计算机辅助工艺过程设计(Computer Aided Process Planning,CAPP),通常是指机械产品零件制造工艺过程的计算机辅助设计与文档编制。用CAPP技术进行工艺设计可以较好地解决传统工艺设计方法存在的填写表格工作量大、设计效率低、可靠性差、数据的正确性及信息共享难以保证等问题。同时,CAPP不仅是连接CAD和CAM的桥梁,是实现CAD/CAM真正集成的关键环节,还是计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing System,CIMS)的重要基础技术之一。因此,研究和应用CAPP技术具有重要意义。本文结合江苏大学春光机械厂的具体情况,基于混合式CAPP系统开发模式,成功开发出实用性较高的齿轮类零件CAPP系统。该系统采用VB6.0为开发语言、Access为数据库支撑、AutoCAD为图形平台。本文主要研究内容如下:(1)综述了CAPP系统的研究现状,归纳了CAPP系统发展趋势,介绍了CAPP系统在机械行业中的应用。并结合江苏大学春光机械厂的具体情况及齿轮零件的工艺特点,分析了实用型CAPP系统功能要求,构建了系统的总体结构框架,进行了系统功能模块设计,确定了系统开发平台。(2)深入研究特征建模技术和成组技术相结合的设计特点和设计内容,结合系统开发功能以及齿轮类零件的工艺特点,决定采用基于齿轮类零件特征信息描述法与齿轮分类编码描述法来描述齿轮零件信息,较好地实现了系统对齿轮特征信息的描述,为系统的混合式开发模式提供依据。(3)分析了CAPP系统的数据结构和工艺数据的特点,进行了系统数据模型及数据库构建方法的研究,并建立了大量数据库。(4)首先利用本文所设计的全新的齿轮编码系统描述齿轮信息,建立齿轮信息模型,并通过标准齿轮库中标准齿轮(本文简称为标准齿轮)的筛选、新齿轮与标准齿轮的相似性系数(用K表示,且0≤K≤1)计算及标准工艺的调用,最后形成新齿轮工艺文件;若相似性系数K＜0.75,则表示新齿轮与标准齿轮相似性匹配情况不理想,系统则将设计权转交给创成式子系统,利用基于齿轮特征描述法,并采用基于知识推理和齿轮工艺模板的决策机制自动进行工艺设计,自动生成新齿轮的工艺路线,从而使系统的实用性进一步增强,同时还具有一定智能性及柔性;系统的人机交互功能,进一步增强了系统的实用性、可靠性及柔性。使用本系统进行工艺设计,能够较方便地设计出比较实用的工艺文件,从而减轻工艺设计人员的繁重劳动,缩短生产准备周期,增强企业的竞争能力。