STEP-NC車(chē)削工藝信息提取和參數(shù)優(yōu)化的研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、近年來(lái)歐、美、韓等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家面向現(xiàn)代計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)提出一種新的數(shù)據(jù)接口規(guī)范，即STEP-NC，用以取代沿用已久的ISO 6983（G代碼）。它于1996年制定的，迄今己完成了部分標(biāo)準(zhǔn)化工作，其中的銑削和車(chē)削的數(shù)據(jù)模型己基本完善。STEP-NC基于制造特征(manufacturing features)進(jìn)行編程，而不是直接對(duì)刀具運(yùn)動(dòng)進(jìn)行編程。它包含了工件的所有加工任務(wù)，通過(guò)這一系列加工任務(wù)，對(duì)從零件毛坯到最終成品所有的操作加以描述，提供

2、了更高層次的信息給加工車(chē)間。
　　 本文從總體上介紹了基于Linux-RTAI實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)對(duì)開(kāi)發(fā)STEP-NC數(shù)控系統(tǒng)在實(shí)時(shí)性方面的優(yōu)勢(shì)，分析了STEP-NC數(shù)控系統(tǒng)的用戶層、控制層、內(nèi)核層三層軟件結(jié)構(gòu)以及每一層的特點(diǎn)。其中重點(diǎn)介紹了用戶層中STEP-NC各功能模塊的特點(diǎn)并簡(jiǎn)要闡述了內(nèi)核層RTAI實(shí)時(shí)內(nèi)核的搶占式調(diào)度算法。
　　 對(duì)STEP-NC信息提取的方法進(jìn)行了分析比較，簡(jiǎn)單分析了基于ROSE C++類(lèi)庫(kù)開(kāi)發(fā)的ST-

3、Developer軟件在信息提取方面的優(yōu)缺點(diǎn)。本文采用的方法是以EXPRESS語(yǔ)言向C++語(yǔ)言的映射為基礎(chǔ)，建立了C++類(lèi)庫(kù)，作為STEP-NC的C++數(shù)據(jù)模型，詳細(xì)描述信息提取的流程。同時(shí)，也對(duì)面向STEP-NC加工工步的車(chē)削軌跡的規(guī)劃以及生成方法進(jìn)行了一定的討論。
　　 針對(duì)基于STEP-NC特征的切削參數(shù)優(yōu)化問(wèn)題，以切削速度和進(jìn)給量為優(yōu)化變量，以加工時(shí)間和加工成本綜合優(yōu)先建立多目標(biāo)函數(shù)，并且從刀具和機(jī)床多方面對(duì)數(shù)學(xué)模型加入