基于MBD的大型船舶发动机缸体智能工艺研究

“基于MBD特征的大型船舶发动机缸体智能工艺关键技术研究” 这篇研究论文聚焦于在家居设计领域，特别是针对大型船舶发动机缸体的智能工艺设计。它探讨了如何利用MBD（Model-Based Definition）技术提升工艺规划的效率和准确性，以降低生产成本和减轻工作人员的劳动强度。MBD技术强调将全三维工艺信息作为产品加工的唯一信息载体，这在处理大型复杂零部件工艺设计时尤其重要。 首先，论文详细阐述了三维工艺信息模型的概念，并探讨了工序模型数据集的组成。在NX系统中，通过PMI（Product Manufacturing Information）标注来有效地表达复杂零部件的工艺信息。为了解决大量标注导致的信息获取困难问题，研究运用NXOpen库进行二次开发，实现信息的分层次查询，以避免“刺猬”现象。 接着，论文分析了大型复杂箱体零部件的三维工艺参数查询需求，并提出了一种基于制造辅助特征的特征识别方法。通过扩展属性邻接矩阵图，能够智能地识别和获取工艺辅助系统的三维标注信息。 然后，论文建立了一个基于制造特征的BP（BackPropagation）算法加工决策网络模型，用于大型箱体零部件的加工方案决策。这个模型考虑了典型特征和加工方案的主要影响因素，以及决策过程中的编码方式。 在工艺路线优化方面，研究构建了一个以最低更换成本和最短加工距离为目标函数的数学模型。模型综合考虑了工艺约束，采用遗传-蚁群算法进行优化。通过六缸大型船舶发动机缸体的实例，验证了该优化模型的实用性和有效性。 最后，论文开发了一个基于QT图形界面的大型缸体工艺辅助应用系统，再次以六缸大型船舶发动机缸体为例，证明了理论研究在实际工艺设计中的可行性和实用性。 关键词涉及CAPP（Computer-Aided Process Planning）系统，大型箱体结构，MBD技术，制造特征以及工艺路线优化。这项研究对于提高家居设计中大型船舶发动机缸体的工艺设计效率和智能化水平具有重要意义。