随着数字化设计与制造技术的发展,ISO6983的一些缺点逐渐显现出来:ISO6983编写的数控程序仅包含了CAD/CAM系统中的一部分信息,一些信息在传递和交换中丢失了;只能完成一些简单的直线和圆弧插补,限制了加工质量和加工速度的提高;ISO6983和它的扩展部分在不同数控机床和计算机辅助系统(CAX)之间不能进行双向数据交换,这限制了高速加工信息的集成;由于厂商和*终用户开发的许多扩展功能未能标准化。
尽管ISO6983目前在全世界范围被广泛接受和使用,但对于高速切削,这种传统的编程接口成为其进一步发展的瓶颈。高速切削数控编程系统的设计思想和结构框架设计思想是向用户提供一个信息输入简洁、易于掌握、人机界面友好的软件原型系统。该原型系统根据高速切削的特点,通过人机交互的方式进行工艺规划,*后实现STEP-NC程序的生成或ISO6983程序的生成。
总体设计是软件开发的关键,其合理性、有效性直接影响着软件的质量。根据目标系统的任务、要求和特点,高速切削数控编程系统采用模块化的系统方法,为了便于系统维护和功能扩充,每个模块都相对独立。并考虑到现有数控系统和机床不支持STEP-NC,编程系统的输出有两种形式的数控系统。
高速切削数控编程系统集成方案CAD系统采用STEP几何数据格式设计,CAM输出数控程序有两种形式。其一是经过后置处理器生成G代码,另一种是生成STEP-NC数控程序送入开放式CNC中。此外还有一种备选方式,可以使用STEP标准直接从CAD到车间编程系统,通过STEP-NC结构送入开放式CNC中加工。
结语通过上述对高速切削现状和特点的研究,提出了新的数控加工编程策略,即在普通数控加工编程策略的基础上,提出了适合高速切削的留量加工模型以及适合高速加工的进退刀方式、走刀方式等刀具路径规划方法,分析了目前数控编程接口ISO6983的局限性,通过对高速加工数控编程技术相关问题的研究,开发了高速切削数控编程原型系统。由于新型数控编程数据接口STEP-NC在国内外的研究也是刚刚起步,可参考的资料不多,加上软硬件的限制,故本次高速切削数控编程系统的研究还有不足之处,尚需进一步完善。