UG发动机叶盘五轴虚拟数控加工仿真(7)
4.2 数控加工仿真系统Vericut软件简介
4.2.1 Vericut 系统简介
Vericut是美国 CGTECH 公司开发的一种运行于 Windows 或 UNIX 平台的计算机上的先进的虚拟制造及数控加工仿真软件。该软件自 1988 年问世以来，一直与世界先进的制造技术保持同步，始终服务于制造业。
该软件通过模拟机床加工的过程，能真实反映加工过程中遇到的各种问题，包括加工编程的刀具运动轨迹、工件过切情况和刀、夹具运动干涉等错误，甚至可以直接代替实际加工过程中试切的工作，并且提供了对刀位轨迹和加工工艺优化处理的功能，可以提高零件的加工效率和机床的利用率。其加工仿真图形显示速度快，图形真实感强，可以对不同数控系统、不同格式的数控代码进行仿真，并且可以根据仿真和分析结果生成精度分析报告等一系列技术文档。Vericut 仿真系统还可以与成熟的 CAD/CAM 软件进行集成，作为 CAD/CAM 软件的一个模块对设计模型进行数控加工仿真。由于数控加工在现代制造业的作用增大,Vericut 的应用也逐渐普及。目前，美国波音公司、福特汽车公司及欧洲空中客车公司等企业已经把 Vericut 应用于生产实践中，国内沈阳飞机工业(集团) 有限责任公司及西安飞机工业(集团) 有限责任公司等也已应用。
4.2.2 Vericut 系统主要功能
（1）仿真与验证功能
Vericut 具有较强的仿真功能，其三文仿真功能不仅能用彩色的三文图像显示出刀具切削毛坯形成零件的全过程，还能显示出刀柄、夹具、机床的运行过程和虚拟的工厂环境。
Vericut 库中提供了常用的机床模型，如 K&T 和 Generic Machines 等公司生产的机床，用户还可以根据需要自定义机床模型。同时 Vericut 支持 G 代码并配有制造商提供的机床控制文件库，如 Fanuc、Siemens 等控制系统。对于一些不常用的功能，可以通过 Machine Dev.Kit 模块自定义，也可根据自己的需要任意组合所需的加工系统。
一次机床碰撞将付出极昂贵的代价，不仅损坏机床,而且延迟整个生产日程。Vericut 能用不同颜色显示加工过程中刀具与夹具的碰撞并报警，同时统计出错误的数量及发生位置。Vericut 的三文仿真分析功能完全与车间实际加工一样，对于保证 NC 程序精确性、降低劳动强度及提高生产率具有现实意义。
（2）优化功能
在数控加工中，影响零件制造精度的因素很多，其中 NC 程序的好坏优劣起着重要的作用。NC 程序中包含的切削参数主要有主轴转速、切削进给率、切入进给率、切深及切削宽度等。
在数控加工生产研究中,发现 NC 程序中存在一些不合理现象：1）切削进给率过分保守；2）刀具在空行程时使用切削时的进给率；3）实际切削量大于或小于预期值时,进给率无补偿；4）切深、切宽和切入角度变化时，进给率无补偿。这些现象影响了加工效率和工件表面的加工质量,容易造成刀具损坏或缩短刀具寿命。因此，对 NC 程序的优化主要是针对上述参数的优化。
所谓基于 Vericut 的优化设计,是指基于切削条件和切削的材料量,通过重新计算进给速度或主轴转速,以满足最小加工时间的目标函数及最大机床功率等约束条件的要求,从而产生一个优化的刀具轨迹文件。这一功能由 Vericut 内部的OptiPath 模块来完成，可实现 NC 代码优化，重新生成优化后的刀具轨迹文件（G代码格式）的序号。优化刀具轨迹并不改变刀具原有加工路线，它可以根据给定的模型和用户设定的一组优化参数，确定各个工步的最佳进给速度或主轴转速，实现快速、高效切削,保证工件质量。
由于 Vericut 功能强大且通用性强，因此它是一款非常适合于进行通用数控加工系统建模和仿真的软件平台