【正文】 ................................... 7 常見(jiàn)的用戶(hù)觸發(fā)事件 .................................................................................... 8 窗體的設(shè) 計(jì) .................................................................................................... 8 控件設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 8 交互界面設(shè)計(jì) ................................................................................................ 9 系統(tǒng)界面的整體布局 .................................................................................. 10 本章小結(jié) ............................................................................................................ 11 3 數(shù)控車(chē)削加工及 NC 代碼的處理 ...................................... 12 數(shù)控車(chē)床加工工件的成形原理 ........................................................................ 12 程序設(shè)計(jì)的任務(wù) ................................................................................................ 12 車(chē)削仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ........................................................................................ 12 車(chē)削加工仿真的任務(wù) .................................................................................. 12 工件毛坯的模型設(shè)計(jì) .................................................................................. 13 刀庫(kù)的建立 .................................................................................................. 14 代碼的處理 .................................................................................................. 15 仿真接口的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn) .............................................................................. 15 代碼編譯器的設(shè)計(jì)原理 ........................................................................ 16 代碼的翻譯流程 .................................................................................... 16 代碼的修改與確認(rèn) ................................................................................ 17 代碼翻譯與仿真系統(tǒng)的集成 ................................................................ 19 II 本章小結(jié) ............................................................................................................ 19 4 數(shù)控插補(bǔ)原理和模擬仿真加工 ....................................... 20 插補(bǔ)仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ........................................................................................ 20 插補(bǔ)仿真系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) ........................................................................................ 22 仿真數(shù)據(jù)的記錄 ................................................................................................ 22 零件加工過(guò)程干涉碰撞檢查 ............................................................................ 22 干涉檢查算法 .............................................................................................. 23 產(chǎn)生干涉報(bào)告 .............................................................................................. 25 數(shù)控仿真系統(tǒng)的模擬車(chē)削實(shí)例 ........................................................................ 25 綜合加工零件 .................................................................................................... 31 本章小結(jié) ........................................................................................................... 32 5 結(jié)論與展望 ....................................................... 33 結(jié)論 .................................................................................................................... 33 展望 .................................................................................................................... 33 致謝 ............................................................... 35 參考文獻(xiàn) ........................................................... 36 附錄 ............................................................... 37 附錄 1 ....................................................................................................................... 37 附錄 2 ....................................................................................................................... 47 附錄 3 ....................................................................................................................... 48 附錄 4 ......................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。該文詳細(xì)闡述了數(shù)控車(chē)床的功能、特點(diǎn)和廣州數(shù)控車(chē)床操作過(guò)程。同時(shí)該軟件能實(shí)現(xiàn)數(shù)控車(chē)床的基本操作過(guò)程。其中，需要大量的計(jì)算和重復(fù)性的工作，而人只需指定加工部位與工藝條件。傳統(tǒng)的小而全的企業(yè)模式已越來(lái)越喪失競(jìng)爭(zhēng)力，各種形式的合作開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售方式應(yīng)運(yùn)而生。一種是從研究金屬切削的角度出發(fā)，仿真某具體切削過(guò)程內(nèi)部各因素的變化過(guò)程，即研究其切削機(jī)理，供生產(chǎn)設(shè)計(jì)與研究應(yīng)用。另一方面是因?yàn)殂娤骷庸だ碚搹?fù)雜，不同的加工方法、刀具形狀的加工模型有較大的差別。過(guò)去由于計(jì)算機(jī)軟、硬件的限制，造成仿真時(shí)間長(zhǎng)，編碼工作量大，程序可讀性、維護(hù)性差等，這些都為仿真工作帶來(lái)許多困難。在大量采用半手工數(shù)控編程的我國(guó)制造業(yè)，研究開(kāi)發(fā)基于 NC 代碼的仿真加工軟件具有十分重要的意義。 隨著課題研究的進(jìn)一步深入，為后續(xù)軟件仿真的其它功能實(shí)現(xiàn)打好基礎(chǔ)。日本 SONY 公司研制的 FREDAM 系統(tǒng)可對(duì)球頭銑刀加工自由曲面進(jìn)行三維仿真，并進(jìn)行干涉檢查。華中理工大學(xué)開(kāi)發(fā)的 NCPVS 系統(tǒng)，具有數(shù)控銑削加工過(guò)程仿真功能，即 4 通過(guò)生成刀具軌跡，由三維動(dòng)畫(huà)顯示數(shù)控加工過(guò)程，以此發(fā)現(xiàn)數(shù)控程序錯(cuò)誤。 目前仿真系統(tǒng)在試切環(huán)境的模型化、仿真計(jì)算和圖形顯示等方面取得了重要的進(jìn)展，正向提高模型的精確度、仿真計(jì)算實(shí)時(shí)化和改善圖形顯示的真實(shí)感等方 向發(fā)展。 （ 3） 消息和方法 對(duì)象之間進(jìn)行通信的結(jié)構(gòu)叫做消息。通過(guò)這種方式，對(duì)象對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)提供了不同級(jí)別的保護(hù)，以防止程序中無(wú)關(guān)的部 6 分意外的改變或錯(cuò)誤的使用了對(duì)象的私有部分。二是程序開(kāi)發(fā)過(guò)程一般遵循以下步驟，即先進(jìn)行界面的繪制工作，再基于事件編寫(xiě)程序代碼，以響應(yīng)鼠標(biāo)、鍵盤(pán)的各種動(dòng)作 [12]。 （ 6） 面向?qū)ο缶幊?(OOP ):以對(duì)象為核心，支持對(duì)象的封裝機(jī)制、多態(tài)機(jī)制和繼承機(jī)制。本文系統(tǒng)中坐標(biāo)值、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度、輔助機(jī)能、運(yùn)行程序段、報(bào)警信息等內(nèi)容的顯示都是用該控件完成的，毛坯尺寸、 MDI 方式下運(yùn)行的程序段也是利用該控件輸入的。它們獨(dú)立于用戶(hù)，編程后可用來(lái)在一定的時(shí)間間隔中周期性地執(zhí)行某項(xiàng)操作。本 文 系 統(tǒng) 使 用 的 用 戶(hù) 觸 發(fā) 事 件 有 :Click, DbClick, MouseDown, MouseUp,KeyPress, GotFocus 等 [13]。還有一類(lèi)窗體是在程序運(yùn)行時(shí)由于用戶(hù)的某種特殊功能操作而加載的，如程序檢錯(cuò)過(guò)程中提示用戶(hù)錯(cuò)誤信息的窗體等，這些窗體的加載與卸載有其特定的條件，并且主要是提供某種信息供用戶(hù)參考，因此將它們?cè)O(shè)計(jì)成活動(dòng)的，讓用戶(hù)可根據(jù)需要隨意拖放關(guān)閉。 （ 1） 菜單介紹菜單項(xiàng)“文件”主要包括打開(kāi)、創(chuàng)建、保存、另存、打印子菜單，完成對(duì) NC 加工程序的輸入及輸出。由于加工環(huán)境是多變的，所以各部件庫(kù)中的部件理論上都是可以無(wú)限擴(kuò)充的，但為了界面的簡(jiǎn)潔并考慮能夠說(shuō)明問(wèn)題，本系統(tǒng)對(duì)于不同的部件庫(kù)僅以 2 至 4 個(gè)不同數(shù)目的部件作為實(shí)例進(jìn)行描述。數(shù)控程序控制刀架的運(yùn)動(dòng)軌跡，實(shí)現(xiàn)零件的各種表面加工。然后針對(duì)不同類(lèi)型功能按鈕，分別編寫(xiě)代碼。而刀具做直線(xiàn)、圓弧或其它軌跡的運(yùn)動(dòng) (即進(jìn)給運(yùn)動(dòng) )。 （ 3） 對(duì)仿真進(jìn)行干涉檢驗(yàn)，生成檢驗(yàn)報(bào)告，供分析。 建立毛坯模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下： struct TurnBoard // 棒料或盤(pán)套類(lèi) { double m_fStickDimension: // 毛坯直徑 double m_fStickLength: // 毛坯長(zhǎng)度 }； TurnBoard stick。 （ 3）在加工仿真中顯示的刀具兒何模型所有的 刀具均放入刀庫(kù)中以備調(diào)用，刀庫(kù)由刀具文件支持。 TurnCutter cutter2。在程序?qū)Α皠h除指定刀具”按鈕或“刪除所有刀具”按鈕的消息作出響應(yīng)時(shí)，從 m_ TurnCutterList中刪除指定元素或所有元素，從而將元素代表的刀具從刀庫(kù)中刪除。 ，減少程序所占的內(nèi)存，數(shù)控系統(tǒng)指令集中又引進(jìn)了一些精加工中使用的循環(huán)指令，而在世界解釋和執(zhí)行時(shí)則時(shí)多條簡(jiǎn)單的基本指令的重復(fù)執(zhí)行，如 FANUC6T 車(chē)床數(shù)控系統(tǒng)，為了實(shí) 現(xiàn)精加工形狀的信息，在粗加工