3.1 基於VERICUT的模擬校驗
眾所周知，運用五軸數控機床進行加工，除了要驗證NC代碼外，因為有了旋轉軸的加入，還要校驗數控機床的運動幾何干涉。一般最直接的程式校驗和干涉檢驗方 法，是將後處理以後的數控程式輸入到實際機床中進行空走刀，這種方法本身既不準確，不能保證安全，而且費時費力。在這裡我們運用美國CGTech公司推出 的數控加工模擬軟體VERICUT來進行驗證。VERICUT具有NC程式驗證、機床運動模擬和實體模型切削等功能，具有真實的三維實體顯示效果。首先在 VERICUT中，依據實際機床DMU70V的結構模型和幾何參數，按照1：1的比例來創建模擬加工和干涉檢驗的機床實體幾何模型，且在VERICUT中 設定各個軸的運動方向和旋轉方向，至此這個機床模型就和實際機床相同了。然後將上述創建的後置處理器輸出的數控程式，載入到VERICUT中的機床模型上 進行模擬加工類比，通過觀察刀具軌跡和工件模型的切削，就可校驗程式碼和驗證幾何干涉了。這種在VERICUT中按照實際機床模型的檢驗方法，其刀具軌跡 和機床幾何運動與實際加工幾乎完全一樣，具有真實的檢驗效果，如圖2所示。
圖2在VERICUT中用DMU70V加工圓柱凸輪
模擬結束後，VERICUT可以輸出詳細的NC代碼報告，包括程式列數、執行時間、最大吃刀量、代碼有無格式錯誤等等。還可以將加工後的凸輪與原設計零件 進行對比（圖3），然後結合NC代碼報告，以進行NC代碼的修正。另外還可以將加工軌跡的點反求捏合成曲線，回饋到零件設計模型中，以進一步提高凸輪設計 加工的全面綜合品質。??
圖3在VERICUT中對比加工零件和設計零件
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4.2基於VERICUT的進給率F優化
圓柱凸輪非等價加工的程式碼，是較為複雜的，在數量上講也是較多地，一般而言至少有幾千條程式。我們在Pro/E中設置每一個加工工序時，只能設置本工序 的進給率F的最大值，然後軟體自動計算出具體的每一條程式的F值。這樣自動的F值設置對平面加工而言，影響不大，而對曲面加工就有較大影響了，因為此時的 F值不僅包括三個直線軸的進給速度設定還包括兩個旋轉軸的速度設定。顯然這樣設置F值是不太合理的，這也是加工曲面時自動程式設計所面臨的一個難題。
在VERICUT中可較為簡單的解決這個問題。VERICUT可自動對進給率F進行優化，優化的主要原則是：根據加工所用的機床類型、毛坯材料、刀具材 料、刀具直徑、刀具齒數等參數，通過確定切削三要素中的主軸轉速和背吃刀量（切深）來進行進給率F的優化，另外根據工件直徑和背吃刀量還可進行旋轉軸的F 優化。這種優化不會根本改變加工刀路的軌跡，因此不會影響加工曲面品質和精確度，只是更合理的設置F值，並提高刀具空走刀的速度，以減少加工時間，減小刀 具的磨損，增加刀具的壽命，從而提高了加工精度和加工效率。
5 實際五軸數控機床DMU70V加工
將核對總和優化後的NC代碼借助DNC系統傳輸到五軸數控機床DMU70V的數控系統中，通過實際加工驗證，如圖4所示，從而證明我們提出的基於 Pro/E和VERICUT的圓柱凸輪非等價加工的方法是正確的。這種方法實現了圓柱凸輪的非等價加工，實現了凸輪加工的自動化程式設計，提高了加工效 率，並且校驗和優化了NC代碼，確保了程式的正確性和可靠性，降低了刀具磨損，從而降低了製造成本和機床折舊，以上這些技術對圓柱凸輪的實際加工生產具有 指導意義。
圖4為在DMU70V五聯動加工中心上進行實際加工凸輪的情況
