多主轴头数控机床虚拟仿真加工平台的构建方法

蔡安江; 王沛彭; 王晨曦; 李玲

doi:10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20221223

吉林大学学报(工学版) ›› 2024, Vol. 54 ›› Issue (06) : 1528 -1536. DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20221223

多主轴头数控机床虚拟仿真加工平台的构建方法

蔡安江, 王沛彭, 王晨曦, 李玲

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摘要

针对目前多主轴头数控机床在虚拟仿真加工过程中无法实现多主轴头切换调用的问题，提出了一种多主轴头数控机床虚拟仿真加工平台的构建方法。首先，根据多主轴头数控机床的多主轴头库创立虚拟轴，构建其各运动轴的拓扑结构，搭建虚拟数控机床的几何模型；其次，利用数控系统的宏和变量等进行二次开发，通过改变虚拟轴中各主轴头组件在虚拟数控机床结构项目树和几何模型中的位置得到宏程序，并通过宏调用指令将此更换主轴头宏程序作为子程序代替执行NC程序中更换主轴头的功能指令，使虚拟数控机床在执行更换主轴头指令时实际执行的是更换主轴头的宏程序，实现了多主轴头数控机床虚拟仿真加工过程中主轴头的动态切换调用；最后，应用该方法构建了UniForce6落地镗铣加工中心的虚拟仿真加工平台，并完成了某箱体零件的仿真加工。结果表明：该虚拟仿真加工平台可实现多个主轴头协同完成加工过程的连续仿真，符合实际加工工况，且在更换主轴头的过程中可检查干涉碰撞情况，进一步提高了多主轴头数控机床虚拟仿真加工的有效性。