基于特征和实例的工艺路线决策方法细碎机光学测绘电控设备加脂剂手机零件

基于特征和实例的工艺路线决策方法

分类号：TP391.73 TH162.0 文献标识码：A

文章编号：(2000)Sequence of Process Route Based on Features and CasesAbstract：This paper p万用表resents a set of machining ways and technology assembly rule based on the features, and proposes the sequencing rule and the algorithm. The rule can be optimized by the case library to fit the process specifications in enterprises dynamically and implemented in the SMCAPP system.

Key words：CAPP; feature classification; process sequence▲ CAPP系统中的工艺路线决策包括工艺决策和工艺排序两方面。工艺路线决策是基于知识的创成式工艺设计的核心和难点，在CAPP系统中具有非常重要的地位［1］。目前的解决方案有：采用预定的规则，对特征的拓扑模型和特征工艺进行匹配加权为装备落后犯难，最后按权值的大小将零件的工艺排序后生成零件完整的工艺路线［2］；基于ANN的算法，利用输入特征和特征逻辑关系信息，进行工艺的自动排序［3］；在确定各特征加工链的前提下，将加工链分解为特征加工单元并进行基因编码，将约束集合作为GA方法搜索的控制策略这款鞋的原型参加了在米兰的国际鞋类展览会的展现，优化出满足条件的排序方案［4］等。

上述方法中存在的一个共同点是，工艺决策依赖于系统预制的规则和条件进行，缺乏在系统运行过程中扩充和完善的机制，很难满足企业的动态需求。这里除了从特征分类上考虑工艺生成的合理性外，还从工艺实例(零件工艺单)中提取相应的排序规则，使系统能在使用过程中自动向企业的现状和工艺设计人员的习惯逼近，最终达到一致。1 特征分类 特征是工艺决策的基础和依据，特征分类方法不同，工艺生成的框架有较大区别。根据工序相对独立性，将零件的几何形状分为基本特征和附加特征两大类。基本特征描述零件的基本轮廓，确定零件加工工艺的总体框架；附加特征描述零件的细节结构，是零件加工工艺的组成部分。零件是由一个基本特绳类拉断力征和若干个附加特征组合而成，具体特征分类见图1。图1 零件几何特征分类示意图2 特征工艺生成 特征分类决定了特征工艺生成的方法。特征工艺生成时，根据其形成过程、材料、精度和热处理以及企业的制造资源状况，预先设置各特征的加工工序，将所有特征的工序组合起来，便形成零件的工序集合。对于特殊形状零件系统可进行特征和加工方法的扩充。

特征工艺生成过程见图2。手机螺丝首先对零件进行特征识别，判断特征的方位和相应位置关系，根据加工精度等条件从加工方法库中提取相应的的特征加工方法链，最后从工序组合库中提取特征的组合工序。此时的组合工序是与特征相对应的，并未按零件的加工顺序排列，是无序排列的工艺。工艺设计人员无法对此进行。图2 特征工序生成流程图3 工艺路线决策3.1 决策原则

工艺路线决策的重点是工序间的排序，它是将按特征生成的工序转换为零件加工工艺的过程。在转换中需要考虑：(1)特征所对应的工序是独立的，但在特定的条件下可以与其它工序合并，仅作为工序内的工步存在；(2)特征内以及特征间的各加工表面的精度和热处理要求不一定相同，生成的工序亦有区别；(3)基本特征的基钢坯准作为零件设计和加工的基准，与附加特征的基准之间的关系对工序影响很大。因此，工艺路线的决策应遵数码影像循先粗后精，基准优先，工序相对集中，满足加工面之间的逻辑关系，以及与企业现状相适应等原则。

3.2 排序方法

3.2.1 工序合并

特征工序是相对独立的，如果同时存在几个相同的或不同的特征，它们的基准一致，所采用的机床和刀具相同，且在零件的实际加工中是在一次性装夹中完成的，则需要在排序时将这些特征的工序进行合并。合并时还需要考虑企业的制造资源配置情况、生产纲领以及生产效率等因素，在完成部分合并或完全合并后再进行工序间的排序。

3.2.2 排序方法

排序描述了零件从毛坯到零件形成的全过程。在普通加工方式中，不同的精度区段所要求的加工余量、切削参数等不一样，因而加工工序的区分也是严格的。在相同的精度区段中，各工种的排序应满足相应的逻辑关系，如平面在孔加工之前，槽、键在轴加工之后，精度要求最高的面放在最后加工等。

排序方法为：建立一个工艺排序库(如表1所示)，以特征、精度和工序作为确定工艺路线的主索引，提取相应的排序值进行排序，即可得到零件的工艺路线。系统值在初始化过程中赋初值，工序所对应的系统值大小决定