摘要：伴随着计算机技术的不断提高，计算机的应用也越来越广泛，仿真技术在航天航空工业和机械制造领域中得到了广泛的应用。数控加工仿真软件的主要是利用PC平台模拟数控机床加工软件，此软件的运用对于硬件的要求并不高，同时其操作界面与数控机床相类似，其主要的优势就在于十分容易学，同时价格也较低，因此，受到较多企业以及加工人员的亲睐，进而得到广泛的运用。该技术可将CAD/CAM软件二维几何图形设计融进数控仿真中，从而展开刀具路径模拟及加工实体模拟等，同时也可展开人机交互以达到产品设计至加工一体化，这充分提升了加工效率。本文简要的分析了数控仿真软件的数控车零件机械加工设计，以供参考。
关键词：数控仿真；数控车零件；机械加工
前言：基于CAD/CAM/CAPP的PLM技术，可使得不同系统校验和加工时误差精确度无纸化，同时进行全过程动画模拟，多用于各类机械产品设计出图、工业确定、数控程序生成中，但各大专业软件并非完美，其间仍有着诸多不足之处，软件仿真不能真正代替实际加工中的校验性，不过处理此类问题则可充分提升产品可靠性及生产效率。本文深层分析了基于数控仿真软件的数控车零件机械加工，并提出实用性应用设计。
1 数控系统主要功能
虚拟数控机床实质上就是虚拟环境中数控机床具体模型。在与真实机床相对比而言，虚拟的数控机床主要存在着以下这几个方面的功能：虚拟数控机床与真实机床相同，其结构是完全相同的，而虚拟数控机床可以模仿机床中的所用功能。与此同时，同时不会因运用某个类似替代物而造成某个结构及信息出现失真及丢失问题，造成较为严重的后果和问题。其与真正的机床相类似，有着相同的界面风格，这就减少了人员学习和培训中的麻烦，给人员培训带来了较大的好处。虚拟数控机床其自身具有较大的网络功能，能够为远程教育的进行提供可能性。而健全的图形以及标准的数据接口i，能够更利于在真正的环境中开展虚拟机床运行工作，与此同时还可以对各类运行的参数进行详细的观察，从而再将其与CAD/CAM软件进行连接，从而使得虚拟数控机床能够顺利的构建。
2 CAXA数控车设计及加工工艺出图
2.1 机械设计图纸生成分析
CAXA数控车具备较强的图纸生成分析，不但可以快速的生成较为完整的二维机械设计图纸，同时还能够运用公式曲线指令进行制图，这也就是二轴参数方程各表方法，与此同时，由于各项加工轨迹的生成仅仅只是需要对应零件和毛坯剩余部分是设置镜像层与轨迹层来实现加工轨迹设计。利用文字进行零件标注以代替修改功能，但是加工轨迹和对应程序生成是基于图形具体尺寸设计而进行的，单位为毫米不可随意更改。图幅调进填写是以CAXA坐标系原点为中心，将数控编程原点作为加工绘图原点，同时毛坯右侧端面是中心点。设计图纸中各零件都是基于加工原点尺寸设计，再缩放、偏移至图幅中心，最终对其进行注释。
2.2 工艺设计生成左右内外加工工艺图
在进行加工的过程中，要根据装夹、刀具等等生成真实比例以及原点位于毛坯右端核心的工艺图纸。工艺图纸的数量并没有具体的规定，往往是按照实际要求来精确工艺文件，从而使得其生成各方面单步的图纸，再者就是工艺图纸数量并无具体规定，通常情况下就是按照实际的要求对工艺文案进行精确，同时使得其生成各个方面单步图纸，再者就是集合自动换刀程序而单独生成某部分工艺轨迹图。同时加工轨迹一般情况下，就分为白色，也就是指令快刀型；或者就是绿刀切削用量界面内部进刀量、速度、走刀；粉红色退刀；红色进刀。这些轨迹颜色严禁擅自修改，同时也极易被混淆，要专门设计对应轨迹土层，实现显示隐藏。要切削的毛坯部分和保留成形部分都设置对应土层，再采用不同颜色和线性以达到加工拾取的目的。工艺图纸对内外沟槽绘制处理主要是CAXA数控车会出现不识别及跳槽，再加上粗加工内部沟槽进行下切时，工艺出错无需不同工艺图纸进行沟槽封口。图层会把对应沟槽与封口进行严格设置，同时将其有效隐藏，CAXA数控车会出现隐藏图层不识别而出现加工缺陷。工艺图纸应绘制螺纹大径，加工时输入对应螺纹牙深即可。
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3 CAXA数控车生成加工轨迹
3.1 机床类型设置
CAXA数控车设置中所存在的误差通常情况下，都是利用轨迹继续拧生成的，但是如果生成FANUC数控系统指令，极易出现不可预知的误差及缺陷，螺纹切削指令应是G32，同时其加工的节距最好是F，而刀具号或者是补偿号位数是2，与此同时，自动补足为0，行结束符则应是小写分好。
3.2 后置处理设置
后置设置程序主要格式需要重视数控车程序，同时样本也应该基于数控车的程序，不需要设置行数上限，同时也需要允许CAXA将较为复杂的程序进行自动分离，分为若干文件。同时，用户还可以自行将轮廓加工各项分成若干步，同时运用人工添加主和子程序方式将其连接。
3.3 刀具库设置
刀具库的设置也是十分容易出现问题的地方，比如，添加对应刀具时，软件界面要设置遗漏刀具补偿号，每添加新刀具的时候，刀具库应该要及时的于管理界面进行补充，未补偿事，程序则会自动报警。这里需要引起注意的是，刀具名应该是中文，切槽车设置软件处于不稳定的情况时，铣刀具和钻孔车刀设置则就没意义。
3.4 生成加工轨迹
CAXA数控车工具栏提供6个车加工，6个二轴铣加工指令，与此同时加工指令中包括了固定循环指令，为了生成用户容易理解的数控车程序，但是通常在实际的加工过程中应用的几率较小。而这里的钻孔加工就是将钻头用刀架固定，这就使得钻孔的轨迹和程序在生成上是无效的。
3.5 数控代码及工艺文件生成
轨迹完成之后应严格管理生成的数控系统工艺文件与程序，切轮廓、槽、螺纹等步骤加工合一程序生成应注重换刀点，并且严格关注各步加工程序先后循序及轨迹生成先后顺序，这时则生成的程序顺序是取决于拾取轨迹顺序。不同的铣加工CAXA制造工程师软件，CAXA数控车并没有专门工艺文件生成指令。这时采用不同轨迹来生成TXT。
4 仿真软件多元评价体系
仿真软件均具备其自身特定规范性，这就要求应严格核对程序名、刀具规格、毛坯大小等方面，加上坐标系及工艺规程等方面的一致性。仿真时应详细检车刀具及机床与工装零件存在互相干涉碰撞与否，严格检查比对程序出现过切或者是加工残余。可能超程零件要严格确定零件摆放位置，同时将仿真检查作为工艺纪律的重要内容。仿真软件管理便捷，不管是新产品制造，所有程序都要进行仿真与核对，复杂件要三方审定，通过之后才可应用。
5 结束语
伴随社会市场经济环境的不断变化，安全生产问题已经成为企业进行稳固生存和持续发展的重要内容，质量成为企业的生命源泉，工作效率作为提高企业可持续发展的主要动力，我们应当把仿真技术的应用与生产管理相结合起来，进而生成整套仿真应用规范以提升企业竞争力，确保企业在市场中占据一定优势。文中CAXA数控车软件结合VNUC数控仿真软件，对不同工艺材料机械产品绘制设计，以达到工艺出图且生成数控程序，从而进行仿真机床实操加工以生成工艺文件，使得复杂案例数控车零件全方位安全仿真加工校对。本文就基于数控仿真软件进行了深层分析，探析了数控车零件机械加工设计各方面因素，同时提出实用性设计策略，以期提升国内数控零件机械加工水平及质量。
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论文作者:马莉冰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/20
标签：数控论文; 加工论文; 零件论文; 工艺论文; 轨迹论文; 程序论文; 软件论文; 《电力设备》2017年第20期论文;