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随着STEP及STEP-NC标准的逐步完善,数控技术得到迅速发展,成为当今国内外研究热点之一,欧美发达工业国已在此领域投入大量资源并取得一定的成果,我国起步较晚,虽然从上世纪70年代就开始研究并获得一定的成果,但与国际先进数控技术仍有很大差距。本文通过对国内外数控技术现状的探讨与分析,阐述了研究STEP-NC的重要意义,提出了制造特征的刀具路径规划方法,并对此方法生成的刀具路径进行了仿真与加工验证,为STEP-NC的大规模应用提供了一定的借鉴意义。在分析STEP及STEP-NC标准的基础上,利用STEP-NC解释器对AP238文件进行了信息提取和处理,并借助人工神经网络算法构建网络模型,使用改进的BP网络算法训练学习此网络模型后实现最优铣削参数的选取,为下一步的刀具路径自动生成奠定了基础。根据ISO14649-10标准对制造特征的定义,选择简单制造特征作为刀具路径自动生成的对象,采用等距离步长法计算走刀步长等残留高度法得到行距,依据制造特征加工模式的不同,得到最优刀具路径,并以传统数控代码和PMAC运动程序两种形式输出,其中传统数控代码是为验证路径的正确性,而PMAC运动程序则是为实现路径的机床加工。刀具路径的正确性是在数控仿真软件VERICUT7.0中验证的,机床加工则用到了开放式数控系统实验平台。在采用PMAC运动控制卡搭建此开放式数控系统实验平台时,以IPC为上位机,PMAC为下位机,设计了基于PMAC的开发式数控系统,并与VMC1600HD数控机床相配套,以实现简单制造特征的加工验证,证明STEP-NC数控程序的正确性、可用性。