【摘要】：數控加工是CAD/CAM技術中的重要環(huán)節(jié)之一，隨著現(xiàn)代化制造業(yè)中加工零件的不斷復雜化和數控技術本身的不斷提高，數控加工程序的復雜程度不斷提高，因此對數控加工代碼的正確性進行驗證的必要性也越來越高。數控加工三維圖形仿真是一種使用具有立體感的三維圖形來對實際加工過程進行仿真的技術，是目前驗證數控加工程序的正確性的有效手段之一，對縮短工業(yè)產品的研發(fā)周期和降低研發(fā)成本有重要的現(xiàn)實意義。本文設計并實現(xiàn)的三維圖形仿真系統(tǒng)除了可以對數控加工程序的正確性進行驗證，同時還可用于教學培訓等領域，降低學習數控加工的成本。在經濟型的嵌入式數控系統(tǒng)上實現(xiàn)三維圖形仿真，實現(xiàn)了功能的增強和用途的拓展，可以有效的提高該產品在市場上的競爭力，具有較高的經濟價值。 作者在充分分析和研究了現(xiàn)有各種數控圖形仿真技術的基礎上，針對嵌入式系統(tǒng)的特性進行一定的優(yōu)化，從而設計并實現(xiàn)了一種高效率的圖形仿真算法，并將其應用于實際產品上。本文的主要工作具體體現(xiàn)在下述幾個方面： (1)在現(xiàn)有研究成果的基礎上，根據圖形仿真系統(tǒng)的具體功能需求進行了方案設計，以基于ARM Cortex-A8微處理器作為核心運算平臺，并在WindowsCE6.0嵌入式系統(tǒng)上采用OpenGL ES圖形接口進行程序設計。 (2)通過對現(xiàn)有的計算機圖形學中的三維幾何建模技術的學習和研究，結合嵌入式系統(tǒng)的特點，設計出適合車削和銑削兩種常見數控加工方式的圖形仿真算法。 (3)設計出仿真模塊的具體工作流程，實現(xiàn)了仿真功能，并將其應用于X公司的XX經濟型數控系統(tǒng)上，通過實際應用和測試，對本文的設計方案進行了驗證。
[Abstract]:NC machining is one of the important links in CAD/CAM technology. With the continuous complication of machining parts in modern manufacturing industry and the continuous improvement of NC technology itself, the complexity of NC machining programs is constantly increasing. Therefore, it is more and more necessary to verify the correctness of NC machining code. Three-dimensional graphics simulation of NC machining is one of the effective methods to verify the correctness of NC machining program, which uses three-dimensional graphics to simulate the actual machining process. It is of great practical significance to shorten the R & D cycle and reduce the R & D cost of industrial products. The three-dimensional graphics simulation system designed and implemented in this paper can not only verify the correctness of NC machining program, but also be used in teaching and training, so as to reduce the cost of learning NC machining. The three-dimensional graphics simulation is realized on the economical embedded numerical control system, which can enhance the function and expand the use of the product. It can effectively improve the competitiveness of the product in the market, and has high economic value. On the basis of analyzing and studying all kinds of numerical control graphic simulation technology, the author optimizes the characteristics of embedded system, and then designs and realizes a kind of high efficiency graphic simulation algorithm. And apply it to the actual product. The main work of this paper is embodied in the following aspects: (1) on the basis of the existing research results, the scheme is designed according to the specific functional requirements of the graphic simulation system. Based on the ARM Cortex-A8 microprocessor as the core computing platform, and on the embedded WindowsCE6.0 system, the OpenGL ES graphic interface is used to design the program. (2) through the study and research of the three-dimensional geometry modeling technology in computer graphics, combined with the characteristics of embedded system, the graphic simulation algorithm suitable for two kinds of common NC machining methods, turning and milling, is designed. (3) the concrete work flow of the simulation module is designed, and the simulation function is realized. It is applied to the XX economical numerical control system of X Company, and the design scheme of this paper is verified by practical application and test.
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TP368.1;TP391.41

【參考文獻】

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本文編號：2465875