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数控车床仿真软件

发布时间:2025-05-19 20:30:35    发布人:远客网络

数控车床仿真软件

一、数控车床仿真软件

数控机床现代机械工业的主力设备,数控车床是装备量最大的数控机床,约占42%。数控车床的培训是学校职业技能培训的重点。但数控车床特别是高性能数控车床价格昂贵,学校无力大量购买,故在购买少量的高性能数控车床上,装上笔者开发的相应模拟软件后,让学生在模拟软件上练习合格后,再上车床操作,该模式非常适合学校的大规模培训。该软件还可真实地模拟车削加工轨迹,检验数控加工程序确定的工艺路线是否合理,是否会出现刀具与工件相撞、过切等问题。

车床加工是典型的两坐标联动加工,用平面图形即可表示清楚。该模拟软件在Windows95/98中文版操作系统下运行,编程语言选择VB5中文版,是一种面向对象的可视化编程语言。数控车床的工作过程可视为操作者对数控车床上的键盘、开关等进行操作后产生相应的结果。VB提供了众多控件(对象),可用于表示数控车床上的键盘、开关等,如用CommondButton控件表示按钮,其功能在该控件的对应事件过程中编程即可实现。面向对象使得各事件过程相对独立,结构明晰,便于编程与修改。模拟软件的编程,应使学生在计算机前操作与在数控车床上操作的感觉相一致。

学生在数控车床前,其工作空间大体上可分为3部分:①车床机械部分,包括三爪卡盘、工件、刀架、尾座、床身等;②操作面板,有显示屏、键盘、各种开关、旋钮等;③刀具库,包括各种车刀、钻头、镗刀等。相应地,模拟软件设计了3个Form控件(界面),Form1控件:显示车床机械部分,显示装夹工件、装刀对刀、切削加工过程;Form2控件:显示数控车床的操作面板;Form3控件:显示可供选用的刀具。各Form控件上的布局与数控车床上的实际布局、位置、颜色等完全一致。

车床最常用的夹具是三爪卡盘与尾座顶尖,工件一般为管材或棒材。按“机械制图”的规定,在Form1中用若干Shape、Line控件来表示工件、卡爪、顶尖。用户输入工件尺寸,改变表示工件的Shape控件的Visible属性与Width、height属性,在Form1中显示出工件。在相应的键盘、鼠标事件过程中编程,用键盘、鼠标改变各Shape、Line控件的位置属性,移动工件与卡爪、顶尖,并给出相应的提示,即完成装夹过程。

Form3中设置多个PictureBox容器,每个容器中用若干Line控件“绘制”一种刀具。对钻头等形状相同、尺寸成系列的刀具,可根据用户输入的刀具尺寸,软件相应地改变容器中Line控件的位置属性,显示不同的规格。

3设置数、识别输入指令及显示加工效果

数控车床刀架有12个工位,可任意选择某工位。Form1中设置了若干Line控件。此时双击任一PictureBox容器,Form1中的Line控件会在当前工位绘制出相应的刀具,在此工位“装刀”。如果该工位已有刀具,软件会提醒是否更换刀具。用户还可通过键盘、鼠标操作来改变刀具在刀架上的安装位置。Form1中每个工位上安装的“刀具”的Line控件的数目、各Line控件的位置属性值都将存入变量。当该工位被选为当前工位时,即显示其上所装刀具形状。在Form1上双击某工位,若该工位无刀,则该工位所有变量值均为0。数控加工中,还需输入刀具补偿参数(包括X与Z方向补偿值、刀尖圆弧半径、刀尖参数等)。全功能性数控车床一般配备对刀仪,软件中用若干Shape控件表示。通过键盘、鼠标事件,改变刀具Line控件与对刀仪Shape控件的位置,根据位置属性值,确定刀具补偿值。再用类似的方法,根据刀具Line控件与工件Shape控件的位置属性值确定工件坐标系与机床坐标系的关系。相应的数值保存在Form2中相应的Label控件中。

数控系统中,只有G、M、F、S、T等有限指令,格式也不复杂。数控加工程序与计算机程序类似,由若干程序段组成,每个程序段一般以“;”结束。模拟软件在Form2中设置了一个与实际一致的小键盘,用TextBox控件接受输入的程序。软件将输入的每个程序段看作一个字符串,VB提供了丰富的字符串函数,如Val、Instr等,可以很方便地提取其中包含的信息,并予执行。例如:

程序以“O”开头,“0001”表示程序号,“;”后的“G00 X60 Z5 S400 T0101;”视为一个字符串,可用instr函数检测出“G”指令的存在,再用Val检测出其后的数字“0”,得到具体的“G00”指令。依此,检测出“X”、“60”及其它。所有输入的数控加工程序均以文件形式保存在硬盘中。

数控车床可加工的只有直线与圆弧(包括顺圆、逆圆),其余曲线可由直线、圆弧逼近而成。直线、圆弧的形成过程采用数控插补方法。模拟软件无法模拟半闭环的数控车床实际运动的反馈控制,选用逐点比较法形成轨迹,计算简单,编程方便。软件通过如上的字符串计算,为插补计算提供轨迹性质、几何参数(起点、终点、圆心等)、转速、进给量等数据,还有工件坐标系与机床坐标系的关系、刀具的补偿。

模拟软件中,工件(Shape控件)填充以醒目的黄色。执行切削指令时,刀具按插补计算的轨迹在屏幕上移动,刀具切削刃从工件经过处,以屏幕背景色覆盖。视觉效果上,工件材料被切除。因为数控车床加工的是回转件,切削刃所经之处关于主轴轴线对称的工件部分,也要以屏幕背景色覆盖,显示出工件材料被切削的效果。

数控车床所用FANUC数控系统中,还有G70、G90等复合加工指令,是直线运动(G00、G01)、圆弧运动(G02、G03)的组合。根据运动轨迹性质与切削效果,模拟软件编程时建立了G00、G01、G02、G03、G32(螺纹切削)共5个加工子程序。程序段中出现某一指令,则调用相应子程序或子程序组合,如“G00;”,调用G00子程序,根据“X60 Z5 S400 T0101”,形成相应的轨迹。

实际操作中,有些情况几乎不可能出现,如未夹紧就加工的情况。模拟软件编程时必须考虑些情况,为此,在模拟软件中许多操作结果都以状态变量形式保存,如卡爪顶尖夹紧,该状态变量为“真”,是后续加工的前提。数控车床的分辨率一般已达0.001mm,计算机屏幕上无法表示如此小的度。Form控件坐标系中编程时,以30Twip/mm为单位,而机床的坐标值以0.001mm为单位显示。实际位置值与显示的坐标值有一定误差,但不影响视觉效果。

模拟软件提供的数控车床的操作过程与实际的操作过程完全一致。模拟软件接受FANUV-0TC加工程序并演示加工轨迹,与实际效果相同。数控车床的各种功能,如单句执行、暂停、紧急停止等,模拟软件均可实现。对某些功能,如调整伺服系统参数、反馈控制等涉及机床“硬件”的,只保留其操作,无法进行效果的模拟。

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二、数控编程软件那种仿真系统好!优点

控加工仿真系统是在90年代源自美国的虚拟现实技术,是模拟真实数控机床的操作,学习数控技术、演示讲解数控操作编程、工程技术人员检验数控程序防止碰刀提高效益的工具软件。通过在PC机上操作该软件,能在很短时间内掌握各种系统数控车、数控铣及加工中心的操作。我院所配置的《数控加工仿真系统》是上海宇龙软件工程有限公司为数控机床操作课程专门开发的仿真软件,它配有FANUC 0,FANUC 0i,FANUC Powermate 0,FANUC 0i Mate,Siemens 810D,Siemens 802D,Siemens 802S/C,PA8000,三菱、大森、华中数控,广州数控等数控系统。下面通过《数控加工仿真系统》在数控仿真实训教学中的应用,对其功能进行了解在进入数控加工仿真步骤工作,首先强调三步工作:第一,输入工件坐标系位置数据,设置刀具补偿参数。第二,输入数控程序。第三,自动加工零件。围绕这三步,在仿真教学中,我们采用了以下几步。一、介绍系统面板仿真系统的上方工具条中有多个功能选项,包括了毛坯定义与夹具,刀具定义与选用,零件基准测量和设置,数控程序输入、编辑和组成,加工仿真以及校验检测等,在选取数控系统上,重点让学生掌握FANUC系统,它的界面有操作面板和控制面板,真实的模拟了数控机床面板,其上有许多英文注释的功能键,只有熟悉它们,才能很好的应用。二、演示整个操作步骤1.确定工件坐标系位置数据,设置刀具补偿参数通过机床在界面选取机床后进入该系统的界面。如:点击“机床”,在“选择机床”的界面中分别选取系统和机床类型,确定后,在屏幕上出现所选的机床,通过选择不同的视图来确定观察方向,以求最佳位置。进行模拟选取毛坯并安装在机床上,定义并安装刀具,确定工件坐标系。选择“零件/定义毛坯”可对要选取毛坯进行多方面参数修改,如:名字、形状、材料、尺寸。在《数控加工仿真系统》中配有丰富的刀具材料库,采用数据库统一管理刀具材料和性能参数库,刀具库含数百种不同材料和形状的车刀、铣刀,支持用户自定义刀具以及相关特征参数。在工件装卡方式确定后,对于车刀,一般选刀尖作为控制部位。对于立铣刀,选择铣刀中心线作为X、Y轴方向的控制部位,铣刀底端面作为Z轴方向控制部位。工件坐标系的零点位置就是控制部位与零点重合的位置,它是用机床坐标系的坐标来表示的。在仿真系统中,铣床和加工中心常用的方法是用一个圆棒作为基准工具测定毛坯的边缘,以确定X、Y的基准,用刀具测定Z方向的基准。车床采用试切削的方法确定X、Z的基准。确定了工件坐标系位置数据,在设置刀具补偿参数界面中输入各参数。2.输入数控程序在编制和输入程序时,要求学生对编制程序的一些工艺指令,如以G为首的准备功能指令,以M为首的辅助功能指令和其他的功能指令如F指令、S指令、T指令等的功用和格式有明确的了解,并能熟记一些常用指令,这样可以提高编程的速度及准确率。同时注意提醒学生在FANUC系统中的程序格式。如:每段程序中的坐标值后应标有“.”,每段程序结束应标有“;”,虽是小标点,但如果缺少则会直接影响加工零件的准确性。3.自动加工零件可通过选择轨迹显示或在机床上观察到程序执行情况,并可任意调整加工速度,加、减切削和声音等,以增加加工的直观性和仿真性。在仿真系统中还有一个“程序校验”的检测功能,这是检测程序在指导加工时的准确性,教会学生使用这一功能,通过分析了解零件加工的准确性。如:在FANUC系统中,通过点击“工艺分析”,在“测量”段中可逐段检测加工部位,通过控制面板上反映的各轴数据来判断其准确性。通过数控加工仿真的环节,使学生较好地掌握了编程方法,并通过仿真验证了程序的准确性。实践环节中,学生在实习教师的指导下,认真练习,做到胆大、心细,使大多数学生获得了优秀的实训成绩。总之,实现了数控加工过程仿真,保证了数控编程的质量,减少了试切的工作量和劳动强度,提高了编程的一次成功率,引入教学培训,在数控行业推广,都可产生巨大的经济和社会效益

三、数控仿真软件哪个好

问题一:数控仿真软件哪个好?数控仿真软件有哪些数控仿真软件有以下几种:

其中,前2个软件做得早,早已不再更新了。

斯沃数控仿真软件是目前最好用的,而且用的人也最多。

问题二:目前最好的数控仿真软件是什么?斯沃数控加工软件不错,我现在就用的就是它。宇龙数控仿真系统也不错的,简单易操作。

问题三:哪种数控仿真软件好用呢?可以通过以下方法解决问题:

1、建议你直接在网上下载斯沃数控仿真软件即可。

问题四:介绍有哪些比较好用的数控仿真软件? SmarNC数控仿真软件

问题五:数控仿真软件哪个好?数控仿真软件有哪些用斯沃数控仿真软件吧,

它支持宏程序编程,支持的数控系统和操作面板都比较多。

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问题六:数控仿真软件哪个好用?????试试这个:SmarNC数控仿真软件

问题七:数控机床编程仿真软件那个好 50分上海宇龙刚出来的时候确实是做得比较好的,操作也简单。

但是它不支持宏程序,而且支持的数控系统少,软件很久没更新了。

问题八:数控车床仿真软件有哪些?哪个相对好一些。 ug.madeskm

问题九:哪个加工中心仿真软件好用?最好是数控系统厂商官方仿真软件,别说斯沃,现在就用的斯沃毛病大的很没听说过数控系统厂商推出过仿真软件。厂商一般不干这个,而是让你买机床,直接玩真的。

问题十:有什么好的数控仿真软件,要比较全的,主要得有磨床可以通过以下方法解决问题:

1、数控仿真软件都是只有车床和铣床的,它们的工作原理基本一样学会这两种其他都没问题了,可以在土豆网订阅观看我录制的视频教程学习。