1 仿真軟件的系統(tǒng)實現(xiàn)

2 系統(tǒng)的菜單結(jié)構(gòu)

1. 凸輪升程曲線顯示及加工運動曲線的仿真
   對于數(shù)控凸輪軸磨床而言，凸輪的升程表是由用戶輸入的或保存在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)文件庫內(nèi)筐钟，通過調(diào)用該模塊揩瞪，系統(tǒng)打開文件庫用圖形方式顯示出凸輪的升程曲線，供用戶和操作者觀察咳讲，以驗證升程表的正確與否慕怀。
   按照凸輪升程表數(shù)據(jù)文件及其從動件類型，考慮加工過程中的加工余量灸颜、修整后砂輪半徑的變化阐祭、加工時恒線速控制等因素，利用X-C聯(lián)動坐標的數(shù)學(xué)模型計算出各種型值點的C軸轉(zhuǎn)動角速度及角加速度拇从、X軸移動的移動速度和移動加速度搬挡，采取逐點讀取數(shù)值逐點繪圖的方式顯示在計算機屏幕上，并存儲在相應(yīng)的文件內(nèi)赠恭。這樣通過觀察曲線的平滑性及連續(xù)性坠袄，對加工過程中可能出現(xiàn)的振動、沖擊及出現(xiàn)的時間與部位進行預(yù)測舒搬，評估機床的動力學(xué)特性及沖擊的大小耻债，便于設(shè)計機床的運動部件。
   

   圖2 凸輪磨削加工示意圖

   圖3 磨削加工后的凸輪輪廊與理論廊的比較

   
   
2. 凸輪加工過程仿真
   凸輪加工過程仿真是仿真的重要內(nèi)容疤信。用戶通過該窗口觀察凸輪加工的全過程吩猴。工作過程如下：前后頂尖將凸輪夾緊，工作臺沿Z軸移動對刀口猜，凸輪軸旋轉(zhuǎn)對刀负溪，砂輪快進透揣，凸輪輪廓加工開始。當一個凸輪加工完后川抡，砂輪快退辐真，工作臺沿Z軸移動，開始下一個加工循環(huán)崖堤。在仿真加工過程中侍咱，為了便于觀察加工時的各個部位，系統(tǒng)可以在凸輪加工時在機床上的軸向位置仿真窗口密幔、生產(chǎn)效率仿真窗口和凸輪輪廓仿真加工窗口三個窗口間進行切換楔脯。在圖形顯示的同動態(tài)地顯示加工時的各個參數(shù)、加工所需的時間胯甩，以驗證加工時的生產(chǎn)效率是否達到要求昧廷。如圖2為加工汽車凸輪軸時的凸輪輪廓加工仿真結(jié)果。
   在圖形繪制過程中采用了畫—擦的計算機動畫技術(shù)偎箫。凸輪軸姚熊、砂輪、頂尖等分別用不同的顏色繪制莱检，使圖形清晰红最、美觀。
3. 加工精度仿真
   加工精度是數(shù)控凸輪軸磨床的核心指標墅萌。在仿真軟件系統(tǒng)中設(shè)有專門模塊進行精度分析筑卑。在數(shù)控加工過程中蒜猎，影響凸輪輪廓精度的誤差有很多因素肄酬，其中主要有數(shù)學(xué)模型誤差和插值誤差。為了分析加工后凸輪的輪廓精度川麦，把凸輪的理論輪廓與疊加了計算誤差和插值誤差的磨削加工后的凸輪輪廓進行比較显憾，并給出一個分析報告。如圖3為加工一個汽車用凸輪軸的加工精度仿真善歌。
4. 砂輪修整仿真
   數(shù)控凸輪軸的砂輪修整包括五個過程：1)砂輪后退件塌；2)工作臺沿Z軸移動；3)對刀吸哩、砂輪快進漱凝、工進、按修整量修整诸迟；4)修整時沿Z軸的往復(fù)移動茸炒；5)修整完畢，恢復(fù)原位阵苇。通過砂輪修整仿真壁公，可以直觀地看到砂輪修整時是否干涉感论、碰撞，以及修整時所需的時間紊册，為選擇砂輪的尺寸比肄、砂輪的修整量提供依據(jù)。
   為了滿足用戶的需要囊陡，系統(tǒng)設(shè)有熱鍵可以進行窗口的快速切換芳绩。在仿真加工窗口，用戶通過菜單及功能鍵F1可以在輪廓仿真关斜、生產(chǎn)效率仿真等窗口間進行切換示括。同時運用畫—擦動畫技術(shù)，以不同的顏色定義砂輪軸痢畜、砂輪叛始、砂輪修整器及機床頂尖，使仿真結(jié)果直觀清晰轴及。

3 結(jié)論