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专利号: 201810067886X
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于加工特征的工艺知识推送方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)基于加工特征向量表达方法构建工艺意图模型PPIM,PPIM的表达式为PPIM={PPB,PPG,API},其中PPB为工艺设计背景,PPG为工艺设计目标,API为工艺附属信息;

(2)步骤(1)中构建的工艺意图模型中的相似性计算方法包括:零件基础信息相似性计算、加工特征相似性计算和质量信息相似性计算;

(3)构建工艺知识层次化表达模型,工艺知识层次化表达模型包括三个层次:基础工艺信息层、加工信息层和质量信息层;

(4)基于置信度计算的工艺知识评价方法:利用相邻工艺属性置信度计算值,获取最优的工艺知识元素;

(5)基于步骤(1)中得到的零件工艺意图模型和步骤(4)中的置信度值,实现工艺知识的准确推送。

2.根据权利要求1所述的一种基于加工特征的工艺知识推送方法,其特征在于,所述步骤(1)中工艺意图模型的构建是根据零件设计信息和加工要求构建的,其中PPB为工艺设计背景包括零件类型、毛坯类型、材料属性和加工类型;PPG为工艺设计目标包括加工特征类型、刀具进给方向、特征面矩阵、相邻面矩阵、拓扑关系矩阵和具体尺寸信息;API为工艺附属信息包括几何精度信息和尺寸精度信息。

3.根据权利要求1所述的一种基于加工特征的工艺知识推送方法,其特征在于,所述工艺知识层次化表达模型中三个层次具体为:基础工艺信息层包括零件类型、毛坯类型、材料属性和加工类型四个工艺元素;

加工信息层包括加工类型、加工方法、机床类型、刀具类型、夹具类型和切削液六个工艺元素;

质量信息层包括具体的检测要求。

4.根据权利要求1所述的一种基于加工特征的工艺知识推送方法,其特征在于,所述基于置信度计算的工艺知识评价方法的具体步骤为:(4.1)确定工艺知识各元素的优先级;

(4.2)计算相邻工艺知识元素的置信度,输出置信度最高的工艺知识元素;

(4.3)计算下一级工艺知识元素的置信度,直至获取所有工艺知识元素。

5.根据权利要求1所述的一种基于加工特征的工艺知识推送方法,其特征在于,所述PPB通过创建的基础设计信息获取,所述PPG通过识别加工特征获取,具体为:加工特征类型是通过预定义特征库确定的,主要包括孔特征、槽特征、平面特征和凸台特征;

刀具进给方向是基于加工面的法向量确定的;

特征面矩阵是通过各特征面类型及其相邻面属性形成的,特征面的类型包括平面、圆柱面、倒角面、球面和圆环面,相邻面属性是基于特征面相交边的属性确定,包括凹边、凸边和相切边;

拓扑关系矩阵是通过特征面之间的相互关系确定,包括平行、垂直、倾斜和相切;

基本尺寸信息是通过加工特征的最小包围盒确定,主要包括长度、宽度和高度。

6.根据权利要求1所述的一种基于加工特征的工艺知识推送方法,其特征在于,所述步骤(2)中的加工特征相似性计算包括向量匹配度计算、矩阵匹配度计算和属性值匹配度计算三种类型:其中向量匹配度计算表达式为:

conine(p,q)表示向量p和向量q之间的匹配度,i表示向量中的第i个元素,其中矩阵匹配度值可以转化为向量的匹配度计算;

矩阵的匹配度计算方法是先将N阶矩阵转化为N维向量,通过计算向量的匹配度以实现矩阵匹配度计算。

属性值匹配度计算表达式为:

Sa(a1,a2)表示属性值a1和a2的匹配度,n表示属性值所含有的元素个数,j表示属性值中的第j个元素。

7.根据权利要求4所述的一种基于加工特征的工艺知识推送方法,其特征在于,所述步骤(4.1)中所述工艺知识各元素的优先级是指加工信息层所含有元素的优先关系,其优先顺序为加工类型、加工方法、机床类型、刀具类型、夹具类型和切削液类型。

8.根据权利要求4所述的一种基于加工特征的工艺知识推送方法,其特征在于,所述步骤(4.2)中所述相邻工艺知识元素的置信度的计算公式如下:其中Scon表示工艺知识元素p1和p2的置信度,Preq(p1)表示工艺知识元素p1的总数量,Preq(p1∩p2)表示工艺知识元素p1和p2关联的总次数。

9.根据权利要求2或5所述的一种基于加工特征的工艺知识推送方法,其特征在于,所述加工特征类型通过字符串表达,刀具进给方向通过向量表达,特征面组矩阵和拓扑关系矩阵通过属性类型赋值创建。

10.根据权利要求1所述的一种基于加工特征的工艺知识推送方法,其特征在于,所述步骤(5)中基于得到的零件工艺意图模型和置信度值,实现工艺知识的准确推送的具体步骤如下:(5.1)通过工艺意图模型判断检索到的工艺知识中的工艺背景信息匹配度是否满足要求,如果是则进入步骤(5.2),如果不是则继续检索直至满足要求;

(5.2)判断工艺知识中的工艺目标信息匹配度是否满足要求,如果是则进入步骤(5.3),如果不是则继续检索直至满足要求;

(5.3)判断工艺知识中的工艺附属信息匹配度是否满足要求,如果是则进入步骤(5.4),如果不是则继续检索直至满足要求;

(5.4)输出满足要求的工艺信息列表,然后通过相邻工艺属性置信的度计算得到置信度值,最后输出并推送最优工艺知识元素。