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[应用]使用Mastercam来搭建一个机床仿真模型

时光过的飞快..我至今还不敢相信已经是2019年了..在2017年许下的2018的计划看来2019也很难完成了...

在进行多轴编程的时候,机床仿真可以帮助我们检查出潜在的碰撞和超程.

有一个与实际机床一致的仿真,变得非常重要..

奈何软件虽然自带非常多的仿真机床,但不一定贴合自己的使用..

本文跟大家一起探讨下如何使用Mastercam来搭建自己的机床模型.

要想搭建好机床模型.首先你要先拥有模型文件.

机床仿真只认STL模型文件.你可以使用MC软件对模型导出成STL

但是,因为机床有很多轴.部件.机床仿真同样也需要把机床模型拆分成很多的STL来对应不同轴结构.

那么上哪里搞个模型?不用担心,因为Mastercam其实已经带了搭建机床的相关教学图档

图档存放在 \shared Mcam<版本号>\MachineSimulation\MachSim 目录中的new_machine.zip,将其解压.得到new_machine文件夹.里面是已经分好了类型的STL文件.

注意事项:机床几何图形要与绝对零点对齐.演示例子中已经对齐

现在模型准备好了,你还需要准备下面几个文件.

纹理反射文件.此文件必须是BMP格式,不能是JPG等格式.你可以在其他机床模型目录中找到它.名字为TableReflection.bmp

选择机床时的外观图片.此文件为在调用时显示在机床模拟右侧的图片,格式为GIF(如果没有的话,右侧无预览显示而已)

准备好了之后.打开MC软件,载入到机床模拟页面.

打开机床侧边栏

启用编辑后,旁边按钮被激活,点击 新建机床 按钮

保持编辑机床状态启用.

将机床名称改为'new_machine'

将文件保存到解压出的new_machine目录下,名字为new_machine.xml

保存完成后开始添加机床组件.

先添加机床外观组件.此类组件通常为机床外壳等不影响机床运动的部件

选中new_machine点击鼠标右键,弹出菜单选择"添加模型"

模型选择"HOUSING.STL"

机床外观模型已经增加

额~是不是按照这个方法,把全部STL都添加上就OK了?

都添加上,那模型就是聋子的耳朵-摆设..

机床整体外观结构如下.属于龙门双转台BC轴

需要先搞清楚轴的对应关系才能搭建出正确的机床.

主轴部分.

最上层为X轴,然后X轴带动Z轴

工作台为.

最底层Y轴,Y轴带动B轴,B轴带动C轴

厘清机床轴关联后,开始添加机床轴

创建线性轴 X

创建好后,选中线性轴X,在X上点击右键创建线性轴Z

注意其轴关联.到此主轴部分轴结构确认.

开始增加模型组件

选中X,添加模型X_AXIS.stl

确保新增X模型跟Z轴处于同一级别

继续选中Z轴,添加模型Z_AXIS.stl

主轴部分模型添加完成,创建工作台部分关联

选中Y轴添加旋转轴B

选中B轴添加旋转轴C

结构如图

选择Y轴添加组件模型Y_AXIS.stl

选中B轴添加模型文件A_AXIS.STL和FIXED_A_AXIS.STL

选中C轴添加模型文件C_AXIS

到此机床结构基本完成.可以在轴控制页面手动拖动轴,查看轴运动方式是否正确.

添加轴行程限制

X轴范围+-150

选中X轴,在列表范围内设置 最大/最小为 +-150

设置完成,返回到轴控制中,X轴行程,只能在+-150范围内了

B轴限定+-110度,C轴不限制可设置为+-

当转动B轴时发现B轴旋转有问题

这是因为B轴回转中心并非与机床零点重合.我们需要告诉软件,B轴回转中心与零点差值

B轴回转中心点与零点为Z轴差106

设置B轴中心点.Z-106

拖动机床仿真查看

转动位置是正确了,但明显有一个组件是不应该运动的

没关系,找到错误的移动组件FIXED_A_AXIS

到正确组件位置 选择 粘贴

从新旋转,得到的运动完全正确

到此,是不是就算搭建好了?

当然不是了!!因为这个模型虽然结构无问题了,但还未告知软件何处装刀和夹具毛坯

继续添加刀具组件

那么刀要装在那里?当然是装在主轴上了.

选中Z轴,右键,选择动态组件-刀具设置

如此,就可以装载刀具了

继续添加夹具毛坯

夹具毛坯装在那里?额~用排除法.肯定不会是在Z轴上了..

选中C轴添加 工件设置

工件设置添加完成,到此机床才可以真正调用模拟了

但是,模拟是OK,发生碰撞等情况,不会弹出报警,这是因为碰撞检测并未添加.

选择 new_machine 右键,添加碰撞检查-工件-刀具

选中新增的CC1

左右个两组.默认只有 工件和刀具.也就是当工件和刀具发生碰撞会报警.

这自然不能满足我们需求,添加更多要检测的组件.

注意主轴部分组件要放在刀具组,而工作台部分组件则放在工件组里

新增两组不同的组件后,可以拖动轴控制来检查下碰撞检查是否有效

拖动Z轴向下,与C轴发生碰撞,模型显示红色,说明碰撞检查设置有效!

最后记得保存!!关闭仿真返回软件界面可以正常调用搭建的组件了

看起来样子挺丑的?

那就开美颜呗..给模型上个色呗.

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