车削类回转体零件图形化编程技术研究

发布时间：2017-08-26 10:31

  本文关键词：车削类回转体零件图形化编程技术研究

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【摘要】：数控加工技术的迅速发展,使其成为制造技术的重要组成部分。随着社会对产品多样化的要求日益强烈,航空、军事、汽车和轻工业等消费品生产的高速增长,以微电子技术和计算机技术为基础的数控技术能够有效地解决多样化的零件要求。数控编程作为数控加工技术应用过程中的主要工作和关键环节,是数控加工系统中最能发挥效益的环节之一,它在实现加工过程自动化、提高加工质量和加工精度、缩短产品制造周期等方面发挥着重要作用。本文针对车间级的工作性质和实际需要,拟开发一套适用于车间的自动编程系统。系统基于特征的分解与重构理论实现加工零件图形显示、轨迹显示、代码生成、数据通信等功能。为了实现系统的功能,本文需要完成了以下工作：(1)分析系统基于特征的分解与重构的理论基础和系统的整体框架。具体包括：回转体特征的分解与重构理论、自动编程系统总体框架、系统开发环境以及系统图形绘制技术的选取。在理论基础之上的系统建模方法和相关的几何计算。给出系统整体框架、系统的模块功能设置,系统开发环境选取和选取优势以及系统图形绘制技术、系统与SQLServer数据库接口技术的使用方法。(2)刀具轨迹计算的相关研究工作。具体包括：走刀路线的确定、刀具轨迹的生成算法、车削类加工刀具干涉检测。在刀具轨迹的生成算法中,给出主特征的刀具轨迹生成算法和辅特征的刀具轨迹生成算法。在车削类加工刀具干涉检测中,分析车削类加工中刀具干涉的分类以及产生的条件、刀具干涉检测算法。(3)提出系统所采用的后置处理方法、数控代码自动生成算法、代码校验以及与数控系统通信等功能的实现方法。(4)数据通信中采用串行通信技术,以及本文研究的系统中数据通信功能模块的设计实现,包括硬件连接和软件设计两部分。(5)在回转体零件特征的分解与重构理论基础上,对整个系统进行详细设计,以及对系统设计完成之后的功能实现情况进行分析。系统设计中包括用户界面设计和程序结构设计。用户界面中对主界面、工艺参数界面进行设计。程序结构设计中包含有公共变量的设计,窗体、事件与函数的设计。系统运行实现零件建模功能、零件轮廓图形显示功能,系统刀具轨迹显示功能,系统数控代码生成功能和通信功能。
【关键词】：自动编程 数控代码 刀具轨迹 数据库技术 串行通信
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG659
【目录】：

• 摘要11-13
• ABSTRACT13-15
• 第1章 绪论15-23
• 1.1 引言15
• 1.2 数控编程简介15-17
• 1.2.1 数控编程方法15-17
• 1.2.2 数控编程步骤17
• 1.3 数控编程研究概况17-20
• 1.3.1 国外数控编程研究概况17-18
• 1.3.2 国内数控编程研究概况18-19
• 1.3.3 数控编程发展趋势19-20
• 1.4 本文研究意义及内容20-23
• 1.4.1 本文研究意义20-21
• 1.4.2 本文主要研究内容21
• 1.4.3 本文的组织结构21-23
• 第2章 基于回转体特征分解与重构的图形编程系统设计23-35
• 2.1 引言23
• 2.2 回转体特征的分解与重构理论23-30
• 2.2.1 回转体零件的特征分类23-24
• 2.2.2 回转类零件特征的分解与重构24-25
• 2.2.3 特征分解与重构建模方法25-30
• 2.3 图形化编程系统总体设计30-34
• 2.3.1 系统总体结构设计和功能模块分析30-32
• 2.3.2 系统开发环境选择32
• 2.3.3 系统图形绘制技术32-33
• 2.3.4 系统与SQLServer数据库接口33-34
• 2.4 本章小结34-35
• 第3章 系统车削加工的刀具轨迹生成算法和干涉检验35-51
• 3.1 引言35-36
• 3.2 加工走刀路线的确定36-39
• 3.2.1 回转类零件的走刀路线36-37
• 3.2.2 本文中采用的走刀路线37-39
• 3.3 刀具轨迹的生成算法39-46
• 3.3.1 特征分离加工算法39-40
• 3.3.2 主特征刀具轨迹生成算法与实现40-42
• 3.3.3 辅特征刀具轨迹生成算法与实现42-46
• 3.4 车削类加工刀具干涉检测46-50
• 3.4.1 车削类加工刀具干涉现象46-47
• 3.4.2 车削类加工刀具干涉发生条件47-49
• 3.4.3 车削类加工刀具干涉检测算法49-50
• 3.5 本章小结50-51
• 第4章 系统后置处理51-65
• 4.1 引言51
• 4.2 后置处理原理与实现51-53
• 4.2.1 后置处理原理51-52
• 4.2.2 后置处理的一般过程52
• 4.2.3 后置处理算法52-53
• 4.3 数控代码自动生成53-56
• 4.3.1 数控代码主要指令53-54
• 4.3.2 代码的结构与程序段的格式54-55
• 4.3.3 数控代码自动生成的设计实现55-56
• 4.4 代码校验56-60
• 4.4.1 代码校验原理56-57
• 4.4.2 代码校验算法57-58
• 4.4.3 代码校验实现58-60
• 4.5 数据通信60-63
• 4.5.1 串行通信技术60
• 4.5.2 通信模块设计60-63
• 4.6 本章小结63-65
• 第5章 图形化编程系统的设计实现65-83
• 5.1 引言65
• 5.2 用户界面设计65-69
• 5.2.1 主界面设计65-67
• 5.2.2 工艺参数界面设计67-69
• 5.3 程序结构设计69-77
• 5.3.1 公共变量设计69-71
• 5.3.2 数据库结构设计71-72
• 5.3.3 窗体、事件与函数设计72-77
• 5.4 系统运行实现77-81
• 5.4.1 系统零件建模及图形显示功能实现77-79
• 5.4.2 系统刀具轨迹显示功能实现79-80
• 5.4.3 系统数控代码生成及通信功能实现80-81
• 5.5 本章小结81-83
• 总结与展望83-85
• 附录85-89
• 参考文献89-93
• 致谢93-94
• 附件94

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 王磊;;基于GDI+的图形图像处理[J];苏州市职业大学学报;2008年04期

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本文编号：741084