基于VERICUT数控车削梯形螺纹宏程序设计

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工具技术

基于VERICUT数控车削梯形螺纹宏程序设计

魏平,耿慧莲

安徽机电职业技术学院

摘要:介绍了利用VERICUT数控加工仿真软件的一些应用技巧,用软件定制功能实现易于操作的工作过程。通过构建数控车床几何模型、刀具文件、程序文件等的仿真验证环境,并利用支持的宏程序功能对梯形螺纹进行程序设计并仿真验证,提高加工效率、节约成本。

关键词:VERICUT;数控编程;数控加工仿真;宏程序设计;梯形螺纹中图分类号:TG659　　　　　文献标志码:A

MacroProgramsDesignofNCTurningAcmeScrewThreadBasedonVERICUT

WeiPing,GengHuilian

Abstract:ThispaperintroducedsomefunctionsoftheVERICUT,andthetheworkingpro2cesseasier.TheefficiencycanbeimprovedandthecostcanbesavedjustlikegeometricalmodelsofCNC,thecutterfiles,theprocedurefiles,andbythreadthroughmacroprograms.

Keywords:VERICUT;customization;trapezoidalthread

1　VERICUT公司开发,当前最新

版本为V6.2。其组成模块如下:NC程序验证模块、机床运动仿真模块、优化路径模块、多轴模块、高级机床特征模块、实体比较模块、CAD/CAM接口等,可仿真数控车床、铣床、加工中心、线切割机床、多轴机床的数控加工过程。能进行NC程序优化、缩短加工时间,检查过切、欠切,防止机床碰撞、超行程等错误。真实的三维实体效果,切削模型可测量尺寸,并能保存模型供检验、后续工序切削加工。目前该软件已广泛应用于航空、模具制造等行业。可仿真各种CNC系统,既能仿真刀位文件,又能仿真CAD/CAM后置处理后的NC程序,特别对于多轴机床和高速加工方式,效果明显。VERICUT仿真校验NC程序的工作流程如图1所示。　　2　仿真环境构建

在VERICUT软件中实现NC程序加工仿真,需先构建整个工艺系统的仿真环境,一般过程如下:

(1)选择控制系统及机床打开项目树文件,双击“控制”,选择fan0t.ctl;双击“机床”,打开机床文件,选择turn-thread-cy2cles-2ax.mch;定义毛坯模型为<50×150mm,如图2所示

。

图3　坐标系设计

收稿日期:2009年5月

图1　VERICUT仿真校验NC

程序的工作流程

图2　机床及控制系统

(2)建立坐标系

在项目树中设置程序原点(program-zero-posi2

tion1),为毛坯右端面;打开G-代码设定,建立机床参考点,为X300、Z390,如图3所示

。

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2010年第44卷№2

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(3)加工刀具设计

根据加工工序要求,需要设定三种刀具,分别为外圆刀、切槽刀和梯形螺纹刀。通过刀具管理器,添加新车刀,选择刀片类型和刀夹,分别建立所需的三种刀具,并调整刀片与刀夹的位置,如图4所示

。

螺纹的牙底宽:螺距-牙顶宽-23(螺纹深度3

)。tan15°

(2)程序设计根据FANUC0it系统宏程序及指令格式设计出如下梯形螺纹(Tr35X6)程序,其中加工零件外圆直径加工至<35mm,长度50mm,切出退刀槽。

程序如下:

O0002;

N1;(粗加工外圆)

G00G97G99S400M03T0202F0.2;X42.0Z5.0;G71U2.0R0.3;G030;;

0-50.0;X38.0Z-70.N20X42.0;G28U0W0M05;N2;(精加工外圆)

G00G97G99S800M03T0202F0.2;X42.0Z5.0;G70P10Q20;G28U0W0M05;N3;(切槽)

G00G97G99S400M03T0404F0.2;X37.0Z-55.0;G01X28.0;X37.0;G28U0W0M05;N4;(切梯形螺纹)

G00G97G99S400M03T0606F0.2;X37.0Z5.0;#101=0.2;#102=3.5;#103=1.0;X35.0

N50G00U=-23#1013#103;G32Z-52.0F6.0;G01X37.0F0.2;

Z=5+[#102-#101]30.268+0.15;X35.0;

G00U=-23#1013#103;G32Z-52.0F6.0;G01X37.0F0.2;

Z=5-[#102-#101]30.268-0.15;X35.0;

图4　刀具设计

将仿真环境设置,将文件分别保存为用户文件

.usr、控制系统文件.ctl、机床文件.mch和刀具库文件.tcl。建立的虚拟车床环境,如图5所示

图5　虚拟车床环

3　梯形螺纹程序设计

(1)程序设计过程

数控车削梯形螺纹主要涉及到程序设计、工艺

工装、刀具材料及形状选择等方面,其中程序设计的优劣制约加工效率。通过将普通车床的加工工艺及路线转化到数控机床的程序设计,利用数控机床的特殊功能(宏编程和循环功能)来处理普通车床加工的路线,使程序设计简洁、编程效率提高、精度控制方便。

加工过程需要进行45次进刀粗加工,且每次被吃刀按递减规律分布,并进行左、右两个方向轴向分刀。

右向分刀计算公式:(#102-#101)30.268+A;

左向分刀计算公式:(#102-#101)30.268-A;

其中:A是槽底宽-刀尖宽的一半;#101:每一刀的的深度(半径值);#102:梯形螺纹的深度(半径值);梯形螺纹的牙顶宽:0.3663螺距;梯形

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G00U=-23#1013#103;G32Z-52.0F6.0;G01X37.0F0.2;G00Z5.0;G00X35.0;#102=#102-0.2;#103=#103+1IF[#103LE15]GOTO50G28U0W0M05;M30;

工具技术

图8　仿真效果图

4　仿真加工验证

进入设置完成的vericut6.2软件仿真加工环境,添加数控程序,如图6所示。实现加工前期的实验状况,加工过程如图7所示。仿真效果如图8所示

。

5　结语

,对梯形螺。Vericut切。这样就可以将过切、欠切,以利于加工过程的控制和生产前的准备工作。

参考文献

[1]李云龙,曹岩.数控机床加工仿真系统Vericut[M].西安:

西安交通大学出版社,2005.

图6　

数控程序加载

[2]北京法那科公司.FANUC0it系统说明书.北京法那科公

司,1999.

[3]CGTECH.VERICUT6.2TrainingSessions.

[4]刘敏,傅蔡安.基于VERICUT环境下的加工仿真的研究[J].组合机床与自动化加工技术,2006(8).

[5]张冲,汪方宝,朱春临.基于VERICUT的虚拟制造技术

应用[J].合肥工业大学学报,2004(1).

第一作者:魏平,安徽机电职业技术学院机械工程系,

241000安徽省芜湖市

FirstAuthor:WeiPing,AnhuiTechnicalCollegeofMechanicalandElectricalEngineering,Wuhu,Anhui241000,China

图7　

仿真过程图

我国将对淘汰落后产能给予财政奖励

国务院常务会议近日提出,必须采取更加有力的措施,综合运用法律、经济、技术及必要的行政手段,加快淘汰落后产能。工业和信息化部总工程师、新闻发言人朱宏任表示,国家对淘汰落后产能将给予财政奖励等政策支持。

朱宏任在2009年第四季度工业通信业运行发布会上说,当前我国淘汰落后产能的工作比以往任何时候都更重要、更紧迫,必须不断通过调结构、转变发展方式来提高经济增长的质量和效益,进一步减轻环境资源压力。

目前淘汰落后产能对地方的压力最大,很多落后产能对地方来讲是支柱型产业。对此朱宏任表示,在淘汰落后产能

的过程中,国家一直是积极引导和支持的,还应该充分发挥市场机制在其中的基础性作用。在市场经济优胜劣汰的作用下,一部分落后产能会被逐渐淘汰。但如果完全依靠市场作用,淘汰落后产能的过程可能会比较慢,会对当前转变经济发展方式带来一些障碍。因此,国家一直对调整结构、推进淘汰落后给予积极的财政和政策支持。据朱宏任介绍,从

2007年到2009年,中央财政共安排了155亿元资金,通过转

移支付的方式支持经济欠发达地区淘汰落后产能。随着这项工作的逐步深入,淘汰落后产能还会得到财政政策的奖励以及其他各方面的政策支持,从而推动我国工业经济保持持续稳定较快的发展。

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