随着CAD/CAM技术在模具工业中的推广应用,利用计算机技术改变模具行业中传统的工艺设计方式,使CAPP在模具CAD和CAM中起到真正的桥梁作用,正成为现代模具制造技术研究的热点。 为改善注塑模具的零件信息从设计到制造过程中流动的连贯性,加强工艺设计过程中的信息化程度,提高模具工艺设计效率,本文针对注塑模具零件CAPP中的两个关键技术问题——加工特征信息提取与工艺决策进行了以下研究: 本文在对Pro/E环境下的模具零件建模特点进行分析总结的基础上,对塑料模具零件的加工特征进行了系统分类,得到模具零件加工特征的预定义特征库;提出了在对Pro/E环境下采用特征映射和人机交互定义实现模具零件由设计特征到加工特征的转换的混合方法,解决了Pro/E模具设计环境下模具零件CAD/CAPP集成问题,完成了零件加工特征信息提取。 针对零件加工特征信息的单特征描述方法对于零件的特征间信息描述的不足,本文使用关联特征约束来描述零件各个特征间的工艺约束条件,并分析了关联特征约束对工艺决策的影响。通过将关联特征约束引入工艺信息描述,得到零件的综合信息模型。 为解决零件工艺规划中的“瓶颈”问题——零件工艺路线决策问题,本文使用零件典型加工路线来表达加工决策中的工艺约束要求,将关联特征约束引入零件工艺决策,提出了一种基于综合信息模型的工艺路线决策算法,并使用遗传算法予以了实现。 最后,在上述理论方法的基础上,本文在Pro/TOOLKIT环境下使用MS VC 6.0开发出了MOLDAPPS原型系统,该系统完成了计算机辅助工艺设计的核心部分——加工特征信息提取和加工工艺路线决策两部分的工作,并通过实例验证了论文所述方法的有效性。 本文的特色和创新之处在于:1、在对模具零件加工特征进行系统分类的基础上,提出了一种在Pro/E环境下实现模具零件加工特征提取的方法,对希望从事模具CAD/CAPP系统集成的研究人员具有一定参考价值。2、提出了零件综合信息模型概念以弥补单特征描述对零件工艺信息描述的不足。通过使用关联特征约束来描述零件特征间的工艺约束,将关联特征约束引入所提取的加工特征信息,得到零件的综合信息模型。3、提出了一种针对模具零件的加工工艺路线决策算