基于知识的普通冲压工艺设计系统若干关键技术研究与开发

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1、基于知识的普通冲压工艺设计系统若干关键技术研究与开发摘要冲压工艺设计是冲压产品开发的核心环节之一，直接影响着产品的质量、成本、冲压生产效率和模具的寿命。近年来，人工智能技术以及冲压理论的发展开创了利用智能手段进行冲压成形工艺设计的新思路，有助于提高了工艺设计的效率及质量。本文将基于知识的设计技术引入普通冲压工艺与模具设计过程，建立了基于知识的冲模设计系统功能模型，并在此基础上给出了其子系统“基于知识的冲压工艺设计系统”框架和知识处理流程。基于并行工程思想，提出了基于知识的冲压产品特征模型表达策略，该模型实现了冲压零件各类信息的集成，有效支持了

2、系统各模块间信息的传递与共享；较为详细地研究了基于特征的冲压件知识集成建模技术，定义及描述了面向冲压产品的基本特征工艺知识语言以及系统的规则知识框架，通过该知识框架实现了产品建模与后续工艺分析知识的集成。将CBR思想引入工步排样总体设计。将相关设计经验和知识以显式的形式表示出来为设计者提供有益的参考。建立了类框架的冲压事例表示语言，确立了工步排样CASE的层次表示策略，并给出了系统所建立的部分CASE库。提出了联想式检索算法与最近邻法相集成的事例检索技术实现对工步排样CASE的组织与匹配；本文将解析分层法引入事例检索中，对特征权值实现了定量而

3、客观的确定。基于关键技术的研究，在SolidWorks平台上建立了基于知识的普通冲压工艺设计集成系统。该系统实现了对相关工艺设计知识的推理及产品特征的识别，使设计者能够在SolidWorks特征库、工艺知识库、事例库和设计知识向导等的支持和引导下完成冲压件产品建模到工艺规划的过程，为产品工艺智能设计提供了环境，可有效提高设计效率和工艺设计质量。关键词：冲压工艺设计；基于知识的设计技术：知识集成模型；工步排样CASE；事例检索；ResearchandDevelopmentonSomeKeyTechnologiesforKnowledge—bas

4、edConventionalStampingProcessPlanningSystemABSTRACTStampingprocessplanningisoneofthecoreproceduresinstampingpartsdevelopment．Ithasdirecteffectonthequality,cost,productivityofstampingpartsandtoollifeaswell．Inrecentyears，theartificialintelligenceandprogressofthetheoryofstampi

5、ngtechnologyhaveexploitedthenewareaforstampingprocessplanningwithintelligentmethods，whichobviouslyenhancetheefficiencyandqualityofprocessplanning．Inthispaper,knowledge—baseddesigntechnologyisintroducedtotheconventionalstampingprocessplanninganddiedesign．Functionmodelofknowl

6、edge—basedstampingdiedesignsystemandrelativeprocessplanningmoduleshavebeenestablished。Accordingtothisfunctionmodel，thearchitectureofthesubsystem，knowledge·basedsystemforstampingprocessplanning，andtheflowchartofknowledgereasoninginthesystemarealsoestablished．Basedontheconcur

7、rentengineering(CE)philosophy,theKnowledge—basedStampingPartFeatureModel(KSPFM)isproposedinthispaperTheknowledge-basedstampingpartfeaturemodelingandrelevantexpressionmaneuverfirealsoclarifiedindetails，whichCansupportinformationtransferringandsharingwithindifferentmoduleseff

8、ectively．TheStampingPartFeature-OrientedProcessKnowledgeLanguage(SPFOPKL)andthefra