T 代码后必须是数字，且符合 TXXYY 格式，其中 XX 值不能大于刀库容量，YY 竹
值不能大于刀具补偿号容量；
S 代码后必须是数字，且必须在主轴转速范围之内；
…
NC

 

程序编译解释

NC 程序的编译过程是先建立一个与数控代码程序段格式相对应

的 Vbuffer 类对象，把此对象作为一个临时缓冲区，将程序段中

的数控加工信息依次读出，经解释变换后写入 NC 坐标信息文件

中，该文件是刀具轨迹仿真的驱动数据。系统采用数据缓冲区的

方法逐行顺序读人数控代码，故系统支持坐标字和数控指令字续效代码的

处理。

图 2 刀具运动轨迹仿真算法流程

4 

 

仿真行为

 

刀具轨迹的动态加工仿真
刀具轨迹动态仿真是根据要进行仿真的数控代码，在计算机屏幕上动态显示刀具轨
迹，以运动轨迹的方式来直观显示零件具体的加工过程；进行刀具轨迹动态仿真时
顺序读入 NC 坐标信息文件，获取数控指令(直线、圆弧指令等)和命令参数(起点、终点
和圆心坐标等)，然后执行相应的轨迹处理：对于直线和圆弧命令，则要根据其起止
运动坐标，进行直线和圆弧的插补运算，得到运动过程中离散的中间点的坐标值，
然后动态显示刀具运动轨迹。刀具运动轨迹仿真算法流程如图 2 所示。
为了清楚地表达刀具的轨迹运动过程，仿真画面将显示零件毛坯、零件外形轮廓、夹
具、起刀点、刀具运动轨迹、退刀点和辅助加工信息等。并用不同的颜色来表示不同的
刀具运动轨迹。刀具轨迹加！：仿真的优点是可以简单直观地检测刀具运动轨迹的正
确性，计算机处理数据较少，显示速度快，故可获得很好的动态显不效果。

零件加工过程动态仿真

(a)

(b)

图 3 加工过程动态仿真车削加厂模型

为了实时显示加工刀具的形状和运动过程，需建立一个刀具切削加工模型。为简化建
模过程，对于车削刀具，将标准(ISO)刀具和非标准刀具统一成标准的切削模型，图
3a 为粗、精车刀和螺纹刀，图 3b 为切槽刀其中 kr 为主偏角，kr 为副偏角，Er 为刀尖
角，tw 为槽刀宽度；同时建立一加工刀库配置文件来管理各种刀具的几何与物理描
述数据在进行加工过程仿真时，根据数控代码中的指令，在刀库配置文件中选择相
应的刀具，在夹具资源库中选择相应的夹具和夹紧方式，真实地反映加工过程，以
观察刀具和夹具的干涉和碰撞情况。
加工过程动态仿真算法流程和刀具运动轨迹仿真算法流程是一致的(图 2 所示)，不同

“

”

的是刀具运动轨迹仿真是用 运动点 来动态显示刀具轨迹，而加工过程动态仿真算