專利名稱：用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖形化交互式編程單元及方法，尤其涉及一種用于開 放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元及方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)采用文本輸入的編程方法，對編程人員提出了較高的 要求，需要非常清楚地知道每條指令的具體格式、指令需要的參數(shù)、每個 參數(shù)的具體意義以及加工工藝，界面復(fù)雜，變成人員需要牢記眾多的編程 指令和復(fù)雜的編程過程，這樣使得效率降低，勞動力大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，而提供一種用于開放式數(shù)控 系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元，它對數(shù)控加工中經(jīng)常遇到的操作和加工工 藝進行抽象，并概括成簡單的編程指令，可大大簡化零件加工程序的編制， 縮短程序文件的容量，提高工作效率，減少勞動力。
實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是
本發(fā)明之一的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元，用 于開放式數(shù)控系統(tǒng)，其中，包括一程序編譯器，以及分別與該程序編譯 器相連的人機交互界面、程序存儲單元、工藝策略庫，其中
程序編譯器，用來實現(xiàn)代碼的轉(zhuǎn)換，即檢測人機交互界面顯示的 代碼的語法和參數(shù)，將人機交互界面中用戶選擇的零件圖形通過讀取工 藝策略庫中存儲的對應(yīng)的工藝流程后，將該工藝流程編譯成開放式數(shù)控 系統(tǒng)能識別的G代碼后存入程序存儲單元；
人機交互界面，用來實現(xiàn)程序的編寫、編輯，該界面上具有可供用戶選擇的零件圖形，并可供用戶填寫參數(shù)；
程序存儲單元，用來存儲程序編譯器編譯好的G代碼； 工藝策略庫，用來存儲工藝流程，即人機交互界面中的零件圖形
對應(yīng)的加工的工藝流程。
上述的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元，其中，所
述的人機交互界面的界面分為編程區(qū)、參數(shù)輸入?yún)^(qū)和操作按鈕區(qū)，其中，
參數(shù)輸入?yún)^(qū)用于輸入零件所需要的參數(shù)，操作按鈕區(qū)用于選擇零件圖形
和對零件圖形進行編輯，編程區(qū)用于顯示參數(shù)輸入?yún)^(qū)輸入的參數(shù)。
上述的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元，其中，所
述的工藝策略庫包括通用模塊和/或定位模塊和/或鉆削模塊和/或銑削模塊。
上述的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元，其中，所 述的通用模塊包括初始化程序子模塊、設(shè)置工作平面子模塊、絕對值編 程子模塊、增量值編程子模塊、程序結(jié)束子模塊、無條件停止子模塊、 取消循環(huán)子模塊。
上述的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元，其中，所 述的定位模塊包括直線定位模式子模塊、自由可編程定位子模塊、矩形 定位模式子模塊、整圓定位模式子模塊、圓弧定位模式子模塊。
上述的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元，其中，所 述的鉆削模塊包括定中心子模塊、鉆削子模塊、鉆孔子模塊、深鉆孔子 模塊、鏜孔子模塊、攻絲子模塊、螺紋切削子模塊。
上述的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元，其中，所 述的銑削模塊包括銑平面子模塊、矩形槽子模塊、環(huán)形槽子模塊、矩形 軸頸子模塊、圓形軸頸子模塊、鍵槽子模塊。
本發(fā)明之二的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程方法，其 特征在于，包括以下步驟
步驟Sl，接受數(shù)據(jù)，即程序編譯器通過人機交互界面接受用戶輸 入的參數(shù)；
步驟S2，檢測語法和參數(shù)，即程序編譯器檢測人機交互界面顯示的代碼的語法和用戶填寫的參數(shù)；
步驟S3，讀取工藝流程，即程序編譯器到工藝策略庫中讀取存儲 的人機交互界面中用戶選擇的零件圖形所對應(yīng)的工藝流程；
步驟S4，編譯程序，即程序編譯器將步驟S3中讀取的工藝流程編 譯成開放式數(shù)控系統(tǒng)能識別的G代碼；
步驟S5，存儲程序，即將步驟S4中程序編譯器編譯后的G代碼存 儲入程序存儲單元中。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明具有非常簡化并且友好的編程界面和編 程方法，編程人員不再需要牢記眾多的編程指令和復(fù)雜的編程過程，人機 交互界面非常清晰地顯示加工工藝和步驟，并且標(biāo)出每個相關(guān)參數(shù)的具體 意義，編程人員只需將相應(yīng)的參數(shù)值填入對話框即可，最終的加工程序文 件由系統(tǒng)自動生成，不需使用任何G代碼，操作方便。


圖1是本發(fā)明之一的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單 元的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明之一的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單 元的工藝策略庫的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明之一的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單 元的人機交互界面的界面示意圖4是本發(fā)明之二的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程方 法的流程圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
請參閱圖1至圖3，圖中示出了本發(fā)明之一的用于開放式數(shù)控系統(tǒng) 的圖形化交互式編程單元，用于開放式數(shù)控系統(tǒng)，包括一程序編譯器2， 以及分別與該程序編譯器2相連的人機交互界面3、程序存儲單元4、 工藝策略庫1，其中程序編譯器2，用來實現(xiàn)代碼的轉(zhuǎn)換，即檢測人機交互界面3顯示 的代碼的語法和用戶填寫的參數(shù)，將人機交互界面3中用戶選擇的零件 圖形通過讀取工藝策略庫1中存儲的對應(yīng)的工藝流程后，將該工藝流程 編譯成開放式數(shù)控系統(tǒng)能識別的G代碼后存入程序存儲單元4;
人機交互界面3，用來實現(xiàn)程序的編寫、編輯，該界面上具有可供 用戶選擇的零件圖形，并可供用戶填寫參數(shù)，該人機交互界面3的界面 分為編程區(qū)31、參數(shù)輸入?yún)^(qū)32和操作按鈕區(qū)33，其中，參數(shù)輸入?yún)^(qū) 32用于輸入零件所需要的參數(shù)，操作按鈕區(qū)33用于選擇零件圖形和對 零件圖形進行編輯，編程區(qū)31用于顯示參數(shù)輸入?yún)^(qū)輸入的參數(shù)；
程序存儲單元4，用來存儲程序編譯器2編譯好的G代碼；
工藝策略庫l，用來存儲工藝流程，即人機交互界面3中的零件圖 形對應(yīng)的加工的工藝流程，本實施例中，工藝策略庫1包括通用模塊 11、定位模塊12、鉆削模塊13、銑削模塊14，其中
通用模塊11，包括初始化程序子模塊111、設(shè)置工作平面子模塊 112、絕對值編程子模塊113、增量值編程子模塊114、程序結(jié)束子模塊 115、無條件停止子模塊116、取消循環(huán)子模塊117;
定位模塊12，包括直線定位模式子模塊121、自由可編程定位子 模塊122、矩形定位模式子模塊123、整圓定位模式子模塊124、圓弧 定位模式子模塊125;
鉆削模塊,13，包括定中心子模塊131、鉆削子模塊132、鉆孔子模 塊133、深鉆孔子模塊134、鏜孔子模塊135、攻絲子模塊136、螺紋切 削子模塊137;
銑削模塊14，包括銑平面子模塊141、矩形槽子模塊142、環(huán)形槽 子模塊143、矩形軸頸子模塊144、圓形軸頸子模塊145、鍵槽子模塊 146。
請參閱圖4，圖中示出了本發(fā)明之二的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形 化交互式編程方法，包括以下步驟
步驟S1，接受數(shù)據(jù)，即程序編譯器2通過人機交互界面3接受用
戶輸入的參數(shù)；步驟S2,檢測語法和參數(shù)，即程序編譯器2檢測人機交互界面3 顯示的代碼的語法和用戶填寫的參數(shù)；
步驟S3，讀取工藝流程，即程序編譯器2到工藝策略庫1中讀取 存儲的人機交互界面中用戶選擇的零件圖形所對應(yīng)的工藝流程；
步驟S4，編譯程序，即程序編譯器2將步驟S3中讀取的工藝流程 編譯成開放式數(shù)控系統(tǒng)能識別的G代碼；
步驟S5，存儲程序，即將步驟S4中程序編譯器2編譯后的G代碼 存儲入程序存儲單元4中。
以上實施例僅供說明本發(fā)明之用，而非對本發(fā)明保護范圍的限 制。有關(guān)本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情 況下，還可以作出各種變換或變型，而所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)歸屬 于本發(fā)明保護的范疇之內(nèi)，由各權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求
1. 用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元，用于開放式數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于，包括一程序編譯器，以及分別與該程序編譯器相連的人機交互界面、程序存儲單元、工藝策略庫，其中程序編譯器，用來實現(xiàn)代碼的轉(zhuǎn)換，即檢測人機交互界面顯示的代碼的語法和參數(shù)，將人機交互界面中用戶選擇的零件圖形通過讀取工藝策略庫中存儲的對應(yīng)的工藝流程后，將該工藝流程編譯成開放式數(shù)控系統(tǒng)能識別的G代碼后存入程序存儲單元；人機交互界面，用來實現(xiàn)程序的編寫、編輯，該界面上具有可供用戶選擇的零件圖形，并可供用戶填寫參數(shù)；程序存儲單元，用來存儲程序編譯器編譯好的G代碼；工藝策略庫，用來存儲工藝流程，即人機交互界面中的零件圖形對應(yīng)的加工的工藝流程。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元， 其特征在于，所述的人機交互界面的界面分為編程區(qū)、參數(shù)輸入?yún)^(qū)和操作按鈕 區(qū)，其中，參數(shù)輸入?yún)^(qū)用于輸入零件所需要的參數(shù)，操作按鈕區(qū)用于選擇零件 圖形和對零件圖形進行編輯，編程區(qū)用于顯示參數(shù)輸入?yún)^(qū)輸入的參數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元， 其特征在于，所述的工藝策略庫包括通用模塊和/或定位模塊和/或鉆削模塊和 /或銑削模塊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元， 其特征在于，所述的通用模塊包括初始化程序子模塊、設(shè)置工作平面子模塊、 絕對值編程子模塊、增量值編程子模塊、程序結(jié)束子模塊、無條件停止子模塊、 取消循環(huán)子模塊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元， 其特征在于，所述的定位模塊包括直線定位模式子模塊、自由可編程定位子模 塊、矩形定位模式子模塊、整圓定位模式子模塊、圓弧定位模式子模塊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元，其特征在于，所述的鉆削模塊包括定中心子模塊、鉆削子模塊、鉆孔子模塊、 深鉆孔子模塊、鏜孔子模塊、攻絲子模塊、螺紋切削子模塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元， 其特征在于，所述的銑削模塊包括銑平面子模塊、矩形槽子模塊、環(huán)形槽子模 塊、矩形軸頸子模塊、圓形軸頸子模塊、鍵槽子模塊。
8. 如權(quán)利要求1的用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程方法，其特 征在于，包括以下步驟步驟Sl，接受數(shù)據(jù)，即程序編譯器通過人機交互界面接受用戶輸入的參數(shù);步驟S2，檢測語法和參數(shù)，即程序編譯器檢測人機交互界面顯示的代碼的 語法和用戶填寫的參數(shù)；步驟S3，讀取工藝流程，即程序編譯器到工藝策略庫中讀取存儲的人機交 互界面中用戶選擇的零件圖形所對應(yīng)的工藝流程；步驟S4，編譯程序，即程序編譯器將步驟S3中讀取的工藝流程編譯成開 放式數(shù)控系統(tǒng)能識別的G代碼；步驟S5，存儲程序，即將步驟S4中程序編譯器編譯后的G代碼存儲入程 序存儲單元中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于開放式數(shù)控系統(tǒng)的圖形化交互式編程單元及方法，包括一程序編譯器，以及分別與該程序編譯器相連的人機交互界面、程序存儲單元、工藝策略庫；方法包括以下步驟接受數(shù)據(jù)、檢測語法和參數(shù)、讀取工藝流程、編譯程序、存儲程序。本發(fā)明對數(shù)控加工中經(jīng)常遇到的操作和加工工藝進行抽象，并概括成簡單的編程指令，可大大簡化零件加工程序的編制，縮短程序文件的容量，編程人員不再需要牢記眾多的編程指令和復(fù)雜的編程過程，提高工作效率，減少勞動力。
文檔編號G05B19/18GK101436050SQ20071004810
公開日2009年5月20日 申請日期2007年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月12日
發(fā)明者吉 周, 徐志明, 楊家榮, 王浩林 申請人:上海電氣集團股份有限公司;上海電氣集團股份有限公司中央研究院