螺旋线的数学模型是: 其中,p为螺距,为瞬时角,r为基圆半径。基圆柱体每旋转一个步距角,车刀平行于圆柱体轴线进给一个量,将车刀复制件与圆柱体布尔差运算,再进行下一个循环。
主要代码如下:
(command "ucs" "y" "" "" "color" 3);坐标系绕Y轴转动90°,指定颜色为蓝色
(setq k (* (/ (+ l 2) p )2 pi));设定循环次数
(while (<= i k);循环条件
(setq pt1 (list 0 0 (* v i -1)));设移动起点坐标
(command "rotate" a "" "0,0,0" (/ (* 0.1 180) pi));圆柱体绕原点转一个步距角
(setq i (+ i 0.1));给循环变量一个增量角
(setq pt2 (list 0 0 (* v i -1)));设移动目标点坐标
(command "move" e1 "" pt1 pt2);使车刀移动一个进给量
(command "copy" e1 "" "0,0,5" "0,0,5");在原位复制车刀
(setq e2 (entlast));返回复制车刀图元名
(command "subtract" a "" e2 "");将圆柱体与车刀复制件布尔差运算
);循环体
2.铣削滚珠丝杠仿真原理
基圆柱体每旋转一个步距角,将沿其轴线进给一个量。铣刀位置不动,将其复制件与基柱体进行布尔差运算,再进行下一个循环。
其主要代码与螺纹车削相近,核心代码如下:
(while (<= i k)
(setq pt1 (list 0 0 (* v i )));设移动起点坐标
(command "rotate" a "" "0,0,0" (/ (* 0.1 180) pi));圆柱体绕原点转一个步距角
(setq i (+ i 0.1));给循环变量一个增量角
(setq pt2 (list 0 0 (* v i )));设移动目标点坐标
(command "move" a "" pt1 pt2);圆柱体移动一个进给量
(command "copy" o3 "" "0,0,5" "0,0,5");在原位复制铣刀
(setq o4 (entlast));返回复制铣刀图元名
(command "subtract" a "" o4 "");将圆柱体与铣刀复制件布尔差运算
)
3.仿真程序流程
我们采用主控程序调用仿真车削子程序,或调用仿真铣削子程序的方法实现加工动态仿真。仿真效果渲染如图4和图5所示。
图4 车削螺纹仿真
图5 铣削丝杠仿真
四、结束语
三维动态仿真技术,是现代制造业不可缺少的技术之一。螺纹加工仿真原理可直接演示零件表面的成形过程,检验零件表面的加工质量,也可用于其他零件加工仿真。基于AutoCAD,利用VLISP编程实现加工仿真,设计结果模拟运行等,是有效的途径之一,对于从事CAD/CAM技术人员有一定的参考意义。