STEP-NC数控程序的信息提取方法研究

研究了STEP-NC数控程序的结构及其信息提取方法，基于ST-Developer软件开发了相应的软件模块。根据STEP-NC执行单元的模型对STEP-NC数控程序中的基本信息、特征信息和工艺信息进行了提取，并通过一个树形的数据存储结构，展示了STEP-NC的信息层次，为后续的数据处理、刀轨生成等打下了基础。     

基于STEP-NC的数控加工技术研究

STEP-NC是遵从STEP标准的新型数控机床编程接口.通过分析STEP-NC标准,对于以STEP-NC为基础的数控加工相关环节进行了系统的研究.对STEP-NC的文件结构进行了分析,并且通过UG软件二次开发的方法来生成STEP-NC文件.分析了基于STEP-NC的CNC控制器的三种结构模式,指出开放式数控系统结构.最后本文分析了STEP-NC标准对CNC系统发展的影响作用.     

浅析STEP-NC数控模型

STEP-NC是基于ISO14649标准的新型数控编程技术，其数控程序结构和原理不同于常规的G、M代码数控程序。在分析比较的基础上，论述了STEP-NC数控模型和特点，展望了其技术对策。     

Machining Line Planner输出STEP-NC数控程序的研究

介绍了STEP-NC的概念、数据模型及其结构特点,然后通过对比MLP(Machining Line Planner)和STEP-NC数控程序对特征和操作的不同定义方法,分析了在MLP中特征及加工工艺与STEP-NC的对应关系,探讨了在MLP中实现输出STEP-NC格式的零件加工程序的方法。     

基于SCHEMA的STEP-NC数控编程系统研究

基于新的STEP-NC数控接口标准,对STEP-NC的SCHEMA进行解析,研究STEP-NC数控程序的生成方法。分析和研究了STEP-NC数控程序,探讨Part21文件的格式和部分关键信息的生成方法,研究SCHEMA到STEP-NC数控程序的映射方法。基于SCHEMA开发了STEP-NC数控编程系统,该系统采用开放式模块设计,分为信息提取与特征识别模块、工艺规划模块、STEP-NC文件生成模块。该系统可进行自动特征识别,经人机交互方式进行工艺规划,最终生成STEP-NC数控程序。     

基于STEP-NC的数控车削系统的加工工艺参数优化

以STEP-NC的具体车削特征为研究对象,参照以基于STEP-NC的数控车削系统的加工工艺参数的实例,根据零件的设计要求和使用特点,综合数控车床的使用性能等数据库,分析了车床系统的优化参数和优化函数,采用软件编程开发了一种基于STEP-NC的数控车削系统的加工工艺参数优化模块.经过该模块优化后的加工工艺参数与原工艺参数相比,表明新生成的加工工艺参数使得单件加工生产成本降低、生产时间缩短、生产效益增加.     

STEP-NC数据模型和数控程序

首先简要介绍了STEP-NC数据模型与STEP的关系以及制造特征、工步等主要概念，概括了铣削模型的基本结构和组织方式。然后介绍了STEP-NC数控程序的格式和特点，重点分析了数据模型中的EXPRESS实体向文件结构的映射问题，并通过实例讨论了STEP-NC数控程序的优缺点。     

STEP兼容式数控加工技术研究进展

简述了STEP-NC的基本思想和概念,分别介绍了基于应用参考模型和应用解释模型的STEP-NC实施方案,并进行了对比分析,研究了应用系统与STEP-NC的接口方法和技术,重点讨论了应用参考模型格式物理文件接口方法,应用解释模型格式文件的实现方法,以及基于可扩展标记语言的实现技术.最后,总结了STEP-NC条件下实现STEP兼容式数控编程、数控加工的相关技术、系统的研究进展和所存在的问题.     

新型STEP-NC数控加工方式

STEP-NC是一种遵从STEP标准的新型数控机床编程接口。文中在分析STEP-NC研究现状的基础上给出了一种基于STEP-NC的数控系统结构模型,比较了传统数控图形编程系统和基于STEP-NC的数控图形编程系统主流程之间的差异,分析了STEP-NC数控加工方式的发展趋势,指出STEP-NC数控加工方式具有优异的开放性、智能性、高效性与网络化特征。     

基于Pro/E的数控联机加工研究

在Pro/E数控加工中,生成的刀住文件经过后处理模块生成的数控代码程序与华中数控系统不匹配,而手工修改对人员要求高、效率低.开发基于Visual C＋＋自动编程软件,应用到Pro/E数控加工程序的自动润色修改上,可视化强、生产率高、废品率明显降低.Visual C＋＋软件与Pro/E数控结合,将使数控加工操作更加方便.     

基于STEP-NC的CAD/CAPP/CAM/NC集成系统研究

介绍以ISO14649中STEP-NC为基础的集产品设计、工艺设计、加工制造为一体的新CAD/CAPP/CAM/NC体系结构,研究联结产品设计和STEP-NC加工制造的工艺设计步骤,着重分析设计特征和制造特征的转换、制造特征分解、零件工艺信息模型及制造特征排序的机制。在Pro/E设计特征系统的支持下先进行CAD设计,然后通过Pro/TOOLK IT提取制造特征,建立零件工艺信息模型,再根据特征组工艺库、知识库和制造资源库对工艺方案进行整理,最后生成STEP-NC文件。     

支持STEP-NC和ISO6983双重标准的开放式数控系统原型设计

采用"PC+运动控制卡"开放式数控系统模式,通过分析STEP-NC的数据模型特点,利用VC++、OpenGL图形库等工具,开发出支持STEP-NC和ISO6983双重标准的开放式数控系统原型。加工实例表明:该系统不但具备传统数控系统G代码解释功能,而且具有对STEP-NC向G代码数据转换功能,为CAD/CAM/CNC一体化奠定了基础。     

STEP-NC控制器及其刀轨规划方法研究

为实现产品模型数据交换标准-数控程序在传统数控机床上的应用，提出了产品模型数据交换标准-数控程序的刀轨规划方法。首先，概述了产品模型数据交换标准-数控程序控制器的类型及其3大核心功能模块，分析和研究了刀轨规划过程中坐标系转换问题，给出了利用产品模型数据交换标准-数控程序实体索引映射表规划加工特征刀轨的方法和步骤，着重分析了平面和型腔两个加工特征的加工策略，并基于上述方法给出了具体的规划方法流程图。最后，结合一个基于平面、孔和型腔3个加工特征的产品模型数据交换标准-数控程序实例，将所规划出的G代码程序在配备开放式数控系统HITCNC的3轴数控铣床上进行实际加工，实验结果证明，该刀轨规划方法是正确可行的，并具有一定的通用性。     

STEP-NC译码器及其关键技术

为实现与产品模型数据交换标准兼容的数控数据接口在数控系统中的应用,开发了STEP-NC译码器.阐述了译码器的工作原理,将译码器按照逻辑关系分为六个功能模块,介绍了各个模块的功能和实现方法.详细论述了STEP-NC译码器实现中的三项关键技术:类库设计、刀轨规划参数读取方法和STEP-NC坐标系转换.最后,结合一个STEP-NC程序实例,利用所开发的STEP-NC译码器,规划出该程序实例的完整刀具轨迹,通过STEP-NC铣削仿真系统对刀具轨迹及零件模型进行切削仿真.仿真结果表明,所开发的STEP-NC译码器是正确可行的.     

A novel CNC system for turning operations based on a high-level data model

The research work documented in this paper is divided into two parts. In the first part, a generic infrastructure for implementing STEP-NC data models is proposed. The infrastructure illustrates a bidirectional data flow of three different data forms: STEP-NC data, machine specific language, and low-level machine actuation signals. The proposed method utilizes the concepts of modularity and database to harmonize and group machining processes and to manage machining activities. The second part reports on the development of a computer numerical control (CNC) lathe that interprets STEP-NC data into low-level machining instructions. This process was achieved through the development of a software package that can process STEP-NC data and provide an interface with a retrofitted CNC lathe. Tool path information is generated and executed “on-fly” with feedback handled. This new CNC system illustrates the benefits of a novel generation of CNC machine tools that have the capability of being driven by a high-level data model.     

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型开放式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STEP-NC数控加工程序的研究

STEP-NC数控接口标准,其目的是取代旧标准ISO6983。本文研究了STEP-NC数控程序的信息结构及发生或过程,把STEP NC数控程序的建立过程分为零件设计层,特征识别层和工艺规划层,对数控程序中的关键信息进行分析,并提供了ST-machine工具包结合MasterCAM软件产生STEP-NC数控程序刀具轨迹,优化加工参数,进行模拟仿真加工的方法。     

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。     

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。