数控仿真加工改良的相关论文Word格式文档下载.docx

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课程学时32

注意事项

1、考生必须遵守考场纪律。

2、答题必须写清楚题号。

3、字迹要清楚，保持卷面整洁。

4、试题随试卷一起交回（试题写在黑板上时，答题时应抄写题目）。

开（闭）卷开卷

赵远飞

（西安科技大学机械工程学院，陕西西安710054）

摘要：

本文通过概括分析数控加工仿真软件的发展现状，并对现有的此类软件，如VERCUT提出了两点建议：

1）TXT文本中的数控程序应该分行分列对齐（转换到Excel表中），方便用户更直观的检查和修改程序；

2）数控程序中的关键信息应提前被提取到相关的Excel表中，以便用户及时捕捉关键信息，并根据编程经验调整参数。

基于以上两点，本文采用VC++编程拟实现以上两种功能，文中分析了编程的流程图及各个主模块的编程思路，并演示了该应用程序的转换效果。

最后，在分析转换效果的基础上提出了两点改进措施，为进一步完善程序作出引导。

关键词：

数控加工仿真；

VC++；

Zhaoyuanfei

（CollegeofMechanicalEngineering,Xi'

anUniversityofScienceandTechnology,Xi'

an710054,China）

Abstract:

Thispapersummarizesthedevelopmentpresentsituation,theanalysisofNCmachiningsimulationsoftwareand,fortheexistingofsuchsoftware,suchasVERCUT,Iputforwardtwosuggestions:

1）NCprograminTXTtextshouldbranchinalignment（conversiontotheExceltable）,inordertousersmoreintuitivetocheckandmodifytheprogrameasytouse;

2）keyinformationinNCprogrammingshouldbeextractedtorelatedExceltable,sothattheusertocapturekeyinformation,andadjusttheparametersaccordingtotheprogrammingexperience.Basedontheabovetwopoints,thispaperusesMFCsoftwaretorealizetheabovetwokindsoffunction,thispaperanalyzestheprogrammingideasprogrammingflowchartandeachmainmodule,anddemonstratestheeffectofswitchingtheapplication.Finally,onthebasisoftheanalysisoftransitioneffectonpresenttwoimprovements,tofurtherimprovetheprogramtoguide.

Keywords:

NCmachiningsimulation;

VC++

0引言

伴随着数控加工技术的发展，各类仿真软件随之而出。

由于零件的形状和加工环境的复杂性，在加工过程中很容易出现“过切”和“欠切”，甚至会出现刀具与工件及机床部件的干涉和碰撞，因此在实际加工前，采取适当有效的措施对数控程序进行检验和修正是十分必要的。

也正是基于这种需求，各种数控加工仿真软件应运而生，其中最具有代表性的是由美国CGTECH公司开发的数控加工仿真软件VERICUT，它作为世界最强的数控模拟仿真软件，是全世界NC验证软体的领导者。

正是基于数控仿真加工软件的这一弊端，本文中采用VC++软件编程，实现以下两种功能：

1）将TXT文档中的数控程序分行分列对齐输入到表EXCEL1（程序参数汇总1）中，使数控程序更直观、清晰、有条理，方便用户浏览和修改程序。

2）提炼TXT文档中数控程序的重要信息，如刀具类型、主轴转速、进给量等。

并将这三类信息分列输入到表EXCEL2（程序参数汇总2）中，方便用户及时捕捉关键信息，并根据编程经验调整参数。

1.1VC++概述

MicrosoftVisualC++，是Microsoft公司推出的开发Win32环境程序，面向对象的可视化集成编程系统。

1.2VC++软件优点

它不但具有程序框架自动生成、灵活方便的类管理、代码编写和界面设计集成交互操作、可开发多种程序等优点，而且通过简单的设置就可使其生成的程序框架支持数据库接口、OLE2，WinSock网络、3D控制界面。

它以拥有“语法高亮”，IntelliSense以及高级除错功能而著称。

比如，它允许用户进行远程调试，单步执行等。

还有允许用户在调试期间重新编译被修改的代码，而不必重新启动正在调试的程序。

其编译及建置系统以预编译头文件、最小重建功能及累加连结著称。

2VC++编程

2.1VC++编程方法

VC++编程结构简单，易实现所需界面和功能，所以本文中采用VC++编程，拟实现第一章中的两种功能。

编程的流程图如图1所示：

图1编程流程图

Fig.1Flowchartforprogramming

2.2主模块分析

采用VC++编写这个程序最终的实现的界面如图2所示，在此界面中有五个按钮和两个对话框，其中按钮1“选择文本路径”控制选择输入TXT文本的路径；

按钮2“选择存储路径”控制选择最终生成的Excel表格的存储路径；

对应的两个对话框既可以输入路径也可以显示按钮选择的路径；

按钮3“转换“用于控制将TXT文本中的数控程序按要求读入并提取关键信息到两个创建的Excel表格中，这两个Excel表格存储路径是用户自定义的；

按钮4”清除“用于修改路径或者实现多次转换；

按钮5”退出“用于实现关闭该界面和程序。

图2程序界面

Fig.2Theprograminterface

2.2.1按钮1“选择文本路径“程序分析

以下为按钮1“选择文本路径“的程序，在这个程序中首先创建了一个对话框，并且把用户所选定的文本路径作为一个字符串赋给变量m_Input，方便后续程序使用，比如VC++的file里面有个open（）函数，open（m_Input）就表示打开你选择的TXT文档，并且可以对这个文档进行操作。

更改对话框作用是显示你选择的文本路径，就是告诉你所选择的是哪个文件。

voidCTXT_EXCLDlg:

:

OnBnClickedButton1（）//控制“选择文本路径”按钮

{

CFileDialogmFileDlg（TRUE,NULL,NULL,OFN_HIDEREADONLY|OFN_OVERWRITEPROMPT|OFN_ALLOWMULTISELECT,NULL,AfxGetMainWnd（））;

mFileDlg.DoModal（）;

//创建对话框

UpdateData（true）;

m_Input=mFileDlg.GetPathName（）;

UpdateData（false）;

//更改文本框的内容

}

2.2.2按钮2“选择存储路径“程序分析

以下为按钮2“选择存储路径“的程序，该程序创建选择存储路径对话框，是win32的固定模式，其创建的对话框如图3所示：

OnBnClickedButton2（）//控制“选择存储路径”按钮，创建选择//存储路径对话框，该函数是win32固定模式

{

BROWSEINFObi;

ZeroMemory（&

bi,sizeof（BROWSEINFO））;

LPMALLOCpMalloc;

LPITEMIDLISTpidl=SHBrowseForFolder（&

bi）;

if（pidl==NULL）

return;

if（pidl!

=NULL）

{

TCHAR*path=newTCHAR[MAX_PATH];

SHGetPathFromIDList（pidl,path）;

m_Output=path;

//MessageBox（NULL,path,TEXT（"

Choose"

）,MB_OK）;

if（SUCCEEDED（SHGetMalloc（&

pMalloc）））//pidl指向的对象用完应该释放

{

pMalloc->

Free（pidl）;

Release（）;

}

UpdateData（FALSE）;

delete[]path;

}

}

图3选择存储路径对话框

Fig.3Selectthestoragepathdialog

2.2.3按钮3“转换“程序分析

以下为按钮3“转换“的主程序，这段程序是实现题中要求功能的最核心的部分，在这个程序中按功能而言主要分为以下三大块：

OnBnClickedButton3（）//控制“转换”按钮

{//警告处理

TCHARtemp[]=_T（"

输入文本路径错误，请检查文本路径！

"

）;

if（m_Input=="

）

{

MessageBox（temp,MB_OK,0）;

}

TCHARtemp1[]=_T（"

EXCL存储路径错误，请检查文本路径！

if（m_Output=="

MessageBox（temp1,MB_OK,0）;

CExcelexcel;

//使用CExcel类创建了一个类对象“excel”

excel.WExeExcel（m_Output,m_Input）;

//执行WExeExcel函数,用于创建表1

excel.WExeExcel1（m_Output,m_Input）;

//执行WExeExcel函数,用于创建表2

1）打开用户需要转换的TXT文本，并确定Excel表格的存储路径正确。

在这个过程中，有两种情况：

当输入文本路径为空（存储路径为空）时弹出如图4所示消息框，提示输入文本路径错误（Excel存储路径错误），请用户检查相应的路径；

否则，顺利打开文本，用户可以操作该文本。

图4提示消息框

Fig.4Messagebox

2）读取TXT文本的数据，用函数file.CountLine（）统计该文本的行数，intline=file.CountLine（）表示用变量line记录文本的行数;

把读取到的数据存储到数组中。

在这个过程中，用到了两个函数：

voidCExcel:

ReadStr（CString*str1,CString*str2,CString*str3,CString*str4,CString*str5）和voidCExcel:

ReadStr1（）。

voidCExcel:

ReadStr（）函数中有五个参数，这个数量的设定与我所给定的数控程序有关，可以调整。

这个函数用于读取整个TXT文本，并通过循环将整个文本分行分列存储在一个数组中，该数据需要存入表1“程序参数汇总1“中的。

举例说明这个函数的读取方法：

程序（N0010G00X20Z1）数据从第一行开始读，在读取过程中while（file1.ifile.Read（word,1））表示一个字母一个字母读取数据，第一个读取的是word=N，判断word!

=\n接着往下执行，再判断word!

=””，执行stringtemp+=word[0],这时stringtemp的值为N；

接着进行第二次读取，word=0，stringteep=N0；

同样一直向下读等到读取到空格时，这时stringtemp=N0010不为空格，执行switch语句（定义了一个变量record记录每行中出现空格的次数，当record=0，形参*str1=stringtemp；

record=1，形参*str2=stringtemp；

record=2，形参*str3=stringtemp；

record=3，形参*str4=stringtemp；

record=4，形参*str5=stringtemp）这时record=0，形参*str1=N0060，清空变量stringtemp的值，record++;

继续读取数据，再次出现空格时继续执行switch语句，形参*str2=G00;

同样的方法，形参*str3=X20,形参*str4=Z1,执行到这里发现第一行只有四个值，形参*str5的值还没有确定，执行else（）内容，将没有给定的值变成空值，就是说，第一行的形参*str5=“”。

TXT文档在读取过程中时会自动跳转到下一行的，后面每一行的数据读取和这个方法一样，这个函数在函数CExcel:

WExeExcel（CSpath,CSpath1）中被调用line（TXT文本的行数）次，读取整个文本。

ReadStr1（）函数，用于读取TXT文本，并将其中的刀具类型（T文件）、主轴转速（S文件）、进给量（F文件）分类存储到三个数组strT、strS和strF中,该数据是要存入表2“程序参数汇总2“中的。

举例说明这个函数的提取方法：

程序（N0040M03S700）（N0050M06T01），这个函数中调用了file1.ifile.ReadString（stringtemp）函数，这个函数作用是一次读一整行，并把这一行数据都存储到数组型变量stringtemp中，读第一行时，没有出现T、S、F文件，继续读下一行，直到出现T、S、F文件，第二行出现T文件stringtemp[10]=T，执行kindT++（用变量kindT记录出现的T文件的数目），此时kindT=1，记录刀具文件的数组strT[kindT++]=strT[1]（strT[0]=_T（"

T（刀具）"

）），用循环实现将字母T后面的信息都存储到strT[1]=T01；

再继续读下一行程序，和前面方法一样，会得到strT[2]、strT[3]等。

同理，主轴转速（S文件）的数据存储在数组strS中，进给量（F文件）的数据存储在数组strF中。

3）首先，启动Excel服务器；

而后，打开一个工作薄，若不存在则新增一个工作薄（这个工作薄路径为用户选定的Excel存储路径+程序汇总/参数汇总）；

再打开一个工作表，若不存在则新增一个工作表。

这些都准备好后，就可以将数组中的数据按要求写入Excel表格中了，表1和表2的要求不同，写入方法也不同。

表1调用了函数ReadStr（tt,tt+1,tt+2,tt+3,tt+4），这里（tt,tt+1,tt+2,tt+3,tt+4）函数实参（形参是str1，str2，str3，str4，str5），并且用数组tt[5]组合了这五个参数，用SetRange（intColNum,intRowNum）（ColNum表示列数，RowNum表示行数）表示定位表格单元，如SetRange（1,2）表示第2行第一列的那个表格单元，SetCellValue（）函数作用是给指定的单元格填入数据，结合这两个函数，再做一个循环就可以把数组tt[5]中的数据一行一行的写入Excel1中了。

表2调用了函数ReadStr1（），得到了三个数组数据strT、strS和strF，在循环中结合SetRange（intColNum,intRowNum）和SetCellValue（）函数，将T、S、F文件一列一列写入Excel2中（T文件是第一列，S文件是第二列，F文件是第三列）。

最后，就是把写入数据的Excel表格保存，释放资源。

2.2.4按钮4“清除”程序分析

以下为按钮4“清除”的程序，这个程序主要作用就是当点击清除按钮时，文本输入路径和Excel存储路径对应的对话框显示内容通过重新赋值改变为：

“请重新选择文本路径”和“请重新选择保存路径”，界面如图5所示：

OnBnClickedButton4（）//控制“清除”按钮

UpdateData（TRUE）;

m_Input=_T（"

请重新选择文本路径"

m_Output=_T（"

请重新选择保存路径"

UpdateData（FALSE）;

图5清除键界面

Fig.5Clearkeyinterface

2.2.5按钮5“退出“程序分析

以下程序为按钮5“退出“的程序，这个程序作用是退出应用程序，关闭这个转换界面。

OnBnClickedButton5（）//控制“取消”按钮

AfxGetMainWnd（）->

PostMessage（WM_QUIT,0,0）;

3结果演示

如图6所示，本文中用一个简单的数控程序，去验证这个用VC++软件编程的应用程序，转换结果存储在桌面上，结果演示如图7、图8所示，从图中可以看出，这个应用程序已经基本实现了最开始想要达到的两个功能。

图6选择文本界面

Fig.6Selectthetextinterface

图7程序参数汇总表1

Fig.7ProgramparametersaresummarisedinTable1

图8程序参数汇总表2

Fig.8ProgramparametersaresummarisedinTable2

4结论

通过查找资料和阅读书籍，虽然用VC++软件编程实现的这两种功能都已经基本实现，但是结果仍需要再完善,主要的工作量有以下两点：

1）需要调整程序，使转换的Excel表1具有分页的功能（当数控程序程序行数达到某一值时），使表2输出是普通表格形式，有表头和表格边框；

2）这个应用程序应该结合VERCUT软件，将刀具文件的基本参数也写入表2中，方便用户能快速获取更多刀具信息。

参考文献

References

[1]侯俊杰.深浅出VC++[M].华中科技大学出版社，2001（01）第二版

HOUJun-jie.ThedepthoftheVC++[M].PublishingHouseofHuazhongUniversityofScienceandTechnology,2001（01）SecondEdition

[2]

VC-basedNCSimulationSoftwareFeatureImprovements