基于step-nc智能化数控加工理论及关键技术地研究

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1、摘要基于STEP．NC的智能化数控加工理论及关键技术研究硕士研究生：龚振导师：仇晓黎副教授东南大学机械工程学院介绍了STEP和STEP-NC标准，提出了一种基于STEP．NC的开放式智能CNC系统模型，并对该系统的体系结构、关键技术、工作流程等进行了深入的研究。首先介绍了STEP和STEP-NC标准内容及其文件结构，在此基础上进行了系统的总体设计。研究了系统的实现方式和实现过程中数据的流动方式并据此根据实现功能开发了系统的各个子模块。介绍了STEP实体描述语言EXPRESS，解释了AP203文件数据类型和c+十数据类型、SQLSever数据类型的转换方法，在此基础上研究了AP203文件信息提取

2、流程，包括词法分析方法、AP203文件的解析方法及文件中几何信息的存储方法。研究了生成STEP-NC文件的实现过程，主要分为两个部分：一是生成几何信息部分。该功能从几何信息数据库中提取有用信息，写入STEP-NC文件中。二是生成工艺信息部分。首先研究了基本特征的识别方法，实现加工信息和几何信息的对应。在分析了STEP-NC标准中工艺信息描述方法的基础上，采用人机交互方式输入工艺参数，实现生成STEP-NC文件的功能。深入研究了刀具轨迹生成技术。首先研究了平面和型腔两种简单加工特征的刀具轨迹规划方法，然后通过自由曲面为例研究了复杂加T特征的刀具轨迹生成算法。最后给出了系统整个实现过程的一个实例，

3、从而证明了上述研究的可行性和正确性。关键词：STEP-NC，特征识别，工艺规划，刀具轨迹，CAD／CAPP／CNC集成ABSTRACTASTUDYoFINTELLIGENTCNCPRoCESSANDKEYTECHNoLoGYBASEDoNSTEP．NCCandidateforMaster：GONGZhenAdviser：AssociateProf．QIUXiaoliSoutheastUniversityABSTRACTThestandardofSTEPandSTEP-NCisintroducedandaprototypeforanopenintelligentCNCsystemwiththeS

4、TEP-NCispresented．111earchitecture，theworkflow,thekeytechnologiesandetcoftheCNCsystemareresearchedindetail．First，theSTEPandSTEP-NCstandardandtheirfilestructuresareintroduced．Basedonthis，designofthesystemisgiven．Modulesofthesystemaredevelopedaftertheimplementationmodeofthesystemandthedatabase’Sflowin

5、theprocessisresearched．TheEXPRESSlanguagewhichdescribestheentityisintroduced，thedatamappingmethodsincludingfromAP203toCplussystem，fromAP203toSQLSever,fromAP203filestogeometricinformationdatabasearediscussed．Onthisbasis．theprocessofinformationextractionfromAP203fileiSgiven．mainlyincludinglexicalanaly

6、sisofAP203file，theprocessofanalyzingAP203fileandthemethodofinsertinggeometryinformationintodatabase．TheprocessofoutputtingSTEP-NCisintroducedindetail．Thatincludestwoparts：generatinggeometryinformationandgeneratingprocessinformation．Inthefirstpart，usefulgeometryinformationisextractedfromdatabasethenw

7、rittenintoSTEP-NCfile．Thesecondpartismoreimportant．First,eachessentialfeature’Srecognitionmethodisgiven。ThenthemethodwhichSTEP—NCdescribestheproduct’Sprocessinformationisanalyzed．Basedonthis，theproces