仿真軟件在數控機床維修中的應用研究

摘要：數控機床維修具有困難大、費用高等特點，將仿真軟件應用于機床的維修中能夠很好的排除故障，并有效降低維修的成本，同時在仿真軟件中還能夠快速學習維修的相關技術，本文主要就數控機床運用仿真軟件進行維修的情況進行了探討。

關鍵詞：仿真軟件;數控機床;機床維修

0 ?引言

隨著經濟的不斷發展，廣大企業對機床的要求也越來越高，如今普通機床也已經不再適用于普通的生產效率和加工需求，因此數控機床逐漸代替了普通機床。數控機床是一個一體化的產品，主要集電、機以及光為一體，機床具有復雜的結構，且功能強大，涉及到的領域較廣。當數控機床在維修過程中，不斷提升維修的效率以及降低維修的費用能夠有效提升企業內部的生產效率，并降低企業內部的生產成本，因此在實際中有效研究數控機床的維修技術具有重大的意義。

1 ?仿真軟件的原理

采用最先進的仿真技術，并按照最先進的原理，對數控機床在排除故障、調試以及裝配等方面進行有效模擬，可以這樣說仿真軟件就是一種有效、可靠且經濟的工具軟件[1]。利用仿真軟件來設置相關的故障現象，并對故障原因進行有效分析，在此種情況下使用的用戶便能夠出現故障的實際情況來利用軟件中相應的模板找到發生故障的原因了，并通過在仿真軟件下的重復練習，讓用戶以及技術人員能夠熟悉掌握各種故障的維修手段，這樣更能夠有效提升其數控機床的維修技術[2]。仿真軟件除了能夠設置不同的故障之外，還能夠發現導致這一故障的不同原因，并逐個逐步的指導用戶排除相關的故障，讓用戶建立起屬于自己的維修，從而更加有效且快速的掌握數控機床的主要維修手段和維修技術。

2 ?維修實例

數控機床在使用過程中，其電氣部分會發生不同的故障，且故障發生的原因更是不同，我們都知道，發生故障的原因較為復雜，這樣就給數控機床的維修以及故障診斷造成了一定的難度，現拿數控機床電氣部分故障的維修作為實例，并在故障維修過程中合理運用進仿真維修軟件，以此來表明仿真軟件的利處。在進入到圖1的界面之后，就表明已經進入了查看故障的第一個界面，隨后進行下一步操作，最后點擊確認即可。

在進入到圖2界面之后就表明了已經進入了幫助信息界面，這時用戶可以通過界面的相關信息了解到了發生故障的主要原因，還能夠根據相關的信息，隨后點擊提示的按鍵，并按照操作提示來逐一完成故障排除操作。

當看到圖3的界面之后，可以看到數控機床電氣的原理圖，在打開這個圖之后便能夠指導用戶返回主界面，隨后點擊按鍵進入到數控機床的電器柜中，若是用戶需要繼續觀察繼電器，則需要按下“繼電器排”的按鍵。

隨后便可執行查找故障、排除故障的操作，具體步驟如下：①查看界面的提示信息：用戶在選刀之后，會發現數控機床刀架出現不停轉動的情況，并在選擇刀號之后則發現了數控機床的三維圖界面的刀架也會發生不停轉送的情況，這些都屬于設備的故障，在這個時候用戶需要注意，千萬不要關閉數控機床的電源，在此后還需要進行下一步的檢查。②查看幫助信息的提示：用戶點擊數控機床的刀架主體，并打開數控機床的上蓋部分詳細檢查設備有沒有出現定位磁鐵不運轉的現象，用戶隨后可以根據數控機床的刀架圖的提示，再進行下一部分的操作，用戶逐一按照提示點擊，并能夠逐漸激活“扣合上蓋”、“揭開上蓋”、“切換視圖”等相關操作，這樣用戶能夠在視圖的示意下清晰明了的看到數控機床上蓋部分的所有結構，并在示意圖的“預定電磁鐵部位”進行詳細的觀察，直到看到了電磁鐵不運作的情況之后，用戶便可以按照數控機床所展示出的幫助信息采取下一步的操作了。③按下“查看電氣原理圖”的按鍵：在按下按鍵之后便全部打開了數控機床的電氣原理圖，在回到了整個構圖之后，便點擊并進入到電器柜中，隨后點擊并觀察繼電器，最后用戶便可觀察到KA3變成了紅色。④回到數控機床電器柜：在返回到電器柜之后，用戶需要按下“端子排”進入到這個界面，隨后用戶需要測量實時的電壓，若是結果為零伏，則表明電磁鐵已經失電。

在最后點擊排除故障的按鍵之后便可以直接進入到原理圖界面，用戶隨后選擇電路圖上的故障區域，在排除掉該區域的故障之后，便全面返回到操作的原始界面，隨后需要全面關閉電源，之后再重新啟動一次電源，在此之后故障便已經修復了。在數控機床的故障在處理好之后，用戶便可以重新操作數控機床設備了。

3 ?數控機床維修中應用仿真軟件的相關總結

3.1 三維動畫仿真

三維動畫模型不僅僅具有較強的表現能力，還能夠全面展示出內容，整體上更是具備直觀、具體、形象等特征，并且在實際的動態分析過程中能夠有效把控住機床維修的原理進行工作[3]。

3.2 模擬性強

仿真軟件中的數控機床模型全部都是按照實際機床的尺寸進行設置的，其系統操作和流程操作與真實的數控機床都是一致的，在操作過后顯示出的操作結果也是一致的[4]。

3.3 維修思路廣

仿真軟件在排除各個故障的點上也具有一定的優勢，能夠從一個故障點上逐一發現導致故障的不同原因，這樣能夠讓用戶更全面的掌握到排除故障的知識，從而認識到數控機床維修的真正意義所在，做到對仿真軟件的有效運用。

3.4 功能模塊完整

在仿真軟件中模擬的數控機床功能是全部覆蓋了真實的數控機床數據的，且相關故障點也設置的更加全面，其中主要包括SHMENS數控系統數據設置和FUNUC數控系統數據設置、車床整機安裝設置、PLC功能配置設置、故障維修模塊設置以及調配設置[5]。

3.5 利用多種資源

利用仿真軟件能夠充分彌補現實師資力量的不足以及設備的缺陷。

3.6 先進性

在仿真軟件的開發系統中合理應用GUI技術和WFQ技術能夠保障軟件的合理使用性，這兩種技術均屬于現代的創新技術，也是現如今軟件開發系統中最常用到的技術。在仿真軟件中應用到這兩種技術不僅僅能夠讓仿真的效果更加逼真，還能夠有效提升軟件的開發速度，并在一定程度上合理模擬出真實的仿真系統[6]。針對仿真軟件應用到相關設備的方面，SD技術、Flash技術以及組態技術能夠充分實現軟件的合理應用。

4 ?結束語

總的來說，在數控機床的維修工作中運用到仿真軟件，能夠有效安全的發揮仿真軟件的功能，因數控機床是一個精密性較高的設備，在實際生產過程中很可能會遇到各種故障，因此在數控機床使用過程中使用仿真軟件中的技術對設備進行定時的維修、保養，能夠提升機床設備的使用效率，并維護好設備。

參考文獻：

[1]張志娟.淺談數控維修教學中虛擬數控機床的運用[J].中國設備工程，2019（18）：216-217.

[2]李昌平，楊揚，丁騰飛.西門子仿真軟件在數控機床實踐教學中的應用[J].實驗室科學，2017，20（03）：60-64.

[3]張俊義.淺析數控仿真系統在數控機床教學實踐中的應用研究[J].課程教育研究，2016（9）：149.

[4]楊美娟.數控仿真軟件在數控機床教學中的應用[J].山東工業技術，2017（06）：229.

[5]田康慶.數控仿真軟件在數控機床教學中的應用[J].科技經濟導刊，2017（05）：46.

[6]陳衛國.創壹數控仿真軟件在數控機床維護維修與故障診斷教學中的應用[J].亞太教育，2015（34）：161.

作者簡介：楊英（1972-），女，滿族，遼寧錦州人，講師，在職碩士，研究方向為數控編程、機床維修、網絡營銷。