基于STIX库的STEP-NC解释器的研究

目的分析STEP-NC解释器的功能结构，探究基于STIX库实现信息处理功能的STEP-NC解释器的实现功能．方法在VC＋＋6．0环境下，创建符合AP238协议中实体定义项对应的C＋＋类，使用STIX库函数，依据AP238文件信息结构逐一识别储存加工零件所需的所有操作任务和具体信息．结果通过创建各类对象实现STIX库函数的功能。解释器从AP238文件中读取加工零件包含的工程，工作计划，工步．制造特征及技术描述、几何描述等信息，进而过滤出几何参数、坐标、刀具等数据信息存储到指定的数据结构中，为STEP-NC控制器内核提供数据源．结论基于STIX库的STEP-NC解释器作为数控系统中的一个单独的功能模块，具有良好的模块化特性，结构简单，功能强，效率高．它将AP238文件释译成数控系统内核可识别的信息，在AP238文件与CNC系统之间架起一座桥梁．     

面向STEP-NC的铣削知识库建立及其刀轨规划方法

目的 研究VC 环境下STEP-NC铣削知识库的建立及其刀具路径的生成方法.方法 以Visual C 6.0为平台,建立基于知识工程(Knowledge-Baced Engineering,KBE)技术的STEP-NC知识库,在其基础上针对AP238程序中各加工特征进行刀具运动轨迹规划,驱动实验平台的刀具运动.结果 STEP-NC知识库能够存储STEP-NC文件中与制造有关的刀具信息、铣削用量等制造信息及几何信息,为刀具路径生成模块提供数据源,生成各加工特征的刀具运动轨迹.结论 STEP-NC知识库为面向AP238的刀具路径生成器提供了良好的数据支持,刀具路径生成器将AP238文件释译成机床可识别的刀具轨迹信息,使得STEP-NC程序能够被CNC系统所识别.     

基于STEP-NC数控程序的加工仿真平台

目的用STEP-NC数控程序分析数控程序的基本数据结构,研究从STEP-NC数控程序中进行信息提取的方法.方法利用ROSEC＋＋库、STIX库对STEP-NC数控程序进行预处理,利用OpenGL库进行仿真图像处理.结果基于VC＋＋和ST-Developer10的集成环境,开发出了一个基本的STEP-NC数控程序加工仿真平台,基本功能包括STEP-NC数控程序翻译、提取、组织和图形化显示,并能以工步为单位进行加工仿真.结论面向特征的STEP-NC数控程序加工仿真平台具有良好的模块化特性,结构简单,功能强,效率高.它可以作为现代数控系统的一部分,也可以单独使用.     

基于STEP-NC数控铣削最优系统

目的 研究STEP-NC数控铣削加工中铣削加工参数的选择,建立基于STEP-NC数控铣削系统的知识库.方法 在VC++6.0环境下,基于人工神经网络技术构建知识库,应用改进的BP算法优化铣削加工参数.结果 STEP-NC数控铣削知识库依据输入的加工材料、加工特征、刀具信息等条件,快捷且合理地优选出了铣削加工参数,并将数据传输给数控系统中的刀具路径生成器.结论 STEP-NC数控铣削知识库具有自适应和自学习的能力,铣削加工参数的优化提高了数控加工质量和加工效率.     

网络化加工系统中XML语言转换的若干问题

目的 研究基于STEP-NC的网络化加工系统功能模型和STEP-NC数控程序向XML文件的转换方法 ,实现产品信息的网上传输,解决企业间产品资源共享的问题.方法 在Visual Studio.net软件环境下,采用Internet/Intranet技术和Browser/Server模式对STEP-NC网络化加工系统体系结构进行设计,分析EXPRESS与XML的映射关系建立的XML Schema映射规范库,利用配置语言完成数控程序向XML文件的转换.结果 构建了以PC机和DSP运动控制器为开发平台的网络化加工系统基本框架,根据XML Schema映射规范库实现了STEP-NC数控程序向XML文件的转换.结论 基于STEP-NC的网络化加工系统利用配置语言的新方法 完成了STEP-NC数控程序向XML文件的转换,以XML发布产品信息的形式有效地解决了异构系统之间数据交换和共享的关键问题,为网络化制造中设计、制造信息的真正集成提供了一种新的途径.     

基于LabVIEW的精锻控制系统软件设计

以精锻工艺控制系统为研究对象,利用虚拟仪器技术开发了具有开放式结构的精锻机器人控制系统.硬件采用PC＋DSP的运动控制卡结构模式,系统以DSP为核心,采用位置伺服控制方式;以LabVIEW为软件开发平台,通过调用运动控制卡的动态链接库,实现模块化编程和多线程技术,设计了具有快速响应的运动控制系统.软件开发时间短,并且设计的界面直观友好,操作方便.调试结果表明,系统重复定位精度满足预定系统的设计要求.     

基于STEP-NC车削加工系统的关键技术

目的 构建一种基于STEP-NC的数控车削加工系统,研究系统中的特征识别和程序解释两个关键技术的实现方法 .方法 依据STE--NC基本理论,在VC 6.0和ST-Develeper集成环境下,应用MFC类和STIX库、ACCESS库等进行系统的构建及程序和数据的处理.结果 所构建的STEP-NC车削加工系统采用开放式的模块设计,基本功能包括自动特征识别、STEP-NC数控程序生成及程序解释等;特征识别技术采用了一种基于特征轮廓进行制造特征识别的方法 ;在VC 6.0环境下通过应用STIX库函数对AP238文件进行信息提取和存储实现了STEP-NC数控程序的解释.结论 应用STIX库函数使程序解释过程中AP238文件数据的处理更加方便快捷;所采用特征识别方法 可以较好地识别简单的旋转类车削特征.     

数控车削仿真中刀具库的设计与实现

在建立基于刀具数据库的数控车削加工仿真系统模型基础上,提出了一种面向该仿真系统的刀具库的设计方法。指出用数据库形式组织刀具数据可以为刀具库管理带来方便。同时,在ＷＩＮＤＯＷＳ９８平台下,以Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＋＋５．０及Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ａｃｃｅｓｓ９７为开发工具完成了刀具库设计和数字仿真过程对刀具的调用。该软件的设计成功证实了本方法的可行性。     

基于STEP-NC的数据转换机制研究

数控技术正在向开放式、网络化发展,新的STEP-NC标准已成为数控技术的最新研究方向.本文针对一个实际构建的网络协同制造平台,着重分析了EXPRESS/XML转换机制的实现方法,并用自学习机制快速建立XML-Schema库.本文提供的数据转换机制大大缩短了系统开发周期,扩展了STEP-NC在网络化制造中的应用.     

基于中间消息语言和Qt库的刀具轨迹系统的设计与实现

刀具轨迹系统作为数控系统的重要组成部分,加工前可以在计算机上模拟显示实际加工全过程,实际加工时对刀具进行实时监控。介绍了基于蓝天新型数控系统的刀具轨迹系统的设计与实现,包括中间消息语言通信机制的研究和Qt库的裁剪。     

凸轮轴磨床OEM软件的二次开发及算法设计

为提高Siemens数控技术的通用性,以SINUMERIK840D数控系统为开发平台,利用Siemens提供的OEM（Original Equipment Manufacture）软件包,并充分发挥VB（Visual Basic）和VC＋＋（Visual C＋＋）的接口优势,将VB开发环境下的编程与VC＋＋下的DLL（Dynamic Link Library）文件有机地结合起来。分析了给定数据下凸轮轮廓的算法设计,并在此基础上深入探讨了砂轮中心点的轨迹方程,建立了实际砂轮进给量与凸轮转角之间的数学模型,最终开发出了满足凸轮轴磨床特殊加工工艺的OEM软件。     

基于OpenGL的STEP—NC数控铣削系统加工仿真

介绍了在VisualC骄境下,利用OpenGL图形函数库开发基于STEP—NC的数控铣削系统的加工仿真。给出OpenGL与VC＋＋的接口机制,说明了加工仿真中工件和刀具的建模方法以及工件和刀具的动态求交来实现材料的去除效果,模拟了真实情况下的加工过程。     

基于STEP-NC数控程序生成方法研究

目的研究ROSE C＋＋类库环境下STEP—NC数控程序生成流程与数控程序的生成方法．方法使用STEP—NC的文件格式和数据模型，在非线性工艺规划环境下，编写零件加工的非线性工艺规划的EXPRESS SCHEMA．利用ROSE C＋＋类库提取零件的所有加工信息，用遗传算法建立零件工艺优化的数学模型．结果对整个程序的编程流程（分为信息提取、特征识别、非线性工艺规划几个过程），按照先头段后数据段的属性顺序写入信息．在C＋＋编程环境下利用ROSE库函数提取生成STEP AP238文件，得到优化或接近优化的零件加工工艺路线．结论非线性工艺规划是STEP—NC数控加工智能化的关键，随着更多非线性工艺规划方法的应用，STEP—NC数控程序将进一步完善和补充，可为数控机床智能化水平的提高提供技术支持．     

面向STEP-NC的网络化制造信息交换与平台设计

目的研究STEP—NC数控程序的描述语言EXPRESS语言和XML之间的转换方法，实现网络化传输，建立基于STEP—NC的网络化制造平台的实现方法．方法以Visual C＋＋为软件开发平台，利用DOM接口和ST—Developer的基础类库ROSE库来实现STEP—NC文件与XML语言之间的转换，采用Windows Socket编程技术实现XML文件在网络上的传输．结果给出了STEP—NC文件与XML语言之间的转换方法，设计了面向STEP—NC的网络化制造信息交换平台的基本框架．结论STEP—NC是新的数控编程接口标准，将STEP—NC与网络化制造相结合，有利于实现网络企业间的产品信息集成，使信息可以在远程、异质、异构环境下进行共享和交换．     

非球面镜超光滑加工控制软件的研究

根据非球面光学元件超光滑加工工艺的要求,研究并实现了非球面镜超光滑数控加工的磨头控制算法。首先,从加工的角度分析了软件的功能要求,提出了软件的整体结构以及路径规划及后置处理模块的处理流程;然后,研究了回转对称非球面的母线离散算法,并在此基础上研究了非球面母线的双圆弧拟合算法。针对超光滑机床的机械结构,给出了其后置处理算法;最后,利用所述的控制算法在VC＋＋环境下开发了超光滑加工控制软件,并成功应用于超光滑数控加工。     

基于CAN总线的实时数据库设计

介绍了实时数据库构建的硬件平台,给出了实时数据库在CAN总线教学实验系统中的总体设计方案,选取Visual C＋＋作为开发工具,充分的利用了Visual C＋＋中并发多线程技术和数据库应用程序的接口ADO技术,实现了对所要监控数据的实时采集、处理和存储。并且从实时调度、实时并发控制与数据管理三方面给出了实时数据库内核的设计方法,并将此软件应用于高校教学实验系统。     

农业生产环境监测系统软件设计

针对农业生产环境的智能化管理需求,采用VC++6.0和MySQL数据库技术设计了信息远程监测系统．将传感器节点数据通过紫蜂(ZigBee)无线网络传至网关节点,再由串口上传至本地个人计算机(PC机),实现农业生产环境信息的远程监测;采用客户机/服务器体系结构模型,在VC++6.0开发平台上结合C++语言和MySQL数据库技术设计监测系统的实时数据监测、动态分析、历史查询和异常报警功能;利用MSComm控件设计PC机与下位机之间的串行通信程序,采用结构化查询语言操作数据库,通过开放数据源互联配置实现与MySQL数据库之间的互联．在终端节点接入温湿度传感器,将采样时间设置为20 min,系统上位机能够稳定地接收和显示下位机上传的温湿度值;通过设置温湿度异常标准值,当监测数据超出阀值时,系统能及时报警并记录异常信息和状态．实验结果表明系统实现了农业生产多元环境信息的实时、有效的监测,具有较好的稳定性、实用性、安全性和可维护性．