基于 FANUC 系统的数控车削仿真                

 

——图形显示模块设计  

虚拟计算机数控系统

摘要：

本文介绍一种数控系统的综合虚拟仿真模型。虚拟计算机数控有一个模

块化的架构设计，能使一个真正的计算机数控从进给驱动，反馈设备，坐标轴

控制规则和轨迹插值的标准库函数中迅速地模块化。额外的计算机数控模块可以

通过用户容易地模块化和集成于虚拟计算机数控。已经呈现出各种各样的应用实

例，其中包括轮廓错误的预测，进给驱动控制装置、刀具轨迹的自动转变和为改

善转弯和快速识别闭环驱动动力的进给修正。并为各种运算法则提供了详细的实

验验证。

关键字：

虚拟；

 仿真；计算机数控 (CNC)

1 简介

虚拟制造技术的目的是设计一种完全的数字化工厂，在那里每一部分都通

过优化的过程参数进行模块化和生成，在计算机仿真环境中生成的误差可由纠

正措施预测出来。实现这一目标的一个重要步骤是虚拟模型的构造，虚拟模型能

够准确地表现出机床的的动态性和制造工艺

[1]

。

 本文介绍一种计算机数控系统应

用于机床的虚拟模型。在设计阶段，虚拟计算机数控（

VCNC）能够预测和优化

机床动力性能。在真正的机床制造出来之前，通过在虚拟计算机数控中运行部分

程序和评估轮廓造型性能，各种各样的设计选择（例如导轨、驱动、编码、控制规

律和插补运算方法的选择）的影响能够评估出来。在真实的机床上，虚拟计算机

数控不需要占用任何生产时间也能用于调谐伺服控制和插补参数的计算。在虚拟

模型中，一旦所需的响应和轮廓造型得到保证，这些虚拟模型参数将以最小的

停机时间应用于实际的机床。在工艺过程规划中，虚拟计算机数控可以用来评估

不同部分程序的轮廓编程误差和对进给速度及刀具轨迹进行必要的调整，目的