迈进数控加工的新时代.ppt

合肥工业大学桂贵生
迈进数控加工的新时代
——基于STEP-NC数控加工技术的出现和发展
内容提要
一、传统数控加工技术
二、STEP-NC的出现及其特点
三、STEP-NC数控加工模式
四、国内外研究现状、展望
1. 数控系统的发展
1952~1958年,电子管数控系统
1959~1964年,晶体管数控系统
1965~1969年,中、小规模集成电路数控系统
1970~1973年,小型计算机数控系统
1974年至今,微处理器数控系统
20 世纪90 年代开始后,多微处理器数控系统
硬件型
数控系统
软件型数控系统
一、传统数控加工技术
%
N05 G54
N10 G00
N15 G91 G0 Z200
N20 T5 D1
N30 G90 M5
N35 G00 Y-
N40 G00
N45 M08
N50 S300
N55 M03
N60
N65 G00 Y-
N70 G00
N75 G00 Y-
N80 G01 Z-
...
由后置处理生成针对具体机床、面向坐标轴运动的零件程序
仅包含基本的运动和转换指令
生产商对原有标准进行扩展
对样条处理没有标准的数据格式
已使用了50多年的标准!
CAD/CAM
2. 基于ISO 6983的数控程序
数
控
编
程
3. 数控编程技术的发展
手工编程
自动编程
APT语言编程
CAD/CAM一体化编程
联机编程
二、 STEP-NC的出现及其特点
产
品
全
生
命
周
期
STandard for the Exchange of Product Model Data
1. STEP文件的数据格式
ISO-10303-21;
HEADER;
/* Exchange file generated using ST-DEVELOPER */
FILE_DESCRIPTION(/* description */ (''),/* implementation_level */ '2;1');
FILE_NAME(
/* name */ ’example', /* time_stamp */ '1999-03-31T20:16:37+09:00',
/* author */ (''), /* organization */ (''),
/* preprocessor_version */ 'ST-DEVELOPER ', /* originating_system */ '',
/* authorisation */ '');
FILE_SCHEMA (('PICTURE'));
ENDSEC;
DATA;
#10=POINT(1.,0.);
#11=POINT(,4.);
#12=POINT(5.,0.);
#13=LINE(#10,#11);
#14=CIRCLE(,#15);
#15=POINT(0.,0.);
#16=TEXT('A Little Picture',#12);
#17=CIRCLE(,#11);
ENDSEC;
END-ISO-10303-21;
头部段
数据段
2. STEP在CAD/CAM领域的应用
STEP在CAD领域的应用
STEP在CAM领域的应用
AP224: Mechanical Product Definition for Process Planning Using Machining Features
Manufacturing Features
Pocket
Hole
Thread
Outer Round
Boss
Gears
Feature definition items
Path
Profile
Taper
Hole bottom
Slot end
Part administration data
Approval
Person anization
Orders
Shape representation
Brep model
Explicit base shape
Implicit base shape
Tolerances
Geometric tolerances
Dimension tolerances
Material condition modifier
Tolerance range
Manufacturing Part Properties
Material property
Surface finish
Process property
Hardnes