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1、Xx学院毕业设计（论文）毕 业 设 计（论 文） 题目：数控加工仿真和机械传动参数化程序设计姓 名 系 （部）专 业 指导教师 2009年 5月 3 日I毕业设计（论文）任务书 填表时间： 2009年 03 月18 日 （指导教师填表）学生姓名专业班级指导教师课题类型软件工程题目数控加工仿真和机械传动参数化程序设计主要研究目标(或研究内容) 用Lisp语言开发建立复杂零件线切割加工代码的自动编程平台，成对实际零件的加工和验证工作。完成机构仿真和加工仿真、数控代码自动编程的程序设计。课题要求、主要任务及数量（指图纸规格、张数，说明书页数、论文字数等）应用Lisp语言完成加工界面、参数选择、加工路
2、径选择以及模拟加工仿真的子程序设计；编写加工仿真程序和3B加工代码的自动生成子模块；加工路径选择以及模拟加工仿真模块；建立复杂路径的识别和优化工艺，结构运动分析和设计的仿真程序的调试工作。进度计划第13周：了解和掌握线切割加工特点和加工编程的基本知识，学习和掌握Lisp语言在加工仿真的应用理论；第47周：制定模拟程序设计方案；制定输出文件格式和模块设计；第812周：子程序设计、程序调试，加工仿真和系统优化分析；第1315周，编写说明书，答辩。主要参考文献数控机床线切割机床AutoCAD应用与开发Lisp语言程序设计指导教师签字： 教研室主任签字： 年 月 日数控加工仿真和机械传动参数化程序设计
3、摘 要仿真技术是复杂系统研究和设计的一种新型、有效工具，可以在不消耗实际材料、不需要真实机床设备的情况下，进行零件切削过程的模拟，数控程序的检验，分析零件的可加工性和工序的合理性。能够缩短产品的研制周期，降低成本，提高产品质量。在设计中产品的结构形式是确定的，它需要根据某些具体的条件和具体的控制参数来决定产品某一结构形式下的结构参数，从而设计出系列化的产品或不同规格的产品，使机械设计的质量和效率得到了很大提高，更加方便快捷。AutoCAD具有强大的二维和三维绘图功能。采用AutoCAD内置二次开发工具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，就可
4、以实现机械产品设计的参数化；对已形成系列化的产品，设计人员只需调用该命令，在弹出的对话框中输入相应的参数，即可自动绘出该产品的图形，从而节约设计人员的绘图时间，提高作图效率。而本设计就是以LISP语言为开发语言，实现了机械传动参数化程序设计，平面零件的加工仿真以及机构的运动仿真。关键词：数控编程，加工仿真，参数化，LISP语言NUMERICAI CONTROL PROCESSING SIMULATION AND MECHANICAL DRIVE PARAMETERIZATION PROGRAMMINGABSTRACTThe emulation technique is one kind of
5、new and effective tool and designed by complicated system. In not consume the actual material, not to need in the real engine bed equipments situation, It can carry on the simulation of components cutting process, the examination of numerical control procedure, and analysis components mach inability
6、 and working-procedures rationality. It can reduce products development cycle, reduces the cost, improve the product quality. In the design the products structural style is definite, It needs decides under the product some structural style according to certain concrete conditions and the concrete co
7、ntrolled variable the design parameter, thus designs the striation the product or the different specification product, causing the machine design the quality and the efficiency had the very big enhancement, more convenient quick.AutoCAD has formidable two-dimensional and the three dimensional cartog
8、raphy function. Using AutoCAD built-in re-development tool Auto the Lisp language, the DCL language, the union national standards, developing a new AutoCAD platform the order, may realize the parameterization engineering products design; To has formed serialized the product, designers into only need
9、 transfer this order, and inputs the corresponding parameter in the dialog box, then it can draw this product the graph automatically, thus saving designers cartography time, raising the mapping efficiency. But this design is to take Lisp as the development language, realizing the mechanical drive p
10、arameterization programming, the processing simulation of plane components as well as the movement simulation of organization. KEY WORDS: Numerical control programming, processing simulation, parameterization, Lisp language目录前言1第1章 数控自动编程技术简介21.1数控自动编程技术概述21.1.1 数控编程的基本概念21.1.2 数控编程的内容和步骤21.1.3 数控编程
11、的方法41.2 数控自动编程技术发展趋势41.2.1 数控技术发展概况41.2.2 国外数控系统的发展概况51.2.3 现有数控技术的优势和不足51.2.4 数控技术的发展趋势6第2章 NC系统的基本知识7第3章 数控加工过程仿真93.1 仿真技术概述93.1.1 基本概述93.1.2 数控加工仿真系统的基本组成103.1.3 数控加工仿真系统的发展趋势103.1.4 小结103.2 基于AutoCAD环境的数控图形自动编程系统113.2.1 系统功能简介113.2.2 加工代码的生成123.2.3 结束语14第4章 基于AutoCAD环境的3B数控加工及应用154.1 3B语言简介154.1
12、.1 3B语言概述154.2 3B语言在数控加工中的应用164.1.1 数控线切割机床的基本介绍164.1.1 工作原理164.1.1 数控线切割3B加工指令的图形化自动编程17第5章Lisp语言在机械传动参数化程序设计中的应用185.1 Lisp语言简介185.1.1 Lisp语言概述185.1.2 Lisp语言特点195.2 Lisp语言在界面输入程序设计中的应用195.2.1 界面设计195.2.2 DCL对话框205.2.3 典型机械传动仿真实例21第6章 型零件加工和说明246.1典型零件加工仿真246.1.1 典型线形零件加工246.1.2 典型圆弧形零件加工256.1.3 典型线
13、形圆弧形零件加工256.2 NC加工代码生成26结论28谢 辞29参考文献30附录31前 言随着科学技术的飞速发展，社会对产品多样化的要求日益强烈，产品更新越来越快，多品种、中小批量生产的比重明显增加;同时，随着航空工业、汽车工业和轻工消费品生产的高速增长，复杂形状的零件越来越多，精度要求也越来越高;此外，激烈的市场竞争要求产品研制周期越来越短。传统的加工设备和制造方法己难于适应这种多样化、柔性化与复杂形状零件的高效率高质量的加工要求。因此，近几十年来，能有效解决复杂、精密、小批多变零件加工问题的数控加工技术得到了迅速发展和广泛应用，使制造技术发生了根本性的变化。发展数控加工技术，实现高水平的
14、自动化、柔性化、敏捷化、网络化和数字化制造，是当前机械制造业发展的方向。AutoCAD简介：AutoCAD是目前机械设计领域应用最广泛的应用系统,随着机械CAD/CAM技术的普及和深入，研究如何将零件的图像高效、准确的转化为NC代码，并通过机械仿真加以验证和修改，在目前依然有着重要的意义和广阔的应用前景。Auto LISP嵌入AutoCAD之后，使仅仅作为交互图形编辑软件的AutoCAD通过编程能真正成为进行计算机辅助设计、绘图的CAD软件。LISP灵活多变、易于学习和使用，因而使AutoCAD成为功能强大的工具性软件，在此基础上开发一个新的AutoCAD平台上的命令，就可以实现机械产品设计的
15、参数化。加工仿真简介：仿真英文全称是：Simulation即:使用项目模型将特定于某一具体层次的不确定性转化为它们对目标的影响，该影响是在项目整体的层次上表示的。项目仿真利用计算机模型和某一具体层次的风险估计。随着虚拟现实技术及计算机技术的发展，数控加工仿真技术得到了迅猛发展。数控加工仿真是一种先进的计算机人机交互技术。其技术特点在于计算机产生一种人为虚拟环境，模拟现实数控加工工艺系统环境。传统的检查方法是在数控机床上进行试切,既费时又费力。而利用计算机在屏幕上显示刀心轨迹，进行加工仿真,来验证数控加工程序的正确性，既方便又快捷。本文介绍了平面类零件数控加工仿真程序设计，同时以LISP 为开发语言，实现了机构简图的参数化设计以及机构的
