基于开放式数控平台的复杂曲面加工研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-28页 |
| ·数控系统的发展 | 第13-16页 |
| ·数控技术的发展历程 | 第13-14页 |
| ·现代数控系统的技术特征 | 第14-16页 |
| ·开放式数控系统产生的背景 | 第16-17页 |
| ·开放式数控系统的特征 | 第17-19页 |
| ·国内外开放式数控系统的研究现状 | 第19-23页 |
| ·国外研究现状 | 第19-21页 |
| ·国内研究现状 | 第21-23页 |
| ·复杂曲面加工的研究现状 | 第23-25页 |
| ·本课题的研究意义 | 第25-26页 |
| ·课题来源 | 第26页 |
| ·主要研究内容 | 第26-28页 |
| 第2章 开放式数控平台的构建 | 第28-49页 |
| ·开放式数控系统接口的分类 | 第28-29页 |
| ·外部接口 | 第29页 |
| ·内部接口 | 第29页 |
| ·数控系统开放层次 | 第29-30页 |
| ·国际化标准的开放式体系结构 | 第30-34页 |
| ·欧盟的OSACA工程 | 第30-31页 |
| ·日本的OSEC工程 | 第31-32页 |
| ·美国的OMAC工程 | 第32-33页 |
| ·三种方案的比较 | 第33-34页 |
| ·基于COM框架的数控系统静态模型建立 | 第34-42页 |
| ·组件的基本概念 | 第34-35页 |
| ·基于组件的软件开发方法的特点 | 第35-36页 |
| ·基于COM框架的数控系统组件化设计 | 第36-39页 |
| ·数控系统的组件化集成 | 第39-42页 |
| ·基于有限状态机数控系统动态模型建立 | 第42-48页 |
| ·有限状态机的基本原理 | 第43-44页 |
| ·FSM的实现 | 第44-45页 |
| ·基于FSM的系统行为构建 | 第45-46页 |
| ·基于FSM的系统功能扩充 | 第46-48页 |
| ·本章小结 | 第48-49页 |
| 第3章 基于UML语言的系统分析 | 第49-63页 |
| ·UML的发展历程 | 第49-50页 |
| ·UML的定义内容 | 第50-51页 |
| ·基于OMAC API协议的系统基本接口 | 第51-54页 |
| ·IOmac接口 | 第52-53页 |
| ·IFSM接口 | 第53页 |
| ·ITask接口 | 第53-54页 |
| ·IProgram接口 | 第54页 |
| ·系统主要模块的UML建模分析 | 第54-62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 第4章 复杂曲面加工路径规划 | 第63-78页 |
| ·曲面表示及其性质 | 第63-66页 |
| ·曲面定义 | 第63页 |
| ·曲面切平面与法矢量计算 | 第63-64页 |
| ·短程线曲率半径计算 | 第64-66页 |
| ·曲面加工的基本理论 | 第66-69页 |
| ·曲面加工的刀具类型 | 第66-67页 |
| ·曲面加工的基本概念 | 第67-69页 |
| ·最大间距等参数线路径规划算法 | 第69-76页 |
| ·数控加工刀具路径规划 | 第69-72页 |
| ·最大间距等参数线法基本思想 | 第72页 |
| ·最大间距等参数线算法各参数确定 | 第72-75页 |
| ·最大间距等参数线规划算法实现 | 第75-76页 |
| ·本章小结 | 第76-78页 |
| 第5章 基于刀触点NURBS曲线插补算法 | 第78-97页 |
| ·NURBS曲线插补 | 第78-80页 |
| ·传统CNC插补方法的缺点 | 第78-79页 |
| ·NURBS插补的优点 | 第79-80页 |
| ·NURBS曲线的性质及表示 | 第80-82页 |
| ·NURBS曲线的性质 | 第80-81页 |
| ·NURBS曲线的表示 | 第81-82页 |
| ·参数曲线的时间分割插补算法 | 第82-83页 |
| ·基于刀位点插补的非线性误差分析 | 第83-87页 |
| ·基于刀触点的插补算法 | 第87-93页 |
| ·误差可控插补步长计算 | 第87-90页 |
| ·刀具偏置算法 | 第90-92页 |
| ·机床运动反求 | 第92-93页 |
| ·程序实现 | 第93-96页 |
| ·本章小结 | 第96-97页 |
| 第6章 复杂曲面加工的空间刀补 | 第97-108页 |
| ·刀具补偿原理 | 第97-98页 |
| ·刀具补偿的研究现状 | 第98-100页 |
| ·平面刀具半径补偿 | 第98-99页 |
| ·平面刀具长度补偿 | 第99页 |
| ·现行空间刀具补偿研究的不足 | 第99-100页 |
| ·五轴刀具半径补偿 | 第100-104页 |
| ·基本原理 | 第100-102页 |
| ·半径补偿方向矢量运算 | 第102-103页 |
| ·五轴刀具半径补偿运算 | 第103-104页 |
| ·五轴刀具长度补偿运算 | 第104-106页 |
| ·空间刀补算法实现 | 第106-107页 |
| ·本章小结 | 第107-108页 |
| 第7章 曲面仿真加工系统软件开发 | 第108-119页 |
| ·曲面仿真加工系统软件构成 | 第108-109页 |
| ·系统各软件模块的开发 | 第109-118页 |
| ·任务生成模块 | 第109-112页 |
| ·任务协调器模块 | 第112-113页 |
| ·轴组模块 | 第113-116页 |
| ·HMI模块 | 第116-118页 |
| ·本章小结 | 第118-119页 |
| 第8章 加工仿真及实验 | 第119-130页 |
| ·数控加工仿真的分类 | 第119-120页 |
| ·基于VERICUT的曲面加工仿真 | 第120-124页 |
| ·VERlCUT的仿真功能 | 第120-121页 |
| ·复杂曲面零件的加工仿真 | 第121-124页 |
| ·NURBS曲线插补算法实验 | 第124-128页 |
| ·本章小结 | 第128-130页 |
| 第9章 结论与展望 | 第130-132页 |
| 参考文献 | 第132-140页 |
| 攻读博士学位期间所发表的学术论文 | 第140-141页 |
| 致谢 | 第141-142页 |
| 个人简历 | 第142页 |
