1、<p>　　南京理工大學泰州科技學院</p><p>　　畢業(yè)設計(論文)外文資料翻譯</p><p>　　學院 (系)： 機械工程 </p><p>　　專 業(yè)： 機械工程及自動化 </p><p>　　姓 名： 周

2、強 </p><p>　　學 號： 06010355 </p><p>　　外文出處： College of information Engineering, </p><p>　　Tianjin

3、 University of Commerce,</p><p>　　Tianjin ,300134 </p><p>　　附 件： 1.外文資料翻譯譯文；2.外文原文。 </p><p>　　研究的CAD / CAPP / CAM集成的數控車床機床切削仿真</p&g

4、t;<p>　　摘要：在本文中，包含對仿真子系統的CAD / CAPP / CAM集成系統的討論和對數控代碼進行語法分析算法，切割路徑模擬，切削過程仿真，代表為機床之間的干擾檢測和部分在切削過程。對刀具和切削過程中的干預檢測，是對加工工具的選擇和切削路徑驗證的重要參考。</p><p>　　關鍵詞：數控車床，機床，切削仿真，數控代碼;干擾檢測。</p><p><b&g

5、t;　?、?引言</b></p><p>　　通過對零件的仿真加工，可以核實數控代碼的正確性，其中包括碰撞和過度之間的刀具及部分切割，工具和機器之間的刀具和夾具也可以在切割過程中研究。機器切割模擬是一種以有效的方法來驗證實際的切削過程之前的NC代碼[1]。</p><p>　　Ⅱ數控車床的切割機流模擬</p><p>　　機床的數控車床仿真切削由四個部分

6、組成：詞法分析和NC代碼的語法，切割路徑模擬，削減對干擾和仿真切割過程中碰撞和檢測過程。對于NC程序仿真的第一步是有數控程序編制的，以詞法和語法分析可以做到的。通過兩次的掃描分析，使匯編和偶然性，以及語法分析和改造，能夠完成協調，其結果是建立數控坐標文件。所需工具的信息，是工具議案中的協調和信息將讀取文件中的坐標的解釋程序。該計劃還將得到從工具庫中工具的信息，然后調用的響應處理模擬運算。在做完上述處理后，進行切割路徑模擬，干擾切割過程中

7、可以執(zhí)行程序，并最終模擬報案其仿真過程和檢測。</p><p>　?、?匯編和數控程序的解釋</p><p>　　A.語法分析的數控程序</p><p>　　在詞法和語法之間分析的匹配和審查程序與規(guī)則的數控NC代碼[2]。根據FUNAC和ISO數控系統，數控代碼的原則和標準，考試工作由以下的規(guī)則：</p><p>　　數控程序有效字符：％，N

8、，G，M，T，F，S，X，Y，Z，I，J，K，R，0—9，(，)，/。</p><p>　　數控程序的第一行必須是％，或解釋行。</p><p>　　下面的G代碼數必須是2位之一，應該是有效的代碼，如G00，G01，G02，G50，G98等。</p><p>　　G代碼不能出現兩次同一行，例如G01和G02或G03等。</p><p>　　下

9、面的M代號必須是2位之一，應該是有效的代碼，如M01，M01，M08等。</p><p>　　下面的T代碼元素必須是一個數字，并應遵循xxyy的格式，其中的值不應超出了工具的能力最高值。</p><p>　　下面的S代碼元素必須是一個數字，其值必須在主軸范圍。</p><p>　　詞法和語法分析完成的剪報資料和切割路徑坐標變換，其主要目的是處理議案和幫助發(fā)言。第一步

10、是確定聲明的類型。如果是M，S，F，T代碼，助理功能模塊將被執(zhí)行，參與切割的信息也將被記錄下來。如果是G代碼，屬議案中包括的G00，G01，G02，G03，輔程序將進行坐標變換的各種G代碼，按照國家的相對或絕對坐標排列。</p><p>　　匯編和數控程序的解釋</p><p>　　匯編的第一步是建立一個臨時的數據緩沖區(qū)，讀數控切割，從而從程序塊中得到信息，并放入坐標數控加工過程仿真后的解

11、釋聲明和數據信息文件中。程序的詳細情況如下：</p><p>　　按行讀數控程序行，執(zhí)行的有效性由有效的字符審查，篩選和刪除評論的性質和代碼段的性格檢查的原則。</p><p>　　破譯成有效的字符和數字的組合，一排的數控程序執(zhí)行其他種類的考試，如果有任何錯誤就會退出。</p><p>　　進行語法分析和坐標變換，然后放入數控坐標數據文件中。</p>

12、<p>　　重復①，②，③直到結束NC代碼。</p><p>　　IV. 動態(tài)模擬刀具軌跡</p><p>　　刀具軌跡仿真可以檢查工具的道路的正確性。刀具路徑的第一步是模擬載入數控協調的資料文件，然后獲取數控代碼的命令，如線，弧，線程和如出發(fā)點和落腳點命令參數點，然后處理NC代碼對于直線或圓弧的命令，插值算法用于計算的協調和動態(tài)顯示該工具的路徑。該工具路徑模擬算法如圖。2如下&

13、lt;/p><p>　　V. 動態(tài)模擬切削過程的現實</p><p>　　現實切削過程仿真可以模擬整個加工的進展，就像他們的行為在現實數控車床。對于一個簡單的仿真算法采用的是模擬材料去除加工過程數控車床機加工，檢測數控代碼編程過程中的潛在的崩潰設置和測試旋轉部件。</p><p><b>　　A.車削工具模型</b></p><

14、p>　　為了顯示形狀和運動的工具，需要一個轉折點的工具模型。該車床機床有粗刀，完成刀，槽刀，螺紋刀具，孔刀。國際標準化組織車床機床和非ISO工具都使用相同的工具模型，圖.三是車床車刀模型：（a）是粗刀模型，完成刀具和螺紋刀具及（b）為槽刀模型。在這個模型前角，KR是過關的角度，εr是工具的角度,TW是槽刀的寬度。所有刀具的參數都存儲在一個機械加工工具的配置文件中，在根據模擬處理不斷變化的工具代碼，選擇指定的刀具。</p>

15、;<p>　　B.程序的仿真切削過程</p><p>　　在切割過程中的現實算法是相同的刀具軌跡仿真算法（如圖2）. 為了顯示部分材料，在封閉區(qū)域內的刀具前角和后角刪除（樹蔭面積圖3所示）與背景顏色填充模擬材料去除率的影響，而正在做加工刀具的運動，如處理G01，G02，G03。而切削運動的刀具才提出的，但灌裝操作沒有這樣做。這種仿真算法是對獨立的工件形狀。圖.4代表一個旋轉的部分，包括粗加工樣本模擬

16、的過程，完成切割，切槽和螺紋切削。</p><p>　　圖.4 轉動部分模擬過程</p><p>　　Ⅵ. 碰撞檢測算法 </p><p>　　碰撞檢測的檢查，不僅在處理沖突的切割作業(yè)，也應考慮影響到加工的環(huán)境[3]。在發(fā)生沖突的工件部分優(yōu)化工具的路徑信息。</p><p><b>　　A.碰撞檢測算法</b>

17、</p><p>　　碰撞檢測是檢查轉折點之間的工具和零件表面干擾或沖突已被加工或削減[4]。刀具的前角或后角會比較同線線段表面以及在每個插值點弧段表面切線傾角段前角，檢測結果將成為一個書面的檢測報告。右手與線切割路徑段刀具檢測算法顯示在圖.5（a）。常規(guī)武器和化學武器的弧段文件顯示，在圖.5的（b）和（c） 中。在圖.5中，KR是前角，KR'是后角，εr是刀具角，α為負前角切削方向和β是切割方向傾角。如

18、果α>Kr''或180 +β”180<Kr刀具和工件之間的表面發(fā)生碰撞。</p><p><b>　　圖.5碰撞檢測算法</b></p><p>　　B. 算法流程圖的碰撞檢測</p><p>　　在如圖. 6碰撞檢測算法流程圖中。該探測計劃將首先讀數據代碼文件，然后按NC代碼用直線或圓弧插補算法來計算每個插值點，并

19、檢查刀具之間和每個插值點的相切。如果檢測到碰撞，檢測信息將被寫入到一個碰撞的報告中。</p><p><b>　?、? 結論</b></p><p>　　本文研究了數控車床加工仿真子系統的CAD / CAPP / CAM集成系統。如數控代碼，刀具路徑的加工模擬，實際加工過程的動態(tài)仿真和碰撞檢測匯編車刀之間和部分仿真技術的詳細研究。對仿真算法進行了成功的驗證和有效地對工