基于虚拟现实的DMG五轴加工中心仿真系统的研究与开发

发布时间：2025-07-18 20:42

　　随着我国制造业的不断发展,能加工高精度复杂零件的加工中心显得日益重要。五轴加工中心是一种高精密度的专门用于加工复杂空间曲面的加工中心,目前有些学校已经开设了五轴加工中心相关的学习课程。本文基于虚拟现实技术,通过Unity3D引擎和C#脚本,开发了一款以德玛吉DMU 50五轴加工中心为原型,同时具有教学功能和实际生产指导功能的五轴加工中心仿真系统。仿真系统对DMU50进行了 1:1的精确建模,再通过3DMAX软件对整个模型进行了贴图、渲染等处理,以增强整个虚拟场景的真实感,并对功能复杂的iTNC530数控系统进行了高还原度的仿真。同时设计了仿真系统的NC代码底层数据结构和代码解释模块来识别NC代码并执行相应操作,仿真软件中的NC代码亦可直接用于生产加工。接着在分析了现有的碰撞算法之后,使用k-DOPs包围盒法进行了碰撞检测。最后设计了以三维点阵为基础的切削算法,通过点阵中关键点的增删策略改变网格外形,对切削过程进行仿真,并通过数学模型对刀具的姿态以及切削判断进行了推导。最终本文完成的五轴加工中心仿真软件,能对手动切削和自动切削进行很好的仿真,同时还原了原数控系统的操作与界面,能对数控代码进...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１?ＸＫＨ４００Ａ五轴加工中心?图１．２德玛吉ＤＭＵ?５０五轴加工中心??

的五轴加工中心有瑞士?ＭＩＫＲＯＭ?ＨＰＭ６００Ｕ高性能五轴联动加工中心、德国哈??默Ｃ５０Ｕ加工中心、北京ＸＫＲ２５加工中心、德玛吉五轴加工中心。??图１．１?ＸＫＨ４００Ａ五轴加工中心?图１．２德玛吉ＤＭＵ?５０五轴加工中心??通常，五轴加工中心的三个直线移动轴都相同，根据笛....

图１．３海德汉ｉＴＮＣ５３０编程站??

的五轴加工中心有瑞士?ＭＩＫＲＯＭ?ＨＰＭ６００Ｕ高性能五轴联动加工中心、德国哈??默Ｃ５０Ｕ加工中心、北京ＸＫＲ２５加工中心、德玛吉五轴加工中心。??图１．１?ＸＫＨ４００Ａ五轴加工中心?图１．２德玛吉ＤＭＵ?５０五轴加工中心??通常，五轴加工中心的三个直线移动轴都相同，根据笛....

图２．１在Ｕｎｉｔｙ３Ｄ中的ＤＭＵ５０模型??以很轻易地制作出ＵＩ界面

浙江大学硕士学位论文?第二章ＤＭＧ仿真系统总体方案??Ｕｎｉｔｙ３Ｄ是由Ｕｎｉｔｙ?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ开发的一个让用户轻松仓１Ｊ建诸如三维视频??游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型软件开发工??具＿。其开发的软件可以支持Ｗｉｎｄｏｗｓ、Ｌｉｎｕｘ、....

图２．２五轴加工中心仿真系统整体结构设计图??

Ｕｎｉｔｙ３Ｄ中创建出一个复杂而又真实的虚拟场景。通过其内置的ＵＧＵＩ功能，可??■??＇?图２．１在Ｕｎｉｔｙ３Ｄ中的ＤＭＵ５０模型??以很轻易地制作出ＵＩ界面。Ｕｎｉｔｙ３Ｄ引擎凭借其对多平台的支持、强大的功能??和真实的效果在虚拟仿真领域备受欢迎［３１］。??２．２仿真系统....

本文编号：4057392