淺析虛擬數(shù)控車床加工技術(shù)與應(yīng)用

李銳(大慶油田工程建設(shè)有限公司建材公司機(jī)械加工廠，黑龍江 大慶 163453)

淺析虛擬數(shù)控車床加工技術(shù)與應(yīng)用

李銳(大慶油田工程建設(shè)有限公司建材公司機(jī)械加工廠，黑龍江 大慶 163453)

近年來(lái)，隨著機(jī)械生產(chǎn)的發(fā)展，當(dāng)前我國(guó)的機(jī)械生產(chǎn)所使用的機(jī)床已經(jīng)的開始大規(guī)模向數(shù)控機(jī)床的方向演進(jìn)，從而推動(dòng)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。數(shù)控機(jī)床技術(shù)是機(jī)械自動(dòng)化在機(jī)械生產(chǎn)中應(yīng)用的一個(gè)重要方面，采用數(shù)控機(jī)床，不但能夠解放大量的生產(chǎn)力，同時(shí)能夠使得我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)取得新的發(fā)展動(dòng)力。但是在數(shù)控機(jī)床的實(shí)際應(yīng)用中，數(shù)控設(shè)備成本高，操作人員的培養(yǎng)較為困難，造成了許多的企業(yè)在數(shù)控設(shè)備的使用方面懷有較大的顧慮，而虛擬數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)有效的彌補(bǔ)了這方面的缺陷，通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)字技術(shù)對(duì)數(shù)控車床是工作過(guò)程中進(jìn)行虛擬化，能夠虛擬的實(shí)現(xiàn)機(jī)床的操作過(guò)程，不但能夠進(jìn)行培訓(xùn)操作人員，還能夠進(jìn)行生產(chǎn)模擬的過(guò)程中，具有非常大的優(yōu)勢(shì)。本文探析了數(shù)你數(shù)控車床加工技術(shù)及其現(xiàn)實(shí)意義。

虛擬數(shù)控加工；數(shù)控機(jī)床；加工技術(shù)

1 虛擬數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)

1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定

虛擬數(shù)控機(jī)床主要利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，在進(jìn)行虛擬仿真模擬的過(guò)程中，一切的數(shù)據(jù)都是來(lái)源于真實(shí)的數(shù)控機(jī)床，使得虛擬數(shù)控機(jī)床具有較為穩(wěn)定的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。虛擬數(shù)控機(jī)床在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，為了保障能夠真實(shí)的反映出實(shí)際機(jī)床在生產(chǎn)過(guò)程中的狀況，一切的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)都是從我們當(dāng)前所具有的數(shù)控機(jī)床為基礎(chǔ)的，從而使得虛擬數(shù)控機(jī)床能夠有效的模擬出真實(shí)數(shù)控機(jī)床的數(shù)據(jù)，為我們培訓(xùn)數(shù)控機(jī)床操作人員以及生產(chǎn)模擬提供可靠的數(shù)據(jù)。虛擬數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，一個(gè)很重要的方面是體現(xiàn)在其系統(tǒng)組成的模塊化方面，虛擬數(shù)控機(jī)床一般而言都是由獨(dú)立的系統(tǒng)模塊組合在一起的，這種模塊化的組合方式，能夠使得虛擬數(shù)控機(jī)床與現(xiàn)實(shí)的數(shù)控機(jī)床有著極大的相似度，從而使得我們利用虛擬數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)進(jìn)行的仿真操作時(shí)，能夠最大限度的遵照現(xiàn)實(shí)狀況來(lái)進(jìn)行，并且我們的虛擬數(shù)控機(jī)床的模塊化系統(tǒng)組成，還能夠在需要的時(shí)候按照特定命令進(jìn)行重組，從而滿足各種情況下的使用要求。

1.2 圖形結(jié)構(gòu)完善

我們使用虛擬數(shù)控機(jī)床，主要是起到仿真模擬以及數(shù)控機(jī)床的人才培養(yǎng)的作用，所以一定要與現(xiàn)實(shí)的數(shù)控機(jī)床實(shí)際情況相符合，那么一個(gè)非常重要的方面是我們的虛擬數(shù)控機(jī)床的圖形結(jié)構(gòu)必須足夠的完善，才能夠支撐起仿真的功能，進(jìn)而使得虛擬數(shù)控機(jī)床能夠完成模擬生產(chǎn)過(guò)程。從我們當(dāng)前的虛擬數(shù)控機(jī)床的發(fā)展?fàn)顩r看來(lái)，當(dāng)前我們的虛擬數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的圖形結(jié)構(gòu)還是比較完善的，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行數(shù)控仿真控制，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)控機(jī)床對(duì)于不同的仿真圖形進(jìn)行的靈活的反應(yīng)。

1.3 數(shù)據(jù)接口、格式標(biāo)準(zhǔn)

從當(dāng)前的虛擬數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程來(lái)看，數(shù)據(jù)接口的完善與數(shù)據(jù)格式的標(biāo)準(zhǔn)化是虛擬數(shù)控機(jī)床發(fā)展的一個(gè)重要的方向。虛擬數(shù)控機(jī)床的數(shù)據(jù)接口的完善，能夠使得虛擬數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)對(duì)于外界數(shù)據(jù)輸入做出靈活的反應(yīng)，在當(dāng)前的虛擬數(shù)控機(jī)床的發(fā)展下，我們應(yīng)該不斷的去完善虛擬數(shù)控機(jī)床的數(shù)據(jù)接口，使得我們的虛擬數(shù)控機(jī)床能夠外界真是的數(shù)控機(jī)床建立起有機(jī)的聯(lián)系。數(shù)據(jù)格式方面，虛擬數(shù)控機(jī)床的其主要作用是對(duì)真實(shí)環(huán)境的仿真模擬，因此數(shù)據(jù)格式房方面，一定要與真實(shí)的數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)格式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，從而使得我們的虛擬數(shù)控機(jī)床能夠完整的實(shí)現(xiàn)真實(shí)數(shù)控機(jī)床的所有功能，增強(qiáng)兩者之間的聯(lián)系。

2 虛擬數(shù)控車床的應(yīng)用

2.1 生產(chǎn)模擬的作用

虛擬數(shù)控機(jī)床在我們的發(fā)展背景下，其發(fā)揮的最為主要的作用是生產(chǎn)模擬的作用，能夠?yàn)槲覀兪菍?shí)際生產(chǎn)帶來(lái)極大的便利。在生產(chǎn)模擬方面，虛擬數(shù)控機(jī)床能夠根據(jù)我們的生產(chǎn)要求，利用虛擬仿真的方法對(duì)我們?cè)O(shè)計(jì)好的加工過(guò)程進(jìn)行仿真，通過(guò)我們的仿真過(guò)程，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程材料使用以及加工過(guò)程的細(xì)致觀察，從而根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程的要求及時(shí)調(diào)整我們的生產(chǎn)方案，對(duì)于現(xiàn)代化生產(chǎn)具有是非積極的意義。

2.2 降低數(shù)控生產(chǎn)成本

虛擬數(shù)控機(jī)床能夠起到十分良好的數(shù)控生產(chǎn)模擬的作用，可以為我們的實(shí)際數(shù)控生產(chǎn)提供便利并且為數(shù)控機(jī)床人才的培養(yǎng)提供條件。使用虛擬數(shù)控機(jī)床，我們能夠?qū)ξ覀兊臄?shù)控生產(chǎn)方案進(jìn)行檢驗(yàn)，將已經(jīng)設(shè)定好的生產(chǎn)數(shù)據(jù)輸入數(shù)控機(jī)床，能夠進(jìn)行虛擬的產(chǎn)品生產(chǎn)模擬，通過(guò)模擬生產(chǎn)的產(chǎn)品，我們能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)我們技術(shù)存在的不足之處，進(jìn)而進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計(jì)，有效的節(jié)省了生產(chǎn)成本，同時(shí)使得我們的數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量能夠更高。虛擬數(shù)控機(jī)床還能夠大范圍應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床人才的培養(yǎng)方面，不用擔(dān)心在培養(yǎng)數(shù)控機(jī)床操作人員的過(guò)程中對(duì)于數(shù)控機(jī)床造成的損害，同時(shí)在教學(xué)過(guò)程中具有十分積極的意義。

2.3 完成復(fù)雜加工過(guò)程

虛擬數(shù)控機(jī)床能夠完成復(fù)雜的加工過(guò)程，相較于直接使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工，能夠更加的節(jié)省成本。在實(shí)際生產(chǎn)的過(guò)程中，我們有一些生產(chǎn)過(guò)程十分復(fù)雜的機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程，如果直接使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn)，生產(chǎn)出來(lái)的工件合格率不高，而使用虛擬數(shù)控機(jī)床進(jìn)行復(fù)雜零件的生產(chǎn)，能夠使得一些生產(chǎn)任務(wù)先行在虛擬數(shù)控機(jī)床加工完成，然后進(jìn)行實(shí)際的生產(chǎn)加工過(guò)程，使得復(fù)雜零件的生產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn)。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著虛擬數(shù)控機(jī)床的不斷完善，我們能夠及逆行更加完善的生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)，使一些復(fù)雜的生產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn)。虛擬數(shù)控機(jī)床對(duì)于機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義，是我國(guó)未來(lái)機(jī)械生產(chǎn)的重要發(fā)展方向。

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[2]鄭澤鈿,陳銀清,林文強(qiáng),張火勇,邱勇.工業(yè)機(jī)器人上下料技術(shù)及數(shù)控車床加工技術(shù)組合應(yīng)用研究[J].組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù),2013,(07):105-109.

[3]徐敏.基于Pro/E和VERICUT的虛擬數(shù)車床建模與仿真應(yīng)用[D].浙江工業(yè)大學(xué),2012.