常用数控机床仿真系统与实际运用
常用数控机床仿真系统与实际运用
摘要：数控机床加工仿真技术的使用不仅能行之有效地避免实际加工中出现干涉、碰撞等
现象，而且，能提高实际加工中的精确度，以及在保证加工质量的情况下提高加工效率。本文
主要介绍数控机床加工仿真技术的发展现状、常用仿真系统，以及数控机床加工仿真技术的实
际应用。
关键词 ：数控机床； 加工； 仿真技术； 应用；
0 引言
近几年来，我国的制造业发展迅速，对促进我国经济增长发挥着至关重要的作用，而制造业的
发展与数控机床加工技术的发展息息相关。传统的数控机床加工不仅所需费用高，而且还存在
操作困难、加工效率低等问题。为了适应制造业的发展，数控机床加工技术不断革新，现有的
数控机床加工仿真技术，能很好地解决传统加工技术的局限，有效地加快制造业发展的步伐，
进一步提高经济效益。
1 数控机床加工仿真技术概述
数控机床加工仿真系统介绍数控机床加工仿真技术是将人为加工转换为自动化、信息化、数字
化的计算机仿真加工，主要运用物理模型、数学模型等模型，实现在可视化、图形模拟化、人
机交互的虚拟环境下进行加工处理，有效地代替实际的加工过程，进而实现对加工步骤和流程
的优化，促进数控机床加工技术的发展。技术人员通过对现实中的数控机床工作环境和状态进
行建模仿真，能够有效地掌握零件加工过程中的实际情况，从而及时发现零件加工过程中存在
的问题和其他不利因素。除此之外，还能实现对故障进行预测，通过数控机床加工仿真技术还
能对加工运作是否正常进行区分，自动处理部分异常的信息，例如，及时反映出加工过程中产
生零件间的干涉或碰撞等现象，进而提醒技术人员作出相应的处理，尽可能的减小机床加工过
程中发生故障的概率，有效地提高机床的工作效率。
2 数控加工仿真技术发展现状
在生产加工中，为了提高数控程序的正确率，检验加工指令和试切时多用容易切割的材料代替
工件，也可用采用划针或笔代替刀具的轨迹显示法。但是，上述几种方法需要耗费较多的材
料，不仅增加了生产成本，而且还增长了生产的周期。为了解决这些问题，研究出了计算机仿
真方法，该方法实现了试切环境的模拟、图形显示以及仿真计算，并不断向着提高模拟的精
度、图形的真实度方向发展。
从环境模型上来看，NC 切割仿真包括力学上的仿真和几何上的仿真。其中，力学仿真又囊括
在物理仿真的范畴，在仿真切削的过程中，利用其动态力学的特性进一步实现对刀具振动和刀
具破损进行预测，以及控制切削参数，从而达到切削的目的；而几何仿真不需要考虑切削力、
切割参数或者其他物理因素带来的影响，因为，其检验 NC 程序正确与否，只需要仿真刀具-工
件几何体的运动。几何仿真不仅能减少甚至消除因程序错误造成的夹具破坏、机床损伤、刀具
折损、零件报废等问题，还能减少产品的制作时间，大大降低投入成本。
另外，数据加工仿真可以分为两种：一种是基于 NC 程序的数控加工过程仿真，其主要是利用
后置处理所产生的 NC 程序来进行仿真；另一种是基于刀位数据的数控加工过程仿真，其主要
是在后置处理前的基础上，将刀位数据进行仿真。其中，基于 NC 程序的仿真可用于三方面：
检验碰撞、用于检验和优化 NC 程序的正确性、培训操作工。并且，在实际运用中，基于 NC
程序的加工比刀位数据的加工仿真过更加实用，因为，用于驱动数控机床运动的指令是 NC 指
令。而基于刀位数据的仿真很早就已投入使用，现今已形成一些比较成熟的商品化软件，其主
要作用是检测刀位轨迹是否正确、保证零件的加工质量。
3 数控机床仿真系统
摘要：
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常用数控机床仿真系统与实际运用 摘要：数控机床加工仿真技术的使用不仅能行之有效地避免实际加工中出现干涉、碰撞等现象，而且，能提高实际加工中的精确度，以及在保证加工质量的情况下提高加工效率。本文主要介绍数控机床加工仿真技术的发展现状、常用仿真系统，以及数控机床加工仿真技术的实际应用。 关键词：数控机床；加工；仿真技术；应用； 0 引言近几年来，我国的制造业发展迅速，对促进我国经济增长发挥着至关重要的作用，而制造业的发展与数控机床加工技术的发展息息相关。传统的数控机床加工不仅所需费用高，而且还存在操作困难、加工效率低等问题。为了适应制造业的发展，数控机床加工技术不断革新，现有的数控机床加工仿...
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作者：闻远设计
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