激光切割加工中的CAPP系统（Computer-Aided Process Planning，计算机辅助工艺规划系统）是一种利用计算机辅助技术对激光切割加工过程进行规划和优化的系统。下面是关于激光切割加工CAPP系统的设计与研究的介绍：

设计目标：激光切割加工CAPP系统的设计目标是通过计算机辅助技术提高激光切割加工的效率和质量，减少人工干预，实现自动化和智能化的加工过程。

系统架构：激光切割加工CAPP系统通常由以下几个模块组成：

零件数据库：存储激光切割加工所需的零件信息，包括几何形状、材料等。

工艺数据库：存储激光切割加工的工艺参数和加工规程，包括激光功率、切割速度、气体类型等。

规则库：存储激光切割加工的规则和知识，用于辅助工艺规划和优化。

工艺规划模块：根据零件的几何形状、材料和加工要求，利用规则库和工艺数据库进行工艺规划，生成切割路径和工艺参数。

优化模块：根据零件的加工要求和约束条件，对工艺规划结果进行优化，以提高切割加工的效率和质量。

输出模块：将优化后的工艺规划结果输出给激光切割机进行加工。

功能：

自动工艺规划：根据零件的几何形状、材料和加工要求，自动生成合适的切割路径和工艺参数，提高工艺规划的效率和准确性。

工艺优化：根据零件的加工要求和约束条件，对工艺规划结果进行优化，如*小化切割时间、*大化切割质量等。

材料库管理：管理激光切割加工所需的材料信息，包括材料的物理性质、切割参数等。

进度跟踪：实时监控激光切割加工过程的进度和状态，提供生产计划和排程的支持。

数据分析和统计：对激光切割加工过程中的数据进行分析和统计，提供生产数据报告和质量分析。

研究内容：

切割路径规划算法：研究如何快速、准确地生成激光切割加工的切割路径，以提高切割效率和质量。

工艺参数优化算法：研究如何通过优化工艺参数，实现激光切割加工的*佳效果，如*小化切割时间、*大化切割质量等。

材料特性分析：研究不同材料在激光切割加工中的特性和行为，以提供合理的工艺选取和优化建议。

数据分析和挖掘：研究如何通过对激光切割加工数据的分析和挖掘，发现潜在的规律和优化方法，提高加工效率和质量。

激光切割加工CAPP系统的设计与研究旨在提高激光切割加工的效率和质量，实现自动化和智能化的加工过程。通过规划和优化工艺参数、切割路径等，可以实现激光切割加工的高效率、高质量和低成本。同时，对材料特性和加工数据的分析和挖掘，可以提供合理的工艺选取和优化建议，进一步提升激光切割加工的性能和竞争力。