数控技术及应用教案及讲稿 上部分：数控技术及编程 代CAD/CAM系统中，最常用的几何模型内核主要有两种，分别为Parasolid和ACIS。 多轴刀具轨迹生成模块直接采用几何模型中加工（特征）单元的边界表示模式， 根据所选用的刀具及加工方式进行刀位计算，生成数控加工刀具轨迹 刀具轨迹编辑根据加工单元的约束条件对刀具轨迹进行裁剪 编辑和修改。 刀具轨迹验证 方面检验刀具轨迹是否正确，另一方面检验刀具是否与加工单元 的约束面发生干涉和碰撞。 图形显示贯踪整个设计与编程过程的始终 用户界面提供用户一个良好的交石垫作环培 运行控制模块支持用户界面所有的输入输出方式到各功能模块之间的接口 CAD/CAM系统的基本功能要求 总的来说， :个典型的CAD/CAM集成系统，一般应具备以下功能模块 (1)造型设计包括二维草图设计、曲面设计、实体和特征设计、曲线曲面的编 辑（过渡、拼接、裁剪、等距和投影等）、NC加工特征单元的定义等。对于单个零件 的CA/CA训焦成粉熔编积系统 一定要求有装配功能。但对于型腔模具CAD/CAM 集成数控编程系统来 型腔禾 型芯 的自动生成 具有十分重要的意义 (2) 二维工程图自动生成在三维几何造型设计的基础上，自动生成二维工程图 并具有标注尺寸的功能。对于单一功能的数控编程系统，二维工程图功能不一定非有 可可 (3)数控加工编程句括多坐标加工刀具轨亦生成、刀具轨迹绵辑、刀具轨迹酸 证和通用后置处理等 个典型的CAD/CAM集成数控编程系统的数控加工编程模块一般应具备以下功 能： (1)编程功能，如点位、轮廓、平向区域、曲面区域、约束面/线的控制加工等 编程功能。 (2)刀具轨迹计算方法，如常见的参数线法、截平面法和投影法等 (3)刀具轨 功能， 如轨迹的 速图形显示、轨迹的编辑与修改、轨迹的几 何变换、轨迹的优化编排、轨迹的读入与 仔储。 (4)刀具轨迹的验证功能，如轨迹的快速或实时显示、截面法验证、动态图形显 示等。 ”一 CAD/CAM生成数控绽程系统的应用 系统的功能与使用方法 在使用一个CAD/CAM集成数控编程系统进行零件数控加工编程之前，应对该系 统的功能及使用方法有一个比较全面的了解。 (1)了解系统的总体功能 对于CAD/CAM集成数控编程系统，首先应了解其总体功能框架，包括造型设计 二维工程绘图、装配、模具设计、制造等功能模块以及每一个功能模块所包含的内容， 特别应关注造型设计中的草图设计。曲面设计、 实体造型以及特征造型的功能，因为 这些是数控加工编程的基础。 (2)了解系统的数控加工自动编程能力 一个系统的数控编程能力主要体现在以下几方面： 1)话用范用：如车削、铁削、线切到(DW)、雕刻等 2)可编程的坐标数： 三坐标、四坐标以及五坐标 3)可编程的对象：如多坐标点位加工编 表面区域加工编程（是否具备多曲 面区域的加工编程)，轮廓加工编程，曲面交线及过渡区域加工编程型腔加工编程、 曲面通道加工编程等。 4)是否具各刀具轨迹的编辑功能和刀具轨迹验证（仿直）的功能。 兰州交通大学机电工程学院 数控技术及应用教案及讲稿 上部分：数控技术及编程 兰州交通大学机电工程学院 3 代 CAD／CAM 系统中，最常用的几何模型内核主要有两种，分别为 Parasolid 和 ACIS。 多轴刀具轨迹生成模块直接采用几何模型中加工（特征）单元的边界表示模式， 根据所选用的刀具及加工方式进行刀位计算，生成数控加工刀具轨迹。 刀具轨迹编辑根据加工单元的约束条件对刀具轨迹进行裁剪、编辑和修改。 刀具轨迹验证一方面检验刀具轨迹是否正确，另一方面检验刀具是否与加工单元 的约束面发生干涉和碰撞。 图形显示贯穿整个设计与编程过程的始终。 用户界面提供用户一个良好的交互操作环境。 运行控制模块支持用户界面所有的输入输出方式到各功能模块之间的接口。 2. CAD／CAM 系统的基本功能要求 总的来说，一个典型的 CAD／CAM 集成系统，一般应具备以下功能模块： （1）造型设计包括二维草图设计、曲面设计、实体和特征设计、曲线曲面的编 辑（过渡、拼接、裁剪、等距和投影等）、NC 加工特征单元的定义等。对于单个零件 的 CAD／CAM 集成数控编程系统，不一定要求有装配功能。但对于型腔模具 CAD/CAM 集成数控编程系统来说，型腔和型芯的自动生成具有十分重要的意义。 （2）二维工程图自动生成在三维几何造型设计的基础上，自动生成二维工程图， 并具有标注尺寸的功能。对于单一功能的数控编程系统，二维工程图功能不一定非有 不可。 （3）数控加工编程包括多坐标加工刀具轨迹生成、刀具轨迹编辑、刀具轨迹验 证和通用后置处理等。 一个典型的 CAD／CAM 集成数控编程系统的数控加工编程模块一般应具备以下功 能： （1）编程功能，如点位、轮廓、平向区域、曲面区域、约束面/线的控制加工等 编程功能。 （2）刀具轨迹计算方法，如常见的参数线法、截平面法和投影法等。 （3）刀具轨迹编辑功能，如轨迹的快速图形显示、轨迹的编辑与修改、轨迹的几 何变换、轨迹的优化编排、轨迹的读入与存储。 （4）刀具轨迹的验证功能，如轨迹的快速或实时显示、截面法验证、动态图形显 示等。 （二） CAD／CAM 集成数控编程系统的应用 1. 系统的功能与使用方法 在使用一个 CAD／CAM 集成数控编程系统进行零件数控加工编程之前，应对该系 统的功能及使用方法有一个比较全面的了解。 （1）了解系统的总体功能 对于 CAD/CAM 集成数控编程系统，首先应了解其总体功能框架，包括造型设计、 二维工程绘图、装配、模具设计、制造等功能模块以及每一个功能模块所包含的内容， 特别应关注造型设计中的草图设计。曲面设计、实体造型以及特征造型的功能，因为 这些是数控加工编程的基础。 （2）了解系统的数控加工自动编程能力 一个系统的数控编程能力主要体现在以下几方面： 1）适用范围：如车削、铣削、线切割（EDM）、雕刻等。 2）可编程的坐标数：如点位、二坐标、三坐标、四坐标以及五坐标。 3）可编程的对象：如多坐标点位加工编程，表面区域加工编程（是否具备多曲 面区域的加工编程），轮廓加工编程，曲面交线及过渡区域加工编程型腔加工编程、 曲面通道加工编程等。 4）是否具备刀具轨迹的编辑功能和刀具轨迹验证（仿真）的功能