數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術的二次開發(fā)方案研究

耿衛(wèi)江

摘 要：制造業(yè)作為國民經(jīng)濟的基礎行業(yè)，正在以前所未有的速度發(fā)展。從客觀的角度來說，目前的制造業(yè)，主要是通過一系列的加工技術來完成的，并且技術趨向于智能化發(fā)展，能夠通過簡單的操作來完成高水平的產(chǎn)品制造。以現(xiàn)有的加工制造技術來看，數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術成為了比較主要的一項技術，在很多方面都完成了較高的工作水準。但是，在人口不斷增加和社會需求不斷提升的基礎上，社會已經(jīng)不能滿足于數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術所提供的服務。為此，技術人員開始對數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術進行二次開發(fā)，優(yōu)化技術體系，從而實現(xiàn)制造業(yè)的更大提升。

關鍵詞：數(shù)控加工；計算機；編程技術；二次開發(fā)

數(shù)控加工有著加工柔性好、精度高、生產(chǎn)率高，以及減輕操作者勞動強度，改善勞動條件等特點，有利于現(xiàn)代化的生產(chǎn)管理以及經(jīng)濟效益的提高。從現(xiàn)有的工作來看，數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術雖然能夠滿足多數(shù)的制造業(yè)需求，但未來的情況卻不容輕視?，F(xiàn)階段很多地區(qū)的生產(chǎn)制造，已經(jīng)不在滿足于單純的技術性生產(chǎn)，還應該在制造產(chǎn)品的性能、壽命等方面努力，力求為使用者提供最多的幫助。通過對數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術進行二次開發(fā)，能夠在很多方面實現(xiàn)技術的優(yōu)化和體系的健全。在此，文章主要對數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術的二次開發(fā)方案進行討論。

1 概述

隨著技術的發(fā)展和設備的進步，很多的技術都獲得了更大的發(fā)揮空間，而且應用的領域也在不斷的拓展。計算機數(shù)控編程，在目前的應用中，總體上還是比較積極的，雖然未能夠在客觀上獲得十足的增長，但能夠滿足很多行業(yè)的需求，尤其是制造業(yè)。該行業(yè)經(jīng)過計算機數(shù)控編程的幫助，無論是在產(chǎn)品質量上，還是在產(chǎn)品性能上，均具有較大的幫助，節(jié)省制造加工成本的同時，還能夠為經(jīng)濟建設和社會發(fā)展，提供較多的幫助。在此，文章主要對計算機數(shù)控編程的現(xiàn)狀進行論述。

2 基于點、線、面和體的數(shù)控刀軌生成方法

在二維繪圖與三維線框階段，數(shù)控加工主要以點和線為驅動對象，如孔加工、輪廓加工、平面區(qū)域加工等等，這種加工要求數(shù)控編程人員擁有較高的技術水平，人機交互復雜。相對而言，基于點、線、面和體的數(shù)控刀軌生成方法在目前的應用中，還是比較廣泛的。綜合而言，應用基于點、線、面和體的數(shù)控刀軌生成方法，具有以下特點：第一，該種方法在實際的操作中，能夠靈活的應用，結合制造產(chǎn)品的要求，選擇合適的方法來加工。第二，該種方法在理論上和操作上，難度屬于中等，需擁有較多的經(jīng)驗人員才能更好的操作，所以未來的提升空間較大。第三，該技術的運用，雖然在客觀上滿足了較多的要求，但并不意味著將來也可以達到較高的水準，因此，在制造業(yè)不斷進步和產(chǎn)品多元化發(fā)展的今天，還是要在多個層面，不斷地深入分析基于點、線、面和體的數(shù)控刀軌生成方法，健全技術措施，實現(xiàn)數(shù)控編程技術二次開發(fā)的較大進步。

3 基于特征的數(shù)控刀軌生成方法

制造業(yè)在日常的加工生產(chǎn)中，依靠單一技術，是絕對不能滿足社會對產(chǎn)品需求的。為了能夠更好地完成制造工作，現(xiàn)實工作中還會應用到“基于特征的數(shù)控刀軌生成方法”。從時間上來講，參數(shù)化特征造型，已經(jīng)在我國發(fā)展了相當長的時間，但基于特征的數(shù)控刀軌生成方法還沒有系統(tǒng)的成功，在部分方面仍然需要進行深入的研究。從客觀的角度來分析，特征加工數(shù)控編程人員，可以不再對固有的低層次的幾何信息進行操作，包括點、線、面等等。在實際的運用當中，基于特征的數(shù)控刀軌生成方法，主要是直接對符合工程技術人員習慣的特征進行數(shù)控編程，在很多方面都提高了編程的效率，編程質量也比較高。

4 數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術的二次開發(fā)

在經(jīng)濟迅速發(fā)展的今天，很多地區(qū)的制造業(yè)都在技術上開展深入研究。我國作為一個發(fā)展中國家，制造業(yè)會在很多方面直接影響到居民的日常生產(chǎn)和生活，為了能夠在多方面完成制造業(yè)的轉變，需要對數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術進行二次開發(fā)，以此來完成經(jīng)濟建設和社會建設工作的進步。在此，文章主要對數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術的二次開發(fā)方案進行論述。

4.1 刀具軌跡干涉檢查

在現(xiàn)階段的工作中，由于制造業(yè)趨向于高精尖的方向發(fā)展，因此在很多方面都是通過對產(chǎn)品的細致檢查來完成的。以往的工作中，僅僅是對產(chǎn)品本身進行檢查，因此在優(yōu)化當中，并未得到理想的結果。現(xiàn)今，更多的技術人員，決定從技術本身來檢查，尤其是刀具軌跡的干涉檢查，此項檢查將會對技術的應用、二次開發(fā)、產(chǎn)品成形等等，產(chǎn)生極大的影響。文章認為，在今后的刀具軌跡干涉檢查中，可在以下幾個方面努力：第一，在生成刀具軌跡及數(shù)控程序之后通過數(shù)控程序檢驗仿真中的干涉檢查算法來檢查并排除干涉。這種方法在個別情況下需要反復進行干涉檢查和刀具軌跡的生成；第二，在刀具軌跡生成的過程中避免刀具干涉。這種方法可以減少數(shù)控程序的反復檢查及修改，但是在生成刀具軌跡的同時進行干涉檢查，會使生成刀具軌跡的時間延長，不利于提高加工效率。

4.2 計算機數(shù)控自動編程

目前，我國對自動化的研究滲透到了各個領域，并且在很多方面都完成了良好的過渡和轉變。計算機數(shù)控自動編程，是數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術二次開發(fā)方案中的重要組成部分，其影響是決定性的。從現(xiàn)有的工作來看，數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術多數(shù)情況都是通過技術人員自己編程的，而且編程的差異較大，雖然在不同的需求和環(huán)境中，能夠實現(xiàn)較高的工作成果，但付出的時間和精力也是比較大的。為此，通過研究計算機數(shù)控自動編程，可以在多個方面完成較大的轉變。結合以往的工作經(jīng)驗和當下的工作標準，文章認為，在計算機數(shù)控自動編程方面，可在以下幾項工作中努力：第一，倘若在實際的加工中是曲面加工，應盡量采用截平面的方法來完成。從技術本身來分析，是采用一組平面去截取加工表面，促使刀具與加工表面的切點，會沿著相應的交線去運動，從而完成更加完美的加工。第二，倘若在實際的工作中是加工平面，則要比曲面簡單一些。技術人員在操作當中，需要提取加工面的邊界，僅需要將加工面的邊界屬性，全部的提取出來，就能夠完成相應的加工。另一方面，如果全部是直線，就可以直接根據(jù)加工工藝要求選擇刀具并進行刀位點的計算。如果加工面的邊界有圓弧，就要計算出圓弧的直徑，根據(jù)加工工藝要求和圓弧的直徑來進行刀具的選擇，計算出刀位點。

5 結束語

文章對數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術的二次開發(fā)方案進行討論，從實際的工作來看，二次開發(fā)方案在理論上獲得了肯定，并且在可行性方面較高。但是，在具體的落實當中，由于受到制造業(yè)和其他加工設備、技術的影響，二次開發(fā)還不是特別的順利。因此，我們在二次開發(fā)數(shù)控加工中計算機數(shù)控編程技術的時候，應從多個方面來討論，結合現(xiàn)實中的一些限制性條件來完成，以此實現(xiàn)技術的較大進步，創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟效益和社會效益。

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