在加工领域,随着生产发展和技术进步,迫切需要采用先进的加工模拟系统来提高加工质量和效率。目前已有多种加工仿真软件系统(如Mater-CAM,ProE等)投入实际使用,但由于它们提供的加工工艺类型有限,尚不能完全满足实际生产需要。为此,需要针对一些专用数控机床设计出效率更高、适应性更好的加工模拟软件。本文的研究内容就是针对某厂生产的五轴联动数控工具磨床开发方便适用的切削加工过程模拟系统。
AutoDesk公司开发的AutoCAD设计软件是CAD市场的主流产品,利用它可进行各种用途的二次开发,但将其用于加工模拟软件的开发还不多见,本文在这方面作了一些探索。
1 加工模拟系统的主要功能及结构框图
与一般的数控加工模拟软件一样,本文开发的加工模拟系统也具有加工任务选择、工艺分析、工具轨迹形成、图象图形模拟仿真、结果分析及数据保存等主要功能。五轴联动数控工具磨床的主要加工对象是各种异形回转面刀具(如旋转锉、模具铣刀等),所用砂轮主要有碟形、碗形、平形、单角和双角锥面等形状。由于工件和砂轮的形状比较复杂,所以开发该加工模拟系统的主要难点在于图象图形模拟仿真,而该模块的功能水平将直接影响系统的实际使用效果。针对这种情况,我们建立了参数化工件库和砂轮库,既方便了用户使用,又可使系统自动生成砂轮轨迹或导入已有砂轮轨迹数据,增加了系统的灵活性和适用性。该加工模拟系统的结构框图如图1 所示。