2 三軸精工銑削加工仿真系統(tǒng)的主要功能模塊2 . 1 數(shù)據(jù)預處理此模塊主要用來實現(xiàn) NC文件的數(shù)據(jù)讀入。 精工加工刀軌仿真的關鍵就是從 NC文件中讀取三軸聯(lián)動加工信息。這些加工信息主要包括 G功能代碼和尺寸字。本文根據(jù)三軸聯(lián)動的實際特性 ,只對以下三組常用代碼作相應的處理: G00～G O2; G17～G19; G90, G91。系統(tǒng)在讀入 NC文件之后 ,需將NC文件數(shù)據(jù)轉化為仿真所需的坐標點 ,并存儲到鏈表中[ 1 ]。鏈表結構如下:
基于上述思想 ,開發(fā)出三軸精工銑削加工過程的幾何仿真系統(tǒng)。下面以采用消失模鑄造工藝生產(chǎn)的 4060型消防栓為例 ,說明該仿真系統(tǒng)的運行過程。 首先利用三維造型軟件使用 ,在兼?zhèn)鋬煞N算法優(yōu)點的同時 ,也受到一些算法缺陷的影響。具體來說 ,因為加入了模擬退火的過程 ,在算法的執(zhí)行時間上 ,遺傳退火算法的執(zhí)行時間介于遺傳算法和模擬退火算法之間。但是在所得到的近似最優(yōu)解方面 ,遺傳退火算法沒有受到遺傳算法中局部收斂和“ 早熟 ” 問題的影響 ,在三種算法中 ,該算法得到的解是最優(yōu)的。如何對算法進行進一步的改進 ,盡可能發(fā)揮兩種算法各自的優(yōu)勢 ,將負面影響降低到最小 ,是下一步工作的主要方向。
在精工加工之前驗證加工代碼的正確性 ,是精工加工過程中一個非常重要的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)方法既費時又增加成本 ,而通過計算機軟件可在虛擬環(huán)境下進行零件的加工模擬 ,則具有傳統(tǒng)方法無可比擬的優(yōu)勢。因此 ,開發(fā)精工加工仿真系統(tǒng)是很有意義和實用價值的。本文所開發(fā)的仿真系統(tǒng)主要包括精工加工的刀軌仿真和干涉檢測兩方面。刀軌仿真可以直觀、 快速地反映精工機床加工過程 ,而干涉檢測可以防止刀具與工件之間發(fā)生干涉 ,這樣可以在正式加工前發(fā)現(xiàn)加工代碼中存在的錯誤并予以糾正 ,從而使在不需要真實加工環(huán)境下評價精工加工過程成為可能。
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