
虛擬數控加工(gōng)(VNC)過程物理仿真是虛擬製(zhì)造(VM)單元和虛擬製造係統基礎(chǔ)核心技(jì)術,越來越受到(dào)各國學者的(de)重(chóng)視(shì)。虛擬數(shù)控加工過程的仿真包(bāo)括(kuò)數(shù)控(NC)代碼仿真,幾何仿真和物理(lǐ)仿真。數控代碼仿真是虛擬數控加(jiā)工過程的一個重要環節(jiē),通過它可以檢查數控程序的正確性及實現碰撞、幹涉檢驗,大大節省數控程序的調(diào)試時間,減(jiǎn)少昂(áng)貴的試切用度,進步數控機床的安全性等(děng)。幾何仿真是數控加工過(guò)程仿真的條件,通過刀具掃略體和工件模型連續的布爾運算可(kě)得切屑的(de)往除加工過程仿真,它也提供(gòng)了物理仿真評估切削力和加工誤差所需的主要參數。物理(lǐ)仿(fǎng)真主要是力學仿真,它是虛擬數控加工過程仿(fǎng)真(zhēn)的核心部分,其內涵(hán)就是綜(zōng)合考慮實(shí)際切削中的(de)各種因素(sù),建立與實際切削(xuē)擬合程度高的數學模型,從(cóng)真正(zhèng)意義上實現虛擬加工與實際加工的“無縫(féng)連接”,滿足(zú)虛擬數(shù)控加工的沉醉感(gǎn)和交互性。隻有對物理仿真的機理研究透徹,才能真(zhēn)正意義上的(de)滿足虛擬製造的目的即實際加工過(guò)程在計算機上(shàng)的真實映射。
2 物(wù)理仿真的研究內容體(tǐ)係
物理仿(fǎng)真的主(zhǔ)要內容包括切削力仿真、加(jiā)工誤差仿真(zhēn)、切屑的天生過程仿真、刀(dāo)具的偏移、變形和(hé)磨損仿(fǎng)真、及數控切削機床的振動與溫(wēn)度仿真等(děng)。其仿真體係結構。
cnc精密加工(gōng)仿真係統的基(jī)本構成分為以下幾個模塊。
cnc精(jīng)密(mì)加工
(1)操作麵板模塊。此模塊是數控(kòng)車床仿真係統的控製中心,以使用與控製機床。此外,對(duì)於一些特定仿真對象,操作麵板需要與實際保持(chí)一致性。
(2)NC編(biān)譯模塊。在應用數控車床仿真係統的(de)過程中,為了能使係統(tǒng)對NC程序進行有效識別,需要全麵開發NC編(biān)譯模塊,主要功能是接收數控代碼,並在此基礎上對(duì)車床部件、刀(dāo)具等信息進行翻譯。
(3)運動(dòng)控製模塊。通過NC程序決定(dìng)車床刀具運行方(fāng)向(xiàng)及進給速度等,由此向不(bú)同運動部件發出一定(dìng)的控製指(zhǐ)令。
(4)切削計算模塊。通過(guò)運動(dòng)控製模塊提供相關指令信息(xī),對工件(jiàn)、刀具的幹涉(shè)情況(kuàng)實施有效(xiào)判(pàn)斷,同時計算刀具位置(zhì)與工(gōng)件參數。
(5)機床場景模塊。主要(yào)使用計算(suàn)機(jī)圖形學(xué)方法顯示數控機床加工過程,以此全麵顯示(shì)刀(dāo)具運動、工件的形狀。
