CAGD中矢量、點與直線矢量具有長度以及方向服從相等、相加、反向、相減、數乘分為絕對矢量（點）與相對矢量（矢量與矢量間的相互關系）固定矢量與變矢量若變矢量隨某一參數或變量而變化，則稱其為該變量或參數的矢函數相對矢量相加減得相對矢量，絕對矢量加或減相對矢量得絕對矢量，絕對矢量相加減則不能判定CAGD中矢量、點與直線矢量具有長度以及方向1兩點連線的數學表示兩點之間的線性插值一般形式兩點連線的數學表示兩點之間的線性插值2Frenet活動標架將曲線在一點處的三個單位矢量用來作為坐標軸方向的基矢量，則在該點處構成一個局部坐標系。當參數連續變化時，該坐標系就連續發生平移和旋轉，成為曲線上的一個活動坐標系，稱為Frenet活動標架。有了活動標架，則曲線在任一點處臨近的幾何行為或幾何性質就可以在該點處的活動標架內考察，該點處的任一個矢量就可表示成活動標架上三個基矢量的線性組合。Frenet活動標架將曲線在一點處的三個單位矢量用來作為坐標3曲面的參數化曲面上一點的u線與v線曲面的u向切矢與v向切矢曲面上一點的單位法矢曲面的等距面曲面的參數化曲面上一點的u線與v線4曲線曲面的幾何不變性概念曲線曲面的數學表示及其所表達的形狀不依賴于坐標系規范基表示具有幾何不變性，僅需將原表示中的系數矢量作相同的坐標變換即可獲得變換后的曲線與曲面部分規范基表示具有幾何不變性，需將原表示中的絕對系數矢量作相同的坐標變換，而相對矢量僅作旋轉變換非規范基不具有幾何不變性曲線曲面的幾何不變性概念5對非規范基表示的規范化處理在非規范基表示中加入零矢量，該項的基函數取為與其它所有基函數和為1則成為規范基表示；如取為與其它部分基函數和為1則成為部分規范基表示。對非規范基表示的規范化處理在非規范基表示中加入零矢量，該項的6二維圖形幾何變換圖形幾何變換將幾何圖形按照某種法則或規律變換成另一種幾何圖形的過程二維圖形幾何變換有平移、比例、旋轉、錯切、反射等幾種。二維圖形由點或由直線段組成，其中直線段則由其端點坐標定義，對它進行幾何變換可歸結為對點或對直線段端點的變換。二維圖形幾何變換圖形幾何變換將幾何圖形按照某種法則或規律變7數控機床的結構控制介質數控裝置伺服系統開環系統閉環系統機床本體數控機床的結構8數控機床的分類按機床運動軌跡點位控制機床點位直線控制機床輪廓控制機床兩坐標聯動三坐標聯動四坐標數控機床五坐標數控機床數控加工中心按機床插補方式一次插補二次插補數控機床的分類按機床運動軌跡9點位控制機床這類機床的數控裝置只能控制刀具從一個位置精確地移動到另一個位置，在移動過程中不作任何加工。至于兩相關點之間的移動速度和軌跡，并不影響工件的加工質量，只影響生產率。這類機床有數控鉆床、數控鏜床、數控沖孔床等。數控鉆鉚床也屬于點位控制機床。點位控制機床這類機床的數控裝置只能控制刀具從一個位置精確地移103.1數控機床的組成和工作原理數控機床利用數字指令來操縱機床的各種動作。工件的加工內容、尺寸和操作步驟等用數字代碼表示，通過控制介質輸入機床的控制機中，由后者加以運算處理后轉換成各種信號，控制機床的動作，自動加工出工件來。3.1數控機床的組成和工作原理數控機床利用數字指令來操縱11數控機床的工作原理數控機床由普通機床演變而來，它的控制采用計算機數字控制方式，它各個坐標方向的運動均采用單獨的伺服電動機驅動，取代了普通機床上聯系各坐標方向運動的復雜齒輪傳動鏈。數控機床的工作原理數控機床由普通機床演變而來，它的控制采用計123．數控車床數控車床是目前使用較廣泛的數控機床之一，主要用在加工軸類和盤類回轉體零件的內外圓柱面、錐面、圓弧、螺紋面，并能進行切槽、鉆、擴、鉸等工作。數控車床的主軸作主運動，刀架作縱、橫向進給運動。普通數控車床的主軸是臥式(即水平方向)的，刀架運動的縱方向即為Z方向，刀架的橫向(即工件的徑向)即為X方向，當刀架沿Z向和X向協調運動時，可形成各種復雜的平面曲線，以這條曲線繞軸線回轉時，可形成各種復雜的回轉體。一般數控車床只需要兩坐標聯動。3．數控車床數控車床是目前使用較廣泛的數控機床13選擇走刀路線走刀路線是指數控加工中刀位點相對于被加工工件的運動軌跡。確定走刀路線的原則是：保證零件的加工精度和光潔度；方便數值計算，減少編程工作量；縮短走刀路線，減少空程；盡量減少程序段數。選擇走刀路線走刀路線是指數控加工中刀位點相對于被加工工件的運14選擇走刀路線方案a優點是便于加工后檢驗翼型的精度方案b的優點是每次按直線走刀，刀位點計算簡單，程序短；加工過程符合直紋面的形成規律，可以準確保證母線的直線度。方案c為環切法，一般用于加工內槽。在加工螺旋槳葉片時，采用由里到外的環切，刀具切削部位受毛坯剛性邊框的支持，有利于減少工件在加工中的變形。選擇走刀路線方案a優點是便于加工后檢驗翼型的精度15脈沖當量數控機床的數控系統發出一個脈沖指令后，經伺服系統的轉換、放大、反饋后推動數控機床上的工件(或刀具)實際移動的位移量叫做數控機床的最小設定單位，又稱最小指令增量或脈沖當量。簡言之即為每個脈沖信號所產生的機床移動部件的位移量稱為脈沖當量。常用的脈沖當量為0.01mm／脈沖、0.005mm／脈沖以及0.001mm／脈沖，視不同檔次的機床而選定。脈沖當量數控機床的數控系統發出一個脈沖指令后，經伺服系統的轉162．工藝處理刀具、工夾具的設計和選擇。數控加工用刀具由加工方法、切削用量及其他與加工有關的因素確定。數控加工一般不需要專用的復雜的夾具，在設計和選擇夾具時，應特別注意要迅速完成工件的定位和夾緊過程，以減少輔助時間。此外，所用夾具應便于安裝，便于協調工件和機床坐標系間的尺寸關系。飛機整體壁板類零件常用組合式真空平臺裝夾，優點是動作快，工件夾持均勻，加工部件開敞。選擇對刀點。對刀點是程序執行的起點。對刀點的選擇原則是：所選對刀點應使程序編制簡單；對刀點應選在容易找正、并在加工過程中便于檢查的位置；引起的加工誤差小確定加工路線。盡量縮短走刀路線，減少空走刀行程，提高生產率；保證加工零件的精度和表面粗糙度的要求；有利于簡化數值計算，減少程序段的數目和編程工作量。確定切削用量。切削用量的具體數值應根據數控機床使用說明書的規定、被加工工件材料、加工工序以及其他工藝要求，并結合實際經驗來確定。2．工藝處理刀具、工夾具的設計和選擇。數控加工用刀具由加工17第三節G指令編程應用與舉例XO工Y為零件坐標系，XO機Y為機床坐標系。兩個坐標系的關系，就是零件在機床上的安裝關系。絕對坐標編程相對坐標編程程序結束坐標系設定第三節G指令編程應用與舉例XO工Y為零件坐標系，絕18例：e=3，存儲地址為D01，即D01中存入的值為“+3”，按相對坐標編程的加工程序

鉆孔暫停20ms鉆通孔取消補償例：e=3，存儲地址為D01，即D01中存入的值為“+3”，19例：銑削加工手工編程舉例例：銑削加工手工編程舉例20例：銑削加工手工編程舉例用G45徑向加rx向單邊負補償用G46徑向減ry向單邊正補償例：銑削加工手工編程舉例用G45x向單邊負補償用G46y向單21CAPP的發展狀況

CAPP是CAD與CAM的中間環節。CAD與CAM都是從50年代開始發展的，且都已達到相當水平，但CAPP相對來說還比較年輕，且涉及因素極多，其中不確定因素又占很大比重，因而CAPP已成為發展計算機集成制造系統(CIMS)的關鍵。所以，從70年代起，CAPP日益受到世界各工業國家的重視，被不少國家列為重點研究課題之一。

CAPP的發展狀況CAPP是CAD與CAM的中間環節。CA22CAPP的發展狀況通過20多年來的努力，CAPP發展到今天，已研制出為數不少的系統。依系統工作方式看，從變異式(Variant)、創成式(Generative)到專家系統，系統水平逐次提高。到目前為止，變異式系統較為成熟，在不少企業中得到實際應用。其缺點是不能擺脫對個人知識和經驗的依賴，因而后來又發展創成式系統。但由于創成式系統在技術上難度較大，至今能在生產中應用的很少，多數處于方法研究階段，所以事實上形成了一種變異式和創成式相結合的半創成式系統。進入80年代后，以應用人工智能技術為基礎的CAPP系統受到廣泛重視。由于工藝過程設計是一項極其細致而復雜的工作，需考慮多方面的綜合因素，如制造對象的結構、材料、技術要求、產量、生產進度、工廠資源、環境、甚至傳統習慣等，故CAPP專家系統僅取得了局部性的應用成果。CAPP的發展狀況通過20多年來的努力，CAPP發展到今天，23零件信息的輸入計算機輔助工藝過程設計的目的是制定零件的制造過程。即用計算機自動生成零件的工藝路線，并給定每道工序的實施細節，為此必須首先輸入零件信息。零件信息包括零件的形狀、尺寸、公差、表面粗糙度、熱處理及其他有關信息。零件信息的輸入方法包括：代碼描述法特征描述法直接從CAD系統中讀取零件信息的輸入計算機輔助工藝過程設計的目的是制定零件的制造過24代碼描述法

工程圖上所描述的零件提供了待加工零件的全部信息，但在許多決策過程中，如確定零件的加工路線時，只需某些加工特征信息就可以了。成組技術(GroupTechnology)就是適用于這個目的的一種工具。利用成組技術編碼來描述一個零件，可以在宏觀上描述一個零件的加工特征，從而確定其合理的加工路線。OPITZ系統使用9位十進制混合代碼描述一個零件，前5位數字用以表示零件的幾何形狀，稱為形狀代碼，分別代表零件類別、主要形狀、回轉面加工、平面加工、輔助孔加工，后4位數字稱為輔助代碼，分別代表零件的主要尺寸、材料類型、毛坯和加工精度。回轉體零件非回轉體零件代碼描述法工程圖上所描述的零件提供了待加工零件的全部信息25變異式系統工作過程準備階段使用階段變異式系統工作過程準備階段26準備階段按現有的零件進行編碼分類，把它們劃分為零件族。對每個零件族編制該族的標準工藝規程。標準工藝規程代表本族零件的工藝過程，但并不是族內某一具體零件的工藝過程，即設想存在一個虛構的綜合零件或標準零件，它具有族內零件所有的工藝特征，標準工藝規程就是按照這個虛構的綜合零件或標準零件設計出來的；把零件族矩陣與標準工藝規程存入數據庫或數據文件中，并確定在使用時進行檢索、篩選及編輯等工作。準備階段按現有的零件進行編碼分類，把它們劃分為零件族。27變異式系統的工作過程－使用階段按照已選定的分類編碼系統，給待加工零件編碼；將代碼輸入計算機，以判斷待編零件是否包括在準備階段的零件族內，如在已有的零件族內，則調出該零件族的標準工藝規程；用戶對已選出的工藝規程進行編輯，并輸出工藝規程；將編好的工藝規程存貯起來；輸出工序圖。變異式系統的工作過程－使用階段按照已選定的分類編碼系統，給待28測量機的精度測量機的最小尺寸分辨率常見的有1、2、10、50微米幾級。其分辨率愈高，測量精度也愈高。測量機精度的表示方法主要有以下三種:測量機精度測量機本身的精度，不包括測量頭，被測工件本身定位表面的狀況及溫度等對誤差的影響。重復精度測量機重復測量其一尺寸時測量結果的變動范圍。示值精度測量機測量任何已知尺寸所得結果的誤差范圍。它反映了測量機精度和重復精度的綜合效應。測量機的精度測量機的最小尺寸分辨率常見的有1、2、10、5029導軌導軌是測量機的導向裝置，直接影響測量機的精度，因而要求其具有較高的直線性精度。在三坐標測量機上使用的導軌有滑動導軌、滾動導軌和氣浮導軌，但常用的為滑動導軌和氣浮導軌。滾動導軌應用較少，因為滾動導軌的耐磨性較差，剛度也較滑動導軌低。在早期的三坐標測量機中，許多機型采用的是滑動導軌。滑動導軌精度高，承載能力強，但摩擦阻力大，易磨損，低速運行時易產生爬行，也不易在高速下運行，有逐步被氣浮導軌取代的趨勢。目前，多數三坐標測量機已采用空氣靜壓導軌（又稱為氣浮導軌、氣墊導軌），它具有許多優點，如制造簡單、精度高、摩擦力極小、工作平穩等。導軌導軌是測量機的導向裝置，直接影響測量機的精度，因而要求其30卡板設計卡板是外形定位、夾緊件，由卡板本體、卡板端頭以及其他附件裝配而成組合件。卡板一般都在上、下端頭用軸銷固定在叉形接頭上，叉形接頭與型架骨架連接；有些長度不大的卡板，采取懸掛式固定，稱為半卡板。卡板CAD要涉及理論圖生成、三維實體造型、二維繪圖、型架骨架、數控加工、型架標準件、數據管理等模塊，其核心部分是參數化設計。卡板設計卡板是外形定位、夾緊件，由卡板本體、卡板端頭以及其他31CAD/CAM在飛機制造中的應用在計算機內建立飛機的外形數學模型由于在計算機內已建立完整的飛機數學模型，理論模線在原則上可以不畫。用計算機建立的數學模型顯著提高了外形準確度。生產準備中所需的外形數據可以通過計算機直接提取，大大提高了工作效率。在計算機上繪制結構模線繪制的結構模線可通過繪圖機以1:1比例繪制在透明膠板上，當需要加工樣板或制造工藝裝備時，可按結構模線直接復制在樣板毛胚或工藝裝備的底板上，直接按結構模線上的線條加工或安裝定位件。標準樣件用數控加工飛機上協調關系比較復雜的部位（機頭罩、座艙罩、風擋、機翼尖）有時也采用標準樣件。這類標準樣件的復雜曲面外形，可通過有關部分的數學模型直接用數控加工。模具和型架卡板用數控加工飛機制造中大量的平面零件和復雜零件的成形模以及型架上的卡板和托板，可按相應的數學模型用數控加工。飛機整體結構機加件用數控加工飛機結構上的整體結構件（整體粱、整體翼肋、整體隔框和整體壁板）一般都與飛機外形有關，且與其他結構有復雜的協調關系，采用數控加工后，可保證產品質量及生產進度。CAD/CAM在飛機制造中的應用在計算機內建立飛機的外形數學32基本概念計算機集成制造(生產)系統，簡稱CIMS，是將計算機輔助設計、輔助制造、輔助管理功能高度有機結合的綜合系統，是工廠自動化發展的方向。CIMS是從市場分析預測、接受訂單開始一直到產品設計、加工制造、產品銷售、售后服務為止，覆蓋著企業全部活動。這里的集成，不僅僅是產品和設備的集成，主要是以信息集成為特征的技術集成，以制造技術與信息技術為基礎，通過計算機及其軟件，將產品制造廠的全部自動化系統有機地集成起來，追求企業的總體與局部的優化，以適合于多品種、中小批量生產的總體高效益。基本概念計算機集成制造(生產)系統，簡稱CIMS，是將計算33數據點的參數化給每個數據點賦予相應的參數值，使其形成一個嚴格遞增的序列，該序列稱為關于參數的一個分割，每個參數值稱為節點，以上過程稱為對數據點實行參數化，它規定了這些數據點與參數域相應點的對應關系同一組數據點，采用同樣的插值法，而數據點的參數化不同，將獲得不同的插值曲線數據點的參數化給每個數據點賦予相應的參數值，使其形成一個嚴格34CAGD中矢量、點與直線矢量具有長度以及方向服從相等、相加、反向、相減、數乘分為絕對矢量（點）與相對矢量（矢量與矢量間的相互關系）固定矢量與變矢量若變矢量隨某一參數或變量而變化，則稱其為該變量或參數的矢函數相對矢量相加減得相對矢量，絕對矢量加或減相對矢量得絕對矢量，絕對矢量相加減則不能判定CAGD中矢量、點與直線矢量具有長度以及方向35兩點連線的數學表示兩點之間的線性插值一般形式兩點連線的數學表示兩點之間的線性插值36Frenet活動標架將曲線在一點處的三個單位矢量用來作為坐標軸方向的基矢量，則在該點處構成一個局部坐標系。當參數連續變化時，該坐標系就連續發生平移和旋轉，成為曲線上的一個活動坐標系，稱為Frenet活動標架。有了活動標架，則曲線在任一點處臨近的幾何行為或幾何性質就可以在該點處的活動標架內考察，該點處的任一個矢量就可表示成活動標架上三個基矢量的線性組合。Frenet活動標架將曲線在一點處的三個單位矢量用來作為坐標37曲面的參數化曲面上一點的u線與v線曲面的u向切矢與v向切矢曲面上一點的單位法矢曲面的等距面曲面的參數化曲面上一點的u線與v線38曲線曲面的幾何不變性概念曲線曲面的數學表示及其所表達的形狀不依賴于坐標系規范基表示具有幾何不變性，僅需將原表示中的系數矢量作相同的坐標變換即可獲得變換后的曲線與曲面部分規范基表示具有幾何不變性，需將原表示中的絕對系數矢量作相同的坐標變換，而相對矢量僅作旋轉變換非規范基不具有幾何不變性曲線曲面的幾何不變性概念39對非規范基表示的規范化處理在非規范基表示中加入零矢量，該項的基函數取為與其它所有基函數和為1則成為規范基表示；如取為與其它部分基函數和為1則成為部分規范基表示。對非規范基表示的規范化處理在非規范基表示中加入零矢量，該項的40二維圖形幾何變換圖形幾何變換將幾何圖形按照某種法則或規律變換成另一種幾何圖形的過程二維圖形幾何變換有平移、比例、旋轉、錯切、反射等幾種。二維圖形由點或由直線段組成，其中直線段則由其端點坐標定義，對它進行幾何變換可歸結為對點或對直線段端點的變換。二維圖形幾何變換圖形幾何變換將幾何圖形按照某種法則或規律變41數控機床的結構控制介質數控裝置伺服系統開環系統閉環系統機床本體數控機床的結構42數控機床的分類按機床運動軌跡點位控制機床點位直線控制機床輪廓控制機床兩坐標聯動三坐標聯動四坐標數控機床五坐標數控機床數控加工中心按機床插補方式一次插補二次插補數控機床的分類按機床運動軌跡43點位控制機床這類機床的數控裝置只能控制刀具從一個位置精確地移動到另一個位置，在移動過程中不作任何加工。至于兩相關點之間的移動速度和軌跡，并不影響工件的加工質量，只影響生產率。這類機床有數控鉆床、數控鏜床、數控沖孔床等。數控鉆鉚床也屬于點位控制機床。點位控制機床這類機床的數控裝置只能控制刀具從一個位置精確地移443.1數控機床的組成和工作原理數控機床利用數字指令來操縱機床的各種動作。工件的加工內容、尺寸和操作步驟等用數字代碼表示，通過控制介質輸入機床的控制機中，由后者加以運算處理后轉換成各種信號，控制機床的動作，自動加工出工件來。3.1數控機床的組成和工作原理數控機床利用數字指令來操縱45數控機床的工作原理數控機床由普通機床演變而來，它的控制采用計算機數字控制方式，它各個坐標方向的運動均采用單獨的伺服電動機驅動，取代了普通機床上聯系各坐標方向運動的復雜齒輪傳動鏈。數控機床的工作原理數控機床由普通機床演變而來，它的控制采用計463．數控車床數控車床是目前使用較廣泛的數控機床之一，主要用在加工軸類和盤類回轉體零件的內外圓柱面、錐面、圓弧、螺紋面，并能進行切槽、鉆、擴、鉸等工作。數控車床的主軸作主運動，刀架作縱、橫向進給運動。普通數控車床的主軸是臥式(即水平方向)的，刀架運動的縱方向即為Z方向，刀架的橫向(即工件的徑向)即為X方向，當刀架沿Z向和X向協調運動時，可形成各種復雜的平面曲線，以這條曲線繞軸線回轉時，可形成各種復雜的回轉體。一般數控車床只需要兩坐標聯動。3．數控車床數控車床是目前使用較廣泛的數控機床47選擇走刀路線走刀路線是指數控加工中刀位點相對于被加工工件的運動軌跡。確定走刀路線的原則是：保證零件的加工精度和光潔度；方便數值計算，減少編程工作量；縮短走刀路線，減少空程；盡量減少程序段數。選擇走刀路線走刀路線是指數控加工中刀位點相對于被加工工件的運48選擇走刀路線方案a優點是便于加工后檢驗翼型的精度方案b的優點是每次按直線走刀，刀位點計算簡單，程序短；加工過程符合直紋面的形成規律，可以準確保證母線的直線度。方案c為環切法，一般用于加工內槽。在加工螺旋槳葉片時，采用由里到外的環切，刀具切削部位受毛坯剛性邊框的支持，有利于減少工件在加工中的變形。選擇走刀路線方案a優點是便于加工后檢驗翼型的精度49脈沖當量數控機床的數控系統發出一個脈沖指令后，經伺服系統的轉換、放大、反饋后推動數控機床上的工件(或刀具)實際移動的位移量叫做數控機床的最小設定單位，又稱最小指令增量或脈沖當量。簡言之即為每個脈沖信號所產生的機床移動部件的位移量稱為脈沖當量。常用的脈沖當量為0.01mm／脈沖、0.005mm／脈沖以及0.001mm／脈沖，視不同檔次的機床而選定。脈沖當量數控機床的數控系統發出一個脈沖指令后，經伺服系統的轉502．工藝處理刀具、工夾具的設計和選擇。數控加工用刀具由加工方法、切削用量及其他與加工有關的因素確定。數控加工一般不需要專用的復雜的夾具，在設計和選擇夾具時，應特別注意要迅速完成工件的定位和夾緊過程，以減少輔助時間。此外，所用夾具應便于安裝，便于協調工件和機床坐標系間的尺寸關系。飛機整體壁板類零件常用組合式真空平臺裝夾，優點是動作快，工件夾持均勻，加工部件開敞。選擇對刀點。對刀點是程序執行的起點。對刀點的選擇原則是：所選對刀點應使程序編制簡單；對刀點應選在容易找正、并在加工過程中便于檢查的位置；引起的加工誤差小確定加工路線。盡量縮短走刀路線，減少空走刀行程，提高生產率；保證加工零件的精度和表面粗糙度的要求；有利于簡化數值計算，減少程序段的數目和編程工作量。確定切削用量。切削用量的具體數值應根據數控機床使用說明書的規定、被加工工件材料、加工工序以及其他工藝要求，并結合實際經驗來確定。2．工藝處理刀具、工夾具的設計和選擇。數控加工用刀具由加工51第三節G指令編程應用與舉例XO工Y為零件坐標系，XO機Y為機床坐標系。兩個坐標系的關系，就是零件在機床上的安裝關系。絕對坐標編程相對坐標編程程序結束坐標系設定第三節G指令編程應用與舉例XO工Y為零件坐標系，絕52例：e=3，存儲地址為D01，即D01中存入的值為“+3”，按相對坐標編程的加工程序

鉆孔暫停20ms鉆通孔取消補償例：e=3，存儲地址為D01，即D01中存入的值為“+3”，53例：銑削加工手工編程舉例例：銑削加工手工編程舉例54例：銑削加工手工編程舉例用G45徑向加rx向單邊負補償用G46徑向減ry向單邊正補償例：銑削加工手工編程舉例用G45x向單邊負補償用G46y向單55CAPP的發展狀況

CAPP是CAD與CAM的中間環節。CAD與CAM都是從50年代開始發展的，且都已達到相當水平，但CAPP相對來說還比較年輕，且涉及因素極多，其中不確定因素又占很大比重，因而CAPP已成為發展計算機集成制造系統(CIMS)的關鍵。所以，從70年代起，CAPP日益受到世界各工業國家的重視，被不少國家列為重點研究課題之一。

CAPP的發展狀況CAPP是CAD與CAM的中間環節。CA56CAPP的發展狀況通過20多年來的努力，CAPP發展到今天，已研制出為數不少的系統。依系統工作方式看，從變異式(Variant)、創成式(Generative)到專家系統，系統水平逐次提高。到目前為止，變異式系統較為成熟，在不少企業中得到實際應用。其缺點是不能擺脫對個人知識和經驗的依賴，因而后來又發展創成式系統。但由于創成式系統在技術上難度較大，至今能在生產中應用的很少，多數處于方法研究階段，所以事實上形成了一種變異式和創成式相結合的半創成式系統。進入80年代后，以應用人工智能技術為基礎的CAPP系統受到廣泛重視。由于工藝過程設計是一項極其細致而復雜的工作，需考慮多方面的綜合因素，如制造對象的結構、材料、技術要求、產量、生產進度、工廠資源、環境、甚至傳統習慣等，故CAPP專家系統僅取得了局部性的應用成果。CAPP的發展狀況通過20多年來的努力，CAPP發展到今天，57零件信息的輸入計算機輔助工藝過程設計的目的是制定零件的制造過程。即用計算機自動生成零件的工藝路線，并給定每道工序的實施細節，為此必須首先輸入零件信息。零件信息包括零件的形狀、尺寸、公差、表面粗糙度、熱處理及其他有關信息。零件信息的輸入方法包括：代碼描述法特征描述法直接從CAD系統中讀取零件信息的輸入計算機輔助工藝過程設計的目的是制定零件的制造過58代碼描述法

工程圖上所描述的零件提供了待加工零件的全部信息，但在許多決策過程中，如確定零件的加工路線時，只需某些加工特征信息就可以了。成組技術(GroupTechnology)就是適用于這個目的的一種工具。利用成組技術編碼來描述一個零件，可以在宏觀上描述一個零件的加工特征，從而確定其合理的加工路線。OPITZ系統使用9位十進制混合代碼描述一個零件，前5位數字用以表示零件的幾何形狀，稱為形狀代碼，分別代表零件類別、主要形狀、回轉面加工、平面加工、輔助孔加工，后4位數字稱為輔助代碼，分別代表零件的主要尺寸、材料類型、毛坯和加工精度。回轉體零件非回轉體零件代碼描述法工程圖上所描述的零件提供了待加工零件的全部信息59變異式系統工作過程準備階段使用階段變異式系統工作過程準備階段60準備階段按現有的零件進行編碼分類，把它們劃分為零件族。對每個零件族編制該族的標準工藝規程。標準工藝規程代表本族零件的工藝過程，但并不是族內某一具體零件的工藝過程，即設想存在一個虛構的綜合零件或標準零件，它具有族內零件所有的工藝特征，標準工藝規程就是按照這個虛構的綜合零件或標準零件設計出來的；把零件族矩陣與標準工藝規程存入數據庫或數據文件中，并確定在使用時進行檢索、篩選及編輯等工作。準備階段按現有的零件進行編碼分類，把它們劃分為零件族。61變異式系統的工作過程－使用階段按照已選定的分類編碼系統，給待加工零件編碼；將代碼輸入計算機，以判斷待編零件是否包括在準備階段的零件族內，如在已有的零件族內，則調出該零件族的標準工藝規程；用戶對已選出的工藝規程進行編輯，并輸出工藝規程；將編好的工藝規程存貯起來；輸出工序圖。變異式系統的工作過程－使用階段按照已選定的分類編碼系統，給待62測量機的精度測量機的最小尺寸分辨率常見的有1、2、10、50微米幾級。其分辨率愈高，測量精度也愈高。測量機精度的表示方法主要有以下三種:測量機精度測量機本身的精度，不包括測量頭，被測工件本身定位表面的狀況及溫度等對誤差的影響。重復精度測量機重復測量其一尺寸時測量結果的變動范圍。示值精度測量機測量任何已知尺寸所得結果的誤差范圍。它反映了測量機精度和重復精度的綜合效應。測量機的精度測量機的最小尺寸分辨率常見的有1、2、10、5063導軌導軌是測量機的導向裝置，直接影響測量機的精度，因而要求其具有較高的直線性精度。在三坐標測量機上使用的導軌有滑動導軌、滾動導軌和氣浮導軌，但常用的為滑動導軌和氣浮導軌。滾動導軌應用較少，因為滾動導軌的耐磨性較差，剛度也較滑動導軌低。在早期的三坐標測量機中，許多機型采用的是滑動導軌。滑動導軌精度高，承載能力強，但摩擦阻力大，易磨損，低速運行時易產生爬行，也不易在高