利用VERICUT软件仿真更换主轴附件高级机床

　　一、引言

　　随着数控技术在我国迅猛发展，针对复杂零件的加工能力和质量稳定性要求越来越成为公司赢得市场先机的重要因素，所以很多高级的数控机床很快涌入行业市场，如多轴机床、车铣复合、镗铣床、多主轴多刀塔机床等。合理利用这些机床可以降低加工成本、提高生产效率、减少装夹次数、保证产品质量等，但是怎样高效利用和全面挖掘机床潜在功能已成为行业面临的很实际的问题。

　　由于传统的试切工作流程已经不能适应现在数控技术要求，如：设备的安全性、数控程序的正确率、提高效率、降低成本等刻薄的问题。VERICUT软件将优化我们的工作流程，在零件加工之前通过数字化的手段在计算机中验证数控程序以及机床运动。

　　传统的试切流程：

　　通过VERICUT验证的流程：

　　二、机床仿真和验证的概念

　　机床仿真完全模拟机床的运动结构关系并可以检查所有机床部件，如轴滑块、主轴头、转塔、旋转工作台、主轴、刀库换刀、夹具、切削刀具和其它由用户配置的机床附件之间的碰撞和临界碰撞。用户可以在零件周围设置一个临界碰撞区域，检测周围的临界碰撞状态和超行程错误。

　　三、VERICUT的机床仿真和验证

　　VERICUT仿真、验证2-5轴的加工，机床碰撞检查、机床行程检查、程序错误检查，VERICUT完全支持CNC控制系统中的逻辑指令。车间现场的不同的机床、控制系统、零件、程序格式以及功能模块都能支持和实现准确的仿真。

　　Ø支持子程序仿真功能

　　Ø多刀塔、多主轴头、子系统控制仿真

　　Ø多工序仿真、毛坯自动转移

　　Ø并联机床仿真

　　Ø车铣复合复杂机床仿真

　　实际切削前，利用VERICUT CNC仿真软件在计算机上进行全真的机床仿真和模拟加工，这样可以消除程序中的错误，如：切伤工件、损坏夹具、折断刀具或碰撞机床,提高CNC生产效率，缩短生产周期，增强企业竞争力。

　　四、通过剖析一个换主轴附件的例子来说明VERICUT能够实现高级机床的仿真和真实性。

　　首先确定多个附件机床的组件关系，从组件树中我们可以看到Spindle_Changer组件由两个主轴附件(head_2和head_3)，当使用head_2是C轴旋转加工的立式4轴加工，当使用head_3相当于是C轴旋转的卧式加工。

　　从组件树中我们可以看到两个主轴附件在运动关系上是属于平级的非附属关系的。因为它们是独立的两个运动附件，附件head_2主要是正面加工，head_3是侧面的加工，这样我们可以通过一次装夹加工出工艺比较复杂的零件，并保证产品要求，例如：侧孔或者侧面比较深的类似零件加工。

　　机床内部调用附件程序，在VERICUT的应用中，我们和真实机床加工一样通过机床内部子程序来判断和调用机床主轴附件。由于VERICUT支持宏指令、变量、条件语句、循环语句等高级功能，所以VERICUT能够完全真实的模拟加工的整个过程。

　　调用机床附件常见宏指令和变量：

　　Callsubname(调用子程序)

　　M92A*：调用附件指令(A2：代表换附件2，A3：代表附件3，A0代表主轴不加附件)。

　　指定变量10001和10002功能(在变量窗口中定义变量10001初值"0");

　　假设执行"M92A3"语句，我们从这里可以看到A的初值将赋给变量10002。

　　在这里我们要提到VERICUT提供了强大的用户自定义的功能，通过用户化定义我们可以设置很多高级指令。

　　我们怎样送出附件更换命令?

　　首先我们定义连接：在configuration>word Format中定义connect 和connect-to 字为Alpha-Numeric类型。

　　我们将字赋上连接组件的宏指令。

　　在程序中我们只要通过两行语句实现附件的更换，程序的易读性非常强。

　　注意：组件的名字一定是组件树中已经给定好的组件名。

　　我们通过流程图来说明加工过程中附件的调用过程。

　　我们以换二号附件为例(head_2)：

　　假设当前三号附件(head_3)正在主轴上，由于每次在结束换附件程序之前变量#10001的值都赋给了变量#10002，所以当前#10001=#10002=3。

　　五、结束语

　　计算机辅助工程技术在发达国家已达到了较为成熟的阶段，工业化应用已相当普遍。在我国加工仿真技术还有待进一步推广应用，工业化应用程度还较低。在我国很多在数控行业处于领跑者的企业已经全面使用数控仿真技术，如：航空、航天、研究所等大型企事业单位，很多行业已经意识并逐步使用数控加工仿真技术，如：模具行业、重型机械、地面交通、消费品、汽车等。全面应用仿真技术,登上数控技术应用高峰,指日可待。