STEP-NC開放式集成化數(shù)控系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、數(shù)控技術(shù)是衡量一個國家制造業(yè)發(fā)展水平的重要標志，關(guān)系到我國的經(jīng)濟安全、產(chǎn)業(yè)安全和國防安全。作為數(shù)控機床的大腦，數(shù)控系統(tǒng)是核心技術(shù)。伴隨STEP-NC（ISO14649）標準的誕生，數(shù)控系統(tǒng)正朝著集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向迅速發(fā)展。
　　 但我國在這方面的研究遠落后于國外。因此，圍繞基于STEP-NC標準的數(shù)控系統(tǒng)進行理論和應(yīng)用研究具有重大的理論意義和工程應(yīng)用價值。
　　 本文綜述了國內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀，在充分了解S

2、TEP-NC數(shù)據(jù)接口標準的基礎(chǔ)上，提出了STEP-NC開放式集成化數(shù)控系統(tǒng)模型，并對該數(shù)控系統(tǒng)模型的體系結(jié)構(gòu)、硬件平臺的構(gòu)建以及其關(guān)鍵功能模塊技術(shù)等進行了深入研究。其主要內(nèi)容包括：
　　 1）綜述了開放式數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控編程接口標準和CAX與CNC集成的研究現(xiàn)狀。綜合考慮了開放式數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控編程接口標準和CAX與CNC集成的關(guān)系，提出了一種STEP-NC開放式與集成化相結(jié)合的數(shù)控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，并運用模塊化設(shè)計思想分析了系統(tǒng)的組成

3、及功能，構(gòu)建了“PC+運動控制卡”模式的開放式數(shù)控系統(tǒng)硬件平臺。
　　 2）對STEP-NC數(shù)據(jù)模型和STEP-NC文件的結(jié)構(gòu)進行深入分析，研究了STEP-NC程序生成過程。并利用VC++和CAD/CAM軟件的應(yīng)用編程接口(API)開發(fā)了STEP-NC交互式編程模塊，保證STEP-NC程序自動生成。
　　 3）運用VC++、OpenGL圖形庫等工具，開發(fā)了具有STEP-NC和ISO6983雙重編程接口的數(shù)控模塊，具有對S

4、TEP-NC程序進行顯示修改、特征識別和信息提取、刀具路徑生成、刀具路徑模擬校驗、STEP-NC向G/M代碼轉(zhuǎn)換、G/M代碼解釋及插補等數(shù)控系統(tǒng)的基本功能。
　　 4）利用CAD/CAM軟件的應(yīng)用編程接口(API)將各模塊集成到統(tǒng)一軟件平臺，創(chuàng)建了產(chǎn)品從設(shè)計到制造的集成環(huán)境，實現(xiàn)了CAD/CAM/CNC的信息集成和功能集成。通過實例分析，表明所提出的STEP-NC開放式集成化數(shù)控系統(tǒng)模型可行和開發(fā)的系統(tǒng)原型正確。