田康[1]2003年在《面向数控车削的CAD/CAM集成应用研究》文中研究表明本文以数控车为应用背景，进行了CAD／CAM集成应用的研究，研究主要集中在叁个方面：CAD／CAM集成应用系统的构建，实现了面向数控车削CAD／CAM过程中的信息集成和功能集成；回转体车削加工特征提取，加工特征信息是零件的设计信息到制造工艺的桥梁；基于特征的数控车工艺规划，这部分包括了CAPP以及CAPP到CAM功能部分，是CAD／CAM集成的关键，通过其对应模块完成特征到数控加工的映射，达到零件从设计到制造的一体化。CAD／CAM集成系统的实用化，商品化离不开良好架构的软件应用框架，为此，课题中设计并实现了一个“软件总线—组件”型图形应用框架，该框架是集成系统软件实现的基础。这部分工作独立于具体的数控车CAD／CAM集成应用，其目的是为CAD／CAM应用系统提供一个可扩充的应用框架，方便的图形功能接口以及一些可重用的功能组件。 本文首先叙述了课题中面向数控车应用的CAD／CAM集成系统的架构和实现。集成系统的架构围绕着它的两个主要目标：信息集成和功能集成。系统中构造并管理了工件信息和加工资源知识信息两类信息模型，前者主要包括零件几何信息、特征信息，工艺信息等，后者则包括刀具信息库、材料信息库以及材料切削知识库等。系统的功能涉及图形操作、特征提取、工艺规划等。系统在程序实现上采用了组件和分层设计思想，使系统具有良好的应用结构和可扩充性。 特征提取被作为解决CAD到CAPP集成的一个关键途径，很多前人在如何构建工件特征方面进行了大量的研究工作。特征是一个很广泛的概念，本文定义了回转体工件的加工特征在系统中的信息模型，提出了一个基于回转体轮廓的适用于回转体外轮廓加工特征的自动特征提取算法。基于这些的研究，系统实现了特征提取功能模块。 基于特征的工艺规划包括叁个部分，基于特征的自动工序规划，工艺编辑和基于工艺信息的走刀路径规划。工序是工艺中的“骨架”，本文以特征提取信息为基础，提出了对于这些特征的数控车削自动工序规划方法，该方法自动构建了零件的缺省工艺。工艺编辑是主要是通过交互的方式，从知识库中选择或是直接填写相干工艺参数。走刀路径是最终数控机床切削形式的直接反映，走刀路径信息是进行加工仿真和最终的NC代码映射的基础，因此，基于工艺信息的数控加工走刀轨迹规划实现了从CAPP到最终CAM的集成。 文章的最后介绍系统中的底层图形应用框架的架构，实现以及其运行机制。
杨旭东[2]2003年在《数控车削加工自动编程系统关键技术的研究与实现》文中研究表明随着计算机在制造业中的广泛应用，作为计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术的重要组成部分，数控加工自动编程技术成为了现代制造技术中降低生产成本、提高生产效率的重要环节之一。 本文以江苏省2001年重大科技攻关计划(工业)科技计划项目中提出研究高精度高速机床及其配套软件的课题为背景，研究了在开发一个数控加工车削自动编程系统过程中所涉及的关键算法和技术。通过对IGES和STEP等产品数据交换标准的探讨，尤其是对应用广泛的DXF的深入分析，建立了与不同CAD系统实现数据共享的编程接口；根据零件的不同加工特征提出了相应的走刀路线，并通过机床配置文件，初步实现了通用后置处理；研究了数控系统和NC代码的特点，建立了仿真通用接口，并提出代码翻译地基本思路。 最后，从软件工程的角度出发，采用面向对象的方法设计并实现了该自动编程系统。在与仿真系统的集成使用中，工作稳定，提高了NC代码生成的效率。
查世红[3]2002年在《回转体零件特征编程方法的研究》文中认为基于特征的零件设计和制造系统是CAD／CAM集成以及并行工程的一个重要研究方向。本论文运用面向对象的技术，通过对AutoCAD R14二次开发技术的深入研究，基本实现了基于特征的回转体零件设计、制造的一体化；采用面向对象的编程语言Visual C++6.0和ObjectARX作为开发工具，并以Access 2000数据库作为后台支撑，初步建立了一个基于特征的回转体零件设计和制造系统，从而实现了CAD／CAPP／CAM的有效集成。
安鲁陵[4]2001年在《基于ACIS 几何平台的CAD/CAM软件开发关键技术研究》文中研究指明计算机辅助设计与制造技术(CAD／CAM)是近30年来迅速发展起来的新技术，是现代制造技术的重要组成部分。CAD／CAM技术的应用和发展，从根本上改变着传统的产品设计和制造模式，引起了产品设计和制造方式的根本性变革。其中数控加工编程技术是最能带来明显生产效益的环节。本文以工程应用为背景，结合国家“九五”重点科技攻关专题，深入研究了基于ACIS几何平台的CAD／CAM系统开发的相关技术，并对其中的数控加工编程技术进行了重点研究。本文的主要研究内容和成果如下： 1．分析面向制造业的CAD／CAM系统的需求，建立了超人2000 CAD／CAM系统中叁维几何造型与数控铣削编程软件的总体框架，设计系统结构、数据流。并进了系统的功能设计。 2．深入剖析ACIS几何平台，分析其体系结构，模型数据结构，开发接口。解决了ACIS几何平台对开发数控加工编程模块支持的关键技术问题，提出了在ACIS平台上基于实体布尔运算的环的集合运算算法，并应用于平面轮廓环的关系判别、加工区域的识别提取和加工刀轨生成中，为数控加工编程子系统的开发奠定了坚实的基础。 3．研究了基于ACIS几何平台的复杂平面型腔的数控加工编程技术，分别就二轴轮廓加工编程、行切加工编程和环切加工编程，给出相应的加工类，设计了具体的刀轨生成算法。其中，对行切加工方法进行了优化，设计了新的环切加工方法。研究了补充加工和余料加工算法。 4．研究了基于实体表面的粗加工刀轨生成算法，设计了粗加工类。就零件的可加工性、型腔类零件、凸台类零件和开型腔的刀轨生成算法进行了深入的研究。利用本文提出的算法，用户可以灵活选择预钻工艺孔的位置，方便了加工编程。研究并实现了两维半零件的加工刀轨生成算法。 5．对基于实体表面等距面的截平面法精加工刀轨生成算法进行了研究。在实体的棱边和顶点处引入虚过渡，研究实现了棱边和顶点等距面的生成。既保护了棱边与顶点，避免了过切干涉，又简化了编程。 本文所研究的关键技术，已成功地用于超人2000 CAD／CAM集成系统中，实践证明，本文的研究成果是有效可行的。
黄文丽[5]2001年在《数控车床仿真培训环境技术研究》文中进行了进一步梳理我国数控机床使用率低的主要原因之一是缺乏技术熟练的编程与操作人员。传统培训方式需要比较昂贵的数控机床，一旦编程或操作有误将导致破坏性后果。利用计算机仿真技术开发仿真培训软件，用于对数控机床操作者进行操作编程的培训，降低了对实物、实地的要求，即使编程和控制有误，也不会造成设备和质量事故。本文针对NC车床操作特点，研究并开发出CKA6763型数控车床仿真培训环境。 论文主要进行了以下具体研究工作：采用面向对象技术和VRML语言建立了由工件、机床、夹具及刀具等实体组成的仿真操作环境；通过描述它们之间的结构关系，快速、真实地显示出叁维虚拟场景；采用Java语言编程，实现了仿真培训环境中数控代码的读入、检查、解释及数据处理；根据机床的工件、刀架及尾架等相互运动关系，建立虚拟机床运动仿真模型；根据工件由毛坯变成零件过程中形状、尺寸的变化，应用参数化技术，实现加工工件的动态造型；利用VRML与外部程序接口技术，传递NC代码数据和场景事件消息，实现了NC代码驱动的虚拟车床加工仿真；应用关键帧动画技术，以较少的帧数实现了叁维仿真动画；模拟机床越程保护，对操作加工仿真过程中刀架、尾架等运动行程限位，给出越程警示；建立了友好的用户界面，以HTML页面方式提供学习帮助文档，使培训效果快速准确。 采用VRML和JAVA编程语言实现的数控车床仿真培训环境，具有运行平台通用、仿真效果逼真、可扩展性良好的特点。基于本文研究成果开发出的仿真软件，可降低数控机床操作人员培训成本，使培训变得方便、简单，还可以用于远程培训。
董晓岚[6]2006年在《极坐标数控编程技术研究与CAM系统的实现》文中研究表明极坐标数控机床是针对航空、造船、工程机械中,对大型回转曲线、曲面的加工需求研制的,适合在极坐标条件下,加工渐开线、螺旋线、凸轮曲面等复杂的大型回转类、盘类工件。新型机床的研制需要相应的数控编程CAM系统与之匹配。本文分析了极坐标机床与直角坐标机床在运动坐标系和进给运动方式上的特点与差异;借鉴相关成熟的曲线逼近算法,提出了阿基米德螺线逼近二次非圆曲线的刀位轨迹生成算法,对渐开线、椭圆、双曲线、抛物线进行了逼近讨论和误差分析,并给出统一的二次非圆曲线的阿基米德螺线逼近公式。拟合仿真结果表明与直线逼近算法相比,除双曲线外,阿基米德螺线对渐开线、椭圆、抛物线的逼近误差减小约40%左右,为实现极坐标数控机床平面轮廓加工和曲面轮廓加工提供理论基础。本文基于UG/OPEN API二次开发平台实现极坐标机床数控编程CAM软件,通过UG/OPEN UIStyler、Menu Script定义用户交互操作界面实现曲线参数和切削参数的输入,采用OPEN API函数库实现极坐标数控机床齿廓渐开线的自动编程前置处理器。建立了极坐标数控机床CAM软件的系统框架,根据需求研究和功能描述,基于3D加工创建了用于毛坯粗加工的型腔铣削加工模块,用于半精加工的区域轮廓铣削加工模块和精加工之前的单刀清根加工模块,并允许用户编辑、修改加工参数,动态仿真刀位轨迹文件。探讨了用户刀具数据库的建立,采用Access数据库通过ODBC API接口实现刀具数据在CAM软件与数据库间的传输。基于UG POST Builder定制了极坐标数控机床的后置处理器,完成刀位轨迹文件到G代码加工文件的转换。采用VERICUT软件对CAM软件生成的G代码加工文件进行虚拟检验,通过数控加工仿真定性的分析极坐标数控机床的加工结果,减少试切加工带来的损失。
参考文献：
[1]. 面向数控车削的CAD/CAM集成应用研究[D]. 田康. 大连理工大学. 2003
[2]. 数控车削加工自动编程系统关键技术的研究与实现[D]. 杨旭东. 南京航空航天大学. 2003
[3]. 回转体零件特征编程方法的研究[D]. 查世红. 合肥工业大学. 2002
[4]. 基于ACIS 几何平台的CAD/CAM软件开发关键技术研究[D]. 安鲁陵. 南京航空航天大学. 2001
[5]. 数控车床仿真培训环境技术研究[D]. 黄文丽. 大连铁道学院. 2001
[6]. 极坐标数控编程技术研究与CAM系统的实现[D]. 董晓岚. 南京工业大学. 2006
标签：金属学及金属工艺论文; 极坐标论文; cam论文; cad论文; 仿真软件论文; cad培训论文; 数控培训论文; 信息集成论文; 信息加工论文; 数控机床论文; 数控加工论文;