step-nc论文：制造特征在线工艺规划刀具路径生成仿真实现

《step-nc论文：制造特征在线工艺规划刀具路径生成仿真实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、STEP-NC论文：制造特征在线工艺规划刀具路径生成仿真实现【提示】本文仅提供摘要、关键词、篇名、目录等题录内容。为中国学术资源库知识代理，不涉版权。作者如有疑义，请联系版权单位或学校。【摘要】随着STEP及STEP-NC标准的逐步完善，数控技术得到迅速发展，成为当今国内外研究热点之一，欧美发达工业国已在此领域投入大量资源并取得一定的成果，我国起步较晚，虽然从上世纪70年代就开始研究并获得一定的成果，但与国际先进数控技术仍有很大差距。本文通过对国内外数控技术现状的探讨与分析，阐述了研究STEP-NC的重要意义，提出了制造特征的刀具路径规划方法，并对此方法生成的刀具路径进行了

2、仿真与加工验证，为STEP-NC的大规模应用提供了一定的借鉴意义。在分析STEP及STEP-NC标准的基础上，利用STEP-NC解释器对AP238文件进行了信息提取和处理，并借助人工神经网络算法构建网络模型，使用改进的BP网络算法训练学习此网络模型后实现最优铣削参数的选取，为下一步的刀具路径自动生成奠定了基础。根据ISO14649-10标准对制造特征的定义，选择简单制造特征作为刀具路径自动生成的对象，采用等距离步长法计算走刀步长等残留高度法得到行距，依据制造特征加工模式的不同，得到最优刀具路径，并以传统数控代码和PMAC运动程序两种形式输出，其中传统数控代码是为验证路径的正

3、确性，而PMAC运动程序则是为实现路径的机床加工。刀具路径的正确性是在数控仿真软件VERICUT7.0中验证的，机床加工则用到了开放式数控系统实验平台。在采用PMAC运动控制卡搭建此开放式数控系统实验平台时，以IPC为上位机，PMAC为下位机，设计了基于PMAC的开发式数控系统，并与VMC1600HD数控机床相配套，以实现简单制造特征的加工验证，证明STEP-NC数控程序的正确性、可用性。【关键词】STEP-NC；制造特征；在线工艺规划；刀具路径生成；仿真实现；【篇名】基于制造特征的刀具路径规划、仿真与实现【目录】基于制造特征的刀具路径规划、仿真与实现摘要6-7Abstra

4、ct7第一章绪论10-211.1课题研究的来源、背景与意义10-141.1.1课题的来源101.1.2课题研究的背景10-121.1.3课题研究的意义12-141.2标准介绍14-171.2.1STEP标准介绍14-161.2.2STEP-NC标准介绍16-171.3国内外研究现状17-191.3.1国外研究现状17-181.3.2国内研究现状18-191.4课题研究的主要内容19-201.5本章小结20-21第二章基于STEP-NC的信息提取及在线工艺规划21-362.1STEP-NC程序21-242.1.1STEP-NC数据模型212.1.2STEP-NC文件结构21-

5、222.1.3AP238文件22-242.2STEP-NC信息提取24-272.2.1STEP-NC解释器24-252.2.2信息提取举例25-272.3在线工艺规划及铣削参数优选27-352.3.1在线工艺规划的定义及过程27-292.3.2人工神经网络算法29-302.3.3铣削参数网络模型的构建30-322.3.4铣削参数网络模型训练及应用32-352.4本章小结35-36第三章制造特征的刀具路径生成36-513.1制造特征36-383.1.1平面特征36-373.1.2型腔特征37-383.2刀具路径的生成38-433.2.1刀具路径生成概述38-393.2.2刀具

6、路径生成原理39-403.2.3步长及行距的确定40-433.3刀具路径生成举例43-503.3.1平面的刀具路径生成43-463.3.2型腔的刀具路径生成46-503.4本章小结50-51第四章基于VERICUT7.0的刀具路径仿真验证51-664.1仿真软件介绍51-544.1.1VERICUT软件概述51-524.1.2VERICUT7.0的优点524.1.3软件的使用52-544.2仿真验证前的准备工作54-604.2.1VERICUT机床仿真环境的构建54-574.2.2机床设定57-584.2.3刀具的构建58-604.3仿真验证举例60-654.3.1平面的仿

7、真验证61-634.3.2型腔的仿真验证63-654.4本章小结65-66第五章基于PMAC的开放式数控系统搭建66-805.1开放式数控系统66-685.1.1开放式数控系统的概念与发展66-675.1.2开放式数控系统的结构形式67-685.2系统硬件设计68-755.2.1PMAC及其基本功能68-705.2.2系统与伺服单元的电气连接70-715.2.3系统输入输出模块的设计71-735.2.4系统硬件结构搭建73-745.2.5上下位机的通信74-755.3系统软件设置75-795.3.1系统变量介绍75