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G代码集成开发调试平台的设计与实现

作　者: 赵祖烨
导　师: 张李超
学　校: 华中科技大学
专　业: 数字化材料成形
关键词: G代码数控仿真 OpenGL 编译器
分类号: TG659
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

传统的数控加工中,G代码作为数控编程语言起着不可或缺的作用。数控仿真系统一直是制造业内发展的热点,针对G代码的加工仿真不仅能减少数控加工程序的错误,而且能使数控编程人员把握整体加工情况,提高数控加工程序效率,降低加工成本。目前国内相关的G代码编译仿真软件发展很迅速,但是普遍存在编译效率较低、无法识别复杂语法结构、缺乏交互式调试功能等缺点。针对以上缺点,本文设计并实现了G代码集成开发调试平台,该平台旨在提供类似微软Visual Studio的集成开发调试环境,使数控编程人员通过该系统能进行便捷的文本编辑,准确的加工路径制作,完善的图形文本交互,丰富的模拟加工模式选择。在G代码集成开发调试平台的设计中,首先根据G代码由字母加上数字组成的语法特点设计了一套基于G代码最小功能字的数据结构(Word Pair),并在该数据结构的基础上提出了“微操作(Micro-operation)”概念,以用于复杂的子程序调用中的词法分析和语法分析。其次,通过在上述结构中存储G代码文本相应的行列信息的辅助变量,最终能完成加工路径到源代码的映射、单步调试等高级交互功能。本文设计实现的G代码集成开发调试平台已在实际项目中得以应用,并取得了良好的效果,该系统丰富的路径图形交互与加工模拟功能为数控编程人员提供了很大的便利。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-13
  1.1 引言  8
  1.2 数控加工编程  8-9
  1.3 数控仿真技术  9-11
  1.4 论文主要研究内容  11-13
2 G代码介绍与分析  13-17
  2.1 G 代码概述  13
  2.2 G 代码结构  13-17
3 G代码集成开发调试平台的总体设计  17-22
  3.1 系统功能模块  17-18
  3.2 系统设计原则  18-19
  3.3 系统工作流程  19
  3.4 系统软件架构  19-21
  3.5 本章小结  21-22
4 G代码编译器的设计与实现  22-35
  4.1 编译原理介绍  22-23
  4.2 G 代码编译器的任务与工作流程  23-24
  4.3 编译器基础数据结构  24-25
  4.4 编译器词法分析  25-27
  4.5 编译器语法分析  27-30
  4.6 G 代码子程序结构分析及信息存储  30-31
  4.7 编译器目标代码生成  31-34
  4.8 本章小结  34-35
5 加工模拟器的设计与实现  35-42
  5.1 加工路径显示  35-36
  5.2 直线插补与圆弧插补  36-38
  5.3 加工路径的拾取  38-40
  5.4 模拟加工动画生成  40-41
  5.5 本章小结  41-42
6 界面设计与系统演示  42-46
  6.1 软件功能界面  42-44
  6.2 系统演示  44-45
  6.3 本章小结  45-46
7 总结与展望  46-48
  7.1 全文总结  46
  7.2 全文展望  46-48
致谢  48-49
参考文献  49-51

G代码集成开发调试平台的设计与实现

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