数控自动编程中的AutoCAD技术应用分析

许艳霞 王广权

【摘要】近年来，在生产实际中数控机床的应用也越来越广泛，而在数控加工中，数控编程也成为了其常发生的一个瓶颈问题。在实际生产过程中，由于部分单位自身缺乏相应的自动编程软件，仍旧是通过设计人员经验来手工后编程，因此导致很多数控机床使用率较低，甚者还出现了严重的闲置现象。随着AutoCAD技术的不断发展，為数控自动编程也提供相应的条件与环境，下面笔者就数控自动编程中AutoCAD技术的应用进行研究和分析。

【关键词】数控；自动编程；AutoCAD技术；应用；分析

一、编程图形绘制与预处理

（一）图形绘制

基于AutoCAD技术，事先把编程零件绘制成为图形。其中二维图形既可以直接进行绘制，同时也可通过之前所绘制好的这些零件图进行截取，将部分所需的截取下来，接着再进行适当地修正，将图面上一些多余线段进行删除，继而获得所需二维图形，要注意的是编程图形应该确保各图的元首尾可有效地衔接。在三维图形的绘制中，可借助于AutoCAD技术内嵌中Lisp语言编写源程序的应用，通过源程序的启动来依次获得相应的数据，最后在通过三维网格命令的执行，使其成为所需的三维曲面图形。

（二）图形预处理

在AutoCAD技术中，可对编程图形实施平移、缩放或者旋转等相关处理。在二维图形的预处理中通常需要实施等距线处理，其具体操作主要如下：首先通过折线编辑这一命令对二维图形进行组合，将其组合成为多义线，接着再借助于OFFSET这一命令，进行刀具半径偏移值的输入，要注意的是该值就线切割来讲，为电极丝半径值和放电间隙的总和，同时按照加工的为实体还是型腔，指出理论型线为外偏移还是为内偏移，在获得偏移型线以后，将原有的删除，所得这一偏移型线为多义线，最后再通过分解命令对其进行分拆，把其拆成为单独图元。在三维图形中，待生成了三维网格图形以后，应该从不同视角来对网格曲面进行观察，查看该曲面是否处于光顺状态，若不光顺，可借助于网格编辑这一命令来修正这些“坏点”，同时及时进行数据文件的修改，从而使其保持一致。按照型面加工要求，以加密光滑来对网格曲面实施相应的处理。最后在通过EXPLODE这一命令来分解网格曲面，将其分解成为若干个三维平面图元。上述的这些步骤均可借助于Lisp语言来编制成为源程序，以此降低人工的干预和影响。

二、图形数据处理

第一，数据提取。文章所阐述的这一源程序主要采用的是Lisp语言编写，其主要的任务就是对二维图形或者三维图形中的各图元几何参数数据进行提取，其中二维图形主要为圆弧、点与直线等图元所构成，三维图形则是由多个三维小平面所构成。数据的提取主要分为三个步骤：首先将数据打开进行文件的写入，在此假设该文件为a；其次借助于SSGET函数把编程图像的各图元均纳入到实体目标选择集中；最后，在通过SSLENGTH函数来对实体选择集中实际图元数量进行统计，并借助于SSNAME函数来获得每一个图元实体名称，同时对自定义写实体函数WST进行调用，把每一个图元几何参数均写入至上述数据文件a中。自定义写实体函数WST可提取三维平面、点、圆弧以及直线等图元实体的几何数据。第二，数据处理与计算。不管是在二维图形，还是在三维图形中，由于所提取的这些数据在文件并未有一个规则的排列，对此，需对其重新进行编排和处理。其中在二维图形的编程过程中，应该以编程图元首尾衔接作为数据重编的原则，利用数据重编程序，自型线加工的起点开始，通过第一个图元，把相邻的这些图元一一串联，同时按照顺序将这些数据写入至另外一个文件b中。因AutoCAD所规定的这些圆弧均为逆圆弧，对此，在上一图元尾端和圆弧首端进行连接时，其圆弧半径值应该正。而在三维图形的编程过程中，则应把数据按照三维网格格式来重新进行编排，接着基于所编辑好的这些数据来对各点切矢与法矢进行依次计算，同时根据球头刀具的半径来进行刀心半径的计算，接着利用这些坐标点来组成为原网格曲面自身所需的等距包络面，该面可通过颜色的改变在屏幕显示出来。上述的二维编程程序与三维编程程序均为QuickBASIC语言所写成，通过编译可生成为能执行的文件，这两者均为独立单元，为Lisp语言所编制的这一主程序来调用。第三，后置处理与生成加工。后置处理程序主要分为两种，即第一种为可生成为3B指令的一种线切割程序，第二种为可生成G命令的一种数控铣程序，借助于这两种程序可对上述的这些实用程序进行相应的调用。待后置处理且生成为数控加工程序后，应该写入至相应的数据文件c中。其中在进行种数控铣程序的调用时，应该事先进行询问，查看是二维编程还是为三维编程，若为三维编程，则还应进行走刀路径的输入，这样最后才可成为数控铣程序。第四，输出加工程序。该程序可在屏幕输出，如果数控机床自身具备加工程序输入服务器，则可借助于文件中的相关数据信息拷贝软件盘来供于加工与应用。

三、结束语

综上所述，文章所阐述的这一数控自动编程可达到模块化设计的目的，同时加上各功能模块为高级语言所编写，使得程序编写与调试更为方便。望通过本文内容的阐述，可为今后AutoCAD技术的开发提供相应的参考资料，继而推动我国数控自动编程的科学化与合理化。

参考文献

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