生产制造 | NCSIMUL破解平旋盘（U轴车削）仿真难题

在航空航天、船舶制造等高端领域，复杂零件的高效加工已成为行业核心竞争力。平旋盘（U轴）技术正扮演着越来越关键的角色。数控平旋盘和可变径镗头可在加工过程中实时数控改变切削直径，极大地提升了复杂零件的加工效率与精度。与普通镗刀不同，这种刀具通过数控程序将镗杆的伸缩通过平旋盘内的精密机构转换为刀具的水平位移，从而实现切削直径的实时调整。 

一、自动避让功能

数控平旋盘广泛应用于卧式镗铣床、落地式镗床及带有镗杆伸缩功能的各种机床上，主要服务于航空航天、阀门制造、造船及能源设备制造等高端制造领域。 这一技术解决了传统加工方法难以完成的复杂零件加工问题，如锥形孔、复杂轮廓变径孔，以及内轮廓直径大于孔口直径的腔体（如瓶腔镗）等。 平旋盘也被称为U轴刀具，它使得加工中心等设备能够完成过去只能由车床完成的加工任务。 其最大优势在于：完全数控化，只需一次刀具设置，就能加工过程中实时变径，大大减少了换刀和辅助操作的时间，提高了加工精度和生产效率。 

二、平旋盘仿真难点

平旋盘加工过程的仿真面临多重挑战。首先，平旋盘常用在多附件头机床上，仿真软件需要模拟机床在不同附件头之间的自动更换与调用过程。其次对于附件头U轴联动控制，软件需精确模拟平旋盘U轴（径向刀具运动）与机床Z直线轴之间的精密插补运动，还原U轴联动轨迹，确保复杂轮廓加工的准确性。最后在精确切削与材料移除方面，仿真软件需实高精度仿真切削过程，动态计算材料去除率，并能自动检测过切、欠切以及刀具与夹具、机床组件之间的碰撞风险，从而保障加工安全与零件精度。

三、NCSIMUL实现平旋盘机构仿真

NCSIMUL作为专业的数控加工仿真软件，针对平旋盘加工的特点提供了全面的解决方案。它能够精确模拟平旋盘的运动学和控制系统，包括刀具路径规划、机床运动学和加工过程仿真。通过建立精确的机床模型、刀具模型和平旋盘机构，NCSIMUL能够仿真U轴联动加工过程，预测可能的碰撞和干涉。 

NCSIMUL的应用为平旋盘加工带来了显著价值。它能够大幅降低实际加工中的风险，通过虚拟仿真发现并解决程序错误、碰撞可能性等问题。有效避免了昂贵的设备损坏和材料浪费。

操作视频

下面视频直观展示了平旋盘在NCSIMUL中的仿真切削效果。 

点击了解产品更多详情：NCSIMUL数控机床NC代码验证及优化方案