编程应用

编程应用（精选十篇）

编程应用 篇1

1 顺序控制的数组

1.1 数组的概念

数组是把具有相同类型的若干变量按有序的形式组织起来，这些按序排列的同类数据元素的集合称为数组。当今各个厂家的PLC都具有很强的数据存储能力，提供了多种类型的数据存储区域，为实现数组编程提供了基础。

1.2 顺序控制的数组分类策略

要实现对设备的顺序控制，首先要知道该设备在整个时序中的位置，其次要知道设备的状态(准备好、故障、运行等)，这样才能根据逻辑判断控制设备的启停。因此我们将数组分为工艺设备数组、状态数组和控制数组。

1.2.1 工艺设备数组

工艺设备数组中每行代表一个工艺步，每位代表一个设备在该工艺步中能否运行或是打开/关闭等，即把所有设备按照预先的启动顺序放在该数组中，当某设备在数组中的位为1时表示要对该设备进行控制，为0表示不作处理。

需要指出的是对于正反转类设备，如可逆皮带、阀门等，可以把此类设备分为2个独立的设备，在设备数组中占2个独立的位置，这样控制对象就能单一地控制该设备正转、反转，或开阀、关阀。

1.2.2 状态数组

工艺设备数组只是表明了哪些设备需要控制，程序执行时要判断设备是不是满足条件及是否往下执行，因此增设如下的状态数组：1)准备好数组。数组的结构与工艺设备数组完全一样，相同位置的数据表示该工艺设备的准备好信息，为1表示该设备准备好，满足启动条件，为0表示不满足;2)故障数组。数组的结构与工艺设备数组完全一样，相同位置的数据表示该工艺设备的故障信息，为1表示该设备故障，为0表示正常无故障;3)运行数组。数组的结构与工艺设备数组完全一样，相同位置的数据表示该工艺设备的运行信息，为1表示设备运行，为0表示停止。

1.2.3 控制数组

程序根据工艺数据及状态数组的逻辑判断，要对设备进行控制。控制数组分为3种：1)启动数组。数组的结构与工艺设备数组完全一样，相同位置的数据表示该工艺设备的启动指令，为1表示启动该设备，为0表示不动作;2)停止数组。数组的结构与工艺设备数组完全一样，相同位置的数据表示该工艺设备的停止指令，为1表示停止该设备，为0表示不动作;3)急停数组。数组的结构与工艺设备数组完全一样，相同位置的数据表示该工艺设备的急停指令，为1表示急停该设备，为0表示不动作。

综上可知，工艺设备数组、状态数组及控制数组的结构完全相同，数组中相同位置保存的为同一设备的不同信息，这样通过几个数组的建立，所有设备的信息都获得。在PLC中通过指针寻址功能可以方便对这些数组进行逻辑与、或等逻辑运算，实现顺序控制功能。

2 控制功能的实现

结合具体实例，阐述利用数组编程方法实现控制功能的过程。图1为某混匀配料模型图。图1中设有8个混匀配料槽C1～C8，控制要求如下。

启动顺序从C8槽下的电子皮带称H1068BW开始，延时启动C8槽下的圆盘给料机H1058DF，延时启动C7槽下的电子皮带秤H1067BW及H1057DF，依次类推直至最后启动C1槽下的设备，这样就可以把槽中的料均匀地布置到皮带H201BC上。值得注意的是，在每次配料过程中，并不是所有槽都会用到，所以要根据实际情况选择哪些槽参与本次配料，没有被选择的槽下的设备不动作。根据配料工艺，停止时与启动顺序相同，系统在启动及运行过程中，设备发生故障停机，所有设备立即停机。事故状态下设备重新启动，要具备设备“齐启”功能。

2.1 PLC程序中数组的建立

用西门子公司PLC为例论述数组建立方式，采用西门子PLC的全局数据块DB作为数组。图2、图3、图4分别为工艺设备数组、故障数组和启动数组，其它数组的建立与此类似。因为最先启动的设备为H1068BW，把它放在了数组的最后一位。

2.2 信号在数组中的传递

1)对于工艺设备数组，一种连锁关系对应一个设备数组，只需在设备数组中把参与连锁控制的设备初始值设定为1(TURE)即可。

2)对于状态数组和控制数组，为了信号传递方便，可以在编写输入/输出信号表时，把同类型的信号放置在一起，并且同种信号的排列顺序按照工艺设备序列编排，如所有的运行信号放在连续的IO点上，这样就可以把信号直接移动或是通过移位等逻辑操作移动到PLC建立好的数组中，这种方式不但方便快捷，也减轻了CPU的负担。

2.3 编写控制程序

所有数组建立后，可以编写逻辑程序实现设备控制。控制流程如图5所示。整个控制程序通过几个独立又相互关联的子程序段构成，判断准备好程序段，启动程序段，停止程序段及急停程序段。所有数组的结构都是相同的，数组中相同位置的数据表示同一设备的不同信息，因此可以通过间接寻址改变指针的方式对上述的数组数据进行判断，实现程序功能。图6所示为启动程序块的控制流程图，其它程序块的实现方法类似，不再赘述。

2.4 数组编程的优点

1)程序简单、可靠。只需根据设备的顺序建立好工艺设备数组、状态数组、控制数组，把外部信号传送至对应的该设备的状态数组中，并把通过程序判断生成的控制数组中的信号，发送至单体设备的控制程序中，即可实现对所有设备的连锁控制。

2)程序通用性强。对于同一组设备如果有多组时序控制要求时，只需更改工艺设备数组中的数据即可，图1所示的配料模型，每次配料可能用到的配料槽不相同，只需在工艺设备数组中把没有用到的设备在数组中设为0作为一个新的设备数组即可，其它不用修改。

3 结论

本文介绍了采用数组式编程方法在PLC中实现顺序控制的方案，提出了通过这些数组编写连锁程序的策略。数组式编程方法简单可靠，通用性强，适用于对于一组控制设备中连锁顺序有变化的场合，控制效果良好。

参考文献

[1]朱玉田,符星球,刘钊.一种简单通用的PLC顺序控制编程方法[J].测控技术,2008,27(11):70-72.

[2]廖常初.以转换为中心的PLC顺序控制[J].电气时代,2004,(1):88-90.

[3]邓玉全.原料场PLC集中流程控制方法探讨[J].冶金自动化,2010,34(S1):405-407.

编程应用 篇2

编制说明

一、任务来源

根据国家863计划信息技术领域，软件重大专项，中文Linux和办公软件相关标准与规范课题研究开发任务的规定，和根据国家质检总局和信息产业部2003年放国家标准和行业标准制、修订计划安排，制订《中文Linux应用编程界面（API）规范》。该项目由中软网络技术股份有限公司负责起草，项目计划代号为

二、工作过程

在国家任务下达后，中软网络技术股份有限公司就组织了工作组，在前期工作的基础上，收集与翻译了国际上有关Linux的主要标准的最新版本LSB 1.3（目前的最新版本为 LSB 2.0）和OpenI13N 1.3。总结了多年来在Linux开发工作和标准制订工作的经验。在“非典”肆虐期间，编写了制订《中文Linux应用编程界面（API）规范》的计划和大纲。

在“四所”的组织下成立了“中文Linux标准”工作组。在工作组的统一安排下，确定了编写工作的计划与大纲。于2003年9月初，编写了《中文Linux应用编程界面（API）规范》初稿，提交工作组讨论。工作组前后经过了近10次讨论，几经修改，先后提交了三次修改稿，才形成了《征求意见稿》。《征求意见稿》通过在网上和有关单位广泛征求意见，收集了许多很好的意见。工作组又组织了有FSG和OpenI18N有关人员和国内的Linux厂商、专家及有关人员参加的“Linux标准研讨会”。

2004年4月信息产业部成立Linux标准工作组，组织更大范围的企业参与标准的制定工作。在此基础上工作组对“意见汇众”进行了深入的整理、分析和讨论，确定了修改意见。根据这些意见，经过修改，我们提交了《中文Linux应用编程界面（API）规范》的《送审稿》。

2006年在发展基金及国家十五项目的支持下，中国电子技术标准化研究所组织国内主要Linux操作系统发布商，对标准的符合性测试展开研究，并根据测试研究的结果对标准做中描述不够严谨的地方做出相应调整。

三、主要说明

1、标准的目的Linux以其源代码的开放性已成为操作系统市场上的一支生力军，并成为促进我国信息化建设和发展的新生力量。“以Linux为契机，发展我国自主的操作系统和应用软件”已成为我国信息产业内的一个共识。Linux真正能够大规模地应用还面临着标准化、兼容性以及应用软件支持等诸多问题考验。坚决做好Linux的标准化和产业化工作，只有通过标准和规范来确保Linux各版本间的兼容和相对统一。要使Linux真正成为一个开放系统，必须吸收POSIX标准和国际Linux相关组织的研究成果，结合Linux的特点及中文信息处理的特殊性

对Linux操作系统中涉及中文信息处理的应用编程接口进行约定，以提高各Linux系统对中文应用程序的兼容性。该规范将使我国市场上基于Linux系统开发的中文应用程序具有源码级的可移植性，从根本上避免重复开发。

2、本标准制订的依据

1)多年来ISO/IEC和IEEE对开放系统的标准进行了大量的研究和制订工

作，已经形成了POSIX标准体系。各种开发厂商和组织也都声称以POSIX标准为依据进行开发。Linux也是按POSIX的规定进行开发的开放系统。这些都为本规范的制订打下了基础。

2)为了规范Linux发行版本，尽可能地实现各种Linux的兼容性，Linux

国际正在大力进行Linux Base Specification(LSB)的制订工作。已由2001年7月发布的LSB 1.0，发展到2003年初发布的LSB 1.3。而且，已经有若干重要的Linux版本提供商通过了LSB 1.3的符合性测试。2004年月正式发布了 LSB 2.0。LSB 2.0是一个重大事件，它比LSB 1.x系列有重大的发展、提高和变化。

3)为了使Linux能适用于各个国家和各种文字，Linux国际也在制订Linux

国际化标准。从LI18NUX 2000，到现在的OpenI18N 1.3。为各国语言文字在国际化的基础上实现本地化提供了依据。多年来我国中文信息处理技术有了巨大的发展。在各种系统上（包括Linux）在国际化的基础上实现中文信息处理的本地化，已经有了丰富的经验。而且我国已经制订了国标《开放系统中文界面规范》（于1996年制订，2003年修订）。这些都为本规范的制订打下了基础。

3、标准中的几个重要问题

1)关于LSB的遵循性问题。国际标准化组织在制订开放系统的标准时，首

先提出的是应用程序源码级的可移植性。POSIX标准也是以保证应用程序源码级的可移植性为目标进行制订的。源码级可移植性也是应用程序目标码级可移植性的基础。本规范的任务就是制订中文Linux应用编程界面（API）规范。目标是实现进行中文信息处理的Linux应用程序在遵

循本规范的Linux系统上的源码级的可移植性。但是，在制订的过程中发现，国际上许多重要的UNIX版本，都是声称遵循POSIX标准。而这些版本往往互不兼容，很难真正实现源码级的可移植性，更不要说实现目标码级的可移植性了。为了防止Linux走上UNIX版本不一致、不兼容，使用户很难使用的老路。Linux国际决定制订LSB，实现目标码级的可移植性。Linux国际这样做是有依据的。这是由于对于UNIX来说，先有UNIX的开发、后有标准。当标准制订时，已经有了各种UNIX的商业标准，虽然厂商宣称遵循POSIX标准，但为了厂商的利益，这些版本确实很难统一。而Linux是自由软件，而且核心的开发由Linus控制和发布。并且gcc等技术的发展也为实现目标码级的可移植性提供了可能。而且，LSB的符合性测试也日趋成熟。我们没有必要另搞源码级可移植性的符合性测试。经过反复讨论，工作组决定，整个中文Linux标准应遵循LSB 2.0。遵循本规范的实现应通过LSB 2.0的符合性测试。LSB 2.0 在制订过程中发现，针对不同的需要，LSB 除了分为LSB 规格说明的公共部分-gLSB和 LSB 规格说明的体系结构部分 – archLSB 两大部分外，就是 gLSB 也分为：LSB – generic 和 LSB – Graphics等。本规范虽然是API，但为了不割裂 LSB 文档，决定完整引用 LSB – generic 和 LSB – Graphics 这两部分。关于如何引用有几种不同意见，有在正文中引用 LSB 的主要内容、在正文中只提引用哪些内容，把LSB 2.0的译文放在附录中等等。我们也提供了几种版本。最后确定，只在正文中指出引用 LSB 2.0 的哪些内容。不在附录中放进 LSB 2.0 的参考译文（LSB 2.0 译稿初稿已完成）。

2)在制订国标《开放系统中文界面规范》时，当时的工作组曾邀请两岸三

地（大陆、香港和台湾）的有关中文信息处理的专家开了几次会。结果是在上述标准中规定了中文所需要而在别的标准中尚未提供的有关半角、全角转换、注音等6个函数。在制订本规范时考虑到《开放系统中文界面规范》中规定的字符界面和图形界面的有关函数在 LSB 2.0 中已包含，而这6个函数是独特的，故把它们包含在本规范中。但有的意见认为：这6个函数尚未在产品中实现，有的可以用别的 C 库函数替代。是否不需要了。在本送审稿中尚保留，请专家门审定。

3)关于输入方法服务器。中文输入方法是比较复杂的，可以说是各件语言

文件中最复杂的一种输入方法。而且中文输入方法又非常多。为方便与各种输入方法接口，能实现主流的中文输入方法，系统中必须提供输入方法服务器。输入方法服务器为应用程序编写者提供接口，这主要由协

议规定。由于中文输入方法复杂又有众多不同的输入方法，即使是最常用的也有若干种输入方法。为此，输入方法服务器也需要为输入方法编写者提供接口。使用此接口编写的输入方法都能挂接至系统上。目前，最流行的输入方法服务器是X window输入方法服务器（XIM）。但是，广泛使用的XIM协议也存在一些问题，最突出的是：首先，XIM是X Window系统的一部分，其结构也跟X Window紧密相连。故使用XIM的系统必须拥有X Window。而X Window系统规模厖大，不太适用于一些嵌入式系统。其次，它不支持多种语言。虽然，X Window能使用Unidode的UTF-8编码，也即整个GB18030的多民族语言文字库都可以使用。可是，输入法服务器不能通知客户端用户输入的是何种语言。此问题导致采用XIM协议，会阻碍应用软件支持多民族文字和多国语言。创造XIM协议的同一组人员，觉察到这些问题，设计出一套新的协议，称为互联网-企业内部网输入法协议-IIIM(Internet-Intranet Input Method Protocol)协议。此协议已有实现者，且有日益扩展的趋势。故在本规范中同时提供这两种协议。

4)中文输入方法很多，为了使主流的中文输入方法能用于或移植到遵循本

规范的Linux系统上来，本规范规定了中文输入方法与中文输入服务器的接口。

5)Linux上的支撑软件很多，特别是桌面系统。这些软件各有特色且都在发展。因而，Linux上的打印很复杂，很难统一。但为了使应用程序能正确打印出中文。本标准对系统配置的主要中文字库规定了规范名称，也规定了字库的存放目录。

四、验证情况

从2006年8月启动对相关Linux产品的规范符合性测试，主要目标是验证规范的合理性和测试方法的可行性。目前已经进行的本规范符合性测试产品包括：中标服务器操作系统3.0、红旗服务器操作系统5.0、中标桌面操作系统3.0、红旗桌面操作系统5.0，通过这些测试证明了规范要求全面、合理，符合性测试方法可行。

Linux标准工作组

探究软件编程中数学思想的应用 篇3

关键词 软件程序 翻译 数学思想

中图分类号：TP31 文献标识码：A

在计算机软件复杂的编程难题当中，需要利用程序设计实现理论知识与现实题目的灵活转化，借助数学工具来促进抽象具象化，以期达到简化流程、模拟编程设计、进而推动软件编程更新换代之效。编程设计可概括为“所需解决事析——数量关系模型的构建——程序翻译算法语言”的进程，所以，借助数学知识寻求程序关系成为分析逻辑关基。

1数学对于推动软件编程的促进作用

数学化的程序编译思想在传统程序设计理论的基础上增加了更多数量化、抽象性数据结构特征。在将实际问题上升为数象的过程中将编程划分为前期的信息查询收集、中期的程序设计开发以及后期的跟踪性反馈维护机制，其中，数辑推理显得至关重要，这对于合理考量数据内在体系展开科学描述具有深刻内涵。数据结构的有力利用能够在促问题解决的同时将其逻辑化整合，采取数据对象选择鉴定的模式，寻找其内含的數学关系，因而在最大限度上依机技术科学落实程序的语言化，达到优化编程逻辑效果的目的。

2数学开发编程的典范列举

下面给出利用数学知识建立数学模型的典型实例。

2.1递进法数学推理

例：假设团队中的五个成员，第5个人比第4个人大2岁。问第4个人多少岁？他说比第3个人大2岁。问第3个人多少岁？他2个人大2岁。问第2个人多少岁？他说比第1个人大2岁。最后问第1个人多少岁？他说是10岁。请问第5个人多大？

求解：

#include

int age（int n）

{ if（n==1） return（10）；

else return age（n-1）+2；

}

void main（）

{ int n；

n=5；

printf（"The fifth age is %d.＼n"，age（n））；

}

2.2方程法推理函数逻辑

例：法律相关条例中要求行李的限制小于等于20KG，收费为0.12/KG；如果行李重量大于20KG的话，东西超过的部分其重为0.2元/KG，求解函数关系。

求解：

根据文字要求可得，假设旅客的东西为w千克，总计需要交纳y元费用，则题目中的函数数量关系表述如下：

y=0.12w当w≤20时

y=2.4+0.2（w-20） 当w>20时

依据不同乘客所携带东西的w重量值存在差异进行计算方法的筛选，形成数学建模。

2.3假设的利用巧妙分解数据

例：如果题目在告诉我们abc+cba=1333的前提下，要求表示出所有满足a，b，c条件的数字排列组合，编程的求解如下。

求解：

#include

#include

void main（）

{

int num，a，b，c；

clrscr（）；

printf（"Press any key to calculate！＼n＼n"）；

getch（）；

for（num=101；num<1000；num++）

{

a=num/100；

b=num%100/10；

c=num%10；

if（num+c*100+b*10+a==1333）

printf（"＼n%d+%d=1333＼n"，num，c*100+b*10+a）；

}

while（！kbhit（）） ；

}

3探究数学与编程交互性的捷径

要实现数学与编程的有机统一就要通过分析综合来概括对比两者的相通与差异之处，灵活使用演绎推理与类比猜测的思建二者的相关性。

3.1计算机编程设计的普适性架构

为解决现实需求的指令程序语言是软件编程。设计的过程由数学模型的构建、特定算法的编译等环节构成。数学思想抽可借鉴性与高效用性决定了从编程思想的数学化过程可以分析出，实现程序的具体化、现实化主要困境在于如何有问题抽象出数学假设进而构建模型；怎样依靠数学方法规划题目的治理；尝试论证数学思维的工具作用验证其度。

3.2落实数学编程的改良途径

编程中数学的运用直接决定于数学架构能否可靠精确地反馈现存的问题，进而推动计算机软件解决原有现象效用是实现终落实程序实用性与有效性的整合。建立在透彻剖析现状的基础上，搭配数量间的关系，再将其转化为通用的数进行表述，最终实现系统性地抽象数学模型。

3.3数学性编程的价值实现机制

编程数学化的进程可简化为以下步骤：①在充分收集有效信息的前提下了解所构建程序之间的数量关系；②依据因果关设力图将程序题目数学数字化；③在已有数学模型的基础上选取恰当的逻辑结构表征程序间内在的关系；终究借内容的诠释推动程序关系的解释。

总之，编程设计解决实际问题的关键在于数学关系能否恰当构建，真正掌握实际问题抽象为数学模型的逻辑方法成为了程困境的捷径。因此，要在更新数学思想的基础上实现信息技术系统性处理，最终推动现代软件编程事业发展。

参考文献

[1] 李天平， 苏小兵. 面向对象编程思想在 PLC 编程中[J]. 微计算机信息， 2011， （31）： 223-224.

[2] 祝冰. 面向对象的现代工业控制系统实用设计技术[M]. 北京：清华大学出版社， 2011. 77-79.

Widget引擎编程应用 篇4

「Yahoo!Widget Engine」是由雅虎推出的免费并开放源码的桌面应用程序平台。它由Widget引擎和Widget工具两部分组成。同过Widget引擎读者可以自己动手编制强大的桌面网络应用程序,以及桌面小程序。同样也可以通过网络下载各式各样的Widget工具来强化自己的桌面,完善您的桌面应用。

「Yahoo!Widget Engine」引擎提供了一个Ajax应用程序平台,在Windows和Mac OS X的操作系统环境下都可以使用。安装引擎后就能在两个平台上运行各式各样的Widget工具了。

本文对通过对「Yahoo!Widget Engine」引擎详细讲解,引导读者通过简单程序编制创建属于自己的精美桌面工具。

1 Widget引擎展示

1.1 开始体验Widget的魅力

Widget到底可以给我们带来多么优美的桌面应用呢,下面先向读者展示以下Widget自带的一些精美工具。(如图1、2所示)精美的时钟、系统资源利用情况、笔记本电池电量等等,这些仅仅是所有Widget工具的一些简单应用。本文将介绍如何定制属于自己的个性化Widget工具。

1.2 工具准备

在开始进行Widget精彩世界之前,需要准备以下工具:

1)Yahoo!Widget Engine 3.x

Widget程序引擎(可以从http://cn.widget.yahoo.com/下载)。

2)文本编辑器

NotePad或者其他任何支持Unicode的文字编辑器。

3)图形编辑器

任何一款具有图形编辑功能的软件。为了我们的工具更加靓丽进行一些图形编辑还是必须的。

1.3 目录结构

安装完Widget引擎后,就可以开始体验Widget所带来的精彩世界了。每一个Widget应用都是以.Widget结尾。双击就可以打开Widget应用了。

如图3所示,HJ.widget是我们制作的Widget应用。

现在我们来揭开Widget应用的神秘面纱:

Widget是以「包」的形式出现的,可以将“包”想象成一个文件夹,里面包含该Widget运行需要的一切内容。

如图4所示,在一个Widget包中基本上存在两个文件夹:

Images文件夹:用于存放应用所用到的图像文件;

Source文件夹:用于存放应用所用到的脚步文件。

HJ.kon可以说是应用的主控,根本上来讲.kon是一个XML文件

文件类型说明:

.kon

包含Widget工具的主要代码。当用户双击Widget时Yahoo!Widget Engine会首先找到这个文件,读取其中的内容。可以把.kon文件看出是整个Widget应用执行的入口主程序。

.kon包含了初始图片的位置,程序代码(XML、JavaScript),以及偏好设置等项目。有时候,尤其是在比较复杂的Widget工具中,JavaScript会保存在.js文件中。

.js

包含大部分Widget应用执行所需要的JavaScript代码。这个文件中不能包含XML标签。

当然还有其它一些文件类型,它们通常是各类图片。

2 Widget应用编程

2.1 HJ.Widget效果

在进行应用编程之前我们先看一下HJ.Widget应用执行效果,如图5所示。

可以看到通过这个简单的Widget应用,我们可以很方便的在桌面显示现在纸黄金实时报价。当然刷新频率,显示设置都可以根据你的需要动态调整。

2.2 HJ.Widget主程序编程

HJ.kon为主控脚步,其本身就是一个XML文件,我们使用NotePad打开进行程序编制,首先看一看整个XML文件的结构,如图6所示。所有属性均包括在的根标签中。

常用标签说明:

主程序脚本编程:

2.3 HJ.Widget脚本编制

如何将主应用程序同脚本关联起来,关键点主要有两个:

1)主控程序开始调用的脚本,已经初始执行语句。

主控程序通过在装载的时候调用onload.js脚本文件,执行相关的初始化动作。

2)初始任务完成后,定时装置自发的定时脚本执行。

通过这些程序段,我们可以看出整个.Widget脚本,是由JavaScript语句所编写的函数集合,通过调用不同的函数达到用于显示的目的,下面列举一些常见的Widget用到的对象及函数。

1)openURL()在默认网页浏览器中打开指定的URL

使用此函数来启动URL将会使URL以在用户的「联网设置」中设定的适当应用程序来启动。如果自变量为正确格式的URL,此函数将会返回true,否则将会返回false。

2)play()播放音效文件

支持的格式有MP3、AIFF、AU、WAV与SND。调用将会立即返回且会异步播放声音。

3)print()在调试窗口中打印字符串

常用于调试。请注意,将需要在Widget的XML中指定:

on

才能看到输出结果。

4)filesystem

filesystem对象可提供Widget将在其上执行的对于系统基础文件及目录的存取。请注意,在3.1版及更高版本中,Windows引擎将不允许filesystem对象改变C:Windows(或者设定为任何名称的Windows目录)中的任何内容。

3 制作发布

在完成所有程序编制后,就可以将自己制作的工具进行发布给好友一同分享。在旧版本的Widget中,发布只需要使用WINRAR之类的压缩工具,将整个文件进行压缩,然后将后缀修改为.Widget就可以。

新引擎引入了新的发布格式,通过新的Widget打包工具,可以直接打包出.Widget的文件,同时保护代码。

打包操作如图7,图8所示。

执行widget_convert.widget打开Widget转换工具,进行打包转换操作,直接将需要打包文件拖入工具中,点击convert,就可以看到本文的HJ.Widget文件了,发布时只需要发布HJ.Widget文件就可以了,而不需要发布一个目录,这样很方便了很多。

4 结束语

通过研究,笔者希望可以快速引导读者进入Widget的多彩世界,通过不断丰富Widget工具,让我们的桌面变得更加的完善。Widget所涉及到的内容有很多,包括XML、JavaScript等多种语言,工具支持。

参考文献

PE数控编程中的应用技巧 篇5

Pro/ENGINEER软件是CAD/CAM一体化的实用软件之一，在航空、航天领域、电子通信等精密加工领域都有普遍应用，可进行三至五轴铣削以及车削、线切割的数控加工过程设计，对产品进行加工过程仿真及对工件进行切削干涉检查并直接生成加工程序。由于软件的整个系统建立在统一的数据库基础上，能将整个设计至生产过程集成在一起，具有全相关性，应用它进行数控编程，避免了加工过程对产品进行二次建模，使用方便，数据提取可靠，可以避免在加工过程中对产品的重复设计可能发生的错误。笔者自使用该软件以来，成功完成了精密馈电零件、高精度天线座架和大型天线模具的多种产品的程序设计，如图1所示。以下是应用该软件过程中的一些技巧和体会，与大家共飨。

图1 天线上的馈电、座架、模具产品 应用技巧 2.1 工作路径的设置

Pro/ENGINEER的工作路径的设置是很重要的，因为Pro/ENGINEER缺省的启动路径是在 Pro/ENGINEER安装路径下的BIN文件夹，该文件夹存储Pro/ENGINEER最重要的各种命令。如果不设置工作路径，随着工作的进行，会直接把零件文件、装配文件、加工文件和相应的Trail文件都保存在此文件夹中，给文件的管理带来很大的麻烦，所以一定要建立自己的工作目录，并且能做到文件的分类存放，统一管理。工作路径设置的方法是：在文件目录下选择工作路径目录，然后选择需要设置的路径及文件夹作为工作路径后，确定就可以了。

2.2 Config文件的正确应用

Config文件是Pro/ENGINEER的系统配置文件，几乎可以满足对Pro/ENGINEER的所有要求，不仅在进行产品设计过程需要用到，在进行加工过程设计时也有非常重要的参数设置。通过这些设置，可以把Pro/ENGINEER定制为所需的工作环境。下面是在加工过程中经常需要设置的参数。

（1）Mfg_auto_ref_prt_as_chk_srf：选择yes或 no，在3、4和5轴“轮廓”和“常规”铣削序列中，缺省情况下选取整个参照零件作为检查曲面，用于计算这些序列的“NC序列”刀具路径。

（2）Mfg_info_location：选择top_left，bottom_right，用来设置“制造信息”对话框的位置。

（3）Mfg_xyz_num_digits：缺省值为10，在CL数据文件中，为x、y、z数据点设置数字位数。

（4）Nccheck_type：包括：vericut（缺省），指使用CGTech公司提供的Vericut；Nccheck，使用Pro/NC-CHECK。2.3 工件坐标系选择技巧

机床坐标系是机床上固有的坐标系，都设有固定的坐标原点。在实际加工中，通常会选择工件上的一点作为数控程序原点，并以此为原点建立一个工件坐标系。应用软件进行程序设计时的坐标系就是实际加工时的工件坐标系。工件坐标系的合理确定，对数控编程及加工时的工件找正都很重要。为提高零件加工精度，程序原点应尽量选在零件的设计基准和工艺基准上，如对于以孔定位的工件，以孔的中心为程序原点就比较合适。程序原点也可以选在两垂直平面的交线上，这样不论是用铣刀还是用测头都可以很容易找到交线的位置。对于几何形状不规则的产品，要根据产品的具体情况来选择工件坐标系。通常都要遵守以下原则：在机床上容易找正、编程方便、对刀误差小、加工时检查方便、可靠和所引起的加工误差小等。

2.4 刀具切入和切出工件的路径设计

应用腔体类、轨迹类加工方式，如不作特殊设计，刀具会按照系统计算的位置进行刀具的切入和切出，但有时这个位置并不是程序设计人员需要的。例如，对于薄壁产品的铣削加工，为减少刀具的轴向切削力，防止工件变形，一般首先会在工件落刀位置打孔，轴向进刀时，要求刀具从落刀孔位置轴向进刀，侧刃铣削，以减小切削力，防止工件变形。在刀具路径优化功能中可以对刀具切入和切出位置做具体设计，这个功能可以应用于整个腔体加工，也可在指定的工件层或者位置进行刀具切入和切出设计。实际应用的方法有三种 ：新建或者选择基准点作为刀具轴向切入和切出的位置，这个点可以投影到垂直于安全面的所有加工层上 ；新建或者选择基准轴线进行刀具的切入和切出位置设计，这个轴线可以是工件上的，也可以是毛坯上的，必须垂直于安全面，同样刀具轴向的切入切出都是沿轴线的位置 ；用草绘工具，在加工坐标系的XY平面上进行刀具切入和切出的轨迹设计。可以应用Pro/ENGINEER软件的草绘功能对刀具切入切出产品的路径进行设计，可使刀具沿零件轮廓法向垂直切入或者使刀具沿零件轮廓切向切入，并可以控制刀具切入切出的延伸距离。2.4.1 切削深度控制

在加工腔体类的零件，特别是型腔深度尺寸比较大时，刀具切深的控制非常重要。随着加工过程的进行，刀具悬深尺寸逐渐增大，对切削深度的要求也会不断变化，参数表中的Step-Depth参数被定义为加工中刀具的层切削深度，适用于整个腔体加工，但在某些有特殊要求的零件，考虑加工效率和加工性能，使用同样切深却不一定适用。在加工过程优化设计中，可以对刀具的切削深度进行控制。

（1）Upto Depth:每层按切削深度加工至设定的深度。

（2）From－To Depth:在一个特定的深度范围内分层加工。

（3）Slice/Slice:按照每层设定的层深生成刀具运动轨迹，需要设置每层的加工深度。2.4.2 切削速度的控制

在切削加工过程中，在刀具切入、切出、圆弧走刀、直线走刀等情况下需要设置不同的切削速度，在高级参数表设置里可以根据不同的加工部位设置不同的切削参数。

（1）Cut-Feed :切削加工进给速度。

（2）Retract-Feed :刀具返回安全面的速度。

（3）Free-Feed :快速进给速度，如果不设定的话，该速度应用机床默认的缺省值。

（4）Arc-Feed :圆弧加工进给速度。

如果加工一个工件时刀具轨迹既有直线又有圆弧，往往对直线加工和圆弧加工设定不同的切削速度。为提高加工效率，通常也会设定刀具返回安全面的速度。2.4.3 轨迹加工时的刀具路径优化设计

Pro/ENGINEER的轨迹加工方式给程序设计人员很大的自由度，可根据不同的加工产品进行刀具加工轨迹的设计。以下是加工轨迹设计的4种方式。

（1）草绘刀具加工轨迹。

（2）选择曲面的边作为刀具轨迹。

（3）选择或者草绘曲线作为刀具轨迹。

（4）选择曲面作为刀具加工轨迹。

对于几段不连续的轨迹加工，可以在刀具路径优化的菜单下，通过插入方式将不连续的加工过程连接起来，不再进行切削过程的重复设计，使加工过程设计更为简捷。具体做法是：在刀具路径优化菜单下，分段插入新的刀具轨迹路径，并且在轨迹加工方式下可以对刀具的运动方向、刀具半径的偏置方向进行控制，并可根据加工产品的结构要求进行刀具的深度方向偏置。

2.4.4 五轴机床加工坐标系转换技巧

在五轴加工过程设计中，工件X、Y、Z轴的方向只要确定，其余两轴也就确定了。通常情况下进行曲面和轮廓的五轴加工可直接应用工件坐标系，但在体积铣削和腔体铣削加工时，也会涉及到工件坐标系和工步坐标系之间的相互转换，在这两种加工方式下，只能提供三轴加工方式，刀具轴线必须沿工件坐标系的Z轴方向加工，如果零件上的腔体位置相对工件坐标系已经旋转了一定的角度，三轴方式无法生成刀具加工轨迹。这时需要对该工步应用的坐标系进行平移旋转，也就是使工步坐标系和工件坐标系之间进行相互转换。具体方法是：对于在五轴加工中需要旋转角度进行腔体或体积加工的产品，重新设计工步加工坐标系和相应的安全面，并在该工步中选择该坐标系和安全面，使刀具沿垂直于新坐标系的Z方向进刀，坐标系之间的转换关系如图2所示。

图2 五轴加工坐标系转换示意图

其中 CS0——工件坐标系 ；

CS1、CS2——旋转后的加工坐标系。

在产生加工NC文件时，系统自动计算工件坐标系和新的工步坐标系的位置关系，在生成加工程序时自动将刀具的刀位点换算成工件坐标系的坐标数值，实现一个加工过程中不同坐标系之间的转换。

2.4.5 曲面加工加工精度的控制

Pro/ENGINEER的加工模块提供了两种曲面加工的方式 ：Conventional Surface Milling（常规曲面加工）和Contour surface milling（等高线曲面加工）。曲面精度控制是曲面加工中的重要环节，通常会应用参数控制曲面精度。

（1）TOLERANCE指公差。主要用来控制刀具曲线加工路径的精度，在刀具按直线插补走刀时，两点之间的连线和理想曲线的最大间距用公差控制，如图3所示。公差数值越小，则曲线的精度就越高。

图3 公差示意图

（2）SCALLOP-HGT：使用球头铣刀加工曲面的时候，刀具两次走刀过后，在工件表面会形成一个凸台，如图4所示。

图4 SCALLOP-HGT参数示意图

该参数主要用来控制曲面加工中的凸台高度，当球头刀按照参数表中的步距加工曲面时，如果形成的凸台尺寸超过该参数设置值时，系统自动按照该尺寸重新计算刀具的步距，确保曲面的精度要求。2.4.6 高速加工的参数设置

在体积铣削中进行高速粗加工时，可将参数ROUGH_OPTION（加工方式）设置为ROUGH_ONLY，将SCAN_TYPE设置为CONSTANT_LOAD（恒载荷），使刀具在高速加工时处于恒定的切削条件，刀具从工件的外侧材料逼近，恒定的凹口载入，尽量避免刀具方向突然发生改变，减少重新定位移动。

在体积铣削中进行高速轮廓加工时，可将ROUGH_OPTION参数设置为PROF_ONLY，将SCAN_TYPE设置为CONSTANT_LOAD，尽量避免刀具方向突然发生改变，使用连续刀具路径，减少重新定位移动，使用弧线或螺旋线移动的“进刀”和“退刀”运动来保证加工产品的表面质量。2.4.7 后处理程序的开发应用

Pro/NC生成ASCⅡ格式的切刀位置(CL)数据文件，在进行任何加工操作之前这些文件需要进行后处理以创建“加工控制数据(MCD)”文件。可通过设置配置选项NCpost_type来控制要使用的后处理模块。在进行产品加工设计之后，需要应用相应的后处理器对产生的刀位文件进行后置处理，以生成机床可以识别的NC代码。由于每种设备的结构、功能以及使用的数控系统不尽相同，后处理器不能通用，需要使用者针对具体设备的数控系统进行二次开发，如图5所示。所开发出的不同数控系统对应的后处理器，能够处理不同类型格式的刀具路径文件，并做优化处理以满足不同类型的机床、系统、零件加工需求，生成NC程序不需人工做二次修改而直接应用于机床。

图5 后处理程序开发界面 结束语

编程应用 篇6

[关键词] 数控车床 梯形螺纹 切削 编程

前言

梯形螺纹加工是车削加工中一项基本技术，但由于数控车床的加工方式，特别是经济型数控车床在加工梯形螺纹中的局限较多，因此，梯形螺纹的编程及加工都成为了难加工技术。本文中主要研究了在GSK980T数控系统中如何进行梯形螺纹编程、加工及精度控制。

一、梯形螺纹的切削方法

车削加工梯形螺纹的切削方法有很多，一般有单刀完成和多刀完成两种。

图一

1、单刀完成：这种方法对于螺距小于4mm的梯形螺纹可行，当螺距大于4mm后由于切削力和刀具磨损的影响，单刀完成则效果不好。具体方法有以下几种：

直进法：如图一a所示，刀具采用与牙型槽等宽的尺寸，加工时只做横向进刀。这种方法在加工加工梯形螺纹时，螺纹的牙型精度较高，但由于三刀刃均参与切削，切削力过大容易导致加工变形，只在小螺距螺纹加工时采用。

斜进法：如图一b所示，刀具采用与牙型槽等宽的尺寸，加工中刀具纵向和横向做复合进刀。这种方法在加工中刀具只有两面刀刃受力，可适当减小切削力，

但由于两刃切削，刀具的磨损程度不同，加工中易出现刀尖角发生变化，而造成牙型精度较差。这种方式只在梯形螺纹粗加工或螺纹精度不高时采用。

左右切削法：如图一c所示，刀具采用与牙型槽等宽的尺寸，加工中刀具纵向双向及横向做复合进刀。这种方式加工刀具受力情况与斜进法相似，较易加工出梯形螺纹。但该方式要求刀具纵向左右两侧移动结合横向进刀，对操作者技术要求较高，需多次操作后才能熟练掌握。

2、多刀组合法：一般梯形螺纹加工均采用这种方式。组合方式很多，如单刀加工中的三种只做为粗加工，留一定余量后再采用精加工刀具完成加工。再如图一d所示，这也是多刀组合中的一种，先用小切刀切直槽再用与牙型等宽的螺纹刀具加工。

二、螺纹编程指令

在GSK980T数控系统中，提供了三个加工螺纹的编程指令，分别是逐段加工螺纹指令G32、螺纹加工循环指令G92、复合循环指令G76。三个指令加工螺纹编程上有不同，进刀方式上也有不同，所造成的加工误差也不同。在编程中应仔细分析、合理选用，以加工出合格的工件。

1、逐段加工螺纹指令G32，格式如下：

G32 X(U) Z(W)F

使用本指令编程每次螺纹加工路径都至少需要4个程序段，如果螺纹加工使用斜线退出，每次走刀需要5个程序段。这种方法的缺点是程序过长、难以编辑、错误多并减小控制系统的存储能力。但这种方法也有一定的优点，程序员可以绝对控制螺纹的编程过程，这种控制中有了手的介入，从而可以螺纹加工中应用一些特殊的技巧，例如用比螺纹本身小得多的螺纹刀加工螺纹或使用圆头切槽刀加工大螺距螺纹。

2、螺纹加工循环指令G92，格式如下：

G92 X(U) Z(W)F

使用本指令主要优点是避免了重复数据，一条程序段，就能完成螺纹加工的定位、车削以及退刀，使程序更容易编辑，同时它还有螺纹收尾功能，不开退刀槽，也能实现车削螺纹的退刀。G32与G92一样均为直进式切削方法，在切削螺距较大的螺纹时，由于切削深度较大，刀刃磨损较快，从而是造成螺纹中径误差，但是其加工的牙形精度高，一般多用于小螺距螺纹加工。

3、复合循环指令G76，格式如下：

G76 P(m) (r) (a) Q(Δdmin) R(d);

G76 X(u) Z(w) R(i) P(k) Q(Δd) F(L);

说明：

m:精加工重复次数：

r:倒角宽度：

a:刀尖角度：

ΔDmin:最小切削深度，当每次切削深度（Δd ·n1/2-Δd·（n-1）1/2）小于Δdmin时，切削深度限制在这个值上;

D:精加工余量；

I:螺纹部分的半径差，若I=0,为直螺纹切削方式；

k:螺纹牙高；

Δd:第一次切削的切削深度；

L:螺距。

本指令的加工中的参数的功能十分强大，只需给定螺纹的最终尺寸，螺纹加工中的进刀部分全部由计算机控制。并且任何数目的螺纹加工都只占程序的很少部分，在机床上修改程序也会更快更容易。在GSK980T中，进刀方式为侧面斜进法，这种方式在大螺距的粗加工中比较适用。

综合三种加工指令的特点，在加工梯形螺纹时，使用G76指令不便于控制切削深度，还会增大刀具与工件的接触面，一般不采用；如果单用G92指令，程序量也十分大，即使采用子程序也不能较大地缩短程序量；因此，采用G32指令是最好的选择，并且可以充分发挥子程序的强大功用。

三、加工及编程

在加工Tr36X12（P6），总长为48mm（见附图） 所示的梯形螺纹工件中，综合进刀方式分析，采用两把刀加工，粗精加工均为直进的切槽组合进刀法。这种进刀法的关键在刀具上，根据梯形螺纹牙型各部分尺寸计算可知：牙型高为h3=0.5p+ac=0.5×6+0.5=3.5mm，牙底槽宽为W=0.366p-0.536ac=1.928 mm，如图二所示。

图二

小切刀各部分尺寸及角度如图三所示，刀头宽应在1.91～1.93mm，即使稍宽对螺纹的精度没有影响；刀头的长度应比牙型高长1～2mm左右即4.5～5.5mm；并刃磨出卷屑槽，为不影响排屑，槽型应为直线圆弧型，槽深控制在1.5 mm以内；刀具刃磨表面用油石精修以提高刀具的耐用度，刀尖过渡圆角R0.2 mm左右也用油石修出；由于此次加工为梯形螺纹，再加上螺距较大，因此须考虑螺纹升角对加工的影响，螺纹升角（tanψ）=np/∏d2=(2×6)/3.14×33=0.116，即ψ≈6°36′，为了避免车刀后面与螺纹牙侧发生干涉，保证切削顺利进行，应将车刀沿进给方向一侧的后角磨成工作后角加上螺纹升角，即（3°～5°）+ψ≈10°；为保证车刀强度，应将车刀背着进给方向一侧的后角磨成工作后角减去螺纹升角，即（3°～5°）-ψ≈-3°。刀具角度如图三所示。

图三

这种方式加工时，刀具不会出现三侧刃同时加工的情况，并且进刀方式简单，只需采用直进方式即能完成加工，从而使编程简单、尺寸精度易保证，特别在多线螺纹加工中优势更为明显。在使用这种方法加工时，由于刀具材料及刀具尺寸的影响，切削深度不可过大，否则易出现扎刀甚至断刀情况。将编程零点设在工件右端面，程序如下：

一）主程序：

%

O1111

T0101 小切刀

G99 S2 M3170r/min

G0 X44 Z6起刀点

M98 P700001每次切深0.05mm，共3.5 mm，需70次

G0 X100 Z100退刀

T0303精车刀

G0 X44 Z6

N98 P600001 第一阶段精车，每次切深0.05 mm

M98 P200002第二阶段精车，每次切深0.02 mm

M5

M0停车测量

S2 M3

M98 P100003第二阶段精修，每次0.01 mm，可根据测量结果调整进

G0 X100 Z100 刀次数

M5

M30加工结束

%

在本程序中只进行了单线螺纹加工的编程。在加工Tr36X12（P6）螺纹部分时，还应再对程序进行相应调整。在编程中，可将粗、精加工分别做成子程序，先将两线螺纹的粗加工完成，再进行精加工。这样可提高多线螺纹的分线精度。

二）子程序：

00001

G0 U-8.1

G32 Z-79 F12

G0 U8

Z6

M99

00002

G0 U-8.04

G32 Z-79 F12

G0 U8

Z6

M99

00003

G0 U-8.02

G32 Z-79 F12

G0 U8

Z6

M99

结束语

完成上述的梯形螺纹加工总共用时24分钟，这样比在普通车床上加工要提高近一倍的效率，并且表面质量达到Ra1.6，螺纹各项指标完全符合要求。在编程中我使用了最基本的G32进行编程，原本的程序量是非常大的，由于加工中重复动作多，采用了子程序优化，这样极大的减少了程序量，这也是基本指令的优点。

参考文献：

[1]《数控编程手册》化学工业出版社.

[2]《GSK980T数车编程手册》机床资料.

应用宏编程加工等速凸轮 篇7

在数控铣削加工中, 形状复杂的零件, 特别是具有非圆曲线、列表曲线及曲面的零件, 用一般的编程方法编写会有一定的困难, 且出错的概率较大, 有的甚至无法编出程序。宏编程很好地解决了这一问题。宏编程可以将数学公式、微分方程等有关的知识结合到程序中, 是一种利用基本计算方法解决工程实际问题的有效方法。生产中常用的一些零件, 如凸轮、齿轮、离合器、螺旋线等都可以使用宏编程。现以如图1所示的等速凸轮为例, 讲述宏编程的应用。

1 宏编程的应用

非圆曲线轮廓零件在编程时所做的数学处理一般分两步:1) 选择插补方式, 即首先应决定是采用直线段 (G01) 逼近非圆曲线还是采用圆弧段 (G02) 逼近非圆曲线;2) 插补节点坐标计算。等间距法是常用的方法, 使一坐标的增量相等, 然后求出曲线上相应的节点, 将相邻的节点连成直线, 用这些直线段组成的折线代替原来的轮廓曲线。这种方法的特点是计算简单, 坐标增量的选取可大可小, 选的越小则加工精度越高, 同时节点会增多, 相应的程序长度也将增加, 而采用宏编程正好可以弥补这一缺点, 不管选取的节点是多少, 其程序段不会增加。

装夹此工件可通过心轴安装在分度头上, 当用分度头铣削时, 分度头仰角应等于90°, 使其主轴和工作台台面垂直。此外, 为了防止凸轮在铣削过程中工件转动, 在工件与心轴之间用平键联接进行角向定位。对等速凸轮来说, 其从动件滚子中心的运动轨迹是一条真正的平面螺旋线, 而凸轮的实际外形曲线只不过是滚子外圆在各个不同瞬时位置的包络线。因此, 立铣刀的直径应当与滚子直径相等。这里选用d16mm的立铣刀。

按照A-B-C-A的刀具轨迹进行加工, 其中AB段和BC段为阿基米德螺旋线。以AB段为例介绍宏编程的应用。先将其分为90份直线段;用#1和#2分别代表各段节点的x, y坐标;用变量#3表示角度的增加, 其初值为0°;用变量#4表示半径的增加, 其初值为40;最后算出90份直线段中每段的半径升高量为 (60～40) /90mm。

2 结语

宏编程与一般数控程序的区别主要在于其能支持变量、运算和流程控制, 它能充分展示一个编程员的数控编程技巧。合理的选用变量, 可以提高零件的加工精度 (多选节点) 和编程效率。宏编程趣味性大, 千变万化, 掌握它的关键就在于抓住图形轮廓的规律, 灵活的运用变量。

摘要：在数控铣削加工中, 非规则曲线的加工可以利用宏编程引入数学知识, 用变量、运算和流程控制来完成编程。着重分析了等速凸轮中阿基米德螺旋线的宏编程。

关键词：宏编程,等速凸轮,变量

参考文献

[1]张君.数控机床编程与操作[M].北京:北京理工大学出版社, 2007.

编程应用 篇8

1.1 UG简介

Unigraphics (简称UG) 起源于美国麦克唐纳.道格拉斯飞机公司。以CAD/CAM/CAE一体化而著称于世界。1991年11月并入美国通用汽车公司EDS分部, 该软件以世界一流集成化设汁广泛用于通用机械、模具、汽车及航空航天领域。是当前世界上最先进和紧密集成的、面向制造行业的C A I D/C A D/CAE/CAM高端软件。多年来, 世界各国的制造商们一直在探索更好的方法去使用计算机辅助技术自动化产品开发过程, 更快地递交产品到市场;使复杂产品的设计简化;减少产品成本和增加企业的竞争实力。为此必需捕捉和应用最新的技术, 这就是UG。

1.2 CAD/CAM概述

数控编程经历了手工编程、AH语言编程和交互式图形编程3个阶段。交互式图形编程就是通常所说的C A M软件编程。由于CAM软件自动编程具有速度快、精度高、直观性好、使用简便、便于检查和修改等优点, 已成为目前国内外数控加工中普遍采用的数控编程方法。数控编程的核心是刀位点计算。对于复杂的产品, 其数控加工刀位点的人工计算十分困难, 而CAD技术的发展为解决这一问题提供了有力的工具。利用CAD技术生成的产品三维造型包含了数控编程所需要的完整的产品表面几何信息, 而计算机软件可针对这些几何信息进行数控加工刀位的自动计算。因此, 绝大多数的数控编程软件同时具备C A D的功能。

1.3 UG CAM的作用和地位

UG是当今世界上最先进的高端CAD/CAM/CAE/CAID软件, 其各大功能高度集成。UGCAM就是UG的计算机辅助制造模块, 与UG的CAD模块紧密地集成在一起。在当今世界, 属于最好的数控编程工具之一。

一方面U GC A M功能强大, 可以实现对极其复杂零件和特别零件的加工;另一方面对使用者而言, UGCAM又是一个易于使用的编程工具。因此, UG CAM应当是相关企业和工程师的首选。

2 UG CAM的多轴铣削

2.1 可变轴曲面轮廓铣 (Variable Contour)

可变轴曲面轮廓铣是以五轴方式针对比固定轴曲面轮廓铣所加工的零件更为复杂的零件表面做半精加工和精加工。

根据不同的零件结构特点来确定工件的加工方法, 对于工件曲面曲率变化不大的加工表面一般采用刀轴垂直于要加工的曲面。UG中对于曲面加工可由刀轴定义和加工表面定义。

2.2 顺序铣 (Sequential Mill)

顺序铣以三轴或五轴方式实现对特别零件的精加工。其原理是以铣刀的侧刃加工零件侧壁, 端刃加工零件的底面。

2.3 叶轮模块

UG NX7.5最大的亮点就是新增加的叶轮模块, 叶轮是机械加工中较难加工的工件, 复杂的刀片、刀毂和流道, 给编程增加了很多的难点, 而UG中叶轮模块的出现解决了这个问题。方便快捷的界面无形中提高了效率。

为要加工的叶轮, 利用UG叶轮模块建立叶轮的加工程序, 其中包括流道的粗加工 (完全的五轴开粗) , 叶片的精加工, 流道的精加工等。

流道的粗加工, 相对于以前的版本, 叶轮模块完全的五轴开粗加工, 减少了不必要的刀路, 提高了加工的效率, 同时也给精加工留下了均匀的余量, 有利于精加工时提高加工表面的加工质量, 同时通过加工层的设置, 也可以有效的控制切削深度, 避免了流道上下余量不均匀时走空刀或吃刀过深的缺点。

叶片的精加工和流道的精加工。U G NX 7.5中叶轮模块的叶片精加工和流道精加工使用的几何体和坐标系都是在粗加工基础上的, 也就是承继了粗加工的一些几何要素, 在粗加工时这个几何体就已经建立, 所以在编写精加工程序时减少了很多的不必要的麻烦。

3 UG CAM软件功能

3.1 加工程序的仿真

在U G中加工的仿真是以图形的方式直观、逼真地模拟加工过程, 以检验所编制的NC程序是否存在问题。仿真的过程中可以生成下一工序所需要的毛坯, 通过对工件的对比还可以检查是否存在干涉, 过切等现象。仿真的过程还可以模拟出工件的加工时间等。

3.2 加工程序的后处理

CAD/CAM软件计算出的刀轨包含了大量刀位点的坐标值, 后处理的作用就是将这些刀位点坐标值按标准的格式“填写”到数控程序中, 得到程序主体内容。它实际上是一个文字处理过程。这个转换的过程也就是将机床不能识别的点位文件转换成机床识别的文件, 如ISO标准的G代码, 海德汉的H文件等。

3.3 工艺文件的输出

机床操作人员所需要的工艺信息 (如程序名称、加工次序刀具参数等) 编写成标准、规范的文档。它对保证编程人员与机床操作人员的配合, 避免失误有重要的作用。

参考文献

[1]张洪江, 侯书林.数控机床与编程[M].北京大学出版社, 2009.

[2]周宏甫.数控技术[M].华南理工大学出版社, 2003.

位图处理在线切割编程的应用 篇9

计算机显示的图形文件分两类———矢量图和位图。位图图像也叫点阵图像、绘制图像, 是由可以进行不同的排列和染色的单个像素点组成的。放大位图会看见用来构成整个图像的无数独立方块, 放大位图尺寸其实是增大单个像素, 效果是使线条和形状变得参差不齐。矢量图是用点、线、矩形、多边形、圆和弧线等元素通过数学公式计算获得直线和曲线从而构成图形, 其显示颜色由边线的颜色以及边线间封闭区域的颜色决定。由于矢量图通过公式计算获得, 移动、缩放、旋转、拷贝、改变属性等都很容易, 且文件较小, 用来表达比较小的图像。矢量图无论放大、缩小或旋转等不会失真, 但是难以表现色彩层次丰富的逼真图像那样的效果。Corel的CorelDRAW、Adobe的Illustrator是最优秀的矢量图形设计软件, 甚至FlashMX制作的动画都是矢量图形动画。

将位图图像转成矢量图的软件有:Flash的Fireworks、CorelDRAW的Corel Power TRACE、Adobe Streamline等。但是对于线切割来说, 使用CAXA线切割软件就可以了。CAXA线切割XP的位图矢量化功能可以将BMP、GIF、JPG、PNG、PCX格式的图形文件进行矢量化处理, 生成可用于加工编程的轮廓线。该功能解决了实物、美术画、美术字等各种有实物无尺寸图案的加工编程难题, 原先一些难以加工甚至不能加工的零件, 如今可以通过扫描仪将图片或实物转换为图像输入, 利用位图矢量化处理, 生成矢量图, 并生成加工代码, 便能极为便利地对其进行编程和加工。

2 在CAXA线切割中对位图矢量化处理

(1) 打开CAXA线切割XP软件, 通过菜单“绘图 (A) ”→“高级曲线 (A) ”→“位图矢量化 (V) ”→“矢量化 (V) ”的操作, 在弹出的对话框选择要进行位图矢量化的图像文件后, 单击“打开 (O) ”, 如图1所示。

BMP、GIF、JPG、PNG、PCX格式的图形文件可以直接进行矢量化处理, 其他格式的文件需要转换成以上几种格式文件后再进行矢量化。

(2) 移动位图到适当的位置后, 在系统弹出的矢量化菜单中, 进行适当选择, 如图2所示。

点击对应下拉菜单或使用“Alt+1”组合键可选择背景:描暗色域边界/描亮色域边界/指定临界灰度值。当图像颜色较深而背景颜色较浅, 且背景颜色较均匀时, 选择“描暗色域边界”;当图像颜色较浅而背景颜色较深, 且图像颜色较均匀时, 选择“描亮色域边界”;若让系统通过计算位图灰度值的最大值、最小值然后取其平均值作为临界灰度值, 选择“指定临界灰度值”。

点击对应下拉菜单或使用“Alt+2”组合键可选择拟合方式:直线拟合/圆弧拟合。采用直线拟合时所生成的轮廓只包含直线段;采用圆弧拟合方式时所产生的轮廓则由圆弧和直线段组成。两种拟合方式均能保证拟合精度, 圆弧拟合优点在于生成的图形比较光滑、线段少, 因此生成的加工代码也较少。

点击对应下拉菜单或使用“Alt+3”组合键可选择计算图像实际宽度的方法:指定宽度/指定分辨率。图形由许许多多个像素组成, 尺寸相同的图像, 像素越多清晰度就越高精度也就越精细。一般以1英寸 (25.4mm) 长像素点的数量来表示图像精度, 即分辨率。因此图像实际宽度=像素点总数×25.4/分辨率。

点击对应下拉菜单或使用“Alt+4”组合键可选择拟合精度:精细/正常/较粗略/粗略。拟合精度级别越高轮廓形状就越精细, 但不是说精度越高就越好, 拟合精度要根据使用情况的精度要求等方面来选择, 精度选得过低会使轮廓形状出现较大偏差, 精度选得过高, 生成的轮廓可能会出现较多的锯齿。

(3) 单击鼠标右键后出现如图3菜单。根据需要调整图像大小和实际宽度。

(4) 单击鼠标右键完成矢量化功能, 位图多了蓝色边线, 如图4所示。

(5) 通过菜单“绘图 (A) ”→“高级曲线 (A) ”→“位图矢量化 (V) ”→“显示位图”/“隐藏位图”和“清除位图 (C) ”, 可实现对原图显示、隐藏、清除的功能。选择清除位图后即可消除原来的位图, 如图5所示。

通过对比原图和矢量化的结果, 调整参数后, 可以获得较理想的轮廓, 然后再对结果进行适当的编辑处理。

3 在FeatureCAM中进行编程处理

Delcam的FeatureCAM中线切割CAM模块———FeatureWIRE编程特点是基于特征 (使零件加工编程更方便、更简单, 极大地缩短了加工编程时间) 、基于知识 (使加工管理更有效) 、使用自动特征识别AFR技术 (加速了从设计到加工的全过程) 、和强大的交互式特征识别IFR技术的全功能线切割CAM编程系统, 自动智能识别贯通的孔、轴类及其锥度类特征;即使是上下异形类零件, 学生只需几步操作即可生成加工路径, 进行仿真模拟, 同时根据不同机床后置处理程序生成NC加工代码, 进行数控加工。易用快捷是其最突出的特点, 符合了学校实训教学的要求。

软件还提供导入各类CAD图形文件的功能, AutoCAD、Solidworks、Catia、Pro/E、UG、IGES等软件的dwg、dxf、sldprt、mod、prt、igs等文件都能很好地输入进来。

下面以IGES文件来做例子:

(1) 在CAXA线切割XP中通过菜单“文件 (F) ”→“数据接口 (D) ”→“IGES文件输出 (G) ”, 输出一个IGES文件, 在如图6所示的弹框填写文件名后, 单击“保存 (S) ”:

(2) 打开Feature CAM软件, 通过菜单“文件 (F) ”→“输入 (I) ”来输入刚刚保存的bengchuang.igs文件。

(3) 在Feature CAM中进行适当的编辑处理, 完成草图绘制并生成一条完整的闭合轮廓线。

(4) 建立特征、指定刀具路径并进行仿真, 仿真后点击去掉不要的坯料得到如图7所示的三维仿真实体和完整的NC代码。

(5) 通过菜单“文件 (F) ”→“保存NC (E) ”在如图8所示的弹框作适当选择后, 单击“接受”来保存需要的NC程序。

(6) 将以上“.ISO”文件传送到设备上进行线切割加工。

4 结 语

通过CAXA线切割XP的位图矢量化功能将BMP、GIF、JPG、PNG、PCX格式的图形文件进行矢量化处理, 生成CAD图形文件, 再利用Feature CAM基于特征、基于知识、使用自动特征识别和交互式特征识别的全功能线切割CAM编程系统, 生成加工路径, 进行仿真模拟, 生成NC加工代码, 进行数控加工, 降低了编程的难度, 提高了生产的效率和质量。

摘要：CAXA线切割XP的位图矢量化功能可以将BMP、GIF、JPG、PNG、PCX格式的图形文件进行矢量化处理, 生成可用于加工编程的轮廓线。该功能解决了实物、美术画、美术字等各种有实物无尺寸图案的加工编程难题, 原先一些难以加工甚至不能加工的零件, 如今可以通过扫描仪将图片或实物转换为图像输入, 利用位图矢量化处理, 生成矢量图, 并生成加工代码, 便能极为便利地对其进行编程和加工, 减轻了编程的难度, 提高了生产的效率和质量。

关键词：位图,矢量化,线切割,编程,CAXA,FeatureCAM

参考文献

[1]杨士军.CAXA数控线切割加工实例教程[M].北京:国防工业出版社, 2006.

[2]邱建忠, 王丽丹.CAXA数控线切割加工实例教程[M].北京:机械工业出版社, 2003.

[3]沈寿林.CAXA线切割V2实用教程[M].北京:机械工业出版社, 2002.

[4]Delcam PLC.FeatureCAM Getting Started Guide[Z].USA:Delcam PLC, 1997.

应用宏程序编程的数控程序实例 篇10

当用数控设备加工一批相同形状,但尺寸不同的工件时,通常采用更换程序的方式,当遇到加工一批产品种类多,数量少,转产频繁的工件时,采用频繁更换程序方式时效率低下。

如图1所示加工一些管子的焊接坡口,结构形状相同,但管子外径、内径和镗孔值不同时,必须使用不同的数控程序。由于管子来料时,每批管子的内径值并不是定值,如果镗孔刀的吃刀量大,必须采用分多次走刀加工,因此,需要实测管子内径尺寸后重新编程。涉及一些三角函数计算的数控编程,如果由操作工手工编程,效率低并很容易出错。如由数控编程工程师用Master CAM软件编制,效率较高,但平均每套程序需用30分钟(包括程序传输),并且每天不断重复类似的工作。为了解决这一问题,笔者利用宏程序,针对同形状不同参数的工件,编写了一套程序,对同形状尺寸不同的工件,在转产前,操作工只需实测管子内径尺寸后,在程序中输入工件参数,仅需1分钟即可完成程序转换工作,就可生产,大大提高了车间的生产效率和减少编程工时和减少错误。

2 宏程序的编制思路

加工模型图如图2和图3所示,图2简单描述外圆车刀的加工路线及关键尺寸的位置关系式。图3简单描述镗刀的加工路线及关键尺寸的位置关系式。为了说明问题,本模型暂不涉及分刀路加工方式,外圆车刀刀路简化为:

换镗孔刀后,镗孔刀刀路简化为:

将三个变量在程序中输入,#1代表管子外径,#2代表管子实测内径,#3代表镗孔值。其他关键的位置以变量定义,并代入关系式,关系式与#1,#2,#3变量关联。

下面以实例方式讲解。

3 加工实例

程序如下,先用外圆车刀车平端面,后加工外坡口,换镗孔刀后镗孔:

此程序在沈阳机床上的FANUC Series Oi mate-Tc系统上稳定运行。

4 注意问题

(1)对于切削加工量大的部位,如果超出刀具可承受的吃刀量,可以由程序自行判断是否采用分刀加工,这个数值可在程序中定义。如图4所示,如果管子壁厚超过6mm,需要分刀加工,第1刀为粗加工,剩余2mm加工余量由第2刀加工。只需在程序中加一条件语句即可,本实例加在N180语句后,判断管子壁厚范围,如果管子壁小于6mm,只执行一刀加工,否则分两刀加工。镗孔程序也可用此方式实行由程序自行判断是否采用分刀加工。程序如下:

(2)由于某些数控编程系统中,可用的变量代码并不多(#1~#33),当变量较多时,可调用子程序,注意如果子程序中的变量代码与主程序中的变量代码相同时,若主程序还需使用原变量的数值,那么在退出子程序后,在主程序上重新为这些变量代码输入原数值,否则该变量代码将用回子程序的数值,而造成程序出错。

(3)在编程时,注意刀具的行走路线,避开干涉点,可用数控软件模拟功能走刀,这些需要在实际编程时掌握。

(4)如果数控加工设备配备自动进料、自动装夹及自动退料功能,可以在设备运行的主界面设置一下,在主界面输入参数,而调用的零件程序读取主界面参数,可实现大批量自动化流水线生产。

5 结论