多軸精密機(jī)床的仿真技術(shù)的研究.pdf

1、數(shù)控技術(shù)對(duì)于生產(chǎn)加工具有非常重要的意義，它的出現(xiàn)大大提高了生產(chǎn)的效率，并且使得一些復(fù)雜零件的加工成為可能。數(shù)控仿真是在實(shí)際加工之前，在虛擬環(huán)境下對(duì)數(shù)控代碼進(jìn)行一系列虛擬加工，并根據(jù)結(jié)果檢驗(yàn)數(shù)控代碼是否滿足需求以及是否存在碰撞現(xiàn)象。因此，數(shù)控仿真技術(shù)對(duì)于數(shù)控加工具有非常重要的意義，它不僅可以檢驗(yàn)數(shù)控代碼是否正確，加工出來的零件是否滿足精度要求，同時(shí)也可以檢驗(yàn)加工過程中刀具與機(jī)床各部件間是否存在碰撞。
　　國內(nèi)外學(xué)者對(duì)數(shù)控仿真技術(shù)做了

2、許多研究，并獲得了許多成果，如在三維實(shí)體切削問題上，提出了直接實(shí)體建模法、離散矢量求交法和空間離散法等，在碰撞干涉問題上，提出了距離跟蹤法、空間剖分法和層次包圍盒法等。同時(shí)，國內(nèi)外也研究開發(fā)出許多數(shù)控仿真系統(tǒng)，如美國CGTECH公司開發(fā)的VERICUT數(shù)控加工仿真系統(tǒng)。本文基于五軸精密數(shù)控機(jī)床，對(duì)數(shù)控仿真技術(shù)進(jìn)行了深入研究，并開發(fā)出一套五軸精密數(shù)控機(jī)床三維實(shí)體仿真系統(tǒng)。
　　本文對(duì)數(shù)控加工仿真中的G代碼生成、G代碼解析、實(shí)體模型建

3、立、三維實(shí)體切削仿真算法和碰撞檢測(cè)算法進(jìn)行深入研究。在G代碼生成問題上，通過研究實(shí)現(xiàn)了一些回轉(zhuǎn)曲面的G代碼生成。在G代碼解析問題上，通過詞法分析、語法分析和語義分析過程，實(shí)現(xiàn)了五軸精密數(shù)控機(jī)床的G代碼解析功能。通過對(duì)STL文件的分析，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床三維模型的導(dǎo)入算法，使得虛擬加工環(huán)境中能夠進(jìn)行機(jī)床模型的仿真。通過對(duì)三維仿真算法研究，使用Z-MAP方法，將工件與刀具掃描體之間的三維布爾運(yùn)算進(jìn)行降維處理，實(shí)現(xiàn)了切削仿真效果，并且算法效率不會(huì)因?yàn)?/p>