【正文】 如：在VC++中開發(fā)的ActiveX控件，不作任何修改即可應(yīng)用于VB中。那么，什么是ActiveX控件呢？ActiveX控件是一個動態(tài)鏈接庫，是作為基于COM服務(wù)器進行操作的，并且可以嵌入在包容器宿主應(yīng)用程序中，ActiveX控件的前身就是OLE控件。. ActiveX控件分類自從Microsoft公司于1996年推出ActiveX技術(shù)以來，ActiveX技術(shù)已得到了許多軟件公司的支持和響應(yīng)，并紛紛在其產(chǎn)品中融入ActiveX技術(shù)。 1)設(shè)計一個后臺數(shù)據(jù)庫CDaoDatabase m_db，后臺數(shù)據(jù)庫使用微軟公司的ACCESS制作； CTypedPtrListC0bList，CPart**m_curvelist；//生成的刀具軌跡鏈表 ．5 監(jiān)測反饋模塊的設(shè)計 ProgramNode NcSegementStruct//編譯后生成的中間文件。 輸出：CString errInfo//錯誤信息 Wocheck( ) //詞法檢查 m_Nccode；//一段NC代碼編譯過程是輸入數(shù)控加工程序，輸出目標代碼或錯誤信息。 class Movenne //實現(xiàn)直線運動計算器設(shè)計一些位置控制器，如直線、圓弧位置控制器等 那么只要對m_x，m_y，m_z三個變量進行控制，然后讓畫圖模塊不停地按參數(shù)繪制即可實現(xiàn)正方體移動動畫。 Translated(m_x，m_y，m_z)；// 圖形的繪制，把它封裝成按參數(shù)化形式繪制，只要將其參數(shù)進行修改就可以實現(xiàn)動畫控制。相似地，在一定地時間里繪制N張相關(guān)的圖片，就能得到計算機動畫效果。 整個工件可表示為：PexSel Box[x][y]；//x，y為工件分辨率．3 運動模塊的設(shè)計運動模型有機床本體運動，刀具運動，加工切削運動，屬于動畫制作過程。本文只將工件在X、Y平面上進行分割，Z方向用top值表示，構(gòu)建的模型的如下： 工件模型用于工件切削運動。 pDC是glCDC一個實例的一個指針。如直線自我繪制可以寫成：從中可以構(gòu)建各個幾何模型的類如直線(CLine)，圓弧(CAre)，圓(CCircIe)，直紋曲面(CLin_Are)等。 整個NC文件形成的刀具軌跡是由各種幾何元素構(gòu)成的，建模即是將各種幾何元素構(gòu)成一個完整的圖形。 點，線，圓弧，平面，直紋面面等幾何元素的繪制，點，向量，矩陣的各種運算等。 第一層：基本幾何元素層。5. 刀具軌跡及零件幾何模型 class C3dsReader；//3DS文件讀人類構(gòu)建的類如下：有一種標準的文件格式3DS文件格式，幾乎所有的3D繪圖軟件都支持這種文件格式，能轉(zhuǎn)化成這種文件格式。本系統(tǒng)并不能直接調(diào)用這些軟件生成的幾何模型，只能得到這些幾何模型的描述性文件。 這峰模型比較復(fù)雜，直接采用繪圖編程的方法很難實現(xiàn)這么復(fù)雜的圖形，即使實現(xiàn)了也需要花費極大的時間和精力，繪制出來的效果也難以達到預(yù)期效果。操作面板上的組件數(shù)量很多，但大多數(shù)都具有相似性，因此可以將具有相同功能的組件設(shè)計為ActiveX控件，利用ActiveX控件的封裝性和動態(tài)連接性來實現(xiàn)虛擬操作面板上的具有相同功能的組件，乎所用的操作，控制都在控制面板上，那么所有的模塊都在這里匯集，可以是指針、實體，用來實現(xiàn)整個機床及加工過程的控制。整個系統(tǒng)的模塊劃分如圖l所示。進行加工時，顯示機床運動動畫及工件切削動畫，對機床狀態(tài)進行監(jiān)測，顯示監(jiān)測的信息，如果有非法操作、越程等信息，發(fā)出相應(yīng)的警報。 仿真過程為：在控制面板上編輯NC程序或調(diào)入NC程序，然后對準備好的加工程序進行檢查，軌跡仿真，確認無誤，準備加工。用戶既能在真實的環(huán)境中運行虛擬機床，又能觀察它的各種運行參數(shù)，并能將其他CAD／CAM軟件，如UG、Pro/E、Mastercam等產(chǎn)生的三維設(shè)計后置處理的NC程序，直接調(diào)入加工?？蓪崿F(xiàn)基于刀具切削參數(shù)零件粗糙度的測量，能夠?qū)Ψ抡孳浖霞庸ね瓿珊蟮墓ぜM行完全自動的、智能化的測量。出錯時會有報警或提示，從而防止了誤操作的發(fā)生。全面的碰撞檢測。 豐富多樣的刀具庫。機床操作全過程仿真。與真實機床相比，虛擬數(shù)控機床具有以下的功能和特點：虛擬數(shù)控機床具有與真實機床完全相同的結(jié)構(gòu)。如果利用仿真技術(shù)，這些問題可以輕松得到解決，從而避免編程時人為出錯或工藝不合理造成工件報廢。尤其是在數(shù)控教學(xué)和培訓(xùn)過程中，初學(xué)數(shù)控編程者需要大量的編程練習(xí)，并進行實際調(diào)試。在虛擬環(huán)境中完全實現(xiàn)真實機床的操作，讓使用者完全感受到真實機床的運行特性。通過對數(shù)控軟件的標準化、規(guī)范化研究和其它CAD／CAM軟件的數(shù)據(jù)交換，并對典型的零件進行封裝，設(shè)計成具有穩(wěn)定、通用接口的可重復(fù)使用的軟件。（6）設(shè)計開發(fā)平臺。計算平臺用來完成虛擬數(shù)控機床中各種計算，如根據(jù)NC代碼計算加工零件新的幾何形狀，根據(jù)刀具的材料、運行時間、零件的材料性質(zhì)和潤滑介質(zhì)的性質(zhì)計算刀具的補償量和熱補償量。通過加工過程的仿真，了解所設(shè)計工件的可加工性，驗證NC代碼的正確性以及評價和優(yōu)化加工過程，并通過在線修改NC代碼來將其優(yōu)化。操作者可以在虛擬的環(huán)境中進行機床運動和切削過程等的仿真，從中獲得相關(guān)的加工數(shù)據(jù)。（4）仿真平臺。　?。?）刀具庫?！　。?）NC驗證器。NC解釋平臺包括NC解釋器和NC驗證器。數(shù)控仿真系統(tǒng)完全模擬真實零件的加工過程，可以檢驗各種數(shù)控指令是否正確，能提供與真實機床完全相同的操作面板，其調(diào)試、編輯、修改和跟蹤執(zhí)行等功能也一應(yīng)俱全。因此，采取這種方法能進一步提高操作者的實際操作技能。由硬件實現(xiàn)零件切削過程，這時除了操作者是用仿真面板操作外，其它則與實際機床的真實情況一樣。虛擬現(xiàn)實技術(shù)將使眾多傳統(tǒng)行業(yè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)生革命性的改變。近年來，隨著計算機硬件軟件技術(shù)的發(fā)展以及人們越來越認識到它的重要作用，虛擬技術(shù)在各行各業(yè)都得到了不同程度的發(fā)展，并且越來越顯示出廣闊的應(yīng)用前景。另外，虛擬現(xiàn)實不僅僅是一個演示媒體，而且還是一個設(shè)計工具，它以視覺形式產(chǎn)生一個適人化的多維信息空間，為我們創(chuàng)建和體驗虛擬世界提供了有利的支持。虛擬現(xiàn)實是發(fā)展到一定水平上的計算機技術(shù)與思維科學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物，它的出現(xiàn)為人類認識世界開辟了一條新途徑。因此，傳統(tǒng)的機床操作培訓(xùn)方法效率低、教師工作量大、培訓(xùn)費用高，需要用更新的方法來取代。在傳統(tǒng)的操作培訓(xùn)中，數(shù)控機床編程與操作的有效培訓(xùn)必須在真實的機床上進行。虛擬仿真與通常CAD系統(tǒng)所產(chǎn)生的模型以及傳統(tǒng)的三維動畫不同，它不是一個靜態(tài)的世界，而是一個開放、互動的環(huán)境，虛擬現(xiàn)實環(huán)境可以通過控制與監(jiān)視裝置影響或被使用者影響，這是VR的第二個特征，即交互性（Interaction）。傳統(tǒng)的檢驗方法是試切法,這種方法費時又費力,降低了生產(chǎn)效率。第五章 加工過程虛擬仿真系統(tǒng)的研究1．虛擬仿真系統(tǒng)的原因隨著數(shù)控加工技術(shù)在機械制造業(yè)中的廣泛應(yīng)用,數(shù)控機床已成為不可缺少的高新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)備。//定義用于存放各編輯畫面對象指針的容器 通過vector容器模板自帶的push一ack成員函數(shù)將要加入的對象壓入到相應(yīng)種類容器中，通過這樣的操作就把各對象逐一的放入容器中，再通過其他成員函數(shù)如erase, insert等對它們進行操作，實現(xiàn)各對象數(shù)據(jù)的集中管理。//定義用于存放子圖元對象指針的容器 vectorGPoint m vertices。算法以合適、標準的方法操作對象，STL iterator就像是容器中指向?qū)ο蟮闹羔?。它們可以給對象排序，刪除它們，給它們記數(shù)、比較，找出特殊的對象，把它們合并到另一個容器中，以及執(zhí)行其他有用的操作。STL算法是標準算法，我們可以把它們應(yīng)用在那些容器中的對象上。它們會安全的保存對象，并定義我們能夠操作的這個對象的接口。我們用到的vector容器是相當易于使用，vector是可動態(tài)改變大小的順序存儲的線性表，也叫“動態(tài)數(shù)組”，因為采用的是隨機迭代器，所以得到某一位置的值非?？臁TL現(xiàn)在是C++的一部分，因此不用額外安裝什么。 STL是標準化組件，這樣你就不用重新開發(fā)它們了。他提供許多基本算法，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 系統(tǒng)采用了標準模板庫(STL )中的標準序列容器vector。人機界面設(shè)計數(shù)據(jù)具有“一個對一個”的特點，正好符合線性結(jié)構(gòu)的特點。本軟件主要進行的是邏輯推理，用到的主要是面向?qū)ο蟮臋C制。由于類庫中的這些類的存在，使以后的程序設(shè)計過程變得簡單，程序的復(fù)雜性不斷降低、正確性不斷加強，也越來越易于理解、修改和補充。面向?qū)ο蠓椒ǖ睦^承性是一種代碼重用的有效途徑。經(jīng)過二十多年的發(fā)展，己逐漸成熟與完善，并廣泛應(yīng)用于科學(xué)與工程等多個領(lǐng)域。它基于Microsoft公司的32位操作系統(tǒng)Windows系列，具有高效、最優(yōu)化、可視化應(yīng)用程序開發(fā)環(huán)境和強大的數(shù)據(jù)庫開發(fā)能力。 (4)模擬仿真:模擬功能分為離線模擬和在線模擬兩種，離線模擬不與數(shù)控設(shè)備聯(lián)系，由電腦簡單模擬各屏幕顯示效果，而在線模擬將由電腦接管數(shù)控操作界面的部分功能，通過串口通訊與數(shù)控設(shè)備通訊，在線模擬將真實再現(xiàn)最終界面設(shè)計效果。 ，用戶通過修改圖形元素的屬性值來控制它的功能。、刪除、縮放、復(fù)制和層次變換等基本圖形編輯工具，方便用戶靈活編輯各種圖形。 (2)屏幕圖形編輯:屏幕圖形編輯模塊是一個供用戶進行人機界面圖形設(shè)計和顯示的具有實時人機交互功能的通用性核心模塊。 界面編輯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為文件管理、屏幕圖形編輯、編譯處理、模擬仿真等幾大模塊。也就是編輯軟件要能夠讓用戶在面對不同的數(shù)控設(shè)備時，只需要利用繪圖軟件包組態(tài)繪制出該數(shù)控設(shè)備的顯示畫面，并設(shè)定畫面圖元參數(shù)就可以實現(xiàn)對數(shù)控設(shè)備的綜合控制。動態(tài)圖形元素指實時刷新的數(shù)值或可由用戶修改的信息，在人機交互軟件中是用數(shù)值變量來表示的。液晶屏幕在人機交互系統(tǒng)中擔(dān)負著傳遞信息至用戶的任務(wù)，液晶屏幕的顯示內(nèi)容由若干“頁面”組成，所謂“頁面”指的是液晶上顯示的一屏，顯示媒體由兩部分組成:靜態(tài)圖形元素和動態(tài)圖形元素。第四區(qū):是坐標位置，程序，編輯圖421GE系列控制器外觀 通過人機界面設(shè)計使操作者能夠?qū)崟r控制機器和了解機器的狀態(tài)行為。第二區(qū):是功能模式操作，指令碼按鍵區(qū)。 人機界面編輯系統(tǒng)的整體框架研究可簡單區(qū)分為四區(qū)(見圖421中的數(shù)字標注)。MMITOOL軟件提供了詳細的數(shù)據(jù)庫，編程人員需要將它們之間一一聯(lián)系起來。圖形界面層設(shè)計主要用于為用戶提供可視化的圖形界面，包括主界面設(shè)計、工作方式選擇界面、手動操作界面、參數(shù)界面設(shè)計和報警信息界面等。它有和Visual BASIC相同的編寫方法，簡單易學(xué)，并可方便地定制機床CNC的上下聯(lián)系和縱橫聯(lián)系的個性化應(yīng)用界面。尤其以其開放性的人機界面功能深受廣大用戶的歡迎，用戶可以開發(fā)出適合自己產(chǎn)品的專用人機界面，因而在世界范圍內(nèi)的機床行業(yè)中其數(shù)控系統(tǒng)的銷售量處于領(lǐng)先地位。其中法國NUM公司是一家專門從事CNC數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)和研究〔6]，是施耐德集團的子公司，歐洲第二大數(shù)控系統(tǒng)供應(yīng)商。一般可借助于用戶界面工具箱(Userinterfacetoolkits)或用戶界面開發(fā)系(Userinterfacedevelopmentsystems)提供的現(xiàn)成的模塊或?qū)ο髣?chuàng)建各種界面基本成分的工作。系統(tǒng)響應(yīng)時間過長是交互式系統(tǒng)中用戶抱怨最多的問題，除了響應(yīng)時間的絕對長短外，用戶對不同命令在響應(yīng)時間上的差別亦很在意，若過于懸殊用戶將難以接受；用戶求助機制宜采用集成式，避免疊加式系統(tǒng)導(dǎo)致用戶求助某項指南而不得不瀏覽大量無關(guān)信息；錯誤和警告信息必須選用用戶明了、含義準確的術(shù)語描述，同時還應(yīng)盡可能提供一些有關(guān)錯誤恢復(fù)的建議。 3. 考慮界面設(shè)計中的典型問題逐步求精技術(shù)可把任務(wù)不斷劃分為子任務(wù)，直至對每個任務(wù)的要求都十分清楚；而采用面向?qū)ο蠓治黾夹g(shù)可識別出與應(yīng)用有關(guān)的所有客觀的對象以及與對象關(guān)聯(lián)的動作。 任務(wù)分析有兩種途徑。 1. 創(chuàng)建系統(tǒng)功能的外部模型設(shè)計模型主要是考慮軟件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、總體結(jié)構(gòu)和過程性描述，界面設(shè)計一般只作為附屬品，只有對用戶的情況(包括年齡、性別、心理情況、文化程度、個性、種族背景等)有所了解，才能設(shè)計出有效的用戶界面；根據(jù)終端用戶對未來系統(tǒng)的假想(簡稱系統(tǒng)假想)設(shè)計用戶模型，最終使之與系統(tǒng)實現(xiàn)后得到的系統(tǒng)映象(系統(tǒng)的外部特征)相吻合，用戶才能對系統(tǒng)感到滿意并能有效的使用它；建立用戶模型時要充分考慮系統(tǒng)假想給出的信息，系統(tǒng)映象必須準確地反映系統(tǒng)的語法和語義信息。面板鍵盤由若干按鍵組成，其中的一組或幾組功能鍵上有標明其作用的標志或字符，操作功能鍵，CNC就執(zhí)行相應(yīng)的功能。目前現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)普遍采用LCD液晶顯示器作為圖形顯示界面，再配合面板鍵盤就構(gòu)成了操作人員與設(shè)備進行對話的界面了。加之，近年來，液晶模塊價格普遍較低，又推出了許多寬視角系列，克服了LCD的缺點。 第三種方式的特點是，顯示信息容量大，特別是圖形點陣液晶模塊，能顯示各種信息:與微處理器接口簡單，本身又自帶控制器，可以大大減輕數(shù)控系統(tǒng)中微處理器CPU的負擔(dān)。 第二種方式具有顯示容量大，視角寬廣的優(yōu)點。但是，數(shù)碼管顯示信息少，不能顯示復(fù)雜的圖文尤其是中文；另外，不易實現(xiàn)帶光標顯示。 在CNC系統(tǒng)中，目前比較常見的顯示界面有: (1) LED數(shù)碼管顯示方式，包括七段數(shù)碼管與米字管； (2) CRT顯示方式； (3) LCD液晶顯示方式，包括字符點陣液晶模塊與圖形點陣液晶模塊。在數(shù)控系統(tǒng)中，交互輸出信息主要包括::對用戶提供的操作請求、命令等信息作出響應(yīng)； :提示用戶系統(tǒng)現(xiàn)在正在做什么，以及下一步將做什么，如:當前以及下一數(shù)控加工程序段的顯示； :以文字、圖形和聲音等方式提供給用戶的系統(tǒng)運行結(jié)果信息，如:加工情況的大字符顯示和圖形顯示； :當用戶操作或系統(tǒng)運行出錯時向用戶提供的出錯或警告信息； :數(shù)控系統(tǒng)向用戶提供的操作使用方法等信息。 數(shù)控系統(tǒng)中的刀具參數(shù)設(shè)置、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置和數(shù)控加工程序編輯等界面都屬于數(shù)據(jù)輸入界面。問答式輸入方式單調(diào)且速度太慢，在數(shù)控系統(tǒng)中多采用填表式數(shù)據(jù)輸入界面一數(shù)控系統(tǒng)在顯示器上給出一張有明確數(shù)據(jù)項名稱和范圍的