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淺析宇龍數控仿（fǎng）真軟件在數控加（jiā）工中的應用

2018-8-28 來源：(湘西（xī）民族職業技術學院機電工程係作者：黎桂平

【摘要】計算機數控仿真是應用計（jì）算機技（jì）術對數（shù）控加工操作（zuò）過程（chéng）進行模擬仿真的一門新技術。該技（jì）術麵向（xiàng）實際生產過程的機床仿（fǎng）真操作,加工過程三（sān）維動態的逼真（zhēn）再現,在很大程度上彌補了實踐教（jiāo）學中設備品種、數量不足、學生操作時間不足的缺點,提高了學生編程能力和數控機床操作能力,可以反複動手進行數控加工（gōng）操作,在培養全麵提高數控加工技術的實（shí）用型技能人才方麵（miàn）有著重要作用。

[關鍵詞]宇龍（lóng）數（shù）控仿真軟件數控加工應用

1、數（shù）控仿真軟件介紹

數控加工（gōng）仿真是以計算機為平台的基於虛擬現實的仿真軟件,它通（tōng）過計算機的編程和建模將加工（gōng）過程用三維圖或者二維圖並以動態形式演示出來,麵前國（guó）內較（jiào）為流行的仿真（zhēn）軟件有北京斐克VNUC、南（nán）京宇航Yhccn、南京（jīng）斯沃等,這其中以上海宇龍應用最為廣泛,其界（jiè）麵簡潔、操作簡單,人機交流方（fāng）便,支持（chí）的多種數控係統。其主要優點有幾下幾點

1.1 提供多種數控機床和（hé）數控係（xì）統

上海宇龍仿真（zhēn）軟件提供車床、立式銑（xǐ）床、臥式（shì）加工中心、立式加工中（zhōng）心;控製係統有FANUC係統、sIEMENS係（xì）統、三菱係統、大森係（xì）統（tǒng）、華中數控係統、廣州數控係統以及上海市技能鑒定機構所采用的PA係統。豐（fēng）富的刀具材料庫采用數據庫統一管理刀具材料和性能參數庫（kù）,刀具庫含（hán）數百種不同材料和形狀的車刀、銑（xǐ）刀,支持用戶自定義刀具以及相關特征參數鑒於（yú）各高校資金等方麵（miàn）原因,一般的高職院校（xiào）不可能購買所有的數控機床和數控（kòng）係統,同時隨著機械行業的不斷發展（zhǎn）,將會湧現出更多新的機床和係（xì）統,而高職院校（xiào）不可能更新（xīn）如此頻（pín）繁,數控仿真軟（ruǎn）件在很大程度了彌補了這一不（bú）足,學生可以在仿真係（xì）統上進行各種最新的數控係統的仿真操作,緊跟社會發展,為今後的就業打下堅實基礎。

1.2 模擬（nǐ）程度高,安全性（xìng）高

數（shù）控仿（fǎng）真係統實現機床操作全過程仿真仿真機床操作的整個過程;毛坯定義（yì）、工件裝夾、壓板安裝、基準（zhǔn）對刀（dāo）、安裝刀具、機床手動操作等仿真數控仿真係統實現加工運行全環境仿（fǎng）真。仿真數控（kòng）程序的自動運行和MDI運行模式;三維工件的實時切削,刀具軌跡的三（sān）維顯示;提供刀（dāo）具補償、坐標係設置等係統參數的設定。尤其是切削路線的（de）顯（xiǎn）示在很大程（chéng）度了幫（bāng）助了學生對現有（yǒu）的程（chéng）序進行有效的修改。

數控仿真係統（tǒng）實現全麵的碰撞檢測。仿真係統中的手動（dòng）、自動加工等模式（shì）下的實時碰撞檢測（cè）,包括刀柄刀具與夾（jiá）具、壓板、機床等碰撞.也包括機（jī）床行程越界及主軸不轉時刀柄刀具與工（gōng）件等的碰撞。通過碰撞檢測能實時發現問題並及時對已有（yǒu）的數控程（chéng）序進行修改。

數控仿真係統實現（xiàn）數控程（chéng）序處理（lǐ）。數控仿真能（néng）夠通過DNC導人各種CADCAM軟件生成的數控程序,例如（rú）Mastel’cam、ProE、UG、CAXA一ME等,也可以導入手工編製的文（wén）本格式數控（kòng）程序.還能夠直接通過（guò）麵（miàn）板手（shǒu）工編輯、輸人、輸出數控程序完全模擬了現實機床的數據傳輸方式,使得學生通過仿真後就能很快在機床上進行操（cāo）作加工。

1.3 便於（yú）掌握學生（shēng）學習動態

上海宇龍仿真軟件具有記錄（lù）考試操作全過程和考試結果的功能以及多種回放方式,便於教（jiāo）師及時掌握學（xué）生學生動（dòng）態（tài）並給與相應的指導。同（tóng）時該（gāi）仿真軟件具有互（hù）動教學功（gōng）能,教師和學生可以相互觀看對方的操作,進行互動交流

1.4 彌補了各院校設備不足的情況

由於數控（kòng）設備價（jià）格昂貴,尤其是多軸（zhóu）數控機床價格偏（piān）高,很多各高（gāo）職院校無法購買較多（duō）的設備和係統進行教學,加上實訓環境等多種因素影響（xiǎng）,目前很多院校實習實訓的都是幾個學生一台數控設備（bèi）進（jìn）行（háng）操作,這樣必然使（shǐ）得每個學生獨立操作設備時間大量縮短,從而導致學生不能更全（quán）麵的掌握數控方麵的知識。而數控仿真係統彌補了這一不足,一台（tái）電腦就可以模擬進行（háng）數控加工學生可以先在仿真係統（tǒng）上（shàng）對程序（xù）進行模擬仿真操（cāo）作,針對出現的問題對程序進（jìn）行（háng）改正和改進,這樣大量縮短了學生在（zài）實際操作中熟練操作麵板和修（xiū）改程序、校驗程序的時間,有效的提高了數控實訓的（de）效率。當然,仿真係統（tǒng）畢（bì）竟隻是虛擬仿真的一個軟件,與現實的設備還是存（cún）在（zài）一定的差別（bié）,其主要缺點有:

(l) 無法驗證程序的準確性

仿真軟件隻（zhī）驗證程序的可（kě）行性,無法驗證其準確性,比如在直（zhí）線加工過程中,應該（gāi）采（cǎi）用Gol指令,但是如（rú）果采用G00指令,仿真（zhēn）依然正常進行,不會出現報警顯示,而在實際加工（gōng）過程中,直（zhí）線插補隻能用Gol指令。仿真軟件無法驗證選擇的切削用（yòng）量是否合理,刀具是否（fǒu）選擇合理,而在實際的（de）加工過程中切削用量是最重（chóng）要的工（gōng）藝（yì）分析,往往很多同學在（zài）仿真（zhēn）時隨意設置切（qiē）削（xuē）用量導致實際加工中出現尺寸偏差,嚴重的會出現撞刀等（děng）情況。

(2) 對於有些指令仿真軟件不支持

比如上海宇龍仿真軟件,4.。版（bǎn）本的不支持宏程序編程,不支持倒（dǎo）角指令編程,現在新升（shēng）級的4.9版本能支持宏程（chéng）序但是不支持倒角指令這樣華中係（xì）統的倒角指（zhǐ）令就無法仿真校驗（yàn）。

(3) 無法實現複雜零件的（de）加工（gōng）檢（jiǎn）測

上海宇龍仿真軟件（jiàn）雖然能實現零件的加工仿真,但（dàn）是對於複雜的零件,比如配合件,無法實現配合件的組合和檢測功能,這不（bú）得不說是個遺（yí）憾。同時在裝夾上實（shí）際加工過程中很多地方是不能進行裝夾而仿真時任何地方都可以進行（háng）裝夾,比如圓（yuán）錐、螺紋（wén）處.這樣在一定程（chéng）度上給初學者帶來一定的誤解。

2、結論

綜上（shàng）所述,數控（kòng）仿真軟件在數控加工中有著廣泛而重要的應用,尤其（qí）在高職院校已經成為機械加工必不可少的軟件,雖然仿真（zhēn）軟件還存在一些缺（quē）點但是這（zhè）些缺點我們可以通（tōng）過各種方法去改進（jìn）和（hé）避免。在（zài）實（shí）際的數控加工過程中,我（wǒ）們必（bì）須（xū）充分發揮數控仿真軟件的優勢,合理、科學、有效的利用軟件為我們教學（xué）服務,為學生服（fú）務,為我們數控加工服務。

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