[发明专利]一种两阶段滚齿工艺相似实例检索方法

说明书

技术领域

本发明涉及齿轮滚齿加工技术，尤其是涉及一种滚齿加工工艺实例推理过程中对滚齿工艺相似实例检索方法。

背景技术

现代滚齿加工，均是采用自动化加工机床进行加工，加工时需要根据加工要求，对加工工艺参数进行优化决策。在滚齿加工过程中，工艺参数的智能决策的过程变得越来越重要，决策结果对齿轮加工质量和加工效率的影响受到人们广泛关注。国内很多企业尚处在经验决策阶段，工艺人员依据多年加工经验，运用手册等工具，结合工件参数、工艺路线和加工要求进行工艺参数决策。随着人工智能、机器学习等技术的发展，很多国内外学者将这些技术运用到工艺参数决策中，其中，具有代表性的一种技术：实例推理亦被引入其中。实例推理包含步骤有：检索、重用、修正实例、保存实例。基于实例的推理效果在某种程度上依赖于实例库的结构以及实例的知识表示方式，即在检索阶段，该阶段要达到两个目标：(1)检索出的实例尽可能少；(2)检索出来的实例尽可能与目标实例相关或相似。

现有实例推理在检索阶段的处理方法大多进行一阶段检索，可能出现检索出的实例与目标实例无关的情况。另有一些检索方法：模板检索、分类网模型，有可能检索出多个干扰实例，给后面的修正实例、评价实例带来困难。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是，怎样提供一种能够提高滚齿工艺相似实例检索效率，提高相似实例的检索准确性的滚齿工艺相似实例检索方法，其能够实现两阶段滚齿工艺相似实例检索，实现滚齿工艺实例网络的构建，建立和存储滚齿工艺实例库，以达到为实例推理后续的工作：重用、修改实例、保存实例等提供可靠准确的优选决策实例和提高检索效率的目的。

为了解决上述技术问题，本发明中采用了如下的技术方案：

一种两阶段滚齿工艺相似实例检索方法，其特征在于，基于实例推理的滚齿加工工艺参数决策时，按照以下步骤进行滚齿工艺相似实例检索，具体步骤为：

(1)实现滚齿工艺实例库的建立和存储；首先，运用二元组TempCase(tc),tc＝{K^Temp,Relation}描述滚齿工艺实例库的逻辑结构，其中，K^Temp是工艺实例的有限集合，K^Temp＝{TempIDⁿ,ContCaseⁿ|n≥0}，TempIDⁿ是K^Temp的代号标示符，ContCaseⁿ是K^Temp的内容，Relation是K^Temp上二元关系的有限集合；其次，运用物元模型描述设计工艺实例R_design＝(N,C,V)和问题工艺实例R_problem＝(N₀,C₀,V₀)，其中,N表示设计实例编号，C表示设计实例的物元特征的集合，V表示特征值的集合，N₀表示问题实例编号，C₀表示问题实例的物元特征的集合，V₀表示特征值的集合；再次，构建K^Temp的内容ContCaseⁿ＝{N_i,I,J,matter_ij,MapIs_i|i≤m,j≤k},m为设计工艺实例个数，k为物元特征个数，matter_ij＝(c_i,v_i),c_i∈C，v_i∈V；最后，运用图论工具建立无向加权图，即工艺实例网络来表征K^Temp上二元关系的有限集合Relation＝<O，E，W>，O是工艺实例网络单元中结点，即设计实例的集合，E是边的集合，W是权值的集合；

(2)实现检索规则和数据字典的制定；首先，将科学引文索引(SCI)检索规则与Google检索规则融合，制定的检索规则有：大小写不区分；支持布尔运算，包含与(AND)、或(OR)、非(NOT)运算，默认与(AND)运算；忽略标点符号；位置检索；截词检索；范围检索，接着，根据齿轮制造工艺手册，制定基本转化规则库，切削用量库，切削速度库，进给量库等数据字典；