數控模擬
出自《數控技術》的模擬類技術
計算機數控模擬是應用計算機技術對數控加工操作過程進行模擬模擬的一門新技術。該技術面向實際生產過程的機床模擬操作，加工過程三維動態的逼真再現，能使每一個學生，對數控加工建立感性認識，可以反覆動手進行數控加工操作，有效解決了因數控設備昂貴和有一定危險性，很難做到每位學生“一人一機”的問題，在培養全面熟練掌握數控加工技術的實用型技能人才方面發揮顯著作用。
數控模擬加工是以計算機為平台在數控模擬加工軟體的支持下進行的。當前國內較為流行的模擬軟體有北京斐克VNUC、南京宇航Yhcnc、上海宇龍等數控加工模擬軟體。這些軟體一般都具有數控加工過程的三維顯示和模擬真實機床的模擬操作。下面我們以VNUC數控模擬軟體為例，分析數控模擬加工操作方法。
打開VNUC數控模擬系統，選擇機床則進入類似圖 1所示主界面。顯示屏上方為菜單欄，下方分為左右兩部分，左側為三維模擬視圖區，右側為機床數控系統面板。功能簡介如下：
1.菜單
菜單欄有七個主菜單：“文件、顯示、工藝流程、工具、選項、教學管理、幫助”。點擊主菜單，則出現如圖 2所示子菜單，其操作使用方法類似一般計算機軟體。
2. 視圖操作
三維模擬視圖區內真實再現了數控加工的動態過程，利用其右下角的操作鍵可以對三維視圖擴大和縮小、局部擴大、旋轉和移動等，以便從不同視角和比例顯示機床、刀具、工件及加工區狀況。
3. 模擬加工步驟：
數控模擬加工通常按以下步驟進行：
（1）針對加工對象進行工藝分析與設計。
（2）按機床數控系統規定格式與代碼編製NC程序並存檔。
（3）打開模擬軟體選擇機床。
（4）機床開機回參考點。
（5）安裝工件。
（6）安裝刀具。
（7）建立工件坐標系。
（8）編輯或上傳NC語言。
（9）校驗程序。
（10）自動加工。
其中，前兩項應在上機操作前充分準備，以下僅分析（3）～（10）上機操作的方法與步驟。
FANUC 數控車床的模擬操作步驟：
1.打開模擬軟體選擇機床
打開VNUC數控模擬軟體，進入VNUC主界面后，點選菜單欄“選項/選擇機床和系統”，進入如圖 3所示選擇機床對話框，選擇“卧式車床/FANUCOiMate-TC”系統，則出現圖 4所示控制操作面板，它與真實機床操作面板幾乎一模一樣。
2.開機回參考點
點按“系統電源”，點按並彈起急停按鈕，則系統開機上電。
點按“回零”按鈕，再按 (+Z)和 (+X)按鈕，各軸原點指示燈變亮，即回參考點。
3.安裝工件
首先在菜單欄中選擇“工藝流程/毛坯”，出現對話框，在該對話框中選擇“新毛坯”，出現對毛坯與夾具設置話框，按照對話框提示設置毛坯參數，選擇夾具后確定，出現毛坯列表對話框；在毛坯列表中選擇某毛坯並點選“安裝此毛坯/確定”,出現調整毛坯位置對話框, 調整好毛坯在夾具中的位置后關閉即可。此時觀察視圖區可以見到工件毛坯被安裝到夾具上。
4.安裝刀具
在菜單欄中選擇“工藝流程/車刀刀庫”，出現所示刀具設置對話框，在此為所用各刀具選擇刀具類型，設置刀具參數后確定。此時觀察視圖區可以見到各刀具“對號入座”，被安裝到車床刀架上。
5.建立工件坐標系
假設工件坐標系原點建在工件右端面中心。
打開主軸正轉，選工作方式為手動，分別移動X軸Z軸，平端面、車外圓用試切法對刀。
切削端面后，刀具沿X方向退離工件后，點按偏置/設置鍵，再點軟鍵“坐標系”，調出工件坐標系設定界面，將游標移到G54的“Z”之後，在命令行輸入“0”，再點選軟鍵“測量”，系統即可自動計算並顯示出G54坐標系Z零點的機床坐標值。
試切一段外圓，刀具沿Z方向退離工件后，在菜單欄選擇“工具/選項/測量”，測量出毛坯的試切直徑值。點選 鍵，在所示界面中，將游標移到G54的“X”之後，在命令行輸入X的測量值，點軟鍵“測量”，系統即可自動計算並顯示出G54坐標系的X零點的機床坐標值。
此時G54工件坐標系建立完畢，在程序中用G54調用該坐標系即可。
6. 設置刀具偏置值
打開主軸正轉，工作方式選擇手動，分別移動X軸Z軸，平端面、車外圓對刀設置偏置值。以下是1號刀具的對刀過程：
點選鍵在出現的參數設置界面中，點選軟鍵“補正”出現刀具偏置值設置或稱補正界面；將游標移到“G 01”行X列，在命令行輸入所測直徑值，點軟鍵“測量”，系統即可自動計算並顯示出X方向刀具的補償值，即完成了X方向刀具偏置值的設定。
切削端面后，刀具沿X方向退離工件后，在界面將游標移到“G 01”行Z列，在命令行輸入“0”，點軟鍵“測量”，即可完成了Z方向刀具偏置值的設定。
7.編輯或上傳NC程序
編輯程序：進入編輯狀態，再點選鍵，出現編輯程序界面，在該界面用MDI鍵將程序指令先輸入緩衝區，然後點 (INSERT)鍵插入即可。程序段可以單獨輸入，也可以幾個程序段一起輸入，但是段與段之間要有“；”隔開（點“EOB”鍵）。如果在輸入程序於緩衝區時發現錯誤，點按（CAN）可以消除游標前面的字元。在已經插入的程序中發現錯誤字元，點（DELETE）鍵可以刪除；輸入正確的程序字，再點（ALTER）可以替換錯誤的字元。
上傳NC程序：點選 鍵進入編輯狀態，再點選 鍵，然後在菜單欄選擇“文件/載入NC代碼文件”，出現圖 15瀏覽磁碟界面，尋找並雙擊找到的程序文件（此文件路徑是個人設置的），該程序將自動出現在顯示窗口中。
8.程序校驗：點工作方式鍵為“自動” 、“機床鎖住”，然後點按“循環啟動”，則主軸旋轉，進給運動鎖住，坐標值動態顯示。根據坐標值的變化情況檢查刀具運動軌跡是否正確，據此修改程序。校驗結束后解除“機床鎖住”，確認程序無誤可以進行下一步。
9.自動加工
編輯或上傳NC程序，檢查主軸轉速和進給速度倍率旋鈕無誤后，點按“循環啟動”按鈕，機床開始自動加工。
