VERICUT7.2构建五轴机床模型及仿真加工过程分析-.pdf

p p A l 。 i c ， C a t l A on M o ， c f A P I c A D ／ c A M ，，c A P P 应 用 V E R I C U T 7 ． 2构建五轴机床模型及 仿真加工过程分析 许 昌烟草机械有 限责任公 司机N --分厂 河南4 6 1 0 0 0 王红宾 随着数控技术的快速发展 及广泛 应用，机械加 _T零件的复杂程度及精 度进一 步提 高，各 种合金材 料 、复合材料等一些难加工材料也越来越普遍 ，以 及智能化生产经营管理模式逐步深入 ，因此 ，数控 加T的仿真技术也显得越来越 重要。利用仿真加 1 技术 ，可 以消除数控程序 的错误 ，避免切伤工件及 夹具 ，避免折 断刀具及碰撞机 床，提高机床加工效 率 ，从而达到降低加T成本的目的。 南于 V E R I C U T 7 ． 2软件本 身建 模 功 能 的局 限， 本文采用在 S I E M E N S N X 8 ． 5软件 中建立机床模型 ， 然后通过数据接 口导入到 V E R I C U T 7 ． 2软件中。 1 ． 建立机床模型 以一 台 H E I D E N HA I N系统的型号为 HP M1 1 5 0的 五轴加T中心为例来具体说明 ，首先确定这 台五轴 加工 中心 的结 构 及 各 项 技 术 参 数，这 台 型 号 为 HP M1 1 5 0的五轴加工中心为主轴摆动加工作 台旋转 的结构 ，表 1是这台五轴加丁中心的结构技术参数。 表1 H P Ml l 5 0五轴加工中心结构技术参数 加 丁范围 轴的行程／ m m 1 l 0 0 加工范 围 y轴的行程／ m m l l 5 0 加T范 同 Z轴立式的行程／ m m 7 0 0 加工范 围 z轴卧式 的行程／ ra m 8 9 5 喉深／ mm 7 0 0 主轴头摆动范 围 1 3 6 。 从立式 1 6 。～一1 2 0 。 回转 T作台／ m m 击 1 0 0 0 工作台尺寸／ m m 1 0 0 0，两侧削平为 9 2 0 定位槽 尺寸 居 中 1 8 H 7 中心孔尺寸 5 0 H 6 T形槽数 量 、大小 、间距 9 x1 8 H1 2 x1 0 0mm 知道了机床的各项结构技术参数，就可以在 S I E ME N S N X8 ． 5软件中根据机床的实际结构尺寸去建 立机床模型了。要注意的是在 N X 8 ． 5软件 中建立的 机床模型每个部件都要是独立 的，不能对各个部件 进行布尔运算合成一个整体 ，否则机床模型导入到 V E R I C U T 7 ． 2仿真软件中后无法分解 ，从而无法建立 各个可以移动 的线性轴。机床模型在 N X 8 ． 5软件 中 建 立 好 之 后 ，保 存 为 “S T E P 或 S T L” 格 式 ， 以便 于 向 V E R I C U T 7 ． 2 仿真 软 件 中进 行 输 入。 图 1所示为在 S I E ME N S N X 8 ． 5软 件 中 建 立 的 H P M1 1 5 0五 轴加工 中心 的机床模型。 图 1 在 N X 8 ． 5软件中把机床模型建立好之后 ，把文 件保存为 “ S T E P或 S T L ”格式 ，退 N X 8 ． 5软件。 2 ．构建 HP M1 1 5 0机床仿真模型 现在打开 V E R I C U T 7 ． 2仿 真软件，新建一个项 目，选择毫米 m i l1 单位，把 “ 显示机床组件”置 为激活状态 ，然后在左侧 项 目树里选 中 “ B a s e 0 0 0 ”选项 ，点击 鼠标右键，在右键选项里选择 “ 添 加模型”一 “ 模型文件”，在此 ，找到上面所保存 的 “ S T E P或 S T L ”格式的机床模型文件 ，全部选中打开 之后，在 N X 8 ． 5软件 中建立机床模型组件 就会导入 到 V E R I C U T 7 ． 2软件中来，可以把每个组件设定不同 的颜色 ，如图 2所示 。 机床模型组件导入至 V E R I C U T 7 ． 2软件中后 ，就 可以根据 H P M 1 1 5 0机床 的实际状态在 V E R I C U T 7 ． 2 软件中去建立仿真机床模型 ，首先在 “ 控制”选项 里为机床 选择控制系统 ，H P M1 1 5 0五轴联动加T中 参 磊 工 。 籼 麓 茹 7 3