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设计名称
  西门子数控车削仿真系统的研究与开发[电]
设计编号
  A6-112
设计软件
  AutoCAD, Word
包含内容
  见右侧图片
说明书字数
  29000字(正文部分)
图纸数量
  见右侧图片
推荐指数
  较好
价格:
  优惠中
整理日期
  2012,02,19
整理人
  小木
购买流程
  <点此查看如何购买本站设计>
设计简介

文档包括:
说明书一份,60页,29000字左右.
任务书一份.
开题报告一份.
翻译一份.

摘要
数控车削程序的编制过程具有经验性和动态性,可靠性难以保证。有针对性的开发数控模拟编程器,检验手工编制的NC程序并进行动态仿真加工,具有很好的生产、教学及培训价值。
本文研究开发的是在Windows下安装的,用VB6.0语言编写的西门子系统数控车削模拟编程器。论文以西门子系统数控车床为仿真对象,重点探讨了仿真系统自动运行数控加工程序的动态演示及其实现技术,具体包括:用二维图形模拟显示实心或空心毛坯;提供五种常用的车削刀具,通过刀具图片背景色透明处理解决双边车削等问题;针对数控程序的译码处理和插补功能,研究开发了译码模块、直线插补和圆弧插补模块。加工仿真测试结果:系统具有比较友好的数控车床操作界面,能实现G00,G01,G02,G03,G33等准备功能和M01,M03,M04,M05,M08等辅助功能以及换刀指令等基本指令的动态仿真,既能进行外圆的模拟加工也能实现孔的切削加工。结果表明:本文系统能有效地检验由基本指令构成的数控车削程序的正确性,满足数控人才培训的基本需要。
关键词:数控车削;仿真加工;数控程序检验;VB语言

Abstract
Sequence programming for a numerically controlled (NC) lather is usually of experiential and dynamic feature, thus it is hard to ensure the reliability. Therefore, development of NC simulation programmer for verification of the manually programmed NC sequences and for dynamical and emulation machining will have full weight with practical production, teaching and training.
The objective of this paper is to study the Siemens System NC Lather Simulation Programmer, which was written in VB6.0 language and installed under Windows operating system. Taking the Siemens System NC Lather as the object for emulation, the study of this paper emphasizes on the dynamic presentations and the technology used in the emulation system when automatically running NC machining program. The content covers: Analogue display of roughcast solid or hollow work pieces with planar graphics; Solve problems on two-edge cutting by making the background of seven normal kinds of cutting blades pictures transparent; As for code-treatment and interpolation functions, modules for code translation, linear and circular interpolation were developed for the numerical control program. The result of the emulation test shows: With a more friendly interface for NC lather operation, the system can realize: preparatory functions such as G00, G01, G02, G03 and G33; auxiliary functions such as M01, M03, M04, M05 and M08; dynamic emulation of the essential commands, e.g. changing the cutting blades; both outer circle simulation machining and bore milling can be performed. All these have proved that the system can effectively check the correctness of numerically controlled machining program that consists of the essential commands, and thus satisfy the practical demand for training the NC lather operators.
Keywords: Numerically Controlled Machining Emulation Machining NC Program Verification VB Language

目 录
1 绪论 1
1.1数控仿真技术概述 1
1.1.1数控仿真技术的提出 1
1.1.2数控仿真技术的分类 1
1.1.3国内外数控仿真技术的研究现状 2
1.1.4数控仿真技术的发展动向和发展趋势 3
1.2课题的来源 3
1.3论文选题背景、研究内容和研究目标 4
1.3.1选题背景 4
1.3.2主要研究内容 4
1.3.3研究目标 4
1.4论文组织结构 5
2系统开发工具及运行环境 5
2.1面向对象术技 5
2.1.1面向对象程序设计中的基本概念 5
2.1.2面向对象的三大特征 6
2.2面向对象的Visual Basic6.0 6
2.2.1 VB语言概述 6
2.2.2可视化设计基本控件 7
2.2.3可视化设计高级控件 7
2.3本章小结 8
3数控车削模拟编程器总体方案 8
3.1数控车削模拟编程器方案选择 8
3.1.1数控仿真系统的几种实现方案 8
3.1.2选择VB的理由 9
3.2数控车削模拟编程器基本要求 9
3.3数控车削模拟编程器总体设计结构 9
4数控车削模拟编程器基本操作部分的设计 10
4.1数控车削模拟编程器操作界面的设计和安排 10
4.2数控车削模拟编程器基本操作功能的程序设计 12
4.2.1回零方式 13
4.2.2增量方式 13
4.2.3手动方式 13
4.2.4单段和自动方式 14
4.3本章小结 15
5数控车削模拟编程器关键技术研究 15
5.1译码模块 15
5.1.1程序段格式和组成 16
5.1.2代码识别 18
5.1.3功能码译码 18
5.2快速定位模块 19
5.3插补模块 19
5.3.1插补介绍 19
5.3.2逐点比较法插补原理分析 20
5.3.3插补模块的软件实现 20
5.4系统动画与真实感处理技术 22
5.4.1毛坯建模 22
5.4.2数控仿真系统刀具的动画实现 22
5.4.3数控仿真系统工件形状的动画实现 23
5.4.4数控仿真系统双边切削的动画实现 23
5.4.5数控仿真系统自动加工时的编程方式处理 23
5.4.6数控仿真系统加工程序段连续执行的软件实现 23
6面向车削加工仿真系统的应用实例 24
6.1镗孔—螺纹实例 24
6.2综合加工零件实例 25
结论 28
致谢 29
参考文献 30
附录 31
附录1源程序 31
附录2软件测试分析报告 59
附录3使用说明书 60
附录4翻译资料 64
翻译资料(英文) 64
翻译资料(中文) 71

毕业设计的背景:
随着数控技术发展的广泛应用,各行各业在设备方面普遍采用数字控制已经成为当前工业生产领域的一大主流。那么职业技术培训学校如何培养掌握现代化生产技术的学生也成为当前各技术学校广泛探讨的话题:一方面培养的对象太多,另一方面资金设备受到严格的限制且安全系数低。所以说学生多设备少危险性大始终困扰着数控培训的一个严重问题。在采用半手工数控编程的我国制造业,研究开发基于NC代码的仿真加工软件具有十分重要的意义。
2.毕业设计(论文)的内容和要求:
本文研究目标是开发一个能够有效的检验数控加工的车削模拟编程器(西门子数控系统)。由于车刀对零件的加工主要涉及到圆柱面,球面,螺纹,端面,切槽,切断等表面加工,但是无论加工什么样的零件,工件均做回转运动(即主运动),而刀具做直线,圆弧或其他轨迹的运动。因此,只要能够仿真实际机床的加工程序,检验数控程序就行。本问选用二维图形仿真,软件的开发主要包括:用二维图形模拟显示实心或空心毛坯;提供七种常用的车削刀具,通过刀具图片背景色透明处理解决双边车削等问题;针对数控程序的译码处理和插补功能,研究开发了译码模块,直线插补和圆弧插补模块。

3.主要参考文献:
[1] 倪春杰.数控车削模拟编程器的研究与开发[D].兰州:兰州理工大学,2006.
[2] 张红英.数控仿真系统在数控机床教学实践中的应用[J]. 交通职业教育:2006,(3):35-37.
[3] 李军锋,李剑,席平.数控机床加工仿真技术及应用[J]. 计算机仿真:2003,20(4):92-94.
[4] 高荣,王治森.数控加工程序的校验[J].组合机床与自动化加工技术:2004,(8):16-18.
[5] 韩铁强,范亚平,韩铁平.数控加工仿真技术的研究[J].机械:2005,(1):30-32.
[6] CNC & CAD/CAM initial & continuing vocational traning, TMS Company,UAL:http:// www.mts-cnc.com/.
[7] 向丽明.基于VB6.0平台的数控原理插补算法模拟软件[J].信息技术:2003,27(12):95-97.
[8]李云靖.三维数控铣削加工仿真系统的研究[D].长春:吉林大学,2005.
[9] 王太勇,王晓斌,王国锋等.数控切削过程仿真系统的研究[J].组合机床与自动化加工技术:2004,(1):63-64.
[10] Drysdale R L, Jerard R B. Discrete Simulation NC Machining.Algorithnuca,1989,4(1): 33-60.
[11] 谭亲四.用VB6.0开发数控仿真系统[D].企业技术开发:2000,20(5):15-17.
[12] 高华,李进京.基于VB的数控加工图形仿真.农机化研究[J],2005,(1):237-239.
[13] Yu Zhanyue, An Lining, Liu Weiwei. Development of Web-based CAD/CAM system[J]. Journal of Computer Aided Design& Computer Grap-hics,2003,12(15):1557-1565.
[14]Colin R Earl.NC Verification Comes to CAD/CAM[J], Automation,Aug.1988,35(8):46-48.
[15] 刘志雄,樊仁才.基于Visual Basic的数控插补仿真教学系统[J].机械制造, 2004,42(4):38-39.

部分图纸
截图



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