- 相关推荐
数控仿真系统在数控机床教学实践中的应用
数控仿真系统在数控机床教学实践中的应用，下面带来数控仿真系统在数控机床教学实践中的应用相关论文范文，欢迎阅读。
数控仿真系统在数控机床教学实践中的应用【1】
[摘 要]随着自动化技术和机械加工技术的不断发展，数控加工已经成为机械加工领域使用最为广泛的技术形式。
数控机床的使用需要一定的专业知识背景和操作编程经验，相关操作技术人员已经成为当前机械加工市场的稀缺人才。
本文概述了数控加工仿真系统在数控机床教学领域的应用现状，并就完善数控仿真软件的教学价值提供了新的思路。
[关键词]数控仿真软件;数控机床;教学实践
主要内容：
工业化和自动化已经成为制造生产领域的发展主题，随着智能加工理念和自动化加工需求的不断深化，以数控机床为代表的新一代自动加工设备开始在制造业中普及开来。
我们可以看到数控机床在集成了柔性加工、多维加工、曲面加工和多轴联动等最新加工技术的同时，还兼容了数字编程和辅助设计等功能，这使得每一个数控机床都能成为一个不同规模的加工中心，满足不同的加工需求。
但是正是由于数控机床的功能多样性，使得数控机床的操作要求十分严格，操作者不仅需要具备扎实的机械加工基础知识和操作技能，还需要对数控编程技巧、数控加工技术原理和加工工艺制定等具备一定的知识储备，这就对当前的数控机床操作人才的培训模式提出了很高的要求，如何进一步强化数控机床操作人才培训的有效性和成材率，这将是本文要集中探讨的话题。
一、数控仿真软件概述
从技术层面来看，数控仿真软件集成了虚拟现实技术和计算机图形学技术，并且能够实现虚拟现实的数控机床操作试练。
虚拟现实技术通过量化实际系统的系统参数、系统环境、声光电等现象，能够真实的还原系统操作环境，给与操作者以极高的真实体验;可以对设备进行操纵，可以查看生产过程、实验过程、施工图过程、供应过程等活动的各种技术参数的动态值，从而确认现实系统是否有能力完成预定的任务和如何去完成，也可从中发现运动过程的缺陷和问题，予以改进。
目前来看，数控仿真软件主要包括了两种，一种是模拟数控机床加工环境和加工过程的虚拟数控机床仿真软件，另一种就是以零件设计和加工程序为主线的CAD/CAM一体化软件。
数控机床仿真软件能够让操作者快速熟悉数控机床的结构组成、工作流程和操作要领，通过外接数据库，能够对当前主要的数控机床进行针对性培训，效果十分突出;零件加工仿真软件则将重心主要集中在零部件设计、零部件加工工艺设置、数控加工程序编制等环节上，目前常见的零部件仿真软件主要有solid edge、Pro/engineer、MasterCAM、Solidworks、CAXA等，这些仿真软件能够让操作者快速熟悉机械加工过程，培养机械专业技能。
二、数控仿真系统在数控机床教学实践中的应用
在目前的数控机床操作人才培训中，主要也是针对上述两种仿真软件形式，进行针对性极强的教学实践培训，详细应用内容如下所述：
1)数控机床仿真软件在数控机床实践教学中的应用
数控机床仿真软件是基于虚拟现实系统平台而搭建起来的操作系统，它可以在虚拟现实数控机床数据库的支持下，完美的再现当前主要数控机床的结构组成和工作环境，在数控机床的教学实践过程中，首要科目是要熟悉数控机床的结构组成，受到经济条件的限制，多数数控机床加工学校很难对当前的各种类型的数控机床进行现场拆装，数控机床仿真软件中的模块分解过程能够实现全息装配过程，仿照真实数控机床零部件尺寸，进行的实际工业化装配流程的演练，能够进一步加深学生对于数控机床的进给系统、多轴联动系统、曲面加工系统的空间形象的理解。
其次是典型加工工艺的教学实践，数控机床仿真软件能够对工件毛胚定位、工件装夹、夹具工作原理、压板安装流程、加工基准对刀原则、刀具安装和选用规范、机床手动操作和自动操作指令条码等，进行逐一的繁复讲解。
而且允许学生在课后进行温习和尝试;再者是完善的图形数据和加工标准数据库资料，使得学生可以在仿真软件自带的典型数控机床编程程序的指导下，进行实际编程，并且在虚拟加工平台上，对自定义的工件进行工艺设定，并且检查加工工件的尺寸误差和质量达标情况;该仿真软件系统结合自动化考核系统，能够实现教学、实践和考核一体化的培训模式。
2)零部件加工仿真软件的教学实践应用
熟知零部件的造型原理和加工工艺流程是保证数控机床操作者能够进行复杂加工过程的技术基础，零部件加工仿真软件为学习者提供了一个高仿真度的零部件数模设计，包括了曲面造型设计和参数化设计这两种主要的形式，对于简单曲面造型和复杂曲面的造型原理都能有一个清晰的理解过程;其次是对零部件加工工艺的熟悉过程，工件加工的第一道工序是要进行基准对刀，不同的零件对刀的原则和位置选择都大相径庭，比如轴对称零部件、杆件、板件、螺旋件以及内内孔加工等等。
这都需要学生们在平时的学习过程中熟练的分析不同类型零部件的加工工艺选择准则;再者是对数控加工刀具的走刀过程和走刀程序进行针对性的讲解。
这种直观的培训模式有助于学生养成数控加工思维，结合实践性极强的零部件金工实习，使得学生们在自己动手加工典型零部件时，对于零部件造型保持的关键性因素、令不加加工失效的主要原因以及加工过程的重点注意事项都能有一个直观而且亲身经历的过程，经过这种培训模式所培养出来的数控机床操作人才将兼具专业知识背景和机床操作技能，能够适应快节奏、高技术含量的操作需求。
总结：
随着自动化技术和机械加工技术的不断发展，数控加工已经成为机械加工领域使用最为广泛的技术形式。
数控机床的使用需要一定的专业知识背景和操作编程经验，相关操作技术人员已经成为当前机械加工市场的稀缺人才。
本文概述了数控加工仿真系统在数控机床教学领域的应用现状，并就完善数控仿真软件的教学价值提供了新的思路。
参考文献
[1] 白燕，浅谈数控仿真系统在数控实习教学中的应用[J]，科技信息，2012(19)
[2] 郑艳琴，数控仿真系统在数控教学中的应用[J]，吉林工程技术师范学院学报，2011(5)
数控程序改革在数控教学中的可行性【2】
摘 要：数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。
在这个大工业背景下的数控技能竞赛越来越体现了操作技术的“高精尖”，为此，结合近几年的数控比赛，觉得对现有数控加工技术的改进是具有重要意义的。
关键词：数控技术;改革;数控教学;加工时间
一、数控技术发展及改革意义
装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业(如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业)的使能技术和最基本的装备。
马克思曾经说过：“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产。”制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。
当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。
此外，世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。
总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
为什么要改进?可能是绝大部分人的共同疑问。
随着数控加工技术的不断成熟提高，数控技能竞赛也越来越难。
在这样的背景下，结合我们这近几年的数控比赛，我觉得对我们技术的改进是具有很重要的意义的。
二、分析现状和未来展望
1.我们的加工时间可以分成三块
(1)辅助时间：指我们为加工零件做的一些辅助动作所用的时间总和。
(2)编程时间：指我们为加工零件用在编写零件加工程序的时间总和。
(3)程序加工时间：指我们为加工零件用在运行零件加工程序加工零件的时间总和。
2.展望未来，我们的加工将是“有效加工”
就是在正确的时间里，操作者和机床在每一秒钟里都在做有效的工作。
可想而知这样的竞争力和我们以前拥有的竞争力的差距，肯定是有效加工>传统加工。
三、程序改进前后对比分析
辅助时间和编程时间是可以通过不断的练习来快速有效地提高的，但程序加工时间在相同机床和相同参数下是相差无几的，我们现在可以通过改进程序格式，改变数控加工的路径，达到数控加工的有效度的增加。
下面以华中和FANUC两种数控系统程序改进前后的对比来说明(见上页表)。
竞赛促进教学。
这些年来参加的技能比赛都是全身心投入到比赛中了，为了适应比赛，很多内容都有了相应的改变。
包括这次改革的内容，是把技能竞赛中的内容应用到了普通教学中。
这些知识是由数控竞赛方面训练转变而来，这也正是现在数控的各类竞赛真正要达到的效果，就是由竞赛促进教学。
改进后所产生的效果也是很明显的，在同系统、同条件加工下，改进的数控加工程序能为每个零件节省5～7分钟的时间。
可想而知，如果在工厂里大批量地加工，那可以节省多少资源。
在资源严重不足的当代是具有非常大的意义的。
参考文献：
[1]中国机床工具工业协会行业发展部.CIMT2001.世界制造技术与装备市场，2001(3)：18-20.
[2]中国机床工具工业协会数控系统分会.CIMT2001.世界制造技术与装备市场，2001(5)：13-17.
[3]杨学桐，李冬茹，何文立，等.距世纪数控机床技术发展战略研究.北京：国家机械工业局，2000.
【数控仿真系统在数控机床教学实践中的应用】相关文章：
数控仿真系统在数控教学的应用10-26
数控仿真软件在数控机床教学的应用论文10-08
数控加工仿真系统在数控教学中的应用论文10-12
浅谈数控仿真在数控教学中的应用10-08
数控仿真软件在教学中的应用10-05
自动润滑系统在数控机床改造的应用论文10-11
数控仿真软件在教学中的应用论文10-12
仿真软件在数控加工教学的应用论文10-08
数控机床刀具选择和应用10-07