數(shù)控切管機控制軟件的研究.pdf

1、在管道、橋梁、建筑等行業(yè)中，存在著大量的管材需要切割。為了保證結(jié)構(gòu)的美觀和穩(wěn)定性，對管子切割的時候一般要求沿其相貫線來進(jìn)行，有時候還要留出焊接坡口。為了開發(fā)出一種能夠滿足行業(yè)需求，切割出符合精度要求的數(shù)控切管機，必須要有一種能夠求解出各種情況下管接頭切割的相關(guān)數(shù)據(jù)的軟件來與之配套。 本課題針對這種現(xiàn)狀，首先分析了生產(chǎn)中常用到的管結(jié)構(gòu)類型，根據(jù)切割特點將其分成管端切割、短管兩端切割以及主管開孔與槽，三大類二十二個小類。通過對數(shù)控切

2、管機切割理論的研究，選擇了一種五自由度的切割機構(gòu)。分析了在此種切割機構(gòu)下，切割各種管結(jié)構(gòu)時，割炬需要的控制變量。在此基礎(chǔ)上結(jié)合空間解析幾何知識為每一種管結(jié)構(gòu)類型建立了數(shù)學(xué)模型。利用這些數(shù)學(xué)模型能夠求解出管子與其它結(jié)構(gòu)體的相貫線表達(dá)式，相貫線上任意點的兩面角的表達(dá)式等切割控制變量。本文針對各個行業(yè)對管切割中坡口要求的不同，給出了上述管切割類型在不開坡口、開定角度坡口、AWS和API焊接坡口規(guī)則下，坡口角和切割角的表達(dá)式。 基于上述

3、理論，結(jié)合計算機圖形學(xué)知識和OpenGL語言，利用C++編程語言編制了一個OpenGL繪圖類。該類集成了在Windows環(huán)境下創(chuàng)建OpenGL繪圖環(huán)境的命令。在VisualC++編程環(huán)境下調(diào)用該繪圖類編制了切割軌跡求解軟件。利用VisualC++面向?qū)ο缶幊坦δ軐⒏鱾€切割類型的計算模塊獨立，增加了該軟件的可維護性。該軟件具有切割數(shù)據(jù)求解和切割軌跡模擬兩大功能。其數(shù)據(jù)求解功能不僅能夠根據(jù)切割類型選擇合理的切割方式，求解出在該種切割方式下的