基于知識(shí)的自動(dòng)武器關(guān)重件數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-15 14:24
針對(duì)我國(guó)自動(dòng)武器行業(yè)數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)缺乏規(guī)范、完全依靠設(shè)計(jì)師經(jīng)驗(yàn)及程序編制效率低下的特點(diǎn),本文以自動(dòng)武器關(guān)重件為例提出了基于知識(shí)的自動(dòng)武器關(guān)重件數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)技術(shù)研究,將KBE領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用于自動(dòng)武器關(guān)重件的數(shù)控加工研究,提出三種加工參數(shù)推理預(yù)測(cè)的可行方案并創(chuàng)建相應(yīng)的軟件推理模塊。具體研究?jī)?nèi)容有以下四點(diǎn):(1)研究了基于PMI/MKE的自動(dòng)武器關(guān)重件NC代碼自動(dòng)生成技術(shù),闡述了三維PMI標(biāo)注與MKE技術(shù)相結(jié)合的NC代碼生成技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法,對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)加工特征定義方法以及加工規(guī)則定制和調(diào)用規(guī)則進(jìn)行了深入研究。以自動(dòng)武器典型零件特征開(kāi)閉鎖螺旋槽特征為例,詳細(xì)介紹了 NC加工代碼自動(dòng)生成的原理。(2)研究了基于BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控加工方法和切削參數(shù)預(yù)測(cè)技術(shù),分析了基于Matlab的BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加工方法及參數(shù)預(yù)測(cè)方法,確定了加工方法及參數(shù)預(yù)測(cè)模型的結(jié)構(gòu)及參數(shù),通過(guò)收集整理得到的樣本對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練和精度分析,并創(chuàng)建了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)預(yù)測(cè)軟件模塊。(3)提出了基于實(shí)例-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)重件數(shù)控加工知識(shí)綜合推理技術(shù),總結(jié)出了17類自動(dòng)武器零件的典型加工特征,結(jié)合企業(yè)的現(xiàn)有生產(chǎn)狀況創(chuàng)...
【文章來(lái)源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 序言
1.1 基于知識(shí)的數(shù)控加工工藝技術(shù)概述
1.2 基于知識(shí)的CAPP/CAM技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 基于知識(shí)的CAPP/CAM技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 自動(dòng)武器數(shù)控加工技術(shù)現(xiàn)狀
1.2.3 CAPP/CAM技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
1.3 本課題的來(lái)源、目的、意義和主要內(nèi)容
1.3.1 課題來(lái)源
1.3.2 課題研究目的與意義
1.3.3 課題的主要研究?jī)?nèi)容
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
2 基于KBE的數(shù)控加工工藝參數(shù)決策技術(shù)方案
2.1 KBE技術(shù)原理
2.1.1 KBE系統(tǒng)概述
2.1.2 KBE系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.2 基于NX CAM的數(shù)控編程原理
2.2.1 NX CAM概述
2.2.2 NX CAM的一般流程
2.2.3 NX CAM操作創(chuàng)建特點(diǎn)
2.3 基于KBE的數(shù)控加工參數(shù)推理
2.3.1 產(chǎn)生式規(guī)則知識(shí)和推理
2.3.2 基于MKE規(guī)則的NC代碼自動(dòng)生成技術(shù)
2.3.3 基于實(shí)例的數(shù)控加工參數(shù)推理技術(shù)
2.3.4 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的加工參數(shù)預(yù)測(cè)技術(shù)
2.4 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境及輔助工具
2.5 本章小結(jié)
3 基于PMI/MKE的關(guān)重件NC代碼自動(dòng)生成技術(shù)
3.1 自動(dòng)武器三維PMI標(biāo)注及三維工藝應(yīng)用
3.1.1 三維PMI標(biāo)注
3.1.2 自動(dòng)武器零部件三維數(shù)控工藝
3.2 基于MKE的數(shù)控加工規(guī)則定制
3.2.1 自動(dòng)武器特征定義
3.2.2 創(chuàng)建特征加工規(guī)則
3.2.3 加工規(guī)則調(diào)用方法
3.3 應(yīng)用實(shí)例
3.3.1 開(kāi)閉鎖螺旋槽特征分析及定義
3.3.2 特征加工規(guī)則的編制
3.3.3 加工規(guī)則的驗(yàn)證
3.4 本章小結(jié)
4 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特征數(shù)控加工方法及參數(shù)預(yù)測(cè)技術(shù)
4.1 基于BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加工參數(shù)推理方法
4.1.1 BP神經(jīng)元模型
4.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
4.1.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
4.2 特征加工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的搭建
4.2.1 確定特征加工方法選取及切削參數(shù)預(yù)測(cè)模型結(jié)構(gòu)
4.2.2 參數(shù)預(yù)處理
4.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本的準(zhǔn)備
4.3.1 確定樣本選取方法
4.3.2 訓(xùn)練樣本案例
4.4 基于MATLAB的樣本訓(xùn)練與測(cè)試
4.4.1 訓(xùn)練函數(shù)及其參數(shù)的確定
4.4.2 網(wǎng)絡(luò)測(cè)試及結(jié)果分析
4.5 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)預(yù)測(cè)軟件模塊開(kāi)發(fā)
4.5.1 功能界面創(chuàng)建
4.5.2 創(chuàng)建程序組件
4.6 本章小結(jié)
5 基于實(shí)例-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)控加工知識(shí)綜合推理技術(shù)
5.1 基于Access創(chuàng)建數(shù)控切削參數(shù)知識(shí)庫(kù)
5.1.1 自動(dòng)武器常見(jiàn)特征分類
5.1.2 建立特征加工知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)
5.2 基于CBR的特征加工工藝知識(shí)推理
5.2.1 基于實(shí)例的推理方法(CBR)原理
5.2.2 基于實(shí)例的推理組件創(chuàng)建
5.3 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控切削參數(shù)工序能力指數(shù)預(yù)測(cè)
5.3.1 工序能力及工序能力指數(shù)概念
5.3.2 工序不合格品率計(jì)算
5.3.3 CP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型的搭建
5.4 基于實(shí)例-BP綜合推理模式
5.4.1 基于實(shí)例-BP綜合推理系統(tǒng)方案
5.4.2 基于實(shí)例-BP綜合推理模塊軟件開(kāi)發(fā)
5.5 本章小結(jié)
6 基于知識(shí)的三維數(shù)控工藝模型創(chuàng)建及工藝設(shè)計(jì)軟件開(kāi)發(fā)
6.1 基于知識(shí)的三維數(shù)控工藝模型創(chuàng)建
6.1.1 基于知識(shí)的三維數(shù)控工藝模型創(chuàng)建總體方案
6.1.2 創(chuàng)建包含PMI的三維設(shè)計(jì)模型
6.1.3 創(chuàng)建基于三維PMI設(shè)計(jì)模型的三維工藝模型
6.1.4 三維數(shù)控工藝模型
6.2 工藝設(shè)計(jì)軟件模塊開(kāi)發(fā)
6.2.1 創(chuàng)建特征加工模板
6.2.2 創(chuàng)建工藝流程圖
6.3 基于知識(shí)的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)軟件集成
6.3.1 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)軟件開(kāi)發(fā)
6.3.2 NX軟件接口開(kāi)發(fā)
6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 不足與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄(A)
附錄(B)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于描述邏輯的數(shù)控銑床加工工藝知識(shí)庫(kù)檢索[J]. 賈偉. 科教導(dǎo)刊(上旬刊). 2016(10)
[2]基于實(shí)例推理的槍械方案快速設(shè)計(jì)研究[J]. 王國(guó)新,石學(xué)海,閻艷,明振軍,郝佳. 兵工學(xué)報(bào). 2016(07)
[3]基于特征的自動(dòng)武器關(guān)重件數(shù)控加工工藝建模研究[J]. 姬文明,方峻,陳誠(chéng). 兵工自動(dòng)化. 2015(12)
[4]面向平行軍事系統(tǒng)的領(lǐng)域仿真知識(shí)工程研究[J]. 邱曉剛,張鵬. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2015(08)
[5]渦旋式壓縮機(jī)動(dòng)渦盤銑削加工宏程序的開(kāi)發(fā)[J]. 蔡厚道. 煤礦機(jī)械. 2015(07)
[6]基于改進(jìn)BP的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型參考自適應(yīng)控制[J]. 張敏,徐啟華. 軟件. 2015(07)
[7]基于模型的工藝及其在零件加工工藝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 田富君,張紅旗,陳興玉,張祥祥. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2014(06)
[8]設(shè)計(jì)MBD模型及其在特征加工中的應(yīng)用[J]. 白彬,朱文華,李寶瑞,鄒鵬程,謝永波,舒鋒. 現(xiàn)代制造工程. 2014(03)
[9]熱軋成品質(zhì)量檢測(cè)專家系統(tǒng)[J]. 孫鶴旭,路遙,雷兆明,花季偉,林濤. 自動(dòng)化儀表. 2013(08)
[10]CAPP系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 張彩芳. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2012(08)
博士論文
[1]基于精度控制的飛機(jī)裝配工藝設(shè)計(jì)與優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 唐健鈞.西北工業(yè)大學(xué) 2014
[2]飛機(jī)自動(dòng)化裝配工業(yè)機(jī)器人精度補(bǔ)償方法與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 周煒.南京航空航天大學(xué) 2012
碩士論文
[1]時(shí)滯細(xì)胞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的全局穩(wěn)定性與同步性[D]. 趙山崎.天津師范大學(xué) 2015
[2]數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造一體化教學(xué)平臺(tái)的研究[D]. 顏建強(qiáng).湖南師范大學(xué) 2013
[3]數(shù)控機(jī)床PLC功能的研究[D]. 唐志遠(yuǎn).天津大學(xué) 2012
[4]基于CAD/CAM技術(shù)的零件數(shù)控編程方法研究[D]. 向杰.電子科技大學(xué) 2011
[5]汽輪機(jī)隔板計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)[D]. 金巨波.北京郵電大學(xué) 2011
[6]基于模板的數(shù)控加工智能編程系統(tǒng)研發(fā)[D]. 呂冬.華中科技大學(xué) 2011
[7]經(jīng)濟(jì)型五軸數(shù)控雕刻機(jī)關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 韓立洋.蘇州大學(xué) 2010
[8]協(xié)同項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理智能決策支持系統(tǒng)[D]. 徐洪國(guó).哈爾濱理工大學(xué) 2009
[9]葉輪數(shù)控加工曲面重構(gòu)與數(shù)控仿真[D]. 鄭鑫.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2007
[10]基于IE的工藝設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)研究[D]. 殷復(fù)鵬.山東大學(xué) 2007
本文編號(hào):2918432
【文章來(lái)源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 序言
1.1 基于知識(shí)的數(shù)控加工工藝技術(shù)概述
1.2 基于知識(shí)的CAPP/CAM技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 基于知識(shí)的CAPP/CAM技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 自動(dòng)武器數(shù)控加工技術(shù)現(xiàn)狀
1.2.3 CAPP/CAM技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
1.3 本課題的來(lái)源、目的、意義和主要內(nèi)容
1.3.1 課題來(lái)源
1.3.2 課題研究目的與意義
1.3.3 課題的主要研究?jī)?nèi)容
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
2 基于KBE的數(shù)控加工工藝參數(shù)決策技術(shù)方案
2.1 KBE技術(shù)原理
2.1.1 KBE系統(tǒng)概述
2.1.2 KBE系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.2 基于NX CAM的數(shù)控編程原理
2.2.1 NX CAM概述
2.2.2 NX CAM的一般流程
2.2.3 NX CAM操作創(chuàng)建特點(diǎn)
2.3 基于KBE的數(shù)控加工參數(shù)推理
2.3.1 產(chǎn)生式規(guī)則知識(shí)和推理
2.3.2 基于MKE規(guī)則的NC代碼自動(dòng)生成技術(shù)
2.3.3 基于實(shí)例的數(shù)控加工參數(shù)推理技術(shù)
2.3.4 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的加工參數(shù)預(yù)測(cè)技術(shù)
2.4 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境及輔助工具
2.5 本章小結(jié)
3 基于PMI/MKE的關(guān)重件NC代碼自動(dòng)生成技術(shù)
3.1 自動(dòng)武器三維PMI標(biāo)注及三維工藝應(yīng)用
3.1.1 三維PMI標(biāo)注
3.1.2 自動(dòng)武器零部件三維數(shù)控工藝
3.2 基于MKE的數(shù)控加工規(guī)則定制
3.2.1 自動(dòng)武器特征定義
3.2.2 創(chuàng)建特征加工規(guī)則
3.2.3 加工規(guī)則調(diào)用方法
3.3 應(yīng)用實(shí)例
3.3.1 開(kāi)閉鎖螺旋槽特征分析及定義
3.3.2 特征加工規(guī)則的編制
3.3.3 加工規(guī)則的驗(yàn)證
3.4 本章小結(jié)
4 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特征數(shù)控加工方法及參數(shù)預(yù)測(cè)技術(shù)
4.1 基于BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加工參數(shù)推理方法
4.1.1 BP神經(jīng)元模型
4.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
4.1.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
4.2 特征加工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的搭建
4.2.1 確定特征加工方法選取及切削參數(shù)預(yù)測(cè)模型結(jié)構(gòu)
4.2.2 參數(shù)預(yù)處理
4.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本的準(zhǔn)備
4.3.1 確定樣本選取方法
4.3.2 訓(xùn)練樣本案例
4.4 基于MATLAB的樣本訓(xùn)練與測(cè)試
4.4.1 訓(xùn)練函數(shù)及其參數(shù)的確定
4.4.2 網(wǎng)絡(luò)測(cè)試及結(jié)果分析
4.5 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)預(yù)測(cè)軟件模塊開(kāi)發(fā)
4.5.1 功能界面創(chuàng)建
4.5.2 創(chuàng)建程序組件
4.6 本章小結(jié)
5 基于實(shí)例-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)控加工知識(shí)綜合推理技術(shù)
5.1 基于Access創(chuàng)建數(shù)控切削參數(shù)知識(shí)庫(kù)
5.1.1 自動(dòng)武器常見(jiàn)特征分類
5.1.2 建立特征加工知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)
5.2 基于CBR的特征加工工藝知識(shí)推理
5.2.1 基于實(shí)例的推理方法(CBR)原理
5.2.2 基于實(shí)例的推理組件創(chuàng)建
5.3 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控切削參數(shù)工序能力指數(shù)預(yù)測(cè)
5.3.1 工序能力及工序能力指數(shù)概念
5.3.2 工序不合格品率計(jì)算
5.3.3 CP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型的搭建
5.4 基于實(shí)例-BP綜合推理模式
5.4.1 基于實(shí)例-BP綜合推理系統(tǒng)方案
5.4.2 基于實(shí)例-BP綜合推理模塊軟件開(kāi)發(fā)
5.5 本章小結(jié)
6 基于知識(shí)的三維數(shù)控工藝模型創(chuàng)建及工藝設(shè)計(jì)軟件開(kāi)發(fā)
6.1 基于知識(shí)的三維數(shù)控工藝模型創(chuàng)建
6.1.1 基于知識(shí)的三維數(shù)控工藝模型創(chuàng)建總體方案
6.1.2 創(chuàng)建包含PMI的三維設(shè)計(jì)模型
6.1.3 創(chuàng)建基于三維PMI設(shè)計(jì)模型的三維工藝模型
6.1.4 三維數(shù)控工藝模型
6.2 工藝設(shè)計(jì)軟件模塊開(kāi)發(fā)
6.2.1 創(chuàng)建特征加工模板
6.2.2 創(chuàng)建工藝流程圖
6.3 基于知識(shí)的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)軟件集成
6.3.1 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)軟件開(kāi)發(fā)
6.3.2 NX軟件接口開(kāi)發(fā)
6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 不足與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄(A)
附錄(B)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于描述邏輯的數(shù)控銑床加工工藝知識(shí)庫(kù)檢索[J]. 賈偉. 科教導(dǎo)刊(上旬刊). 2016(10)
[2]基于實(shí)例推理的槍械方案快速設(shè)計(jì)研究[J]. 王國(guó)新,石學(xué)海,閻艷,明振軍,郝佳. 兵工學(xué)報(bào). 2016(07)
[3]基于特征的自動(dòng)武器關(guān)重件數(shù)控加工工藝建模研究[J]. 姬文明,方峻,陳誠(chéng). 兵工自動(dòng)化. 2015(12)
[4]面向平行軍事系統(tǒng)的領(lǐng)域仿真知識(shí)工程研究[J]. 邱曉剛,張鵬. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2015(08)
[5]渦旋式壓縮機(jī)動(dòng)渦盤銑削加工宏程序的開(kāi)發(fā)[J]. 蔡厚道. 煤礦機(jī)械. 2015(07)
[6]基于改進(jìn)BP的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型參考自適應(yīng)控制[J]. 張敏,徐啟華. 軟件. 2015(07)
[7]基于模型的工藝及其在零件加工工藝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 田富君,張紅旗,陳興玉,張祥祥. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2014(06)
[8]設(shè)計(jì)MBD模型及其在特征加工中的應(yīng)用[J]. 白彬,朱文華,李寶瑞,鄒鵬程,謝永波,舒鋒. 現(xiàn)代制造工程. 2014(03)
[9]熱軋成品質(zhì)量檢測(cè)專家系統(tǒng)[J]. 孫鶴旭,路遙,雷兆明,花季偉,林濤. 自動(dòng)化儀表. 2013(08)
[10]CAPP系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 張彩芳. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2012(08)
博士論文
[1]基于精度控制的飛機(jī)裝配工藝設(shè)計(jì)與優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 唐健鈞.西北工業(yè)大學(xué) 2014
[2]飛機(jī)自動(dòng)化裝配工業(yè)機(jī)器人精度補(bǔ)償方法與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 周煒.南京航空航天大學(xué) 2012
碩士論文
[1]時(shí)滯細(xì)胞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的全局穩(wěn)定性與同步性[D]. 趙山崎.天津師范大學(xué) 2015
[2]數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造一體化教學(xué)平臺(tái)的研究[D]. 顏建強(qiáng).湖南師范大學(xué) 2013
[3]數(shù)控機(jī)床PLC功能的研究[D]. 唐志遠(yuǎn).天津大學(xué) 2012
[4]基于CAD/CAM技術(shù)的零件數(shù)控編程方法研究[D]. 向杰.電子科技大學(xué) 2011
[5]汽輪機(jī)隔板計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)[D]. 金巨波.北京郵電大學(xué) 2011
[6]基于模板的數(shù)控加工智能編程系統(tǒng)研發(fā)[D]. 呂冬.華中科技大學(xué) 2011
[7]經(jīng)濟(jì)型五軸數(shù)控雕刻機(jī)關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 韓立洋.蘇州大學(xué) 2010
[8]協(xié)同項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理智能決策支持系統(tǒng)[D]. 徐洪國(guó).哈爾濱理工大學(xué) 2009
[9]葉輪數(shù)控加工曲面重構(gòu)與數(shù)控仿真[D]. 鄭鑫.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2007
[10]基于IE的工藝設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)研究[D]. 殷復(fù)鵬.山東大學(xué) 2007
本文編號(hào):2918432
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