軟件介紹
CutPro軟件可以最大限度地提高加工過(guò)程的材料去除率、延長(cháng)刀具與主軸壽命,改善總體加工性能。
· 加工過(guò)程顫振穩定性預測,給出無(wú)顫振的主軸速度、進(jìn)給量和切削深度,以提高材料去除率,同時(shí)獲得良好的表面光潔度;
· 切削過(guò)程仿真,計算切削力、振動(dòng)、主軸功率、扭矩等過(guò)程變量,輔助工藝參數優(yōu)化;
· 機床刀具或工件的模態(tài)測試,可快速排查加工系統結構中導致振動(dòng)的剛性薄弱環(huán)節;
· 數據采集分析,采集加工過(guò)程中的切削力、振動(dòng)、聲音等數據,進(jìn)行振動(dòng)頻譜分析。
功能模塊
銑削模塊
銑削過(guò)程仿真與顫振穩定性預測,提升材料去除率與表面加工質(zhì)量。
模塊特點(diǎn):
· 預測銑削過(guò)程顫振穩定性葉瓣圖,給出無(wú)顫振的主軸轉速和切深,實(shí)現高效加工;
· 根據用戶(hù)設定的切削條件、刀具幾何參數、工件材料、工件和機床刀具模態(tài)參數,對銑削加工過(guò)程中的切削力、刀具振動(dòng)、主軸功率與扭矩進(jìn)行仿真;
· 對加工后的表面成型誤差進(jìn)行仿真;
· 輔助機床、主軸、刀具設計,通過(guò)銑削仿真對其加工性能進(jìn)行預測;
· 用于變齒距刀具、變螺旋角刀具、鋸齒刀、鑲片式刀具、球頭刀等不同種類(lèi)刀具的設計與參數調試,以及切削性能仿真;
· 機床剛性與工件剛性可靈活配置;
· 工件和機床刀具模態(tài)參數可快速導入;
· 工件材料數據庫包含200多種材料,覆蓋面廣、使用方便,支持用戶(hù)添加新材料。
鏜削/車(chē)削模塊
鏜削/車(chē)削過(guò)程仿真與顫振穩定性預測,優(yōu)化工藝參數,提升材料去除率。
模塊特點(diǎn):
· 針對用戶(hù)設定的切削條件、刀具幾何參數、工件材料、工件和機床刀具模態(tài)參數,預測鏜削/車(chē)削加工過(guò)程中的無(wú)顫振主軸轉速與切深、切削力、主軸扭矩與功率;
· 適配不同結構形式的鏜刀與車(chē)刀,并預測對應加工過(guò)程的顫振穩定性;
· 支持模態(tài)參數快速導入;
· 共享銑削仿真模塊中所使用的豐富的工件材料數據庫。
鉆削模塊
鉆削過(guò)程仿真與顫振穩定性預測,優(yōu)化工藝參數,以減少振動(dòng)、改善鉆孔的表面質(zhì)量。
模塊特點(diǎn):
· 針對用戶(hù)設定的切削條件、刀具幾何形狀、工件材料、工件和機床結構特性,對鉆削過(guò)程中的顫振穩定性、切削力、主軸扭矩和功率進(jìn)行仿真預測;
· 支持用戶(hù)定義的鉆削刀具幾何尺寸;
· 支持模態(tài)參數快速導入;
· 共享銑削仿真模塊中所使用的豐富的工件材料數據庫。
模態(tài)分析模塊
機床刀具/工件的剛度、阻尼、固有頻率等模態(tài)參數辨識與模態(tài)振型仿真。
機床和工件模態(tài)參數的準確辨識對于顫振穩定性預測以及機床工裝剛性較弱環(huán)節排查具有重要的作用。
CutPro模態(tài)分析模塊簡(jiǎn)單易用,可以根據測得的頻率響應函數(FRF)自動(dòng)計算出結構模態(tài)參數,并可直接導入銑削、鏜削/車(chē)削和鉆削模塊,用于顫振穩定性預測以及加工過(guò)程仿真分析。
模塊特點(diǎn):
· 簡(jiǎn)單易用,無(wú)需專(zhuān)業(yè)化的振動(dòng)學(xué)理論背景知識;
· 通過(guò)對頻率響應函數曲線(xiàn)進(jìn)行擬合,獲得被測系統每階模態(tài)的固有頻率、阻尼比和剛度;
· 通過(guò)測量主軸/刀柄FRF,耦合出剛性較弱、測量困難的刀尖位置處FRF;
· 分析刀具/工件的1D或2D模態(tài)振型。
敲擊測試模塊
力錘敲擊模塊用于機床刀具/工件的頻率響應函數(FRF)測量,搭配數據采集卡、力錘、加速度傳感器/位移傳感器一起使用。測得的FRF結果可導入模態(tài)分析模塊用于各階模態(tài)參數辨識,也可直接導入銑削、鏜削/車(chē)削、鉆削模塊用于顫振穩定性預測以及加工過(guò)程仿真。
模塊特點(diǎn):
· 簡(jiǎn)單易用、性?xún)r(jià)比高;
· 用于測量機床刀具/工件的FRF,作為模態(tài)分析、顫振穩定性預測以及加工過(guò)程仿真的輸入;
· 可用于控制系統建模時(shí)被控對象的傳遞函數測試;
· 支持力錘和激振器為激勵源,加速度計、速度和位移傳感器為輸出設備;
· 內置帶聲音反饋的專(zhuān)業(yè)測試質(zhì)量控制系統;
· 顯示測試的時(shí)域曲線(xiàn)、功率譜和相干性;
· 顯示測試得到頻響函數的幅值、相位和實(shí)部、虛部。
數據采集模塊
數據采集模塊為基于PC的通用數據采集和分析軟件,搭配數據采集卡使用,可以采集加工過(guò)程中的切削力、振動(dòng)、聲音及其他不同傳感信號,實(shí)現整個(gè)加工過(guò)程數據的收集,可用于加工過(guò)程診斷分析,零件及工裝振動(dòng)問(wèn)題監測排查。
模塊特點(diǎn):
· 最大500kHz采樣頻率;
· 多達4通道數據采集;
· 監控實(shí)時(shí)數據;
· 支持時(shí)域、頻域數據顯示,可針對局部數據進(jìn)行FFT分析;
· 對已保存的數據進(jìn)行加載和分析;
· 提供數字濾波選項。
配套硬件
· 數據采集卡:采集力錘、加速度傳感器、麥克風(fēng)等傳感器的信號,傳輸至軟件系統用于數據計算分析。
· 力錘:提供并測量激振力,用于刀具/工件的頻率響應函數測量。
· 加速度計:測量加速度,用于刀具/工件的頻率響應函數測量,以及加工過(guò)程中工件或刀具的振動(dòng)監測。
· 麥克風(fēng):采集加工過(guò)程中的聲音信號,用于顫振分析以及振動(dòng)頻譜分析。