凸轮型面的数控编程系统

摘要

本文针对凸轮类零件的结构特点，以DELPHI7.0为开发软件，采用交互式菜单，设计开发了凸轮型面的自动编程系统。 论文首先介绍了适用于粗加工的单圆弧插补凸轮型面离散点和圆弧段几何参数的计算方法。其二介绍了用于精加工的双圆弧插补方法，该方法要先用一曲线对凸轮型面进行拟合，再用双圆弧段插补拟合曲线，论文分析对比了三次样条曲线、三次参数曲线、三次bézier曲线、三次B样条曲线的特点和应用，选择三次参数曲线作为凸轮型面的拟合方程，推导了双圆弧的圆心、半径、切点的计算方法。其三是后置处理所包括的内容及有关工艺、机床等参数的设置方法、NC文件的输出格式等。论文的最后是系统的界面、菜单和计算方法等程序的设计和实现，并对系统的使用作了说明。 凸轮型面的自动编程系统适用于一些无法用图形表示的离散曲线类零件的程序编制。它的计算效率高，计算误差小，在凸轮的制造加工中起了很大的作用。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1选题背景

1.2现行凸轮型面数控程序软件的分析

1.3凸轮型面数控程序编制方法及系统的实现

1.4本论文的章节安排

第二章凸轮型面的单圆弧插补编程方法

2.1圆心和半径的计算公式

2.2点弦切角的计算方法

2.2.1弦切角关系式

2.2.2端点条件的确定

2.2.3弦切角方程组及其解法

2.3使用说明

2.4单圆弧插补计算程序模块框图

第三章凸轮型面的双圆弧插插编程法

3.1双圆弧插补的数学模型

3.1.1三次样条曲线

3.1.2三次参数样条曲线

3.1.3三次bézier曲线

3.1.4三次B样条曲线

3.2几何参数的计算

3.2.1内切圆弧的计算

3.2.2外切圆弧的计算

3.2.3坐标的转换

3.2.4使用说明

3.2.5计算步骤

第四章后置处理

4.1走刀路线

4.2切削参数和机床参数

4.3坐标系及坐标计算

4.4输出NC文件

第五章凸轮型面编程系统的实现

5.1开发工具

5.2系统框图

5.3系统的界面及菜单

5.4数据输入

5.5边界条件的输入

5.6插补计算

5.7参数设置

5.8输出NC文件

5.9数据处理前后的特性比较

第六章总结

6.1本文工作内容总结

6.2下一步研发内容

致谢

参考文献