如何在VERICUT仿真下對(duì)極坐標(biāo)形式的鉆孔加工程序進(jìn)行驗(yàn)證
海天精工 加工中心 鉆攻中心前言:虛擬仿真加工技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)之一,,直接影響先進(jìn)設(shè)備尤其是精工設(shè)備的應(yīng)用水平,。提高仿真技術(shù)的應(yīng)用水平是有效提高精工設(shè)備利用率,、提升精工加工水平的技術(shù)關(guān)鍵。虛擬仿真加工應(yīng)用專業(yè)的VERICUT仿真軟件可以對(duì)刀具軌跡進(jìn)行驗(yàn)證,,也能夠?qū)ぜ庸こ绦蛑苯舆M(jìn)行驗(yàn)證,,因而成為精工加工程序驗(yàn)證的重要手段。虛擬仿真加工技術(shù)將加工過(guò)程中的零件模型,、機(jī)床模型,、夾具模型以及刀具模型動(dòng)態(tài)地顯示出來(lái),模擬和真實(shí)體現(xiàn)零件的實(shí)際加工過(guò)程,,能夠檢查NC代碼中的語(yǔ)法錯(cuò)誤和完整性以及準(zhǔn)確性,,實(shí)現(xiàn)干涉、過(guò)切,、殘留校驗(yàn),,并直觀安全地模擬、驗(yàn)證,、分析切削過(guò)程,。目前我們已成功的將VERICUT仿真軟件應(yīng)用到直角坐標(biāo)系下的精工程序仿真,但是有些設(shè)備有時(shí)也會(huì)使用極坐標(biāo)編程,,這樣會(huì)使程序相對(duì)簡(jiǎn)單,,特別是在相同半徑的圓周上加工多個(gè)孔、型槽,,凹腔等的操作,,使用極坐標(biāo)編程使程序易于編制且易懂,。通過(guò)對(duì)西門子系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)編程指令、宏指令以及VERICUT軟件本身的研究,,以精工鉆鏜床taurns為例,,詳細(xì)論述如何使用VERICUT軟件實(shí)現(xiàn)極坐標(biāo)程序的仿真加工。1西門子精工系統(tǒng)使用極坐標(biāo)指令編制的鉆孔子程序西門子精工系統(tǒng),,可以通過(guò)數(shù)據(jù)通道實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)變量和外部R參數(shù)之間的相互傳遞,,因此比較容易通過(guò)宏指令去實(shí)現(xiàn)精工程序的循環(huán)功能,而且西門子控制系統(tǒng)也支持極坐標(biāo)指令,,所以采用極坐標(biāo)指令編制鉆孔加工循環(huán)程序,會(huì)使程序結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、易懂,。下面的程序就是將R1附值,通過(guò)R1值的遞增及子程序的調(diào)用來(lái)實(shí)現(xiàn)50個(gè)孔的加工循環(huán),,而其中的子程序就是使用了極角,、極半徑編制的極坐標(biāo)加工程序(子程序代碼如下)。要在VERICUT中實(shí)現(xiàn)以上主程序及子程序的循環(huán)仿真加工,,我們主要進(jìn)行的是將子程序中的G10,、A、U在VERICUT配置菜單的Word/Address中進(jìn)行配置,,使虛擬仿真環(huán)境可識(shí)別NC程序中的這些代碼,。2用VERICUT進(jìn)行鉆孔加工循環(huán)的仿真驗(yàn)證2.1機(jī)床定義機(jī)床定義的內(nèi)容包括*.mch文件(定義機(jī)床、夾具等)和*.ctl(定義控制系統(tǒng))文件兩方面,。由于機(jī)床的結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化,,控制系統(tǒng)類型繁多,所以通常采用基于Vericut內(nèi)嵌的控制系統(tǒng)文件結(jié)合具體的機(jī)床結(jié)構(gòu)來(lái)定義機(jī)床,。2.1.1機(jī)床結(jié)構(gòu)的定義主要內(nèi)容包括確定機(jī)床坐標(biāo)系,、定義運(yùn)動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)關(guān)系和各組件模型的添加。機(jī)床各組件模型建議使用UGNX軟件創(chuàng)建,,因?yàn)閁GNX不僅有強(qiáng)大的建模,、裝配功能而且可以將工作坐標(biāo)系設(shè)定到機(jī)床零點(diǎn)上,當(dāng)導(dǎo)出的機(jī)床組件*.stl模型添加到VERICUT各運(yùn)動(dòng)組件下時(shí),,可保持UGNX中原有的裝配位置關(guān)系和坐標(biāo)零點(diǎn),,避免在VERICUT中進(jìn)行組件間的位置調(diào)整。用VERICUT進(jìn)行機(jī)床結(jié)構(gòu)的定義,,首先要定義機(jī)床的運(yùn)動(dòng)關(guān)系,。各運(yùn)動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)關(guān)系是在VERICUT環(huán)境下的結(jié)構(gòu)樹(shù)對(duì)話框中構(gòu)建的,以Y軸為例,,創(chuàng)建步驟是選擇工具欄中的component tree圖標(biāo)或選擇configuration菜單下的component tree選項(xiàng),,在彈出的Component Tree 對(duì)話框中選取“BASE”—“右鍵”―“insert”—'“Y Lin-ear”,,其它運(yùn)動(dòng)軸的定義如 Y 軸的定義步驟,各運(yùn)動(dòng)軸主動(dòng)及從動(dòng)的關(guān)系一定要準(zhǔn)確,,機(jī)床的運(yùn)動(dòng)方式才能準(zhǔn)確,。機(jī)床各運(yùn)動(dòng)軸添加后,機(jī)床運(yùn)動(dòng)關(guān)系也確定了,,但還需各組件的模型,,機(jī)床結(jié)構(gòu)才能夠完善,各組件模型的添加順序?yàn)?雙擊某組件,,在彈出的Modeling對(duì)話框選取“model —?“Browse...”~^■選取相應(yīng)組件的*.stl文件一?“OK”即完成組件模型的添加,。機(jī)床所有組件模型添加完成,機(jī)床就有了完整的結(jié)構(gòu),。2.1.2機(jī)床控制系統(tǒng)的定義控制系統(tǒng)的定義主要包括編程零點(diǎn)的設(shè)定及G代碼,、M代碼定義。此機(jī)床的控制系統(tǒng)是西門子控制系統(tǒng),,可以用Vericut內(nèi)嵌的西門子控制系統(tǒng)如siri840d.Ctl進(jìn)行所需配置,。要鉆孔零件的編程原點(diǎn)位f零件的旋轉(zhuǎn)中心,所以需將編程零點(diǎn)設(shè)定到零件的旋轉(zhuǎn)中心,,其操作步驟是選擇 Project—?Processing Options—G-Code—Settings,,然后在G-Code Settings對(duì)話框中選擇Tables選項(xiàng),,在該選項(xiàng)下添加G54的坐標(biāo)值,即完成了編程零點(diǎn)的設(shè)定,。上述鉆孔程序段中有些代碼在Vericut內(nèi)嵌的sin840dxtl控制系統(tǒng)中是不可識(shí)別的,,為了能夠?qū)崿F(xiàn)鉆孔循環(huán)的仿真加工,其中必須要定義的代碼有G10,、A極角,、U極半徑,也是要實(shí)現(xiàn)仿真加工的關(guān)鍵代碼,,這些代碼都是在Configuration菜單下的Word/Address對(duì)話框中進(jìn)行設(shè)置的,。G10在程序段中的含義是調(diào)用極坐標(biāo)加工,所以在G10的定義中需添加Polarlnterpolation和SetPolarlnput兩個(gè)宏,,并設(shè)置其值為“1”,。極角和極半徑的定義是在原有的A、U寄存器下添加SetPolarAngle,、SetPolarRadius兩個(gè)宏,,并需設(shè)置其輸出條件為在極坐標(biāo)加工的情況下輸出。2.2定義精工工藝模型通常釆用UGNX建立零件的工藝模型,,包括毛坯,、零件,、夾具等,注意使UG中工作坐標(biāo)系和VERICUT軟件中的加工坐標(biāo)系重合,,這樣在VERICUT中易于模型的裝配,。定義模型的文件格式,在UG中將建立好的工藝模型以*.stl或*.igS等VERICUT軟件能夠識(shí)別的格式導(dǎo)出,。此鉆孔程序沒(méi)有夾具,,所以只需創(chuàng)建毛坯及零件的三維模型。2.3加工刀具庫(kù)的定義從刀具文件夾中選擇刀具庫(kù)或者自定義刀具庫(kù),,確定鉆孔所用刀具類型,、刀具直徑、長(zhǎng)度等參數(shù),,定義刀具裝夾點(diǎn),、刀尖點(diǎn)和驅(qū)動(dòng)點(diǎn)、,。2.4加載精工程序?qū)⒕幹坪玫木こ绦蚣虞d@ VERICUT軟件仿真環(huán)境中,可以批量添加,,也可單個(gè)添加,。當(dāng)鼠標(biāo)放置到Add/Modify Programs...命令位置,雙擊鼠標(biāo)進(jìn)入加載程序操作界面,,選擇鉆孔用的精工加工程序,,即完成了程序的添加。2.5加工過(guò)程仿真在定義好毛坯,、控制系統(tǒng),、機(jī)床和刀具的基礎(chǔ)上,設(shè)置好仿真動(dòng)畫顯示參數(shù),就可以進(jìn)行切削過(guò)程仿真了。如果需要,,還可以對(duì)夾具,、材料、視窗等輔助內(nèi)容進(jìn)行定義,。切削過(guò)程和切削結(jié)果均顯示在圖形窗口中,,干涉與否可通過(guò)日志文件和提示行查看。3結(jié)束語(yǔ)Vericut是集多種功能于一體的切削仿真系統(tǒng),。文章闡述了基于Vericut極坐標(biāo)鉆孔程序仿真加工的實(shí)現(xiàn)方法,。利用該平臺(tái)能夠以形象直觀的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)精工代碼的校驗(yàn),對(duì)于保證精工程序的正確性具有重要意義,可以將過(guò)切與干涉等不安全因素消除在機(jī)床加工之前,。文章也旨在通過(guò)VERICUT軟件對(duì)極坐標(biāo)指令處理方式的介紹,,將VERICUT軟件更好地用到實(shí)際工作中去,同時(shí)去開(kāi)發(fā)更多功能為我們服務(wù),。海天精工 備注:為保證文章的完整度,,本文核心內(nèi)容都PDF格式顯示,,如未有顯示請(qǐng)刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試,手機(jī)瀏覽可能無(wú)法正常使用,!海天精工是一家集銷售,、應(yīng)用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括:CNC加工中心,、鉆攻中心,、龍門加工中心、雕銑機(jī),、石墨機(jī),、五軸加工中心、立式加工中心,、臥式加工中心等,。我們機(jī)床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省寧波市,目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口,,其中出口到歐洲占到50%,。我們盡心、盡力,、盡意的服務(wù),!聲明:本站文章均來(lái)自網(wǎng)絡(luò),所有內(nèi)容不代表本站觀點(diǎn),,本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任,!