《电火花线切割的自动编程和仿真系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电火花线切割的自动编程和仿真系统（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、洛阳理工学院毕业设计（论文）电火花线切割的自动编程和仿真系统摘 要随着CAD及其相关技术的应用和推广，从根本上改变了传统的产品设计、制造模式，极大地提高了生产效率，创造更多的技术经济效益。数控加工仿真是计算机辅助设计与制造的关键技术之一。电火花线切割加工的仿真技术对于加工精度和加工表面质量分析具有重要意义。为此，本文对电火花线切割加工的几何仿真技术进行了研究。为了实现电火花线切割加工自动编程，本课题完成了基于AutoCAD的数控加工自动编程系统的开发。本文首先简单介绍了自动编程和仿真技术的研究现状和发展趋势，以及目前市场上常用的自动编程和仿真系统。接着详细论述了运用AutoCAD内置二次开发工
2、具Auto Lisp语言、DCL语言，结合国家标准，开发一个新的AutoCAD平台上的命令，来实现零件的自动编程和加工仿真系统。最后给出一个典型零件自动编程实例，并通过该实例介绍了系统的应用方法。本文对从事自动编程系统开发的相关人员具有一定的参考价值，还可供开发AutoCAD的人员和从事电火花线切割零件加工的企业员工参考，开发的软件系统可用于电火花线切割加工自动编程。关键词：数控编程，加工仿真，AutoCAD，Lisp语言 AUTOMATIC PROGRAMMING TECHNOLOGY AND ANALOGUE SYSTEM OF WIRE_CUT ELECTRICAL DISCHARGE
3、MACHININGABSTRACTWith the wide application of CAD/CAM and other related technologies, traditinal design and production methods have been thoroughly innovated, which improves the productivity and brings greater technologic and economic benefit. Wire-Cut Electrical Discharge Machining simulation is th
4、e key technology of CAD/CAM. Geometry simulation technique for Wire-Cut Electrical Discharge Machining has important meaning for high precision and surface quality. Based on such a notion, geometry simulation in is studied in this thesis. In order to realize the automatic program of Wire-Cut Electri
5、cal Discharge Machining, in this subject we have completed the development of automatic program system of numerical contral machining based on AutoCAD platform. Firstly, this discourse simply introduces research status quo and developing trend of the automatic programming technology and analogue sys
6、tem in common use in present market. Secondly, Uses AutoCAD built-in re-development tool Auto the Lisp language, the DCL language, the union national standards, develops in a new AutoCAD platform the order, may realize the engineering products design parametrization; May realize the automatic progra
7、mming technology and analogue system. Finally, gives an automatic programming example of a typical part and introduces applying method of this system through this example.This discourse can be used as a reference for professionals engaged in research of automatic programming system, or as a referenc
8、e for AutoCAD developers or as a reference for employees engaged in Wire-Cut Electrical Discharge Machining of bolt-node sphere. Developed software system can be used for the automatic program of Wire-Cut Electrical Discharge Machining of the bolt-node sphere in spatial steel framework.KEY WORDS: Nu
9、merical control programming, processing simulation, AutoCAD, Lisp language9目录前言1第1章 电火花线切割基础知识31.1 电火花线切割加工的原理、特点及应用范围31.2 电火花线切割加工工艺41.3 电火花线切割控制系统和编程技术5第2章 AutoCAD基础知识102.1 AutoCAD简介102.2 AutoCAD特点及功能102.2.1 AutoCAD特点102.2.2基本功能及应用领域11第3章 仿真技术123.1 仿真的定义123.2 仿真分类123.3 仿真工具和方法123.3.1 仿真工具133.3.2 仿
10、真方法133.4 仿真应用和效益143.5 数控加工仿真技术发展史14第4章 LISP语言应用的简介164.1 Lisp语言简介164.2 LISP语言的主要特点164.2.1 LISP语言的优点164.3.1 Auto Lisp和Visual Lisp简介174.3.2 Auto Lisp的数据类型18第5章 电火花线切割自动编程和仿真技术195.1 电火花线切割编程技术的发展195.1.2 语言式编程195.1.3 图形式编程205.1.4 集成式编程205.2实现自动编程的几种可行方案205.3电火花线切割的自动编程215.4 数控线切割仿真的意义235.5 数控线切割仿真系统的组成23
11、5.6 小结23第6章 基于AutoCAD平台上线切割加工自动编程系统开发法246.1自动编程系统开发工具的选择246.1.1 数控编程语言的自动编程246.1.2 交互式图形自动编程256.1.3 基于特征的自动编程256.2自动编程系统的开发方法256.3自动编程系统的总体设计266.4基于AutoCAD环境的数控图形自动编程系统276.4.1系统功能简介276.4.2加工代码生成29第7章 基于autocad环境的3b数控加工及应用307.1程序基本结构307.2基本原理30第8章 典型零件的加工及说明328.1典型零件加工仿真328.1.1典型线形零件加工328.1.2典型圆弧形零件的
12、加工348.1.3典型线形圆弧形零件的加工358.2 NC加工代码生成38结 论40谢 辞42附 录44外文资料翻译47前言作为特种加工家族的一员，电火花线切割加工是对传统机械加工方法的有力补冲充和延伸，现已成为机械制造业，特别是模具和工具行业不可或缺的重要加工手段，并正向着自动化、柔性化、精密化、集成化、智能化和最优化方向发展，同时也成为创新设计中实现奇思妙想所不可缺少的工艺方法。目前，数控设备已经大量进入制造业，电火花线切割机床都是数控的，一些数控线切割机床本身具有多种自动编程机的功能，或做到控制机与编程机合二为一。数控编程、加工操作、加工仿真及其维修成为数控电火花线切割加工中的重要组成部
13、分。与之相适应，配套的CAD/CAM软件也得到了迅速的发展，并在近几年经历了一个重新洗牌的过程。现在，人们常把机床的数控化率和数控机床的利用率作为先进制造业的重要标志。而影响数控机床利用率的一个重要因素是数控编程。有资料显示，数控机床停机的20%30%的原因是不能及时编出加工程序所致，因此，数控机床的研究人员都把提高数控系统的自动编程能力作为重要指标。数控零件加工程序的编制是进行数控加工的一个重要步骤，国内外数控加工统计说明，造成数控机床等待约20%30%是编程不及时所致，可见数控编程直接影响着数控机床的加工效率。随着数控技术应用的日益扩大，我国企业在数控自动编程应用方面已有较大发展，目前主要
14、有以下三种自动编程方式。 1.采用数控编程语言的自动编程。最著名的是APT(Automatically Programmed Tools)语言。2.计算机辅助图形设计的自动编程。采用CAD方法，将设计好的零件图形显示在屏幕上，编程人员指定要加工的表面，并回答软件提出的一些问题，诸如对刀点、走刀方式、切削用量参数等，然后由系统进行自动编程，形成刀位数据文件或APT程序，再经后置处理，变成机床所需的NC代码。3.从CAD获取信息的自动编程。编程所需的零件形状信息直接从CAD那里得到，一般利用AutoCAD提供的图形交换文件DXF接口，编程人员只需进行适当工艺处理。由于图纸上给出的零件形状数据往往比
15、较少，而数控系统的插补功能要求有较多的数据才能控制机床。尤其是当数控系统插补功能要求输入的数据与零件形状给出的数据不一致时，就需要进行复杂的数学运算，而在运算过程中可能产生人为的错误。而这些复杂的数学运算可由计算机快速、准确地完成。NC程序作为数控加工的信息载体，其正确与否直接影响零件加工质量。目前实际生产使用的NC程序，在投入加工之前通常采用机床空运行和木模、蜡模的试切，完成NC 程序的检查。该方法加工准备周期长，生产成本增加，难以实现数控机床的高效生产。图形仿真是目前CAD/CAPP/CAM系统中通用的NC检验方法。 第1章 电火花线切割基础知识1.1 电火花线切割加工的原理、特点及应用范围1.电火花线切割加工机床电火花线切割加工是在电火花成形加工基础上发展起来的，它是用线状电极（钼丝或铜丝）通过火花放电对工件进行切割电火花线切割加工机床根据电极。丝运行速度不同分为快走丝和慢走丝两种机床，其组成主要包括：（1）主机：包括床身、坐标工作台、走丝机构等；（2）脉冲电源：把交流电流转换成一定频率的单向脉冲电流；（3）控制系统控制机床运动；（4）工作液循环系统：提供清洁的、有一定压力的工作液。
