花了一年时间用OPENGL开发了一套3D数控弯管机仿真系统

三维弯管机仿真系统

        弯管加工是以管料为毛坯，通过塑性加工手段，制造管料零件的加工技术，是航空、航天以及民用工业中管道系统制造的一道重要工序。弯管加工过程中，已成形和正在成形的管料会产生大范围的运动。这种复杂的运动轨迹极易导致管料与机床、模具、夹具、地面等外围环境发生干涉碰撞，造成加工设备或工件的损坏。为保证生产安全，提高生产效率，降低生产成本，必须对管料加工过程进行模拟仿真。
   VirtualBend三维弯管机仿真系统，专门针对弯管机的实际弯管过程进行三维运动仿真，并检测出管料和加工环境的潜在干涉危险，帮助用户实现快速、安全的弯管加工。

    VirtualBend应用完全自主开发的CAD建模系统，对数控弯管机的床身、夹模、导模等关键结构件进行三维建模，建立弯管机的几何和拓扑模型。VirtualBend可以导入建立的弯管机模型，进行三维仿真。VirtualBend读取数控加工代码，模拟弯管机的加工过程。模拟过程包括机床运动、弯管几何变形及干涉碰撞检查等

 

主要技术指标跟性能：
        1. 支持obj格式的三维弯管机模型的导入，并提供单独的3D格式转换软件将3ds,wrl等格式转换为obj格式；
        2. 可以脱离solidwork等3D软件，内部可以对弯管机装配的各个部件进行精确定位；
        3. 支持YBC编程，YBC的预览，XYZ的编程，以及三维管子模型dxf，sat文件数据到XYZ的转换；
        4. 支持动态参数化模具创建，只要设定参数，夹模，压模，防褶模就会动态生成，无需再由外部导入；
        5. 支持推弯动作（大圆弧弯管）；
        6. 支持仿真的开始，暂停，重启以及调节仿真速度；
        7. 提供精度优先以及速度优先2种干涉算法供用户选择，提供管子与管子的自干涉，管子与机床的干涉，以及小车夹头与机床的干涉，管子与地的干涉，由于采用优化算法，所以即使全速仿真下打开干涉，仿真也很流畅，干涉的部件会以红色显示并且暂停，如果用户想跳过当前干涉可以按skip按钮继续下一个指令；
        8. 由于所有矩阵运算以及图形算法都独立于opengl所以更方面移植，采用了多种算法保证3D显示质量，提供多种鼠标交互操作，用户可以从不同的视角观察仿真过程；
        9. 支持YBC同动，支持夹模跟压模的同动与同退，支持伺服运动（YBCXZ），辅助运动（模具）跟辅推与管子的同动；
        10. 提供ActiveX控件，可以供用户集成进自已的系统（VB或VC）实现自已的弯管动作工艺，用户只需要加载机床配置文件，以及生成驱动弯管机的运动指令文件就可以做弯管仿真了；

具体细节如下：
              ●友善的人机界面
     
●便捷的运动配置方式
           提供3种运动类型，伺服运动：为电机控制轴，支持YBCXZ一共5个轴；辅助运动：一些IO点控制的运动，例如夹模，压模的运动。
   
     ●参数化的模具创建于修改
           支持弯曲模，压模，夹模的创建于修改。

     ●YBC编程与YBC预览
           支持YBC的编程以及YBC程序的预览      ●机床部件的精确定位
           支持对选中的机床部件的鼠标交互定位，以及数值输入精确定位。

     ●多种干涉算法
          提供 精度优先跟速度优先2种干涉算法，其中速度优先干涉判断算法可以在系统以全速仿真时候也能保持3D画页的流畅性；干涉的部件以红色标识可以让用户清楚知道干涉的位置；

     
●简单丰富的运动指令
          VirtualBend会按照弯管工艺将YBC编译成运动指令，运动指令最后驱动弯管机进行仿真，运动指令包含YBC
同动，ZX的换模动作，夹模，压模的辅助运动，以及同夹同退；

 

     ●独立的ActiveX控件
          我们也提供独立的OCX控件，用户可以在自已的系统中集成弯管仿真模块；只要加载机床配置文件bend.bcg
以及运动指令就可以仿真自已的弯管动作工艺，如果您的指令是G Code或者其他格式，必须要转成类似command.txt中的内容；

     ●可扩展的软件构架
          所有的模块跟算法都是C＋＋编写，所以其内核可以用于其他例如弯丝机，弹簧机等专有机床的仿真；