数控系统插补模块设计开题报告

1、2012届毕业设计（论文）开题报告题 目 数控系统插补模块设计学院机械与汽车工程学院专业机械电子工程姓 名 戴治敏 班 级08机电2Z指导教师贾智设计地点江苏技术师范学院起止日期2012年12月1日2012年6月01日2012年01月01日毕业设计（论文）开题报告一、课题的意义和目的课题的意义（1）在数控机床的加工过程中，刀具只能以折线去逼近将要加工的曲线轮廓，它 的运动轨迹并不是光滑的曲线。为了实现轮廓控制，就必须计算出满足零件形状和进 给速度要求的介于起点与终点之间的若干个中间点的坐标，这就是数控插补模块的功 能。可见插补模块是整个数控系统软件中一个极其重要的功能模块，研究开发数控插 补模

2、块是开发数控系统中的一项重要工作。（2）目前实际工程零件的轮廓线型主要是直线和圆弧，也就是说，绝大多数机械 零件的零件轮廓都是由直线和圆弧构成的，因此现代数控系统必须要提供直线插补模 块和圆弧插补模块，以实现直线加工运动和圆弧加工运动的控制。本次毕业设计研究 开发更有效率的直线和圆弧插补模块具有一定的实际意义。课题的目的（1）理解计算机数控系统（CNC）的组成和工作原理，步进驱动系统的硬件连接 和调试。（2）熟悉几种插补算法之间的不同和它们优缺点。（3）在VC软件设计平台上使用C语言，设计出具有实际应用价值的数控插补模块， 不仅能实际驱动工作台，还能在windows窗口中模拟工作台的加工运动。

3、（4）通过本次毕业设计，掌握在VC平台上使用C语言来编制实际工程软件的基本 知识和方法，提高实际工程能力。二、设计内容（1）步进驱动系统的硬件连接和调试。（2）空间直线DDA法和平面圆弧逐点比较法的插补算法。（3）在VC环境下编制相应的插补模块，以驱动工作台的加工运动，并在windows 窗口下以线形图形模拟工作台的加工运动。三、设计方案本次毕业设计选择使用VC设计平台，并采用C语言+API系统函数的软件设计 方案。这种设计方案具有以下特点。插补计算的软件实现具有柔性高、易于升级的优点。VC功能强大，无论是界面设计、文字处理、绘图还是数据库样样俱全。C语言适合于编制面向底层的应用程序，特别适用

4、于端口操作。VC编译后得到的可执行文件的运行效率比较高。在详细分析数控基本线型插补算法的基础上，本次毕业设计在VC环境中使用C 语言编制出有关的插补程序模块和环境代码，随后再针对一台普通仪表车床进行程序 控制，实际加工出一个机械零件，以验证本文工作的正确性。四、预期成果毕业设计说明书一份开发出数控插补模块，以驱动工作台进行基本线型轨迹的加工运动，并且在 windows窗口中实现线形图形的模拟。掌握在VC平台上使用C语言来编制实际工程软件的基本知识和方法，提高实 际工程能力。五、进度安排2011.12.012012.02.01阅读相关文献，熟悉课题内容。2012.02.022012.04.01了

5、解Windows编程的相关知识以及使用C语言进行Windows 程序设计的基本方法，同时熟悉VC环境。2012.04.022012.05.15熟悉轮廓插补原理，推导空间直线数字积分法的计算公式和 平面圆弧逐点比较法的计算公式，并编制相应的程序模块。2012.05.162012.05.25整理研究内容，撰写论文。2012.05.262012.06.01整理有关内容，准备答辩。六.参考文献1汪木兰.数控原理与系统M.北京：机械工业出版社，2004王润孝.机床数控原理与系统M.西安：西北工业大学出版社，1989何伟.数控机床原理及应用M.北京：机械工业出版社，2007李虹.数控机床电气控制及维修M.

6、北京：电子工业出版社，2009王爱玲，张吉堂.现代数控原理及控制系统M.北京：国防工业出版社，2004杨继昌，李金伴.数控技术基础M.北京：化学工业出版社，2005史敬灼，步进电动机伺服控制技术M.北京：科学出版社，2006王永章等主编.数控技术M.北京：高等教育出版社，2001许实章.电动机学M.北京：机械工业出版社，1981谭浩强，张基温.C语言程序设计教程M.北京：高等教育出版社，2006齐舒创作室编.Visual C+6.0.开发技巧及实力剖析M.北京：清华大学出版社，2000kate Gregory著,前导工作室译.Visual C+6.0开发使用手册M.北京:机械工业出 版社，19

7、99Karl Mayer.The electronic guide bar control systemJ.Kettenwirk Praxis，1995, 8(3)： 21-22Karl Mayer. New mechatronic solutions on lace rachel manchinesJ.Kettenwirk Praxis，2004，8(1)： 6-8周海安.基于Windows系统三坐标数控系统控制方法的研究山.山东理工大学学 报，2007，8(2)： 20-22李晓丽.Win2000环境下开放式CNC系统的软件方法J.西安理工大学学报，2005，8(1)： 62-68指导教巾意见（对课题的深度、广度及工作量的意见和对毕业设计（论文）