基于DXF文件的石材桥切机自动编程方法论文
随着社会的不断发展，人们对于石材制品的要求更加复杂化、多样化。然而，目前国内石材加工装备的技术水平总体较低，难以满足现代石材制品高质量、高效率的加工要求。国外进口设备价格高昂，也无法完全满足市场的需求。因此，结合市场的具体需求，研制具有自主知识产权的新一代石材加工装备，对促进我国石材行业的技术升级，增强企业的市场竞争力具有重要的现实意义。
本文结合某型号石材桥切机的研制，采用引进的ServoWorksCNC技术，开发了一种基于DXF文件的自定义平面图形自动编程方法，可极大提高石材加工的编程效率，从而有效提高了装备总体的自动化水平及生产效率。
1自动编程基本原理
现有的石材桥式切割数控机床普遍采用现场编制NC代码的方式。这种编程方式易出错，且效率低下。本文介绍的自动编程方法，能够将CAD自定义图形导入机床的数控系统，操作人员只需输入相关的参数，便可完成NC代码的自动编程，并加工出用户需要的自定义图形。
本文以 VB6.0 为开发环境，ServoWorksCNC为开发平台，结合该系统的自定义宏程序功能，实现了自定义图形的自动编程。
系统从 DXF 文件中获取图元信息，包括直线、圆弧、圆、多段线等及其相关的信息，接着再对这些图元信息进行相应的处理，包括轨迹的重叠线去除、排序优化、程序预处理及后处理等，接着结合石材加工工艺参数，在目标文件夹下依次生成加工每个图元所对应的主程序，以调用宏程序。工人加工时，点击“启动”按钮，系统自动依次执行主程序，主程序顺序自动调用相应的宏程序，并将经处理的DXF文件中的`图形信息和工艺参数赋给宏程序中的相应变量，从而进行自动加工。
2自动编程实现过程
2.1去除重叠线
由于DXF文件并不是以整个图形对象保存，而是以线条为基本单位记录了所有的图元信息，包括绘图人员由于疏忽等原因留下的重叠线条。若系统读入这部分图元信息，并让这部分图元参与轨迹排序，并进行加工，势必造成重复加工，甚至错误加工。因此，在处理DXF文件实体段信息时，应该过滤这部分图元，以留下正确、有效的图形对象。
本方法进行两次去除：第一次去除，是在提取DXF原图形信息时，分别将图元信息与已经保存的图形信息做比较，若不被包含，则将其信息存储在LineRow(a，b)、ArcRow(a，b)等图元数组中;第二次去除，是将全部图元信息依次与保存下的所有图元信息作比较，若不被包含，则将其存储于LineRowAfterSorting(a，b)等中。第一次去除的作用主要是过滤掉相同的图元，即起点、终点、曲率半径等完全相同的图元，以免第二次去除时，相同图元比较后相等而相互全部去除掉。
2.2轨迹排序
提取DXF图形文件信息，进行去除线重叠等相关处理后，便可进行加工轨迹的确定。依据实际生产经验，为尽量减少锯片转动的次数及时间，提高生产率，一般规定，锯片角度相同的加工过程放在一起进行，其他图元则按照一定的顺序加工。
由于DXF文件存储的图元信息是严格按照绘图先后顺序来保存的，而读取数据信息又是严格按照DXF文件存储的图元顺序来执行的，这就要求系统对读取的图元进行相关优化排序，才能按照既定的顺序生成加工主程序，亦才能正确、合理地确定加工路线。
综上所述，自动编程包括以下3个步骤：
1)读取DXF文件全部的图元信息，并按图元对象进行分类，如直线、圆弧等，进行一次去除后，将其分别存储于LineRow(a，b)、ArcRow(a，b)等二维数组中;
2)进行二次去除线重叠处理，对图元进一步分类，排序，将处理后的图元信息分别存储于LineRowAfterSorting0_Y(a，b)、LineRowAfterSort?ing0_X(a，b)、LineRowAfterSorting0_XY(a，b)、ArcRowAfterSorting0(a，b)等二维数组中，并记录下各个图元的数量，如直线 LineNum、圆弧 Arc?Num等;
3)按照排序后的图形信息及编程顺序，依次生成相应的主程序。
3结束语
本文介绍的基于DXF文件的石材桥切机二维自定义图形的自动加工编程，实现了数控系统对CAD图形的读取，并结合宏程序，完成自定义图形的自动编程，大大提高了编程效率。通过进一步研究，可将其应用于三维图形的自动编程;对常用的参数，可建立相应的数据库专家系统，省去人工输入参数的步骤，从而进一步降低对操作人员的要求，提高装备的自动化水平。
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