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摘 要:随着产品竞争的激烈,产品研制周期缩短,由于零件形状越来越复杂,借助计算机辅助设计制造软件-CATIA,实现三维环境下的刀具加工轨迹仿真,并验证在后置处理前,刀具轨迹的正确性。通过后置处理,生成数控机床可识别的代码,在程序下发,开始真实制造之前,借助VERICUT数控加工仿真软件进行数控程序的仿真,模拟真实加工环境,检测加工过程中可能存在的问题。现代制造技术正朝着提高效率、高速度、高精度、高集成和高智能方向发展,加工智能化和虚拟制造已成为现代制造业中最重要的组成和发展方向,并成为提高产品国际竞争力的关键技术。通过仿真技术的应用,在复杂零件的加工中,消除了由于程序错误导致的切伤工件、损坏夹具、折断刀具或碰撞机床的现象;减少了废品和重复地调试程序;大幅度地提高了加工效率,改善了加工质量,缩短了研制周期,对现代制造业的发展具有重要意义。
关键词:仿真; 数控加工
中图分类号:TP15 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2014)11-155-002
随着激烈的产品竞争,产品研制周期缩短,若还是以原来的编程方式、验证程序准确性的方式研制产品,周期将会严重滞后,而且研制风险也会增大。由于零件形状越来越复杂,机床刀具轨迹的生成过程中一般不考虑机床的具体结构和工件的装夹方式,所以不能确保编写出的数控加工程序能够安全、正确的执行,尽管目前在工艺规划和刀具轨迹生成等技术方面已经取得了很大的进展,但是由于这些零件形状的复杂多变以及加工环境的复杂性,要确保所生成的加工程序并不存在任何问题仍十分困难。如果能在零件制造前,就能验证程序准确性,提前发现程序错误,可以避免因试加工造成的零件报废,避免重复的编写程序,提高工作效率,节省大量时间。
一、仿真的概念及意义
1.何为仿真
仿真就是将所研究的对象用其他手段加以模仿的一种活动。如曹冲称象、军事演习、飞行器风洞试验、核爆炸试验等,属于实物仿真的例子。计算机仿真是一种非实物仿真方法,它是利用计算机对一个宏观复杂系统的结构和行为进行动态模仿,从而获得该系统及其变化过程的特性指标,以评价或预测系统的行为效果,为决策提供信息的一种方法。简而言之,对某系统的计算机仿真就是建立该系统的仿真模型,并就该模型在计算上进行试验。
2.为什么要进行仿真
第一,有利于重复进行试验,便于控制参数,时间短,代价小。
第二,可以在真实系统建立起来之前,预测其行为效果,从而可以从不同结构或不同参数模型结果的比较之中,选择最佳模型。
第三,对于缺少解析表示的系统,或虽有解析表示但无法精确求解的系统,可以通过仿真获得系统运行的数值结果。
第四,对于随机性系统,可以通过大量的重复试验,获得其平均意义上的特性指标。
二、数控机床仿真系统
1.VERICUT系统
该系统是应用最为广泛的数控加工仿真软件,它不仅可以模拟数控代码查证步骤,还可以最大限度的提高去料切削效率。
VERICUT是交互的模拟数控加工轨迹代码的去料切削运动的。VERICUT模拟的部分将可视的显示在计算机屏幕上,验证刀具轨迹的精度,并确保经验证的部分达到设计标准。在正式的加工开始之前,VERICUT发现那些阻碍加工过程的矛盾并且确认出可靠的加工轨迹序列号以便迅速便捷的修改。
几乎所有形式的刀具轨迹代码都可以作为VERICUT的输入程序。M
关键词:仿真; 数控加工
中图分类号:TP15 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2014)11-155-002
随着激烈的产品竞争,产品研制周期缩短,若还是以原来的编程方式、验证程序准确性的方式研制产品,周期将会严重滞后,而且研制风险也会增大。由于零件形状越来越复杂,机床刀具轨迹的生成过程中一般不考虑机床的具体结构和工件的装夹方式,所以不能确保编写出的数控加工程序能够安全、正确的执行,尽管目前在工艺规划和刀具轨迹生成等技术方面已经取得了很大的进展,但是由于这些零件形状的复杂多变以及加工环境的复杂性,要确保所生成的加工程序并不存在任何问题仍十分困难。如果能在零件制造前,就能验证程序准确性,提前发现程序错误,可以避免因试加工造成的零件报废,避免重复的编写程序,提高工作效率,节省大量时间。
一、仿真的概念及意义
1.何为仿真
仿真就是将所研究的对象用其他手段加以模仿的一种活动。如曹冲称象、军事演习、飞行器风洞试验、核爆炸试验等,属于实物仿真的例子。计算机仿真是一种非实物仿真方法,它是利用计算机对一个宏观复杂系统的结构和行为进行动态模仿,从而获得该系统及其变化过程的特性指标,以评价或预测系统的行为效果,为决策提供信息的一种方法。简而言之,对某系统的计算机仿真就是建立该系统的仿真模型,并就该模型在计算上进行试验。
2.为什么要进行仿真
第一,有利于重复进行试验,便于控制参数,时间短,代价小。
第二,可以在真实系统建立起来之前,预测其行为效果,从而可以从不同结构或不同参数模型结果的比较之中,选择最佳模型。
第三,对于缺少解析表示的系统,或虽有解析表示但无法精确求解的系统,可以通过仿真获得系统运行的数值结果。
第四,对于随机性系统,可以通过大量的重复试验,获得其平均意义上的特性指标。
二、数控机床仿真系统
1.VERICUT系统
该系统是应用最为广泛的数控加工仿真软件,它不仅可以模拟数控代码查证步骤,还可以最大限度的提高去料切削效率。
VERICUT是交互的模拟数控加工轨迹代码的去料切削运动的。VERICUT模拟的部分将可视的显示在计算机屏幕上,验证刀具轨迹的精度,并确保经验证的部分达到设计标准。在正式的加工开始之前,VERICUT发现那些阻碍加工过程的矛盾并且确认出可靠的加工轨迹序列号以便迅速便捷的修改。
几乎所有形式的刀具轨迹代码都可以作为VERICUT的输入程序。M