机床与液压

作者：饶彦博，李静，沈南燕，王天宇

单位：上海大学机电工程与自动化学院；上海市智能制造及机器人重点实验室；上海大学机电工程与自动化学院；上海市智能制造及机器人重点实验室；上海大学机电工程与自动化学院；上海市智能制造及机器人重点实验室；上海大学机电工程与自动化学院；上海市智能制造及机器人重点实验室

关键词：复合磨削中心;数字孪生;磨削运动;实时监测

复合磨削中心具有多样化的加工路线，其复杂的结构组成和磨削运动过程对安全、高效的磨削加工提出了挑战。针对复合磨削中心内部复杂运动状态监控的难题，基于数字孪生技术研究复合磨削中心的三维可视化运动仿真监测。构建一个由物理层、数据层、模型层、应用层组成的复合磨削中心数字孪生架构，分析复合磨削中心的运动形式，建立其运动学模型。构建复合磨削中心典型加工特征的工件材料去除模型，通过砂轮与工件的接触检测，实时改变工件形状，在虚拟环境中实现对工件的材料去除，进而实现加工过程中的实时状态监控。重点围绕磨削运动实时监测需求，基于Unity3D开发引擎与包含模型层、表示层和逻辑层的MVC开发框架，设计并开发了数字孪生系统的主要功能模块及相应的人机界面。最后将系统部署在H377型复合磨削中心上，通过实际应用测试，验证了系统功能的有效性和系统运行的稳定性。

来源：2025年第13期

《机床与液压》期刊编辑部

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