图形数控自动编程是数控系统向集成化、智能化发展的必要环节,是当今数控编程技术的主流,是CAD/CAM研究的重要领域。本文研究了基于AutoCAD的数控自动编程系统开发技术,开发了一个图形数控自动编程和智能套料系统。该系统采用ObjectARX与MFC相结合的AutoCAD二次开发技术,以AutoCAD零件图形作为原始数据,进而实现了自动编程,代码校验及优化套料等功能。该系统主要应用于等离子/火焰切割数控编程和套料。 本文的主要内容有: (1) 讨论了数控自动编程的意义,着重分析了国内外数控自动编程技术的发展状况及目前国内数控自动编程发展中存在的问题。并提出了本文的研究课题:开发一个基于AutoCAD的图形数控自动编程和智能套料系统; (2) 以开放式系统开发思想对基于AutoCAD的图形数控自动编程和智能套料系统进行了系统总体设计; (3) 研究了切口半径补偿的计算和非圆曲线的双圆弧拟合算法。提出了一种四型值点式曲线双圆弧逼近算法,代替了传统的双圆弧算法,并对该算法的几何原理和具体实现过程进行了详细的分析; (4) 深入研究了AutoCAD环境下切割自动编程和动态仿真技术。以AutoCAD零件图作为原始数据,详细分析了切割工艺的设定,实体数据的处理,数控代码的生成以及数控代码的校验和动态仿真等功能的实现方法和过程; (5) 探讨了切割智能优化套料理论。对现有板材排料智能优化算法进行了分析对比,深入研究了矩形下台阶排料算法与状态搜索优化算法相结合的优化排料算法,并将其应用于AutoCAD环境下不规则零件的优化套料。