面向对象技术在基于特征的CAPP系统中的应用

    CAPP是计算机辅助工艺设计的简称，人机交互式输人和基于特征的CAP 系统是当前应用的重点。本研究根据面向对象技术思想和零件特征信息及加工方法的联系，设计开发面向对象技术的人机交互零件信息输人式CAPP系统。
   
    1 特征技术在 CAPP系统中的应用
   
    人机交互式愉人和基于特征的CAPP系统是当前应用的重点。本文将根据面向对象技术思想和零件特征信息及加工方法的联系，设计开发、基于面向对象技术的人机交互零件信息输人式CAPP系统 。
   
    1.1 特征的定义及分类
   
    Dixon曾提出:"特征是具有形状属性和功能属性的任何有名实体"，根据以上特征的定义，结合在机械行业的应用，可以这样定义:特征是将各种属性和功能、操作等封装在一起的任何有名零件实体。按照成组技术的基本原理，可以将特征相似的零件归类成组，形成特征类。结合特征的定义，可以将零件的特征类结理类构表示出来，见图1。
 

   
    从图1中可以看出，根据零件中的相似特征组成特征类，每一个特征类都有其自身的成员。特征根据不同的需要和应用领域分类方法不同，在机械设计与制造行业，可以分成以下几大类，见图2.

    
    上图中将特征分成了两大类:形状特征和工艺特征，其中形状特征是特征信息模型的主体，用来描述零件几何形状、尺寸等信息的集合，零件的形状特征是构造零件模型的主干，精度特征和材料特征以形状特征为载体川，零件特征的各个分类特征之间存在着相互联系。
   
    1.2 零件特征之间的相互关系
   
    零件的特征建模中，所要研究的零件特征之间的相互关系包括继承、引用、从属以及邻接等联系。
   
    ①继承联系。零件特征之间的继承联系构成了特征或特征类之间的层次关系，体现了在特征分类层中的低层类特征对高层类特征属性的继承关系及特征实例对它所属参数化特征类属性的继承关系。
   
    ②引用联系。零件特征之间的引用联系则反映了特征类之间作为相互关联的属性而相互引用的联系，比如形状特征对精度特征和材料热处理特征的引用。
   
    ③从属联系。零件特征之间存在的从属联系表示了形状特征之间的附属关系，体现了形状特征实例之间的依从或附属关系，从属的特征依赖于被从属的特征而存在，并对被从属的特征进行局部的修饰，比如:轴端部的倒角要依附于轴而存在。
   
    ④邻接联系。零件特征之间的邻接关系说明了形状特征之间的相互位置关系，体现了特征实例之间的空间位置关系。
   
    根据以上对特征的定义、分类以及特征与特征之间的联系，可以寻求一个对特征的描述方法，就是用面向对象技术对特征本身及特征与特征之间的联系进行描述。利用封装的概念包含零件特征信息，用类的成员变量来表述特征的静态属性以及与其它特征联系的属性。用类的成员函数来描述特征特定的设计、加工制造行为的规则和方法.通过类的继承、引用等关系来产生新的特征、组合特征等，完成整个零件信息描述及加工方法。