基于特征的箱体类零件数控编程技术new

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1、万方数据第42卷第5期2008年5月西安交通大学学报JOURNALOFXI’ANJIAOTONGUNIVERSITYVoL42№5May2008基于特征的箱体类零件数控编程技术张英杰，许艾(西安交通大学机械工程学院，710049，西安)摘要：针对箱体类零件的工艺特点，提出了一种基于加工特征的模块化数控工艺设计思路，采用基于工艺知识的决策机制实现了特征加工方法链的智能决策．同时，考虑到对每种加工方法所对应的数控代码基本固定这一特征，提出了以工步为基本元素的自动数控编程方法．从实际情况出发，通过对现有的加工方法进行组织和分类，采用参数化的方式对其进行数控代码设计和管理，从而实现了箱体类零件的分层次

2、、模块化数控程序设计，提高了设计效率，为数控工艺设计的自动化、智能化提供了一个新途径．关键词：数控编程；加工特征；箱体类零件中图分类号：THl66文献标志码：A文章编号：0253—987X(2008)05_0578—05EfficientFeature-BasedApproachtoNumericalControlProgrammingforPrismaticPartsZHANGYingjie。XUAi(SchoolofMechanicalEngineering，Xi’anJiaotongUniversity，Xi’an710049。China)Abstract：AccordingtOthec

3、haracteristicsofprismaticparts，afeature-basedapproachispro-posedandappliedtOreducethedesignperiodofnumericalcontrol(NC)programming．Thees—sentialideaillustratesthatNCprogrammingofprismaticpartscanbecarriedoutinthevariantmethodtOimprovethereusabilityandmanageabilityofNCcodes．Thus，amathiningfeaturemode

4、lwithNCcodegeneratedinparameterdrivenwayfirstshouldbedefinedbasedonthestand-ardoperationsinspecificpartmanufacturingprocesses，thenafeaturelibraryshouldbecreatedtOstoreandmanagethemachiningfeatures．Asaresult，NCprogrammingonacomplexpartcanbeperformedinmodulardesignbycombiningthecodesofseveralmachining

5、featurestogetherinreasonsequences，andthesemachiningfeaturesareextractedfromthecomplexpartbyusinganexpertsystemwithmanufacturingknowledgelibrary．Theprototypehasbeendevelopedandap—pliedinaheavycartcompanyinChina．Keywords：numericalcontrolprogramming；machiningfeature；prismaticpart箱体类零件是机器及其部件的基础壳体，对于箱体类

6、零件的加工，不仅包含多工位孔系力n-r_，如铣、钻、扩、锉、铰、惚、攻丝等平面加工方法，而且对加工精度要求较高，特别是对形位公差要求非常严格．据有关统计资料[1-I]显示，箱体类零件在整个机械行业中约占到60％左右，从提高加工效率方面考虑，箱体类零件的加工一般是在加工中心进行的，其特点是加工精度高，具有刀库和自动换刀装置，在对工件一次装夹后，能完成多道工序(多种加工方法)的加工．从实际应用状况来看，由于数控工艺设计的自动化程度较低，数控程序设计周期往往很长，只有那些既具有一定加工经验且对具体数控机床的功能非常熟悉的专业技术人员才能胜任．另一方面，从数控代码中很难获得可以借鉴的加工相关信息，导致

7、收稿日期：2007—08—12．作者简介：张英杰(1962一)，男，副教授．基金项目：国家高技术研究发展计划资助项目(2006AA042142)；国家自然科学基金资助项目(50775174)．万方数据第5期张英杰，等：基于特征的箱体类零件数控编程技术每个零件的数控程序设计都是以最原始的方式进行的，无法继承以往的设计经验．同时，由于缺乏工艺优化方面的考虑，导致加工成本过高，使得价格昂贵的加工中心没有