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多轴、多通道数控加工编程技术研究

作　者: 李贤元
导　师: 孟文
学　校: 西南交通大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 多轴多通道孔群加工 AutoCAD二次开发 CAD/CAM
分类号: TG659
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 80次
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内容摘要

多轴、多通道数控加工实际上是将数控系统中多个插补轴或定位轴分别分配在多个不同的通道内,在每个通道内可以执行不同的数控加工程序和进行不同方式的机床操作。一般在双通道数控机床中要求两个通道不但可以一起进行加工,而且还可以分别进行加工。在进行大型管板类零件加工时,这类零件主要是孔群加工,一般采用龙门式机床或卧式镗床。为了提高效率,一般采用双(多)主轴进行加工。这些主轴有时需要进行相同的加工动作,而有时又要求各自的加工动作和固定循环等。这样就要求机床的数控系统具有双(多)通道功能,而西门子840D数控系统具备多通道功能。本文综述了国内外数控加工技术和CAD/CAM技术的发展现状,介绍了西门子840D数控系统的多通道功能和AutoCAD软件的二次开发方法,并将其应用于孔群的多轴多通道加工中。本文旨在解决关于在大型管板类零件上孔群加工的关键技术,利用Visual Basic语言在较为通用的AutoCAD交互式绘图软件上进行二次开发,设计出孔类零件数控加工编程软件。软件中充分利用西门子840D数控系统的多通道功能和GMD200数控机床的双主轴特性,通过软件编程实现较为合理的加工方法,减少并优化了孔群加工中的工序。论文中较好的解决了双轴机床在进行孔群加工中的路径优化和双轴孔加工中的协调问题,实现了大型管板类零件的孔群的数控加工工艺规划,为实际的孔群数控加工提供了方法,并最终生成数控代码,在机床上完成加工。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-12
第1章绪论  12-18
  1.1 计算机辅助设计制造的发展与现状  12-15
    1.1.1 国外CAD/CAM技术应用状况  12-13
    1.1.2 国内CAD/CAM应用技术现状  13-14
    1.1.3 数控自动编程系统的发展状况  14-15
  1.2 课题的主要内容及意义  15-17
  1.3 本论文完成的主要工作  17-18
第2章 GMD200动桥式数控铣钻床  18-22
  2.1 GMD系列机床结构与特点  18
  2.2 GMD200动桥式数控铣钻床的结构与参数  18-21
  2.3 GMD200数控铣钻床的数控系统  21
  2.4 本章小结  21-22
第3章西门子840D数控系统  22-40
  3.1 西门子840D数控系统介绍  22-26
    3.1.1 西门子840D数控系统性能  22-23
    3.1.2 西门子840D数控系统硬件结构  23-24
    3.1.3 西门子840D数控系统软件结构  24-26
  3.2 西门子840D数控代码说明  26-27
  3.3 西门子840D数控系统的多轴、多通道功能  27-31
    3.3.1 双通道机床对数控系统的一般要求  27
    3.3.2 程序协调功能  27-28
    3.3.3 西门子840D (多)通道编程  28-31
  3.4 西门子840D数控系统钻孔循环  31-39
    3.4.1 孔加工固定循环的特点  31-32
    3.4.2 钻孔循环参数的设定与意义  32-39
  3.5 本章小结  39-40
第4章自动编程系统的开发方法  40-49
  4.1 AutoCAD的二次开发工具  40-43
    4.1.1 二次开发技术进展  40-41
    4.1.2 主要开发工具简介  41-43
  4.2 AutoCAD中的ActiveX技术  43-46
    4.2.1 什么是AutoCAD ActiveX技术  43-45
    4.2.2 AutoCAD中ActiveX对象模型树  45-46
  4.3 利用VB6.0开发AutoCAD的一般过程  46-48
    4.3.1 引用AutoCAD部件  46
    4.3.2 声明对象变量  46-47
    4.3.3 连接AutoCAD  47-48
    4.3.4 编写AutoCAD应用程序  48
  4.4 本章小结  48-49
第5章图形信息的数据处理  49-60
  5.1 需要提取的图形信息  49
  5.2 实体信息的提取方法  49-53
    5.2.1 引用实体对象  49-50
    5.2.2 用选择集选择实体对象  50-52
    5.2.3 在实体选择中使用过滤机制  52-53
    5.2.4 选择集的删除  53
  5.3 在CAD中选取待加工圆孔  53-54
  5.4 坐标排序算法  54-59
    5.4.1 内排序的几种方法  54-56
    5.4.2 排序算法的比较  56
    5.4.3 三维坐标排序算法  56-59
  5.5 本章小结  59-60
第6章自动编程系统的实现  60-83
  6.1 软件简介  60-63
    6.1.1 系统特点  60
    6.1.2 软件的主要功能  60-61
    6.1.3 软件总体设计思路及流程  61-63
  6.2 图形参数化获取的设计与实现  63-67
    6.2.1 用户界面设计  63-64
    6.2.2 部分功能代码实现  64-67
  6.3 钻孔参数对话框输入的设计与实现  67-68
    6.3.1 用户界面设计  67
    6.3.2 部分功能代码实现  67-68
  6.4 双轴、双通道加工设置的设计与实现  68-70
    6.4.1 用户界面设计  68-69
    6.4.2 部分功能代码实现  69-70
  6.5 数控铣钻床NC代码格式与实现  70-74
  6.6 用VB建立AutoCAD中的菜单  74-77
    6.6.1 菜单条级和菜单组集  74-75
    6.6.2 孔加工菜单条的定制  75-77
  6.7 软件运行和加工实例  77-82
  6.8 本章小结  82-83
总结与展望  83-85
致谢  85-86
参考文献  86-89
附录  89-91
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果  91

多轴、多通道数控加工编程技术研究

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