DNC與數控仿真在教學(xué)中的應用

闡述了應用網(wǎng)絡(luò )DNC技術(shù)和數控仿真技術(shù)拓展實(shí)習工位，提高教學(xué)效率的方法，并給出了具體實(shí)施方案。目前職業(yè)教育、技能培訓風(fēng)起去涌，該方案對于從事數控技能培訓的機構來(lái)說(shuō)，有很好的參考價(jià)值。

　　一、需求分析

　　實(shí)習一直采用車(chē)間與機房配套實(shí)習模式，已建立覆蓋全范圍的CAD/CAM局域網(wǎng)，數控設備在使用和管理上存在著(zhù)一些問(wèn)題。

　　1.手工輸入程序，增加了大量的加工準備時(shí)間

　　鹽城技師學(xué)院的數控設備全部用于實(shí)訓教學(xué)，每一個(gè)訓練課題都需要一個(gè)專(zhuān)門(mén)的程序，每個(gè)學(xué)生的程序都要求獨立編制，練習時(shí)采用由學(xué)生手工錄入再核對的方式進(jìn)行操作，大量的練習時(shí)間都花在了程序輸入上，大大降低了數控設備的利用率。而且，頻繁的輸入操作也導致了MDI鍵盤(pán)故障率升高。

　　2.無(wú)法實(shí)現DNC在線(xiàn)加工，高級班和技師班自動(dòng)編程課題的教學(xué)無(wú)法開(kāi)展

　　高級班和技師班要求開(kāi)設自動(dòng)編程課題，利用CAM軟件對零件進(jìn)行程序編制。CAM軟件生成的程序一般容量比較大，手工輸入比較困難，尤其是復雜零件，程序往往會(huì )超出數控設備內存的容量，這就需要應用DNC在線(xiàn)加工技術(shù)進(jìn)行加工。以前一直采取單機傳輸的方法，缺點(diǎn)是在機床旁邊要放一臺計算機，由于車(chē)間環(huán)境惡劣，計算機損壞現象比較嚴重。

　　3.編程訓練的學(xué)生無(wú)法驗證編制程序的正確性

　　除了在機床上操作的學(xué)生，剩下的學(xué)生在機房或教室進(jìn)行編程訓練，編制的程序只能通過(guò)機床加工才能得到驗證。

　　二、系統調研，確定方案

　　根據以上的一些存在問(wèn)題，我們走訪(fǎng)了一些企業(yè)，發(fā)現這些企業(yè)一般采用以下幾種方案。

　　1.每臺機床配備1臺計算機

　　每臺機床配備1臺計算機，利用RS232進(jìn)行單機傳輸，再將這些計算機進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)管理。這樣做的好處是，資金用量較小，且計算機放在機床旁邊，信號質(zhì)量能夠得到保證。但缺點(diǎn)是，車(chē)間環(huán)境惡劣，不利于計算機的管理和使用，容易造成計算機的高故障率。

　　2.利用多串口卡

　　利用多串口卡和相應軟件，由一臺計算機統一管理，將RS232線(xiàn)連接到各機床。此方案計算機離數控設備距離較遠(有的超過(guò)30米)，信號質(zhì)量不能得到保證，同時(shí)，多串口卡采用開(kāi)關(guān)方式，不能同時(shí)對幾臺機床進(jìn)行操作，實(shí)際還是存在線(xiàn)路爭用現象。

　　3.選用DNC軟件

　　使用先進(jìn)的DNC管理軟件，結合現代的網(wǎng)絡(luò )管理技術(shù)，選用RJ45與RS232轉換設備，由一臺性能穩定的服務(wù)器集中管理。

　　為了更好的實(shí)現學(xué)校與工廠(chǎng)的無(wú)縫接軌，有必要使每個(gè)學(xué)生對當前先進(jìn)的軟件以及加工管理模式有一個(gè)全面的了解和感性接觸;同時(shí)為了方便學(xué)校教學(xué)，使編程、操作更加連貫，提高現有機床的使用效率，解決數控設備少而學(xué)生不斷增多的矛盾，同時(shí)更好的服務(wù)于學(xué)校的教學(xué)和學(xué)生考試，以及更多的為社會(huì )培養高素質(zhì)的人才，因此有必要對現有數控設備進(jìn)行現代化和信息化管理，故而采用3號方案。同時(shí)，引入數控加工仿真軟件(vnuc、Vericut等)，解決了學(xué)生程序驗證的問(wèn)題，真正達到了利用計算機擴展數控機床工位的目的。

　　目前國內較為常見(jiàn)的DNC軟件有CIMCO公司的DNC-MAX、ASCENDANT TECHNOLOGIES公司的eXtremeDNC、北京機床研究所的JCSDNC以及CAXA(數碼大方)的CAXA網(wǎng)絡(luò )DNC等，通過(guò)比較這些軟件的功能特點(diǎn)，我們選用了eXtremeDNC軟件。