數(shù)控加工中仿真技術(shù)的運(yùn)用
時間:2022-03-11 03:04:40
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摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,客戶對于產(chǎn)品的需求也日漸多樣化,生產(chǎn)廠家為順應(yīng)時代的發(fā)展和客戶需求,需要大幅度減短產(chǎn)品的研制周期,對于產(chǎn)品的零部件業(yè),其越來越復(fù)雜,近幾年越來越多的公司引入仿真技術(shù),以提高產(chǎn)品競爭力。通過研究數(shù)控加工在仿真技術(shù)中的應(yīng)用,改善制造業(yè)的加工質(zhì)量,提高加工效率,對于我國現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。
關(guān)鍵詞:數(shù)控加工;仿真技術(shù);應(yīng)用
1仿真技術(shù)在數(shù)控機(jī)床加工中的應(yīng)用現(xiàn)狀
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)控技術(shù)也在不斷地進(jìn)步和發(fā)展,而對于數(shù)控程序,其正確性直接決定著產(chǎn)品最終的加工質(zhì)量。一般情況下,我們通過試切的方法保證數(shù)控程序的準(zhǔn)確性,將作業(yè)中的器具替換為容易切削的材料,通過這樣的方法,對加工的指令可以實(shí)現(xiàn)較為全面的檢測,同時在數(shù)控加工中,軌跡顯示法亦是常用的方法,對于這些方法,均存在一些明顯的缺點(diǎn),例如費(fèi)時、費(fèi)力等,這勢必會導(dǎo)致企業(yè)的生產(chǎn)成本增加,使整個產(chǎn)品的研發(fā)周期加長。當(dāng)今,仿真技術(shù)在數(shù)控加工中的應(yīng)用得到了廣泛關(guān)注,具體是指模擬實(shí)際工作中的機(jī)床加工狀況,借助于計算機(jī)模擬技術(shù)予以實(shí)現(xiàn)。部分學(xué)校已經(jīng)開設(shè)了有關(guān)的課程,該課程的設(shè)立,培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的專業(yè)人才,同時為學(xué)生以后進(jìn)入企業(yè)工作打下良好的基礎(chǔ)。企業(yè)在加工生產(chǎn)過程中,通過引入仿真技術(shù),可以很好地保證數(shù)控加工產(chǎn)品的精度,大幅度地縮短產(chǎn)品的研制周期,提高產(chǎn)品質(zhì)量,綜合提高企業(yè)的競爭力。
2數(shù)控加工仿真系統(tǒng)介紹
對于仿真技術(shù)的定義,簡單來講是指通過虛擬的仿真模擬技術(shù),對數(shù)控加工技能進(jìn)行培訓(xùn)。
2.1VERICUT系統(tǒng)
到目前為止,世界上整體應(yīng)用較為廣泛的數(shù)控加工仿真模擬軟件是VERICUT系統(tǒng)。該系統(tǒng)一方面可以模擬數(shù)控代碼的查證步驟;另一方面可以大幅度地提升數(shù)控材料的切削速度。該系統(tǒng)工作的基本原理是模擬數(shù)控加工的軌跡代碼,把可以看得到的事物在計算機(jī)上表示出來,對刀具軌跡的精確度進(jìn)行檢測,從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計師的標(biāo)準(zhǔn)和要求。在使用之前,需要對系統(tǒng)加工中出現(xiàn)的故障程序進(jìn)行修改和適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,保證仿真系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的結(jié)果。
2.2VERICUTMachineSimulation系統(tǒng)
VERICUTMachineSimulation系統(tǒng),是目前為止,世界上功能最為完備的數(shù)控加工仿真模擬軟件,對于機(jī)床的使用和控制過程,是最容易實(shí)現(xiàn)模擬效果的。對于這一系統(tǒng),其中一方面很重要的功能是可識別數(shù)控代碼文件,同時根據(jù)G-代碼,進(jìn)行模擬加工。在實(shí)際的仿真操作過程中,VERICUT系統(tǒng)一般與其進(jìn)行綁定后使用,可以很好地模擬機(jī)床的運(yùn)用,保證在數(shù)控加工過程中,準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)錯誤,同時,通過VERICUT系統(tǒng),可以仿真模擬工件的切割過程,完善數(shù)控代碼的競爭度,全面提高數(shù)控加工的效率。
3數(shù)控加工仿真軟件的運(yùn)用
數(shù)控加工的過程中,刀具的軌跡一般看作是仿真模擬技術(shù)的重點(diǎn)內(nèi)容,對三坐標(biāo)以下的零件進(jìn)行加工時,有較為良好的效果,但是,僅憑刀具的軌跡,進(jìn)行實(shí)際的仿真模擬,這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,需要模擬整個機(jī)床加工的過程,這樣才能保證可以有效檢測出在機(jī)床加工過程中,刀具過切以及機(jī)床之間磨損程度的大小。對機(jī)床的效果進(jìn)行預(yù)測估計的時候,需要優(yōu)化刀具加工的文件,切實(shí)地保障產(chǎn)品的質(zhì)量以及產(chǎn)品的加工效率。在使用Vericut機(jī)床仿真系統(tǒng)時,一般主要是對普通大眾的機(jī)床進(jìn)行一定的仿真和模擬,通過這個仿真軟件,第一步需要完成的是在MachineSimulation系統(tǒng)上創(chuàng)建機(jī)床運(yùn)動學(xué)的模型,這個模型可以使一些文件庫使用者進(jìn)行使用,同時,進(jìn)一步地完善、修訂,實(shí)現(xiàn)與使用者的定制理念相匹配。第二步是使用建模模塊,組件出機(jī)床的幾何模型,設(shè)計師以此為根據(jù),設(shè)計出完美、符合要求的設(shè)計圖紙,然后工程師對圖紙進(jìn)行配比,設(shè)置機(jī)床的初始位置,并衍生出相對應(yīng)的控制文件、機(jī)床文件以及工作文件。第三步,根據(jù)Vericut系統(tǒng)對所使用的夾具和毛坯進(jìn)行專業(yè)的定義,實(shí)現(xiàn)使用行列這一步,定義工件的形狀和系統(tǒng)文件,并準(zhǔn)確地設(shè)定相對應(yīng)的參數(shù),接下來就可以仿真模擬刀具了。最后一步,將MachineSimulation插進(jìn)Vericut系統(tǒng)里,以機(jī)床仿真模型為依據(jù),同時增添一些實(shí)體的機(jī)器,例如工件和毛坯的實(shí)體,然后根據(jù)仿真軟件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),設(shè)置一些對應(yīng)的參數(shù),通過這一系列的步驟,即可實(shí)現(xiàn)同時仿真模擬刀具軌跡以及機(jī)床的運(yùn)動。
4結(jié)語
隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,客戶對于產(chǎn)品的需求日漸多樣化,生產(chǎn)廠家為順應(yīng)時代的發(fā)展和客戶需求,需要大幅度減短產(chǎn)品的研制周期。近幾年越來越多的公司引入仿真技術(shù),以提高產(chǎn)品競爭力。本文闡述了仿真技術(shù)在數(shù)控機(jī)床加工中的應(yīng)用現(xiàn)狀,對兩種數(shù)控加工仿真系統(tǒng)以及數(shù)控加工仿真軟件的運(yùn)用進(jìn)行了介紹,希望對我國該方面的發(fā)展有一定的借鑒意義。
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作者:閆博 單位:東莞市星谷信息科技有限公司