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隨著鈑材的形狀越趨復雜，數(shù)控等離子切割機切割厚度越來越大，對切割技術提出了更高的要求。鑒于數(shù)控等離子切割技術的各種優(yōu)勢，國內(nèi)外優(yōu)先選用數(shù)控等離子切割機編程完成中厚鋼板下料等工序，但數(shù)控等離子切割機的數(shù)控編程與仿真軟件價格昂貴，要求使用人員具有較深的專業(yè)知識，不便于中小型企業(yè)的應用。為此研究并開發(fā)價格便宜的數(shù)控等離子切割機編程與仿真系統(tǒng)，實現(xiàn)手工編寫和自動生成需要的數(shù)控加工程序，并且通過加工仿真可觀察和檢驗加工程序的正確性。
經(jīng)過調(diào)查和分析數(shù)控等離子切割機切割厚度的研究現(xiàn)狀及其加工工藝后，確定了數(shù)控等離子切割機編程與仿真系統(tǒng)應實現(xiàn)的功能，完成了以下主要工作:
數(shù)控加工程序的譯碼，是數(shù)控機床的基礎功能。分析數(shù)控加工中心程序編寫要求的基礎上，使用正則表達式檢查加工程序中存在的錯誤數(shù)控代碼，并采用編譯的譯碼方式解析數(shù)控加工程序的信息，再將程序信息存儲在固定的數(shù)據(jù)結構中以便調(diào)用;
數(shù)控等離子切割加工中常使用刀具半徑補償功能，本文論述和選擇C功能刀具半徑補償方式來設計數(shù)控等離子切割機編程與仿真系統(tǒng)的刀具半徑補償功能。文中對刀具半徑補償出現(xiàn)的幾個過程，輪廓曲線間的轉接方式和轉接情況進行分析，并建立了相關數(shù)學模型，實現(xiàn)了補償軌跡坐標的計算;
現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)普遍使用圖形來顯示和模擬加工過程，本課題在VC++6.0的MFC框架下構建圖形顯示的機制，并設計切割加工的仿真模塊，實現(xiàn)了不僅可以直觀展現(xiàn)數(shù)控加工程序的圖形信息，還可以模擬數(shù)控等離子切割機的加工過程，到達了檢驗數(shù)控加工程序正確性的目的;
因為等離子切割加工中，有許多形狀類似的零件使用率非常高，故此本文對這些零件進行分析和總結，并使用參數(shù)化設計理念建立常用零件圖形庫，實現(xiàn)了通過調(diào)用需要的圖形，再設置相關參數(shù)后可生成滿足要求的等離子切割的數(shù)控加工程序;
在分析DXF文件格式和圖形信息存儲原則的基礎上，本文確定了讀取DXF文件的方法，論述了對DXF文件圖形進行優(yōu)化處理的步驟，設計了基于DXF文件自動編程的功能，實現(xiàn)了添加等離子起弧和滅弧的引線后可生成等離子切割的數(shù)控加工程序。
通過調(diào)試，數(shù)控等離子切割機編程與仿真系統(tǒng)能夠實現(xiàn)快速生成數(shù)控加工程序，仿真效果良好，在等離子切割機切割厚度作業(yè)中具有良好應用前景。
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