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1、黄河科技学院毕业论文 0 单位代码 6130 学 号 070605100 分 类 号 密 级 毕业论文CAD/CAM 集成的双刀车削数控编程系统的开发院（系）名称工学院机械系专业名称机械设计与制造专业学生姓名指导教师 2013 年 06 月 27 日黄河科技学院毕业论文 1 CAD/CAMCAD/CAM 集成的双刀车削数控编程系统的开发集成的双刀车削数控编程系统的开发摘要摘要随着火车提速，对车轮的质量和加工精度提出更高的要求。车轮毛坯是热轧件，毛坯尺寸散差大。车轮按订单生产，中小批量，供货周期短，要求数控编程周期短、效率高、错误率低。手工编程不能满足生产要求，应用现代编程技术是理所当然。目前国
2、内外关于数控车床自动编程技术研究得较多，而双刀架数控车床自动编程技术研究的较少。根据企业的需求开发双刀数控车削自动编程系统，该系统在计算机辅助下进行产品建模、工艺规划、刀位数据计算、NC程序生成和轨迹模拟等任务，从而提高数控编程效率和质量。本文主要研究内容如下：1综述国内外数控技术现状及发展趋势。论述了数控编程技术和方法，指出了双刀车削数控编程系统的一些关键技术。2介绍了双刀车削数控自动编程系统的开发平台及开发工具：0bjectARX、VCNET。3。设计了双刀车削数控自动编程系统的功能及技术方案，包括菜单的定制、工艺交互、前置处理、后置处理和刀具运动轨迹模拟。4在CAD通用平台上实现人机交互
3、工艺规划，以工步为单元输入工艺数据，并用链表存储这些信息。5论述刀具运动轨迹模拟的目的和实现轨迹模拟时涉及的关键技术，以及轨迹模拟在AutoCAD平台上的效果。关键词：双刀车削加工；数控编程；轨迹模拟；关键词：双刀车削加工；数控编程；轨迹模拟；VCVCNETNET；ObjectARXObjectARX黄河科技学院毕业论文 2 DevelopmentDevelopment onon CADCADCAMCAM IntegratedIntegrated TwinTwincuttercutterNCNC TurningTurning ProgrammingProgramming SystemSyste
4、mAbstractAbstractWith increase speed of train, the higher quality and machining accuracy of train wheels are required. The rough wheels are hot rolled steel, whose dimensions are scattered in a large range. The wheels are produced by order with middle or small batch. The cycle of supply is shortGive
5、n the situation mentioned above, NC programming is requested to be fast，efficient，and accurateManual programming can not satisfy the demands of productionWith no doubt, modem programming technology is the first choice. In recent years, automatic programming technology of single-curer NC lathes has b
6、een researched widely in the world. However, the technology of twin-cutter NC lathes has barely been researchedTwin-cutter NC turning programming system is helpful to improve programming efficiency and quality according to enterprises requirementsIn this system，computer-aided technology is utilized
7、in creation of the models，process planning，calculation of curer location data(CLDATA), generation of NC code and simulation of the machining, etc. The main contents are as follows：1An overview on current situation of NC technology is representedNC programming technology and method are presentedFurth
8、er more，some key technologies of twin-cutter NC turning programming system are released。2The platforms and tools(ObjectARX and VCNET)to develop twin-cutter NC turning programming system are introduced3The function and technology scheme of twin-cutter NC turning programming system are designed, with
9、the content of menu customization，interactive interfaces of process，preprocess，post process and simulation of the tool path4. The function of the interactive process plan is performed on common CAD platformProcess plan data is gathered as unit of step，which is stored into chain tables.5The purpose o
10、f simulating tool paths and the key technology of implementing trail simulation are discussed. Besides, the effect of trail simulation on AutoCAD platform is presented too黄河科技学院毕业论文 3 KeyKey WordsWords：twincurer turning；NC programming；trail simulation；VCNET；ObjectARX目录第一章 绪论 41.1 国内外数控技术的现状 41.2 数控技
11、术的发展趋势 5第二章 双刀车削数控自动编程关键技术分析 62.1 CAD 建模 6 2.2 工艺规划 6 2.3 刀具轨迹的自动生成 6 2.4 前置处理和后置处理 6 2.5 刀具运动轨迹模拟 7 2.6 加工过程分析 8 第三章 双刀车削数控系统的开发平台 93.1 AUTOCAD 简介 9 3.2 开发工具 0bjectARX9 第四章 双刀车削数控编程系统功能要求 114.1 AutoCAD 菜单的定制 11 4.2 工艺交换 11 4.3 前处理与后处理 12 4.4 模拟轨迹 13第五章 双刀车削工艺规划及信息处理 145.1 双刀车削的特点14 5.2 工艺规划 14黄河科技学
12、院毕业论文 4 5.2.1 工艺规划方法 14 5.2.2 左右刀架加工任务的分配原则 145.2.3 切削参数的确定 155.3 工艺规划中防止刀具干涉问题 15 5.4 加工规划数据储存 16第六章 轨迹模拟 176.1 轨迹模拟的目的 17 6.2 影响模拟效果的因素 17 6.3 轨迹模拟在 AUTOCAD 平台的实现 18结论19致谢20参考文献21第一章绪论1.1 国内外数控技术的现状数控技术从发明到现在，已有近 60 年的历史。按照电子器件的发展可分为五个发展阶段：电子管数控，晶体管数控，中小规模 IC 数控，小型计算机数控，微处理器数控；从体系结构的发展，可分为以硬件及连线组成
13、的硬数控系统、计算机硬件及软件组成的 CNC 数控系统，后者也称为软数控系统：从伺服及控制的方式可分为步进电机驱动的开环系统和伺服电机驱动的闭环系统。数控系统装备的机床大大提高了加工精度、速度和效率。开放结构的数控系统具有友好的人机界面和开发平台，机床制造商可以在该开放系统的平台上增加一定的硬件和软件构成自己的系统。软件伺服驱动技术是数控系统的重要组成部分。对现代数控系统，伺服技术取得的最大突破可以归结为：交流驱动取代直流驱动、数字控制取代模拟控制、或者把它称为软件控制取代硬件控制。这两种突破的结果是产生了交流数字驱动系统，并应用在数控机床的伺服进给和主轴装置中。由于电力电子技术及控制理论、微处理器等微电子技术的快速发展，硬件运算及处理能力的提高，特别是 DSP 的应用，使系统的计算速度大大提高，采样时间大大减少。这些技术的突破，使伺服系统性能改
