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面向特征的STEP-NC加工方法研究 被引量:5
1
作者 谭景春 王军 +2 位作者 孙军 冯嵩 赵晓庆 《组合机床与自动化加工技术》 2007年第8期17-21,共5页
介绍了STEP-NC数据结构的基本特征,分析了STEP-NC控制器的功能结构,研究了从STEP-NC文件中直接提取制造信息并在实验平台上进行实际加工的基本方法,建立了基于特征的数控加工系统,提出了相应的实现方法和技术。最后在VC++6.0和ST-Develo... 介绍了STEP-NC数据结构的基本特征,分析了STEP-NC控制器的功能结构,研究了从STEP-NC文件中直接提取制造信息并在实验平台上进行实际加工的基本方法,建立了基于特征的数控加工系统,提出了相应的实现方法和技术。最后在VC++6.0和ST-Developer 10集成环境下,利用开放式三维实验平台提供的运动控制器函数库和动态连接库,开发了一个基本的STEP-NC控制平台,其基本功能包括STEP-NC文件的翻译、制造信息的提取、执行和控制等,并能以特征为单位进行加工实验。 展开更多
关键词 step-nc step-nc控制器 信息提取 制造特征
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基于STEP-NC的CNC集成技术研究 被引量:11
2
作者 王军 孙军 +2 位作者 聂新刚 刘哲 王国勋 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2005年第5期591-596,共6页
目的提供描述产品整个生命周期信息的统一数据模型,实现整个制造过程中产品信息的标准化,解决实现基于STEP-NC的CNC(计算机数字控制)制造技术集成问题.方法分析了STEP-NC的数据模型和程序结构,给出了STEP-NC程序文件的基本结构和STEPAP... 目的提供描述产品整个生命周期信息的统一数据模型,实现整个制造过程中产品信息的标准化,解决实现基于STEP-NC的CNC(计算机数字控制)制造技术集成问题.方法分析了STEP-NC的数据模型和程序结构,给出了STEP-NC程序文件的基本结构和STEPAP238文件的生成方法.结果生成符合STEP-NC的数控加工程序(AP238文件),从零件的几何模型(由CAD系统输出)中识别出需进行机械加工的制造特征.采用UG软件,实现了零件的设计、工艺规划和生成STEP-NC文件一体化,即实现了CAD/CAM的集成.结论STEP-NC程序在统一的数据模型基础上建立产品信息,保证了数据信息的集成和共享,促进了数控技术智能化、网络化和集成化的发展. 展开更多
关键词 数控 STEP step-nc 制造特征 CNC
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面向STEP-NC控制器的数控加工工艺规划模型 被引量:14
3
作者 刘日良 张承瑞 +1 位作者 张元才 王锐 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期325-329,共5页
STEP -NC是欧美提出的一种用以取代ISO 6983的新数控接口标准 (ISO1 4649)。分析了STEP -NC数据模型及其对数控系统的影响 ,基于STEP -NC的基本思想将数控加工中的工艺规划划分为离线规划、在线规划和实时规划 ,重点研究了基于STEP -NC... STEP -NC是欧美提出的一种用以取代ISO 6983的新数控接口标准 (ISO1 4649)。分析了STEP -NC数据模型及其对数控系统的影响 ,基于STEP -NC的基本思想将数控加工中的工艺规划划分为离线规划、在线规划和实时规划 ,重点研究了基于STEP -NC控制器的在线规划问题。为了避免过多地占用加工时间 ,提出了按工步级规划→特征级规划→零件级规划的在线规划模式 ,并据此分别给出了工步级铣削用量的优化模型、特征级工艺路线的筛选方法以及基于启发式算法的工步排序方法。 展开更多
关键词 step-nc 数控系统 工艺规划 工步
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基于STEP-NC数控编程的实现方法 被引量:11
4
作者 王军 聂新刚 +1 位作者 孙军 刘哲 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2005年第6期757-761,共5页
目的基于STEP-NC新的数控接口标准,在统一的数据模型的基础上,研究STEP-NC数控编程的编制流程与STEP-NC数控程序的生成方法.方法分析和研究STEP-NC的二种应用标准,探讨Part 21和Part 28的应用范围及Part 21的文件格式和部分关键信息的... 目的基于STEP-NC新的数控接口标准,在统一的数据模型的基础上,研究STEP-NC数控编程的编制流程与STEP-NC数控程序的生成方法.方法分析和研究STEP-NC的二种应用标准,探讨Part 21和Part 28的应用范围及Part 21的文件格式和部分关键信息的产生方法,研究ST-Developer环境下ROSEC++类库的编程接口和ROSE库函数在应用程序开发中的连接、操作、编译方法,分析应用程序的早、迟联编方式.结果设计了整个程序的编程流程,分为信息提取、特征识别和工艺规划几个过程.按照头段和数据段的属性顺序及实体关系写入信息,生成STEPAP238文件.结论STEP-NC数控编程是进行数控加工的关键步骤,随着相关应用标准的发展,STEP-NC数控程序内容需要进一步完善和补充,为STEP-NC数控技术的发展提供参考. 展开更多
关键词 step-nc ROSE库 数控编程 编程方式
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基于STEP-NC的工艺过程设计与优化技术研究 被引量:9
5
作者 田锡天 仝春民 +1 位作者 张振明 贾晓亮 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期261-265,共5页
为了简化工艺决策过程的复杂性和实现工艺决策过程的模型化和算法化,在深入分析STEP-NC数据模型的基础上,针对数控工艺的特点,提出了元加工操作及制造特征加工链等概念,建立了支持非线性工艺设计的分步工艺决策过程;进而提出了基于排列... 为了简化工艺决策过程的复杂性和实现工艺决策过程的模型化和算法化,在深入分析STEP-NC数据模型的基础上,针对数控工艺的特点,提出了元加工操作及制造特征加工链等概念,建立了支持非线性工艺设计的分步工艺决策过程;进而提出了基于排列和辅助时间的加工工步排序和优化的方法,实现了加工工步排序和优化过程的统一处理,使CAPP系统能够提供多个可选的工艺方案。通过一个基于STEP-NC的CAPP原型系统的实现及实例零件的工艺过程设计表明,所提出的工艺决策过程和优化方法是简单有效的。 展开更多
关键词 step-nc 计算机辅助工艺过程设计 工艺过程优化 元加工操作 加工链
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STEP-NC——新一代机床控制器 被引量:19
6
作者 张承瑞 刘日良 王恒 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2002年第12期35-37,40,共4页
STEP -NC是新近提出的采用STEP规范的数控机床数据接口标准。STEP -NC控制器将不再使用G、M代码来编程 ,而使用STEP标准的三维产品数据模型加上工艺和刀具信息直接产生加工程序。本文介绍了STEP -NC的基本概念、研究概况 。
关键词 STEP step-nc CNC 控制器 数控机床
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XML在基于STEP-NC网络化制造中的应用 被引量:6
7
作者 孙军 李丽 +1 位作者 王军 王宛山 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期712-716,共5页
为实现新的数控编程语言STEP-NC在网络化协同制造中的应用,实现网络企业间的产品信息集成和共享,使信息可以在远程、异质、异构环境下进行共享和交流,需要把STEP-NC的描述语言EXPRESS转换为XML语言.分析了EXPRESS语言和XML语言的数据类... 为实现新的数控编程语言STEP-NC在网络化协同制造中的应用,实现网络企业间的产品信息集成和共享,使信息可以在远程、异质、异构环境下进行共享和交流,需要把STEP-NC的描述语言EXPRESS转换为XML语言.分析了EXPRESS语言和XML语言的数据类型及特点,研究了EXPRESS语言和XML语言之间的映射方法,提出了基于XML模式库和DOM接口2种EXPRESS与XML转换方法,最后给出了使用DOM接口方法进行转换的具体实现过程.为企业开展异地产品协同设计、网络化制造提供技术支持. 展开更多
关键词 网络化制造 step-nc EXPRESS 映射 XML
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基于STIX库的STEP-NC解释器的研究 被引量:7
8
作者 王军 李仁堂 +2 位作者 孙军 李亮 王淑红 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2006年第5期872-876,共5页
目的分析STEP-NC解释器的功能结构,探究基于STIX库实现信息处理功能的STEP-NC解释器的实现功能.方法在VC++6.0环境下,创建符合AP238协议中实体定义项对应的C++类,使用STIX库函数,依据AP238文件信息结构逐一识别储存加工零件所需的所有... 目的分析STEP-NC解释器的功能结构,探究基于STIX库实现信息处理功能的STEP-NC解释器的实现功能.方法在VC++6.0环境下,创建符合AP238协议中实体定义项对应的C++类,使用STIX库函数,依据AP238文件信息结构逐一识别储存加工零件所需的所有操作任务和具体信息.结果通过创建各类对象实现STIX库函数的功能,解释器从AP238文件中读取加工零件包含的工程,工作计划,工步,制造特征及技术描述、几何描述等信息,进而过滤出几何参数、坐标、刀具等数据信息存储到指定的数据结构中,为STEP-NC控制器内核提供数据源.结论基于STIX库的STEP-NC解释器作为数控系统中的一个单独的功能模块,具有良好的模块化特性,结构简单,功能强,效率高.它将AP238文件释译成数控系统内核可识别的信息,在AP238文件与CNC系统之间架起一座桥梁. 展开更多
关键词 STIX库 AP238文件 信息提取 step-nc解释器
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基于STEP-NC数控系统的研究 被引量:10
9
作者 陈凯云 叶佩青 汪劲松 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期721-723,共3页
阐述了ISO6983的缺点及STEP -NC的优点 ;分析了STEP -NC产品数据模型的具体组成、文件结构、描述方法和生成途径 ;研究了STEP -NC数控系统的组成 ,提出SOFT型开发式STEP -NC控制器的概念及实现原理 ;指出STEP -NC对数控技术及制造业的... 阐述了ISO6983的缺点及STEP -NC的优点 ;分析了STEP -NC产品数据模型的具体组成、文件结构、描述方法和生成途径 ;研究了STEP -NC数控系统的组成 ,提出SOFT型开发式STEP -NC控制器的概念及实现原理 ;指出STEP -NC对数控技术及制造业的深远影响。 展开更多
关键词 数控加工 数控编程 数控标准 step-nc数控系统 数控机床 制造业
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STEP-NC数控技术研究进展 被引量:12
10
作者 富宏亚 胡泊 韩德东 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期569-578,共10页
为全面掌握STEP-NC标准的产生、发展与研究情况,分析和总结了近10年来相关领域的研究成果。在分析和总结过程中,将相关研究分为5个主要方向,分别总结了各个研究方向的研究情况和存在的问题,归纳出未来研究中的主要科学问题和技术难点;指... 为全面掌握STEP-NC标准的产生、发展与研究情况,分析和总结了近10年来相关领域的研究成果。在分析和总结过程中,将相关研究分为5个主要方向,分别总结了各个研究方向的研究情况和存在的问题,归纳出未来研究中的主要科学问题和技术难点;指出STEP-NC制造系统的核心技术;提出STEP-NC制造系统架构和STEP-NC数控系统的发展趋势。 展开更多
关键词 step-nc 数控加工 制造系统 计算机辅助技术
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面向铣削加工的STEP-NC文件到G代码转换技术 被引量:5
11
作者 杜娟 闫献国 +1 位作者 田锡天 刘丽琴 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期188-194,共7页
为使STEP-NC能在传统的数控系统中得到应用,研究了面向铣削加工的STEP-NC数控文件到传统G代码程序的转换技术,提出了一种面向制造特征的刀具轨迹规划方法。首先对制造特征进行分类,然后为每类制造特征设计走刀轨迹模型,在进行G代码转换... 为使STEP-NC能在传统的数控系统中得到应用,研究了面向铣削加工的STEP-NC数控文件到传统G代码程序的转换技术,提出了一种面向制造特征的刀具轨迹规划方法。首先对制造特征进行分类,然后为每类制造特征设计走刀轨迹模型,在进行G代码转换时,通过前置处理将制造特征的走刀轨迹模型转换成对应数控系统的宏程序,不但提高了G代码的转换效率,而且缩短了G代码程序的长度。论述了STEP-NC文件信息提取和信息处理技术,以及G代码程序自动转换过程。最后,以一个铣削类零件为例,对上述技术进行了测试和验证。 展开更多
关键词 数控系统 step-nc文件 G代码 刀具路径规划 制造特征 铣削加工
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基于ISO14649标准的STEP-NC程序生成器 被引量:5
12
作者 刘涛 韩振宇 +1 位作者 王永章 富宏亚 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期393-397,共5页
为实现STEP-NC程序的自动生成,开发了STEP-NC程序生成器。首先阐述了程序生成器的工作原理和各个模块的功能及其实现方法。详细论述了程序生成器实现中的三项关键技术。最后,结合一个包含平面、孔和型腔特征的AP203文件,利用所开发的程... 为实现STEP-NC程序的自动生成,开发了STEP-NC程序生成器。首先阐述了程序生成器的工作原理和各个模块的功能及其实现方法。详细论述了程序生成器实现中的三项关键技术。最后,结合一个包含平面、孔和型腔特征的AP203文件,利用所开发的程序生成器生成符合ISO14649标准的完整的STEP-NC程序,并通过STEP-NC铣削仿真系统对所生成的程序进行切削仿真。仿真结果表明,所开发的STEP-NC程序生成器是可行的。 展开更多
关键词 step-nc 程序生成器 模块化结构 特征识别
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面向STEP-NC基于混合式遗传算法的工艺路线优化 被引量:20
13
作者 欧阳华兵 沈斌 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期66-75,共10页
为适应STEP-NC技术的发展需求,解决基于STEP-NC非线性工艺路线优化问题,在深入分析STEP-NC基于加工特征的数据模型基础上,探讨了工艺路线优化中存在的问题及其相关约束,提出采用基于操作优先图的智能搜索与遗传算法相结合的混合式算法... 为适应STEP-NC技术的发展需求,解决基于STEP-NC非线性工艺路线优化问题,在深入分析STEP-NC基于加工特征的数据模型基础上,探讨了工艺路线优化中存在的问题及其相关约束,提出采用基于操作优先图的智能搜索与遗传算法相结合的混合式算法。首先考虑加工操作排序中的强制性约束,采用基于操作优先图的智能搜索算法,获取多个可行的加工操作顺序,并将其作为遗传算法的初始化种群;然后综合考虑机床选择、刀具选择和刀具运动方向选择,以加工成本最低为目标函数,根据优化约束条件,通过遗传算法的复制、交叉和变异等操作实现有效工艺路线的优化决策,得到满足车间要求的最优或接近最优的工艺路线。通过实例,验证了该算法在面向STEP-NC加工特征的零件工艺路线优化上的可行性和有效性。 展开更多
关键词 step-nc技术 工艺路线优化 操作优先图 智能搜索算法 遗传算法
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基于STEP-NC的闭环加工技术研究与实现 被引量:6
14
作者 郑联语 梁大伟 雷沛 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期2389-2398,共10页
在研究闭环加工系统数据流需求和STEP-NC的基础上,提出了基于STEP-NC的闭环加工系统框架以及辅助实现STEP-NC执行和CAPP/CAM系统与CNC系统双向闭环的一种高层过程控制器,并对集成工艺规划、STEP-NC程序的后置处理、测量数据反馈与关联,... 在研究闭环加工系统数据流需求和STEP-NC的基础上,提出了基于STEP-NC的闭环加工系统框架以及辅助实现STEP-NC执行和CAPP/CAM系统与CNC系统双向闭环的一种高层过程控制器,并对集成工艺规划、STEP-NC程序的后置处理、测量数据反馈与关联,以及工艺改进与优化等关键技术进行了研究与实现。开发并建立了一个闭环加工系统原型,通过STEP-NC标准测试件,验证了基于STEP-NC达到闭环加工的可行性与有效性。 展开更多
关键词 step-nc 闭环加工 集成工艺规划 高层过程控制 在机检测
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基于STEP-NC的可互操作CAPP/CAM系统 被引量:3
15
作者 刘晓军 易红 +1 位作者 仇晓黎 倪中华 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期502-507,565,共7页
通过分析STEP-NC数据结构,建立了基于STEP-NC的可互操作的计算机辅助工艺设计系统的总体结构。详细解释了AP203文件数据类型、C++数据类型和SQL Server数据类型的映射方法,以及AP203文件映射成几何信息库的方法。研究了AP203文件的词法... 通过分析STEP-NC数据结构,建立了基于STEP-NC的可互操作的计算机辅助工艺设计系统的总体结构。详细解释了AP203文件数据类型、C++数据类型和SQL Server数据类型的映射方法,以及AP203文件映射成几何信息库的方法。研究了AP203文件的词法分析过程、几何信息库的建立、操作过程、AP203文件和几何信息库的映射过程,以及基于ISO14649标准的STEP-NC程序生成过程。基于上述研究,开发了基于STEP-NC的可互操作计算机辅助工艺设计系统,并通过实例证明了系统的可行性。 展开更多
关键词 数据结构 映射 step-nc AP203文件 计算机辅助工艺设计 计算机辅助制造 信息提取 计算机数字控制
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CNC技术的最新进展——STEP-NC 被引量:11
16
作者 张承瑞 刘日良 王恒 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2002年第12期28-30,共3页
STEP_NC是最近STEP向CNC领域扩展的结果。它定义了一种面向特征的数据模型作为CNC的输入 ,从而大大方便了数控编程并为现代CNC的发展提供了保障。文章简要介绍了STEP_NC的数据模型、数控程序结构及其对现代CNC的影响。
关键词 step-nc CNC 数控机床 数控系统
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基于STEP-NC数控铣削最优系统 被引量:3
17
作者 徐旬 宋殿忠 +1 位作者 孙军 王军 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第5期987-992,共6页
目的研究STEP-NC数控铣削加工中铣削加工参数的选择,建立基于STEP-NC数控铣削系统的知识库.方法在VC++6.0环境下,基于人工神经网络技术构建知识库,应用改进的BP算法优化铣削加工参数.结果STEP-NC数控铣削知识库依据输入的加工材料、加... 目的研究STEP-NC数控铣削加工中铣削加工参数的选择,建立基于STEP-NC数控铣削系统的知识库.方法在VC++6.0环境下,基于人工神经网络技术构建知识库,应用改进的BP算法优化铣削加工参数.结果STEP-NC数控铣削知识库依据输入的加工材料、加工特征、刀具信息等条件,快捷且合理地优选出了铣削加工参数,并将数据传输给数控系统中的刀具路径生成器.结论STEP-NC数控铣削知识库具有自适应和自学习的能力,铣削加工参数的优化提高了数控加工质量和加工效率. 展开更多
关键词 step-nc 知识库 人工神经网络 改进BP算法 功能块 数控铣削
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面向STEP-NC基于加工特征规则聚类的零件装夹规划 被引量:8
18
作者 欧阳华兵 沈斌 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期973-980,共8页
针对零件工艺规划过程中的装夹规划问题,提出一种面向STEP-NC加工特征的启发式聚类装夹规划求解方法。在分析STEP-NC数据模型和加工单元的基础上,建立了零件装夹规划的数学模型,基于加工特征制造优先级规则对加工单元进行聚类分组,形成... 针对零件工艺规划过程中的装夹规划问题,提出一种面向STEP-NC加工特征的启发式聚类装夹规划求解方法。在分析STEP-NC数据模型和加工单元的基础上,建立了零件装夹规划的数学模型,基于加工特征制造优先级规则对加工单元进行聚类分组,形成零件的装夹方案集;随后通过专家打分和评定策略对这些装夹方案集进行排序,生成符合零件装夹要求的装夹规划方案。装夹规划考虑了零件的具体形状及其稳定性等多种约束条件,确定零件每一个加工单元的定位面和装夹面,较好地体现了零件实际加工过程中的装夹情况。基于Solid-works三维计算机辅助设计平台实现了零件装夹规划的生成,通过实例对所提算法进行了验证。 展开更多
关键词 step-nc 计算机辅助工艺规划 加工特征 启发式算法 装夹规划
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基于STEP-NC的数控技术 被引量:5
19
作者 李伟光 张金 +2 位作者 张秀娟 李勇 黄文波 《机床与液压》 北大核心 2005年第2期17-20,共4页
介绍了一种遵从STEP标准的新型数控机床编程接口——STEP-NC, 在对STEP-NC的数据格式与内容进行分析的基础上, 给出了STEP-NC的数据模型, 详细比较了传统数控系统与基于STEP-NC数控系统的结构差异, 指出基于STEP-NC的数控系统具有优异... 介绍了一种遵从STEP标准的新型数控机床编程接口——STEP-NC, 在对STEP-NC的数据格式与内容进行分析的基础上, 给出了STEP-NC的数据模型, 详细比较了传统数控系统与基于STEP-NC数控系统的结构差异, 指出基于STEP-NC的数控系统具有优异的开放性、智能性、高效性与网络化特征。 展开更多
关键词 step-nc CNC CAD/CAM
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基于STEP-NC的数控加工技术研究 被引量:6
20
作者 任翀 王鹏飞 王涛 《机械设计与制造》 北大核心 2007年第5期105-107,共3页
STEP-NC是遵从STEP标准的新型数控机床编程接口。通过分析STEP-NC标准,对于以STEP-NC为基础的数控加工相关环节进行了系统的研究。对STEP-NC的文件结构进行了分析,并且通过UG软件二次开发的方法来生成STEP-NC文件。分析了基于STEP-NC的... STEP-NC是遵从STEP标准的新型数控机床编程接口。通过分析STEP-NC标准,对于以STEP-NC为基础的数控加工相关环节进行了系统的研究。对STEP-NC的文件结构进行了分析,并且通过UG软件二次开发的方法来生成STEP-NC文件。分析了基于STEP-NC的CNC控制器的三种结构模式,指出开放式数控系统结构。最后本文分析了STEP-NC标准对CNC系统发展的影响作用。 展开更多
关键词 step-nc 数控加工 数控
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