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CNC技术STEPNC下

2022-04-28 来源:包头农业机械网

CNC技术 STEP-NC(下)

程序本身也采用ISO-10303规定的文件格式,从结构上可分为两部分:文件头和数据段。文件头以“HEADER”为标记,主要说明文件名、编程者、日期以及注释等。数据段以“DATA”开始,包含了加工零件所需的所有信息和操作任务。根据规定,它首先要一个PROJECT语句,其后的内容可分为三部分:工作计划与可执行语句(Executable,包括工作步骤、一般NC功能如信息显示等、以及流程的控制)、技术描述(刀具、机床功能、加工策论等)、几何描述(几何数据、加工特征等)。

STEP-NC为CNC提供的发展空间

STEP-NC的发展设计使得STEP标准延伸到了自动化加工的底层设备,建立了一条整制造网的高速公路。可以预见,将来CNC系统将从结构、功能、在制造系统中的地位各方面发生了根本的变化,同时这种变化必然会影响到相关的CAX技术(如CAD、CAPP、CAM、CAE、PED、ERP等)、刀具、机床本体和夹具等的发展以及先进生产模式的事实等。仅就目前的研究成果而言,可以预见的比较直接的影响主要由以下几个方面:

1.数控编程界面:以ISO-14649取代ISO-6983使得编程界面大为改观,现场编程方便而且取代易于再利用。当被加工工件某些特征略有改变时,只需改变有关特征的几何描述,其他元素无须改变。另外,统一程序可以直接在不同型号的机床上运行。

2.数控系统的开放性:目前,由于ISO-6983的覆盖面太窄,CNC厂家不得不开发自己的扩展指令。所以CAM和CNC必须使用同一套代码,否则必须选用特定的后置处理程序。对于STEP-NC控制器而言,其数据格式(AP-238)完全一样,他告诉CNC“要加工什么”而不是具体动作,因而不需要后置处理程序,具体的动作由CNC确定,程序具有良好的互操作性和可移植性。

3.数控系统的智能化:作为目前CAM与CNC之间的接口,G、M代码的形成过程造成大量有用信息的流失,这也是目前的CNC智能程度低的一个主要原因。与此相反,STEP-NC数控包含了加工产品所需的所有信息,为CNC系统在全面了解产品的基础上进行自主加工提供了基本条件。

4.CMA/CNC之间功能的重新划分:CNC比CAM或CAPP系统更了解机床的运行情况,在CNC内进行的具体的工艺处理(如刀具的选择、补偿、走带路线的确定等)更有可能得到最优的加工效果。因此,将来的CNC将完成CAM系统的一部分功能,并在此基础上将可能安装由嵌入式CAM系统,直接根据CAD数据模型进行加工。

5.加工质量和效率:STEP-NC的提出改变了目前CNC系统作为加工任务的被动执行者的地位。CNC功能的加强还能提高其上游环节的效率。STEP Tools公司的研究表明,STEP与STEP-NC的应用可是CAD阶段的生产数据准备减少75%,加工工艺规划(CAM)时间减少35%,加工时间(CNC五轴高速铣)减少50%。

6.数据共享与网络制造:STEP-NC的发展使得基于STEP-NC的CNC系统与基于STEP的所有CAX系统之间实现了双向无缝连接(例如CAD系统可以直接从CNC系统读取STEP-NC数据中的几何信息),为基于网络的制造模式和技术创造了条件。

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