VERICUT 四軸仿真加工

竇 磊

（廣東省機(jī)械技師學(xué)院，廣東 廣州 510450）

VERICUT仿真軟件作為目前最先進(jìn)的仿真軟件之一，可仿真多種加工設(shè)備的數(shù)控加工過(guò)程，比如數(shù)控車(chē)床、銑床、加工中心、多軸機(jī)床、線切割機(jī)床等，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)對(duì)NC程序的優(yōu)化，既能縮短加工的時(shí)間，延長(zhǎng)刀具壽命，又能改進(jìn)表面質(zhì)量，檢查過(guò)切、欠切，防止機(jī)床碰撞、超行程等錯(cuò)誤，其功能強(qiáng)大。本文利用UG NX12.0軟件對(duì)零件進(jìn)行編程數(shù)控加工[1-3]。

1 控制程序的選擇與調(diào)用

1.1 控制程序的選擇

打開(kāi)應(yīng)用程序，雙擊控制選擇需要使用的控制類(lèi)型，例如fan180im。

1.2 機(jī)床的選擇

雙擊“數(shù)控機(jī)床”中“機(jī)床”，在“控制系統(tǒng)”中選擇，如圖1所示。

圖1 控制程序和機(jī)床的調(diào)用

1.3 添加夾具模型

右擊單擊“Attac(0,0,0)(0,0,0)”選取“Fixture(0,0,0)(0,0,0)”，選取“添加模型”“模型文件”，根據(jù)實(shí)際需求選擇夾具模型。為了方便，也可以直接將夾具刪除，夾具模型的添加和毛坯的添加一樣，在此就先省略說(shuō)明，模型文件可以在UG或者M(jìn)asterCAM等三維軟件中畫(huà)出，轉(zhuǎn)換成“STL”格式保存，然后導(dǎo)入文件，也可以直接運(yùn)用系統(tǒng)中所給的模型文件，因?yàn)槭欠抡妫梢圆挥脢A具，刪除夾具模型[4-6]。

2 夾具零件模型的導(dǎo)入

添加夾具（卡盤(pán)）：右擊“機(jī)床”選取“附屬”，選取“Fixture(0,0,0)”，選取“模型”，選取“模型文件”，然后在模型文件下出現(xiàn)對(duì)話框，選擇卡盤(pán)，如圖2所示。

圖2 調(diào)用的卡盤(pán)模型文件

3 毛坯的添加和修改

3.1 毛坯的添加

在添加毛坯時(shí)，如果文件內(nèi)有毛坯模型，需將系統(tǒng)中原有的毛坯模型刪除，右擊“Attac(0,0,0)”，選取“Fixture(0,0,0)”，選取“Stock(0,0,0)”，選取“添加模型”，選取“模型文件”。選擇從UG或MasterCAM等三維軟件中導(dǎo)出的毛坯（導(dǎo)出毛坯格式為**.STL），導(dǎo)毛坯時(shí)務(wù)必先把原有的毛坯刪去，系統(tǒng)彈出窗口，選擇毛坯模型文件，單擊“打開(kāi)”，右擊“Stock(0,0,0)”，選擇“添加模型”，根據(jù)需要選擇毛坯的形狀，如圖3所示。

圖3 毛坯的添加

3.2 毛坯的修改

在系統(tǒng)中直接單擊“Attac(0,0,0)”，選取“Fixture(0,0,0)”，選取“Stock(0,0,0)”，選取模型“Stock(0,0,0)”，改變毛坯的類(lèi)型和尺寸。應(yīng)注意：如果“配置模型”窗口未彈出，則需要單擊“項(xiàng)目樹(shù)”右上方的“配置”按鈕。

3.3 坐標(biāo)系的設(shè)置

選擇“坐標(biāo)系統(tǒng)”，選取“Program-Zero”出現(xiàn)“配置坐標(biāo)系統(tǒng)”，選中“位置”，而后通過(guò)位置選擇“編程原點(diǎn)”，如圖4所示。

圖4 設(shè)置坐標(biāo)系統(tǒng)

3.4 G 代碼偏置的設(shè)置

選中“G-代碼偏置”，單擊后選擇“配置G-代碼偏置”，在“偏置名”中選擇“工作偏置”，并在“寄存器”一欄中填寫(xiě)“54”，如圖5所示。應(yīng)注意：寄存器一欄填寫(xiě)的名稱(chēng)與上面所設(shè)置的坐標(biāo)系名稱(chēng)應(yīng)一致。

圖5 G-代碼偏置設(shè)置坐標(biāo)點(diǎn)

最后單擊“添加”，特征和名字按照?qǐng)D示選擇[7-10]。如果“G-代碼偏置”下拉菜單中有“工作偏置子系統(tǒng)”，就直接選擇子系統(tǒng)修改內(nèi)容。

4 刀具的修改和刀具的添加

4.1 刀具的修改

選中并雙擊“加工刀具”彈出刀庫(kù)窗口，如圖6所示，刀具修改是在保證系統(tǒng)中默認(rèn)的刀具未被刪除的情況下再進(jìn)行的修改。單擊選擇需要刀具，然后修改刀具參數(shù)，保存修改內(nèi)容，關(guān)閉系統(tǒng)。應(yīng)注意：設(shè)置刀具時(shí)添加為創(chuàng)建新刀具，修改為替換當(dāng)前所選擇的刀具。

圖6 刀具裝夾點(diǎn)設(shè)置

修改刀柄：?jiǎn)螕簟暗侗?，根?jù)要求選擇刀柄參數(shù)，也可以選擇文件內(nèi)刀柄文件。根據(jù)需要修改刀具參數(shù)，保存后關(guān)閉系統(tǒng)。

選擇刀具裝夾點(diǎn)，打開(kāi)刀具管理器，選中刀具的裝夾點(diǎn)，在“顯示刀具”窗口，選擇裝夾點(diǎn)，裝夾點(diǎn)可以根據(jù)實(shí)際加工要求設(shè)置。

關(guān)閉時(shí)彈出窗口，單擊“是”按鈕，保存修改的刀具。

4.2 添加刀具

雙擊“刀具”，然后單擊“銑刀”添加刀具。系統(tǒng)彈出刀具管理器窗口，在刀具組合選擇設(shè)置刀具和刀柄，并且設(shè)置好刀具和刀柄參數(shù)，單擊保存。7.3版本的軟件可以單擊編輯選擇堆疊，如圖7所示。

圖7 堆疊

5 數(shù)控程序的導(dǎo)入

5.1 數(shù)控程序的導(dǎo)入

如果有程序就先刪除原有的數(shù)控程序，右鍵單擊“數(shù)控程序”，彈出對(duì)話框選擇“數(shù)控程序”，選擇從文件中導(dǎo)出的程序，單擊“下一步”，然后點(diǎn)擊確定按鈕，雙擊“數(shù)控程序”。

5.2 刀補(bǔ)的設(shè)置

如果選用的是fanuc系統(tǒng)，就單擊“工位：1”彈出設(shè)置刀具補(bǔ)償窗口，要確保配置按鈕是已開(kāi)狀態(tài)，如圖8所示。

圖8 設(shè)置刀具補(bǔ)償

6 仿真

在完成準(zhǔn)備工作后，點(diǎn)擊“重置”重置模型，然后單擊“開(kāi)始”按鈕，進(jìn)行仿真。仿真過(guò)程中查看有沒(méi)有刀具碰撞等情況，結(jié)束后沒(méi)有碰撞等問(wèn)題，則仿真無(wú)誤。應(yīng)注意：在仿真開(kāi)始前點(diǎn)擊“信息”，選取“數(shù)據(jù)程序”，可以實(shí)現(xiàn)邊仿真邊看程序，仿真結(jié)果如圖9所示。

圖9 仿真結(jié)果

7 結(jié)語(yǔ)

計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展大大推動(dòng)了現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法——虛擬設(shè)計(jì)的發(fā)展和應(yīng)用，極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。VERICUT仿真軟件提供了強(qiáng)大的功能，同時(shí)對(duì)每個(gè)工程師和設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，操作簡(jiǎn)單方便，易學(xué)易用，為實(shí)際操作節(jié)省了很多寶貴時(shí)間，并且大大降低了程序錯(cuò)誤對(duì)機(jī)床造成傷害的風(fēng)險(xiǎn)[11-12]。