虚拟数控车床加工技术与应用研究

刘军壮

（青岛工程学院，山东 青岛 266000）

随着我国经济的不断发展与成长，工业企业生产中对数控车床加工技术的要求也变得越来越高，将虚拟数控车床加工技术运用到实际中，不单单能够大幅度地提升工业机械数控机床加工技术，同时，还能加快我国工业经济发展的脚步与速度。基于此，本文将对虚拟数控车床加工技术与应用进行进一步的分析与研究。

1 虚拟数控车床的特点与优势分析

1.1 系统结构具有优良性

首先，虚拟数控车床加工技术能够对实际的数控车床进行真实的模拟，同时，还能将真实车床的每项功能完美地展现出来，不会因为虚拟数控车床本身的虚拟性而造成失去结构真实性的特点。

其次，虚拟数控车床加工技术的每个模块中都有颗粒性，这种颗粒性的作用能够让虚拟数控车床中的每个模块都能进行独立地工作，大幅度地增强虚拟数控车床的可操作性制。

最后，颗粒度还具有适合性，因为每个模块的颗粒度都是经过专业的设计，具有科学性与合理性的特点，能够完美地展现虚拟数控机床模块的真实度，经过对模拟数控机床中每个不同模块的框架进行细致、认真的研究与分析，真正地将不同模块之间进行了有效的连接与有机的结合，同时还能够根据要求的不同而特意定制内容不同的数控车床。

1.2 图形接口具有完善性

只有当虚拟数控车床具有完善性的图形接口时，才能经过计算机真正地对于数控机床进行模拟，同时也只有拥有了完善性的结构，才能够根据机床不同的运行参数来对其进行不同的反应，以此大幅度地提升人机融合的程度。

1.3 符号数据接口具有健全性

只有经过了符号数据接口，虚拟数控车床加工技术才能进一步地模拟出数控机床的具体运行状态，方便不同的型号代表静态与动态。同时通过符号数据接口还能将虚拟数控车床与外部环境有机地联合在一起，为数控车床软件健康、有序的运行打下了坚实的基础。

1.4 拥有了网络支持功能

只有本身具有强大的网络支持功能，才能够更好地为虚拟数控车床提供工作的环境，确保虚拟数控车床能够为相关工作人员所操作，并与外部的环境进行有效的连接，提供相互操作性能。

1.5 数据格式具有标准性

虚拟数控机床的主要存储方式主要是经过数据的传输和处理而将其真正地实现，因此，数据格式的标准能够为虚拟机床与外部制造资源提供相互操作的机会。

2 虚拟数控车床系统结构

虚拟数控车床系统主要是运用了计算机强大的优势与特点，实现仿真技术，通过计算机中代码对虚拟数控车床进行与之相对应的模仿，并对机械实际加工中涉及的所有步骤与环节都可以进行虚拟的模仿。

虚拟数控车床加工的实际环境与所有的过程，组成了虚拟数控车床加工全系统。但其中有一点值得关注与重视，那就是加工的环境能够对数控车床的仿真模拟部分造成不同程度的影响，同时也也会涉及到车床生产过程当中的车床与刀具等。

此外，虚拟数控车床加工系统还将生产加工过程的虚拟融入其中，虚拟的部分主要是由计算机代码的翻译部分、三维模拟仿真部分等共同组合完成。因为虚拟数控车床的模块当中具有颗粒性的特点，所以才会确保出装当中的每个系统模块都能够顺利、有序地进行独立性的工作与生产，大幅度地提升了虚拟数控车床的可操作性质。

3 虚拟数控车床的运用

3.1 将其作为生产模拟

生产模拟在虚拟数控车床中扮演的重要角色，占据着关键的位置，同时也是主要的功能，能够为具体的生产生活带来极大的便利与快捷。从生产模拟的角度来说，虚拟数控车床能够根据相关工作人员要求的标准，运用虚拟数控车床加工技术，对车床加工的工程整体进行模拟与仿真。

经过了虚拟仿真，可以以最快的速度认真、细致地观察生产过程中原材料的运用情况，之后可以按照实际的生产要求，适当地对生产计划进行调整，促进机械行业慢慢地向着自动化的方向转变和发展。

3.2 降低数控生产的成本

因为模拟数控机床在具体的数控生产模拟过程中能够起到虚拟仿真的作用，同时，还能够为机械企业培养出一批又一批专业能力强的技术人员提供完美的方案与计划。通过科学、合理地运用虚拟数控车床，企业能够随时对数控生产的方案进行不断的检查和适当的调整，将已经设计好的生产数据送到数控车床，进一步对现实的数控车床进行虚拟的产品生产模拟。

对产品进行生产模拟，能够帮助企业发现机械生产过程当中技术还存在着哪些问题与不足，进一步地对产业流程进行优化与革新，同时还能大幅度地降低数控生产的成本，提高生产的效率与质量。

此外，虚拟数控车床不单单具有可以对产品生产模拟之外的优势与特点，还能够运用自身强大的特点对数控机床的工作人员进行真实的培训，在具体的生产模拟过程当中，无须对车床操作人员损害数据车床进行按章处罚。

3.3 对较烦琐的加工过程可以完美地完成

虚拟数控车床完全可以凭借自身强大的优势与特点，更好地帮助技术人员共同完成较为烦琐的加工过程，与直接操作数控车床相比较，虚拟数控车床能够减少生产成本支出的数量。

在具体的机械生产过程中，如果相关工作人员运用数控车床对生产过程极其复杂的机械生产流程进行操作，那么，生产出来的机械零件势必会出现大量不合格等问题，但是如果运用虚拟数控车床进行复杂机械零件的生产，将生产零件的主要任务发送到虚拟环境中，之后虚拟数控车床就会根据实际的情况来进行生产，能够进一步实现复杂机械零件的顺利生产。

4 虚拟数控车床加工技术的展望

时代在发展，科技在进步，我国很多领域迎来了自己的发展契机，尤其是随着计算机与网络技术的高速发展，促进了虚拟数控机床不断的完善与革新，这对于我国的机械制造业来说，绝对是一件大新闻、大喜事，能够为其提供坚实的理论基础。而虚拟数控机床本身拥有的网络化以集成化，无疑是未来发展的主要方向与趋势。但是，同时也要注意，虚拟数控机床的发展要将国内与国外的虚拟软件的发展作为基础与根本，不可出现盲目发展等问题，因为只有这样，才能进一步保证虚拟数控机床发展与现阶段高速发展的基业领域方面相符合、相适应、相统一，才能够更好地为我国工业的发展提供源源不断的技术支持与动力。

5 结语

综上所述，不断地对虚拟数控车床加工技术进行研究与探索，不单单能够加快数控车床加工技术应用更好地拓展，同时对确保数控车床加工生产过程中的稳定性也有着帮助与促进的作用，因此，在科学技术高速发展的今天，要加快虚拟数控机床技术发展的脚步与速度，真正实现机械制造可持续性发展，推进机械制造行业长期、稳定、健康、有序的地发展与运行，将我国的综合国力再次提高到一个新的层次。