双刀车削数控编程若干技术的研究
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摘要
双刀车削加工采用两把刀同时加工零件，可以缩短工时，提高生产效率，在批量生产中得到广泛应用，但是数控程序编制较困难。本文综合应用计算机图形学、数控加工技术等学科知识，完成数控编程系统中的工艺交互界面的设计和工艺信息的处理等任务。主要研究内容如下：
1．分析国内外数控技术发展现状。从数控机床的性能、功能、体系结构等方面阐述了数控技术的发展趋势，介绍了利用PC技术的最新成果促进国内数控技术的发展。
2．阐述了数控编程中手工编程和自动编程方法的特点和适用范围。介绍了开发软件VC．NET和ObiectARX。
3．深入研究了AutoCAD的菜单扩展功能，包含菜单的编译、加载、卸载和AutoCAD菜单的类型。实现人机工艺交互界面的设计。
4．研究左右刀架加工任务的分配原则，工步切入、切出段规划方法和切削段规划方法，切削用量的确定。采用各个实体端点比较的方法来对零件轮廓几何数据进行重新排序，并用链表对加工工艺信息进行存储和修改。
There are two cutters in twin-cuter turning process, which is able to shorten man-hour and improve production efficiency, and it is widely used in mass production. But it is difficult to design its NC (Numerical Control) program.Interactive interfaces of process and dealing with tinformation of process has been finished. The main contents are as following:
1. An overview on current situation of NC technology is discussed. Their features of structure and function are discussed. Speeding up the domestic numerical control system by the latest technology of PC have been proposed
2. Features and application field of typical programming method, such as manual programming and automatically programming are expounded.VC.NET and ObjectARX are discussed.
3. Development of AutoCAD menu has been lucubrated, includeing translation of menu, loading of menu, unloading of menu and the type of menu file.The interactive interfaces of process has been finished.
4. Assigning principle of two turrets is researched. The planning method of cut-in segment, cuting segment, cut-out segment, and their cutting parameters are disscussed.The scheduling problem of geometrical information is realized by the point of entity comparison method, while the linked list-CList is used to solve the storage and modification of the machining technological parameters.
1．分析国内外数控技术发展现状。从数控机床的性能、功能、体系结构等方面阐述了数控技术的发展趋势，介绍了利用PC技术的最新成果促进国内数控技术的发展。
2．阐述了数控编程中手工编程和自动编程方法的特点和适用范围。介绍了开发软件VC．NET和ObiectARX。
3．深入研究了AutoCAD的菜单扩展功能，包含菜单的编译、加载、卸载和AutoCAD菜单的类型。实现人机工艺交互界面的设计。
4．研究左右刀架加工任务的分配原则，工步切入、切出段规划方法和切削段规划方法，切削用量的确定。采用各个实体端点比较的方法来对零件轮廓几何数据进行重新排序，并用链表对加工工艺信息进行存储和修改。
There are two cutters in twin-cuter turning process, which is able to shorten man-hour and improve production efficiency, and it is widely used in mass production. But it is difficult to design its NC (Numerical Control) program.Interactive interfaces of process and dealing with tinformation of process has been finished. The main contents are as following:
1. An overview on current situation of NC technology is discussed. Their features of structure and function are discussed. Speeding up the domestic numerical control system by the latest technology of PC have been proposed
2. Features and application field of typical programming method, such as manual programming and automatically programming are expounded.VC.NET and ObjectARX are discussed.
3. Development of AutoCAD menu has been lucubrated, includeing translation of menu, loading of menu, unloading of menu and the type of menu file.The interactive interfaces of process has been finished.
4. Assigning principle of two turrets is researched. The planning method of cut-in segment, cuting segment, cut-out segment, and their cutting parameters are disscussed.The scheduling problem of geometrical information is realized by the point of entity comparison method, while the linked list-CList is used to solve the storage and modification of the machining technological parameters.
引文
[1] 王爱玲，张吉堂，吴雁．现代数控原理及控制系统，国防工业出版社[M]，2002
[2] 苏爱林，基于多任务并行处理技术的高性能经济型数控系统理论研究，博士毕业论文[D]，2000
[3] 胡俊，王宇晗，吴祖育，蔡建国．数控技术的现状和发展趋势，机械工程师[J]，2000
[4] 刘荣忠．数控技术[M]，成都科技大学出版社，1998
[5] 王爱玲，沈兴全，吴淑琴，彭彬彬．现代数控编程技术及应用[M]，国防工业出版社，2002
[6] 张海藩．软件工程导论[M]，清华大学出版社，1998
[7] 潘宝俊．数控机床加工程序编制及设计制造一体化[M]，中国标准出版社，1998
[8] 殷国富，陈永华．计算机辅助设计技术与应用[M]，科学出版社，2000
[9] 韩彦岭．铣削图形自动编程系统的研究与实现，硕士毕业论文[D]，1999
[10] 罗渝，车削图形自动编程系统的研究与实现，硕士毕业论文[D]，1999
[11] 余斌．基于OpenGL的数控加工仿真系统的研究与开发，硕士毕业论文[D]，2002
[12] 张春霞．面向对象程序设计基本结构和思想分析，应用能源技术[J]，2002年第6期
[13] 钱能．C++程序设计教程[M]，清华大学出版社，1999
[14] 刘晓石，郑淮等，精通Visual C++6.0[M]，清华大学出版社，2000
[15] [美]David J．Kruglinski，Scot wingo，George Shepherd，Programming Visual C++6.0技术内幕[M]，北京希望电子出版社，2000
[16] 顾益军，GAPT系统的金属切削数据库研究与开发，硕士毕业论文[D]，2000
[17] (爱尔兰)Charles McAuley著，李世国，潘建忠，平雪良等译，AutoCAD2000 ObjectARX编程指南[M]，机械工业出版社，2000
[18] 邵俊昌，李旭东．AutoCAD ObjectARX 2000开发技术指南[M]，电子工业出版社，2000
[19] 李世国．AutoCAD高级开发技术：ARX编程及应用[M]，机械工业出版社，1999
[20] 王福军，张志民，张师伟．AutoCAD 2000环境下C／Visual C++应用程序开发教程[M]，北京希望电子出版社，2000
[21] 江书勇，刘荣忠．基于ObjectARX的车削图形自动编程系统的研究，四川大学学报[J]，2002年第6期
[22] 徐传明，孙致刚，桂贵生．基于AutoCAD平台及其开发工具的数控自动编程系统，机械设计与制造工程[J]，2001年第1期
[23] 王健强，桂贵生．用于双刀架数控车床加工的CAPP，制造技术机床[J]，2000(4)：28-30
[24] 刘雄伟，数控加工理论与编程技术[M]，机械工业出版社，1994
[25] 龙伟，数控机床及加工编程[M]，成都科技大学出版社，1994
[26] 方沂，数控机床编程与操作[M]，国防工业出版社，1999
[27] 桂贵生，江吉彬．图形文互式自动编程技术，合肥工业大学学报[J]．1997，20(1)：85-89
[28] 郑盛梓，桂贵生．虚拟数控加工过程的研究，组合机床与自动化加工技术[J]，2000(1)：20-21
[29] 郑盛梓．数控加工过程的可视化研究，合肥工业大学硕士学位论文[D]，2000
[30] 郑盛梓，桂贵生．OpenGL在数控加工过程可视化研究中的应用，机电一体化[J]，2000(2)：59-60
[31] 王乾廷，桂贵生，刘全坤．三次NURBS曲线轮廓数控加工刀位数据计算，组合机床与自动化加工技术[J]，2003(6)：19-21
[32] 范炳炎．数控加工程序编制(航空机械加工工艺学之三)[M]，国防工业出版社北京：1983
[33] 刘雄伟等．数控加工理论与编程技术[M]，北京：机械工业出版社2000
[34] 周济，周艳红．数控加工技术[M]，北京：国防工业出版社，2002
[35] 惠延波，沙杰，刘战术等．加工中心的数控编程与操作技术[M]，北京：机械工业出版社，2001
[36] 卞立乾．充分利用、改造通用PC机，促进数控产业的形成和发展，中国机械工程师[J]，1998，9(5)：8-10
[37] 董因涛．法国NUM数控系统NC人机界面设计[J]，制造技术与机床，2003(2)：82
[38] 梁福军，石治平．21世纪的制造技术，机械工程学报[J]．2002，38(1)：1-8
[39] 路涌祥．工程设计的发展趋势和未来，机械工程学报[J]，1997．33(2)：，1-8
[40] 宋健．制造业与现代化．机械工程材料明[J]．2003，27(1)：1-5
[41] 2003年日本FA机械业之中国政策动向报导，生产财[J]．2003．4
[42] 机械工业景气监测中心．我国数控机床行业现状[M]．2002．4
[43] 先进制造技术推广应用研究[M]，机械科学研究院，1998．12
[44] 先进制造领域技术预侧与技术选择[M]，机械科学研究院，1999．5
[45] 张培耘等．国内模具工业技术现状与发展趋势，机械设计与制造工程[J]2000(6)：1-2
[46] 王乾廷．双刀车削数控编程系统的研究，博士毕业论文[D]，2003
[2] 苏爱林，基于多任务并行处理技术的高性能经济型数控系统理论研究，博士毕业论文[D]，2000
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[31] 王乾廷，桂贵生，刘全坤．三次NURBS曲线轮廓数控加工刀位数据计算，组合机床与自动化加工技术[J]，2003(6)：19-21
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[46] 王乾廷．双刀车削数控编程系统的研究，博士毕业论文[D]，2003