斯沃仿真軟件數(shù)控技術輔助教學研究

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［關鍵詞］數(shù)控技術；斯沃軟件；仿真加工；教學改革

一、前言

數(shù)控技術是機械設計制造及其自動化專業(yè)一門極為重要的專業(yè)課程，涉及機械制造、計算機、自動控制等多學科知識，具有理論性和實踐性均較強的特點[1，2]。學生通過該課程的學習能有效掌握數(shù)控程序的編制、數(shù)控機床的操作以及工件加工等知識。然而在實際教學中，由于數(shù)控機床等硬件設備不足、實驗學時較少以及機床操作具有一定危險性等諸多原因，學生對于程序編制和機床操作等實踐技能掌握不牢，不能較好地達到預期教學目的。因此，需引入新的教學方式加強數(shù)控技術課程的教學改革，以適應應用型人才的培養(yǎng)要求。本文擬在數(shù)控技術理論和實驗教學環(huán)節(jié)中引入斯沃數(shù)控仿真軟件，加強學生數(shù)控程序編制和數(shù)控設備加工虛擬練習，從而提升學生的實踐能力。

二、斯沃數(shù)控仿真軟件簡介

斯沃數(shù)控仿真軟件是由南京斯沃軟件技術有限公司研發(fā)的一款高效數(shù)控編程與加工仿真軟件，包含了日本發(fā)那科（FANUC）、德國西門子（SINUMERIK）以及日本三菱（MITSUBISHI）等多款國際主流數(shù)控操作系統(tǒng)[3]。此外，還包含了廣州數(shù)控（GSK）、華中數(shù)控（HNC）等多款國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)。利用該軟件學生可在電腦上系統(tǒng)練習各類操作系統(tǒng)的數(shù)控車、數(shù)控銑以及加工中心的程序編制與工件加工，可通過手工編程或?qū)霐?shù)控程序文件進行數(shù)控程序的編制與修改。軟件操作界面友好、效果逼真、功能強大，能夠使學生在較短的時間內(nèi)更好地掌握數(shù)控程序的編制方法，提高數(shù)控編程學習效率。利用該軟件輔助數(shù)控技術課程教學，既能有效解決高校數(shù)控機床不足、數(shù)控現(xiàn)場實驗操作危險性等問題，又能較好地提升學生數(shù)控編程能力和實踐能力，對于培養(yǎng)應用型人才具有一定的意義。

三、斯沃軟件在數(shù)控車編程中的應用

以常見的FANUCOiT系統(tǒng)為例，介紹數(shù)控車削編程與加工仿真練習，F(xiàn)ANUCOiT系統(tǒng)編程面板如圖1所示。

（一）被加工零件介紹被加工零件為螺紋軸，最大直徑為42mm，長115mm，具有螺紋、退刀槽、圓弧面以及錐面等特殊結(jié)構，具體尺寸如圖2所示。

（二）工藝準備1.根據(jù)零件尺寸特點，采用直徑50mm、長200mm的棒料作為毛坯，利用三爪卡盤夾緊棒料左端。2.由于工件有螺紋、退刀槽等結(jié)構，故采用三把車刀進行車削加工：1號外圓車刀進行外圓切削；2號切槽刀（寬5mm）切割退刀槽；3號螺紋車刀車削外螺紋。3.用G92車外螺紋、G71復合循環(huán)指令粗車外徑、G70精車外輪廓。加工順序為外圓車削→退刀槽加工→車螺紋。

（三）數(shù)控程序編制預先在txt文檔中編寫數(shù)控加工程序，再直接導入到仿真軟件中，部分程序如下：

（四）仿真步驟1.機床回零。2.設置工件與刀具。3.試切法對刀。4.載入數(shù)控程序。5.加工仿真啟動。

（五）數(shù)控仿真結(jié)果編制的數(shù)控程序加工結(jié)果如圖3所示，學生可較直觀地觀察數(shù)控程序加工效果。

四、結(jié)論

第一，利用斯沃數(shù)控仿真軟件輔助數(shù)控技術課程教學，加強數(shù)控編程虛擬練習，方法簡單易操作，還可避免由于學生經(jīng)驗不足等原因?qū)е碌陌踩鹿?。第二，?shù)控仿真可真實反映數(shù)控加工和編程過程，能充分調(diào)動學生學習積極性和主動性，提高學生實踐能力。

參考文獻

［1］聶學俊.數(shù)控技術課程改革與實踐［J］.中國現(xiàn)代教育裝備,2019(07):34-36.

［2］王召鑫.數(shù)控仿真軟件在教學中的作用之思考［J］.才智,2014(30):184.

［3］劉宇,別海楠,戴麗.基于斯沃數(shù)控仿真軟件加工的虛擬實驗室建設實踐與思考［J］.科教導刊(中旬刊),2015(02):29+90.

作者：陶亮 周知進 潘克強 單位：貴州理工學院