VERICUT 8.2数控仿真应用教程

前 言
VERICUT 仿真软件有着强大的功能，它能够自定义机床床身结构（与实际机床相匹配）、
刀具结构和夹具结构，定义刀具安装位置，以及自定义控制系统的功能（数控系统、系统变
量和宏功能）；能够模拟实际机床真实的传动过程，比如可以仿真真实的螺纹形态以及螺旋
结构（能看得出是左旋还是右旋，目前国内的仿真软件只能仿真出螺纹的一个牙型，看起来
只是一串槽形）；还可以进行探头仿真以及3D 打印的仿真和多工位仿真，譬如工序为
车削、第二工序为铣削、第三工序为磨削等，并能够调用车间内的相关机床模型进行实际的
仿真，提高了企业的加工效率，减少了加工人员犯错误的概率。可以说有了VERICUT，将
不会出现撞机、撞刀、撞夹具、过切等重大错误。在VERICUT 8.2 版本中，数控程序优化功能、
Force 切削力优化可以创建高度优化的车削、铣削数控程序；每转进给量、每分钟进给量和
恒线速支持模式降低了刀具损坏引起的工件报废的概率。VERICUT 软件的仿真速度极快，
几万条代码的数控程序可以在极短的时间内运行并得到仿真结果。
在编写本书之前，遇到很多数控编程相关人员，他们用VERICUT 的基本需求就是使用
已经建立好的模型来仿真，在仿真过程中常常会遇到调用车床模块，三、四轴数控铣模块，
五轴模块等，其实他们所说的模块就是我们的仿真环境。建立起好的仿真环境就可以直接用
于企业加工前的仿真与监测。
《VERICUT 8.2数控仿真应用教程》从读者角度出发，帮助读者解决数控仿真的基本需求，如调用机床模型、创建自
定义刀具、G-代码偏置（对刀）确定加工坐标系、添加程序仿真、检查自己编制的宏程序
变量是否有问题、检查仿真的结果是否与真实零件吻合、检查进/ 退刀时的碰撞、检查五轴
程序是否超程或与机床其他部件碰撞、多工位仿真等。更高级的需求就是优化程序，监控加
工中的各种参数是否合适，如加工时间、加工深度、体积去除率、切削厚度、径向/ 轴向力、
机床力、扭矩等。还有一些更高级的应用，如用指令定义机床附件的动作、让夹具自动夹紧
与松开、换刀动作的定义、机床门的开关、尾座的移动、换主轴头动作的定义等。
《VERICUT 8.2数控仿真应用教程》着重于数控系统的配置与应用讲解，帮助读者实现简单数控机床的仿真过程，例
如两轴数控车床、车铣复合机床、三轴数控铣床、四轴加工中心、五轴加工中心的搭建与系
统的选配。全书共分10 章。各章具体内容如下：
第1 章讲解配置字格式、字/ 地址、控制设定、控制系统变量的原理与相关案例，以及
如何利用系统帮助说明书查询相关宏指令的含义及使用方法。
第2 章讲解几种数控车床的结构配置，例如平床身四方刀塔、排刀机、车方机的搭建。
以斜床身12 方刀塔为例，讲解刀塔助手的使用，并仿真一个异形螺纹案例进行仿真监控、
尺寸测量与变量跟踪，包括了FANUC 系统的G32 螺纹分头功能，旋转起始角Q 指令的配置，
修改支持华中数控的宏指令格式案例。其中重点讲解了刀具的创建、定义刀具和刀具空间上
的移动与旋转及刀具补偿的应用。
第3 章讲解搭建车铣复合机床。
第4 章讲解模型的移动与组合、多工位仿真。
第5 章讲解VERICUT 的分析与测量功能。
第6 章讲解VERICUT 与UG、Mastercam 连接的具体步骤，以及如何解决在Mastercam
中打开VERICUT 窗口的中文乱码问题。
第7 章讲解三轴数控铣床、四轴加工中心的搭建与仿真应用。
第8 章 讲解五轴加工中心的搭建与仿真应用，含有RPCP 与无RPCP 的叶轮仿真案例
及五轴加工中心仿真案例讲解。
第9 章讲解机床附件动作设置。
第10 章讲解如何利用练习案例来学习程序优化，主要包含了OptiPath 与Force 的应用。
全书由张键任主编、张声俊参编，本书第2 章中车方机的搭建与应用获得了张宁先生
的技术支持，本书部分章节获得了北京精品创业科技有限公司李德宁先生的帮助。感谢微智
造APP 及刘棋老师对编者的大力支持。
因时间仓促和个人水平有限，书中难免有错误和疏漏之处，请广大读者批评指正。
《VERICUT 8.2数控仿真应用教程》可供职业院校数控技术应用专业学生和企业的数控技术人员学习和使用。
张键

《VERICUT 8.2数控仿真应用教程》可帮助读者解决VERICUT 使用中的基本问题与高级问题。全书共分10 章，
第1 章讲解控制系统的设定；第2 章讲解数控车床的搭建与仿真应用；第3 章讲解车
铣复合机床的搭建；第4 章讲解模型位置配置与多工位仿真；第5 章讲解VERICUT
的分析与测量；第6 章讲解VERICUT 与UG、Mastercam 的连接；第7 章讲解三轴
数控铣床、四轴加工中心的搭建与仿真应用；第8 章讲解五轴加工中心的搭建与仿
真应用；第9 章讲解机床附件动作设置；第10 章讲解程序优化。为便于读者学习，
可用手机扫描书中二维码下载相关模型文件和演示视频。同时为广大读者提供QQ 群
《VERICUT 8.2数控仿真应用教程》可供职业院校数控技术应用专业学生和企业的数控技术人员学习和使用。

目 录
前　言
第1 章　控制系统的设定........................................... 1
1.1　机床/ 控制系统.............................................. 1
1.1.1　构建NC 控制 ............................................ 1
1.1.2　定义G 代码词和特殊字符 ...................... 2
1.1.3　将字地址分组以执行相关操作 ............... 2
1.1.4　控制模拟动作的顺序 ............................... 3
1.1.5　VERICUT 块处理示例 ............................. 3
1.1.6　控制设定 ................................................... 4
1.1.7　高级控制选项 ........................................... 4
1.1.8　初学者控制文件 ....................................... 4
1.2 “字格式”窗口、“字格式”选项卡 ........... 5
1.2.1　字格式选项功能 ....................................... 6
1.2.2　字格式的使用案例 ..................................11
1.3　字/ 地址........................................................ 13
1.4　控制系统变量 ............................................... 22
1.4.1　变量列表 ................................................. 24
1.4.2　Variables：跟踪 ...................................... 25
1.4.3　Variables：近 ...................................... 27
1.4.4　Variables：所有 ...................................... 28
1.5　软件小技巧 ................................................... 29
本章小结 ................................................................ 31
第2 章　数控车床的搭建与仿真应用..................... 32
2.1　卧式平床身前置四方刀塔、两轴数控车床的
搭建与仿真应用 ........................................... 32
2.1.1　搭建模型 ................................................. 32
2.1.2　添加主轴、夹具、毛坯等组件 ............. 45
2.1.3　添加机床参考点与起始位置及机床设置 .....47
2.1.4　配置碰撞检查、行程极限 ..................... 48
2.1.5　添加尾座移动与卡爪夹紧动作 ............. 49
2.1.6　对刀操作“G- 代码偏置” ................... 52
2.1.7　添加测试数控程序 ................................. 53
2.1.8　让G41/G42 半径补偿在仿真中生效 .... 54
2.2　卧式平床身排刀机的搭建与应用 ............... 56
2.2.1　组合刀具布置的应用 ............................. 56
2.2.2　在组合刀具组件上添加刀塔 ................. 57
2.2.3　添加刀塔模型 ......................................... 57
2.2.4　创建另外两个一样的刀塔 ..................... 58
2.2.5　在刀具管理器中创建刀具并安装 ......... 58
2.2.6　利用坐标系统功能进行偏置对刀仿真
测试 ......................................................... 58
2.3　车方机的搭建与应用 ................................... 61
2.3.1　车方机的创建思路 ................................. 61
2.3.2　创建车方机 ............................................. 62
2.4　利用案例中斜床身后置刀塔车床仿真一个多
线螺纹 .......................................................... 66
2.4.1　打开官方提供的FANUC 系统G76 螺纹
复合循环案例 ......................................... 66
2.4.2　刀塔助手的说明 ..................................... 66
2.4.3　为控制器添加螺纹循环起始角（分头）
功能......................................................... 67
2.4.4　仿真测试多线螺纹 ................................. 67
2.4.5　修改控制器使其支持华中数控系统宏
格式 ......................................................... 68
2.4.6　模拟一个TR40mm×6mm 的梯形螺纹并
进行测量 ................................................. 70
本章小结 ............................................................... 73
第3 章　车铣复合机床的搭建................................. 74
3.1　机床床身搭建 ............................................... 74
3.2　在机床的右侧添加W 线性轴并搭建第二旋
转轴 .............................................................. 76
3.3　定义主轴的旋转逻辑 ................................... 78
3.4　中心架的搭建与自动夹紧功能实现 ........... 80
3.5　定义车铣复合机床的换刀逻辑 ................... 83
本章小结 .............................................................85
第4 章　模型位置配置与多工位仿真..................... 86
4.1　模型的移动与组合 ....................................... 86
4.1.1　移动（从顶点到顶点） ......................... 86
4.1.2　移动（从圆心到圆心） .....

《VERICUT 8.2数控仿真应用教程》可帮助读者解决VERICUT 使用中的基本问题与高级问题。全书共分10 章，
第1 章讲解控制系统的设定；第2 章讲解数控车床的搭建与仿真应用；第3 章讲解车
铣复合机床的搭建；第4 章讲解模型位置配置与多工位仿真；第5 章讲解VERICUT
的分析与测量；第6 章讲解VERICUT 与UG、Mastercam 的连接；第7 章讲解三轴
数控铣床、四轴加工中心的搭建与仿真应用；第8 章讲解五轴加工中心的搭建与仿
真应用；第9 章讲解机床附件动作设置；第10 章讲解程序优化。为便于读者学习，
可用手机扫描书中二维码下载相关模型文件和演示视频。同时为广大读者提供QQ 群
《VERICUT 8.2数控仿真应用教程》可供职业院校数控技术应用专业学生和企业的数控技术人员学习和使用。

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