本文摘要：
本论文基于几何内核Open CASCADE开发了面向超精密加工领域的CAM软件，实现了从三维模型到数控加工代码生成的全套流程。其中对待加工表面的刀触点生成算法和刀尖圆弧半径补偿算法进行研究并通过编程实现，生成了表面特征的超精密加工的数控代码，大大减少了数控代码的编程工作和辅助工艺规划，对复杂曲面三维模型超精密加工有一定的帮助。
本论文的主要成果包括以下几个方面：
1）开发了一款面向超精密加工领域的CAM软件， 基于MFC应用程序框架和Open CASCADE几何内核开发，实现了三维模型的可视化、场景变换和三角化等功能，为后续的核心功能实现建立了技术基础。
2）实现了超精密加工数控代码生成功能，提出了满足超精密加工的刀触点生成算法，通过刀尖圆弧半径补偿算法进行了刀具补偿，重新规划了车削轨迹以提高加工质量，实现了 数控加工代码生成和错误检测功能，满足了软件目标功能的开发需求。
3）开展了 超精密CAM软件生成代码的轨迹验证实验，包括正弦网格微结构模型和正弦波微结构模型的超精密车削实验，凹球面模型和球面凸台模型的超精密铣削实验，对实验完成后的表面进行了加工质量检测， 其结果达到了复杂曲面的超精密加工要求，验证了超精密CAM软件生成的加工代码正确性。
本课题在今后还应在以下几个方面继续深入研究：
1）本课题所开发的超精密CAM软件主要面向端面加工，对于外圆面的超精密加工代码生成的算法优化尚未开始，算法较为复杂且计算时间很长。在后续的研究中可以对该算法进一步优化，提升计算效率和使用效率，优化用户的使用体验。
2）超精密CAM软件虽然已经达到了设计要求，但是界面仍然需要进一步的优化，帮助用户更加直观的看到计算过程，可以继续开发超精密CAM软件的辅助功能。
2024-11
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