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NF40數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用MasterCAM后置處理的實(shí)現(xiàn)(一)
目 錄
第1章 摘 要 3
ABSTRACT 4
第2章 前 言 4
第3章 計(jì)算機(jī)輔助制造 5
3.1 計(jì)算機(jī)輔助制造的基本概念 5
3.2計(jì)算機(jī)輔助制造的支撐環(huán)境 7
3.3 零件信息描述 9
3.4 計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工 11
第4章 數(shù)控編程與MASTERCAM軟件介紹 14
4.1 數(shù)控技術(shù)的基本概念 14
4.2 數(shù)控程序的編制 16
4.3 Master CAM 軟件介紹 18
第5章 Mastercam軟件的后置處理的設(shè)定及其實(shí)現(xiàn) 19
5.1 引 言 19
5.2 后置處理系統(tǒng)的組成 20
5.3 后置處理程序的結(jié)構(gòu)及變量定義 21
5.3.1 后置處理程序的結(jié)構(gòu) 21
5.3.2 后置處理程序的變量定義 22
5.4 后置處理程序中慣用文件的設(shè)定 23
5.5 后置處理的實(shí)現(xiàn) 25
5.5.1 后置處理程序中慣用文件的編輯修改 25
5.5.2 后置處理的操作 25
第6章 Mastercam軟件的實(shí)施與運(yùn)行 26
6.1 引 言 26
6.2 零件圖紙及加工工藝分析 27
6.3 幾何造型 28
6.4刀具路徑計(jì)算及生成 29
6.5 后置處理 31
6.6 NC程序輸出 31
第7章 畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié) 67
第9章 參考文獻(xiàn) 68
第1章 摘 要
本文著重介紹了計(jì)算機(jī)輔助制造的基本概念，支撐環(huán)境，零件信息描述及計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工。因?yàn)楫厴I(yè)設(shè)計(jì)與Mastercam的后置處理有關(guān)，所以對(duì)數(shù)控編程的格式和功能作了相關(guān)的介紹，對(duì)Mastercam軟件的特點(diǎn)也有一定的描述，特別是對(duì)于后置處理的設(shè)定和實(shí)現(xiàn)作了詳盡的介紹，最后大致講述了一下本次畢業(yè)設(shè)計(jì)軟件的實(shí)施與運(yùn)行，得出了最終的結(jié)果——NC源程序，并將其附在了本論文當(dāng)中，以供老師和領(lǐng)導(dǎo)參考指正。由論文可以發(fā)現(xiàn)，Mastercam軟件在計(jì)算機(jī)輔助、數(shù)控加工的領(lǐng)域中都起著相當(dāng)重要的作用，而且也可以看出其方便、快捷、準(zhǔn)確的特點(diǎn)。
【關(guān)鍵字】 計(jì)算機(jī)輔助制造，后置處理，NC源程序
ABSTRACT
This thesis introduces the basical conception and support entironment of Computer aided manufancturing,the information description of part and Computer aided CNC manufancturing.Because my graduate design is about the post program of Matercam ,this thesis introduces the format and the function of numerical control program. Especially,it tells about the enactment and realization of the post program at large.In the end,it also narrates the implement and function about the software of this graduate design approximately,and accordingly elicits the final outcome——NC procedure,which is attached in the thesis,so as to receive the reference and guidance from teachers and leaders.From this thesis,it can be discovered that:the software of Mastercam plays an important role in the field of CAM,and we can see its convenience,shortcut and nicety.
【KEY WORDS】 Computer aided manufancturing,CAM post program, NC procedure
第2章 前 言
近半個(gè)世紀(jì)以來，制造技術(shù)的發(fā)展日新月異。特別是近20年來，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，尤其是以計(jì)算機(jī)，信息技術(shù)為代表的高新技術(shù)的發(fā)展，使制造技術(shù)的內(nèi)涵和外延發(fā)生了革命性的變化，傳統(tǒng)制造技術(shù)不斷吸收信息，材料，能源及管理等領(lǐng)域的現(xiàn)在成果，綜合應(yīng)用于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，制造，檢驗(yàn)，生產(chǎn)管理和售后服務(wù)。在生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)管理模式等方面，許多新的思想和概念不斷涌現(xiàn)，而且，不同學(xué)科之間相互滲透，交叉融合，衍生新的研究領(lǐng)域，迅速改變著傳統(tǒng)制造業(yè)的面貌。
制造技術(shù)是當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展最為活躍的領(lǐng)域，使產(chǎn)品更新，生產(chǎn)發(fā)展，國際間經(jīng)濟(jì)競爭的重要手段。計(jì)算機(jī)輔助制造是制造技術(shù)的重要組成部分，有關(guān)計(jì)算機(jī)輔助制造方面的專業(yè)軟件隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展也越來越豐富，如美國AUTODESK公司推出的AutoCAD，主要進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)輔助繪圖等工作，應(yīng)用非常廣泛。美國Mc Donnell公司開發(fā)的UGII（UNIGRAPHICS II）是一個(gè)集CAD，CAE和CAM為一體的計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)，適用于機(jī)械，汽車，造船，模具的設(shè)計(jì)制造。它有良好的二次開發(fā)接口和工具。美國PTC公司開發(fā)的機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件系統(tǒng)Pro/ENGINEER，它是新一代CAD/CAM軟件，提供了以參數(shù)化為基礎(chǔ)，基于特征的實(shí)體造型技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品零件或部件從概念設(shè)計(jì)到制造全過程設(shè)計(jì)自動(dòng)化，有良好的二次開發(fā)接口，如用戶開發(fā)工具Pro/DEVELOP。此外還有一些其他的優(yōu)秀軟件，就不一一介紹了。
后置處理軟件隨數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)的不同而不同，專業(yè)性很強(qiáng)，研究開發(fā)由模塊組成的通用后置處理軟件是十分迫切和有前途的。隨著數(shù)控機(jī)床的發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)的功能越來越強(qiáng)，各廠家生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)差異性有變大趨勢，從而增加了開發(fā)通用后置處理軟件的難度。
本設(shè)計(jì)從計(jì)算機(jī)輔助制造的角度出發(fā)，完成所需三維模型的創(chuàng)建，通過修改過后的后置處理程序，直接轉(zhuǎn)換生成適用于NF40數(shù)控機(jī)床的NC源程序。由于時(shí)間和能力有限，本人不可能做到盡善盡美，如果在論文中某些方面還存在問題，歡迎指正。
第3章 計(jì)算機(jī)輔助制造
3.1 計(jì)算機(jī)輔助制造的基本概念
計(jì)算機(jī)輔助制造(Computer aided manufancturing,CAM)是指應(yīng)用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行產(chǎn)品制造的統(tǒng)稱。有廣義CAM和狹義CAM之分，廣義CAM是指利用計(jì)算機(jī)輔助來完成從原材料到產(chǎn)品的全部制造過程，其中包括直接制造過程和間接制造過程。狹義CAM是指制造過程中某個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)用計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造（CAD/CAM）中，通常是指計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械加工，更確切的說，是數(shù)控加工。它的輸入信息是零件的工藝路線和工序內(nèi)容，輸出信息是刀具加工時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡（刀位文件）和數(shù)控程序。
計(jì)算機(jī)輔助制造系統(tǒng)是通過計(jì)算機(jī)分級(jí)結(jié)構(gòu)控制和管理制造過程的多方面工作，它的目標(biāo)是開發(fā)一個(gè)集成的信息網(wǎng)絡(luò)來監(jiān)制一個(gè)廣闊的相互關(guān)聯(lián)的制造作業(yè)范圍，并根據(jù)一個(gè)總體的管理策略控制每項(xiàng)作業(yè)。從自動(dòng)化的角度來看，數(shù)控機(jī)床加工是一個(gè)工序自動(dòng)化的加工過程，加工中心是實(shí)現(xiàn)零件部分或全部機(jī)械加工過程自動(dòng)化，計(jì)算機(jī)直接控制和柔性制造系統(tǒng)是完成一族零件或不同族零件的自動(dòng)化制造過程，而計(jì)算機(jī)輔助制造是計(jì)算機(jī)進(jìn)入制造過程這樣一個(gè)總的概念。
一個(gè)大規(guī)模的計(jì)算機(jī)輔助制造系統(tǒng)是一個(gè)計(jì)算機(jī)分級(jí)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，它由兩級(jí)或三級(jí)計(jì)算機(jī)組成，中央計(jì)算機(jī)控制全局，提供經(jīng)過處理的信息；主計(jì)算機(jī)管理某一方面的工作，并對(duì)下屬的計(jì)算機(jī)工作站或微型計(jì)算機(jī)發(fā)布指令和進(jìn)行監(jiān)控；計(jì)算機(jī)工作站或微型計(jì)算機(jī)承擔(dān)單一的工藝過程控制或管理工作。圖3-1表示了計(jì)算機(jī)輔助制造系統(tǒng)的分級(jí)結(jié)構(gòu)，可以看出其功能是全面的，廣泛的，涉及整個(gè)制造領(lǐng)域。
計(jì)算機(jī)輔助制造系統(tǒng)的組成可以分為硬件和軟件兩方面：硬件方面有數(shù)控機(jī)床，加工中心，輸送裝置，裝卸裝置，存儲(chǔ)裝置，檢測裝置，計(jì)算機(jī)等；軟件方面有數(shù)據(jù)庫，計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控程序編制，計(jì)算機(jī)輔助工裝設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)輔助作業(yè)計(jì)劃編制與調(diào)度，計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量控制等。
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