電加工技術(shù)作為機(jī)械特種加工的一個重要分支,從誕生以來,就在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了極為重要的作用.在近幾年,隨著計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,電加工數(shù)字控制技術(shù)也有了飛躍的提高,筆者因為工作的需要,開發(fā)了一套在windows平臺上的線切割編程控制軟件,并在實際當(dāng)中得到了應(yīng)用.此套系統(tǒng)已經(jīng)用于多個工廠的線切割數(shù)控改造項目和本所的新產(chǎn)品試制中,效果良好,工作穩(wěn)定,現(xiàn)簡單介紹如下.
   
        微型線切割是吸收了國外慢走絲機(jī)床的設(shè)計思想,有多項創(chuàng)新的新型快走絲線切割機(jī),它采用橫向走絲,結(jié)構(gòu)輕巧,適合于精密,微小零件的加工,如手表零件,試驗樣件等.為了配合新機(jī)床的研制,筆者開發(fā)了一套線切割編程控制軟件,原來是在DOS下開發(fā)的,在試驗當(dāng)中,發(fā)現(xiàn)很多弊病.WINDOWS系統(tǒng)良好的圖形界面,完善的多任務(wù)能力和內(nèi)存管理能力使筆者徹底放棄了原程序,重新開發(fā)了一套新系統(tǒng).這套系統(tǒng)不僅可以用于電加工機(jī)床,實際上它稍加改造,應(yīng)用面很廣,本文就是對這套系統(tǒng)的要點介紹.

這套系統(tǒng)由兩個獨立軟件組成.它的模塊圖如附圖.一個是線切割自動編程軟件.這個軟件用DELPHI編制,它的主要功能是自動生成線切割機(jī)床的NC代碼,并生成相應(yīng)的工藝圖和工藝卡,同時可支持DNC,由計算機(jī)直接傳輸代碼給控制機(jī).它的工作過程大致如下:

1.首先由通用的CAD平臺,如autocad,生成待加工零件的幾何圖形.輸出標(biāo)準(zhǔn)的dxf文件.

2.由自動編程軟件讀入該dxf文件,在加工向?qū)У闹甘鞠?用鼠標(biāo)拾取工藝參數(shù),選擇穿絲點,起切元素,切割方向.計算機(jī)按照選擇,自動生成加工鏈表,由加工鏈表,生成NC代碼.

3.通過仿真模塊,讀入剛生成的NC代碼,輸入工藝參數(shù),模擬加工,檢查代碼錯誤.

4.計算機(jī)自動生成工藝圖和工藝卡,由打印機(jī)打印輸出.

5.通過磁盤或者DNC將代碼傳輸給控制機(jī).

這個編程軟件的優(yōu)點是:

a.利用windows平臺，可使用的內(nèi)存幾乎無限制，擺脫了過去線切割編程軟件的NC代碼的長度限制.

b.支持多任務(wù)，可在切割的同時編制程序.而這些完全由操作系統(tǒng)管理，安全，可靠.

c.提供多種編程模式,支持多次加工,多行腔加工,滿足各種零件的特殊工藝需要.

d.界面是windows標(biāo)準(zhǔn)界面，簡單易學(xué)，非常友好.

這個編程軟件的開發(fā)難點是:

* CAD與CAM的接口的實現(xiàn):

數(shù)控機(jī)床編程,首先要建立所加工零件的幾何模型.而現(xiàn)在的通用CAD平臺可以非常方便,快捷的產(chǎn)生幾何模型.這樣,CAM與CAD之間的接口就變得很重要.DXF文件是大多數(shù)CAD平臺所支持的文本文件格式,其結(jié)構(gòu)完全公開化,是一種CAD與CAM接口的良好工具.而現(xiàn)在的可視化語言都提供良好的文件操作支持,有豐富的控件和底層函數(shù),用這些良好的工具可以很容易實現(xiàn)CAD與CAM的接口.

*工藝參數(shù)與幾何路徑結(jié)合生成NC代碼:

CAD所產(chǎn)生的幾何路徑信息還不足以生成零件加工的NC代碼.根據(jù)各種數(shù)控機(jī)床的需要,還要輸入不同的工藝信息.具體到線切割機(jī)床,還需要輸入穿絲點,切入點,切割方向,偏移量等工藝信息.由于此軟件運行在WINDOWS平臺上,其良好的圖形界面可以充分發(fā)揮程序員的想象力.在此軟件中,我設(shè)計了一個加工向?qū)?在它的指引下,操作者可以很容易的完成工藝參數(shù)的輸入.

此程序以鏈表的方式存儲加工信息,包括幾何路徑信息和工藝信息,當(dāng)工藝參數(shù)輸入后,則鏈表生成.程序沿鏈表周游一次,則代碼生成.

* NC代碼翻譯及仿真加工:

當(dāng)NC代碼生成后,為了保證數(shù)控程序的正確性,降低加工廢品率,還要進(jìn)行計算機(jī)仿真加工.需要將NC代碼轉(zhuǎn)換成加工信息,進(jìn)而生成加工鏈表.這實際上相當(dāng)于將程序源代碼編譯成機(jī)器代碼的過程,所以編譯原理的理論完全可以應(yīng)用在這.我開發(fā)了一個NC代碼編譯器,它經(jīng)過兩遍掃描,通過詞法分析,語法分析,既可以將NC代碼轉(zhuǎn)換成加工信息,同時生成加工鏈表.有了加工鏈表,就可以由插補模塊形成幾何路徑,再借助計算機(jī)動畫技術(shù),可以很真實的反映加工情況.