VERICUT環(huán)境下的數(shù)控仿真加工

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IVERICUT 環(huán)境下的數(shù)控仿真加工摘要：近十幾年來(lái)，隨著科技的進(jìn)步，尤其是數(shù)字化技術(shù)的高速發(fā)展，可以在機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行之前就能夠圍繞整個(gè)設(shè)計(jì)生命周期進(jìn)行相應(yīng)的建模工作，同時(shí)可以充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，并對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整個(gè)生命周期進(jìn)行過(guò)程模擬，給實(shí)際機(jī)械設(shè)計(jì)提供最佳的參考素材。在制造當(dāng)中，還能夠綜合運(yùn)用大量的數(shù)字化的制造技術(shù)及工藝，廣泛應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以及數(shù)字管理手段對(duì)全部設(shè)計(jì)的過(guò)程進(jìn)行科學(xué)管理，確保資源配置最優(yōu)化、設(shè)計(jì)效率最大化。虛擬技術(shù)在現(xiàn)在應(yīng)用越來(lái)越廣泛，如何將其應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)，將虛擬與現(xiàn)實(shí)結(jié)合以加快制造業(yè)的發(fā)展，主要結(jié)合當(dāng)今企業(yè)面臨的問(wèn)題做了一定的探索。使用 UG 的 CAD/CAM 模塊與 VERICUT 對(duì) XD-40 型立式數(shù)控銑床進(jìn)行了模擬仿真。主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾點(diǎn)：1.對(duì) UG 軟件和 VERICUT 軟件進(jìn)行深入學(xué)習(xí)并熟練使用；2.使用 UG 軟件對(duì)加工零件進(jìn)行建模分析工藝生成加工程序，進(jìn)行簡(jiǎn)單建模并設(shè)置刀具工藝參數(shù)；3.在 VERICUT 環(huán)境下構(gòu)建 XD-40 數(shù)控銑床加工環(huán)境；4.在構(gòu)建好的 VERICUT 環(huán)境下對(duì)零件進(jìn)行加工仿真，并檢驗(yàn)零件加工過(guò)程中的正確性。通過(guò)對(duì)機(jī)床以及零件進(jìn)行建模并進(jìn)行零件的仿真加工，得出通過(guò) UG 與VERICUT 的結(jié)合可以大量節(jié)約加工成本，為新產(chǎn)品加工前期節(jié)約了大量時(shí)間，大大的提高了制造效率和質(zhì)量。關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；加工仿真；VERICUTIIIIINumerical Control Simulation Machining Based on VERICUTAbstract：In the past ten years, with the progress of science and technology, especially the rapid development of modern digital technology, can be before they can in the mechanical design around the entire design life cycle for the corresponding modeling work, can make full use of computer technology to simulate the design at the same time, for the entire life cycle of product design and process simulation, for the actual mechanical design provides the best reference material.In the process of manufacturing, we can comprehensively use a large number of digital manufacturing technologies and processes, and extensively apply computer-aided design and digital management methods to scientifically manage the whole design process, so as to ensure optimal allocation of resources and maximize design efficiency.Virtual technology is becoming more and more widely in application now, how it can be used in machinery manufacturing industry, combining the virtual reality with to speed up the development of manufacturing industry, mainly combined with the modern enterprises are faced with the problem to do some exploration,. The CAD/CAM module of UG and VERICUT were used to simulate the xd-40 vertical UG milling machine. The main research contents include the following points:1. In-depth study and proficiency in UG software and VERICUT software;2. Use UG software to conduct modeling and analysis of machining parts to generate and process the process, conduct simple modeling and set tool process parameters;3. Constructed the processing environment of xd-40 nc milling machine under the environment of VERICUT;4. Process simulation of parts in the constructed VERICUT environment and verify the correctness of parts processing.Through parts of machine tools and parts modeling and simulation process, it is concluded that through the combination of UG and VERICUT would save processing costs, a large number of early saves a lot of time for the new product processing, IVgreatly improve the manufacturing efficiency and quality.Keywords: Numerical Control Technology, Machining Simulation, VERICUT.V目 錄摘要 ....................................................................................................................................................IABSTRACT.....................................................................................................................................II第一章 緒論 ......................................................................................................................................11.1 研究目的及意義 .....................................................................................................................11.2 研究?jī)?nèi)容 .................................................................................................................................11.3 數(shù)控加工仿真技術(shù) .................................................................................................................21.3.1 國(guó)內(nèi)外狀況 ......................................................................................................................21.3.2 數(shù)控加工仿真技術(shù) .........................................................................................................21.4 章節(jié)小結(jié) ................................................................................................................................3第二章 數(shù)控加工仿真軟件介紹 ......................................................................................................42.1 UG 的簡(jiǎn)介 ...............................................................................................................................42.1.1 UG 具有的特點(diǎn) ...............................................................................................................42.1.2 UG 的具體功能 ...............................................................................................................42.2 XD-40 型數(shù)控銑床 ..................................................................................................................52.3 VERICUT 介紹 ......................................................................................................................6第三章 UG 軟件的數(shù)控自動(dòng)編程模擬 ...........................................................................................73.1 零件的建模 .............................................................................................................................73.1.1 加工零件的建模 ..............................................................................................................73.1.2 加工坐標(biāo)系的建模 ..........................................................................................................83.2 零件工藝分析及刀具的選擇 .................................................................................................93.2.1 零件工藝分析 ..................................................................................................................93.2.2 刀具的選擇 ....................................................................................................................103.3 刀具軌跡的仿真模擬 ...........................................................................................................103.3.1 刀具建模 ........................................................................................................................103.3.2 加工參數(shù)的設(shè)置 ............................................................................................................113.4 數(shù)控加工程序后處理 ...........................................................................................................113.5 章節(jié)小結(jié) ...............................................................................................................................12第四章 VERICUT 仿真 XD-40 機(jī)床 ...........................................................................................134.1 機(jī)床建模 ...............................................................................................................................13VI4.2 機(jī)床參數(shù)設(shè)置 .......................................................................................................................174.3 XD-40 刀具建模 ....................................................................................................................194.4 章節(jié)小結(jié) ...............................................................................................................................20第五章 仿真加工 ............................................................................................................................215.1 UG 仿真加工 .........................................................................................................................215.2 VERICUT 環(huán)境下的加工仿真 ............................................................................................225.3 進(jìn)行仿真加工 .......................................................................................................................235.4 加工質(zhì)量檢驗(yàn) .......................................................................................................................245.5 章節(jié)小結(jié) ...............................................................................................................................24第六章 結(jié)論 ....................................................................................................................................25參考文獻(xiàn) ..........................................................................................................................................26致 謝 ..............................................................................................................................................27附錄Ⅰ數(shù)控程序 ..............................................................................................................................28VII1第一章 緒論1.1 研究目的及意義在實(shí)際制造生產(chǎn)加工過(guò)程，設(shè)計(jì)師為了保證加工的正確性和精確性，在機(jī)械制造加工之前對(duì)加工程序進(jìn)行檢驗(yàn)是非常重要的環(huán)節(jié)。長(zhǎng)期以來(lái)，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展迅速，使得在計(jì)算機(jī)環(huán)境中對(duì)數(shù)控加工過(guò)程進(jìn)行檢驗(yàn)的技術(shù)在實(shí)際的機(jī)械制造領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用。刀具軌跡和零件切削的整個(gè)過(guò)程可以利用仿真的方法在計(jì)算機(jī)上模擬，設(shè)計(jì)師可以通過(guò)觀察切削過(guò)程，找到一些問(wèn)題并對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行調(diào)整，不用在實(shí)際中使用機(jī)床減少資源的消耗。并且，還可以通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真模擬技術(shù)，對(duì)機(jī)械加工的過(guò)程及結(jié)果進(jìn)行模擬仿真檢驗(yàn)，檢測(cè)各種加工數(shù)據(jù)是否符合設(shè)計(jì)要求，并對(duì)機(jī)械加工過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化處理，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造的智能化。在實(shí)際的機(jī)械制造加工過(guò)程之前，虛擬制造技術(shù)能夠仿真具體加工過(guò)程并對(duì)其不合理的數(shù)據(jù)進(jìn)行及優(yōu)化處理，它可以對(duì)仿真的結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，我們可以選擇較優(yōu)的加工工藝并進(jìn)行生產(chǎn)。在機(jī)械制造過(guò)程中，有一項(xiàng)是相當(dāng)復(fù)雜的，那就是數(shù)控程序的編寫，雖然目有 CAD/CAM 技術(shù)等可以由計(jì)算機(jī)輔助來(lái)生成程序，但是缺并不能確保程序的高效性和精確性。1.2 研究?jī)?nèi)容數(shù)控加工仿真技術(shù)是集制造技術(shù)、機(jī)床數(shù)控理論、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD ）、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）和建模技術(shù)于一體 Error! Reference source not found.。數(shù)控加工的主要內(nèi)容包含：零件的立體建模、機(jī)床的建模、機(jī)床各個(gè)位置參數(shù)的設(shè)置、刀具參數(shù)的設(shè)置、檢驗(yàn) NC 代碼的生成及其正確性、建模完成后零件數(shù)控仿真加工過(guò)程的模擬、分析檢測(cè)加工完成零件質(zhì)量。1.在 UG 軟件中對(duì)我們所要加工的零件進(jìn)行三維立體建模，并對(duì)其機(jī)械加工工藝進(jìn)行詳細(xì)的分析，然后在利用 UG 的編程模塊生成數(shù)控加工的程序，完成數(shù)控程序的生成通過(guò)后置處理器對(duì)生成的程序進(jìn)行后置處理，就能夠得到適合不同機(jī)床的 G 代碼文件用于加工。2.在 VERICUT 軟件中對(duì) XD-40 數(shù)控銑床的實(shí)際加工環(huán)境進(jìn)行模擬；模擬2出機(jī)床的三個(gè)主軸，并設(shè)置好各個(gè)位置的參數(shù)，使其能夠像實(shí)際機(jī)床那樣進(jìn)行零件加工，并且可以進(jìn)行碰撞干涉檢查。在軟件中進(jìn)行數(shù)控加工仿真模擬，我們能夠檢測(cè)機(jī)械加工過(guò)程中刀具和加工零件是否合理，工件與加持裝置是否有碰撞干涉的存在，來(lái)確保加工出的零件符合設(shè)計(jì)參數(shù)要求，同時(shí)避免刀具、夾具和機(jī)床之間因?yàn)榕鲎驳葐?wèn)題而產(chǎn)生的不必要的磨損和破壞。3.利用 UG 能夠檢測(cè)加工程序，檢測(cè)其在加工過(guò)程中是否存在過(guò)切或欠切等切削一系列的加工問(wèn)題問(wèn)題。可以運(yùn)用幾何圖像或動(dòng)畫的方式模擬機(jī)械加工過(guò)程，來(lái)檢驗(yàn)零件的幾何形狀是否符合設(shè)計(jì)參數(shù)要求。1.3 數(shù)控加工仿真技術(shù)1.3.1 國(guó)內(nèi)外狀況近些年來(lái)計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的快速發(fā)展，從根本上改變了傳統(tǒng)的制造業(yè)產(chǎn)生方式，世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)現(xiàn)在制造業(yè)進(jìn)行研發(fā)，并且為其投入大量的資金支持，提出了全新的不同以往的制造模式。在新研發(fā)的機(jī)械制造過(guò)程中，數(shù)控技術(shù)是它的核心技術(shù)。數(shù)控技術(shù)在集成化基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了超薄性、超小型化；并且能夠綜合計(jì)算機(jī)、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科多方向的技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的高速、高精、高效控制等特點(diǎn)從而一一成為現(xiàn)實(shí)。 多年來(lái)，我門國(guó)家的數(shù)控系統(tǒng)都是封閉式體系結(jié)構(gòu)，而 CNC 只能作為機(jī)床運(yùn)動(dòng)控制器來(lái)進(jìn)行使用。在以往的加工過(guò)程中，零件的參數(shù)設(shè)計(jì)大多是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置為固定參數(shù)，加工程序通常是在加工前用手工方式或通過(guò) CAD/CAM 等自動(dòng)編程系統(tǒng)進(jìn)行編寫。整個(gè)機(jī)械加工過(guò)程中 CAD/CAM 和 CNC 之間并沒(méi)有反饋控制的存在，CNC 只是一個(gè)封閉式的開環(huán)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并且加工過(guò)程中的刀具參數(shù)、工件的材料性能、主軸的最大轉(zhuǎn)速、加工過(guò)程中的進(jìn)給速率、加工過(guò)程中的刀具軌跡、切削深度、步長(zhǎng)和加工余量等加工參數(shù)，沒(méi)有辦法隨著現(xiàn)實(shí)環(huán)境的不同來(lái)隨時(shí)調(diào)節(jié)改正，更加不能通過(guò)反饋控制隨時(shí)修正 CAD/CAM 中的設(shè)定的參數(shù)，大大的增加了 CNC 的工作效率并且嚴(yán)重影響產(chǎn)品的加工質(zhì)量。傳統(tǒng) CNC 系統(tǒng)限制了 CNC 向多變量智能化發(fā)展，這種系統(tǒng)已經(jīng)不能適應(yīng)日益復(fù)雜的制造現(xiàn)狀，我們國(guó)家想要加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國(guó)力和國(guó)家地位就應(yīng)該順應(yīng)時(shí)代潮流，大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)。1.3.2 數(shù)控加工仿真技術(shù)數(shù)控加工仿真技術(shù)是運(yùn)用計(jì)算機(jī)模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下的機(jī)械制造過(guò)程，是常用3的檢測(cè)數(shù)控加工程序的正確性工具中的一種，它能清晰地將切削過(guò)程中的刀具軌跡及切削狀態(tài)展現(xiàn)在我們眼前，同時(shí)對(duì)切削過(guò)程中過(guò)切、欠切現(xiàn)象和刀具與工件、刀具與夾具之間的碰撞和干涉情況實(shí)現(xiàn)可視和定量的驗(yàn)證，能夠直觀地、形象地將數(shù)控加工的全過(guò)程模擬出來(lái)并且清晰地展現(xiàn)給我們。一件新的產(chǎn)品被開發(fā)出來(lái)，首先我們可以直接利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行三維立體仿真模型的構(gòu)建與模擬，并對(duì)這個(gè)產(chǎn)品加工的數(shù)控程序、加工前的工序、加工中刀具軌跡進(jìn)行檢測(cè)與優(yōu)化，從而能夠降低在真實(shí)機(jī)械加工過(guò)程中存在的一些不必要的生產(chǎn)成本，同時(shí)還能夠提高產(chǎn)品的加工質(zhì)量和加工精度。我們還能通過(guò)計(jì)算機(jī)建立虛擬的環(huán)境，在這個(gè)環(huán)境中對(duì)數(shù)控編程操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，能夠大大節(jié)約現(xiàn)實(shí)中機(jī)床的使用和費(fèi)用。所以，數(shù)控仿真加工技術(shù)具不僅僅具有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，并且還有非常重要的社會(huì)應(yīng)用意義。1.4 章節(jié)小結(jié)本章結(jié)主要是介紹該課題的研究目的及意義，說(shuō)明本篇文章的主要研究方向和本片文章的主要研究?jī)?nèi)容，并對(duì)現(xiàn)在的數(shù)控加工仿真技術(shù)做了簡(jiǎn)要的介紹，分析了現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向以及其在機(jī)械制造行業(yè)的重要性和其存在的地位。4第二章 數(shù)控加工仿真軟件介紹2.1 UG 的簡(jiǎn)介UG(Unigraphics NX)是 Siemens PLM Software 公司研發(fā)的一個(gè)用來(lái)為用戶進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)及加工提供數(shù)字化造型和驗(yàn)證手段的軟件，這是一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的 CAD/CAM(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助制造 )軟件，它具有非常之強(qiáng)大的功能，各種復(fù)雜實(shí)體及零件的建模仿真都可以用它輕松實(shí)現(xiàn) [2]。隨著 PC 硬件的發(fā)展和個(gè)人用戶的增長(zhǎng)初始主要用于工作站的這款軟件，現(xiàn)如今已經(jīng)發(fā)展成為模具行業(yè)三維設(shè)計(jì)的一個(gè)主流應(yīng)用軟件之一。2.1.1 UG 具有的特點(diǎn)UG 軟件可以對(duì)零件進(jìn)行三維實(shí)體建模和裝配建模，生成的零件能5夠清晰地以三維立體圖形的方式呈現(xiàn)給我們，并對(duì)可以在軟件中進(jìn)行刀具的運(yùn)動(dòng)分析、機(jī)床的干涉檢查、仿真模擬現(xiàn)實(shí)機(jī)床運(yùn)動(dòng)及其載荷的檢驗(yàn)分析，它具有以下的功能特點(diǎn)：（1）用圖形來(lái)表達(dá)零部件，能夠直觀的可視的描述設(shè)計(jì)思想。（2）舒適的設(shè)計(jì)靈活性使概念設(shè)計(jì)成為可能，并且使用起來(lái)更加方便簡(jiǎn)潔。（3）并能夠提供輔助設(shè)計(jì)與輔助分析的完整方案，讓我們的設(shè)計(jì)過(guò)程更加的輕松愉快。（4）工程數(shù)據(jù)的自動(dòng)更新，圖形和數(shù)據(jù)保持絕對(duì)一致。（5）并且提供輸入輸出的接口和二次開發(fā)工具，讓我們的思維更加活躍。2.1.2 UG 的具體功能（1）工業(yè)設(shè)計(jì)UG 能解決工廠需要培養(yǎng)創(chuàng)造性和產(chǎn)品技術(shù)革新的設(shè)計(jì)工程師的問(wèn)題。UG 建模能夠迅速地建立復(fù)雜的產(chǎn)品形狀，并將其以 3D 圖像的方式展現(xiàn)在我們眼前，并且使用先進(jìn)的渲染技術(shù)和可視化工具來(lái)達(dá)到我們的審美要求。（2）產(chǎn)品設(shè)計(jì)UG 的模塊是相當(dāng)強(qiáng)大的包括了世界上的大部分產(chǎn)品設(shè)計(jì)模塊，并且它所包含的機(jī)械設(shè)計(jì)功能和機(jī)械制圖模塊，用來(lái)設(shè)計(jì)繪制那些外形結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品，可以為機(jī)械制造設(shè)計(jì)提供高性能和靈活性。UG 比普通的設(shè)計(jì)工具更加完美的地方在于，它具有專業(yè)的鈑金模塊、、線路布置模塊、管路布置模塊、專用塑料件模擬仿真模塊和其他行業(yè)的多種設(shè)計(jì)應(yīng)用程序，可以滿足不同行業(yè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。（3）仿真確認(rèn)優(yōu)化設(shè)計(jì)師可以用數(shù)字化的方式仿真所要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，并能夠通過(guò) UG 來(lái)確認(rèn)和優(yōu)化產(chǎn)品及其開發(fā)過(guò)程。設(shè)計(jì)師可以通過(guò) UG 在產(chǎn)品開發(fā)初期改善質(zhì)量，減少或消除因?yàn)榧庸ば枰鴮?duì)于物理樣機(jī)磨損與破壞。（4）UG 仿真加工6該模塊不僅僅具有同時(shí)提供鉆孔、攻絲和鏜孔等通用的點(diǎn)位加工編程功能，還能夠定義標(biāo)準(zhǔn)化刀具庫(kù)、加工工藝參數(shù)樣板庫(kù)，交互界面可以進(jìn)行靈活的修改和剪裁，并且使初加工、半精加工、精加工等操作參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，減少使用培訓(xùn)時(shí)間并優(yōu)化加工工藝。UG 軟件所有模塊都可生成與實(shí)體模型完全相關(guān)加工程序。2.2 XD-40 型數(shù)控銑床XD-40 立式數(shù)控銑床是大連機(jī)床集團(tuán)公司引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)技術(shù)自行研發(fā)的新型數(shù)控機(jī)床。其具有獨(dú)特的高速直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副，令它在航天、汽車、模具、軍工等機(jī)械制造行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。這臺(tái)機(jī)床配有多種輔助系統(tǒng)，其中包括自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、自動(dòng)排屑裝置，手動(dòng)噴槍及便攜式手動(dòng)造作裝置等等，并且機(jī)床整體結(jié)構(gòu)采用半封閉式防護(hù)罩。主軸箱體、機(jī)床底座、立柱、十字滑臺(tái)、工作臺(tái)等基礎(chǔ)件全部采用高強(qiáng)度鑄造成型技術(shù)制造，確保這些零件內(nèi)部金相組織及其穩(wěn)定，不容易受到外界環(huán)境因素的干擾，從而提高機(jī)床工作時(shí)的穩(wěn)定性與靈活性。高速、高精密的主軸具有以下等特點(diǎn)：1、其主電機(jī)功率為 11.5/7.0kW。2、主軸采用的精密級(jí)斜角滾珠軸承，不但具有高速高精密的特點(diǎn)，并且具有高速的特點(diǎn)其標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速可以達(dá)到 8000r/min。3、高性能油脂潤(rùn)滑主軸軸承和主軸頭，能夠有效地減少主軸因?yàn)楦咚龠\(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的高溫。4、因?yàn)闄C(jī)床采用 IRD 動(dòng)態(tài)平衡較正設(shè)備校正主軸的動(dòng)態(tài)平衡，則主軸在高速運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生共振現(xiàn)象，就能保證機(jī)械零件的加工精度。X、Y、Z 軸進(jìn)給全都采用直線滾動(dòng)導(dǎo)軌支撐，配合高精度滾珠絲杠副，增加傳動(dòng)剛度消除高速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱變形影響，保證機(jī)床的定位精度和重復(fù)定位精度。智能潤(rùn)滑系統(tǒng)：導(dǎo)軌潤(rùn)滑選用注油配和容積分配器，定量供給導(dǎo)軌所需的潤(rùn)滑油，從而減少潤(rùn)滑油的浪費(fèi)避免污染環(huán)境。防護(hù)和排屑：機(jī)床配有密封的導(dǎo)軌防護(hù)罩，能夠有效地保護(hù)移動(dòng)部件，使7其的壽命能夠有效的延長(zhǎng)。2.3 VERICUT 介紹VERICUT 是全世界 NC 驗(yàn)證軟體的領(lǐng)導(dǎo)者之一，它主要的功能模塊包了數(shù)控程序檢測(cè)模塊、機(jī)床實(shí)際運(yùn)動(dòng)加工仿真模塊、優(yōu)化加工刀具路徑模塊、多軸機(jī)床模擬仿真模塊、實(shí)體零件比較檢測(cè)模塊和 CAD/CAM 接口等模塊構(gòu)成 Error! Reference source not found.。VERICUT 能夠仿真多種機(jī)械加工設(shè)備在現(xiàn)實(shí)環(huán)境下數(shù)控加工過(guò)程，比如數(shù)控銑床、車床、線切割機(jī)床等機(jī)械加工設(shè)備，并且能夠利用模擬現(xiàn)實(shí)數(shù)控加工過(guò)程的方法來(lái)代替以往的實(shí)際試切削實(shí)驗(yàn)。在整個(gè)零件的模擬仿真過(guò)程中，它不僅僅能夠真實(shí)的模擬毛坯到零件的全部加工過(guò)程，還能夠清晰地呈現(xiàn)出各個(gè)主軸之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系。機(jī)床的機(jī)床結(jié)構(gòu)、刀具、夾具、控制系統(tǒng)和仿真等參數(shù)設(shè)定都不相同。因此用戶只要選定了機(jī)床，那么夾具的參數(shù)就已經(jīng)確定了，接下來(lái)就只需要比較整個(gè)機(jī)械加工過(guò)程就可以。VERICUT 主要有以下的功能模塊：（1）檢驗(yàn)加工模塊：對(duì)三軸機(jī)床的銑削、鉆削、車削等不同加工方式進(jìn)行現(xiàn)實(shí)環(huán)境下的模擬仿真、檢驗(yàn)和分析零件的精度；（2）機(jī)床環(huán)境模擬仿真模塊：構(gòu)建多種數(shù)控機(jī)床，根據(jù)設(shè)置不同的參數(shù)來(lái)模擬不同的機(jī)床環(huán)境；（3）優(yōu)化數(shù)控程序模塊：通過(guò)修改進(jìn)給率，從而達(dá)到優(yōu)化刀具路徑的目的，同時(shí)還能夠提高加工效率；（4）模型輸出模塊：模擬仿真結(jié)束后的模型有兩種不同的輸出模式，分別為 IGES 格式或 STL 格式；（5）巡邊器編程與仿真模塊：模擬機(jī)床探測(cè)頭操作，減少潛在錯(cuò)誤，從而節(jié)省購(gòu)買探測(cè)設(shè)備的成本；（6）自動(dòng)比較模塊：將我們仿真模擬完成的模型和 VERICUT 模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境加工之后的模型進(jìn)行比對(duì)，檢測(cè)加工出的零件是否復(fù)合設(shè)計(jì)參數(shù)要求。8第三章 UG 軟件的數(shù)控自動(dòng)編程模擬3.1 零件的建模由于零件的外形不同而我們選擇其加工的步驟與方法也不盡相同，我們選擇的零件主要是有兩個(gè)臺(tái)形狀和孔的加工，我們首先需要在 UG 軟件中對(duì)需要加工的零件進(jìn)行三維立體建模。在 UG 中按照基礎(chǔ)四方體→需要加工的不規(guī)則梯臺(tái)→四個(gè)通孔的順序?qū)α慵M(jìn)行建模。圖 3.1 為需要模擬仿真的零件圖。圖 3.1 模擬零件圖3.1.1 加工零件的建模（1）基礎(chǔ)四方體建模在草圖界面繪制 80mm*100mm 的矩形，完成草圖繪制后再主菜單界面選擇拉伸選項(xiàng)，出現(xiàn)如圖 3.2 所示的界面選擇好自己需要的尺寸，點(diǎn)擊確定則會(huì)得 到如圖 3.3 所示的 四方體模 型。9圖 3.2 拉伸界面 圖 3.3 四方體模型（2）不規(guī)則四方體建模在草圖中繪制如圖 3.4 的曲線并仿照第一步的步驟通過(guò)拉伸得到最終需要建模的實(shí)體。圖 3.4 拉伸建模的草圖（3）孔的建模在 UG 的建模界面選擇孔繪制選項(xiàng)，得到如圖 3.5 所示的界面，在草圖界面繪制好孔的位置，就能完成孔的建模，其完成設(shè)置后生成的三維圖如圖 3.6所示。10圖 3.5 孔繪制界面 圖 3.6 完成建模的模型3.1.2 加工坐標(biāo)系的建模在完成零件建模的基礎(chǔ)上，我們還需要設(shè)置零件的加工坐標(biāo)系，在建模模塊中選擇 WCS 定向選項(xiàng)，彈出如圖 3.7 所示的設(shè)置界面后，點(diǎn)擊自動(dòng)判斷按鈕，選取零件的底面為基礎(chǔ)完成加工坐標(biāo)系的建模。設(shè)置加工坐標(biāo)系主要的目的是為了完成零件的建模之后導(dǎo)出零件用于機(jī)床加工，而在加工過(guò)程中能夠使得零件的坐標(biāo)和機(jī)床坐標(biāo)是一致的，為我們?cè)诤竺娴募庸ぶ惺∪チ舜罅康牟襟E與不必要的工作量。最后，我們將建模完成后的零件模型以 STL 的格式導(dǎo)出，如圖3.8 所示為零件模型導(dǎo)出是的選擇界面。11圖 3.7 坐標(biāo)系建立 圖 3.8 零件導(dǎo)出界面3.2 零件工藝分析及刀具的選擇3.2.1 零件工藝分析本文選擇的零件主要是需要進(jìn)行外型輪廓加工和孔加工，一般我們會(huì)選擇采用先加工基面的方式確定加工精度、先進(jìn)行面的加工在進(jìn)行孔的加工、先進(jìn)行粗銑加工后進(jìn)行精銑加工的加工原則，因此該零件的加工順序?yàn)椋捍帚姴灰?guī)則梯臺(tái)→精銑不規(guī)則梯臺(tái)→鉆預(yù)孔→鉆孔。粗銑加工過(guò)程中，一般會(huì)選擇大的背吃刀量和比較大的進(jìn)給量，選用低的主軸切削速度；半精銑加工和精銑加工過(guò)程中，一般來(lái)說(shuō)會(huì)選擇小的背吃刀量，一般來(lái)說(shuō)我們通常依據(jù)表面粗糙度的要求來(lái)選取進(jìn)給量的大小，采用較高的切削速度。由于我們選擇的零件主要是進(jìn)行輪廓加工和通孔的加工，并且全部在一個(gè)方向上，因此我們選擇平口鉗來(lái)作為零件加工時(shí)的夾具。123.2.2 刀具的選擇根據(jù)前文的加工工藝分析，本文選擇的零件加工過(guò)程中需要四把刀具，分別進(jìn)行粗銑臺(tái)型外輪廓、精銑臺(tái)型外輪廓、預(yù)打孔和孔加工四個(gè)步驟來(lái)進(jìn)行，粗加工選擇直徑 10mm 的兩刃立銑刀來(lái)進(jìn)行加工；精加工選擇直徑 8mm 的四刃立銑刀來(lái)進(jìn)行加工；預(yù)鉆孔選擇中心鉆來(lái)進(jìn)行加工；孔的加工則需要選擇直徑 10mm 的鉆頭來(lái)進(jìn)行加工。3.3 刀具軌跡的仿真模擬3.3.1 刀具建模在 UG 軟件的加工模塊中選擇機(jī)床設(shè)置按鈕，在項(xiàng)目樹中右鍵點(diǎn)擊，選擇插入刀具選項(xiàng)，選擇平底銑刀，并將刀具命名為 T01，接下來(lái)將會(huì)彈出刀具編輯界面如圖 3.9 所示，在這里主要是進(jìn)行刀具參數(shù)的設(shè)置，按照上文的順序分別完成其余幾把刀的設(shè)置，到此刀具的建模就完成了。13圖 3.9 刀具參數(shù)界面3.3.2 加工參數(shù)的設(shè)置我們創(chuàng)建好合理的刀具后，對(duì)我們所需要加工的工件進(jìn)行加工處理。點(diǎn)擊左上方 NX 圖標(biāo)，選擇加工選項(xiàng)，然后就進(jìn)入了加工模塊，然后點(diǎn)擊左上角創(chuàng)建工序按鈕，進(jìn)入創(chuàng)建工序窗口，選擇邊界面銑削進(jìn)入面銑模塊，進(jìn)行刀位的編輯。具體的一些參數(shù)設(shè)置如下：（1）幾何體設(shè)置為 WCG 的形式，進(jìn)行加工坐標(biāo)系的創(chuàng)建；（2）刀具選擇一欄根據(jù)加工所需合理的選擇創(chuàng)建好的刀具；（3）制定部件選擇整個(gè)工件即可；（4）指定切削表面選擇所需要切削的表面即可；（5）進(jìn)給率一欄中設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速 2000，并選擇自動(dòng)計(jì)算來(lái)計(jì)算其他數(shù)據(jù)。將全部的參數(shù)設(shè)置完成后點(diǎn)擊下方的生成按鈕，即可生成所需要的刀具路徑。圖 3.10 即為生成的刀具軌跡圖。14圖 3.10 刀具軌跡生成3.4 數(shù)控加工程序后處理完成建模之后，UG 中生成的刀具軌跡與現(xiàn)實(shí)加工中的并不相同，所以刀具軌跡程序生成后并不能被直接用于實(shí)際的機(jī)械加工過(guò)程中，因此如果我們想要直接運(yùn)用 UG 軟件生成的程序我們還需要對(duì)其進(jìn)行后處理工作。經(jīng)過(guò)后處理的程序我們可以將其變?yōu)?TXT 格式，之后我們根據(jù)自身的不同需求選擇將經(jīng)過(guò)后處理的程序文件按照需求進(jìn)行打印，或者直接導(dǎo)入到需要進(jìn)行加工的機(jī)床中。前文說(shuō)到由于每臺(tái)數(shù)控機(jī)床都有自己不同的系統(tǒng)，因此我們必須按照實(shí)際的機(jī)床需要將生成的程序選擇不同的后置處理器來(lái)進(jìn)行處理。因?yàn)?XD-40 型立式數(shù)控銑床的控制系統(tǒng)屬于通用的 FANUC-0i 控制系統(tǒng)，所以我們需要使用 UG 軟件中的三軸機(jī)床程序后置處理器將程序進(jìn)行處理。在工序?qū)Ш竭x項(xiàng)中，首先我們需要將建模完成工序全部選定，點(diǎn)擊后處理選項(xiàng)，界面中將會(huì)彈出如圖 3.11 的指示框，在彈出的界面中選擇 MALL-3-AXIS,單位選擇公制/部件選項(xiàng)，選擇文件擴(kuò)展名為 TXT，選擇確定選項(xiàng)就能夠完成程序的后處理。我們能夠在保存的文件中以記事本的格式打開經(jīng)過(guò)后處理的程序，程序如圖 3.12，最終程序見附錄Ⅰ。15圖 3.11 后處理器 圖 3.12 程序信息3.5 章節(jié)小結(jié) 這一章主要介紹了在 UG 中進(jìn)行零件建模的方法。并對(duì)零件的加工工藝進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，根據(jù)加工工藝選擇刀具并對(duì)刀具進(jìn)行建模仿真，生成刀具軌跡。并在最后對(duì)程序進(jìn)行后處理。16第四章 VERICUT 仿真 XD-40 機(jī)床4.1 機(jī)床建模XD-40 型立式數(shù)控銑床的控制系統(tǒng)屬于通用的 FANUC-0i 控制系統(tǒng)。XD-40 銑床選用的指令為宏指令編輯，直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)等多種簡(jiǎn)單方便的操作可以在這個(gè)機(jī)床上輕松地完成，銑、鏜、鉆、擴(kuò)孔、攻絲等多種不同工序的加工，對(duì)于 XD-40 只需要一次裝夾就可以完成。我們還可以在這個(gè)機(jī)床的基礎(chǔ)上給它增加回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，那么就相當(dāng)于給它加入了第四回轉(zhuǎn)軸，就能夠完成多種分度下的回轉(zhuǎn)加工。如圖 4.1 是 XD-40 機(jī)床的外形圖片，XD-40 機(jī)床運(yùn)動(dòng)鏈如圖 4.2 所示。17圖 4.1 機(jī)床外形圖 4.2 機(jī)床運(yùn)動(dòng)鏈表 4.1XD-40 機(jī)床的主要規(guī)格參數(shù)1.VERICUT 機(jī)床控制系統(tǒng)選擇由上文可以知道 XD-40 型立式數(shù)控銑床數(shù)控系統(tǒng)是 FANUC-0i 控制系統(tǒng)，它是屬于普通的立式三軸鉆銑床。由于在 vericut 所包含的系統(tǒng)庫(kù)中沒(méi)有相同的系統(tǒng)，因此我們選擇其中 fan10m 系統(tǒng)來(lái)作為模擬機(jī)床的系統(tǒng)來(lái)代替 FANUC-0i控制系統(tǒng)。2.機(jī)床主軸建模18根據(jù) XD-40 型機(jī)床的運(yùn)動(dòng)鏈我們需要建立機(jī)床的各個(gè)運(yùn)動(dòng)主軸：選擇操作界面的新項(xiàng)目選項(xiàng)，彈出如圖 4.3 所示的對(duì)話框，選擇好單位并對(duì)新建的文件進(jìn)行命名，最后點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕，一個(gè)新的機(jī)床文件就創(chuàng)建完成了。圖 4.3 新文件（1）機(jī)床控制系統(tǒng)建模：選擇操縱界面的控制系統(tǒng)庫(kù)，點(diǎn)擊我們上文已經(jīng)選擇好的 fan10m 系統(tǒng)，選擇打開選項(xiàng)，就能完成機(jī)床系統(tǒng)的建模。如圖 4.4 所示。19圖 4.4 機(jī)床控制系統(tǒng)（2）機(jī)床各個(gè)主軸建模，在項(xiàng)目樹中打開 Base 選項(xiàng)，右鍵點(diǎn)擊選擇添加Z 線性，右擊 Z 線性選擇在其下方添加 Z 方向主軸，右鍵點(diǎn)擊主軸在其下方添加刀具；重復(fù)上面的步驟完成 X、Y 方向的主軸添加和刀具添加，最后完成建模的機(jī)床主軸項(xiàng)目樹如圖 4.5 所示。圖 4.5 項(xiàng)目樹3.機(jī)床三維模 型的建模（1）在操縱面 板中選擇單視圖，其位置如圖 4.6 所 示，選擇彈出界面中的視圖類型，點(diǎn) 擊機(jī)床/ 切削模型選項(xiàng)。20圖 4.6 機(jī)床顯示界面（2）創(chuàng)建機(jī)床外形環(huán)境模擬，選擇 Base 選項(xiàng)，右擊之后選擇添加模型選擇其中的模型文件，繪制機(jī)床的床身，添加到模型文件之下，完成機(jī)床床身的建模。按照以上的步驟分別添加好各個(gè)主軸的創(chuàng)建，選擇保存就完成了 XD-40機(jī)床的環(huán)境模擬。模擬完成的機(jī)床三維模型如圖 4.7 所示21圖 4.7 機(jī)床三維圖4.2 機(jī)床參數(shù)設(shè)置在完成機(jī)床立體模型創(chuàng)建的基礎(chǔ)上，還需要設(shè)置機(jī)床的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，來(lái)保證我們所創(chuàng)建的機(jī)床與實(shí)際中的 XD-40 機(jī)床環(huán)境的一致性，我們需要對(duì)機(jī)床進(jìn)行以下的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。（1）XD-40 檢驗(yàn)碰撞參數(shù)的設(shè)置在操作界面選擇配置選項(xiàng)，選定其中的機(jī)床設(shè)定按鈕，就會(huì)彈出如圖 4.8所示的窗口，設(shè)置好參數(shù)之后，點(diǎn)擊碰撞檢測(cè)并忽略刀具與毛坯之間存在的碰撞，添加組件 Z 軸、X 軸和其他的組件的碰撞檢測(cè)，選擇窗口下方的應(yīng)用選項(xiàng)，完成碰撞參數(shù)的設(shè)置。22圖 4.8 碰撞檢測(cè)圖 4.9 機(jī)床初始位置設(shè)定（2）XD-40 機(jī)床坐標(biāo)參數(shù)設(shè)置機(jī)床坐標(biāo)系是指以機(jī)床的原點(diǎn)為坐標(biāo)系建立的坐標(biāo)系，這個(gè)坐標(biāo)系是為了方便我們進(jìn)行機(jī)械加工過(guò)程中來(lái)確認(rèn)刀具和零件的位置。一般會(huì)選用一個(gè)固定的點(diǎn)來(lái)作為這個(gè)坐標(biāo)系的測(cè)量起點(diǎn)。在操作主界面中點(diǎn)擊“表”按鈕，在創(chuàng)建好的機(jī)床模型中的臺(tái)面，在配置機(jī)床臺(tái)面中的“初始機(jī)床位置”里選擇添加選項(xiàng)，彈出如圖 4.9 所示的對(duì)話框中輸入（0，0，520），點(diǎn)擊應(yīng)用選項(xiàng)。按照上述步驟添加換刀位置與機(jī)床參考位置，換刀位置的參數(shù)值設(shè)定為（200，150，400），機(jī)床參考位置的參數(shù)值設(shè)定為（300，210，500）。完成設(shè)置后的界面如圖 4.10 所示。圖 4.10 機(jī)床臺(tái)面參數(shù)（3）XD-40 機(jī)床行程極限的參數(shù)設(shè)置23在機(jī)床設(shè)定選項(xiàng)界面中點(diǎn)擊機(jī)床行程極限選項(xiàng)，勾選界面中間的超程錯(cuò)誤日志選項(xiàng)，選擇添加組按鈕，其位置情況如圖 4.11 所示，添加組的參數(shù)分別為添加 Z 軸（0，520），Y 軸（﹣210，210），X 軸（ ﹣300，300），最后選擇應(yīng)用選項(xiàng)。完成機(jī)床的行程極限參數(shù)設(shè)置。圖 4.11 行程極限設(shè)置界面（4）XD-40 軸優(yōu)先參數(shù)設(shè)置在機(jī)床設(shè)定界面點(diǎn)擊軸優(yōu)先選項(xiàng)，因?yàn)樵趯?shí)際加工過(guò)程中退刀的過(guò)程中擁有不同的順序，在退到過(guò)程中需要先退 Z 軸，再退 X 軸和 Y 軸，再加工中進(jìn)刀時(shí)先進(jìn) X 軸和 Y 軸，最后再由 Z 軸進(jìn)行加工，設(shè)置好的各軸先后順序如圖244.12（“＋”為退刀，“﹣”為進(jìn)刀）圖 4.12 軸優(yōu)先4.3 XD-40 刀具建模再將機(jī)床的各個(gè)參數(shù)設(shè)置完成后，最后我們還需要為機(jī)床添加好道具，并將道具保存好。在刀具管理器中根據(jù)我們數(shù)控加工要求設(shè)置合理的刀具參數(shù)，完成刀具的參數(shù)設(shè)計(jì)之后，我們就完成了整個(gè) XD-40 機(jī)床環(huán)境的設(shè)置。25圖 4.13 刀具管理器26圖 4.14 刀具參數(shù) 圖 4.15 刀柄設(shè)置 4.4 章節(jié)小結(jié) 本章主要寫出了在 VERICUT 環(huán)境中對(duì) XD-40 機(jī)床的參數(shù)設(shè)置。并對(duì)機(jī)床的參數(shù)進(jìn)行了研究分析，根據(jù)其參數(shù)在軟件中創(chuàng)建機(jī)床模型、刀具模型。并完成機(jī)床文件的保存，為最終的模擬仿真打好基礎(chǔ)。27第五章 仿真加工5.1 UG 仿真加工將建模好的零件打開，選擇左上角創(chuàng)建工序選項(xiàng)，并根據(jù)加工要求來(lái)設(shè)置仿真過(guò)程中具體的參數(shù)：幾何體選項(xiàng)選擇 WCG 選項(xiàng)，選擇自動(dòng)生成來(lái)創(chuàng)建加工坐標(biāo)系；點(diǎn)擊指定部件，選擇整個(gè)部件；點(diǎn)擊指定切削區(qū)域，選擇所要切削的表面區(qū)域；刀具選項(xiàng)中選擇上文創(chuàng)建的刀具 T01；加工中的切削模式選項(xiàng)中，選擇跟隨部件即可；進(jìn)給率選項(xiàng)中，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為 2000 轉(zhuǎn)。將全部參數(shù)設(shè)置完成后點(diǎn)擊下方的生成按鈕，即可生成所需要的刀具路徑圖，如圖 5.1 所示。根據(jù)上文所制定的工序，對(duì)每一步工序都進(jìn)行刀具路徑的生成操作，進(jìn)而可以得到每一步的刀具路徑。28圖 5.1 刀具軌跡完成刀具軌跡的設(shè)置后，在設(shè)置頁(yè)面的操作選項(xiàng)中選擇確認(rèn)選項(xiàng)，會(huì)彈出如圖 5.2 所示的操作界面，在該界面中調(diào)整刀具運(yùn)行速度點(diǎn)擊播放按鈕之后，就會(huì)進(jìn)行零件的加工仿真過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中我們能夠清晰地看到刀具與零件之間的運(yùn)動(dòng)過(guò)程如圖 5.3 所示為加工過(guò)程中的刀具位置。圖 5.2 仿真界面 圖 5.3 加工過(guò)程5.2 VERICUT 環(huán)境下的加工仿真首先我們選擇上文創(chuàng)建好的 XD-40 機(jī)床環(huán)境的文件，并在 VERICUT 軟件中將其打開。29打開之后選擇我們創(chuàng)建好的刀具文件，并將其添加到 Z 軸上，在機(jī)床上添加毛坯模型。在 VERICUT 環(huán)境中進(jìn)行加工模仿真我們有好多種不同的方式添加數(shù)控程序，在本文中我們選擇直接用在 UG 中完成后處理的數(shù)控程序添加到建模好的機(jī)床中。完成上述的過(guò)程之后，模擬 XD-40 機(jī)床的前期準(zhǔn)備工作就徹底的完成了，接下來(lái)我們就需要進(jìn)行模擬加工的環(huán)節(jié)了。30圖 5.4 打開的機(jī)床5.3 進(jìn)行仿真加工在如圖 5.4 所示的模擬加工仿真界面中，選擇其中的“重置模擬選項(xiàng)”，將前邊導(dǎo)入的程序加入機(jī)床中，并將毛坯放置到應(yīng)該加工的位置，最后選擇模擬加工仿真界面的“仿真到末端”選項(xiàng)如圖 5.6 所示，就能夠模擬真?zhèn)€零件的加工仿真過(guò)程。并得到如圖 5.6 所示的零件。圖 5.4 重置模型 圖 5.5 仿真末端圖 5.6 零件圖315.4 加工質(zhì)量檢驗(yàn)整個(gè)模擬仿真過(guò)程結(jié)束后，我們需要在 VERICUT 軟件中對(duì)零件的加工過(guò)程中存在的加工問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè)，其中需要檢測(cè)的問(wèn)題包括是否存在過(guò)切、欠切、碰撞等一系列問(wèn)題，在操作界面點(diǎn)擊自動(dòng)比較按鈕，彈出如圖所示的界面，在這個(gè)界面中我們可以設(shè)置出對(duì)比之后的顏色狀態(tài)，如果發(fā)生錯(cuò)誤將會(huì)生成文件方便檢驗(yàn)，如果沒(méi)有錯(cuò)誤發(fā)生則會(huì)顯示“沒(méi)有區(qū)別”。圖 5.3 加工結(jié)果比較設(shè)置界面5.5 章節(jié)小結(jié)在本章節(jié)中我們主要是對(duì)在 UG 和 VERICUT 環(huán)境下的零件進(jìn)行仿真加工，并對(duì)加工過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行對(duì)比得出結(jié)論。32第六章 結(jié)論虛擬數(shù)控加工仿真技術(shù)是包括許多前沿科技知識(shí)在內(nèi)的綜合技術(shù)系統(tǒng)，是一個(gè)發(fā)展前景頗為良好的高科技研究領(lǐng)域。本課題通過(guò)使用 UG 軟件來(lái)進(jìn)行工件的三圍建模與刀具路徑仿真，然后生成加工程序，然后使用 VERICUT 軟件來(lái)進(jìn)行 XD-40 型虛擬立式數(shù)控銑床的建模，再將所生成的程序?qū)肫渲?，建立毛坯等一系列?shù)據(jù)，然后進(jìn)行機(jī)床加工仿真，使其猶如一個(gè)真的機(jī)床一般，加工出一個(gè)我們所需要的零件。本課題通過(guò) UG 與 VERICUT 軟件的完美結(jié)合，將從最初設(shè)計(jì)一個(gè)零件，然后進(jìn)行加工，之后進(jìn)行各種力學(xué)材料學(xué)的分析，再然后進(jìn)行改善處理，最后成品的問(wèn)世等一系列過(guò)程，在兩個(gè)軟件上完美展現(xiàn)了出來(lái)。本人通過(guò)本次研究，總結(jié)出了以下結(jié)論：1. UG 能夠簡(jiǎn)單方便的對(duì)零件完成建模，并且精確度高，能夠清晰地展現(xiàn)出刀具與工件之間的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與位置；2. 并且刀路有規(guī)律，下刀點(diǎn)集中，但刀具路徑長(zhǎng)，加工時(shí)間長(zhǎng)，毛坯越大，則越明顯。3. VERICUT 軟件能夠進(jìn)行機(jī)床的建模，利用各個(gè)模塊之間的關(guān)機(jī)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床的仿真運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生，并加入了與實(shí)際一樣的數(shù)控系統(tǒng)，與真實(shí)情況更加的貼合。此過(guò)程可以有效節(jié)約加工成本并大大縮短加工周期。4. 虛擬數(shù)控仿真加工技術(shù)不僅能夠?yàn)楣I(yè)所需加工減少大量的成本產(chǎn)生、大大縮短加工周期，同時(shí)有效的提高加工質(zhì)量，而且更可以為各大高校實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)工作帶來(lái)巨大的方便，使學(xué)生可以有效的學(xué)習(xí)到數(shù)控的知識(shí)，不僅為我國(guó)制造業(yè)提供更多更優(yōu)秀的人才，而且可以使我國(guó)制造業(yè)得到更好更快的發(fā)展。由于時(shí)間倉(cāng)促和理論知識(shí)的限制，本文對(duì) UG 和 VERICUT 僅僅是進(jìn)行初步的研究，對(duì)更深入的問(wèn)題還需要更系統(tǒng)的研究。3334參考文獻(xiàn)[1] 張立新，何玉忠．?dāng)?shù)控加工進(jìn)階教程[M]．西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2008.8：53-55.[2] 北京兆迪科技有限公司.UG NX10.0 數(shù)控加工教程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2015：23-26,35.[3] 楊勝群.VERICUT 數(shù)控加工仿真技術(shù).清華大學(xué)出版社[M].2013：115-120.[4] 劉峙．基于 Pro/E 與 VERICUT 虛擬數(shù)控加工技術(shù)的研究[D]．浙江：浙江工業(yè)大學(xué)，2008.5：56．[5] 袁莎.虛擬數(shù)控加工系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D].武漢：武漢理工大學(xué)，2011：38.[6]