1.2.2虚拟数控技术发展趋势
目前虚拟数控技术具有以下特点和趋势。
(1) 应用范围和对象有了较大扩展
最早的虚拟数控技术的应用是为了检查NC代码的正确性。但是由于计算机硬件的 限制,仿真的对象仅仅是刀具和工件几何体的加工过程。然而随着计算机硬件发展,仿 真对象已经扩大到整个数控机床,包括刀具、夹具、机床床身、控制面板等。同时,仿 真的机床对象范围也扩大了,以前大都集中在车床和铣床,现在几乎所有的数控机床都
(2) 虚拟技术的真实感要求升高
在计算机图形学不成熟的时候,人们不清楚如何在计算机上表示具有高度真实感的 图形。但随着计算机图形学的深入研究,人们发现了越来越多描述三维实体的方法,从 而让虚拟数控系统更加接近真实。
(3) 图形类的数据交换变得容易
在CAD的数据交换文件规范之前,各个虚拟系统只能定义自己要使用的数据文件, 这样就增加了整个虚拟系统的实现难度。以前,虚拟系统必须自己开发三维图形系统, 用来制作机床模型、夹具模型、刀具模型等。现在,可以利用成熟的三维建模软件(如 Pro/E,UG等)制作数控刀具、夹具、机床床身等,只需要一个可以读懂数据交换文件的 程序即可,这就大大降低了难度。同时也使开发的虚拟系统具有更高的通用性能。
(4) 由几何仿真向物理仿真方向发展
现存的虚拟仿真系统基本都属于几何仿真,仿真过程中不考虑切削力、切削参数及 其它各物理因素的影响,只仿真工件与刀具之间的运动[8]。而物理仿真由于涉及到对整 个刀具切削过程的研宄,费用高且难于研宄。世界有许多实验室都在对加工过程中的物 理规律进行研宄,进行比较简单的物理仿真。物理仿真是未来虚拟数控技术的主要发展 方向。
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