基于STEP-NC的NURBS曲面插补技术的研究

为提高曲面的加工效率和精度,提出了一种基于STEP—NC的非均匀有理B样条曲面加工方法。基于STEP—NC的数控系统能够直接处理包括完整的非均匀有理B样条曲面几何信息和1力Ⅱ工工艺信息的STEP—NC程序。详细讨论了非均匀有理B样条曲面插补算法的实现,并通过仿真试验,验证了该方法的有效性。     

基于STEP-NC智能数控系统的研究

论述了基于STEP—NC智能数控系统的工艺流程，提出一种基于多智能体STEP—NC智能数控系统的体系结构，整个系统由解释Agent、工艺规划Agent、监控Agent和决策Agent等12个不同功能的Agent组成，各Agent之间相互协作，共同实现STEP—NC智能数控系统的各种功能。以系统中的两个核心模块——解释Agent和工艺规划Agent为例，阐述了其实现的具体方法。给出了开发完成的原型系统部分功能模块。提出的构建智能型STEP—NC数控系统的策略和方法，对深入研究基于STEP—NC智能数控系统具有一定参考作用。     

基于STEP-NC的CNC系统中插补技术研究

STEP—NC是一个新的数控编程接口，基于STEP—NC的CNC系统是未来数控技术发展方向之一。在该系统中不但具有直线和圆弧插补功能，而且还具有样条曲线插补功能。开发了一个统一的基于NURBS样条曲线插补的通用插补器，推导出一个简洁的NURBS几何数据预处理算法，详细论述了基于等弧长的插补技术和插补原理。最后，通过仿真和实例加工验证了上述算法的有效性和可靠性。     

基于STEP-NC数控系统的研究

阐述了ISO6983的缺点及STEP—NC的优点；分析了STEP—NC产品数据模型的具体组成、文件结构、描述方法和生成途径；研究了STEP—NC数控系统的组成，提出SOFT型开发式STEP—NC控制器的概念及实现原理；指出STEP—NC对数控技术及制造业的深远影响。     

基于ISO14649的NURBS曲线插补技术的研究

在分析曲线插补原理的基础上,用最新的国际标准来表达曲线。以非均匀有理B样条为工具,利用NURBS强大的造型功能表示组合曲线,提出一种基于STEP—NC的非均匀有理B样条曲线插补方法。最后引入误差的控制,通过限定误差的大小来自动调节插补步长的大小,从而调节插补的速度,以达到高速高精度组合曲面加工的目的。     

基于STEP-NC的NURBS曲面插补方法研究

讨论了旧的数控编程接口标准ISO6983的缺点,研究了基于新数控编程接口标准STEP-NC的数控系统中的NURBS曲面插补技术.介绍了STEP-NC标准中关于NURBS曲面的描述,详细讨论了NURBS插补原理,插补预处理,NURBS曲面加工路径规划和实时插补轨迹生成算法,并给出了实例和仿真结果.NURBS曲面插补技术的研究为进一步研究STEP-NC数控系统奠定基础.     

基于蓝天数控系统的STEP-NC控制器设计

STEP—NC是面向数字制造系统的关键技术，而STEP—NC控制器又是制造系统向着集决策与控制于一体的集成系统发展的关键设备。传统的数控系统在系统兼容性和数控程序的代码移植方面存在不足，随着数字制造技术的发展已经成为制约数控技术开放化和智能化发展的“瓶颈”。因此，针对STEP—NC控制器的研究必将对数字制造技术的发展产生重大的影响。结合这种发展趋势，在系统研究STEP—NC铣削模型的基础上，提出在蓝天开放式数控系统平台上实现STEP—NC控制器的初步技术方案，并给出系统中各功能模块的实施细节。     

应用STEP-NC技术实现面向制造特征的数控加工

传统的数控代码所代表的数控系统，已经越来越不能适应网络化制造和数字化制造的需要，也不利于开放式数控系统的开发。STEP—NC技术是新一代数控标准，继承了STEP标准中的产品信息，可以作为CAD/CAM/CNC集成的桥梁。利用STEP—NC面向特征和面向对象的特点，建立各制造特征的加工工步就可以开发相应的数控系统，实现面向制造特征的数控加工。     

应用STEP—NC实现产品设计制造信息的共享

开放式数控系统是为适应现代制造业发展的潮流而提出的，但是对传统的数控代码所代表的数控系统的改造，并不能适应网络化制造和数字化制造的需要，也不利于系统的开发。STEP—NC标准作为新一代数控标准，继承了STEP标准中的产品信息，同时具有开放性，可以作为CAD／CAM／CNC集成的桥梁。利用STEP—NC面向特征和面向对象的特点，建立各制造特征的加工工步，就可以开发相应的数控系统，实现面向制造特征的数控加工，从而达到CAD／CAM／CNC信息集成的目的。     

参数曲面的快速实时插补

提出了一种参数曲面的快速实时插补算法。该方法由离散化的三角平面片与行切平面的截交线判断并计算插补周期内的进给量，并据此得出初始插补点。该方法大大缩短了参数曲面实时插补的时间，明显提高了插补的效率。     

基于IPC的数控火焰切割机CNC系统

用工业个人计算机（IPC）开发的数控火焰切割机CNC系统，除具有适合于数控火焰切割机工艺特点的控制功能外，还具有图形编程、仿形编程、加工程序屏幕模拟仿真和实时多任务处理等功能。插补计算采用了差分插补法，能对所有的二次曲线进行直接插补。     

NURBS曲线插补技术在刨削加工中的应用

为了解决数控刨削在刨削曲线的过程中存在的波动和表面质量问题,深入研究了功能强大的NURBS曲线插补方法、算法以及插补进给的加减速控制,并通过仿真模拟其在刨削加工中的应用,有效提高了运算速度,减小了速度波动,验证了该方法的可行性、实时性、正确性。     

数控产品模型与面向集成的数控编程系统的研究与实现

探讨了面向集成的数控编程（ＮＣＰ）系统面向对象（Ｏ－Ｏ）的建模与实现的关键技术。作者用ＳＴＥＰ／ＥＸＰＲＥＳＳ语言定义了ＮＣ产品模型，并建立了ＮＣＰ系统体系结构。提出了ＮＣ特征单元的概念、定义和实现方法。并在此基础上研究和实现了分布式刀具轨迹计算、二维插补和二维仿真等新技术、新方法，以此支持ＮＣＰ与ＣＡＤ／ＣＡＰＰ及ＣＮＣ的系统集成。     

基于STEP-NC的CNC系统中插补技术研究

STEP-NC是一个新的数控编程接口,基于STEP-NC的CNC系统是未来数控技术发展方向之一.在该系统中不但具有直线和圆弧插补功能,而且还具有样条曲线插补功能.开发了一个统一的 基于NURBS样条曲线插补的通用插补器,推导出一个简洁的NURBS几何数据预处理算法,详细论述了基于等弧长的插补技术和插补原理.最后,通过仿真和实例加工验证了上述算法的有效性和可靠性.     

数控系统及其安装

介绍西门子公司新一代 ８４０ Ｄ 数控系统、可编程控制器 Ｓ７－ ３００ 以及如何使用编程软件 Ｓ Ｔ Ｅ Ｐ７。并提出在机床上如何安装数控系统和调试方法。     

STEP-NC 2.5D铣削工步的运动特征及其数据模型

在STEP NC条件下,计算机数控系统必将向着智能化方向发展。STEP NC程序的翻译,加工任务的规划以及加工过程的实时控制是其中的必备功能。为了适应智能型STEP NC控制器中基于特征的刀轨描述方法的需要,本文通过对STEP NC铣削模型的总结和归纳,提出了运动特征的概念。运动特征以面向特征的方式从运动空间和运动属性 2方面来描述刀具与工件的相对运动。据此,文中将ISO14649标准草案中的 2. 5D铣削工步分为 3类,分析了它们的运动特征,并用EXPRESS(ISO10303 11)语言定义了数据模型,以作为STEP NC控制器规划模块和控制模块之间的接口数据模型。     

高精度数控机床非均匀有理B样条曲线插补控制研究

在复杂曲面数控加工中,经常应用非均匀有理B样条曲线。介绍了非均匀有理B样条曲线插补原理,分析了传统非均匀有理B样条曲线插补方法,即泰勒展开法,确认泰勒展开法在计算精度和时效性等方面存在不足。针对泰勒展开法存在的不足,提出采用割线法进行非均匀有理B样条曲线插补。介绍了割线法插补原理,分析了迭代运算初值及终止判定问题。通过对比确认,割线法求解时间短,精度较高,可以满足高精度数控机床非均匀有理B样条曲线的插补控制要求。     

数控机床高精度轨迹控制的一种新方法

针对数控技术和装备向高速高精度发展的需求,研究开发了一种新的高精度轨迹控制技术。其核心内容是以高频高分辨率采样插补生成刀具运动轨迹,通过新型转角—线位移双位置闭环控制保证希望轨迹的准确实现,并以信息化轨迹校正消除机械误差和干扰对轨迹精度的影响,从而保证所控制的机床可在生产环境中长期高精度运行。由此构成的新型数控系统已在多种国产数控机床上进行了应用,取得了良好效果。     

基于STEP—NC的数控加工体系研究

在分析了传统G代码数控加工体系局限性的基础上,介绍了业界广泛关注的基于STEP—NC标准的数控加工体系,并针对其在车间级加工环境的应用问题提出了一套解决方案,希望能为STEP—NC的产业化发展提供一条可行之路。