基于VERICUT的數(shù)控宏程序仿真

劉漢香

日照市高級技工學校，山東日照 276826

0 引言

在職業(yè)院校數(shù)控技術教學過程中，數(shù)控仿真軟件憑借其仿真過程的生動性、良好的交互性、安全性、節(jié)約性、高效性及加工過程的全面性發(fā)揮著非常重要的作用。數(shù)控宏程序作為高技能學生必須掌握的一種程序形式，有其理論難度和抽象性，因此讓學生通過仿真軟件來實現(xiàn)數(shù)控宏程序的編制及仿真就顯得尤為重要。

VERICUT軟件是美國CGTECH公司開發(fā)的數(shù)控加工仿真系統(tǒng)，由NC程序驗證模塊、優(yōu)化路徑模塊、自動比較模塊等組成，可仿真數(shù)控車床、加工中心等多種加工設備的加工過程，也能進行NC程序優(yōu)化，縮短加工時間，并且可以對切削模型進行尺寸測量，并能保存切削模型供檢驗、后續(xù)工序切削加工使用。

1 建立數(shù)控機床仿真平臺

在三維實體軟件UG中按機床實際位置尺寸繪制各組成部分模型.并轉(zhuǎn)化為STL格式導入VERICUT，在模型-組件樹中，依次添加實體，定義機床的組成部分，添加順序為base, Z，Y+X+ Fixture Stock，這樣就得到機床組件樹，如圖1所示，構建好的數(shù)控機床仿真平臺如圖2所示。

圖1 機床組件樹

圖2 數(shù)控機床仿真平臺

2 機床參數(shù)設置

在數(shù)控宏程序編程中，刀具半徑動態(tài)補償是一個有難度，但又要必須掌握的知識。本文以刀具半徑動態(tài)補償指令編制內(nèi)孔倒圓角程序為例說明了利用VERICUT仿真時的機床參數(shù)設置。

在Fanuc控制系統(tǒng)中可以通過特殊G10L12P_R_ 指令實現(xiàn)動態(tài)半徑補償數(shù)據(jù)的寫入，在字/地址窗口中定義好指令L12，如圖3所示。

圖3 G10L12設置

圖4 P指令設置

宏“Set Table Values”是仿真時，在G代碼里自動添加各種Tool offsets。

在Registers節(jié)點下的P中定義G10 對應的宏“Work Coord Index”和“Table Index”，在節(jié)點R中定義G10對應的宏“Table Values”，Vericut使用Table Index來對應刀具號，使用Table Values對不同Tool Offsets寫入程序輸入數(shù)值，如圖4和圖5所示。

圖5 R指令設置

圖6 使用補償值指令設置

在Registers節(jié)點下的D中定義宏“Autoset Cutter CompVars”，用來設置對應的變量用于存儲刀具的半徑補償值；宏“Tool Cutter Comp”用于讀取Vericut刀具庫設置的對應的半徑補償值，宏“Cutter Comp Value”，用于使用所讀取的補償值。這樣就完成了動態(tài)半徑補償指令G10L12P_R_的設置。

3 基于VERICUT的宏程序仿真

利用設置好的動態(tài)指令對一內(nèi)孔進行倒圓角試驗，刀具選用半徑為4的圓鼻刀，圓角半徑為6。

試驗結果如圖7所示，證明了刀具半徑補償指令設置的正確性。

4 結論

本文對于職業(yè)技能院校基于VERICUT的數(shù)控宏程序仿真問題進行了研究，說明了機床的構建及機床參數(shù)的設置，并進行了動態(tài)半徑補償?shù)姆抡嬖囼?，試驗證明了設置的正確性，為數(shù)控宏程序的教學提供了一種有效的途徑。

圖7 試驗仿真結果

[1]雷保珍，方新，孫紅花.基于VERICUT虛擬機床建模技術的研究與應用[J].機床與液壓，2008，7.

[2]匡和碧，孫衛(wèi)和.基于VERICUT軟件的四軸聯(lián)動數(shù)控銑床仿真技術[J].現(xiàn)代制造，2006，8.

[3]劉劍光.數(shù)控加工的仿真技術與實現(xiàn)方法[J].成飛科技，2008，1.

[4]張喜江，鄭書華.仿真軟件VERICUT在數(shù)控教學中的應用[J].現(xiàn)代制造，2007，12.