VERICUT-仿真、高效加工及无图纸化应用ppt课件

1、加工仿真/高效加工/无图纸化应用,CGTECH公司 王宪斌 ,构建了大量的知名机床的模型,支持各种结构的机床,支持各种结构的机床,支持各种结构的机床,CAM软件接口,低效！导致生产低效的部分因素,试切、零件报废、断刀等 机床干涉、碰撞、机床高级功能不敢使用 单一进给速度的低效 手工改变进给倍率的低效 产品质量不稳定 高速铣材料去除率低下 工艺准备时间长,仿真与优化是减少以上因素、提高加工效率的重要组成部分，也是实现无图纸化的不可缺少的重要组成部分,仿真（可靠性） 优化（合理性,为什么要选择VERICUT,普通的仿真技术,基于无数三角面的仿真 不精确的模型 图形质量差 仿真速度会越来越慢,VER

2、ICUT 的仿真技术,VERICUT 是基于特征实体的仿真 精确的切削特征 高质量的图形 无论程序大小， 仿真速度快且恒定 精确的仿真结果,特征模型的比较,成千上万个小平面,真实特征,全面的特征信息,VERICUT 的机床仿真,连续的碰撞检查 机床运动的全过程都在检查 支持各种复杂的控制系统和高级功能 子程序, 循环, 系统变量, 偏置, 刀具补偿,Continuous,Step,控制系统 Siemens 840D,VERICUT可以直接仿真siemens840D系统自带的复杂的循环指令，例如： Cycle800(坐标系转换)，cycle81-90(钻孔循环)，pocket 1,2,3,4（铣

3、槽循环），cycle60(雕刻循环) Cycle71-77,cycle971-979 (测量循环)等等,控制系统 Siemens 840D,直接仿真各种循环和子程序 从机床上拷贝各种循环子程序 循环可支持: 框架, 数组, 轴数组, 字符串数组, geoax, etc,CAD 装配模型,导入CAD装配体 机床构建装配模型 毛坯/夹具/ 设计模型装配体 刀具模型装配体 将装配体模型分离为每个独立的模型，分配到机床各个运动轴以及工装夹具，毛坯、设计模型上 自动定位到正确的位置,3D CAD 刀具,直接导入CAD装配体 STEP AP 213 CATIA CATProduct 创建和显示坐标系，用于

4、刀具组件的装配,3D CAD 刀刃,3D CAD 刀柄,直接导入3D刀柄模型,仿真结果分析,把设计实体同切削过后的实体进行自动比较 发现过切或余量 可以整体比较，也可以分区域比较 可以根据比较的精度从新设置公差,程序优化的好处,更快的运转 减少外包 预测生产周期 延长刀具寿命 减少机床振动 产品质量稳定,优化调整每步的切削速度，机床运行更稳定， 加工效率更高，效率提高甚至可达 30,优化方法,手工优化 消耗时间 & 容易出错 不是所有的工艺人员都有优化经验 不可能做到每一步切削条件都精确掌握 使用CAM软件 CAM软件并不知道每一步实际切削的材料 Adaptive controls React

5、ive vs. pro-active VERICUT 软件,不合理的进给速度会导致机床、刀具甚至零件损毁,优化工作原理,更快更好的NC程序,VERICUT 优化原理,基于知识经验的加工参数: 加工材料 切削深度、宽度、角度 刀具工艺参数 考虑各个加工工序留下的残留余量 插补新的进给率到程序中去 不改变程序轨迹,对于高速铣如何优化,高速铣常常采用浅切深，高进给进行切削,but unexpected material could break the cutter,利用VERICUT 实现高效铣,高 速度 加工 适当降低进给率 提高切削深度,更高的材料切除率 刀具路径更短 = 加工时间更短,效率,高

6、速 vs. 高效试切条件,高速 vs. 高效试验结果,高速 vs. 高效结果比较,HSM,HEM,提高了表面质量,高速 vs. 高效,高速 vs. 高效结果比较,减少刀具磨损,优化程序可以节省多少资金,要估算节省的资金，首先要知道铣削加工耗费了多长时间，然后按照铣削时间减少20%来计算节约的资金（大多数用户节约的时间不止20%）： 每年的铣削时间 20 铣床数量 8 每班的铣削时间（小时） 264 每年的工作日 2 两轮班 = 84,480 一年的铣削时间 优化每年节约的资金 84,480 每年的铣削时间 20% 能减少的时间比例 = 16,896 通过优化节约的铣削时间 ￥400 机床单位时

7、间的成本 = ￥6,758,400 总共每年节省的资金,无图纸化中的应用,提供运算结果报告 提供异常报告及图片 比较结果分析报告 提供过程模型工艺检测单 提供配刀表 提供工时单 提供仿真过程的播放,提供仿真、结果检验所需的全部电子工艺文档，节约工艺准备时间,探头编程及仿真,无图纸化中的应用,VERICUT创建报告方便快捷！用户可以定制并预览自己的报告模板。模板包含的特征有：图片，表格，链接到文件，链接到网站等等。这些报告对VERICUT用户在企业和产品供应链中共享加工过 程信息逐渐的变得越来越有价值。 将工艺报表，检测报表，零件仿真动画集成,工序设置计划,每个工序都可以保存多张图片 图片可以:

8、 添加三维尺寸标注 设定浏览方向 编辑,检验单,配刀表,仿真过程“查看器”包含NC程序复查模式的所有功能。“查看器”是独立的，不需要VERICUT license.“查看器”可以点击“前进”和“后退”按钮进行材料的去除和添加仿真，同时你还可以进行旋转，平移，放大缩小操作就像VERICUT中操作一样。产生的切削模型还可以使用“X-caliper”中的所有功能进行测量。“查看器”文件可以VERICUT的任何一个阶段进行保存,VERICUT Reviewer 仿真过程浏览器,仿真结果,PDM平台仿真验证环境,仿真机床库,刀具库,参数库,优化评价,合格,无需进行优化,仿真资源库,需要优化,不合格,回传

9、 不合格的 程序,VERICUT与PDM集成环境下的仿真业务流程,应用案例介绍,VERICUT在ARJ21飞机制造中的应用 ARJ21飞机机头座舱天窗骨架零件形状复杂，装配协调关系复杂，属于空间曲面带斜角的零件，零件工艺性差，装夹定位难，加工难度大，加工后较易发生变形，从而影响整个机头的装配质量和效率。机头座舱天窗骨架零件中以531A5100-101-001的形状结构最为复杂，如下图所示，该零件的加工工艺性极差，其零件有多处“U”型凹槽，结构空间小，装夹定位困难，工艺程编难度大，质量不易保证,应用案例介绍,应用案例介绍,通过VERICUT仿真软件对程序进行检查，并对程编误差的过切和欠切控制。对

10、各部位的加工容差进行合理分配，并加以控制，尽可能达到无余量装配的目标。 通过VERICUT软件的优化功能对程序参数进行优化，提高零件的加工效率及表面质量，最终实现零件的无故障交付，保证了该型飞机的研制要求,VERICUT软件的应用,自动生成刀具文件,由于VT中使用的刀具与程序说明书中的刀具不一致，导致程序说明书错误，最终造成现场使用刀具错误，直接导致零件故障，甚至设备故障。通过对VERICUT的刀具文件格式及程序说明书的CAPP文件进行分析，通过CAPP源文件自动生成刀具文件的不难实现，以下是程序界面,自动生成刀具文件,导入CAPP文件生成Tool文件,应用案例介绍,零件加工具体方案： 精铣A

11、面，加工前需要检查定位面的平面度要求。 检查该面精铣程序，特别是铣侧面槽的程序。 检查测量数据，避免测量机测量零件时发生测量机故障等,应用案例介绍,零件加工具体方案： 精铣B面。 检查该面精铣程序，特别是铣侧面槽的程序。 检查测量数据,应用案例介绍,零件加工具体方案： 铣掉左右两边的凸台，并制出新的定位孔,应用案例介绍,零件加工具体方案： 铣槽子内残留，避免零件槽子内装配时发生干涉,加工前,加工后,VERICUT软件的应用,自动生成VERICUT报告文件,通过VERICUT软件自动生成NC程序程编说明书对比检查表（见下表），该表格主要提取用户定义及仿真过程中的部份信息，对应程序说明书的相关信息

12、，以检查程序与程序说明书的正确性、统一性,生成VERICUT报告文件,该表格由Vericut自动生成，不得用其它软件进行修改、编辑，以保证表格反映程序仿真的真实性； 该表格中零件图号、零件名称、程序修改原因由工艺员、校对按Vericut的提示，根据实际情况输入； 该表格中加工部位、工序说明书中刀具图号、刀套信息栏由工艺员、校对按工序说明书的实际内容填写。 工艺员、校对分别生成各自的表格，有双重校对的零件必须经过双重校对，并在校对后提交主管审查，最后由小组统一存档,NC程序程编说明书对比检查表说明,生成VERICUT报告文件,VERICUT软件中还可以根据用户的定制需要生成程序参数信息、刀具信息、机床信息等报告文件，保证程序及程编说明书的正确性，确保零件加工的高质量、高效率。如下所示,A 程序参数信息,生成VERICUT报告文件,B 零件加工残留信息,应用案例介绍,检查程序无误后，对程序进行优化： 经过试制及相关的参数实验，结合VERICUT优化，提高空刀进给等，减少了空刀时间，提高了零件的加工效率及表面质量，以下是精加工工序优化前后的对比数据,优化效果,应用小结,经过VERICUT仿真，能发现以下程序错误： 机床干涉、