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三旋轮强力旋压机自动编程系统的研究

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摘要

第一章 绪论

1.1 课题来源、目的及意义

1.2 强力旋压技术概述

1.2.1 强力旋压技术特点

1.2.2 强力旋压技术的发展历程及现状

1.3 自动编程系统概述

1.3.1 自动编程系统简介

1.3.2 自动编程系统的实现原理

1.3.3 自动编程系统发展现状

1.4 课题的主要研究内容

第二章 三旋轮强力旋压机床及数控系统功能分析

2.1 概述

2.2 三旋轮强力旋压机床简介

2.2.1 三旋轮强力旋压机床的主要工作参数

2.2.2 三旋轮强力旋压机床系统轴配置

2.2.3 三旋轮强力旋压机床的编程特点

2.3 西门子840D数控系统的可行性分析

2.3.1 SINUMERIK840D简介

2.3.2 SINUMERIK 840D系统进给轴功能的应用

2.4 本章小结

第三章 自动编程系统的总体方案设计

3.1 自动编程系统的实现原理

3.2 自动编程系统设计结构

3.3 本章小结

第四章 自动编程系统的开发环境

4.1 二次开发软件的选择

4.1.1 AutoCAD软件的特点

4.1.2 AutoCAD二次开发的方式

4.2 AutoCAD二次开发工具

4.2.1 AutoCAD主要的二次开发工具的对比

4.2.2 AutoCAD二次开发工具的选择

4.2.3 Visual LISP的特点及优势

4.3 AutoCAD数据交换文件

4.3.1 DXF文件结构分析

4.3.2 DXF文件的处理

4.4 本章小结

第五章 三旋轮强力旋压机自动编程功能的实现

5.1 自动编程系统的整体框架设计

5.2 自动编程系统菜单开发

5.2.1 菜单文件创建

5.2.2 菜单文件的加载

5.3 自动编程系统交互式对话框的设计

5.3.1 对话框的开发方式

5.3.2 对话框的设计原则

5.3.3 对话框的设计主要步骤

5.3.4 对话框界面设计

5.4 对话框驱动程序的设计

5.4.1 VisualLISP系统处理函数

5.4.2 Visual LISP驱动程序

5.5 自动编程系统运用实例

5.5.1 轮廓图的绘制与DXF文件的转换

5.5.2 选择集的创建与处理

5.5.3 图形几何信息的提取

5.5.4 原点的确定及坐标转换

5.5.5 NC数控代码的生成与保存

5.6 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 不足与展望

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间发表的学术论文

附录2 DCL文件代码

附录3 提取图形几何信息程序代码

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摘要

强力旋压工艺在现代精密器械生产中发挥着重要作用,在整个机械加工领域也得到越来越广泛的应用。我国早期的数控旋压机床大部分都是耗巨资从国外进口的,主要应用于航天、军工及特种加工领域。其数控加工代码都是靠手工来编制,计算量大、编程周期长,编程准确性不高,严重影响零件的加工精度,有些复杂的零件加工程序甚至无法进行手工编程。
   本文面向企业需求,在3D65CNC-2000型三旋轮强力旋压机床进行数控系统和驱动系统升级改造的过程中,对数控编程部分存在的问题进行研究,提出了基于AutoCAD开发一套适合于该机床自动编程系统的建议,来满足企业的需求,实现各种复杂轮廓零件加工程序的高效编制。
   首先,本文介绍了三旋轮强力旋压机床的工作原理及所采用的SINUMERIK840D数控系统的进给轴功能,阐述了旋压技术及自动编程系统的发展现状。
   然后,以AutoCAD作为二次开发平台,通过对比选择VisualLISP开发工具及必要的VC语言环境,来完成自动编程系统的开发。系统采用模块化结构设计,总体包括图形处理、实体信息提取、自动编程、后置处理、程序输出五大模块。
   最后,本文基于VisualLISP环境,详细介绍了系统菜单和对话框的开发过程,通过DCL文件、菜单文件及对话框驱动程序的编辑、加载,开发出同AutoCAD风格一致的人机交互界面,方便用户操作,实现CAD\CAM功能。
   经实际应用证明,三旋轮强力旋压机床自动编程系统能够大大提高了对复杂轮廓零件加工程序的编制效率和编程准确性。文章最后对课题的研究成果进行总结,同时指出不足之处。

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