基于STEP-NC的计算机数控关键技术研究

为解决数字制造系统中信息模型不统一、系统不兼容等问题,使设计到制造阶段的信息流更加通畅且可以双向流动,根据STEP-NC的发展及其数据模型的特点,研究了STEP-NC控制器的基本支撑技术。首先提出并分析了STEP-NC数据模型,介绍了在ST-Developer环境下将零件的加工程序转化为内部数据(C++对象)的方法以及从中提取信息的基本函数调用流程,然后将数控加工中的工艺信息分为3类并讨论了STEP-NC控制器的相应处理原则。在此基础上,进一步提出了单工步切削用量(铣削)的优选方法,最后讨论了将离散的工步序列细化为完整加工方案的基本方法。

一种模块化结构的开放式计算机数控系统(英文)

基于一种权威的开放式模块结构控制器标准,提出了一个具开放式结构的计算机数控系统.该系统由多个模块组成,并采用统一建模语言(UML)进行初步建模.这些模块能够被静态(动态)地进行配置或重配,以适应不同的加工需求.通过应用模型驱动结构体系,实现了系统具体实施之前模型层的功能验证,而非传统的程序代码层的验证,从而显著地降低了产品开发周期.文中还对DLL,COM,DCOM和.NET组件等系统实现技术进行了比较,结果表明,.NET组件技术尤其适合于开发计算机数控系统模块.

开放式计算机数控系统的构建

文章首先指出了研究多轴数控加工技术的重要现实意义和深远意义。对CNC的开放性、开放标准、系统建模、实时性进行了分析研究 ,在此基础上创新性地提出了一种基于WinCE和DSP的开放式CNC的构建方案。

计算机数控系统光滑时间最优轨迹规划

基于控制向量参数化(CVP)方法,研究了计算机数控(CNC)系统光滑时间最优轨迹规划方法.通过在规划问题中引入加加速度约束,实现轨迹的光滑给进.引入时间归一化因子,将加加速度约束的时间最优轨迹规划问题转化为固定时间的一般性最优控制问题.以路径参数对时间的三阶导数(伪加加速度)和终端时刻为优化变量,并采用分段常数近似伪加加速度,将最优控制问题转化为一般的非线性规划(NLP)问题进行求解.针对加加速度、加速度等过程不等式约束,引入约束凝聚函数,将过程约束转化为终端时刻约束,从而显著减少约束计算.构造目标和约束函数的Hamiltonian函数,利用伴随方法获得求解NLP问题所需的梯度.

计算机数控雕刻技术及其应用前景

介绍了计算机数控雕刻技术的特点、应用特色、应用领域,预言该技术的应用前景将十分广阔。

计算机数控系统的并行处理

为了系统地提高分布式多处理器数控系统的实时处理性能,从系统角度研究了数控系统核心任务的并行处理。设计了基于缓冲区队列同步的管道流并行处理和基于栅栏消息传递的主从站之间的同步算法,建立了并行处理的评价模型,并进行了实例说明与评价分析。通过模型分析,给出了影响系统并行处理性能的几个主要因素。结果表明,数控系统中采用并行处理,并在系统设计时通过模型进行系统评价和分析,能够为系统的设计和优化提供参考,达到提高分布式多处理器数控系统实时处理性能的目的。

电火花机床计算机数控系统的设计

这里简要介绍了电火花加工(EDM)的原理,为满足其加工要求,将PC机强大的软硬件资源、友好的人机界面和单片机优秀的实时控制功能、灵活的编程能力有机的结合起来,开发出电火花机床计算机数字控制系统(CNC),并实现了对电火花加工过程的模糊控制。实验表明该系统具有运行可靠、加工稳定、加工效率高和可视化图形操作界面、操作简单等特点。

基于嵌入式计算机和DSP的数控系统及其通信实现

文章采用嵌入式计算机和具有主机接口(HPI)功能的DSP为核心构建CNC系统,将其软件设计成层次模块化结构,由嵌入式计算机实现人机接口层和过程控制层,DSP实现内核控制层和设备驱动层。此外还着重介绍了嵌入式计算机与DSP的高速度、低成本的通信方案和协作机制。

高职计算机数控专业办学模式初探

本文分析了目前计算机数控技术人才的需求状况,对高职计算机数控专业培养目标和人才规格做了具体描述。在借鉴发达国家高职办学模式的同时,结合我国的国情及数控专业特点,采取了学校与企业合作实行的"2+l"办学模式,并提出了具体的办学指导思想和专业教学改革的基本思路。

高速切削加工的计算机数控

根据对高速切削加工计算机数控控制精度和控制速度的影响,分析了直线插补与样条插补方法的优缺点。介绍了高速数控系统的速度预控制、通过多轴变换和坐标变换实现刀具补偿、误差补偿、劳动安全保护等其它功能。

基于PROFIBUS-DP的计算机数控系统

在分析了传统计算机数控系统布线复杂和维护困难的基础上 ,提出基于PROFIBUS -DP现场总线的计算机数控系统。并结合加工中心 ,给出了该数控系统的现场总线结构 ,总结了该系统在应用中的特点 。

基于OBE的工科实验教学设计与实践--以计算机数控技术课程实验项目为例

新工科背景下,基于OBE的工程教育模式,以工程教育认证理念和本校教学定位为指导,针对机械设计制造及其自动化专业特点,结合现有实验教学条件,对专业核心课程计算机数控技术的实验教学项目进行了改革探索与创新实践。通过引入高级编程语言,应用具体设备机构,以团队小组协同合作,采用课前预习课后汇报的形式,持续改进实验教学过程,从而进一步激发了学生的学习热情和动力,促使其将理论知识学以致用,提高了学生自主学习能力、创新能力和工程实践能力。

基于PROFIBUS-DP的四轴纤维缠绕机计算机数控系统

介绍了将基于Profibus-DP现场总线技术的计算机数控系统应用于四轴联动纤维缠 绕机,给出了该数控系统的系统结构,分析了系统通信原理。计算机数控系统的应用,提高了纤维 缠绕机的自动化水平,提高了产品质量和生产效率。

分布式计算机数控系统的设计与实现

介绍分布式计算机数控系统通信网络的结构、通信协议、通信与管理软件的特点及功能。经现场应用证明 ,该系统具有设计合理 ,可靠性高 。

面向对象的计算机数控雕刻控制软件

本文应用面向对象技术进行计算机数控雕刻控制研究。在成功开发了WINDOWS环境下基于通用PC的计算机数控雕刻控制软件系统的基础上 ,介绍了面向对象的计算机数控雕刻控制系统的模块组成及其具体实现。经过长期大量实践证明 ,所研制的计算机数控雕刻软件系统是成功的 ,能准确、有效、实时地控制雕刻机进行雕刻工作。

计算机数控技术(CNC)最新发展动态

计算机数控技术是现代制造业中发展最快的技术之一,同时,也是先进制造技术不可缺少的手段之一。本文分析了国外CNC技术最新发展动态的几个特点,希望能给从事CNC技术研究的人员提供一些参考。

计算机数控系统元建模研究

采用领域为载体、模型为中心的方法开发计算机数控系统,使用UML/OCL在通用建模环境工具中对CNC系统进行元建模。针对数控领域进行特性分析,提出了一种面向CNC系统领域的CNCVFC元建模方法,采取多视角的方式捕获CNC领域的特征,依据特征描述CNC领域构件及其交互关系,并映射到相应的视图平面,以视图为容器建立相应的领域元模型。该方法融合了视图、特征、构件三维关系。阐述了CNC元建模的过程,包括结构元建模、功能元建模及非功能元建模三个方面。以一个车床CNC系统的模型应用为例验证了CNC元建模方法及建模过程的正确性,为CNC系统的个性化定制和快速开发提供了新的方法。

国外计算机数控仿形系统的开发现状及特点

本文从加工复杂型面工件的能力、加工精度、数据处理的速度和方便操作、提高使用效率等方面介绍了国外系统的数控功能.又从仿形方式、仿形速度和数控仿形连续运行的角度介绍了国外系统的仿形功能.同时也介绍了国外系统的数字化功能.最后对国内计算机数控仿形系统的研制开发提出了一些看法.

计算机数控──第六讲 数控技术的现状及进展

计算机数控第六讲 数控技术的现状及进展西北工业大学３０４教研究室（西安：７１００７２）李诚人自从１９５２年美国帕森斯公司和麻省理工学院研制出世界上第一台数控机床至今，数控系统已经发展到第五代。前三代即电子管、晶体管、中小规模集成电路的数控系统属于硬件...

用于计算机数控系统模型层验证的模型转换

传统的以代码为中心的数控系统开发方式使系统测试滞后,性能难以保证,开发成本增加.针对这种情形,文中提出利用模型转换将领域模型转换为第三方验证工具(Matlab或UPPAAL)可识别的模型来进行系统性能早期测试,从模型层保证系统的可靠性.采用基于元模型层的规则定义、语义动态添加和基于设计模式的操作等策略,以满足模型转换的语义保持性、转换一致性、转换可终止性、转换易扩展性等具体要求,并给出了模型转换实现的理论框架以及点对点转换和两步法转换两种实现方式.最后,通过一个从数控系统工作模式模型到StateFlow模型的转换实例,从建模语言构建、映射规则定义、算法设计等方面验证了上述模型转换理论框架和实现方式的可行性及正确性.