基于六坐标数控侧铣加工仿真系统的研究与实现

在六坐标数控机床上采用圆柱型刀具侧铣加工,本文从机床的结构设计到通过了一个数控面加工仿真显示系统模拟了圆柱型刀具面加工的过程。系统采用了一种独特的切削模拟及三维图形显示方法,并依据走刀最短加工路线、一次性走刀和选择切入切出方向等原则,可以在微机上动态模拟出刀具面加工运动的轨迹,采用三维图形和多视图模拟数控面加工的全过程。     

CATIA刀路仿真及切削检验

已经建立的加工操作,可以将刀具路径显示出来,并且模拟数控加工的走刀过程。还能模拟数控加工的切削过程,观察刀具切削的过程,以及查看剩余的材料。     

用VERICUT软件进行数控编程教学

一、VERICUT的性能特点VERICUT是美国CGTECH公司出品的一种先进的专用数控加工仿真软件，可以运行于Windows及UNIX平台的计算机上。VERICUT采用了先进的三维显示及虚拟现实技术，对数控加工过程的模拟达到了极其逼真的程度，如图1所示。不仅能用彩色的三维图像显示出刀具切削毛     

NC刀具路径规迹的验证

本文以自动验证数控切削加工中的刀具轨迹为目的,阐述了一种自动校验数控程序正确性的软件设计方法。文中以APOLLO图形工作站上开发的图形软件为例,阐述了形成刀具运动轨迹的转换算法以及采用三视图显示运动轨迹的视见变换原理。为从事自动化加工的研究者提供一种新的刀具路径轨迹验证方法。     

数控图形仿真的设计与实现

数控仿真是代替传统试切来验证加工程序的重要手段。首先介绍了三维图形几何仿真数学模型,根据数控ANC_45M加工中心的图形仿真需求,对图形仿真器数学建模、图形裁减和三维图形层次感等问题进行了研究与设计,并在加工中心的控制系统中用C语言实现。最后用加工程序进行验证,结果表明采用层次感的图形显示方法,对表达图形的真实感有所改善,图形仿真器完全能够满足数控程序调试的需要。     

数控加工仿真中的动画技术

衡量数控加工仿真系统性能的一个重要指标是加工过程显示的动画效果。本文在分析目前常用的动画技术的基础上,着重文体离数控加工仿真系统中动画的实现方法。运用双缓冲技术通过前后颜色缓冲的交替计算和显示,实现了平滑的动画显示;应用局部刷新技术缩小了显示对象的计算范围,从而有效解决了数控加工仿真系统图形数据处理量大且显示效率要求高的矛盾,提高了图形显示速度;采用图像编辑的方法,解决了仿真显示过程中刀具的动态显     

基于压缩Voxel模型的五坐标数控加工仿真新方法

文章介绍了一种基于压缩Voxel模型的五坐标数控加工仿真新方法。该方法采用压缩Voxel模型表示数控加工工件模型和刀具空间扫描体模型,计算机内部存贮空间小,布尔操作简单、速度快。通过MarchingCubes方法提取数控加工仿真工件表面三角网格模型并进行图形显,提高了仿真工件显示质量。文章同时提出了一种基于压缩Voxel模型的刀具空间扫描体构造新方法,通过构造基本几何体球体、圆柱体、圆环体、锥形体和鼓形体的空间扫描体,完成各种加工刀具棒刀、球头刀、环形刀、锥形刀和鼓形刀空间扫描体压缩Voxel模型。该方法在《基于压缩Voxel模型的五坐标数控加工仿真系统》中得到了应用,仿真结果三维信息完备,操作人员可从任意方向观察、验证仿真结果,克服了现有五坐标数控加工仿真方法和商品化软件系统的不足,该方法是虚拟数控加工的关键技术。     

基于OpenGL的数控仿真三维图形的研究

数控加工过程由数控程序控制,但数控程序的错误往往不容易被发现。从而在实际加工中可能出现碰撞干涉等问题。通过数控仿真软件可以在制造之前在计算机中模拟加工过程,发现可能出现的碰撞、干涉,零件的可加工性及工艺的合理性等。而在虚拟加工环境下,三维图形处理是其核心的技术问题。本文以三维图形软件标准OpenGL为工具,探讨数控仿真系统中三维图形的处理方法。     

Java 3D在数控仿真中的运用

文章对网络图形建模语言(Java 3D)进行了研究,通过Java 3D构建三维世界,并在网页上显示三维图像,用Java 3D的图形技术,把转换形成的图形格式直接用于仿真之中,不需要利用编程方式进行建模。使得数控加工仿真技术达到缩短加工编程的周期、提高生产效率、降低生产成本的意义。     

CAD/CAM机床网络实验室

本文所讨论的CAD/CAM机床网络实验室是以CAXA-CAD/CAM为软件平台,以个人PC为硬件平台,通过网络数据通信和中央计算机集控,实现全自动数控编程、DNC直接数控加工,而三维CAD造型、图形仿真、加工模拟,又为CAD/CAM的机房教学、数控编程与数控加工的教学与培训提供了一条极好的途径。它是数控机床行业加工、教学、培训的典范。它帮助解决三维CAD造型、模具设计、工艺分析和机床通讯等一系列生产中的实际问题,并充分发挥数控机床的优势,全自动数控编程,实现DNC直接数控加工、图形静态模拟、加工动态模拟和效果逼真的模具…     

基于以太网的数控机床通信系统研究

实现DNC系统的核心问题是解决数控机床与计算机之间的信息交换和互联。文章通过对当前国内DNC系统主要通信结构的分析，重点论述了使用通信控制器构建基于以太网数控机床通信系统的网络技术方案、拓扑结构及通信系统功能的软件实现；给出了采用单片机和RTL8019AS以太网控制芯片实现通信控制器的方法。     

基于面向对象的虚拟数控系统的研究

提出了虚拟数控机床的基本系统结构,引入面向对象程序设计的基本概念于虚拟数控机床的设计.根据数控机床各零部件在加工过程中的特点,把它们分成静态类、运动类和动态类3类.在此基础上,利用3维实体CAD（computer aided design）软件系统进行虚拟数控机床加工过程中非变形物体（静态类与运动类）的外形设计并转换成STL（stereolithography）文件,对动态变形物体采用特征造型方法,与设计的成员函数即该零部件的运动函数有机地集成起来,构成类,最终实现数控机床各机构的动态仿真.引入了四元数的基本概念,并将其应用于系统设计与实现.上述方法为虚拟数控系统的研究提供了基本框架.实验结果证明,上述方法是可行的,具有很好的实用价值和参考价值.     

基于仿真技术的数控实验平台构建及应用

利用计算机图形学技术仿真数控加工系统,无论是在实验教学还是在生产培训上,都越来越受到重视。针对初次操作数控机床的学生培训事故率高、对机床刀具设备损坏大、教学培洲效率低的状况,构建基于仿真技术的数拧实验平台来进行数控教学和培训。介绍了数控仿真系统的应用原理、构建要素以及数控加工过程的动态图形仿真技术。结合零件加工实例阐述了数控仿真实验平台的运行过程。实例表明,数控仿真技术的应用,提高了学生的数控编程能力、数控机床操作能力以及数控系统的维护能力。     

数控机床故障诊断系统开发

数控机床在运行过程中不可避免会发生一些故障,影响加工效率和加工质量。本文收集了数控机床常见的各种故障,建立了数控机床故障树;选用Access2000和Visual Basic作为开发工具,建立了数控机床故障库;设计了用户输入、查询和诊断界面,可供用户方便快速增加新的故障、根据故障现象查找机床故障出现位置并给出解决的方法。     

NC图形验证与仿真技术的研究概况

数控程序图形验证与仿真技术的研究对保证加工质量提高加工效率具有重要意义,同时也是虚拟制造技术的主要研究内容之一,该文从国外NC几何验证、NC物理验证以及我国的NC图形验证三个方面对NC图形验证技术的发展概况作了较全面的论述,并指出其中存在的不足和尚待解决的问题。最后提出一种新的复杂曲面NC图形验证的体系结构。     

数控车削零件的仿真加工

本文介绍了数控车削零件的仿真加工技术。它采用CAXA软件生成NC代码,利用CAXA软件的CAM功能进行数控仿真,加载到VNUC仿真软件的计算机模拟机床里,模拟真实机床运动,最后通过数据线将G代码传输到实际机床,形成＂虚拟＋现实＂的仿真模式。这种模式弥补了CAD/CAM软件数控仿真的不足,将虚拟的机床运动与实际的数控操作融为一体,可使用户既掌握数控铣削加工的基本原理,又掌握数控系统操作的基本技能。     

数控车轮车床自动测量对刀功能的开发

数控车轮车床是用于铁路机车轮对的加工与维修的专用机床。为提高机床的性能价格比,开发研制了车轮车床专用双刀架数控系统,重点论述该数控系统的自动测量、对刀、经济切削功能的实现方法     

基于三菱运动控制单元的碾铆机数控系统

本文讨论了采用日本三菱公司的运动控制单元FX2N-20GM、PLC以及图示操作终端F940GOT开发碾铆机数控系统的方法及技术关键，开发了一种经济性好、可靠性高的数控系统．并成功地应用到我们所开发的数控碾铆机上。