VERICUT的應(yīng)用技巧建立車床

v1.0可編輯可修改要進(jìn)展NC程序仿真，需要預(yù)先構(gòu)建整個(gè)工藝系統(tǒng)的仿真環(huán)境，一般過程如下：工藝系統(tǒng)分析，明確機(jī)床CNC系統(tǒng)型號、機(jī)床構(gòu)造形式和尺寸、機(jī)床運(yùn)動(dòng)原理、機(jī)床坐標(biāo)系統(tǒng)以及所用到的毛坯、刀具和夾具等 ;建立機(jī)床幾何模型，用三維CAD軟件建立機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件和固定部件的實(shí)體幾何模型，并轉(zhuǎn)換成VERICUT軟件可用的STL格式;在VERICUT軟件中建用戶文件，設(shè)置所用 CNC系統(tǒng)，并建立機(jī)床運(yùn)動(dòng)模型，添加各部件的幾何模型，并準(zhǔn)確定位;設(shè)置機(jī)床參數(shù);保存全部文件。下面以CJK6132經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床為例進(jìn)展說明。機(jī)床概述此車床為臥式、平床身、前刀座、四工位電動(dòng)刀架、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的經(jīng)濟(jì)型車床。所用數(shù)控系統(tǒng)為FANUC0T，X、Z兩軸二聯(lián)動(dòng)掌握，分別掌握縱向、橫向滑板。X四工位電動(dòng)方刀架(轉(zhuǎn)動(dòng)軸線垂直)，自動(dòng)換刀。主軸變頻調(diào)速，床身、兩個(gè)床腳、主軸箱為固定部件，夾具為三爪卡盤。機(jī)床坐標(biāo)原點(diǎn)為卡盤右端面中心，機(jī)床坐標(biāo)系如圖 1示。1CJK6132經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的機(jī)床坐標(biāo)系部件分類依VERICUT軟件部件分類原則，部件分類如表 1所示。1v1.0可編輯可修改1機(jī)床部件分類建立部件的3D用SolidWorks軟件造型，以運(yùn)動(dòng)單元建模，可不依據(jù)機(jī)床零部件連接構(gòu)造構(gòu)建。BASE可四零件一體建模，也可各零件單獨(dú)建模，之后在 VERICUT中裝配。主軸箱建模不考慮內(nèi)部傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，只建外形模型。X、Z軸傳動(dòng)鏈可簡化不建，也可作為固定部件建模。建立幾何模型后，另存為STL格式。建立部件樹先設(shè)CONTROL為“FANUC—0T”：選菜單“SETUP→CONTROL→OPEN”，在彈出對話框中設(shè)“SHORTCUT”為“CGTECH_LIBRARY”，選“”翻開后建部件樹。選菜單“MODEL→COMPONENTTREE”，彈出部件樹對話框，單擊“BASE→右鍵單擊→在光標(biāo)菜單項(xiàng)選擇APPEND→選ZLINEAR”，添加Z軸，單擊“ZLINEAR→右鍵單擊→在光標(biāo)菜單項(xiàng)選擇 APPEND→選XLINEAR”，添加X軸。同樣方法，添加其他部件，得到部件樹如圖 2所示。由于機(jī)床坐標(biāo)系的X軸正方向指向操作者方向，則在添加Z軸部件時(shí)，由于默認(rèn)Z軸部件的XZ軸正方向轉(zhuǎn)動(dòng)180°，這樣，ZX比前一把刀具繞Y90°，并從每把刀的COMPONENTATTRIBUTESTOOLINDEX1、2、3、4，指定刀具號。2v1.0可編輯可修改2所得到的名目樹TOOLMANAGER中建立刀具庫以常用的外圓粗車刀、精車刀、螺紋刀、切斷切槽刀為例，分別記為 1、2、3、4號刀。刀柄先用SolidWorks軟件建模，并將其轉(zhuǎn)換成STL格式，便于使用時(shí)調(diào)入和調(diào)整位置。刀片在VERICUT中設(shè)置，選擇相應(yīng)刀片型號，輸入刀片尺寸。每把刀具都可應(yīng)用 GAGEOFFSET選項(xiàng)設(shè)置刀具相對與刀架中心的偏置，確定刀尖點(diǎn)到刀架中心的距離 (DX，DY，DZ)，因刀尖應(yīng)與工件軸線等高，則DY必需為0。添加機(jī)床幾何模型先添加工件、卡盤、主軸、四把刀具、刀架轉(zhuǎn)動(dòng)局部，其他再按協(xié)作關(guān)系參加。添STLTYPE選擇為MODELFILES類型，按BROWSE找到相應(yīng)STLNORMALS方向應(yīng)設(shè)為OUTWARDSTOCKVERICUT的圓柱體CYLINDERPOSITION選項(xiàng)的POSITION輸入框可設(shè)置工件左端面在機(jī)床坐標(biāo)系的位置，便于左右移開工件。主軸卡盤和卡爪添加時(shí)，卡盤右端面中心應(yīng)定位在坐標(biāo)系原點(diǎn)處，卡爪調(diào)入模型后，用MATE協(xié)作定位，其次、三個(gè)卡爪可用 ROTATE工具旋轉(zhuǎn)120°得到。調(diào)整刀架轉(zhuǎn)動(dòng)局部部件，應(yīng)定位X、Z向位置使轉(zhuǎn)動(dòng)中心在坐標(biāo)系原點(diǎn)，并調(diào)整 方向位置使裝刀位置與刀柄底部接觸。其他部件可調(diào)入后用協(xié)作方式定位。設(shè)置參數(shù)3v1.0可編輯可修改選菜單“SETUP→G-CODE→SETTING”，在彈出對話框中選“JOBTABLES”選項(xiàng)，在TABLENAME列表框中選擇如下參數(shù)進(jìn)展添加：initialmachinelocation(機(jī)床初始位置)：3000750(XYZ坐標(biāo)用空格間隔)machinereferencelocation(機(jī)床參考點(diǎn))：3000750inputprogramzero(工件編程原點(diǎn))：00200(200為ZTOOLTABLES選項(xiàng)，在列表框中選擇如下參數(shù)進(jìn)展添加：Gageoffsetindex(刀具號)values112009021200903120090120090還有一些參數(shù)，如機(jī)床行程、換刀方式、NC程序類型和碰撞設(shè)置等，可進(jìn)展相應(yīng)操作，這里不再重復(fù)。保存文件分別保存用戶文件USR、掌握系統(tǒng)文件CTL、機(jī)床文件MCH。為便于使VERICUT軟件開頭運(yùn)行即進(jìn)入自己的用戶文件，可編輯 文件，將其中改為所需的用戶文件名。另外，為了開頭運(yùn)行VERICUT即進(jìn)入所需工作名目，可將復(fù)制到所需工作名目中運(yùn)行，并在桌面建立快捷方式。圖34v1.0可編輯可修改3虛擬機(jī)床環(huán)境四、用定制功能建立易于軟件操作的定制面板因VERICUT軟件為全英文界面，為使培訓(xùn)學(xué)員易于操作，可用定制功能定制面板。由菜單“File→Custominterface”，進(jìn)入定制界面。按 F7進(jìn)入編輯模式，再按F7退出編UP/DOWNAPPEND工具添加HTML頁或FROM頁。假設(shè)添加FROM頁，單擊右鍵顯示菜單如圖4所示，選擇相應(yīng)控件進(jìn)展添加。圖5CJK6132車床定制面板的一局部。4右鍵菜單5v1.0可編輯可修改5CJK6132車床定制面板圖五、進(jìn)展仿真操作，檢驗(yàn)NC用定制好的操作面板時(shí)，操作過程如下：單擊上面建立的桌面快捷方式，啟動(dòng)VERICUT工作名目。單擊菜單“File→custominterface”，進(jìn)入已定制好的操作界面。在定制操作界面設(shè)置工件半徑、長度。在定制操作界面設(shè)置工件原點(diǎn)Z單擊操作界面上的“建NC程序”，翻開記事本輸入NC程序，并保存(編寫NC程序應(yīng)按當(dāng)前工藝環(huán)境，如刀具號)。單擊操作界面上的“選擇NC程序”，指定剛剛編寫的NC單擊工具條上的“單步仿真”或“連續(xù)仿真”鍵，開頭加工仿真。用測量工具測量工件尺寸，檢查加工結(jié)果。用縮放、移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)工具，能從不同視點(diǎn)觀看、測量工件。僅更換 NC程序、設(shè)置不同工件尺寸，即可進(jìn)展所需程序和工件的加工仿真。六、完畢語6本文基于VERICUT軟件構(gòu)建了數(shù)控車床加工培訓(xùn)的仿真環(huán)境，不占用機(jī)床機(jī)器時(shí)間，培訓(xùn)效率高。用同樣