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CAD/CAM模型驱动的型腔特征自适应数控工艺设计方法
1
作者
徐昌鸿
黄瑞
+2 位作者
张树生
梁嘉宸
卞荣
《北京航空航天大学学报》
北大核心
2025年第10期3374-3384,共11页
为实现对已有数控(NC)工艺设计成果的有效重用,提出一种计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)模型驱动的型腔特征自适应数控工艺设计方法。基于中轴变换(MAT)提取型腔特征三维CAD模型中隐藏的高层次数控工艺信息,有效表征刀具切削过...
为实现对已有数控(NC)工艺设计成果的有效重用,提出一种计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)模型驱动的型腔特征自适应数控工艺设计方法。基于中轴变换(MAT)提取型腔特征三维CAD模型中隐藏的高层次数控工艺信息,有效表征刀具切削过程;针对已有特征实例进行可重用性分析,构建一个融合多属性数控工艺要素的特征相似性评价模型;基于检索返回的相似特征实例,自适应重用其关联的CAM模型工艺参数生成新特征的数控工艺。实验结果表明:所提方法能够自动、高效地获得特征数控工艺,提升工艺设计效率85%以上,满足企业工艺设计智能化的工程需求。
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关键词
数控工艺
重用
型腔特征
自适应
相似性
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职称材料
基于相似实例重用的铣削类零件数控工艺决策方法
2
作者
徐昌鸿
张树生
+2 位作者
梁嘉宸
黄瑞
卞荣
《工程科学与技术》
北大核心
2025年第1期330-338,共9页
为了充分重用已有数控工艺设计成果,克服现有工艺优化方法柔性差、效率低、人工依赖性强的不足,提出一种基于相似实例重用的铣削类零件数控工艺决策方法。首先,建立以生产耗费最低为优化目标的数学模型,包括机床、刀具、装夹等因素,给...
为了充分重用已有数控工艺设计成果,克服现有工艺优化方法柔性差、效率低、人工依赖性强的不足,提出一种基于相似实例重用的铣削类零件数控工艺决策方法。首先,建立以生产耗费最低为优化目标的数学模型,包括机床、刀具、装夹等因素,给出生产耗费的计算公式;其次,综合考虑生产车间资源的动态变化,通过重用已有相似实例的加工操作自适应获得新局部结构的多份备选数控工艺;然后,依据各备选数控工艺的相似度,采用轮盘赌算法进行选择,映射为工艺方案有向图的顶点;随后,分析加工操作顺序约束规则,确定各顶点之间有向边的方向,构建完整的工艺方案有向图作为零件数控工艺方案的有效表征;最后,提出一种混合蚁群模拟退火算法,采用蚁群算法结合图论理论对工艺方案有向图进行自动优化搜索,获得若干较优路径后输入模拟退火算法进行全局搜索获得最优解。以某典型零件MBD模型为例,基于CATIA平台对本文所提方法进行加工仿真验证。实验结果表明,相比于现有基于CAPP软件的工艺设计方法,本文方法决策结果能够满足实际数控加工要求,人工交互次数及时间减少84.6%,生产耗费降低16.6%。因此,本文方法能够合理且自动生成零件整体最优数控工艺方案,降低生产成本,缩短研制周期,提升企业数控工艺设计效率和智能化水平。
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关键词
数控工艺决策
重用
局部结构
工艺方案有向图
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职称材料
题名
CAD/CAM模型驱动的型腔特征自适应数控工艺设计方法
1
作者
徐昌鸿
黄瑞
张树生
梁嘉宸
卞荣
机构
南京工程学院工程训练中心、应用技术学院
河海大学人工智能与自动化
学院
西北工业大学机电
学院
出处
《北京航空航天大学学报》
北大核心
2025年第10期3374-3384,共11页
基金
国家自然科学基金(52075148)
江苏省高等学校基础科学(自然科学)研究项目(23KJB460017)
南京工程学院高层次引进人才科研启动基金资助项目(YKJ202128)。
文摘
为实现对已有数控(NC)工艺设计成果的有效重用,提出一种计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)模型驱动的型腔特征自适应数控工艺设计方法。基于中轴变换(MAT)提取型腔特征三维CAD模型中隐藏的高层次数控工艺信息,有效表征刀具切削过程;针对已有特征实例进行可重用性分析,构建一个融合多属性数控工艺要素的特征相似性评价模型;基于检索返回的相似特征实例,自适应重用其关联的CAM模型工艺参数生成新特征的数控工艺。实验结果表明:所提方法能够自动、高效地获得特征数控工艺,提升工艺设计效率85%以上,满足企业工艺设计智能化的工程需求。
关键词
数控工艺
重用
型腔特征
自适应
相似性
Keywords
numerical control process
reuse
pocket features
adaptive
similarity
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于相似实例重用的铣削类零件数控工艺决策方法
2
作者
徐昌鸿
张树生
梁嘉宸
黄瑞
卞荣
机构
南京工程学院工程训练中心、应用技术学院
西北工业大学机电
学院
河海大学信息科学与
工程
学院
出处
《工程科学与技术》
北大核心
2025年第1期330-338,共9页
基金
国家自然科学基金项目(52075148,51875474)
江苏省高等学校基础科学(自然科学)研究项目(23KJB460017)
南京工程学院高层次引进人才科研启动基金项目(YKJ202128)。
文摘
为了充分重用已有数控工艺设计成果,克服现有工艺优化方法柔性差、效率低、人工依赖性强的不足,提出一种基于相似实例重用的铣削类零件数控工艺决策方法。首先,建立以生产耗费最低为优化目标的数学模型,包括机床、刀具、装夹等因素,给出生产耗费的计算公式;其次,综合考虑生产车间资源的动态变化,通过重用已有相似实例的加工操作自适应获得新局部结构的多份备选数控工艺;然后,依据各备选数控工艺的相似度,采用轮盘赌算法进行选择,映射为工艺方案有向图的顶点;随后,分析加工操作顺序约束规则,确定各顶点之间有向边的方向,构建完整的工艺方案有向图作为零件数控工艺方案的有效表征;最后,提出一种混合蚁群模拟退火算法,采用蚁群算法结合图论理论对工艺方案有向图进行自动优化搜索,获得若干较优路径后输入模拟退火算法进行全局搜索获得最优解。以某典型零件MBD模型为例,基于CATIA平台对本文所提方法进行加工仿真验证。实验结果表明,相比于现有基于CAPP软件的工艺设计方法,本文方法决策结果能够满足实际数控加工要求,人工交互次数及时间减少84.6%,生产耗费降低16.6%。因此,本文方法能够合理且自动生成零件整体最优数控工艺方案,降低生产成本,缩短研制周期,提升企业数控工艺设计效率和智能化水平。
关键词
数控工艺决策
重用
局部结构
工艺方案有向图
Keywords
numerical control process decision
reuse
subpart
process scheme digraph
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
CAD/CAM模型驱动的型腔特征自适应数控工艺设计方法
徐昌鸿
黄瑞
张树生
梁嘉宸
卞荣
《北京航空航天大学学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
基于相似实例重用的铣削类零件数控工艺决策方法
徐昌鸿
张树生
梁嘉宸
黄瑞
卞荣
《工程科学与技术》
北大核心
2025
0
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职称材料
已选择
0
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引用分析
参考文献
引证文献
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