数控机床与计算机辅助技术设计的原理应用：
目前,国内大部分数控机床没有配备专门的计算机辅助制造软件,应用很广泛的发展空间。在数控加工过程中是一种生产辅助工具,它将计算机高速而精确的运算功能,大容量存储和处理数据的能力,丰富而灵活的图形、文字处理功能与设计者的创造性思维能力、综合分析及逻辑判断能力结合起来,形成一个设计者思想与计算机处理能力紧密配合的系统,大大加快了设计进程。CAD技术包括下列功能:几何建模、计算分析、仿真与实验、绘图及技术文档生存、工程数据库的管理和共享。从狭义上讲指的是数控程度的编制,包括刀具路径的规划、刀位文件的生成、刀具轨迹仿真以及NC代码的生成等。计算机辅助设计及制造与数控机床加工结合,是现在数控机床技术应用的主流,能够达到非常理想的加工效果。列操作生成G代码,使用执行操作软件执行代码进而加工成品。在这整个的流程中对于软件的要求很多,除了机床的电气运行以外,几乎都离不开计算机的软件制作。
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数控技术是机械加工技术,微电子技术、监控检测技术、计算机技术、自动控制技术等多种学科的集成,是一门新兴而又发展十分迅速的高新技术,对机电工业及国民经济的发展具有十分重要的作用。同时,数控技术也是发展自动化技术的基础。以数控技术为核心的数控机床、加工中心是具有代表性的、高水平的机电一体化产品,代表了当今世界自动化技术发展的前沿。计算机辅助设计及制造技术已经越来越多地应用在数控加工领域, CAD/CAM软件技术也在飞速发展,出现了很多的软件产品,这些产品根据自身的开发档次及其适用度,被广泛应用在不同加工场合,大大节省了设计制造的时间周期,并在一定程度上提高了精度和速度。现代数控系统,采用了交流数字伺服系统。伺服电机的位置、速度和电流都实现数字化,作为伺服控制方式也采用了超出以前的控制理论,实现了不受机械负荷变动影响的高速响应伺服系统。从世界伺服系统的发展来看,已经经历了步进电机→直流伺服电机→电机→交流伺服电机阶段
通常指CAM软件,最终生成加工代码。大部分的制造软件也具有建模绘图功能。根据制作应用的场合不同分为二维,二维半和三维CAM软件。制造软件生成标准的G代码,然后将设计出的思想在机床上加工成型,也就是将NC代码送入机床,机床按照指令加工出来,主要包括设置加工环境,设置加工工序,生成轨迹文件,及后置处理等。机床执行NC代码加工,其主要工作是计算机与数控机床的通讯,可以通过COM接口完成数据串行通讯,或者通过LPT实现并行通讯。这就需要了解不同厂家对其通讯接口应用不同连线和接口协议。但在实际中,人们往往利用的是控制板卡即所谓的机床控制器。这些板卡通过数据线与数控机床进行联系,而与人之间的交互则是由这些板卡提供的软件程序完成,现在大部分的软件程序都是Windows界面的,简单易操作,本文把这些软件叫做执行软件,就是根据代码指令指挥机床完成零件加工的软件。
计算机的发展及软件业的发展,推动着计算机辅助设计软件的不断改进。计算机辅助设计技术正向着开放、集成、智能和标准化的方向发展,在数控机床上的运用越来越广泛,以PC技术为基础的DNC开放式系统成为软件的发展方向,而且在这个网络无所不渗透的时代, 计算机辅助设计的技术也在网络化发展,借助PC技术可以方便的实现网络化通讯,可以高效地满足生产的需求。比如在高校的实验室,实验设备的网络共享是极为迫切的,利用网络技术与计算机辅助设计技术的结合, 建立计算机辅助设计设计—代码传输—机床执行—网络监控整条流程的共享,可实现全部师生共用几台甚至一台数控机床,充分利用设备,大大节省了资金和时间。
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