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1.2 V255加工中心虛擬仿真環境構建

在VERICUT中有兩種構建機床的方法，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出為VERICUT可以識別的文件格式，最后再導入到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出為“****.ply”格式文件，并導入到VERICUT中用以建立五軸加工中心。

5.3.1虛擬機床構建流程

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的邏輯結構關系和運動依附關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，把機床的部件進行合理的分解，主要通過以下步驟來構建：

*確定機床的主要結構，搞清機床各部件之間的相對運動關系。

*測取實際機床的主要參數。

*運用相應的軟件對實測機床構建模型。

*檢驗各個部件之間的約束關系。

5.3.2機床模型三維建模

根據V255型五軸加工中心的結構，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軸旋轉部件、C軸旋轉部件、刀庫以及主軸部件。這樣就可以通過那些實測數據對機床各部件的各個參數進行設定。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導軌、Y導軌、Z主軸箱、主軸、A軸轉臺、C軸轉軸、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，為以后導入到仿真軟件提供方便。裝配過程中把機床的原點坐標定在C轉軸工作臺的上表面中心處，這樣為導入到仿真軟件時的坐標定位帶來方便。裝配體是實際機床的抽象模型，其可以實現與真實機床相同的運動方式。

根據V255加工中心的實際機床尺寸在UG環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實際機床各零部件的相對關系，構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關系進行裝配，保證在文件導出導入的過程中機床的工作可靠性。

一般，如機床外殼、控制系統操作界面等實際仿真過程中不需要的部件可以不導出，但是在VERICUT中導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動的部件和其它一些固定狀態的部件導出為base部件。按照加工中心的運動方式把裝配好的虛擬機床導出成坐標相互關聯的各個.PLY格式的文件，文件導出時按照各部件的工作特性予以命名，為后面在VERICUT中構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研究”，因為編輯困難導致有些函數、表格、圖片、內容無法顯示，有需要者可以在網絡中查找相關文章！

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