面向对象技术在基于特征的CAPP系统中的应用

    
    2 面向对象技术与特征技术的关系
   
    2.1 面向对象技术
   
    面向对象技术是一种运用对象、类、实例和继承等概念来构造系统的一种方法。类是实现面向对象技术的基础，面向对象技术的核心就是用类来定义对象。对象是属性和方法的集合体，类则是对对象的一般抽象，包含对象的一般属性和方法。面向对象技术具有封装性、模块化、多态性、继承性等特征。
   
    2.2 面向对象技术与特征技术的关系
   
    特征之间的继承、引用、从属以及邻接等联系都能用面向对象技术来描述并实现。在面向对象技术中，继承体现了类与类之间层的继承性，引用则是对象之间属性的引用，从属联系表示对象之间存在有成员关系，表示了一个对象是另一个对象的成员组成，它反映了对象之间的构成关系，邻接关系又说明了面向对象技术中对象之间的相互依赖、相互作用的关系。
   
    3 系统设计
   
    从特征技术与面向对象技术的分析来看，可以将一个零件中的各个形面特征分类，每一个型面特征都分别用面向对象技术中的类来表示。这样在构成的类中，既包含了各个形面特征的各方面的具体信息(类的属性)，也包含了对每一个形面特征的加工方法(类的方法)。具体实施建立基于特征技术和面向对象技术的CAPP系统主要包括以下几个步骤。
   
    ①运用成组技术的原理，将机械零件按照其工艺的相似性归类成组。成组技术与零件信息的描述和获取是CAPP的基础技术，因此首先要对机械零件按照成组技术基本原理进行合理的分类。
   
    ②在某一类零件中按照最小分类原则将零件特征进行分类，图3是轴类零件的特征分类图。

    
    ③根据步骤2的分类，按照零件的形状特征对每一个形状子特征建立相应的类库。系统建立零件的形面特征类，然后在主特征类上附加上辅助特征类和精度特征，形成整个零件的特征类，最后根据零件的材料特征附加辅助工序。图4为实例类图。

    
    ④根据以上对零件类的建模，用面向对象的语言描述出零件的类，在零件类中通过属性设置接受外界的零件尺寸信息输人，对象方法中根据属性数据选择加工方法。
   
    根据轴的长度、直径、精度等级确定具体的车床、磨床、刀具、夹具以及加工工艺步骤。
   
    ⑤根据企业内部实际生产的零件所具有的形面特征，生成主要形面特征的加工工序，然后加人次要表面工序和热处理等辅助工序。将零件上加工工序进行调整并排序。根据工序内容进行工序设计和工步设计。最终生成零件的加工工艺规程，并以工艺卡片的形式输出，完成面向对象技术在基于特征的CAPP系统设计中的应用。
   
    4 结 论
   
    本研究通过对零件的特征属性及机加工工艺与面向对象技术及其表述语言的关系的分析阐述，以建立零件的加工工艺类为例，说明了利用面向对象技术开发CAPP系统的可行性和优越性。采用面向对象技术进行CAPP系统的开发，增强了系统运行的稳定性和安全性。系统采用模块化结构，具有较高的标准化水平，便于CAPP系统的升级和维护。