計算機輔助制造課件

1、西北工業(yè)大學(xué)機電學(xué)院第四章apt語言自動編程現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室2automatically programmed tooln 4.1 apt語言自動編程概述語言自動編程概述n 4.2 幾何圖形定義語句幾何圖形定義語句n 4.3 輪廓控制方式輪廓控制方式n 4.4 apt運動語句簡介運動語句簡介n 4.5 其它控制語句及應(yīng)用舉例其它控制語句及應(yīng)用舉例現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室3現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室4一一.apt自動編程技術(shù)發(fā)展概況自動

2、編程技術(shù)發(fā)展概況 aptapt自動編程方法源自自動編程方法源自mitmit1 1、五十年代初，、五十年代初，mitmit生產(chǎn)了第一臺生產(chǎn)了第一臺ncnc機床。機床。2 2、機床的使用過程中產(chǎn)生了復(fù)雜零件的編程問題。、機床的使用過程中產(chǎn)生了復(fù)雜零件的編程問題。3 3、五十年五十年代代中期，中期，mit組織各飛機公司合作開發(fā)了組織各飛機公司合作開發(fā)了apt系統(tǒng)：系統(tǒng)：apt ii apt iv apt ss4 4、美其他公司及日、德、法、意等、美其他公司及日、德、法、意等針對自己的行業(yè)和針對自己的行業(yè)和產(chǎn)品產(chǎn)品衍生了其他的衍生了其他的apt系統(tǒng)系統(tǒng). . 5 5、六、七十年代為、六、七十年代為ap

3、t使用最廣泛的時期。使用最廣泛的時期?，F(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室5二二. apt語言自動編程過程及特點語言自動編程過程及特點 apt語言是用接近自然的語言進(jìn)行編程。語言是用接近自然的語言進(jìn)行編程。1、apt語言編程過程：語言編程過程：工藝人員完成工藝人員完成apt系統(tǒng)完成系統(tǒng)完成現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室6 二二. apt語言自動編程過程及特點語言自動編程過程及特點2. apt2. apt編程優(yōu)缺點：編程優(yōu)缺點：(1)(1)源語言接近自然語言，易為工藝人員接受，工藝人源語言接近自然語言，易為工藝

4、人員接受，工藝人員員 不用學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)方法和計算機編程技巧不用學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)方法和計算機編程技巧1)apt1)apt編程優(yōu)點（相對手工編程）：編程優(yōu)點（相對手工編程）：(2)(2)軟件資源豐富軟件資源豐富 點位、點位、2-52-5坐標(biāo)加工、繪制模線、后置處理等坐標(biāo)加工、繪制模線、后置處理等(3)(3)程序成熟，診斷能力強（用戶易查錯）程序成熟，診斷能力強（用戶易查錯）現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室7 二二. apt語言自動編程過程及特點語言自動編程過程及特點2. apt2. apt編程優(yōu)缺點：編程優(yōu)缺點：2)apt2)apt編程缺點（相對圖形編程系統(tǒng)）：編程

5、缺點（相對圖形編程系統(tǒng)）：(1) (1) 無法實現(xiàn)設(shè)計制造一體化。無法實現(xiàn)設(shè)計制造一體化。(2) (2) 不直觀：無圖形顯示。不直觀：無圖形顯示。(3) (3) 發(fā)展早，沒有采用計算機幾何學(xué)的最新理發(fā)展早，沒有采用計算機幾何學(xué)的最新理 論成果，所以有些復(fù)雜問題不能很好的解決。論成果，所以有些復(fù)雜問題不能很好的解決。(4) (4) 源程序書寫、編輯和修改不如圖形編程系統(tǒng)方便。源程序書寫、編輯和修改不如圖形編程系統(tǒng)方便。(5) (5) 相對圖形編程系統(tǒng)來講，易出問題。相對圖形編程系統(tǒng)來講，易出問題。 aptapt編程編程外部外部修改修改 圖形編程圖形編程內(nèi)部內(nèi)部修改修改現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部

6、重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室8三三. apt語言的構(gòu)成語言的構(gòu)成aptapt編程是用接近編程是用接近自然語言自然語言的方式進(jìn)行編程：的方式進(jìn)行編程： 每個每個apt系統(tǒng)都規(guī)定了一套系統(tǒng)都規(guī)定了一套基本符號、字母基本符號、字母和數(shù)字和數(shù)字，它們構(gòu)成，它們構(gòu)成apt源程序。按功能可劃分為源程序。按功能可劃分為四類：四類：1. 幾何圖形定義語句幾何圖形定義語句：用來定義被加工零件的幾何形狀。：用來定義被加工零件的幾何形狀。2. 運動語句運動語句：用來描述刀具的切削運動軌跡。：用來描述刀具的切削運動軌跡。3. 后置處理語句后置處理語句：用于指定特定的機床和控制系統(tǒng)，：用于指定特定的

7、機床和控制系統(tǒng)， 另外另外f、s等也屬于后置處理的范疇。等也屬于后置處理的范疇。4. 輔助功能語句：輔助功能語句：用來標(biāo)識零件、刀具、公差等。用來標(biāo)識零件、刀具、公差等。現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室9現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室10幾何圖形定義語句幾何圖形定義語句 幾何圖形定義語句用來描述零件的幾何形狀、幾何圖形定義語句用來描述零件的幾何形狀、進(jìn)退刀點位置、進(jìn)刀方向等，為描述走刀路線做準(zhǔn)進(jìn)退刀點位置、進(jìn)刀方向等，為描述走刀路線做準(zhǔn)備。備。 幾何元素標(biāo)志符幾何元素標(biāo)志符 = = 幾何元素專用字幾何元素

8、專用字 元素定義方式元素定義方式 固定格式：固定格式：用戶為幾何元素定義用戶為幾何元素定義的名字的名字(字母開頭字母開頭)apt的專用字的專用字(不超過不超過6個字母個字母,大寫大寫)給定元素的參數(shù)給定元素的參數(shù)現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室11 例如圓的定義語句例如圓的定義語句：c1=circle/10c1=circle/10，6060，12.512.5其中其中 ：“c1”c1”為幾何元素標(biāo)志符；為幾何元素標(biāo)志符；“circle”“circle”為幾何元素專用字；為幾何元素專用字；“10“10，6060，12.5”12.5”分別為圓的圓心坐標(biāo)和半

9、徑。分別為圓的圓心坐標(biāo)和半徑。幾何圖形定義語句幾何圖形定義語句現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室12 一一. 基本元素定義基本元素定義 標(biāo)量標(biāo)量：可以通過算術(shù)賦值語句或算術(shù)表可以通過算術(shù)賦值語句或算術(shù)表 達(dá)式給出。達(dá)式給出。例：例：a=3 ； b=5 ；c=a+b2. 點點：1) )用三個坐標(biāo)用三個坐標(biāo) p=point/10，20，15；2) )其他已知元素交點其他已知元素交點現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室13一一. 基本元素定義基本元素定義（1 1）由兩直線的交點定義點：）由兩直線的交點定義點：其格式為：

10、其格式為： 標(biāo)識符標(biāo)識符=point/intof=point/intof，line1line1，line2 line2 其中其中intofintof表示相交，表示相交，line1line1，line2line2為事為事先已定義過的兩條直線。先已定義過的兩條直線。 若定義好兩直線若定義好兩直線l1l1、l2l2，求交點：，求交點： p=point/ p=point/intofintof，l1l1，l2l2；現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室14pt1cir1l1pt2yxo直線與圓相交點定義直線與圓相交點定義（2 2）直線和圓的交點：）直線和圓的交點：x

11、large、xsmall、ylarge、ysmall 直線和圓有兩交點，根據(jù)對比直線和圓有兩交點，根據(jù)對比x、y的坐標(biāo)值，的坐標(biāo)值，進(jìn)一步用修飾詞：進(jìn)一步用修飾詞：思考：如果直線平行于思考：如果直線平行于y軸，如何表示？軸，如何表示？一一. 基本元素定義基本元素定義現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室153.矢量矢量：可以給出三個分量、兩個點或：可以給出三個分量、兩個點或 用已知表面上一點的法矢來表示。用已知表面上一點的法矢來表示。v1=vector/ i, j, kv2=vector/ p1, p2一一. 基本元素定義基本元素定義現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)

12、教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室161. 直線的定義：直線的定義：（1 1）通過兩點的直線）通過兩點的直線：l=line/p1，p2； 或l=line/x1，y1，x2，y2；二二. 解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室17（2 2）過一點）過一點p p與圓相切的直線：與圓相切的直線：l1=line/p1l1=line/p1，leftleft，tantotanto，c c；修飾詞判斷方法：修飾詞判斷方法： 通過已知點與圓心連線，從已知點向通過已知點與圓心連線，從已知點向圓心看，若切點在輔助線的

13、左邊，即為圓心看，若切點在輔助線的左邊，即為left；若切點在右即為；若切點在右即為rightl2=line/p2l2=line/p2，leftleft，tantotanto，c c；二二. 解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室18 公切線定義公切線定義 （3 3）與兩圓相切的直線）與兩圓相切的直線 ：l1=line/right，tanto，c1， right，tanto，c2l2=line/left，tanto，c1，left，tanto，c2修飾詞判斷方法：修飾詞判斷方法：首先建立基準(zhǔn)線，其方向以第首先建立基準(zhǔn)

14、線，其方向以第一切點所在圓心，指向第二個一切點所在圓心，指向第二個切點所在圓心，左、右是指出切點所在圓心，左、右是指出切點在圓心連線的左右位置。切點在圓心連線的左右位置。二二. 解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室19 公切線定義公切線定義 l3=line/right，tanto，c2，left，tanto，c1 l4=line/left，tanto，c，right，tanto，c1二二. 解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室202.

15、圓的定義：圓的定義：c1=circle/centerc1=circle/center，p1,radius,rp1,radius,r（1 1）用圓心和半徑定義的圓）用圓心和半徑定義的圓 ：其中，其中，p1p1為圓心點，為圓心點，x,y x,y 為圓為圓心坐標(biāo)點，心坐標(biāo)點，r r為圓的半徑。為圓的半徑。 二二. 解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義c1=circle/xc1=circle/x，y, ry, r現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室21（2 2）用已知三點）用已知三點( (不共線不共線) )定義圓定義圓 ：c1=circle/p1c1=cir

16、cle/p1，p2p2，p3p3（3 3）用圓心和切線定義圓）用圓心和切線定義圓 c1=circle/centerc1=circle/center，pcpc，tantotanto，l l 其中其中pcpc為已知圓心，為已知圓心， l l為已定義之直線。為已定義之直線。二二. 解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室22圖圖4-3 多約束圓定義多約束圓定義c1=circle/ylarge,lin,xsmall,out,cir,radius,1（4 4）直線與圓相交后的內(nèi)外相切定義圓）直線與圓相交后的內(nèi)外相切定義圓：其中其

17、中outout為外切。為外切。二二. 解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室23圖圖4-3 多約束圓定義多約束圓定義其中其中inin為內(nèi)切。為內(nèi)切。c3=circle/ysmall，lin，xsmall， in，cir，radius，1課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：c7c7如何定義？如何定義？二二. 解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義c7=circle/ysmall，lin，xlarge， out，cir，radius，1現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室24（1 1）用平面方程

18、）用平面方程ax+by+cz=dax+by+cz=d的四個系數(shù)的四個系數(shù)定義平面：定義平面：pl1=plane/apl1=plane/a，b b，c c，d d3. 平面的定義：平面的定義：二二. 解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室25（2 2）可以指定不共線的三點定義平面）可以指定不共線的三點定義平面pl2=plane/pt1pl2=plane/pt1，pt2pt2，pt3pt3（3 3）過已知點平行于已知平面定義平面：）過已知點平行于已知平面定義平面：pl3=plane/pt1pl3=plane/pt1，pa

19、rlel,plane2parlel,plane2二二. 解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室26 除此之外，還有圓柱除此之外，還有圓柱cylinder、圓錐、圓錐cone、球面、球面sphere、一般二次曲線、曲面、一般二次曲線、曲面quadric等的定義，可查看相等的定義，可查看相應(yīng)版本的應(yīng)版本的apt語言編程說明書語言編程說明書,本課程不要求掌握。本課程不要求掌握。二二. 解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室27p0(0, -1,

20、0)p1(6, 2, 0)p2(0, 0, 0)p3(6, 0, 0)p4(2, 5, 0)(6, 0, 0)p0p1p4p3p2xy(2, 5, 0)(0, -1, 0)(0, 0, 0)(6, 2, 0)c1l1l3l2練習(xí)練習(xí):二二. 解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室28二二.解析曲線和曲面的定義解析曲線和曲面的定義p0 = point/0, -1, 0p1 = point/6, 2, 0p2 = point/0, 0, 0p3 = point/6, 0, 0p4 = point/2, 5, 0l1 =

21、line/p2, p3c1=circle/center, p1, radius, 2l2 = line/p4, left, tanto,c1l3 = line/p4, p2p0(0, -1, 0)(6, 2, 0)(0, 0, 0)p3(6, 0, 0)p4(2, 5, 0)p1p2xyc1l1l3l2pl1 = plane/p2, p3, p4現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室29現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室30一一. 控制刀具運動的三個控制面控制刀具運動的三個控制面 輪廓控制輪廓控制是指對刀具的運動進(jìn)

22、行連續(xù)控制。是指對刀具的運動進(jìn)行連續(xù)控制。要完成這種連續(xù)控制，需要明確指定刀具相對于要完成這種連續(xù)控制，需要明確指定刀具相對于工件的關(guān)系，因此工件的關(guān)系，因此aptapt系統(tǒng)中定義了三個控制面。系統(tǒng)中定義了三個控制面。如下圖如下圖4-5:4-5:現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室31 圖圖4-5 控制面控制面一一. 控制刀具運動的三個控制面控制刀具運動的三個控制面導(dǎo)動面導(dǎo)動面(ds)檢查面檢查面(cs)零件面零件面(ps)現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室32一一. 控制刀具運動的三個控制面控制刀具運動的三個控

23、制面零件面零件面ps(part surface):ps(part surface): 待加工的表面，待加工的表面， 在一連串的走刀運動中始終保持不變，零件面在一連串的走刀運動中始終保持不變，零件面 可能是也可能不是工件的實際表面可能是也可能不是工件的實際表面。當(dāng)當(dāng)ps(h)0ps(h)0時，時，留有加工余量留有加工余量 與零件面相離；與零件面相離；當(dāng)當(dāng)ps(h)=0ps(h)=0時，時，加工余量為零加工余量為零 與零件面相切；與零件面相切；當(dāng)當(dāng)ps(h)0ps(h)0ds(h)0時，導(dǎo)動面留有加工余量；時，導(dǎo)動面留有加工余量；當(dāng)當(dāng)ds(h)=0ds(h)=0時，剛好加工到導(dǎo)動面；時，剛好加工到

24、導(dǎo)動面；當(dāng)當(dāng)ds(h)0ds(h)0cs(h)0時，對檢查面留有加工余量；時，對檢查面留有加工余量；當(dāng)當(dāng)cs(h)=0cs(h)=0時，恰好加工到檢查面；時，恰好加工到檢查面；當(dāng)當(dāng)cs(h)0cs(h)0時，對檢查面負(fù)余量時，對檢查面負(fù)余量。 面所給定的關(guān)系，在到達(dá)檢查面后，可以重新給出新的面所給定的關(guān)系，在到達(dá)檢查面后，可以重新給出新的運動語句。運動語句。現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室35一一. 控制刀具運動的三個控制面控制刀具運動的三個控制面n 導(dǎo)動面和檢查面也不一定是真正意義的面。導(dǎo)動面和檢查面也不一定是真正意義的面。 它們也可以是點、線、圓

25、等幾何元素。它們也可以是點、線、圓等幾何元素。 因此，準(zhǔn)確地應(yīng)稱為導(dǎo)動元和檢查元。因此，準(zhǔn)確地應(yīng)稱為導(dǎo)動元和檢查元。 有了上述三個控制面，就可聯(lián)合確定有了上述三個控制面，就可聯(lián)合確定刀具的運動。刀具的運動。n 一般零件面在整個過程中不發(fā)生變化，而前一段一般零件面在整個過程中不發(fā)生變化，而前一段 的檢查面是下一段的導(dǎo)動面。的檢查面是下一段的導(dǎo)動面?，F(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室36二二.刀具與零件三控制面之間的關(guān)系刀具與零件三控制面之間的關(guān)系1 1、刀具與導(dǎo)動面、刀具與導(dǎo)動面(ds)(ds)關(guān)系關(guān)系u tllfttllft（刀具在導(dǎo)動面左邊）（刀具在

26、導(dǎo)動面左邊）u tlrgt tlrgt（刀具在導(dǎo)動面右邊）（刀具在導(dǎo)動面右邊）u tlon tlon（刀具在導(dǎo)動面上）（刀具在導(dǎo)動面上） 所謂左右是沿運動方向向前看，刀具在導(dǎo)動面所謂左右是沿運動方向向前看，刀具在導(dǎo)動面的左邊還是右邊。的左邊還是右邊?，F(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室37二二.刀具與零件三控制面之間的關(guān)系刀具與零件三控制面之間的關(guān)系 2 2、刀具與零件面、刀具與零件面(ps)(ps)關(guān)系：關(guān)系： u tlofps tlofps（刀具不切傷零件面）（刀具不切傷零件面）u tlonps tlonps（刀位點落在零件面上）（刀位點落在零件面上

27、）由刀具前進(jìn)由刀具前進(jìn)方向看方向看( (由由外向里外向里) )：刀心偏離刀心偏離psps則用則用ofof；反之，即刀反之，即刀心在心在psps上則上則用用onon?，F(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室38二二.刀具與零件三控制面之間的關(guān)系刀具與零件三控制面之間的關(guān)系 2 2、刀具與零件面、刀具與零件面(ps)(ps)關(guān)系：關(guān)系： u tlofps tlofps（刀具不切傷零件面）（刀具不切傷零件面）u tlonps tlonps（刀位點落在零件面上）（刀位點落在零件面上）由刀具前進(jìn)由刀具前進(jìn)方向看方向看( (由由外向里外向里) )：刀心偏離刀心偏離psp

28、s則用則用ofof；反之，即刀反之，即刀心在心在psps上則上則用用onon。現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室39二二.刀具與零件三控制面之間的關(guān)系刀具與零件三控制面之間的關(guān)系 2 2、刀具與零件面、刀具與零件面(ps)(ps)關(guān)系：關(guān)系： u tlofps tlofps（刀具不切傷零件面）（刀具不切傷零件面）u tlonps tlonps（刀位點落在零件面上）（刀位點落在零件面上）由刀具前進(jìn)由刀具前進(jìn)方向看方向看( (由由外向里外向里) )：刀心偏離刀心偏離psps則用則用ofof；反之，即刀反之，即刀心在心在psps上則上則用用onon?，F(xiàn)代設(shè)計

29、與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室40二二.刀具與零件三控制面之間的關(guān)系刀具與零件三控制面之間的關(guān)系3. 3. 刀具與檢查面刀具與檢查面cscs的關(guān)系：的關(guān)系：to（走到）on（走上）past（走過）現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室41tanto（走切）pastan（切于零件表面）二二.刀具與零件三控制面之間的關(guān)系刀具與零件三控制面之間的關(guān)系3. 3. 刀具與檢查面刀具與檢查面cscs的關(guān)系：的關(guān)系：現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室42現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室

30、現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室43 4.4 apt運動語句運動語句 刀具運動語句刀具運動語句用來描述刀具運動軌跡，用來描述刀具運動軌跡，其運動方式的確定，與上節(jié)所述的工件三控其運動方式的確定，與上節(jié)所述的工件三控制面制面ps、ds、cs密切相關(guān)。密切相關(guān)。 運動語句基本格式：運動語句基本格式：基本運動命令基本運動命令 / 圖形信息圖形信息現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室44一一.起始點定義語句起始點定義語句:from from表示形式表示形式: 1）from / pt1 2）from / -20,-20,0 3）from / （point/1

31、,4,2）現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室45二二.點位運動方式點位運動方式 1）goto/p2 godlta /0, 0, 1.5 兩種點位運動方式兩種點位運動方式:1、goto 2、 godlta 2）goto/-20，20，10 兩者往往結(jié)合起來使用兩者往往結(jié)合起來使用goto/ p1godlta/ 10，0，0godlta/ 0，10，0godlta/ 10，0，0現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室46三三.初始運動語句初始運動語句 初始運動語句將刀具從初始運動語句將刀具從遠(yuǎn)離加工表面的位置引導(dǎo)到遠(yuǎn)離

32、加工表面的位置引導(dǎo)到兩個或三個控制面兩個或三個控制面所要求的所要求的位置。位置。初始運動初始運動語句的一般形式：語句的一般形式：gogo/ to(on,past),/ to(on,past),ds s,to(on,past),to(on,past),psps,to(on,past),to(on,past),cscs 現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室47三三.初始運動語句初始運動語句如果無如果無cscs，這時刀具，這時刀具將沿最短距離到達(dá)前將沿最短距離到達(dá)前面兩個控制面所限定面兩個控制面所限定的位置的位置 。gogo/to(on,past),/to(o

33、n,past),ds s,to(on,past),to(on,past),psps,to(on,past),to(on,past),cscs gogo/ to(on,past),/ to(on,past),ds s,to(on,past),to(on,past),psps 現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室48三三.初始運動語句初始運動語句如果只指定如果只指定dsds、psps兩個面而又不允許刀兩個面而又不允許刀具沿最短路線前進(jìn)，可以用下列語句通具沿最短路線前進(jìn)，可以用下列語句通過已知點或已知矢量來規(guī)定刀具的前進(jìn)過已知點或已知矢量來規(guī)定刀具的前進(jìn)方向：

34、方向：indirp/point1 indirp/point1 indirv/vector1indirv/vector1現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室49三三.初始運動語句初始運動語句按指定矢量方向運動按指定矢量方向運動indirv/v1indirv/v1go/togo/to，dsds，toto，psps現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室50三三.初始運動語句初始運動語句按指定點運動按指定點運動indirp/p1indirp/p1go/togo/to，dsds，toto，psps現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重

35、點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室51四四. 輪廓加工語句輪廓加工語句輪廓加工語句使刀具沿著兩個控制面運輪廓加工語句使刀具沿著兩個控制面運動到第三個控制面。語句中只給出導(dǎo)動面和動到第三個控制面。語句中只給出導(dǎo)動面和檢查面。檢查面。其一般格式為：其一般格式為：現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室52刀具運動方向的確定：以上一段刀具運動刀具運動方向的確定：以上一段刀具運動結(jié)束時的結(jié)束時的方向方向為基準(zhǔn)來判斷下一段的前進(jìn)方向。為基準(zhǔn)來判斷下一段的前進(jìn)方向。圖圖4-12 確定刀具運動方向確定刀具運動方向四四. 輪廓加工語句輪廓加工語句現(xiàn)代設(shè)計與集成制

36、造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室53圖圖4-14 輪廓加工語句舉例輪廓加工語句舉例輪廓加工應(yīng)用舉例輪廓加工應(yīng)用舉例:tllfttllft，gofwd/c1gofwd/c1，pastpast，l1l1gorgt/l1gorgt/l1，pastpast，c2c2gorgt/c2gorgt/c2，toto，l2l2tlrgttlrgt，gorgt/l2gorgt/l2，四四. 輪廓加工語句輪廓加工語句現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室54現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室55其它控制語句及

37、應(yīng)用舉例其它控制語句及應(yīng)用舉例除了上述介紹的幾何定義語句和刀具運除了上述介紹的幾何定義語句和刀具運動語句外，動語句外，aptapt源程序中還包含：源程序中還包含：輔助語句輔助語句后置處理語句后置處理語句其它語句其它語句現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室56這些語句用于標(biāo)識零件、刀具和這些語句用于標(biāo)識零件、刀具和指定加工指定加工容差的分布形式，規(guī)定刀軸方向等容差的分布形式，規(guī)定刀軸方向等cutter / 10cutter / 10，5outtol / 0.002intol / 0.002一一.輔助語句輔助語句現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計

38、與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室57一一.輔助語句輔助語句tolerence現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室58一一.輔助語句輔助語句tolerence現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室59 這些語句用于指定某一特定的機床或控制這些語句用于指定某一特定的機床或控制系統(tǒng)、主軸的啟停和轉(zhuǎn)速、進(jìn)給系統(tǒng)、主軸的啟停和轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度、冷卻液、速度、冷卻液、暫停、以及機床的其它功能。暫停、以及機床的其它功能。machin / fanuc - 220aspindl / onspindl / offfedrat / f01fe

39、drat / 200coolnt / oncoolnt / off二二.后置處理語句后置處理語句現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室60用來處理坐標(biāo)變換、刀位變換、條件轉(zhuǎn)移、用來處理坐標(biāo)變換、刀位變換、條件轉(zhuǎn)移、循環(huán)控制、宏指令等。循環(huán)控制、宏指令等。宏指令（宏指令（macromacro）語句：）語句：宏指令類似于宏指令類似于fortranfortran和其它計算機編程和其它計算機編程語言中的子程序，用于一個程序中需多次重語言中的子程序，用于一個程序中需多次重復(fù)某些運動指令序列的場合。復(fù)某些運動指令序列的場合。 使用宏指令子程序的目的是要減少程序使用宏指

40、令子程序的目的是要減少程序中總的程序行數(shù)，簡化編程。中總的程序行數(shù)，簡化編程。三三.其它語句其它語句現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室61 宏指令子程序定義格式：宏指令子程序定義格式：符號符號=macro/=macro/參數(shù)定義參數(shù)定義符號：命名規(guī)則為六個字符以內(nèi)，且至少符號：命名規(guī)則為六個字符以內(nèi)，且至少有一個是英文字母，組成宏指令名。有一個是英文字母，組成宏指令名。參數(shù)定義：用來標(biāo)識子程序中的某些變量，每參數(shù)定義：用來標(biāo)識子程序中的某些變量，每次調(diào)用子程序時這些變量值都要變。次調(diào)用子程序時這些變量值都要變。 宏指令定義結(jié)束語句：宏指令定義結(jié)束語句：

41、termactermac語句表示宏指令定義的結(jié)束語句表示宏指令定義的結(jié)束三三.其它語句其它語句現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室62宏指令調(diào)用語句：宏指令調(diào)用語句：callcall宏指令用宏指令用callcall語句調(diào)用，格式為：語句調(diào)用，格式為：call/call/宏指令名稱宏指令名稱，參數(shù)說明，參數(shù)說明參數(shù)說明：標(biāo)出在宏指令子程序執(zhí)行參數(shù)說明：標(biāo)出在宏指令子程序執(zhí)行中所使用的特定參數(shù)值。中所使用的特定參數(shù)值。三三.其它語句其它語句現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室631.01.0oppp2

42、310pyx圖圖 4-16 編程例圖編程例圖加工如上圖加工如上圖4-164-16所示所示零件的三個孔：零件的三個孔：p1=point/1.0,2.0,0 p1=point/1.0,2.0,0 p2=point/2.0,1.5,0p2=point/2.0,1.5,0p3=point/1.0,1.0,0p3=point/1.0,1.0,0p0=point/-1.0,3.0,0p0=point/-1.0,3.0,0三三.其它語句其它語句宏指令加工及應(yīng)用舉例宏指令加工及應(yīng)用舉例現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室64from/p0from/p01.00.50.5

43、1.01.0oppp2310pyxgoto/px 由于在子程序中一個由于在子程序中一個call語句可以代替三個運動語句，因此，語句可以代替三個運動語句，因此，所需要所需要apt語句的數(shù)目可節(jié)省到語句的數(shù)目可節(jié)省到66.67%。drill=macro/px /宏指令定義godlta/0,0,+1.0godlta/0,0,-1.0 termac /宏指令結(jié)束call/drill,px=p1call/drill,px=p1call/drill,px=p2call/drill,px=p2call/drill,px=p3call/drill,px=p3goto/p0goto/p0三三.其它語句其它語句現(xiàn)

44、代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室65圖圖 4-15 編程例圖編程例圖四四.apt語言編程綜合應(yīng)用舉例語言編程綜合應(yīng)用舉例現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室66按刀具左偏，編寫上圖按刀具左偏，編寫上圖aptapt源程序源程序具體格式如下：具體格式如下：partno template partno template /初始語句，說明加工對象是樣板，初始語句，說明加工對象是樣板，寫寫partnopartno后面的標(biāo)題名，便于檢索。后面的標(biāo)題名，便于檢索。remark ks-002remark ks-002/注釋語句，

45、說明零件圖號注釋語句，說明零件圖號remark wang 26-12-2006 remark wang 26-12-2006 /編程員姓名、日期。編程員姓名、日期。四四.apt語言編程綜合應(yīng)用舉例語言編程綜合應(yīng)用舉例現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室67$ $ /雙元符表示一類語句結(jié)束，后面的字符起注釋作用雙元符表示一類語句結(jié)束，后面的字符起注釋作用, 不解釋執(zhí)行。不解釋執(zhí)行。machin/f240,2 machin/f240,2 /后置處理語句，說明機床控制系統(tǒng)的型后置處理語句，說明機床控制系統(tǒng)的型 別和系列號。別和系列號。clprntclprnt

46、/說明需要打印刀位數(shù)據(jù)清單說明需要打印刀位數(shù)據(jù)清單。outtol/0.002outtol/0.002 /指定用直線段逼近零件輪廓外容差指定用直線段逼近零件輪廓外容差.intol /0.002 intol /0.002 /指定用直線段逼近零件輪廓內(nèi)誤差。指定用直線段逼近零件輪廓內(nèi)誤差。四四.apt語言編程綜合應(yīng)用舉例語言編程綜合應(yīng)用舉例現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室現(xiàn)代設(shè)計與集成制造技術(shù)教育部重點實驗室68 cutter/10cutter/10 /說明選用平頭立銑說明選用平頭立銑 刀，直徑為刀，直徑為10毫米毫米$ $definition$ $definition /以下為幾何定義語句以下為幾何定義語句ln1=line/ 20ln1=line/ 20，2020，2020，7070ln2=line/ln2=line/（point/20point/20，7070），），atanglatangl，7575