VERICUT数控加工仿真技术在数控实训中的应用
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一
一
一
一
。
一
2 6一
中国新技术新产品
信 息 技 术
Ci eT h li d us ha w e no—a o c nN c o—s — d t —e n P g r
杨 磊
( 黑龙江省电力有 限公 司通信 自动化 中心 , 黑龙 江 哈 尔滨 10 0 ) 5 09
摘 要 : 了提 高 W e 问的 实时性 和吞 吐量 , 文提 出了一种 基 于 W eL D 的 负载均衡 集 群 系统的 构建 方案 , 用于我们 的 I— 为 b访 本 bo c 应 n tre 网络服 务 器上 , 负载 分给 多个服 务器 分担 , 够解 决 It nt 务 器 面临的 大量 并发访 问造 成 的 C U 或 I 的 高 负载 问题 。 e t n 将 能 ne e服 r P / 0 本 文 对该 系统进 行 了压 力测 试 , 实验 结果表 明该 系统 能够适 应 大型 商业 网站 的需 求。 关键 词 : 负载均衡 ; 集群 ; 可伸 缩性 ; 用性 可
U JI
J U
£
CnNw e noea o c ha e F hli nPd t i e o s d rus g
信 息 技 术
V RC T E IU 数控加工仿真技术在数控实训中的应用
徐 敏 赵 燕 伟
( 浙江工业 大学, 浙江 杭 州 3( 1 ) 104 )
摘 要 : 本文探 讨 了 vr u软件 在数控 实训教 学中的应 用 , 绍了 vru 软件 的功能特 点和软件优势 , 以实际的数 控车床 为 目标模型 ect i 介 ei t c 并 阐述 了用 vr u软件建 立虚拟数控加 工工 艺仿真教 学平 台的具体步骤 , ect i 最后例 举利 用 vr u等软件开发数 控专业的实训教 学项 目。 ect i 关键 词 : ru; 工仿 真 ; v it ec 加 数控 实训
中 图 分 类 号 :TP 9 33 文 献 标 志 码 :A
1引言 要进行 N C程序仿真 教学 ,需要预先构 建 制点 为刀架转 动中心 ,它应使后 一把刀具 比 随着先进制造业 的快速发展 , 数控设备 的 整个 工艺 系统的仿真环境 ,一般过程 如下 :1 () 把刀具绕 Y轴 同一方 向多转 9 ̄ 0, 每把 刀 并从 明确机床 C C系统 型号 、 床 的“ N 机 刀具属性 ” 中改“ 刀具索引 ” 别为 I ,、, 分 、 34 2 大量使用 , 企业急需 大量 的数控应用型人 才 , 职 工艺 系统 分析 , 机床运动原理 、 机床坐标 系统 即指定刀具号 。 业学校担 负着 培养数控应用型人才 的重任 。但 结构形式 和尺寸 、 刀 ( 建立 机 2 由于受 资源和资金的限制 ,数控设备 的数量 有 以及所用 到的 毛坯 、 具和夹 具等 ; ) {项 目 限 ,已经满足 不了 日益增长 的数控人 才培养 需 床 几何模 型 , 用三维 C D软件建立机床运 动部 A 项目 要 。而在 传统 的数控实训教学 中 , 因为设 备 件 和 固 定部 件 的 实 体 几 何 模 型 ,并 转 换 成 常 工 位 : 1 少, 学生 多而使得学生实际 的上机操作 时间大 V R C T软件可用 的 S L E IU T 格式 ; ) ( 建赢 刀具 3 数 控 机 床 为减少 , 习效果不理想 。 实 在实习过程 中会 因为 库 ; ) 软件 中新建 用户 文件 , (在 4 设置所用 C C N 控 静J f n t :a O 些操作疏忽导致安全事故 , 数控 实习一般属 系统 , 并建立机床运 动模型 , 即部件 树 ; ) ( 添加 5 扫 规席 于纯消耗 型的加工 , 消耗大量的刀具和材料。 为 各 部件 的几何模 型 , 准确定 位 ;6设置机 床 并 () ・ Ba se阻 ∞ 解 决这些矛盾 ,数控仿真技术被应用 到数控专 参 数 ; ) ( 保存所有文件 。 7 谚 z n哪 业 的教 学 , 为数控教学 的一种重要手段 。 成 由美 3 . 2数控 加 仿真 工艺系统 的仿真教 学环 x n 协 . 国G TC G E H公 司开 发 的 V R C T软件 是 目 境建模实例 E IU T c e B( , , u T t 。 o 啦 下面以 C K 12 A 63 机床 为例进行 说明 前较为先进 的数控加 工仿真软件 ,在企业 院校 帚 T o1000 o l《,,} 广泛应用 。 就我校数控设备少 , 场地有 限这一教 () 1机床概述。 此车床为卧式 、 平床身 、 刀 前 帚 To21,,} o l 000 学条件现状 , 我们尝试利用 V R C T E IU 软件进行 座 、 四工位 电动刀架 、 电机 驱动的经济型 车 伺服 帚 To3l,,) o l 000 数控仿真教学 , 高学 生的数控设备应用 能力 。 床 。 提 所用数控 系统 为 F N C0 , Z两轴二联 A U -TX、 节 T o40 00 o l 《, ,) 2V RC I数控加工仿真软件 E I( T 动控制 , 分别控制纵 向 、 横向滑板 。x轴部件上 誊 邱 啪 舷 帆 2 E IU .V R C T软件简介 1 装 四工 位 电动 方刀架 ( 转动轴 线垂 直 )主轴箱 、 i 附 裱 f, , ) 0 0 0 V R C T由数控程序验 证模块 , E IU 优化切 削 为 固定部件 , 夹具为j爪卡盘。 机床 坐标原 点为 翁 ( 他 0 o J 模块 ,机床运动仿 真模 块 ,U O DF 实体 比 卡盘有端面 中心 。2部件分类 。 V R C T软 A T — IF () 依 E IU 鞲 ■} t kC 00 So O J c , 较模块 ,多轴模块 和 C DC M接 口等模块组 件部件分类规则 , A /A 部件分类如表 I 所示 。 ’ ne in杈 0 sg 成。 可进行数控车床 , 数控铣 床 , 中心 , 加工 电加 工机床 等多种数控设备的仿真过程 。 目 国内 B S 前 图 I所得到的 目录树 AE I 定部件:主轴箱,床身,四个床脚 的宇龙 和斯沃等数控仿真教学软件 ,主要 的功 () 5在刀具管理器 中建立刀具库 。 以常用的 Pl E 主轴 能是基 于机床面板操作的仿真 ,学生可 以通过 S NDL 外 圆粗车 刀 、 车刀 、 刀 、 精 螺纹 切断切槽 刀为例 , 这 些软 件掌 握数 控机 床基 本 的操作 方 法 。而 F T R 分 别记 为 1234号刀。刀柄先用 po 软件 建 、、、 re I UE X 夹具:二爪卡盘 三 V R C T是基于T艺过程 的仿真软件 , 以还 E IU 可 模, 并将其转换成 S I T 格式 , 便于使用 时调入 和 原 真实的机床实际加工过程 , 不但 能验证 数控 r) K C c I 件:圆棒料 调 整位置 。() 机床 几何模 型 :先 添加 r 6添加 a 加工程序 , 优化切 削 , 分析检测 加工 结果 , 还能 件、 盘、 卡 主轴 、 刀具 、 四把 刀架转动部 分 , 浏 按“ X X轴部件:横拖板 及时发现加工过程 中出现 的工艺 问题。适合学 览” 找到相应 S L T 格式文 件 , T件 SO K可用 TC 生进行数控工艺知识 和综合 }数控 加工训练 。 Z 生 V R C T的圆柱体建模 ,设置1件 的半径 、 E IU 二 长 Z轴部件 :纵拖扳 2 E I U 软件 的主要功能模块 .V RC T 2 度 。h 调节刀架转 动部分部件 , 应定位 Xz向位 、 U识 刀架转动部件 2 . 验证模块 。 .1 2 验证模块是运行其他功能 T l 日B 置使转动 中心在 坐标 系原点 , 并调整 Y 向位 方 模块的前提 , 软件提供 13 - 轴验证功 能 , 可检测 置使装刀位置与刀柄底部接触 以 其他部件可调 T o 1 、3 四把刀具 o L 、2 、4 出碰撞 、 快进 、 后置处理 、 超行程 等错 误 , 并将 出 入后用配合方式定位 。 7设置参数。 () 选菜单 “ 项 错的程序序号全部记人 日志文件。 () 3建立部件的 3 D模型 。在完成机床各个 目 G 代码一设定 ”在弹出对话框 中选 “ ” — 一 , 表 选 2. 2 2机床仿 真模块 。该模块 可以使 V R 部件 的二维测绘后 , po 软件进行 三维实体 项 , “ 床台面 ” 表框 中选 择如下 参数 进行 E— 用 re 在 机 列 IU C T能够模 拟 由控 制系统 驱动 的三维 数控机 造 型 , 动单元 建模 , 以运 之后 在 V RC T中装 添加 : E IU 机床初始位置 :0 5( 30070X Y Z坐标用 床实时动画 ,使虚拟机床按 照 G代码或其他可 配 。 主轴箱建模不考虑 内部传动机构 , 外形 空格间隔 ) 只建 识别的数控代码来模 拟实际机床的加_ 动和 模型 。 、 轴传动链可简化不建 , 丁运 xz 建立几何模型 机床参考点 :0 5 3 0 07 0 虚拟 的工厂环境 。 后, 另存为 S I T 格式 。 () 部件树 , 4建立 完成机 工件编程原点 : 02020 z I.件 0 0(0 为 方  ̄ E q 2. .3优化模 块。可根据金属切除率 及用户 床 的运动建模 。先设系统控制为“A U 4T : 原点距机床坐标系原点距离 ) 2 FN C ) ” 设定的优化参数重新计算并修正不同加工阶段 选菜单 “ 置一控制一 打开”在 机床库 “ 配 , 中选” 还 有一些参 数 , 刀具表 、 床行程 、 刀 如 机 换 的进 给速度 ,从而获得高效率和高 质量 的数控 f O.l 点击部件树按钮 , a tt。 n c“ 弹出部件树对话框, 疗式 、C N 程序类 型和碰撞设置等 ,可进行相 应 加_工艺方案,而这一优化过程并不会改变原 单击” A E [ B S 一右键单击一在光标菜单选“ 添加” 操 作, 这里不再重复 。 () 8保存文件 来的加工轨迹。 — 选 z 眭,添加 z ,单击 z 性一 右键单 线 轴 线 一 , 分别 保存用户 文件 U R S 、控制 系统 文件 2 . 口模块 。可 以从 U C TA、 o 击一在 光标菜单 选添加 “ 选 x线性 ”添 加 x . 2 4接 G、A I P / rE 同样方法 , 添加其他部件 , 到部件树 如图 I C L机床文件 M H 为便 于使 V R C T软件 得 T、 C 。 E IU 等 C M软 件的加 工模块 里直接调用 V RC T 轴。 A E IU 进行仿真和优化 , 减少操作 步骤和中间格式 的 所示 。 因为机 床坐标 系的 x轴 正方 向指 向操 开 始 运 行 即 进 入 自己 的 用 户 文 件 ,可 编 辑 则在添加 z 部件时 , 轴 由于默认 z 轴 V I U .AT文件 , ER C TB 将其 中 VE C .S RIUTU R改 图形数据。并 目此模 块支持手工 编制 的程 序。 作者方 向, 3V RC T进行 数控 加工工 艺系统 的教 部件 的 x轴正方 向为远离操作者方 向 ,因此应 为 所需 的用户 文件 名 。另外 ,为了 开始 运仃 E IU E IU EI 绕 z 正方 向转动 10, , 轴 8 ̄这样 Z轴部件 的 x轴 V RC T即进入所需 工作 目录 ,可将 V R — 学仿真环境构建 正方 向才指 向操作者 。 添加 四把刀具时 , 刀架控 C T A U . T复制 到所需工作 目录中运行 ,并在桌 B 3 E IU 数控加工仿真的基本过程 . V RC T 1
一
一
一
。
一
2 6一
中国新技术新产品
信 息 技 术
Ci eT h li d us ha w e no—a o c nN c o—s — d t —e n P g r
杨 磊
( 黑龙江省电力有 限公 司通信 自动化 中心 , 黑龙 江 哈 尔滨 10 0 ) 5 09
摘 要 : 了提 高 W e 问的 实时性 和吞 吐量 , 文提 出了一种 基 于 W eL D 的 负载均衡 集 群 系统的 构建 方案 , 用于我们 的 I— 为 b访 本 bo c 应 n tre 网络服 务 器上 , 负载 分给 多个服 务器 分担 , 够解 决 It nt 务 器 面临的 大量 并发访 问造 成 的 C U 或 I 的 高 负载 问题 。 e t n 将 能 ne e服 r P / 0 本 文 对该 系统进 行 了压 力测 试 , 实验 结果表 明该 系统 能够适 应 大型 商业 网站 的需 求。 关键 词 : 负载均衡 ; 集群 ; 可伸 缩性 ; 用性 可
U JI
J U
£
CnNw e noea o c ha e F hli nPd t i e o s d rus g
信 息 技 术
V RC T E IU 数控加工仿真技术在数控实训中的应用
徐 敏 赵 燕 伟
( 浙江工业 大学, 浙江 杭 州 3( 1 ) 104 )
摘 要 : 本文探 讨 了 vr u软件 在数控 实训教 学中的应 用 , 绍了 vru 软件 的功能特 点和软件优势 , 以实际的数 控车床 为 目标模型 ect i 介 ei t c 并 阐述 了用 vr u软件建 立虚拟数控加 工工 艺仿真教 学平 台的具体步骤 , ect i 最后例 举利 用 vr u等软件开发数 控专业的实训教 学项 目。 ect i 关键 词 : ru; 工仿 真 ; v it ec 加 数控 实训
中 图 分 类 号 :TP 9 33 文 献 标 志 码 :A
1引言 要进行 N C程序仿真 教学 ,需要预先构 建 制点 为刀架转 动中心 ,它应使后 一把刀具 比 随着先进制造业 的快速发展 , 数控设备 的 整个 工艺 系统的仿真环境 ,一般过程 如下 :1 () 把刀具绕 Y轴 同一方 向多转 9 ̄ 0, 每把 刀 并从 明确机床 C C系统 型号 、 床 的“ N 机 刀具属性 ” 中改“ 刀具索引 ” 别为 I ,、, 分 、 34 2 大量使用 , 企业急需 大量 的数控应用型人 才 , 职 工艺 系统 分析 , 机床运动原理 、 机床坐标 系统 即指定刀具号 。 业学校担 负着 培养数控应用型人才 的重任 。但 结构形式 和尺寸 、 刀 ( 建立 机 2 由于受 资源和资金的限制 ,数控设备 的数量 有 以及所用 到的 毛坯 、 具和夹 具等 ; ) {项 目 限 ,已经满足 不了 日益增长 的数控人 才培养 需 床 几何模 型 , 用三维 C D软件建立机床运 动部 A 项目 要 。而在 传统 的数控实训教学 中 , 因为设 备 件 和 固 定部 件 的 实 体 几 何 模 型 ,并 转 换 成 常 工 位 : 1 少, 学生 多而使得学生实际 的上机操作 时间大 V R C T软件可用 的 S L E IU T 格式 ; ) ( 建赢 刀具 3 数 控 机 床 为减少 , 习效果不理想 。 实 在实习过程 中会 因为 库 ; ) 软件 中新建 用户 文件 , (在 4 设置所用 C C N 控 静J f n t :a O 些操作疏忽导致安全事故 , 数控 实习一般属 系统 , 并建立机床运 动模型 , 即部件 树 ; ) ( 添加 5 扫 规席 于纯消耗 型的加工 , 消耗大量的刀具和材料。 为 各 部件 的几何模 型 , 准确定 位 ;6设置机 床 并 () ・ Ba se阻 ∞ 解 决这些矛盾 ,数控仿真技术被应用 到数控专 参 数 ; ) ( 保存所有文件 。 7 谚 z n哪 业 的教 学 , 为数控教学 的一种重要手段 。 成 由美 3 . 2数控 加 仿真 工艺系统 的仿真教 学环 x n 协 . 国G TC G E H公 司开 发 的 V R C T软件 是 目 境建模实例 E IU T c e B( , , u T t 。 o 啦 下面以 C K 12 A 63 机床 为例进行 说明 前较为先进 的数控加 工仿真软件 ,在企业 院校 帚 T o1000 o l《,,} 广泛应用 。 就我校数控设备少 , 场地有 限这一教 () 1机床概述。 此车床为卧式 、 平床身 、 刀 前 帚 To21,,} o l 000 学条件现状 , 我们尝试利用 V R C T E IU 软件进行 座 、 四工位 电动刀架 、 电机 驱动的经济型 车 伺服 帚 To3l,,) o l 000 数控仿真教学 , 高学 生的数控设备应用 能力 。 床 。 提 所用数控 系统 为 F N C0 , Z两轴二联 A U -TX、 节 T o40 00 o l 《, ,) 2V RC I数控加工仿真软件 E I( T 动控制 , 分别控制纵 向 、 横向滑板 。x轴部件上 誊 邱 啪 舷 帆 2 E IU .V R C T软件简介 1 装 四工 位 电动 方刀架 ( 转动轴 线垂 直 )主轴箱 、 i 附 裱 f, , ) 0 0 0 V R C T由数控程序验 证模块 , E IU 优化切 削 为 固定部件 , 夹具为j爪卡盘。 机床 坐标原 点为 翁 ( 他 0 o J 模块 ,机床运动仿 真模 块 ,U O DF 实体 比 卡盘有端面 中心 。2部件分类 。 V R C T软 A T — IF () 依 E IU 鞲 ■} t kC 00 So O J c , 较模块 ,多轴模块 和 C DC M接 口等模块组 件部件分类规则 , A /A 部件分类如表 I 所示 。 ’ ne in杈 0 sg 成。 可进行数控车床 , 数控铣 床 , 中心 , 加工 电加 工机床 等多种数控设备的仿真过程 。 目 国内 B S 前 图 I所得到的 目录树 AE I 定部件:主轴箱,床身,四个床脚 的宇龙 和斯沃等数控仿真教学软件 ,主要 的功 () 5在刀具管理器 中建立刀具库 。 以常用的 Pl E 主轴 能是基 于机床面板操作的仿真 ,学生可 以通过 S NDL 外 圆粗车 刀 、 车刀 、 刀 、 精 螺纹 切断切槽 刀为例 , 这 些软 件掌 握数 控机 床基 本 的操作 方 法 。而 F T R 分 别记 为 1234号刀。刀柄先用 po 软件 建 、、、 re I UE X 夹具:二爪卡盘 三 V R C T是基于T艺过程 的仿真软件 , 以还 E IU 可 模, 并将其转换成 S I T 格式 , 便于使用 时调入 和 原 真实的机床实际加工过程 , 不但 能验证 数控 r) K C c I 件:圆棒料 调 整位置 。() 机床 几何模 型 :先 添加 r 6添加 a 加工程序 , 优化切 削 , 分析检测 加工 结果 , 还能 件、 盘、 卡 主轴 、 刀具 、 四把 刀架转动部 分 , 浏 按“ X X轴部件:横拖板 及时发现加工过程 中出现 的工艺 问题。适合学 览” 找到相应 S L T 格式文 件 , T件 SO K可用 TC 生进行数控工艺知识 和综合 }数控 加工训练 。 Z 生 V R C T的圆柱体建模 ,设置1件 的半径 、 E IU 二 长 Z轴部件 :纵拖扳 2 E I U 软件 的主要功能模块 .V RC T 2 度 。h 调节刀架转 动部分部件 , 应定位 Xz向位 、 U识 刀架转动部件 2 . 验证模块 。 .1 2 验证模块是运行其他功能 T l 日B 置使转动 中心在 坐标 系原点 , 并调整 Y 向位 方 模块的前提 , 软件提供 13 - 轴验证功 能 , 可检测 置使装刀位置与刀柄底部接触 以 其他部件可调 T o 1 、3 四把刀具 o L 、2 、4 出碰撞 、 快进 、 后置处理 、 超行程 等错 误 , 并将 出 入后用配合方式定位 。 7设置参数。 () 选菜单 “ 项 错的程序序号全部记人 日志文件。 () 3建立部件的 3 D模型 。在完成机床各个 目 G 代码一设定 ”在弹出对话框 中选 “ ” — 一 , 表 选 2. 2 2机床仿 真模块 。该模块 可以使 V R 部件 的二维测绘后 , po 软件进行 三维实体 项 , “ 床台面 ” 表框 中选 择如下 参数 进行 E— 用 re 在 机 列 IU C T能够模 拟 由控 制系统 驱动 的三维 数控机 造 型 , 动单元 建模 , 以运 之后 在 V RC T中装 添加 : E IU 机床初始位置 :0 5( 30070X Y Z坐标用 床实时动画 ,使虚拟机床按 照 G代码或其他可 配 。 主轴箱建模不考虑 内部传动机构 , 外形 空格间隔 ) 只建 识别的数控代码来模 拟实际机床的加_ 动和 模型 。 、 轴传动链可简化不建 , 丁运 xz 建立几何模型 机床参考点 :0 5 3 0 07 0 虚拟 的工厂环境 。 后, 另存为 S I T 格式 。 () 部件树 , 4建立 完成机 工件编程原点 : 02020 z I.件 0 0(0 为 方  ̄ E q 2. .3优化模 块。可根据金属切除率 及用户 床 的运动建模 。先设系统控制为“A U 4T : 原点距机床坐标系原点距离 ) 2 FN C ) ” 设定的优化参数重新计算并修正不同加工阶段 选菜单 “ 置一控制一 打开”在 机床库 “ 配 , 中选” 还 有一些参 数 , 刀具表 、 床行程 、 刀 如 机 换 的进 给速度 ,从而获得高效率和高 质量 的数控 f O.l 点击部件树按钮 , a tt。 n c“ 弹出部件树对话框, 疗式 、C N 程序类 型和碰撞设置等 ,可进行相 应 加_工艺方案,而这一优化过程并不会改变原 单击” A E [ B S 一右键单击一在光标菜单选“ 添加” 操 作, 这里不再重复 。 () 8保存文件 来的加工轨迹。 — 选 z 眭,添加 z ,单击 z 性一 右键单 线 轴 线 一 , 分别 保存用户 文件 U R S 、控制 系统 文件 2 . 口模块 。可 以从 U C TA、 o 击一在 光标菜单 选添加 “ 选 x线性 ”添 加 x . 2 4接 G、A I P / rE 同样方法 , 添加其他部件 , 到部件树 如图 I C L机床文件 M H 为便 于使 V R C T软件 得 T、 C 。 E IU 等 C M软 件的加 工模块 里直接调用 V RC T 轴。 A E IU 进行仿真和优化 , 减少操作 步骤和中间格式 的 所示 。 因为机 床坐标 系的 x轴 正方 向指 向操 开 始 运 行 即 进 入 自己 的 用 户 文 件 ,可 编 辑 则在添加 z 部件时 , 轴 由于默认 z 轴 V I U .AT文件 , ER C TB 将其 中 VE C .S RIUTU R改 图形数据。并 目此模 块支持手工 编制 的程 序。 作者方 向, 3V RC T进行 数控 加工工 艺系统 的教 部件 的 x轴正方 向为远离操作者方 向 ,因此应 为 所需 的用户 文件 名 。另外 ,为了 开始 运仃 E IU E IU EI 绕 z 正方 向转动 10, , 轴 8 ̄这样 Z轴部件 的 x轴 V RC T即进入所需 工作 目录 ,可将 V R — 学仿真环境构建 正方 向才指 向操作者 。 添加 四把刀具时 , 刀架控 C T A U . T复制 到所需工作 目录中运行 ,并在桌 B 3 E IU 数控加工仿真的基本过程 . V RC T 1