CAM刀具路径优化与生成.pdf

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1、2011年5月机床与液压Mav2011第39卷第l0期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1．39No．10DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．10．009基于DXF文件的CAD／CAM刀具路径优化与生成马凯，杨泽林，吕静(宁夏大学物理电气信息学院，宁夏银川750021)摘要：分析DXF文件数据格式和应用特点，通过利用VisualC++开发的接口程序从CAD图形中提取图形信息并将其转换为坐标点数据。在后置处理模块中，采用小线段拟合曲线的方法，对提取的数据点采用插入排序的设计思想，以此来优化刀具路径。并结合数控加工工艺知

2、识将数据转换为机床能够识别的NC代码，生成数控加工程序。刀具路径的优化有效解决了加工过程中起落刀次数过于频繁的问题，为后续CAM软件的开发提供了一种有效可行的解决方案。关键词：DXF文件；图元信息提取；路径优化中图分类号：TP311．1；TP334．2+1；TP391．73文献标识码：A文章编号：1001—3881(2011)10—039—4OptimizationandGeneratiOnOfCAD／CAMToolPathBasedonDXFFileMAKai．YANGZelin．IJing(ElectricInformationInstitute，Ningx

3、iaUniversity，YinchuanNingxia750021，China)Abstract：ByanalyzingDXFfiledataformatandapplicationfeatures．aninterfaceprogramWaSdevelopedunderVisualC++toobtaingraphicinformationfromCADdrawingandthentoconvertthemintocoordinatesdata．Inthepostprocessingmodule，basedonthedesignmethodofsort-by-i

4、nsertion，obtaineddataweroprocessedbyfittingusinglinesegmenttooptimizethetoolpath．CombiningCNCmachiningtechnology．thedatawereconvertedtoCNCinstructioncodesacceptedbymachinetoolsinordertocreateaCNCpro-gram．Theoptimizedtoolpathefectivelyreducesthetimesofknivesintheupsanddowns．Itprovides

5、afeasibleandefectivemeaS-areforfollowingdevelopmentoftheCAMsoftware．Keywords：DXFfile；Graphicinformationextraction；PathoptimizationCAD／CAM在加工领域中应用的主要问题是如何数据处理做准备。根据CAD软件设计的图形自动生成工艺合理、指令(2)后置处理模块，其又可分为以下4个小模块：准确的加工程序，取得理想的加工效果。然而，由于①图形数据处理。针对不同的图形，计算其拟众多开发软件未能选用合理的拟合插补算法，致使加合误差，通过与给定误差

6、相比较，拟合生成原始图工精度都未能达到指定的要求，雕刻对象过于粗糙。形。由于图形数据具有一定的不确定性，因此数据在正是由于一些企业在使用CAM加工设备过程中存在储存过程中采用动态链表的存储方式。诸如起落刀次数过于频繁、空行程较大、效率不高、②刀具路径优化。由于数据是按文件的读取过精度弱化等问题，作者在综合了上述缺陷后，采用小程存储的，所以对存储的图形数据进行插入排序可以段直线拟合曲线的方法，对提取的数据点采用插入排有效解决加工过程中起落刀次数过于频繁，从而提高序的优化设计思想，通过VC++程序窗口对加工雕加工效率。刻轨迹进行模拟仿真，并生成相应的NC代码⋯。③轨

7、迹模拟仿真。将提取的数据点通过VC++1系统的体系结构自带的函数库绘制相应的图形。_——基于DXF(Draw--I图形数据处理_——④NC代码生成。图ingInterchangeFile)兀2DXF文件基本结构信-t刀具路径优化卜后文件的CAD／CAM刀息—置DXF是具有规范格式的ASCII码文本文件，易于具路径优化与生成体提取—_{雕刻轨迹模拟仿真}_处理被其他程序处理，而且保存了CAD图形的精确数据。模系结构如图1所示，块因此通过高级语言设计接口程序可以提取图形数据，-tNc代码生成主要由以下两大模块实现CAD图形与CAM加工代码之间的转换，结合相组成：图1

8、基于DXF文件的CAD／