DNC与数控仿真在教学中的应用

 

　　阐述了应用网络DNC技术和数控仿真技术拓展实习工位，提高教学效率的方法，并给出了具体实施方案。目前职业教育、技能培训风起去涌，该方案对于从事数控技能培训的机构来说，有很好的参考价值。

　　一、需求分析

　　实习一直采用车间与机房配套实习模式，已建立覆盖全范围的CAD/CAM局域网，数控设备在使用和管理上存在着一些问题。

　　1.手工输入程序，增加了大量的加工准备时间

　　盐城技师学院的数控设备全部用于实训教学，每一个训练课题都需要一个专门的程序，每个学生的程序都要求独立编制，练习时采用由学生手工录入再核对的方式进行操作，大量的练习时间都花在了程序输入上，大大降低了数控设备的利用率。而且，频繁的输入操作也导致了MDI键盘故障率升高。

　　2.无法实现DNC在线加工，高级班和技师班自动编程课题的教学无法开展

　　高级班和技师班要求开设自动编程课题，利用CAM软件对零件进行程序编制。CAM软件生成的程序一般容量比较大，手工输入比较困难，尤其是复杂零件，程序往往会超出数控设备内存的容量，这就需要应用DNC在线加工技术进行加工。以前一直采取单机传输的方法，缺点是在机床旁边要放一台计算机，由于车间环境恶劣，计算机损坏现象比较严重。

　　3.编程训练的学生无法验证编制程序的正确性

　　除了在机床上操作的学生，剩下的学生在机房或教室进行编程训练，编制的程序只能通过机床加工才能得到验证。

　　二、系统调研，确定方案

　　根据以上的一些存在问题，我们走访了一些企业，发现这些企业一般采用以下几种方案。

　　1.每台机床配备1台计算机

　　每台机床配备1台计算机，利用RS232进行单机传输，再将这些计算机进行联网管理。这样做的好处是，资金用量较小，且计算机放在机床旁边，信号质量能够得到保证。但缺点是，车间环境恶劣，不利于计算机的管理和使用，容易造成计算机的高故障率。

　　2.利用多串口卡

　　利用多串口卡和相应软件，由一台计算机统一管理，将RS232线连接到各机床。此方案计算机离数控设备距离较远(有的超过30米)，信号质量不能得到保证，同时，多串口卡采用开关方式，不能同时对几台机床进行操作，实际还是存在线路争用现象。

　　3.选用DNC软件

　　使用先进的DNC管理软件，结合现代的网络管理技术，选用RJ45与RS232转换设备，由一台性能稳定的服务器集中管理。

　　为了更好的实现学校与工厂的无缝接轨，有必要使每个学生对当前先进的软件以及加工管理模式有一个全面的了解和感性接触;同时为了方便学校教学，使编程、操作更加连贯，提高现有机床的使用效率，解决数控设备少而学生不断增多的矛盾，同时更好的服务于学校的教学和学生考试，以及更多的为社会培养高素质的人才，因此有必要对现有数控设备进行现代化和信息化管理，故而采用3号方案。同时，引入数控加工仿真软件(vnuc、Vericut等)，解决了学生程序验证的问题，真正达到了利用计算机扩展数控机床工位的目的。

　　目前国内较为常见的DNC软件有CIMCO公司的DNC-MAX、ASCENDANT TECHNOLOGIES公司的eXtremeDNC、北京机床研究所的JCSDNC以及CAXA(数码大方)的CAXA网络DNC等，通过比较这些软件的功能特点，我们选用了eXtremeDNC软件。