一种基于大数据共享式的钻攻铣设计图像生成系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于大数据共享式的钻攻铣设计图像生成系统，具体涉及工艺设计领域，本发明专利技术设置产品设计信息匹配模块，提供了一种明确的参考案例匹配方法，提高了参考数据来源的准确性，有助于提高设备设计与实际生产的贴合度，有助于实现设备设计环节的流程化，本发明专利技术设置产品设计修正模块，有助于提高设计人员的设计方案与实际生产的贴合度，避免直接按照设计方案进行生产时由于设计方案与实际生产不匹配造成的损失，本发明专利技术设置产品数据对比模块，分别从产品的加工复杂性，加工精度、换刀速度，以及工作效率四个方面计算产品的性能达标指数，提高了数据分析、处理的准确性与全面性。面性。面性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据共享式的钻攻铣设计图像生成系统


[0001]本专利技术涉及工艺设计
，更具体地说，本专利技术涉及一种基于大数据共享式的钻攻铣设计图像生成系统。

技术介绍

[0002]随着科技水平的发展，为了提高设备工作效率，工厂对于机械设备的功能性设计逐渐从单一化功能设计转向多功能组合型设计。
[0003]现有的想要实现钻、攻、铣工艺多功能融合的机械设备设计系统，基于目前公开的机械设备生产实例，确定目标机械设备所用构件的参数以及组装方式生成设计方案后生产样品，记录生产样品执行工艺任务时的工作效率与单一化设备执行工艺任务的时间进行比较，计算目标设备工作效率提升指数，同时统计设备生产过程所需成本，将设计方案与成本分析发送给客户进行选择，现有的设计系统以公开的机械设备生产实例为参考，提高了目标设备设计的数据来源准确性，以目标设备工作效率提升指数作为目标指数能够直观地展现出设备的设计质量。
[0004]然而现有系统仍存在一些问题：以现有机械设备生产实例确定目标机械设备所用构件参数，无法明确得知参考案例的选取标准，确定目标机械设备所用构件的参数以及组装方式并投入生产对于经验丰富的工艺设计人员来说可能影响不大，但是对于经验较少的设计人员来说可能出现设计方案与实际生产偏离太大的问题，应设置一个清晰的设计方案生产可行性判断流程，提高设计方案与实际生产贴合程度，减少设计方案与实际生产偏离太大造成的损失，工作效率固然是机械设备性能质量的一个重要指标，但不是影响机械设备性能质量的唯一指标，目标指数的准确性还需进一步提高。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种基于大数据共享式的钻攻铣设计图像生成系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于大数据共享式的钻攻铣设计图像生成系统，包括：
[0007]工艺数据库建立模块：用于搜索目前公开的历史机械生产加工过程案例，基于其中多品种复杂形状加工工件的CAD、CAE、图纸平面信息、零件参数，以及所需生产成本等信息建立工艺数据库；
[0008]三维工程模型建立模块：基于历史机械生产加工案例中所用各种配件信息制作不同原材料构成组分的毛坯，记录毛坯制造过程的数据信息并导入三维工程模型构建毛坯模型，所述毛坯模型为机械产品设计的基础模型；
[0009]目标产品设计要求获取模块：用于获取客户需要对其进行设计、生产加工的能够实现钻攻铣工艺流程的目标产品设计要求，包括目标产品预期性能数据限定值和预期生产成本，所述目标产品预期性能数据为钻孔直径、工作台尺寸、最小孔径深径比、定位精度、重
复定位精度、换刀速度、主轴最高转速，所述预期生产成本包括主要功能结构生产成本和辅助结构生产成本；
[0010]产品设计信息匹配模块：用于将获取到的目标产品设计要求信息与工艺数据库中的机械设备数据信息进行匹配，包括第一匹配单元、第二匹配单元、第三匹配单元、匹配度计算单元，以及参考案例选择单元，每个匹配单元关键度占比不同；
[0011]产品设计模块：用于工艺设计人员根据参考案例和目标产品所需满足的功能特点进行相应的产品设计和生产设计，包括产品主要结构确定单元、产品辅助结构确定单元、零件模型搭建单元、模型搭建错误统计单元、模型搭建错误分析单元、模型错误修正单元，以及产品加工方案确定单元；
[0012]产品设计修正模块：用于对产品的设计方案进行修正，包括生产方案可行性评估单元、方案评估信息记录单元、产品生产可行性指数计算单元、产品生产可行性判断单元、产品生产修正信息记录单元，以及样品生产单元；
[0013]样品数据对比模块：用于将生产出的样品实际数据与客户预期产品数据进行数据对比，判断样品达标情况，包括目标产品预期数据获取单元、目标产品生产数据采集单元、性能达标指数计算单元、成本达标指数计算单元、产品达标指数计算单元，以及产品生产达标情况判断单元；
[0014]产品性能提升性价比计算模块：用于对满足要求的目标产品分别计算其性能提升指数和成本超额指数，基于目标产品的性能提升指数和成本超额指数计算产品性能提升性价比指数；
[0015]设计方案输出模块：用于将满足要求的目标产品设计方案、目标产品设计方案模型演示文件以及产品性能提升性价比指数生成设计工艺包发送至客户端，所述目标产品设计方案为产品主要结构及其参数、产品辅助结构及其参数以及产品加工方案；所述目标产品设计方案模型演示文件包括目标产品每一个配件对应的CAD视图和模型图、组装部件CAD视图和模型图以及设备组装过程的动画模型演示视频；
[0016]数据库：用于储存系统中的所有数据信息。
[0017]优选的，产品设计信息匹配模块中进行信息匹配的具体步骤如下：
[0018]第一匹配单元：基于设备满足的功能特点与目标产品对应功能特点的重合度进行匹配，目标产品需要满足钻、攻、铣三种工艺流程的功能特点，将工艺数据库中满足上述任意功能特点数量的机械设备提出，分别计算其对应的功能特点重合度α
a
，具体计算公式为：其中a1为符合条件的机械设备所满足的功能特点数量，a0为目标产品需要满足的功能特点数量；
[0019]第二匹配单元：基于设备与目标产品相同性能数据的靠近程度进行匹配，将第一匹配单元中满足条件的机械设备的设备参数信息调出，查看与目标产品相同性能数据的具体数值，计算性能数据接近指数α
b
，具体计算公式为：其中b
a
、b
c
、b
d
、b
e
、b
f
、b
g
、b
h
分别为匹配到的设备与目标产品共有的性能参数数据，b
a0
、b
c0
、b
d0
、b
e0
、b
f0
、b
g0
、b
h0
分别为
目标产品预期性能数据限定值，x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7分别为不同性能因素对应的常数系数，x1>0、x2>0、x3>0、x4>0、x5>0、x6>0、x7>0，由于并不是工艺数据库中所有机械设备均具有上述性能因素，对于设备不包含的性能因素，其对应性能数据参数为0；
[0020]第三匹配单元：基于设备对应功能结构生产成本与目标产品功能结构预期生产成本的接近程度进行匹配，对工艺数据库中包含同一目标功能结构的生产成本进行汇总统计且排除异常生产时间后分别计算各个功能结构生产成本平均值c
a1
、c
a2
、c
a3
，计算不同功能结构生产成本平均值的占比关系y1、y2、y3，调取工艺数据库中符合匹配条件的机械设备对应功能构件的生产成本c
b
，结合不同功能结构生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据共享式的钻攻铣设计图像生成系统，其特征在于：包括：工艺数据库建立模块：用于搜索目前公开的历史机械生产加工过程案例，基于其中多品种复杂形状加工工件的CAD、CAE、图纸平面信息、零件参数，以及所需生产成本等信息建立工艺数据库；三维工程模型建立模块：基于历史机械生产加工案例中所用各种配件信息制作不同原材料构成组分的毛坯，记录毛坯制造过程的数据信息并导入三维工程模型构建毛坯模型，所述毛坯模型为机械产品设计的基础模型；目标产品设计要求获取模块：用于获取客户需要对其进行设计、生产加工的能够实现钻攻铣工艺流程的目标产品设计要求，包括目标产品预期性能数据限定值和预期生产成本，所述目标产品预期性能数据为钻孔直径、工作台尺寸、最小孔径深径比、定位精度、重复定位精度、换刀速度、主轴最高转速，所述预期生产成本包括主要功能结构生产成本和辅助结构生产成本；产品设计信息匹配模块：用于将获取到的目标产品设计要求信息与工艺数据库中的机械设备数据信息进行匹配，包括第一匹配单元、第二匹配单元、第三匹配单元、匹配度计算单元，以及参考案例选择单元，每个匹配单元关键度占比不同；产品设计模块：用于工艺设计人员根据参考案例和目标产品所需满足的功能特点进行相应的产品设计和生产设计，包括产品主要结构确定单元、产品辅助结构确定单元、零件模型搭建单元、模型搭建错误统计单元、模型搭建错误分析单元、模型错误修正单元，以及产品加工方案确定单元；产品设计修正模块：用于对产品的设计方案进行修正，包括生产方案可行性评估单元、方案评估信息记录单元、产品生产可行性指数计算单元、产品生产可行性判断单元、产品生产修正信息记录单元，以及样品生产单元；样品数据对比模块：用于将生产出的样品实际数据与客户预期产品数据进行数据对比，判断样品达标情况，包括目标产品预期数据获取单元、目标产品生产数据采集单元、性能达标指数计算单元、成本达标指数计算单元、产品达标指数计算单元，以及产品生产达标情况判断单元；产品性能提升性价比计算模块：用于对满足要求的目标产品分别计算其性能提升指数和成本超额指数，基于目标产品的性能提升指数和成本超额指数计算产品性能提升性价比指数；设计方案输出模块：用于将满足要求的目标产品设计方案、目标产品设计方案模型演示文件以及产品性能提升性价比指数生成设计工艺包发送至客户端，所述目标产品设计方案为产品主要结构及其参数、产品辅助结构及其参数以及产品加工方案；所述目标产品设计方案模型演示文件包括目标产品每一个配件对应的CAD视图和模型图、组装部件CAD视图和模型图以及设备组装过程的动画模型演示视频。2.根据权利要求1所述的一种基于大数据共享式的钻攻铣设计图像生成系统，其特征在于：所述产品设计信息匹配模块中进行信息匹配的具体步骤如下：第一匹配单元：基于设备满足的功能特点与目标产品对应功能特点的重合度进行匹配，目标产品需要满足钻、攻、铣三种工艺流程的功能特点，将工艺数据库中满足上述任意功能特点数量的机械设备提出，分别计算其对应的功能特点重合度α
a
，具体计算公式为：
其中a1为符合条件的机械设备所满足的功能特点数量，a0为目标产品需要满足的功能特点数量；第二匹配单元：基于设备与目标产品相同性能数据的靠近程度进行匹配，将第一匹配单元中满足条件的机械设备的设备参数信息调出，查看与目标产品相同性能数据的具体数值，计算性能数据接近指数α
b
，具体计算公式为：其中b
a
、b
c
、b
d
、b
e
、b
f
、b
g
、b
h
分别为匹配到的设备与目标产品共有的性能参数数据，b
a0
、b
c0
、b
d0
、b
e0
、b
f0
、b
g0
、b
h0
分别为目标产品预期性能数据限定值，x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7分别为不同性能因素对应的常数系数，x1>0、x2>0、x3>0、x4>0、x5>0、x6>0、x7>0，由于并不是工艺数据库中所有机械设备均具有上述性能因素，对于设备不包含的性能因素，其对应性能数据参数为0；第三匹配单元：基于设备对应功能结构生产成本与目标产品功能结构预期生产成本的接近程度进行匹配，对工艺数据库中包含同一目标功能结构的生产成本进行汇总统计且排除异常生产时间后分别计算各个功能结构生产成本平均值c
a1
、c
a2
、c
a3
，计算不同功能结构生产成本平均值的占比关系y1、y2、y3，调取工艺数据库中符合匹配条件的机械设备对应功能构件的生产成本c
b
，结合不同功能结构生产成本占比计算功能结构生产成本接近指数α
c
，具体计算公式为：其中c
b0
为目标产品功能结构预期生产成本，工艺数据库中匹配到的机械设备没有包含的功能结构在对应计算公式中占比不存在，对应数值为0；匹配度计算单元：基于功能特点重合度指数、性能数据接近指数，以及功能结构生产成本接近指数计算目标产品与工艺数据库中对应机械设备生产加工案例的匹配度Xe，具体计算公式为：其中j1、j2、j3为对应指数的关键度占比因子，j2>j1>j3；参考案例选择...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋辉东，郑胜华，尹建贺，朱长保，熊海林，陈则军，梁程，
申请(专利权)人：宣城市建林机械有限公司，
类型：发明
国别省市：