線切割機床應用CAD/CAM系統淺述
當前,我國計算機應用在船舶建造方面已經有了很大發展，在船舶結構電算方面有一套完整的系統但隨著計算機應用的發展，為了更進一步提高船舶的建造速度，縮短造船周期，對現有的船體結構計算系統提出了更高的要求。一方面對于有些船體零件用現有的描述方法顯得過于繁瑣；另一方面要修改一個零件就要找出原始的零件描述語句，再逐條修改，這樣也覺得十分麻煩；再有就是管子的后續開孔工作往往是船體零件都計算完且套好料才進行的，這相當于從修改船體零件開始，全部重新做一遍，這在時間上根本不允許。該系統能夠將由AutoCAD生成的圖形直接轉換成數控切割機的數切代碼。這樣，工作就十分方便，非常直觀，并且工作效率也大大提高。
1，系統的組成及實現方法
面向切割機的CAD/CAM由3個部分組成，即①套料圖形的數據提取；②提取后的數據整理計算，生成EIA格式或ESSI格式的數切代碼，計算各種管理數據信息；③上述兩種代碼的屏幕校驗。
套料圖形的數據提取是用AutoLISP語言編寫的。它對圖形的繪制有一定的要求，如船體結構零件的內孔要用藍色，結構零件的外形要用黑色，零件上的劃線要用綠色等等這樣，就可以根據不同的顏色提取不同的數據，并且把這些數據存放在不同的文件中，系統會自動顯示出切割順序號及在零件的起點做出標記，用戶可以根據自己的意愿，調整零件的切割順序和改變零件切割起點位置。
提取出的數據因作圖方法及需要的不同，它的排列是不規則的。系統將這些數據根據零件內外形的不同進行排隊整理，最終將零件的內孔整理成連續的封閉的順時針方向排列的樣條數據。
同樣，對劃線數據也要整理成合理的、連續排列的樣條數據然后計算構件的面積、切割長度、劃線長度、套料板的利用率、空走長度、重量等等。在計算機中，對每個構件進行縮放即加切割補償量，作出切割引線。根據需要，生成EIA格式或ESSI格式的切割代碼。這部分程序是用VisualBasic語言編寫。
屏幕圖形校驗程序也是用AutoLISP語言編寫。它是將EIA格式或ESSI格式的代碼轉換成圖形顯示在屏幕上，并且將圖形還原成原始圖形的顏色。
2， 系統設計思想 ：
（1） 數據文件的建立
需要建立哪些數據文件。這些數據文件的格式又各是什么形式的，這往往是系統首要解決的問題。而且它也從一定程度上決定了系統的設計思想和系統的處理方法。
本系統建立有以下幾個主要文件：
*****.INF該文件為一張套料板的總體信息文件。它記錄了套料板中所有的零件名稱、板材尺寸、零件的切割順序號、零件切割起點的位置。這個文件是系統運行過程中自動產生的。它起著指揮較個系統運作的作用，它可以按照用戶對切割順序的要求，去調動各個結構零件，也是構造管理數據庫的基礎數據。
*****.RIB該文件是劃線的數據文件。系統把一張板上的所有畫線都集中存放在這個文件里。記錄了每一條劃線線段的起點坐標、末點坐標和線段的半徑。若是直線，則半徑為零。系統允許劃線可以是一段直線、一段圓弧、一個整圓或一段曲線。系統在運行時，按照用戶的要求，如果需要劃線，就會首先調用處理這個文件。
*****.TEX該文件是寫字的數據文件。系統把一張板上的所有字都集中存放在這個文件里。記錄了寫字的位置、字的角度、字的高度和文字內容。系統在運行時，按照用戶的要求，如果需要寫字，就會調用處理這個文件。 *****##這是每一個零件的數據文件。文件名中前面的*****是套料板號(前面介紹的文件與此相同)。##是該零件的切割順序號。這個文件名不是零件的真實名字，它與真正的零件名有一個對應關系。這種一一對應關系就記錄在文件*****.INF中。這樣設計文件名，就解決了一張板中相同零件名的各個構件數據不被覆蓋的問題。文件中，前面存放該零件的內孔數據，后面存放該零件的外形數據。系統進行計算處理時，就是取自這些文件中的數據。
（2） 數據的提取
從圖形中提取數據。是按照由AutoLISP語言提供的方法，對圖形數據庫操作來得到。提取出的數據按照上述的各個文件存放。
（3） 數據的整理
提取的數據，對于每個圖形單元都能得到它們的起末點坐標和半徑，但是，圖形的單元與單元之間不一定是首尾相連的，因而，它的原始排列很可能是雜亂無章的。系統對此是這樣來處理的：判別二條線的末點是否相同，若相同，則將后一段線的起末點交換位置；判別二條線段的起點是否相同，若相同，則將前一段線起末點交換位置；判別前一條線段的起點與后一條線段的末點是否相同，若相同，則將二條線段的起末點各自分別交換位置。系統可以將圖形相連但數據不是相鄰數據段處理成相連的，然后，再將這些數據申聯起來，按照一定的要求，整理成順時針排列或者逆時針排列的樣條數據。
3，后言：
該系統開發完成后，在推廣應用之前，首先進行了大量的實船數據測試，受到了使用人員的歡迎。
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