实验简介:数控加工虚拟仿真训练是《工程技术训练(金工实习)》中的一个必修训练模块。由于数控加工设备投资大,场地要求高,并且训练过程还存在一定的危险性,需要一个虚拟的仿真训练环境,通过为每一位学生提供逼真的虚拟加工训练环境,让学生按照安全操作规程完成数控机床的加工仿真过程。实践内容包括:数控铣削虚拟仿真及加工;数控车削虚拟仿真及加工。
实验功能:数控加工虚拟仿真软件可以通过虚拟数控机床的键盘进行G代码编程,也可以加载已经编写好的数控加工程序;可以对数控加工程序进行语法检查和错误提示,能够进行程序编辑修改;能够模拟安装刀具、对刀等操作;能够自动运行数控加工程序代码进行虚拟的数控加工过程仿真;可以监控虚拟数控加工全过程,根据零件的加工结果,完善加工程序及参数选择;可以与实际机床通信,进行远程代码输送,从而完成实际加工验证。
实验效果:虚拟数控车床、虚拟立式加工中心机床的外型与实际机床接近,虚拟机床能够缩放和移动,可以任意角度调整视角,以便观察加工过程。虚拟仿真软件中的数控系统与实际机床的数控系统界面一致,虚拟仿真软件操作过程相符,出现误操作,虚拟软件会及时提出错误信息,机床动作非常逼真,能设置加工过程的铁屑飞溅和加工声音,学生有置身真实加工环境的感觉。


图1 数控加工虚拟仿真实践
表1 数控加工虚拟仿真训练教学系统主要的训练项目
序号 |
训练项目名称 |
面向专业 |
学时 |
训练方式 |
训练类别 |
1 |
各种铣刀在立式加工中心上的装卸 |
机械工程各专业 |
2 |
交互操作 |
大型设备 共享 |
2 |
加工中心对刀方法分析与操作 |
机械工程各专业 |
2 |
交互操作 |
|
3 |
加工中心的仿真操作 |
机械工程各专业 |
3 |
交互操作 |
|
4 |
数控车床基本操作 |
各专业 |
2 |
交互操作 |
|
5 |
数控车床对刀方法分析与操作 |
各专业 |
2 |
交互操作 |
|
6 |
数控车床多刀车削加工对刀与操作 |
各专业 |
3 |
交互操作 |