第一章 VERICUT系统简介

VERICUT软件是美国CGTech公司开发的一款专业的数控机床加工仿真软件，它能够真实地模拟数控加工过程中刀具的切削和机床运动过程中存在的干涉碰撞等状态。该软件不仅能够对数控程序进行验证，对加工零件进行分析，还可以优化加工程序、提高加工效率、实现车间无人工干预加工。通过VERICUT对加工过程的仿真校验，帮助用户排除程序以及机床干涉碰撞等错误，取代了传统的试切削试验件的方式，节省加工时间，降低加工成本。

VERICUT 7.2主要由以下模块构成，如图1-25所示。

图1-25  VERICUT 7.2主要模块

VERICUT 7.2 各模块功能如表1-3所示。

表1-3  VERICUT 7.2 模块功能

主要模块的功能详细说明如下。

1．验证模块（Verification）

验证模块是软件的基本模块，能够仿真验证3轴铣削、2轴车削的所有必需功能，支持所有形式的刀具轨迹代码，包括数控G代码与APT格式的CL文件。通过仿真车间实际机床加工运动，切削过程可以检测出编程正确与否，快速移动时刀具是否与毛坯、工装夹具干涉，NC后置处理等错误，验证模块包含的其他功能如下。

（1）控制系统库文件

验证模块包含标准控制系统库（如SIEMENS系列、Fanuc系列、Heidenhain系列、Mazak系列、NUM系列、AB系列等），用户也可以在标准库的基础上，根据自己的特殊需要配置控制系统。

（2）定义基本加工要素

在VERICUT中定义加工毛坯、设计、工装夹具模型或者导入从CAD系统中输出的这些模型，能够构造真实刀具形状和各种标准、非标准刀具，如整体刀具、镶齿刀具以及非标准机床附件头。

（3）错误分析及定位

验证模块能够精确地检查加工中发生的各种错误。只需单击发生错误的地方，就可知道相应的程序语句及错误原因。

（4）模型操作及分析处理

验证模块，能够实现零件的实体加工仿真，能够平移、缩放、翻转及旋转切削模型，可在任何方向作剖面视图，查看那些原本无法看到的区域（如钻孔的截面），并且零件模型局部放大时不失真。

模型分析工具，能对仿真后的零件模型进行各种测量，如毛坯厚度、体积、材料去除率、深度、间隙、距离、角度、孔径、转角半径、刀痕间的残留高度等。

（5）FastMill功能

FastMill用于快速处理大型的NC程序，对模具制造商特别有用，能够加快模拟速度，同时不影响仿真精度。

（6）支持各种编程方式

软件支持预知三维刀具补偿、刀尖点编程或刀具长度补偿、主轴端面编程、封闭循环和夹具偏置、加工坐标系旋转、平移、RTCP编程等各种编程方式。

（7）转换NC数据

VERICUT可以把标准3~5轴G代码程序反转成标准APT代码。

（8）模型转换工具

能够将IGES文件转换为STL数据或其他模型文件（定义铸造毛坯、夹具、设计模型等）。能从STL文件生成实体模型，修复表面质量不好的STL模型。

（9）仿真工艺流程

软件能够在一个仿真文件中，按照加工工艺顺序模拟零件在各个机床上的仿真加工过程。

（10）用户化界面

VERICUT能够按照操作者的习惯来定制，并配置相应的使用指导说明，即使不会使用仿真软件的其他工程技术人员，也可以按照操作说明一步一步来操作，这样非常方便培养新的编程、操作人员。

VERICUT能够定制使用界面，可以封闭使用，没有权限的人不能进行修改，可用于现场操作工人的浏览。

（11）工艺报表

VERICUT能够对仿真后的零件创建详细的、图文并茂的工艺报表，包括加工信息报表、检测报表、配刀表等；用户能够自定义工艺报表格式；VERICUT报表能够存储为HTML、PDF、TXT格式，方便各制造相关部门参考使用。

2．机床仿真模块（Machine Simulation）

机床仿真模块能够真实地模拟机床模型的运动加工过程，能够准确地检测机床各轴模型、刀具模型、工装夹具模型。主轴模型之间的碰撞干涉以及机床超行程等错误，保证机床和刀具的安全。软件自带的机床库包含很多常用的机床，用户可以直接调用、修改，也可以方便地自己建立与车间机床相应的机床模型。

3．多轴模块（Multi-Axis）

多轴模块提供对多轴机床程序进行碰撞、干涉检查，以预知并想办法解决可能出现的事故，用户可以直接调用、修改机床库中自带的多轴机床模型，也可很方便地自己建立与车间机床相应的机床模型。

4．数控程序优化（OptiPath）

数控程序优化模块根据机床、刀具、切削材料等外部切削条件，对程序进给、转速进行优化。

软件根据切削材料体积自动调整进给率，当切削大量材料时，进给率降低；切削少量材料时，进给率相应地提高。优化模块可根据每部分需要切削材料量的不同，自动计算进给率，并在需要的地方插入改进后的进给率。无需改变轨迹，优化模块即可为新的刀具路径更新进给率。

软件能够自动生成优化库，并且将刀具库中的刀具参数传输到优化库中。

该模块可自动比较优化前、后的程序以及优化后节约的加工时间；能够手工配置和完善优化库，使得刀具运动从开始空走刀到切入材料，再从离开材料回到起始点的每一个过程都可以优化。

5．自动比较（AUTO-DIFF）

自动比较模块是将仿真后的零件模型与设计原型自动比较过切和欠切，通过不同的颜色直观地看到过切和残余部分，能够自定义比较精度；能够自动形成比较结果，编程人员可以方便地知道应该修改程序的具体位置；提供精确的过切或残留量的数值报告；对于大型零件，能够提供某个特定区域的自动比较。

6．模型输出（Model Export）

模型输出模块能够输出任意加工仿真阶段的加工特征实体，用于CAM编程毛坯使用以及在CAD中制作加工工艺卡片，同时还可以提供给CAD设计人员作为参考数据；可以根据需要输出STL、IGES、CATIA V4/V5、STEP等格式模型。

7．探头编程与仿真（CNC Machine probing）

探头编程与仿真模块可以检测探头程序，避免错误的探头程序导致探头与机床和夹具等干涉；可以定位毛坯和夹具并调整坐标零点；可以检测并调整毛坯夹具的偏移量；可以检测零件加工特征和刀具磨损；可以检测加工零件数量及编号；可以根据加工特征创建探头程序。

8．CAD/CAM集成接口

VERICUT与CATIA/Siemens NX/PTC/PowerMILL/hyperMILL/GibbsCAM/Topsolid'Cam/ SolidCAM/FeatureCAM/Esprit/CimatronE等都有集成接口。通过集成接口将毛坯模型、设计模型、工装夹具模型、刀具路径、刀具信息等从CAD/CAM软件中传输到VERICUT中进行仿真验证，无需中间格式转换，保证仿真及零件过切检查精度。

9．STEP模型接口（STEP Model Interface)

构建机床和刀具库时可以直接导入机床和刀具的STEP装配体模型，并继承装配关系，无需格式转换，只需要简单拖动几下就可以构建出一台机床和一把刀具。