三轴数控铣削仿真系统关键技术的研究与实现

徐建

[摘 要]数控仿真技术对于工程以及教学方面具有显著的用处，通过对数控仿真技术研究以及对其软件进行的开发能够很好的保证工程的可行性，对于提升工程工作效率有明显作用。

[关键词]数控仿真；技术研究；软件开发

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）27-0370-01

前言：本文通过分析数控仿真以及软件开发的基本结构，阐述了数控仿真技术以及软件的开发，功能以及运行。通过对比数控仿真技术研究软件开发的优缺点，提出了关于数控仿真关键技术研究与软件开发的实际应用。

1.数控仿真及软件开发基本结构

1.1 数控仿真技术软件开发

对于数控仿真技术研究软件开发来说，实际关键技术的研究开发主要是关注数控仿真技术与不同种类的软件结合进行相应的操作。最常规使用的软件就是目前基于VC系统操作的数控软件。就系统来说，由于在使用数控仿真技术研究时需要对于处理物件的三维立体有具体的要求，因此此系统可以保证在实际的程序开发运行中使用到的程序开发量比较少。但是在我国目前对于数控仿真技术研究的软件开发中，这种系统仍处于初步阶段，可使用范围以及领域比较窄。除此以外还可以使用数控仿真技术研究软件开发结合到数控的二次开发中，利用数控仿真技术对于二次研究软件进行开发，这时我国目前较为普遍的数控机床操作，数控仿真技术研究软件开发结合二次开发主要是考虑到不同的系统成本上的区别，对于实际企业的开发来说难度较低且应用范围较广，是目前较为热门的软件开发。

1.2 数控仿真技术软件功能

数控仿真技术研究软件开发使用功能主要考虑到实际的机床模型，通过对不同型号的机床以及不同规格的模型建立模型。通过数控仿真技术研究软件开发能够对虚拟车床以及虚拟操作界面进行合理的操作。数控仿真技术研究软件的开发不仅能够保证在实际使用过程中实现机床的虚拟操作以及编辑修改功能，还能通过建立动态的连接，把实际的机床仿真功能结合实际的操作，实现数控仿真技术控制机床的虚拟界面，进行实际的材料加工以及成型[1]。另外数控仿真技术研究软件开发还能进行几何模型的建立，通过模型的建立把复杂的三维模型进行实际分解，通过软件技术建立三维立体数据方程，实现图形的转换以及连接。

1.3 数控仿真技术软件运行

对于数控仿真技术研究软件的运行驱动需要多个步骤进行操作，首先在加工进行数控仿真开发时就需要对程序进行破解以及分析，通过对数控仿真技术研究软件开发分析以及破解，在数控过程中对信息进行筛选，将数控仿真技术研究软件开发过程中错误的信息进行剔除，同时提交正确的修改代码，将正确的修改代码进行运行去送，再进行扫描并且译码。数控仿真技术研究软件开发译码的过程中首先需要对程序进行嵌入，将需要运行的程序扫描然后装入到数控仿真技术研究软件中，通过执行数控仿真技术研究软件开发的程序，采用电脑系统进行译码。除此以外在电脑系统的内存运行过程中也能实现缓冲译码，通过对不同步骤的录入记性缓冲，将破译后的编码记性汇编，包括进行必要的计算和刀补。

2.数控仿真技术研究软件开发特性

2.1 数控仿真技术研究软件开发优点

对于数控仿真技术研究软件开发来说，数控仿真技术研究软件具有十分多的优点。首先数控仿真技术研究的软件开发环境十分逼真，在软件开发的虚拟加工环境中，数控仿真技术能够建立逼真的界面框架，通过虚拟界面的三维导向，将系统中读取到的数据进行分析并且以三维彩图的形式进行展示，在数控仿真技术研究软件中使用者可以通过控制操作界面，对产品机床进行全方位的观察，并且数控仿真技术研究软件可以将实际的数据比例以及操作演示生动实现，能够全面的展示产品的外形。此外，通过实现数控仿真技术研究软件的开发，彻底解决了训练设备的问题，在传统的数控研究中需要操作者对机床进行实际的操作演示并且要求操作者对于设备的数据以及各方面信息十分了解，同时还要求操作者具备应用的素质，确保操作者在使用前受到了严格的培训。在此过程不仅耗费大量的人力物力，而且无法确保操作者能够完全掌握，容易发生安全问题。而使用数控仿真技术研究软件不仅对操作过程进行全程仿真，而且有效地防止了操作者出现技术以及安全问题，增强了操作者的操作而且为日后的使用打下基础。

2.2 数控仿真技术研究软件开发不足

数控仿真技术研究软件开发虽然存在许多优势，但在实际的操作过程中仍然能够找到许多不足之处。数控仿真技术研究软件不能完全实现并且展示实际操作中的设备所有功能。与此同时在对数控仿真技术研究软件开发中，不同的虚拟操作对于虚拟界面的要求也不同，不同的虚拟演示在操作过程中运行的代码也不尽相同[2]。因此就要求数控仿真技术研究软件开发者在实际的研发过程中设定不同的算法，在对于不同的操作界面发出的操作指令进行破解并且设计到不同的操作代码。而在操作者实际的使用过程中，如果出现有区别于数控仿真技术研究软件开发中实现的程序操作就需要操作者自行设定算法对数控仿真技术研究软件开发进行实际分析，这就导致了数控仿真技术研究软件对于操作者的技能要求增大，利用数控仿真技术研究软件操作难度增强。同时在实际的操作过程中需要使用到不同型号的工具以及零件，在数控仿真技术研究软件开发过程中很难涉及到不同型号以及不同的零件，这就导致数控仿真技术研究软件开发成本增大而且数控仿真技术研究软件可使用范围变窄，降低了数控仿真技术研究软件的开发使用率。

3.数控仿真技术研究软件应用

3.1 数控仿真技術研究软件结合CAD

在数控仿真技术研究软件的开发应用中，使用CAD绘图软件可以与数控仿真技术研究软件进行完美结合。在数控仿真技术研究软件开发操作中需要软件设计者对设备模型进行浇筑成型。在实际的操作中使用CAD绘图软件，将设备的实际状况利用绘图软件进行描绘，然后利用数控仿真技术研究软件技术，将绘制完毕的设备图以及相关设备的数据资料进行导入，利用数控仿真技术软件的虚拟操作界面进行操作，通过数控仿真进行加工，将数控仿真技术软件中搜集到的绘图软件数据进行直观显示，而且利用数控仿真技术研究软件还可以实现原始设备的参数调整，有利于后期的加工设计，便于操作者快速满足加工需求。

3.2 数控仿真技术研究软件应用教学

数控仿真技术研究软件开发还可以应用于实际的操作教学中，通过数控仿真技术研究软件结合实际的教学软件可以代替传统的教学方法以及传统的教学模式。通过数控仿真技术研究软件满足对于操作者的高要求，降低培训就业成本，通过数控仿真技术研究软件的开发以及操作，多样化地实现目前企业对于数控机床的使用要求，同时增加了数控培训人员的多元化，通过数控仿真技术研究软件的帮助提升受训人员的积极性。

3.3 数控仿真技术软件校正检验

在数控仿真技术研究软件运行过程中需要实现运行基础以及运行程序，保证在实际的操作中机床能够运行。除此以外不同的操作还可以结合实际的运行试切，通过使用数控仿真技术研究软件操作界面以及虚拟程序的运行对实际物件进行全方位的评估以及实验，保证在实际操作中的完整性。同时在开始实际的机床操作以前利用数控仿真技术研究软件记性校正以及检验能够保证程序安全可靠地运行，减少材料的损耗，提升实际的生产效率。

4.结语：数控仿真技术以及其软件开发适用于高精度以及高精密度的工程项目中，不仅能够保证工程设备的准确性，还能提高工作效率，是未来工程应用领域的核心技术。

参考文献

[1] 刘卿.基于数控仿真的电极设计系统及关键技术研究[D].华中科技大学，2016.