4.1.4  VERICUT仿真软件完成刀具路径轨迹仿真以及特征检测和仿真分析
(1)建立机床刀库
刀具库的建立包括里建立刀套和刀库。应当注意的是,刀套模型坐标原点即为刀具的装夹点。建立刀具后,再与对应的刀套装配在一起,指定刀具装配位置点,并给刀具附以相应的名称。
(2)建立毛坯模型
利用软件变成将其加工成所需毛坯形状。
(3)基于VERICUT的程序优化
根据优化过程所调整加工工艺参数的不同,VERICUT优化模块提供了切除率定常法。表面切屑参数优化库,以便在优化优化数控加工程序时进行调用,并在需要时不断地对其扩充和完善。
(4)打开程序参数优化库
打开已有的程序参数优化库,打开优化开关,设置好优化后文件的存储位置、文件名称和优化后程序的输出格式。
(5)刀具的轨迹优化
首先,在优化→管理中建立仿真使用的所有刀具的优化参数配置,并保存优化库文件。
其次,进入优化→控制,生成优化后的刀具轨迹文件;建立一个刀具目录,将其与以上所用切削刀具链接。
最后,启动优化文件,运行仿真加工。
4.2 使用VERICUT进行FIDIA五轴机床建模
本次,基于沈阳机床厂的FIDA五轴机床进行仿真,机床参数如下图:
 
图21 机床参数图
4.2.1 机床部件的建模
以下均用UG建模功能对FIDA系统机床各部件建模,建模完成后点击“开始”,导出“STL”文件。
(1)机床底座部件
机床底座部件_X导轨,如下图所示:
 
图22 底座X导轨
机床底座部件_底座,如下图所示:
 
图23 机床底座
(2)机床滑鞍部件
机床滑鞍部件_滑鞍,如下图所示:
 
图24 滑鞍
(3)机床滑座部件
机床滑座部件_Y导轨,如下图所示:
 
图25 机床滑座 Y导轨
(3)机床转台部件
机床转台部件_转台,如下图所示:
 
图26 转台
机床转台部件_摇篮转台如下图所示:
 
图27 摇篮转台
(4)机床主轴部件
机床主轴部件_工作台偏移_部件1,如下图所示:
 
图28 工作台偏移部件1
机床主轴部件_工作台偏移_部件2,如下图所示:
 
图29 工作台偏移部件2
机床主轴部件_工作台偏移_部件3,如下图所示:
 
图30 工作台偏移部件2
机床左基座部件_摇篮左基座,如下图所示:
 
图31 摇篮左基座
经装配后得到机床整体模型,如下图所示:
 
图32 机床整体模型
4.2.2 建立机床组件树
根据五轴铣床的结构,可以抽象提炼出其主要机械结构包括床身基体、左右运动部件 X 轴、前后运动部件 Y 轴、上下运动部件 Z 轴、A轴C轴及主轴部件等几个部分。依据这一抽象结果及各部分之间的相互位置关系及运动关系,就可以建立该机床在 VERICUT 中的组件树,形成机床的运动学模型。其具体操作步骤如下:
(1)添加控制系统
点击右键“控制”,打开,如下图所示:
 
图33 项目树添加控制系统文件
(2)定义部件结构树。并在各轴设定进给速度,加速度等参数。
① 定义部件:Base>Y>X>Z>主轴>刀具。
② 定义部件:Base>A>C>Attach>Stock>Design。
(3)添加各部件模型到结构树。
点击“机床”,打开,将之前导出的STL部件全部导入,得到虚拟机床,如下图所示:
 
图34 项目数添加机床部件
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