STEP-NC数据模型 基于STEP-NC的数据程序结构  

发表人：admin   来源：未知   时间:2012-08-06

今天ug培训讲一讲STEP-NC数据模型
STEP-NC是为CNC系统重新定义的数据标准，它在STEP的基础上面向对象的形式将产品的设计信息与制造信息联系起来。STEP-NC定义了一个新的STEP应用协议（AP-238，尚在完善中）作为CAM与CNC之间的数据交换规范。AP-238涵盖了产品从概念到成品（零件）全过程所需的全部信息，其中包括三维几何信息（AP-214）、工艺信息（如铣、车、放电加工等）、检测信息（AP-219）等。目前STEP-NC标准草案（ISO-DIS-14694）已经形成。有关基本规则与铣削加工的标准（草案）已完成，包括基本概念和规则（Part 1）、通用标准（Part 10）、数控铣削加工工艺（Part 11）、铣削刀具（Part 111）等。正在制订的STEP-NC标准有：数控车削加工（Part 12）、放电加工（Part 13）、木材和玻璃加工（Part 14）、检测（Part 15）等。如通用数据的一个简化模型，包括工件和工作计划两部分。其中工件指最终的成品，工件上需要去除材料的区域由一系列加工特征定义。工作计划包括若干工作步骤（如平面、复杂曲面、孔等）与具体操作联系起来。这里操作本身也是ISO-14649中定义的概念，设计加工方法、刀具、导轨、工艺策略等。
基于STEP-NC的数据程序结构
基于STEP-NC的数控程序废弃了传统的数控程序中直接对坐标轴和刀具动作进行编程的做法，采用了ISO-10303数据格式和面向特征的编程原则。它以工作步骤作为加工流程的基本单位，将特征与技术信息联系到一起。每个工作步骤只定义一种操作（“干什么”、“如何干”等，但只能用一种刀具和一种策略）。
程序本身也采用ISO-10303规定的文件格式，从结构上可分为两部分：文件头和数据段。文件头以“HEADER”为标记，主要说明文件名、编程者、日期以及注释等。数据段以“DATA”开始，包含了加工零件所需的所有信息和操作任务。根据规定，它首先要一个PROJECT语句，其后的内容可分为三部分：工作计划与可执行语句（Executable,包括工作步骤、一般NC功能如信息显示等、以及流程的控制）、技术描述（刀具、机床功能、加工策论等）、几何描述（几何数据、加工特征等）。
STEP-NC既是正在完善中的CNC接口标准，又是提升现代CNC的实施技术。它为CNC开放性和智能化提供了广阔的发展空间，同时它也解决了CNC与CAX之间双向无缝连接的核心问题，对未来的自动化制造有着难以预料的深远影响。相对于此前提提出的开放式数控而言，STEP-NC控制器（基于STEP的CNC）的意义更大（它着眼于产品全生命周期的无缝链接），实施技术更实际有效（从数据模型入手）。目前，STEP-NC控制器的研究虽然尚处于起步阶段，但发展非常迅速（西门子公司已成功开发了一个原型），前景非常光明。这也是我国缩小差距、发展国产数控乃至全面提升我国自动化制造水平的一个决好的机会）。
 

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