基于西门子840d数控系统的轴类零件零编程系统研发（开题报告）.doc

毕业设计开题报告
——基于西门子840D数控系统的轴类零件零编程系统研发

1、课题的目的及意义
（1）研究意义
我们国家的机械加工行业相对起步较晚，近几年随着改革开放的深入，国内制造行业的自动化程度已经有了很大程度的提高，数控机床和加工中心使用相对比较普遍，但是国内的数控机床程序的编制大多都采用的是手工编制，普遍采用的方式为:零件图一一>制定工艺路线一一>手工编制G代码加工程序。不但效率低、编程工作量大、且容易出错，这样情况的存在严重的妨碍了我国制造行业的发展。近几年来，随着计算机应用技术的发展，我国出现了一些自动编程系统，但是应用不是很普遍，与国外的同类软件比较起来也有一定的差距。这使我们国家制造行业的自动化程度和世界先进国家的差距变得很大，入关之后将更难参与世界宏观经济的竞争。如何才能更加有效的编制数控机床零件加工程序，如何才能更大的提高生产效率是我们迫切需要解决的问题之一。因此基于上述理由，对数控机床自动编程系统的研究是必然的。本课题主要是对轴类零件的数控加工自动编程系统进行研究。
（2）研究现状分析
a 国外数控自动编程的研究与应用
在国外，从1953就开始了对数控自动编程的研究。早期由于计算机的计算能力有限，所以国外开发的自动编程软件也是必须用语言来描述几何图形信息和加工过程，然后再由计算机处理成加工程序，这种自动编程的方法虽然在手工编程的基础上有所提高，但这种编程直观性差，编程过程比较复杂。近年来，由于计算机技术发展十分迅速，计算机图形处理能力有了很大的增强。因此，一种可以将零件的几何图形信息自动转化为数控加工程序的全新的计算机自动编程技术便应运而生。
最早研究数控自动编程技术的国家是美国。1953年，美国麻省理工学院伺服机构研究室，在美国空军的资助下，着手研究数控自动编程问题；1955年，研究成果予以公布，奠定了APT (Automatically Programmed Tool)语言的基础，其原理如图1.2所示。1958年，美国航空空间协会组织10多家航空工厂，在麻省理工学院 协助下进一步发展APT系统，产生了APTⅡ，可以用于平面曲线的自动编程问题。1962年，又发展了APTⅢ，可以用于3～5坐标立体曲面的自动编程。其后，美国航空空间协会继续对APT进行改进，并成立了APT长期规划组织，1970年发表了APTIV，可以处理自由曲面自动编程。该自动编程系统配有多种后置处理程序，是一种应用广泛的数控编程软件，能够适应多坐标数控机床加工曲线曲面的需要。虽然它相对手工编程有了很大的提高，但它采用是一种基于语言的自动编程方法，仍然不够直观。