加工过程仿真.ppt

虚拟加工技术1．1．1加工过程仿真经过CAD/CAM处理后的数控加工程序，在正式加工之前，一般要经过刀具轨迹检验和试切。试切的过程也就是对CAD/CAM/NC系统生成的NC程序的检验过程。几何仿真:从纯几何角度出发，仿真刀具切削工件的过程。刀具路径仿真:即建立工件、刀具、机床的实体模型，刀具沿着由工艺确定的轨迹切削，以发现一些不适当的刀具轨迹。1．1．2虚拟加工系统（1）全面逼真地反映现实加工环境和加工过程。（3）能对加工过程中出现的碰撞、干涉进行检测，并提供报警信息。1．1．3虚拟加工过程的构成虚拟加工过程是在NC指令驱动下，由机床刀具模型的运动过程和工件模型的变形过程构成。图1－4（a）中A为立铣刀，当铣刀沿AB方向移动时，形成如图1－4（b）所示的虚形体。虚拟加工仿真系统的结构如图1－2所示。第1层为几何模型层：建立与工艺过程相关的物理实体的三维实体模型。1．1．4虚拟加工仿真的内涵（3）定义工件或夹具在托盘、机床上的装夹方案。（3）机床运动过程仿真：此时将毛坯安装在机床工作台上（或夹具上），刀具运动轨迹分解成机床各部件运动。1．2．1安装仿真建模在构建有装配关系的部件时，在部件上设定原点和安装点。原点是部件的安装基准点，安装点是部件上安装其他零部件时的安装点。如图1－3所示为德国VF120－RW加工系统模型。1．2．2工件成形建模（2）离散单元表达法：将工件用很小的立方体或薄片构造。在虚拟加工过程中，检测虚拟刀具与工件之间的碰撞。（4）行为函数法：把虚拟加工过程中毛坯形状的变化和刀具的运动分别用不同的行为函数定义。当触发事件发生时，它们就能在虚拟加工中按照真实世界中的行为特征发生运动，以模拟刀具切削的过程。1．2．3加工误差建模（3）方向性：不同的方向的误差对工件的尺寸形状影响不同。碰撞与干涉检测是加工过程仿真的重要内容。在实际加工过程中，碰撞会造成工件报废和设备损坏，甚至威胁到操作者的人身安全。1．3．1碰撞的概念1．3．2包容盒检测法1．3．3分层检测法1．3．4法矢检测法TheEnd