基于NX和VERICUT一体化数控加工仿真研究与实践

本文以NX和VERICUT为平台,以旋钮凸模零件为实例,通过建立集仿真、优化、加工、检验于一体的数控加工链,解决零件实际加工过程中出现的碰撞、干涉、参数设置不合理等问题,从而获得高质量、高效率的数控NC程序,验证了NC程序的可行性和正确性,最后,在VMC 1000II立式加工中心机床上实际加工零件,优化后程序缩短了加工时间23min,提高了生产效率22.11%,同时利用三坐标测量仪检测零件的精度,表面粗糙度为0.025μm,尺寸最大误差为0.084mm,最小误差为0.027mm,均符合图样设计要求。研究结果表明:将NX和VERICUT两软件相结合,实现了数控加工的动态仿真和加工过程检验的一体化全过程,保证了零件数控NC程序的正确性,缩短了生产周期,提高了加工效率。

高档数控机床半实物仿真系统关键技术及应用

数字经济已成为我国经济发展的新引擎,虚拟仿真教育装备作为数字化和现代教育体系结合的重要载体,已成为解决教学过程中存在的“高投入、高难度、高风险、难实施、难观摩、难再现”等问题的重要手段。聚焦新一代信息技术在高档数控机床中的应用,综合利用数字孪生、虚拟仿真和云计算等先进技术,提出了高档数控机床半实物仿真系统设计的新理论、新方法,产教融合、科教融汇,校企协同开发了高档数控机床半实物仿真系统,研制了VGT-5型数控五轴模拟训练机和VMT-5型车铣复合模拟训练机,突破了高档数控机床半实物仿真系统理论设计、工程应用的重大难题,不仅较好地解决了高档数控机床学习难、操作难的问题,推动了传统实训教学模式的创新,而且具有重要的工业应用前景,是对高端制造装备的重大创新。高档数控机床半实物仿真系统通过硬件设备和数字化虚拟技术的结合,实现了全方位、三维化、形象化的实践教学和展示,推动了虚拟仿真技术与教育教学的深度融合,显著提高了教学质量,赋能教育高质量发展,取得了显著经济效益和社会效益。

基于工匠精神引领下的虚拟仿真系统在数控技术专业教学中的应用分析

以虚拟仿真系统为主体的信息化教学资源在教学中的广泛应用,已成为推动高职教育教学改革的有效手段。虚拟仿真系统具有贴近现场、能动态观察加工制造过程的实用性,对提高数控技术专业学生的专业能力起到了积极的作用。将数控仿真系统引入高职院校数控专业理论课程教学中,以优化数控教学效果,提高教学效率,也满足了教学改革的需要。在此基础上,本文简要分析了运用数控仿真系统在高职数控技术专业中的教学应用及参考策略。

基于UG12.0自动编程的复杂槽类零件数控铣削仿真与加工

计算机辅助设计与制造技术是制造业的趋势和方向。对于轮廓形状复杂的零件,手动数控编程技术呈现出适应能力差,一定程度制约我国制造业质量水平的快速发展。以复杂槽类零件特征分析为基础,采用UG12.0 CAD模块开展复杂槽类零件三维建模,应用CAM模块设置刀具、建立坐标系、创建几何体、建立加工工序、设置刀轨参数及切削层参数,开展复杂槽类零件自动编程,使用仿真加工功能验证程序的正确性,后处理导出569型Oi mate MD加工中心能识别的处理器为“FANUC-BJ”的程序。将程序导入数控系统,安装毛坯和刀具,对刀找中心点,将两把刀具的长度补偿输入参数表中,最后进行加工生产。实践表明,对于复杂槽类零件,采用UG12.0进行自动编程、数控铣削仿真和生产加工是可行的。

基于虚拟仿真技术的高精度数控机床自动控制系统

为实现高精度数控加工,设计基于虚拟仿真技术的高精度数控机床自动控制系统。该系统依托SolidWorks、Deep Exploration等软件,建立数控机床虚拟仿真三维模型,设计数控机床控制约束关系,获取数控机床运行数据,并将该数据内的跟随误差、误差积分、误差微分等作为控制输入变量,设计由神经网络和PID组成的混合控制器,利用该混合控制器输出数控机床自动控制量,实现高精度数控机床自动控制。实验表明:该系统在各种运行环境下的软件移植完整程度均超过95%,在控制数控机床运动速度时,跟随误差始终保持在-50~50 mm/min,应用效果较为显著。

零件数控车削加工工艺设计与仿真加工

数控加工技术具有高精度、高效率和自动化的特点,因此,广泛应用于制造领域的机械加工环节。轴类零件安装在箱体内部,具有支撑旋转零件、传递运动和转矩的作用,是机器中的重要零件之一,是一种典型的回转体零件。文章以传动轴为例,介绍数控车削加工工艺设计过程,包括零件图分析、毛坯和定位基准选择、夹具刀具选择以及加工工艺过程。为验证加工工艺的正确性,运用UG软件进行仿真模拟加工,结果表明加工工艺编制正确,进而生成传动轴数控车削加工程序。

基于VERICUT的大型离心式压缩机壳体数控加工技术仿真研究

大型离心式压缩机壳体结构复杂、尺寸较大,一般采用大型龙门铣床加工,其加工难度大、加工效率低,且加工过程中极易出现超程、碰撞、干涉等问题,在数控加工过程中无法人为判断加工程序的正确性。因此需对大型离心机机壳壳体加工技术进行仿真研究,保证加工能够正常进行。研究对象为140万t级离心压缩机机壳和POWERTEC 7000 AG龙门铣床,采用SolidWorks软件建立某型号离心压缩机下壳体的三维模型,利用NX数控加工模块规划刀路再进行后置处理生成数控程序。通过VERICUT软件搭建龙门铣数控加工中心,验证程序正确性和仿真加工过程,消除了加工过程中的超程、碰撞、干涉等问题。最后在公司车间进行实际加工,将模拟与实际加工出的成品相比较,结果符合各项加工指标,进一步验证了虚拟仿真模型和数控程序的正确性。

基于改进RRT算法的数控机床上下料机器人路径规划仿真研究

针对工业机器人辅助的数控机床对避障、平稳且以较快速度实现目标点定位的需求,设计了三维空间中工业机器人轨迹规划的目标函数,提出具有角度目标导向的改进RRT算法,构建了基于机器人操作系统(ROS)的AUBO i5机器人数控机床上下料仿真环境。在ROS中分别对数控机床加工环境的主要组成部分进行仿真,模拟真实工况;在创建数控机床加工环境的基础上,利用Moveit!和Gezebo平台对机械臂进行配置,创建了Moviet!轨迹规划和机器人控制文件,并测试两种算法的轨迹规划效果。仿真实验结果表明,改进后的RRT算法规划在规划时间和拓展点总数上分别比传统的RRT算法减少18.6%和22.7%。所提RRT改进算法可以成功应用于协作机器人的数控机床工作环境,实现人机安全协作,提高了上下料效率。

基于虚拟仿真技术的数控专业活页式教材开发与应用

该文基于虚拟仿真技术的活页式教材设计理念,以数控专业教学为研究目标,通过模块化方式实现学生选择性地进行学习,通过实际教学试验和案例分析,验证了活页式教材的实用性和效果。研究结果表明,基于虚拟仿真技术的数控专业活页式教材不仅能够提高学生的学习兴趣和实际操作能力,还能够更好地适应数控技术的快速更新和发展,旨在为数控专业教育创新提供有益参考。

中职数控专业实施虚拟仿真教学的对策——以数控车加工小葫芦实训教学为例

中职数控专业运用虚拟仿真技术开展实训教学,能够让学生深入理解和掌握数控机床的操作知识,可有效锻炼学生的实践操作能力,提高学生的学习效率。梧州岑溪市中等专业学校数控专业教学存在资源不足、方法单一等问题,为此该校构建“双环四步、虚实交融”虚拟仿真教学模式,通过科学设定教学内容、教学目标和教学重难点,以及科学施教等对策,提高数控专业虚拟仿真教学质量,培养高素质的技能人才。

基于虚拟现实技术的数控车床仿真系统的研究与开发

随着制造业的快速发展,数控技术在机械加工领域中得到广泛应用.而数控车床作为数控机床的代表之一,其加工精度和效率已经成为制造业中不可或缺的一部分.然而,传统的数控车床教学方法存在很多问题,例如成本高、操作难度大等.虚拟现实技术的出现为数控车床教学提供了新的思路和方法.本文将介绍基于虚拟现实技术的数控车床仿真系统的研究与开发,包括系统的设计思路、实现方法和应用效果等.

基于Unity 3D的数控铣床装调检测虚拟仿真平台设计

利用Unity 3D技术开发数控铣床装调检测虚拟仿真平台,为高校大型设备人机交互操作和数据可视化实验实训教学改革提供了新思路,对提升办学水平和推进学科专业建设具有重要的促进作用。

基于数控技术的虚拟仿真研究

为了将数控过程直观、高效、安全地向学生展示,基于数控加工仿真平台,以三轴数控铣床为研究对象,根据机床各组件的运动关系,建立数控机床虚拟仿真模型及讲解零件的建模的基本概念和方法,介绍了在数控程序仿真平台上创建虚拟机床以及加工的全过程。针对简单零件的数控加工,验证了虚拟仿真加工的可行性,并应用于教学指导大学生数控加工实验,摆脱了因设备、场地及时间的约束,降低了操作失误的成本,提高了实验的安全性,效果比较显著。

基于UG和VERICUT的牙轮钻头牙轮数控加工仿真研究

牙轮钻头作为石油钻井作业中重要的破岩工具,其加工质量成为了钻头使用寿命长短的重要因素。为了解决牙轮零件加工精度要求高、工序繁多,且需多次装夹等问题,对牙轮零件整体加工工艺进行优化改进。通过UG软件对牙轮整体加工进行工艺规划和数控编程,模拟加工仿真刀路运动轨迹。基于VERICUT软件建立XYZBC五轴车铣复合数控机床运动学模型、开发控制系统、创建刀具库并搭建虚拟仿真平台,模拟仿真零件的实际加工过程,验证和优化加工程序和加工工艺。将加工结果与实际牙轮零件进行分析比较。结果表明:与传统工艺相比,优化后的工艺一次装夹即可完成牙轮零件的一体式加工,大幅提高了牙轮的加工效率,使牙轮产品加工质量保持稳定,牙轮的寿命也得到了相应改善。

数控仿真技术在高校数控实训课程宏程序编程中的应用研究

文章研究了数控仿真技术在高等院校数控实训课程宏程序编程教学中的应用,并通过案例分析探讨了如何结合数控仿真技术进行课程改革。数控实训作为理工科院校实践教学的一门重要课程,数控编程是数控实训课程中的重点,其中宏程序编程更是数控编程教学中的难点。传统的平面表达方式难以满足教学要求。随着计算机技术的快速发展,数控仿真软件也取得了显著进步。在教学过程中,合理且适量地引入数控仿真软件,并利用数控仿真技术通过三维实时模拟动画直观展现数控加工全过程,可以使学生更加深入地模拟和理解数控加工的细节。实践证明,合理应用数控仿真技术不仅可以提升教学效果,降低学习难度,还能够锻炼学生的空间想象力,提高学生的学习主动性和教学质量。

基于NCSIMUL四轴数控机床辊轴的仿真分析

随着数控技术的不断发展,NCSIMUL等先进的数控模拟软件在制造业中的应用越来越广泛。本文旨在探讨基于NCSIMUL的四轴数控机床辊轴的模拟加工技术,以提高加工效率、优化工艺流程,并实现对辊轴制造的高精度控制。通过详细的模拟加工实例,本文将深入分析NCSIMUL在四轴数控机床上的应用,突显NCSIMUL模拟仿真在制造中的重要性和潜在优势。

基于VERICUT的5轴数控铣床虚拟仿真系统设计

5轴联动切削运动要比普通3轴数控铣床复杂,它释放了刀具相对工件的转动自由度,且更容易遇到刀具干涉问题的。为减少零部件试切,检验数控工艺合理性,因此,复杂零件5轴联动铣削加工前,有必要对其加工过程进行虚拟仿真。为此,本项目首先对5轴数控转动自由度原理进行了详细分析,并基于VERICUT设计一台虚拟仿真5轴数控铣床。然后以一个典型空间曲面零件作为虚拟仿真加工任务,来验证5轴联动数控加工工艺的合理性和正确性。

基于UG的数控编程及加工过程仿真试验分析

基于UG的计算机辅助制造功能比较突出,能够满足多种机床数控系统对于数控程序提出的高标准要求,确保数控编程质量可靠。该软件集成系统能够对多样化的应用再利用,功能强大,集成三维建模、自由曲面建模、零部件装配体构建、钣金工艺和模具设计等功能。UG软件目前在机械生产领域应用比较多,能够进行制造和过程仿真,应用优势突出。文章对数控编程进行概述,并探究了基于UG的数控编程和加工过程仿真试验。

基于虚拟仿真技术的数控编程实验实训教学平台探索

将虚拟仿真技术(Virtual Simulation Technology)运用到数控编程实验实训教学中,建成数控编程教学专用的仿真实验平台,不仅有利于打造全新的学习实验载体,还可以为学生提供模拟数控编程场景、工作场景的实验环境,更有利于解决过去数控编程实验实训设施与资源局限的问题,让学生根据自身需求随时可参与技能训练。对此,为了开展好数控编程实验实训教学,主要以虚拟仿真技术为支撑点,首先对虚拟仿真技术的作业原理、生成机制进行分析,其次明确虚拟仿真技术支持下的数控编程实验实训教学平台设计作用,最后尝试运用虚拟仿真技术设计一种适合数控编程专业学生实验实训的虚拟训练平台,并提出教学平台的具体使用建议。

计算机虚拟仿真技术在数控加工中的应用研究

计算机虚拟仿真技术是一种自动化的技术模式,它可在定量分析过程中描述系统的加工过程,方便进行有目标、有计划的计算机仿真实验。在此过程中,工作人员可以确定计算机虚拟仿真技术在数控加工中的实际应用要点,通过确定数量指标特征,展开定量分析,提高数控加工的质量。因此,工作人员需要侧重保证零件的加工质量,做好关键技术的研究工作,并建立科学的加工计划,以期进一步提高数控加工的精准度及有效性。基于此,本文就计算机虚拟仿真技术在数控加工中的应用要点进行分析。