數(shù)控加工工藝仿真的主要作用

　　為了保證數(shù)控加工過程的正確性，在數(shù)控加工前對加工程序進(jìn)行驗證是非常重要的。目前，仿真技術(shù)的發(fā)展使得在計算機(jī)環(huán)境下驗證數(shù)控加工過程的技術(shù)在實際生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。

　　該仿真技術(shù)可用于在計算機(jī)上模擬加工刀具路徑和零件切削的全過程，直接觀察和調(diào)整切削過程中可能遇到的問題，而無需實際占用和消耗機(jī)床和工件等資源。此外，計算機(jī)仿真技術(shù)可用于預(yù)先估計數(shù)控加工結(jié)果，統(tǒng)計各種加工數(shù)據(jù)，優(yōu)化加工過程，實現(xiàn)智能加工。

　　數(shù)控加工仿真的主要目的包括：

　　1.檢查NC加工程序是否存在過切或欠切

　　通過數(shù)控加工模擬，可以以幾何圖形、圖像或動畫的形式顯示加工過程，以檢查零件的最終幾何形狀是否符合要求。目前主流的CAD/CAM軟件具有數(shù)控加工軌跡模擬和過切、欠切分析的功能。

　　2.碰撞干涉檢查

　　通過數(shù)控加工仿真，可以檢查數(shù)控加工過程中刀具、刀柄等與工件、夾具等之間是否存在碰撞和干涉，以及機(jī)床運動過程中主軸與機(jī)床零件、夾具等是否存在碰撞或干涉，以確保符合設(shè)計的零件能夠被加工，并避免對工具、夾具和機(jī)床造成不必要的損壞。

　　3.切割過程的熱模擬

　　近年來，隨著仿真技術(shù)的發(fā)展和實際生產(chǎn)的需要，對加工過程中產(chǎn)生的力、熱等物理量的分析越來越受到重視。通過模擬切削過程中的力和熱等物理量，可以分析加工過程中的應(yīng)力狀態(tài)、熱耦合和殘余應(yīng)力，從而為加工過程的控制和切削參數(shù)的優(yōu)化提供參考。

　　4.切削參數(shù)優(yōu)化

　　數(shù)控加工過程仿真的一個重要目的是優(yōu)化切削參數(shù)，即通過數(shù)控加工過程的仿真，找出現(xiàn)有軌跡中存在的問題和參數(shù)設(shè)置中需要改進(jìn)的零件，從而優(yōu)化切削參數(shù)以提高加工效率。

　　5.刀具磨損預(yù)測

　　在加工難加工和高精度材料零件的過程中，刀具磨損率很快，刀具磨損會影響零件的加工精度和加工表面的完整性。因此，加工過程中刀具磨損的預(yù)測對于確保加工精度和工件的表面完整性具有重要作用。

　　其中，過切、欠切和碰撞干涉檢測的仿真通常稱為幾何和運動學(xué)仿真，主要是檢查數(shù)控加工過程中的幾何量和運動學(xué)關(guān)系是否正確;力熱模擬和刀具磨損預(yù)測通常稱為物理模擬。它們主要用于模擬數(shù)控加工過程中的物理量，并可以分析加工后工件的變形和質(zhì)量。