题目：基于特征和知识的数控工艺设计

现代信息技术和数控编程技术的快速发展及其广泛应用促进了飞机结构件制造技术的发展，在现代飞机结构中越来越多地采用数控加工整体复杂结构件来代替装配式组合件。而我国企业对复杂结构件数控工艺设计水平与企业对复杂结构件快速数控工艺设计的要求还有一定的差距，加快复杂结构件数控编程的质量和效率是企业的迫切需求。特征技术是实现CAD/CAPP/CAM集成的有效技术，工艺知识是数控工艺决策的重要支撑。本论文围绕提高复杂结构件数控编程质量和效率的问题，对产品制造特征信息建模、特征信息提取与识别方法、工艺知识和制造资源信息建模、基于特征和知识的工艺决策、特征加工操作快速生成等技术以及相应的工具软件模块进行了研究与开发，对提高复杂结构件数控工艺设计的效率和质量具有重要的理论与现实意义。论文针对产品设计与工艺设计的集成要求，总结了复杂结构件典型特征的分类，结合工艺设计过程对产品信息的需求，定义制造特征信息的属性内容。提出基于域和基于PMI信息辅助的特征信息提取与识别方法，将产品信息以制造特征为单元进行组织和存储，从而支持后续的工艺设计。为支持数控工艺主要的过程信息的决策，本论文建立数控工艺知识和制造资源信息模型，设计数控工艺设计的决策流程，并以制造特征信息为输入，基于工艺知识和特征进行数控工艺设计。在特征数控加工操作快速生成研究中，本论文研究特征工艺设计结果与CAM模块中的加工操作映射方法，实现了CAPP/CAM之间的集成。本论文在技术方法研究的基础上，开发支持基于特征和知识的数控工艺设计的软件模块，实现了CAD/CAPP/CAM的集成并以某航空复杂结构件的实例验证本论文方法的可行性与有效性。