基于STEP-NC激光切割數(shù)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、天津大學碩士學位論文基于基于STEPNC激光切割數(shù)控系統(tǒng)的研究激光切割數(shù)控系統(tǒng)的研究StudiesinLasercuttingTechnologyCNCSystemBasedonSTEPNC學科專業(yè)：機械制造及其自動化研究生：潘克江指導教師：王剛教授天津大學機械工程學院2012年12月摘要摘要制造業(yè)是一個國家經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，它為國民經(jīng)濟各個部門提供生產(chǎn)資料和裝備。數(shù)控技術在現(xiàn)代制造技術中占據(jù)了越來越重要地位，它的強弱直接影響到一個國家的

2、經(jīng)濟發(fā)展、綜合國力和國際戰(zhàn)略地位。激光先進制造與加工技術的發(fā)展，對整個制造技術起到了極大的推動作用。工業(yè)發(fā)達國家和先進的發(fā)展中國家都把激光制造技術作為進一步提高生產(chǎn)效率和國際競爭力的重要手段。STEPNC是由西方發(fā)達國家提出的一種新型的數(shù)據(jù)接口規(guī)范，它是STEP標準在數(shù)控技術應用領域的擴展，現(xiàn)已被各國廣泛接受和應用，它克服了ISO6983標準的許多缺點，它的本質(zhì)特點是共享數(shù)據(jù)（sharedata）。STEPNC的使用將大幅度提高數(shù)控系統(tǒng)

3、的智能化程度。因此，發(fā)展適合現(xiàn)代制造業(yè)的基于STEPNC的激光切割數(shù)控技術就變得由為重要。本文針對目前國內(nèi)激光加工與編程的研究現(xiàn)狀以及激光切割的特點，提出了基于STEPNC激光切割數(shù)控系統(tǒng)的總體設計方案，引入了基于STEPNC激光切割數(shù)控系統(tǒng)，深入的研究了激光切割機的主要硬件，構建了以PMAC多軸運動控制器為核心的基于STEPNC激光切割數(shù)控系統(tǒng)的硬件體系結構。針對基于STEPNC激光切割數(shù)控系統(tǒng)的軟件體系結構，本文開發(fā)出STEPNC數(shù)

4、控軟件系統(tǒng)，其中包括軟件的總體結構及各個組成模塊的內(nèi)容，詳細闡述了運動控制模塊的實現(xiàn)與激光切割的數(shù)值計算理論，設計了數(shù)控系統(tǒng)用戶操作界面。完成了激光切割加工STEPNC程序的生成方法的模塊化設計，其中包括譯碼模塊、特征識別模塊、加工規(guī)劃模塊、激光切割參數(shù)設置模塊和STEPNC程序輸出模塊。針對基于STEPNC激光切割數(shù)控仿真系統(tǒng)的總體結構，本文就用戶界面模塊、激光切割參數(shù)模塊、圖形仿真模塊和數(shù)據(jù)庫管理模塊的功能和設計方法進行了詳細的闡述