丁元斌[1]2001年在《模具虚拟制造研究及虚拟NC设备特征库的建立》文中提出随着社会化大生产的发展，市场全球化的趋势在不断加强，产品竞争日趋激烈，为了适应变化迅速的市场需求，为了提高竞争力，现代制造企业必须解决TQCS难题。将信息技术应用于传统制造领域并对之进行改造，已成为现代制造业发展的必由之路。虚拟制造技术作为一种21世纪的新型制造策略和方法正越来越受到工业界和学术界的重视。本文以型腔模具制造为对象进行虚拟制造技术的研究，以求建立一种敏捷、高效、先进的型腔模具虚拟制造体系结构，并针对NC设备资源进行具体研究。 体系结构的研究对于制造系统来说起着提纲挚领的作用，本文在对模具虚拟制造的特点进行分析的基础上，建立了基于Intranet/Internet的型腔模具虚拟制造系统体系结构，它具有分布性、并行性、开放行、集成性和人机和谐性，该体系结构模型对于型腔模具虚拟制造系统的建立具有指导意义。 制造设备是制造系统的重要组成部分，虚拟设备模型是现实物理设备在虚拟制造环境中的映射。将特征概念应用到NC设备建模过程中，可以建立面向型腔模具虚拟制造全过程的过程特征模型，给系统的应用模块提供完整一致的制造资源信息，该NC设备过程特征模型包括数据层，协议层、应用层和用户层。根据当前模具虚拟制造系统的实际情况，采用面向对象的方法可以对制造特征进行分类和描述。 根据型腔模具体系结构和设备过程特征模型及制造特征描述，可以建立基于B/S结构的虚拟NC设备特征库。该设备库的后台数据库采用SQLServer 7.0，前台采用ASP技术，从功能方面看，它包括安全登录、应用服务、信息浏览、数据管理、系统设置和辅助功能共六个模块。
张武刚[2]2006年在《基于加工环境模型的数控加工仿真研究》文中研究表明数控加工仿真是CAD／CAM领域的关键技术之一。数控加工刀具轨迹仿真和脱离加工环境的动态实体仿真是目前常用的仿真校验模式，这些方法虽可检查出过切、欠切和走刀错误，但无法检查出机床-刀具-工件-夹具之间是否存在干涉。另外，现有CAM系统的后置处理器处理后的NC代码往往不能直接使用，需要手动进行局部修改，方可满足特定数控系统，从而降低了工作效率。 本文针对上述两类问题，通过对UG软件所具有的CAD／CAM功能进行了二次开发，提出了创建虚拟机床库、机床夹具标准件库和虚拟机床加工环境的方法与步骤：建立了数控铣床夹具标准件库，并在深入研究机床运动模型和虚拟机床驱动器的原理和功能的基础上，创建了叁坐标虚拟数控铣床；在此基础上，建立了完整的数控铣床的虚拟加工环境模型，为进行加工过程的叁维可视化动态仿真奠定了基础。 为了简单快捷地进行刀位文件的后置处理，本文还对刀位文件后置处理过程、五轴机床刀轴矢量和转角处理算法进行了深入研究，采用逐行解释法，开发了与UG系统集成的华中数控系统HNC-21M专用后置处理器，利用该处理器实现了将校验后的刀位文件处理成不经任何修改即可直接使用的数控加工代码，可有效缩短程序准备时间。 在以上工作的基础上，以一型腔铣削零件为加工对象，在数控铣床虚拟加工环境下进行了铣削过程的叁维可视化动态仿真，对干涉校验后的刀位文件进行处理，生成了可直接使用的数控加工代码。结果表明，在虚拟机床加工环境下通过铣削过程的叁维可视化动态仿真，可有效地解决机床-刀具-工件-夹具之间的干涉检查问题，同时也验证了本文所开发的专用后置处理器的正确性。
宁振武[3]2003年在《基于网络技术的数控车间系统集成模型与实现》文中研究表明先进制造技术的推广和应用，使得机械制造技术得到飞速的发展。信息、知识的大量应用，使得传统的加工模式和加工技术不能适应现代机械制造的要求。在集科研、生产为一体的综合型科研单位中，目前面临着大量的技术、设备更新问题。本文针对目前制造技术方面存在的问题，结合我单位正在实施的数控培训中心建设，分析了本单位机械制造领域存在的问题。建立了以IDNC为基础的基于网络技术的现代集成车间模型，并且已经开始分步实施。到目前为止，完成的主要成果有： 首先对建设集成制造车间的必要性及应具备的功能进行了分析。通过分析、讨论，在前人研究基础上，提出了适合大型综合科研单位机械加工需求和未来发展需要面向大型综合科研单位的现代数控加工车间模型。 其次，结合上面的集成数控车间模型及数控培训中心的具体情况，确定了数控培训中心的具体实现模型。目前，已经实现了设备联网、部分软件的调试、运行、部分数据库的建设。配有MAZATROL FUSION 640T系统的QT—200可以实现网络教学。考虑到综合科研单位集科研与制造为一体的特点，在此我们在模型功能选择上，考虑到了3M技术、快速原型技术(RP)、网络技术、数据库技术。基于多代理技术在车间的应用已经有先例，因此要适时考虑多代理技术在车间计划、调度及控制方面的应用。 数控设备的联网集成施集成制造技术的过程中，应根据车间的具体情况，突出重点，总体规划，分步实施。通过2001—2003年中物院数控培训专项项目的建设，基本建成了中物院数控培训中心；期间完成了数控培训中心方案设计；建立了适合的设备网络并实现了与校园网和Internet的连接。配置了适合集成数控车间的相关软件。建立了数控培训中心网站，目前已经完成了数控设备故障诊断与维修库的建设。
吴剑峰[4]2006年在《四缸电喷气管模具数控程序优化设计》文中进行了进一步梳理数控机床的不断发展，促进了自动编程技术突飞猛进的发展，在20世纪50年代后期，美国首先研制成功了APT系统。由于它具有语言直观易懂、加工精度高等优点，被许多国家所采用。20世纪90年代，计算机叁维造型软件的发展，使得各种复杂的叁维曲面的加工程序由计算机自动生成，人们得以从繁重编程工作中解放出来，把主要精力放到零件在计算机上进行数字建模。如UG、PRO／E、CIMATRON、MASTERCAM等软件已在国内有了普遍的应用。国产的CAXA等软件也得到普及。 本文应用CIMATRON E4软件对四缸电喷气管模具进行分析，并对其数控加工程序进行了优化设计，同时对其加工过程进行了仿真及加工校验，最后进行了后置处理，输出了NC程序代码。 本文首先介绍了数控加工理论与编程技术，CAD／CAM技术及其在模具制造中的应用，以及CIMATRON软件的CAM功能特色。接着，论述了模具零件在NC工艺中铣削加工方式、走刀路线、刀路轨迹尖角处理、和加工参数的优化问题，并详细介绍了在CIMATRON E4环境下四缸电喷气管模具的数控铣削工艺优化设计过程。最后，对模具数控加工进行仿真模拟，并通过后置处理输出了NC程序代码。完成的主要工作内容如下： 1、学习CIMATRON软件。在具备手工编程知识的基础上，学习CIMATRON软件的交互式图形编程技术，其中，包括熟悉其CAD／CAM功能模块，重点掌握其CAM功能。 2、刀轨尖角处优化的分析。对刀轨尖角处优化处理进行了分析。 3、模具铣削加工的参数优化。分析了在CIMATRON E4环境下需要优化
赵刚[5]2008年在《基于Pro/NC的数控编程辅助系统的研究与实现》文中进行了进一步梳理本文通过分析CAD/CAM发展现状,尤其是Pro/NC的使用现状,针对Pro/NC参数化设置和参数名称不规范所带来的诸多问题,提出了开发数控编程辅助系统的解决方案,设计了数控编程辅助系统的总体结构以及其数据结构,建立了系统的数据库及其与系统模块之间的关系。数控编程辅助系统主要包括刀具信息管理和加工方法应用、数据库管理叁个系统模块。刀具信息管理模块实现对数控铣削加工中常用的刀具进行分类管理,满足现代数控加工对刀具管理的需要。通过分析Pro/NC中的加工方法,对工艺参数进行细化分类,使用符合中国工程师习惯的名称,解释了工艺参数选项的含义,加工应用模块整合了Pro/NC零散的工艺参数,优化了参数设置,包括走刀方式、切削模式、切削用量和进、退刀设置四个方面,使用户更方便的运用Pro/NC的功能,满足了加工的需要,提高了Pro/Engineer CAM模块的效率和数控加工的质量。数据库管理模块主要是对于系统刀具数据的辅助管理,其实现了数据库备份、数据库恢复功能,以完成对刀具信息的综合维护。采用VC语言编写了便于操作的人机交互功能界面,并运用Access建立了刀具参数数据库。两者之间使用VC6.0中的数据控件进行绑定,运用SQL语言实现查询调用刀具参数,从而建立了刀具管理模块。加工应用模块将选择的刀具参数和工艺参数输出给Pro/NC,实现刀具参数和加工参数的准确设置。运用Pro/Toolkit编写辅助系统与Pro/E的接口程序,实现数控编程辅助系统在Pro/E中的调用。最后,通过数控加工实例,实现数控加工中刀具和工艺参数设置,验证数控编程辅助系统的实用性。
毛泽平[6]2005年在《基于Web的NC代码异地传输方法研究》文中提出随着计算机网络技术的迅猛发展,制造业的功能内涵和运作模式都发生了深刻变化,网络化制造已经成为企业运作的一种模式。作为重要资源的数控机床需要实现联网运行。针对我国大多数企业的数控机床为串行机床,无法直接接入网络,因此面向网络化制造的DNC(Direct Numerical Control or Distributed Numerical Control)系统成为一种实现数控信息集成和设备集成的主要形式。面向复杂曲面的数控编程是一个专业性很强的工作,NC代码的异地传输成为网络化制造的一项重要内容。因此,本文研究了面向网络化制造的DNC通信技术,并构建了NC代码传输平台。 以太网的发展尤其是网络的带宽和交换技术的发展,已经使基于以太网的DNC通信技术成为可能。采用基于以太网的DNC通信结构的技术方案,使用同时具有以太网接口和I/O接口的BL2010单片计算机作为串口服务器,实现了数控机床的联网。 针对基于以太网的DNC通信系统的特点,建立了数控程序传输线路规程,采用缓冲区控制方法,利用Windows提供的网络编程接口Socket,在Visual C++编程环境下实现了DNC通信平台的程序开发。利用BL2010串口服务器μ C/OS-Ⅱ实时嵌入操作系统对抢先式多任务的支持,根据DNC串口服务器的通信要求在Dynamic C Premier软件开发环境下实现了DNC串口服务器的内核设计。 对基于以太网的DNC通信系统进行了实验验证,证实了基于以太网的DNC通信技术是完全可行的,也是可靠的。 采用B/S叁层模式的网络体系结构、ASP技术和ADO动态数据库访问技术,构建了NC代码的异地传输平台,实现了机床信息的数据库管理和网络发布,数控代码的异地仿真和传输,大大提高了数控机床的利用率。
戴宁[7]2003年在《基于实体布尔运算的数控车削仿真系统高级技术的研究与实现》文中认为数控加工技术作为CAD/CAM的关键技术之一，也是现代制造技术中降低生产成本、提高生产效率的重要环节之一。本文是以江苏省2001年重大科技攻关计划(工业)科技计划项目中提出研究高精度高速机床及其配套软件的课题为背景，对数控车削加工仿真原型系统进行了研究，并完善了一些高级功能。本篇论文主要包括：1．分析数控技术和数控仿真的发展，采用UML技术对碰撞仿真等高级模块进行分析和设计。2．研究了碰撞的定义、基础的算法。同时结合数控车削的加工特点，构造刀具体、夹具体等碰撞单元，并采用适当的简化算法，用于提高检测的速度，还以友好的方式将检测的结果反馈给用户。3．针对车削NC代码复合循环的应用背景，开发了对NC复合循环代码的编译处理算法，保证仿真的顺利可靠的执行。4．简要介绍了在软件编制过程中对于保证软件稳定性而采用的技术。
王迪[8]2014年在《基于STEP-NC的数控刀具选配及管理系统研究》文中研究表明随着现代化制造业的迅猛发展，数控刀具在数控加工中有着越来越重要的作用，但是由于刀具种类多、数量大，参数广，导致数控刀具的有效选配及管理变得很困难。现代企业中，数控刀具还由工作人员人工行选配及管理，存在着诸多弊端，造成数控刀具的大量浪费，因此寻求一种既经济又有效的数控刀具选配及管理系统是目前很多生产企业面临的亟待解决的难题。本文在分析国内外数控刀具选配及数控刀具管理的研究现状的基础上，针对目前仍存在的一些主要问题进行了研究，在基于STEP-NC数据模型的基础上，对几个典型的制造特征进行了描述，建立了自定义的零件特征库，结合对数控刀具特征信息的分析，基于熵的计算理论，提出了数控刀具的选配算法，并设计了数控刀具的选配规则，建立了数控刀具的决策模型，最终得到最优的选配刀具；此外，分析了数控刀具管理的对象和方法并确定其管理内容，提出了一套新的数控刀具的编码方法，有效实现数控刀具的分配与调度，以BP神经网络为理论基础，建立了数控刀具的寿命预测模型，最终使数控刀具得到有效的管理；同时，对数控刀具选配及管理系统进行需求分析，规定了数控刀具选配及管理系统的工作流程，设计了数控刀具选配及管理系统中的用户管理、刀具选配、刀具管理、刀具查询等主要功能模块的主要功能及其结构；利用ACCESS数据库开发软件，基于VC++开发平台，结合系统的整体架构及各功能模块的设计，开发了基于STEP-NC的数控刀具选配及管理系统。通过对数控刀具选配及管理系统的开发，解决了数控加工中数控刀具的正确选择、合理使用和有效管理等问题，从而达到了提高数控加工的生产效率和产品质量的目的。
参考文献：
[1]. 模具虚拟制造研究及虚拟NC设备特征库的建立[D]. 丁元斌. 燕山大学. 2001
[2]. 基于加工环境模型的数控加工仿真研究[D]. 张武刚. 西安科技大学. 2006
[3]. 基于网络技术的数控车间系统集成模型与实现[D]. 宁振武. 四川大学. 2003
[4]. 四缸电喷气管模具数控程序优化设计[D]. 吴剑峰. 四川大学. 2006
[5]. 基于Pro/NC的数控编程辅助系统的研究与实现[D]. 赵刚. 大连交通大学. 2008
[6]. 基于Web的NC代码异地传输方法研究[D]. 毛泽平. 大连理工大学. 2005
[7]. 基于实体布尔运算的数控车削仿真系统高级技术的研究与实现[D]. 戴宁. 南京航空航天大学. 2003
[8]. 基于STEP-NC的数控刀具选配及管理系统研究[D]. 王迪. 哈尔滨理工大学. 2014
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