虚拟控制器仿真在五轴机床加工中的应用北大核心

文章以数控机床的五轴加工为研究对象,采用虚拟控制器仿真的方法对机床加工过程进行仿真。通过在计算机内安装控制系统内核软件,将与实际控制系统完全相同的虚拟NC控制器植入仿真系统。CAM系统与虚拟NC控制系统进行通信,实现控制系统驱动的加工仿真。虚拟控制器仿真完全避免了由于错误代码所导致的机床碰撞、过切等问题,减少了经济损失。同时能精确的预估加工时间,从而提高了设备利用效率。     

DMC200FD立式车铣复合加工中心高效应用研究

DMC 200FD立式车铣复合加工中心结构复杂,刀轴空间位姿多样,实际应用中很难人为的编写NC程序并判断程序正确性,因此不能有效防止撞刀、干涉等危险情况的出现。基于此,通过开发适用于该机床的后置处理器,对零件前置工艺进行后置处理,实现NC程序的快速获取。另外,基于VERICUT平台构建与机床具有相同加工功能的虚拟仿真加工系统,并以一叶轮零件为样件,对其进行仿真加工,检验NC的正确性。最后,通过实际加工,验证了仿真加工系统的可靠性及实用性。结果表明:虚拟仿真加工技术能有效实现NC程序的快速获取及正确性检验,提高机床应用效率,同时保障机床使用安全。     

基于Web的虚拟机床加工仿真研究

随着计算机技术和网络技术的迅猛发展,虚拟制造技术成为当前制造业研究的新热点,虚拟加工过程仿真是虚拟制造中的关键技术.论文对基于网络的数控加工仿真关键技术进行了研究.在分析了VRML与JavaScript交互技术、材料去除算法、碰撞检测算法及NC代码编译等建立仿真平台关键技术的基础上,提出了一种基于Web的虚拟机床加工仿真系统.系统可实现Web环境下机床三维浏览、运动仿真、装配显示等功能,同时内嵌基于OpenGL技术开发的曲面加工仿真功能.使用者只需要通过安装相应插件的浏览器,即可对系统进行访问.相对于其他CAM商业软件,其具有系统文件简单,易于模块化扩展等特点.     

网络化虚拟数控机床仿真实验系统的研究与开发

基于.VRML和Java技术,采用浏览器的客户端/服务器(Browser/Server)的结构模式,实现了基于Web环境的虚拟数控仿真实验系统.介绍了基于VRML的机床模型构建,通过VRML的外部编程接口EAI,实现了Java Applet与VRML场景之间的交互,对数控加工程序的翻译技术、刀补算法以及工件消隐算法等加工过程仿真的关键技术进行研究与探讨.给出了系统的运行实例.     

PECVD虚拟装备仿真技术研究与应用

通过PECVD虚拟装备仿真系统的研究,构建了系统由虚拟装配仿真、工艺过程仿真和工程分析可视化模块组成的技术结构和软硬件实现平台。以UGNX的二次开发为基础建立几何数据模型库,实现了后续开发的数据类型转换。系统采用虚拟语言和引擎机制驱动场景变换,解释了驱动的原理和实现过程。由等离子场和工程分析可视化的研究,总结了可视化的实现方法。仿真技术的具体应用为PECVD装备的研制提供了有力的理论依据。     

数控铣床虚拟装配建模及其加工仿真研究

为有效预防数控加工中机床、刀具、夹具相互之间的干涉碰撞问题,通过基于虚拟样机技术的数控机床虚拟装配建模方法确定了数控铣床的虚拟装配体.借助于UG/ISV加工仿真模块,建立了数控铣床虚拟加工环境,并进行了加工过程仿真.仿真结果证明该虚拟装配建模方法可行,加工仿真可有效判断机床工艺系统的相互干涉问题.     

虚拟数控机床仿真系统的研究与实现

基于虚拟现实技术的虚拟制造是实际制造在计算机上的本质体现。本文基于虚拟制造的先进制造思想,讨论了虚拟数控机床仿真系统的结构及系统各模块实现的关键技术,并利用Visual C＋＋、Openlnventor为开发工具实现了虚拟数控机床仿真系统,该系统拥有虚拟装配、虚拟加工及刀具温度场的仿真等功能。以上海机床厂生产的CK6430数控机床为应用实例,验证了该仿真系统的正确性。最后提出了虚拟制造的发展方向。     

虚拟加工系统建模技术的研究

在分析虚拟加工系统结构特点的基础上,研究虚拟加工系统的建模技术.根据简化原则,利用现有三维CAD软件,对机床中自由度不为0的部件单独建模,自由度为0的统一建模,然后导出易于分析的VRML格式的文件,并按机床结构分别规划出"几何结构链"和"运动结构链",用于在虚拟操作平台上重构加工系统和加工仿真.经实例验证,该方法切实有效,能够完成基本加工的仿真实验.     

DSX5—70型三杆五自由度并联虚轴机床的运动仿真

基于开发研制的三杆五自由度并联虚轴机床，概述了实现虚轴机床三维实体模型数控加工的运动仿真方法，利用开发的虚轴模块，解决了在虚轴机床上实现CAD／CAM集成的难题，实现了三杆虚拟轴机床CAD／CAM的一体化、软件的模块化设计，使仿真系统具有良好的扩展性和通用性，操作方便。     

虚拟仿真技术在多轴机床后处理定制中的应用

对FIDIA五轴立式加工中心后处理的定制过程进行研究,并利用虚拟仿真技术对后处理的正确性进行验证。通过NX软件的后处理构造器定制了适用于FIDIA C1系统的后处理。为了验证后处理的正确性,在NX中建立简化的机床几何模型,将机床各部件以STL格式文件导出至VERICUT软件中,在VERICUT中进行相应的配置,完成虚拟仿真环境的构建;以鼠标模型作为加工对象,在NX加工模块中创建刀具轨迹,通过定制好的后处理将刀轨源文件转换为机床能够识别的NC代码,在虚拟仿真环境中进行模拟加工,验证无误后传输至机床进行零件的实际加工。结果表明:虚拟仿真技术可以有效避免由于后处理定制不当而导致的机床碰撞,确保机床安全、高效地运行。     

虚拟数控车削加工技术研究

介绍了虚拟数控机床(VMT)的发展背景以及在虚拟制造中的作用。选择了应用普及、数量大的数控车床作为研究对象。通过对虚拟数控车床的功能描述和分析，提出了虚拟数控车床的系统体系结构框架，并给出了它的实现方法及应用。     

ADAMS环境下并联坐标测量机运动分析与仿真

并联机构的运动学分析即是求解并联机构的输入与输出构件的位移、速度、加速度之间的关系。文章以基于Stewart平台的六自由度并联机构坐标测量机为研究对象,在ADAMS软件环境下建立了六自由度并联坐标测量机的虚拟样机模型,然后基于虚拟样机对所研究的并联坐标测量机进行了运动学仿真。通过软件仿真,可以对并联坐标测量机各种运动性能产生直观的了解,从而为并联坐标测量机的设计与开发提供软件验证方法,为建立物理样机打下坚实的基础。同时利用虚拟样机技术还可以大大简化并联坐标测量机的运动学逆解和正解,为进一步对并联坐标测量机的系统优化创造了有利条件。     

虚拟折弯机及板料动态柔体仿真的研究与实现

研究并实现了一种基于虚拟现实的动态虚拟折弯机场景仿真系统.采用OpenGL构建图形控制平台实现立体三维效果;基于场景图形技术和参数化拉伸体建模构建和组织各种尺寸的场景元素;建立动画管理器对场景元素进行更新遍历实现运动序列控制;同时,应用变形体技术,完成工艺流程和板料柔体仿真,并且通过板料展开计算实现其长度变化.应用分析...     

Virtual Machine Tool

This paper presents current state of Virtual Machine Tool Technology and related ongoing research challenges. The structural analysis of machine tools using Finite Element models and their experimental calibration techniques are presented. The kinematic analysis and optimisation of machine tool elements are discussed with sample examples. The interaction between the control of the feed drives, cutting conditions and machine tool structure is presented. Multi-body dynamic models of the machine, which allow integrated simulation of machine kinematics, structural dynamics and control techniques, are discussed. The interaction between the machine tool, controller and cutting process disturbances are discussed with sample examples. The simulation of machining operation and its impact on the dynamics of the machine tool and CNC are elaborated. The paper presents both the summary of current and past research, as well as research challenges in order to realise a fully digitised model of the machine tool.     

网络环境下组合夹具的信息共享与虚拟装配

应用虚拟现实建模语言(VRML)和动态服务器页面(ASP)技术，实现了网络环境下组合夹具元件信息和夹具装配信息的远程共事，介绍了基于Internet的夹具元件三维参数化图库的建立方法；组合夹具三维虚拟场景浏览和相关元件规格、参数的快速查询方法；讨论了组合夹具的虚拟装配及装配过程的动画仿真。     

面向虚拟制造的三维数控仿真系统研究

结合虚拟制造技术对数控仿真系统进行了研究,提出了三维可视化虚拟加工环境的系统结构,通过对三维数控铣仿真系统相关关键技术的探讨,开发了数控机床操作、编程与加工仿真软件VRCNC,并简要介绍了该软件功能。     

高加速度数控机床关键技术问题研究

本文以沈阳第一机床厂研制开发的CHH6125卧式车削中心为研究对象，对其部分关键技术问题进行研究；主要论述了影响机床加、减速度的主要因素，以及如何更好地提高机床进给加速度；并建立了机床系统的多刚体动力学模型并进行数字模拟仿真和实验验证。针对高速、高精度机床提出了提高机床进给加速度的一些措施，同时也为其它同类机床的研制开发提供一定的参考。     

虚拟仪器技术在数控仿真中的应用

虚拟仪器是计算机技术在仪器仪表领域中应用所形成的一种新型的，富有生命力的仪器种类，它将逐步取代传统电子仪器，本文介绍了虚拟仪器的概念，主要的优点，系统的硬件构成与软件开发平台，着重介绍了以LabVIEW为例的虚拟仪器软件开发平台，还介绍了一些具体的虚拟仪器技术应用实例，着重介绍了采用VC＋＋语言开发用于数控机床实验教学的数控铣削过程虚拟仿真系统。