基于VERICUT的数控镗铣加工仿真系统开发(3)

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虚拟制造就是先进制造技术中的一种，这是一种新型的加工模式。在虚拟制造中，产品开发是基于用户的需求，把用户的需求放在第一的位置，并根据永续的需求来设计产品。这种制造模式不仅保证了产品的开发效率，同时提高了产品的质量，增强了企业的市场开拓能力和竞争力。在加工领域，数控加工仿真技术是当前研究领域的一个新的出发点，在制造行业也在越来越受重视。

1.2虚拟机床简介

虚拟机床(VirutalMachineTool，MVT)是在虚拟制造技术的发展中提出的一个新的研究课题，它的功能不容小觑，由于虚拟机床的最终目标是建立一个相对真实的加工环境，用于进行虚拟仿真以及用来评价各加工过程对产品质量的影响。虚拟加工环境与现实中的加工环境是对应的，几乎具备与现实机床相同的全部功能，这也是虚拟加工的一个特点及优点，保持了加工的真实性。虚拟制造主要的对象依然是生产，但是区别在于是在生产过程中加入仿真的环节，凭借仿真对过程及其结果进行评价，同时优化生产过程，用来降低生产费用、快速、高效地评价不同的生产方案、资源需求规划和生产计划等，虚拟制造的主要目标是评价零件在真实加工时的可生产性。它主要是判断相应的生产是否合理。与此同时，虚拟制造也可以根据实际加工环境的状况进行初始化，然后利用数控程序（NC代码）源^自·751{文\论[文'网]www.751com.cn以及相应的子程序在仿真机床上进行虚拟加工，完成现实机床加工系统同样的生产任务。虚拟机床是虚拟制造的支撑技术之一。

目前，世界上很多发达国家由于工业化水平很高，相应的数控化比率也相当高，已经达到了50%以上，但是我国整体的数控加工技术还没有达到如此高的水平，而且其在企业中的应用也相对发达国家而言比率较低。随着我国经济实力的增强，对数控技术应用型人才的需求十分迫切，因此，数控教学，以及培训就显得尤为重要。正是出于这个原因，部分学校开设了数控培训实验，但是数控机床的价格相对普通机床更为昂贵，对于学校来说，利用实体机床记性培训并不实际，而且，加工工件存在一定的复杂性，加工工件必须保证数控程序的准确性。一旦程序存在错误，在加工过程中就会出现意想不到的后果，比如刀具与工件，夹具与工作台面之间的碰撞，因此，采用数控仿真软件进行虚拟加工，既降低了成本，也保证了生产的质量。

1.3 课题的研究现状与发展趋势

1.3.1国外研究的现状

1.3.2国内研究的现状

1.3.3目前存在的问题

1.3.4发展趋势

1.4课题研究的内容和实用价值

本文是根据零件数控加工要求，在VERICUT平台基础上定制相应的，满足加工企业的零件加工要求的，以真实机床为定制基础的数控加工仿真平台。仿真系统模型包括定制机床、刀具、夹具、数控系统等内容，其中包括完成虚拟加工机床的构建；完成上述虚拟加工机床的控制系统定义（文字地址以及G代码变量），包括特殊指令的定义（换刀、换附件头，附件头旋转），数控机床参数初始化等工作；完成零件数控加工各个工位的刀具库的整理和绘制工作，及零件数控加工各个工位的数控程序的编制。根据数控机床的特点，结合相应的数控加工程序，完成各道工序的仿真调试，并对数控程序进行优化。

虚拟数控机床的应用将给制造业带来革命性的飞跃。虚拟机床是检查产品设计以及产品生产过程的重要方式，通过这种方式，可以减少废品的几率，缩短新产品的研发和试制阶段，极大的减少了研发周期，减少了对人力、财力、以及物力的浪费，同时也提高了一个企业的总体创新水平，用更为快捷的方式提高了产品的整体质量。它在实现异地制造、设备重组和系统优化方面起到了必不可少的作用。所以，在虚拟制造技术的研究中，建立虚拟机床的设计模型，研究基于系统的机床仿真，具有很重要的意义。