1概述由我所承担的机械工业技术发展基金项目“系列电机CAD/CAPP系统”，包含小型异步电机设计，中型异步电机、同步电机、直流电机和变极多速异步电机电磁设计软件系统，小型异步电机冷冲模设计CAD系统，异步电机设计专家系统，异步电机计算机辅助工艺设计CAPP系统，该系统已通过专家鉴定，并已在行业中推广应用。

　　2系统的主要功能下。

　　21电磁设计软件部分电磁设计软件部分包含小型异步电机设计CAD系统、中型异步电机、同步电机、直流电机和变极多速异步电机电磁设计软件等五个部分，每一个部分都具有相类似的结构，系统的设计主要有以下特点：用可视化语言编制了系统管理程序和主菜单，将电机的电磁设计部分、产品设计数据库及绘图部分连接为一个有机的整体，通过主菜单栏可进行数据查询、修改设计、系统维护及得到即时在线帮助等。

　　建立了标准系列产品数据库及用户数据库数据库含有Y系列、YD系列、Y2系列、Z4系列等标准产品设计数据，用户可方便地进行查询，还可直接从上述标准设计数据库中选择相应的设计方案，进行修改或重新设计，并自行存入到用户数据库中。

　　根据设计人员在产品开发设计过程中的需要，异步电机设计软件增加了异步电机工作特性曲线及起动特性曲线的计算功能，编制了特性曲线的绘图程序，并用不同的颜色绘制以示区别。

　　统管理程序连为一体，用户在完成电机电磁设计后，可直接进入AUTOCAD系统，根据电磁设计软件提供的设计数据，完成电机主要零件图纸的绘制。

　　2.2异步电机设计专家系统异步电机设计专家系统从结构上可以分解为初始设计、专家系统、优化设计、数据库系统等部分。系统管理程序将专家系统、数据库系统和算法程序有机地结合为一个整体。从而实现三相异步电动机电磁设计全过程的智能化。系统的主要功能如下：电机初始设计设计者通过输入界面输入电机的基本参数和主要性能指标后，系统通过产品样本数据库系统“类比”确定电机的主要尺寸，得到一个初选设计方案；并对当前设计方案进行评价，通过推理机制指导用户调整参数，经过一个评价一调整一再评价的反复过程，得到一个可行的初始方案。设计过程中，用户还可以直接干预设计过程，通过选择设计层次（大改、中改或小改）决定方案调整的深度。

　　电机优化设计在本系统中，将专家系统技术应用于指导优化设计数学模型建立过程。设计者根据不同要求，选取不同的设计目标，系统能够根据所选取的设计目标，帮助确定合适的“优化变量”和“约束条件”形成优化数学模型，进行优化计算并对优化结果进行评价，直至得到满意的设计方案。

　　产品样本数据库系统将不同类型的电机数据通过整理，根据相互关系存于不同的库文件中，并在库文件之间建立关联，以便于数据管理。

　　数据库管理系统能够实现对数据的查询、修改、追加、删除及打印功能。并且可实现产品样本数据库系统与专家系统在设计过程中数据共享。

　　知识库编辑系统在系统中，知识库中知识体的正确性直接影响设计结果。由于知识库中的每条知识体均有一定的适应范围，因此，本系统提供了“知识库编辑系统”，用户可以通过它重新确定知识库中电磁负荷的经验范围，提高知识体的适应性。

　　23异步电机冷冲模设计CAD系统根据企业生产过程中异步电机冷冲模设计典型的图纸，开发了小型三相异步电动机冷冲模设计CAD系统。该系统以华软InteCAD软件作为异步电机冷冲模系统的运行平台，系统有以下主要功能：根据行业中多数企业采用一落三、转子复冲、定子复冲、转子单槽冲、定子单槽冲的生产工艺特点，可进行相应的小型异步电机冷冲模图纸设计。

　　（4）人机交互界面人机交互界面全部采用对话框，界面友好，操作方便，可同时显示多项信息，利用它可以方便地实现数据参数的输入和数据的传递。

　　24异步电机CAPP系统异步电动机行业生产的特点是零部件相对简单、相似性好、通用性强，生产工序具有较大的重复性及相似性。基于这一行业的生产特点，异步电动机计算机辅助工艺设计（CAPP）系统总体设计思想是采用成熟的“检索式CAPP的技术思想，面向电机制造行业，以通用、方便为设计初衷，以满足工艺设计人员实际编制工艺文件*基本的需要为出发点。为此，异步电动机计算机辅助工艺设计（CAPP）系统主要有以下内容。

　　241工艺文件的编制目前行业中常用的工艺文件有以下两大类12种：生产用工艺规程①机械加工工序卡片。②机械加工工艺过程卡片。③检验卡片。④工艺守则。⑤作业指导书。

　　（2）管理用工艺文件①工艺文件目录。②产品零部件工艺路线表。③专用工艺装备明细表。④产品质量控制点明细表。⑤外协件明细表。⑥材料消耗工艺定额明细表。⑦单位产品材料消耗工艺定额汇总表。

　　2.42工艺数据库系统的建立工艺数据库系统分为工艺文件数据库系统及技术支持数据库系统二个部分。其中工艺文件数据库系统包含了行业中较典型的工艺文件数据，其内容覆盖了小型异步电动机生产规模为大、中、小等企业类型；技术支持数据库包含小型异步电动机（主要为Y系列）的工艺数据，以及加工设备、工艺装备、标准工序、电机零部件等资源数据，数据资源较全，内容完整，便于用户选用。

　　2.43工艺文件方案的编制规则为了正确地调用CAPP数据库系统中的工艺文件方案，为工艺文件数据库系统编制了一套方案代号，其编制方法采用原机械部工艺文件类型代码标2/5―88）和零件代号标准。

　　2.44工艺文件数据库的检索编辑系统小型异步电机计算机辅助工艺设计（CAPP）系统是一套检索式的软件系统，新“工艺文件”的建立，可从CAPP数据库系统中通过检索调用相应原有的“工艺文件”方案，进行适当的编辑修改后以报表形式输出。

　　在本CAPP软件系统中，采用以“工艺文件方案”数据库表作为CAPP数据库系统的核心，所有操作均围绕“工艺文件方案”数据库表进行，以表体和表尾三部分，分别有不同的数据表与其连接，通过调用不同的方案，即可将合适的工艺文件方案内容调至编辑界面，以供编辑修改和浏览。全部工艺文件均按原机械部标准（B/Z187. 2~5―88工艺文件完整性及文件格式〉所规定的格式定制，以报表形式输出。

　　245工艺文件数据库的维护系统CAPP软件系统包含适用于Y系列电机的工艺文件方案库但同时系统还具有良好的开放性，允许用户可以根据生产的实际情况，对已有的工艺文件方案库进行维护一新增工艺方案并可修改已有的工艺方案，以扩大其使用范围。CAPP软件系统对“工艺文件方案库”的维护设置了权限要求，以防止误操作而造成损失。

　　246资源数据库的检索系统在工艺文件的检索和维护过程中，为便于查询和减少工作量，编制了多个资源数据库，用户打开资源库检索后，即出现检索界面，在此界面，可查询、选择所需的内容，并可将其回送至调用的编辑状态。为了方便用户检索，多数资源库已被分解为类型、名称、明细等多表列出，可大大提高查询速度。

　　247技术支持数据库的维护系统技术支持数据库（资源库/产品信息库等）在实际使用中还可能需要加以补充和完善，为此在CAPP系统中可对技术支持数据库（资源库/产品信息库等）进行维护一新增和修改，其操作较简单可在其维护界面进行。在维护界面，用户可通过工具条逐条进行增改，并在浏览窗口浏览其全貌。

　　248主菜单及管理系统CAPP系统的主菜单是按照软件的实际使用要求而编制的，分为文件、编辑、工艺设计、系统维护、资源库维护、方案信息库维护、帮助等7个菜单栏，每个菜单栏分别有若干个菜单项组成。另外还可进行用户登录管理、密码设置、修改等，以对用户进行管理。

　　3应用情况应用本软件可明显地缩短新产品的开发周期，节省新产品开发所投入的费用，提高了产品的设计效率，增强企业在市场中的竞争能力。同时，在行业中的推广应用，也可以促进行业技术水平的提高，具有明显的社会经济效益。

　　中小型电机是量大面广的产品。目前行业中在中小型电机行业协会注册登记的有300多家，通过推广销售和软件升级，可取得较好的收益。目前所开发的软件已在天津、河北、新疆、广东、江苏、浙江、上海等地的电机厂家推广。由于系统工作于Windows操作平台，软件结构新颖，具有全汉化人机界面，操作方便，受到用户的普遍欢迎，得到用户的好评。

　　日本开发成功高性能超导线材曰本中部电力公司开发成功了高性能的超导线材，其临界电流密度和临界温度高，适用于制造超导蓄电装置等许多超导产品。

　　据中部电力公司的资料说，这种超导体线材使用了铜、铋的氧化物超导材料，并且由于改进了制造工艺，使超导电线的质量更加均一，从而提高了线材内部电流分布的均匀程度，临界电流密度比以前提高了两倍，达到20X104A/cm在强大的磁场下，临界电流值也不降低，临界温度为一193C，超导状态不容易消失。这些性能不仅高于其他金属类超导体，而且比该公司在两年前开发的氧化物超导材料也更加优良。

　　新的超导线材适合用于制造超导蓄电装置、磁悬列车、核磁共振诊断仪、加速器以及热核聚变反应堆等许多超导机器设备。