當(dāng)后置處理器設(shè)定完成之后就可以保存后置處理器,后置處理器的保存過(guò)程中會(huì)自 動(dòng)產(chǎn)生三個(gè)相互獨(dú)立又相互作用的文件。由于UG軟件不支持中文路徑,所以保存的時(shí) 候要把三個(gè)文件保存到全是英文字符的路徑文件下以備后面驗(yàn)證需要。
在VERICUT中有兩種構(gòu)建機(jī)床的方法,一種是通過(guò)軟件自帶的簡(jiǎn)單建模工具對(duì)新 機(jī)床進(jìn)行模型的建立,另外一種是******應(yīng)用其他的三維建模軟件建立好機(jī)床模型,然后 將機(jī)床模型文件導(dǎo)出為VERICUT可以識(shí)別的文件格式,最后再導(dǎo)入到VERICUT中。 用VERICUT自帶的建模工具建立模型比較麻煩,所建立的模型文件也比較粗糙,這里 采用第二中建模方法,利用NX將建好的機(jī)床模型文件導(dǎo)出為“****.ply”格式文件,并導(dǎo) 入到VERICUT中用以建立五軸加工中心。
要建立VERICUT機(jī)床模型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)必須先了解機(jī)床各軸間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系以及相關(guān)的 參數(shù),尤其是比較復(fù)雜的五軸坐標(biāo)機(jī)床,各個(gè)組件質(zhì)檢的相對(duì)關(guān)系比較復(fù)雜,轉(zhuǎn)動(dòng)中心 間的偏置、轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸線到主軸線的偏置和轉(zhuǎn)動(dòng)中心到主軸端面間的距離等,這些參數(shù) 尤其重要,參數(shù)的準(zhǔn)確與否直接決定了仿真結(jié)果的真實(shí)實(shí)用性。
刀具建好后還應(yīng)被合理的安裝到機(jī)床上相應(yīng)的位置以求達(dá)到與真實(shí)機(jī)床相一致。通 過(guò)調(diào)整刀具裝夾點(diǎn),可以調(diào)節(jié)新建刀具在主軸上的安裝高度。在刀具管理器窗口中單擊 裝夾點(diǎn)下面的文本框就可以看到刀具裝夾點(diǎn)顯示的刀具區(qū)域中紅圈內(nèi)的箭頭,當(dāng)在 VERICUT中激活文本框時(shí),就會(huì)在圖形顯示區(qū)域激活捕捉光標(biāo),將鼠標(biāo)移動(dòng)到刀具顯 示區(qū)域時(shí),箭頭會(huì)自動(dòng)捕捉一些關(guān)鍵坐標(biāo)點(diǎn),也可以手動(dòng)輸入裝夾點(diǎn)的坐標(biāo)值,如圖5.15所示。
在前置刀位軌跡計(jì)算時(shí),是使用離散直線來(lái)擬合工件的外形輪廓。在加工過(guò)程中, 只有當(dāng)?shù)段稽c(diǎn)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)為直線時(shí)才會(huì)與編程精度相符合[27]。而在進(jìn)行多坐標(biāo)加工時(shí), 由于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是非線性的,由機(jī)床各運(yùn)動(dòng)軸線組合成的實(shí)際刀位運(yùn)動(dòng)會(huì)嚴(yán)重偏離編程直 線。因此,應(yīng)對(duì)該誤差進(jìn)行校驗(yàn),若超過(guò)允許誤差時(shí)應(yīng)作必要的修正。
VERICUT是一款專為高端制造業(yè)開(kāi)發(fā)的精工機(jī)床仿真及優(yōu)化軟件[43]。VERICUT可 以取代傳統(tǒng)的試切方式,通過(guò)模擬仿真機(jī)床的整個(gè)加工過(guò)程來(lái)校驗(yàn)精工程序的正確性, 幫助用戶修改編程過(guò)程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤并且改進(jìn)切削效率。VERICUT主要具有以下模塊:
數(shù)字化制造技術(shù)現(xiàn)在應(yīng)用非常廣泛,它極大地提高了機(jī)械加工的能力。使得原本用 傳統(tǒng)加工手段難以做到的事情,現(xiàn)在用CAM技術(shù)就可以輕而易舉的得到解決,這樣就 把專業(yè)的機(jī)械設(shè)計(jì)人員從繁復(fù)的加工中解放出來(lái),創(chuàng)新開(kāi)發(fā)出性能更加優(yōu)越的產(chǎn)品。要 想進(jìn)行數(shù)字化制造加工,不僅要能夠利用專業(yè)的CAM軟件來(lái)編制具體加工程序,而且 還要熟悉各類機(jī)床的結(jié)構(gòu)和性能,更為重要的是,隨著科技的不斷發(fā)展,機(jī)床的種類也 越來(lái)越多,面對(duì)新型機(jī)床的涌現(xiàn),現(xiàn)有的CAM軟件自帶的后置處理能力具有一定的滯 后性,因此針對(duì)新型特定機(jī)床的后置處理的研宄變得更為重要。
五軸聯(lián)動(dòng)精工技術(shù)是精工技術(shù)中難度******、應(yīng)用范圍最廣的技術(shù),體現(xiàn)在它 集計(jì)算機(jī)控制、高性能伺服驅(qū)動(dòng)和精密加工技術(shù)于一體[1]。五軸聯(lián)動(dòng)精工機(jī)床是 五軸聯(lián)動(dòng)精工技術(shù)的集中體現(xiàn),它是在三軸精工機(jī)床X、Y、Z三個(gè)直線坐標(biāo)軸 的基礎(chǔ)上增加兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸,加工時(shí)實(shí)現(xiàn)五個(gè)軸的同時(shí)動(dòng)作,使刀具可以在任何一 點(diǎn)以任意角度對(duì)零件進(jìn)行切削加工,所以五軸聯(lián)動(dòng)精工機(jī)床被認(rèn)為是加工連續(xù)、 平滑和多復(fù)雜曲面零部件最有效的手段之一[2]。根據(jù)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的組合形式,五 軸聯(lián)動(dòng)精工機(jī)床大體上分為:雙轉(zhuǎn)臺(tái)式、雙擺頭式以及轉(zhuǎn)臺(tái)加擺動(dòng)三類,其中雙 轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)的五軸聯(lián)動(dòng)精工機(jī)床具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低等特點(diǎn),市場(chǎng)上數(shù)量最 多動(dòng),其結(jié)構(gòu)如圖1.1所示。
1969年,美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司成功研制出世界上第一臺(tái)PLC(Programmable Logical Control,可編程邏輯控制器),由于它功能強(qiáng)大、可靠性好、抗干擾能力 強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)逐步替代繼電器廣泛應(yīng)用在工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域。在精工領(lǐng)域,PLC作 為精工系統(tǒng)的一部分負(fù)責(zé)完成機(jī)床順序邏輯動(dòng)作控制,在精工系統(tǒng)配置機(jī)床時(shí)相 當(dāng)于一個(gè)接口[12],如圖1.2所示。
五軸精工加工解決了企業(yè)生產(chǎn)能力與市場(chǎng)需求不斷提高之間的矛盾,降低了 生產(chǎn)成本,提升了我國(guó)制造業(yè)在世界市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力,而高性能的精工系統(tǒng)是五 軸精工機(jī)床加工的關(guān)鍵。目前,國(guó)外已開(kāi)發(fā)出“軟PLC軟件包+1/0接口 ”的全 軟件的開(kāi)放式精工系統(tǒng),大大提升了精工系統(tǒng)的性能,典型的有德國(guó)Power Automation公司的PA8000NT精工系統(tǒng)、美國(guó)MDSI公司的Open CNC精工系統(tǒng) 等,而軟PLC技術(shù)也已成為研究開(kāi)放式精工系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一[29]。