基于STEP的几何信息提取与数控加工技术的研究

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在机械制造领域,在不同的CAX系统之间进行数据信息交换都有共享困难问题。与此同时,CAM技术是改造传统制造业加工的关键技术,传统的数控加工已经不能满足不断变化的市场需求。针对多孔类模具的数控加工,还存在着加工操作过程繁琐,集成能力弱,通用性差,工作量繁重,重复劳动量大,效率低下,并且十分容易出错,编写数控代码质量不高,很难保证模具加工的准确性等问题。本文提出IIPA加工方法,以STEP中性文件为研究媒介,对多孔类型模具的数控加工方法进行了优化研究。首先,在深入分析STEP中性文件数据组成结构的基础上,建立EXPRESS语言与C++语言之间的映射机制,设计一种针对中性文件实体信息提取的词法分析器,完成中性文件中各个实体表达的实例化,为中性文件中实体信息的集成与提取做好基础。采用边界信息识别中的句法模式识别法,建立信息提取模块,实现从STEP中性文件中提取有效的实体信息,同时引入KMP算法来提高字符串的搜索效率。为IIPA数控加工方法的提出做好技术支持。提出IIPA数控加工方法,并将其应用到多孔类模具的数控加工上去。采用遗传算法定义了多孔类模具的加工路径规则,对数控加工路径进行了优化。提出一种自动编程方法,将提取出的有效实体信息经过集成处理后,导入NC代码模板中,进而实现模具的自动编程,自动加工。最后以汽车覆盖件模具模型为研究实例,进行实际的模拟加工,实验证明了方法的可行性,极大地提高了数控加工效率与准确性。
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