基于proe面向數(shù)控加工的箱體零件capp系統(tǒng)

1、基于基于ProE面向數(shù)控加工的箱體零件面向數(shù)控加工的箱體零件CAPP系統(tǒng)系統(tǒng)目前，CADCAPP集成的主要問題是現(xiàn)有CAD系統(tǒng)輸出的零件信息，從幾何角度來看是一些點、線、面的信息，有的有拓樸關系，有的甚至沒有。顯然，這些幾何信息必須重新組織成CAPP系統(tǒng)所需的、具有加工意義的加工特征及加工表面。此外，CAPP系統(tǒng)還需要材料、表面粗糙度、尺寸公差及形位公差等非幾何信息。但目前大多數(shù)CAD系統(tǒng)不能給出這些信息，需要用交互方式補充輸人，工作量

2、大。尤其對于箱體零件，加工特征很多，零件信息輸人工作量大。本文所介紹的CAPP系統(tǒng)采用ProE作為開發(fā)平臺，充分利用其強大的特征造型能力，采用c語言進行編程實現(xiàn)箱體零件的特征自動識別與提取，建立知識庫與規(guī)則庫，實現(xiàn)數(shù)控程序的自動生成。1系統(tǒng)的構成本文所介紹的CAPP系統(tǒng)的總體結構如圖1所示，設計遵循以下原則。1)以基于特征設計的方法構造零件設計模型。采用特征設計是實現(xiàn)自動提取的前提。在特征識別時，難免會遇到對低層幾何信息的分析與識別。但

3、只要建立特征為單元的兒何推理機制，就可防止出現(xiàn)特征識別的困難從離散的幾何、拓樸關系中識別特征。2)采用CAPP專家系統(tǒng)自動生成數(shù)控加工程序，人工干預少，自動化程度高。利用ProE的特征造型技術，對箱體零件采用多方位的特征描述方法，參照ProE軟件定義特征的數(shù)據(jù)結構，定義加工特征庫。通過訪問軟件的數(shù)據(jù)庫，輔以必要的人機交互輸人、計算、提取所需特征的幾何信息和工藝信息，存儲于加工特征庫中。根據(jù)CAPP系統(tǒng)的規(guī)則庫，通過推理機制確定數(shù)控工藝路

4、線。調用本系統(tǒng)的數(shù)控程序生成模塊，根據(jù)數(shù)控工藝路線，生成數(shù)控程序文件。除強大的特征造型功能外，ProE軟件提供了二次開發(fā)工具包，允許用戶利用已有軟件進行開發(fā)，允許用戶直接訪問數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)庫進行操作。2)特征提取模塊:通過對零件特征的分析，提取所需的加工特征。由于木系統(tǒng)主要針對箱體零件，面向數(shù)控加工，故主要對面和孔的特征提取算法作一探討，定義特征結構主要考慮后續(xù)工藝設計和數(shù)控編程的需要，盡量減少不必要的參數(shù)，因此特征的結構盡量簡單和實用

5、。面作為重要的加工特征，在ProE造型過程中為設計特征的組成部分。特征由面組成，但并非所有面都需要加工，因此，對于面特征的提取采用鼠標拾取方式。面的數(shù)據(jù)結構如圖3所示。圖3中面所在的層是反映在每一方位上，可以有多個加工面，根據(jù)加工面與坐標零點距離的大小，分為若干層，距離最遠的為第一層，其次為第二層，依次類推。圖3中，U、V為用一最小的矩陣包容此加工面，即矩形的最大、最小xyz坐標值。孔的類型很多，有通孔、盲孔、螺紋孔、臺階孔等，雖然類型

6、各不一樣，但都包含圓柱孔的幾何特征，因此，首先，對普通圓柱孔作一分析，在ProE中每生成一特征孔，軟件的特征造型模塊將自動為每一孔特征生成一從屬于此孔的軸。即使兩孔完全重合，ProE仍將它們定義為不同的孔，這就有幾何尺寸一致，但標識符、指針不同的軸從屬于不同的孔特征。根據(jù)以上分析，定義如圖4所示的普通圓柱孔的數(shù)據(jù)結構。定義圓柱孔的結構之后，任何類型的孔都可在其基礎上進行擴展或組合。定義孔的數(shù)據(jù)結構之后，可根據(jù)不同的面、孔類型建立加工特征