1.2 V255加工中心虛擬仿真環(huán)境構(gòu)建

在VERICUT中有兩種構(gòu)建機床的方法，一種是通過軟件自帶的簡單建模工具對新 機床進行模型的建立，另外一種是首選應(yīng)用其他的三維建模軟件建立好機床模型，然后 將機床模型文件導(dǎo)出為VERICUT可以識別的文件格式，最后再導(dǎo)入到VERICUT中。 用VERICUT自帶的建模工具建立模型比較麻煩，所建立的模型文件也比較粗糙，這里 采用第二中建模方法，利用NX將建好的機床模型文件導(dǎo)出為“****.ply”格式文件，并導(dǎo) 入到VERICUT中用以建立五軸加工中心。

 5.3.1虛擬機床構(gòu)建流程

仿真機床是從實測機床中抽象出各主要部件，并將這些部件遵循相應(yīng)的邏輯結(jié)構(gòu)關(guān) 系和運動依附關(guān)系組合而成的機床抽象模型[47]。

建立模擬機床的模型必須以實測的機床為基礎(chǔ)，把機床的部件進行合理的分解，主 要通過以下步驟來構(gòu)建：

*確定機床的主要結(jié)構(gòu)，搞清機床各部件之間的相對運動關(guān)系。

*測取實際機床的主要參數(shù)。

*運用相應(yīng)的軟件對實測機床構(gòu)建模型。

*檢驗各個部件之間的約束關(guān)系。

5.3.2機床模型三維建模

根據(jù)V255型五軸加工中心的結(jié)構(gòu)，對其各主要部件進行抽象分析，其主要部 件有機床底座、機床外殼、X軸移動部件、Y軸移動部件、Z軸移動部件、A軸旋轉(zhuǎn)部 件、C軸旋轉(zhuǎn)部件、刀庫以及主軸部件。這樣就可以通過那些實測數(shù)據(jù)對機床各部件的 各個參數(shù)進行設(shè)定。首先，對要進行建模的機床進行合理的分解，一般將機床的可動部 分和不可動部分分開來建模，這里不參與運動的有機床底座、立柱、外殼等，參與運動 的有X導(dǎo)軌、Y導(dǎo)軌、Z主軸箱、主軸、A軸轉(zhuǎn)臺、C軸轉(zhuǎn)軸、工作臺等。然后，將各 個部件在UG/CAD軟件中進行定義，建立好機床各部件模型之后保存成.prt格式（即零 部件格式），以便后面進行裝配時進行調(diào)用。最后，在UG/CAD軟件中新建一個裝配體 文件，將上面建立的機床各個部件的模型添加進來，進行裝配。這樣就可以把虛擬機床 的各個部件間的相對位置確定下來，為以后導(dǎo)入到仿真軟件提供方便。裝配過程中把機 床的原點坐標(biāo)定在C轉(zhuǎn)軸工作臺的上表面中心處，這樣為導(dǎo)入到仿真軟件時的坐標(biāo)定位 帶來方便。裝配體是實際機床的抽象模型，其可以實現(xiàn)與真實機床相同的運動方式。

根據(jù)V255加工中心的實際機床尺寸在UG環(huán)境下建立各個主要零部件的三維 模型，如圖5.1至圖5.4所示

完成主要零部件的三維建模之后根據(jù)實際機床各零部件的相對關(guān)系，構(gòu)建虛擬機床 的主要部件虛擬裝配以及整體機床的虛擬裝配，如圖5.5和圖5.6所示。

在裝配過程中嚴格按照真實機床的各零部件間的坐標(biāo)關(guān)系進行裝配，保證在文件導(dǎo) 出導(dǎo)入的過程中機床的工作可靠性。

一般，如機床外殼、控制系統(tǒng)操作界面等實際仿真過程中不需要的部件可以不導(dǎo)出， 但是在VERICUT中導(dǎo)入不參與仿真的部件可以增加仿真機床的真實性。為此，我們把 在仿真過程中不參與驅(qū)動的部件和其它一些固定狀態(tài)的部件導(dǎo)出為base部件。按照加工 中心的運動方式把裝配好的虛擬機床導(dǎo)出成坐標(biāo)相互關(guān)聯(lián)的各個.PLY格式的文件，文件導(dǎo)出時按照各部件的工作特性予以命名，為后面在VERICUT中構(gòu)建機床仿真帶來方便。

本文采摘自“五軸加工中心后置處理及仿真技術(shù)研究”，因為編輯困難導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無法顯示，有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章！

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