摘要
中国的制造业面临着巨大的机遇和严峻的挑战。机床工业是装备制造业的核心,关系国家的经济命脉和安全。虚拟机床是虚拟制造技术的热点研究课题之一。
以数控加工仿真为主要内容的虚拟机床技术可以在计算机上解决实际加工中遇到的各种问题,提高编程速度,缩短开发周期,降低生产成本,提高产品质量,并得到了广泛的实际应用。因此本文通过运用CAD/CAM软件UG和专业数控仿真软件VERICUT,针对XKN7125型三轴立式数控铣床进行了虚拟机床技术的研究。
本文通过查阅大量文献资料,系统研究了虚拟机床技术的产生、研究内容、研究现状及应用前景。并通过察看说明书等资料和实际动手操作,全面了解了XKN7125型三轴立式数控铣床的结构、功能、主要参数及数控系统。同时深入学习了CAD/CAM软件UG的各个模块,重点学习了其中的建模、加工及后处理模块,对专业数控仿真软件VERICUT进行了全面的学习。以上是虚拟机床技术研究的前期工作。
本文利用软件UG的CAD模块建立了数控机床、被加工零件及毛坯的参数模型,同时在CAM模块中完成了数控编程工作,并运用后处理模块生成了可被机床直接执行的G代码;在调入由UG输出的机床及被加工零件的STL模型和数控代码的基础上,本文运用VERICUT进一步创建了数控系统文件和刀具文件,实现了数控加工过程仿真,并进行了刀具轨迹优化和加工质量检验,实现了完全的虚拟加工过程,保证了数控程序的正确性。
本文通过实验对课题理论研究部分的内容进行了验证,证明将UG和VERICUT相结合进行虚拟机床技术研究是一种可行的方法。
Chinese manufacturing industry faces great opportunity and big chanllenge. The machine tool industry is the hard core of the manufacturing industry. One of the hot research subjects of virtual manufacturing technology is VMT (Virtual Machine Tool).VMT (Virtual Machine Tool), whose major content is NC machining simulation, can remarkably shorten the cycle of exploitation, reduce the cost of production and improve the quality of product, and now it is widely applied. In this paper, research on the NC machining simulation of the 3-axis numerical controlled milling machine is carried out with the software UG and VERICUT.In this paper, the history, the contents and status quo of research, and the prospect of application of VMT are researched systematically. The structure, function, parameters and NC system of numerical controlled milling machine are comprehended roundly. The software UG and VERICUT are also studied deeply.The virtual models of the NC milling machine and the part that will be machined are established with the UG/CAD, then programming is accomplished with UG/CAM, and finally the program is export in the form of G code.After importing the model of the NC milling machine and the part, as well as the NC program from UG, The NC machining simulation is carried out with VERICUT, and the tool path is optimized and the production quality is checked up.The theoretical part of the research is verified by experiment, and the feasibility of the VMT research through UG and VERICUT is testified.
引文
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