數(shù)控車削仿真系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、數(shù)控機床加工仿真系統(tǒng)以其逼真、實用、價格便宜、使用方便等優(yōu)點，在企業(yè)生產(chǎn)和學校教學中，發(fā)揮著越來越重要的作用。本文以數(shù)控車床為研究對象，探討了數(shù)控車削仿真系統(tǒng)的開發(fā)方法及其關鍵技術，以虛擬現(xiàn)實技術與實體建模理論為基礎，結合計算機圖形技術，開發(fā)了基于NC代碼的三維實體數(shù)控車削加工仿真系統(tǒng)。本文主要從以下幾個方面進行了深入的研究。 1、系統(tǒng)采用FANUCOi系統(tǒng)標準控制面板和系統(tǒng)面板作為用戶界面，使仿真系統(tǒng)具有很強的真實感和實用性。

2、 2、為了實現(xiàn)對數(shù)控車床的表達、顯示和運動處理，在對數(shù)控車床的結構和運動特點進行分析的基礎上，采用模塊化與層次化思想的建模方法，將機床分解成零部件，組成機床的多級裝配樹，建立了機床幾何模型和運動模型； 3、采用圖形功能強大的3ds max軟件對數(shù)控車床、刀架、刀具進行三維建模，并以OpenGL為圖形接口將其導入仿真系統(tǒng)；對于實時性、尺寸精度要求高的工件以及加工過程的動態(tài)仿真，則直接采用OpenGL本身強大的圖形處理技術和

3、雙緩存動態(tài)技術來處理，其中的工件采用細分的方法來建立模型，以避免材料在切除過程中的毛坯對刀具掃掠體耗時的布爾運算。這樣，既保證了逼真的實體模型，又節(jié)省了計算機資源，從而提高了系統(tǒng)的運行速度。 4、研究NC程序代碼的分析處理方法和編譯原理，并結合FANUC Oi數(shù)控系統(tǒng)的編程規(guī)范，設計了虛擬數(shù)控系統(tǒng)的NC程序代碼編譯器，實現(xiàn)了NC指令的插補算法。在NC代碼編譯過程中，設計了NC程序的工藝參數(shù)優(yōu)化系統(tǒng)，利用工藝參數(shù)庫中的數(shù)據(jù)與NC程