阶梯轴车削加工及数控车削机床仿真的研究

摘 要

虚拟数控加工技术是虚拟制造领域重要的研究方向，其中机床的三维建模是基础，通过对加工过程的仿真数控加工，可以在计算机上完成对数控程序的检验，解决实际加工中遇到的各种问题，从而替代或减少实际的试切工作，能有效降低产品制造成本，提高产品质量。本文利用CATIA V5进行车床各部件及夹具、刀具、和工件模型的建立，并结合VERICUT软件读取数控代码的字符和字—地址格式特点，对所使用的数控程序代码进行了适当的转换，最后使用VERICUT软件进行数控仿真加工。详细讨论了车床模型建立和数控仿真加工等过程中遇到的问题及解决方法。

CATIA如今其在CAD/CAE/CAM 以及PDM 领域内的领导地位，已得到世界范围内的承认，广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、电子\电器、消费品行业，它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域，其特有的DMU电子样机模块功能及混合建模技术更是推动着企业竞争力和生产力的提高。

本文的主要内容包括：

项目背景介绍，课题研究的意义。

对CATIA  V5进行了系统的介绍及研究

主要介绍利用VERICUT 7.0进行数控仿真加工，并对仿真过程进行分析，解决仿真中出现的问题。

关键词：车削，数控仿真，CATIA V5，VERICUT 7.0

目录

第1章 绪论 6

1.1 课题研究的意义 6

1.2 国内外现状 6

1.3 论文的章节安排 7

第2章  使用软件介绍（CATIA、VERICUT） 8

2.1 CATIA概述 8

2.2 CATIA先进的混合建模技术 8

2.3 CATIA的历史 9

2.4 CATIA的主要应用领域 11

2.5 VERICUT软件简介 12

第3章 数控加工关键技术的研究 14

3.1 基本概念 14

3.2 数控编程的方法 15

3.3数控车床的基本构成 15

3.4数控机床坐标系 16

3.5 数控编程格式及内容 17

3.6 F、S、T功能 18

第4章 阶梯轴车削加工及数控车削机床仿真的研究 20

4.1 轴的加工车削过程研究 20

1.引入零件及进入加工模块 21

2.零件定义操作 22

3.机床的设置 23

4.定义坐标系 24

5.设置换刀点 25

6.定义加工零件及毛坯零件 25

7.阶梯轴的粗车加工 25

8.阶梯轴的精车加工 30

9.阶梯轴的切槽加工 32

10.切端面加工 34

11.重新定义坐标系 36

12.对阶梯轴的另一端加工 37

4.2 印章的加工车削过程研究 38

1.印章的粗车加工 38

2.印章的沟槽加工 41

3.印章的精车加工 43

第5章 VERICUT数控模拟仿真操作研究 45

5.1 NC程序的生成 45

5.2 设置仿真环境 47

5.3 加工仿真的验证 50

第6章 总结与展望 53

6.1 总结 53

6.2 展望 54

致 谢 55

参考文献 56

毕业设计小结 57