[发明专利]航空机加件面向智能制造的产品工艺编程仿真的方法

摘要

航空机加件面向智能制造的产品工艺编程仿真的方法，本方法构建了机加产品智能制造的全过程，包括对设计实现特征定义及规范标准建模，实现对工艺特征驱动的自动编程；建立协同工艺仿真及检验平台；实现工艺仿真平台与各标准库之间连接传递，构建适应于智能化数控编程的编程特征库及运算库，建立面向智能制造的机加件数控编程标准集成方法，实现加工特征驱动的数控程序自动编程和仿真运算环境，进而建立全方位的智能制造。

主权项

1.航空机加件面向智能制造的产品工艺编程仿真的方法，其特征在于：其步骤为：1)飞机数字化设计与机加工艺仿真信息集成标准体系的制定：1.1)机加设计和工艺仿真信息集成定义标准化制定：1.1.1)编制面向全过程、全要素的机加工艺模型定义及相关的加工方法规范，得出设计与工艺模型构建中涉及的构建方法、过程信息、工艺信息、资源信息的完整性定义，并进行系统化、体系化、规范化的信息处理和表达；1.1.2)在全过程全要素艺模型体系定义的基础上，分析飞机零件加工和检测的核心内容，进行语义规范化处理，形成指导全过程全要素工艺模型构建的规范；1.1.3)针对全过程全要素工艺模型体系构建方法，采用元模型建模方法进行元素定义：在全过程全要素的工艺模型的定义的基础上编制相关规范，建立过程、模型、要素之间的关联关系；1.2)建立全过程全要素工艺模型、数据库体系框架：针对面向多设备协同加工，先确定多设备的协同传递要素，定义与工艺加工相关的来自基础制造资源库的机床设备要素信息和设备接口信息，然后建立零件加工过程中涉及的多设备协同要素与设备之间的关联关系，为实际加工中工艺模型的解析提供依据；1.3)得到飞机数字化设计与机加工艺仿真信息集成标准：以步骤1.1)‑1.2)中得到的设计模型和设计特征与加工特征关联关系，建立面向智能制造的飞机数字化设计、机加工艺仿真信息集成标准体系。2)知识库构建技术：2.1)构建知识库：2.1.1)划分飞机结构件制造工艺中关键加工特征及加工阶段，编制基础制造资源的建模规范；根据工艺数据内潜在规律，分种类建立工艺知识模型；收集现场加工数据、质量数据和加工案例，反馈到加工工艺知识元中，并对其进行进化，最终面向飞机结构件和制造工艺构建可进化的结构化工艺知识库与工艺资源库；2.1.2)对典型结构件上关键加工特征与其加工阶段，分类建立工艺知识和资源的关系结构树，使工艺知识库服务于工艺设计和制造过程；2.1.3)划分零件关键加工特征和加工阶段，利用知识描述语言等定义各特征和加工阶段中工艺知识和工艺资源的描述规范，抽取结构件上的关键加工特征，将其换算为能够标识加工特征的矢量，识别仿真分析特征，抽取分析特征要素集合，建立结构化工艺知识模型；2.1.4)通过工艺知识元——结构数据表映射方法，将具有复杂关系的工艺知识元转化为简单结构化的工艺数据库表结构及表关系，另外建立包含加工环境参数和过程质量参数的数据库，形成配合工艺知识库更新的基础环境；2.2)生成基于工艺模板的数控工艺：2.2.1)获取飞机结构件典型结构所属信息，依据获取信息基于规则匹配从工艺知识库中获取典型工艺模板；2.2.2)根据匹配好的典型工艺模板，从工艺知识库中读取工艺信息，进行飞机结构件典型结构的工序决策；3)建立工艺综合仿真平台：3.1)分析飞机制造中专业工艺业务的数据组成，形式工艺模型；3.2)分析工艺准备过程中业务环节之间协同关系，确定数据需求类型，定义业务协同方式，通过数据技术状态定义工艺模型视图状态；3.3)针对飞机工艺准备协同过程，识别业务标签、业务接口和技术状态，获取数据视图，实现艺设计工具的调用。4)机型飞机典型结构件的工艺设计和仿真标准验证。