1．3数控建模仿真工具的介绍

数控加工仿真是计算机辅助设计与制造技术的重要的一环，是利用计算机来模拟实际的机床加工过程，验证加工程序的可靠性和预测机床运动的有力工具。

数控加工仿真技术是在计算机技术诞生时提出来的，目的是以虚拟环境进行工艺代码的验证。研究的意义包括两部分，其一在于重要的机床部件，传统的实物验证法虽然更加贴近生产实际，可是极有可能损坏机床部件，数控机床安装有十分精密的装置，如果发生碰撞或者干涉就会对机床以及机床部件比如运动轴、刀具、床身造成破坏；其二在于重要的工件，工件毛坯是非常珍贵的财富，如果代码有误，就极有可能对毛坯造成破坏，尤其是关键工序，一个孔的加工失误就会导致全盘工艺的失败。所以，建模仿真的真正意义在于避免破坏数控机床和加工工件，其功能也是围绕着两点而不断升级和优化的。数控建模仿真软件在当今有着丰富的种类和功能，但其核心就是利用三维引擎进行建模，配合逻辑代码模拟机床的动作。其中PRO/E和UG就是其中的代表，在刚刚问世的时候，这些软件就有强大的建模功能，其初衷是对飞机螺旋桨的曲面进行三维描述，配套于刚刚用在生产线上的数控机床，两者的相辅相成为航空工业的生产设计注入了全新的活力。现在，计算机数控仿真方法已经有了很大的提升，很多软件都具有大量接口可用于二次开发，比如利用OpenGL和VC++组合开发出来的仿真工具就是个很好的例子。本文采用的VERICUT软件作为数控建模仿真软件的佼佼者，经历了市场的淘汰和删选成功脱颖而出，虽然VERICUT本身自带的建模软件十分简单，但是可以和PRO/E进行串联，精简版的VERICUT甚至可以集成在PRO/E当中，使得该软件成为了最佳的数控建模仿真软件之一。

 “VERICUT软件最早是基于Sun工作站的Unix操作系统。后来发展到PC，以及HP、IBM、DEC的工作站等平台。现在，几乎所有的客户都是在PC上使用VERICUT。CGTECH从数控代码的验证软件开始发展，后来开发出数控代码的仿真、优化软件，最近五年来，又开始进军复合材料制造和仿真领域，开发了支持复合材料中纤维铺放工艺的制造和仿真软件。现代的飞机上大量应用钣金加上纤维材料，例如碳纤维。五年前，我们的典型客户之一，波音公司邀请我们参与波音787飞机的研制项目，开发针对复合材料的制造和仿真技术。经过五年时间，复合材料制造与仿真已成为CGTECH的核心业务之一。CGTECH发展的前十五年主要是针对切除材料的加工工艺，而近五年来，我们开始发展添加材料的加工工艺。对于碳纤维等复合材料，我们的软件不仅能够进行仿真，还可以直接进行纤维铺放的编程。复合材料的制造与仿真，成为CGTECH发展新的增长点。”

                                    —CGTECH公司创始人 Jon Prun

 第二章 柴油机机身加工工艺分析

2．1机体加工工艺原理

机体是柴油机上的重要零部件，其加工质量直接关系到柴油机的可靠性和使用寿命，其加工效率则影响到柴油机的制造周期及成本。对于柴油机，机体结构复杂，精度要求高。机体需加工的平面达十多个、孔数达几百个。且油底壳结合面、高压油泵面、汽缸孔、顶杆孔及贯穿机体全长的多档主轴孔、凸轮轴孔等孔系的尺寸精度、形状和位置精度均有较高要求。因此，对高速柴油机机体加工工艺技术的优化研究显得尤为重要。

柴油机机体也算是一种箱体类零件，箱体零件加工表面主要有工作孔系，工作平面和其他次要表面。以下是确定表面加工方法。