導語：數(shù)控加工仿真技術現(xiàn)狀與展望一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：數(shù)控加工仿真技術主要基于計算機環(huán)境下，進行的模擬實際數(shù)控加工的技術流程。一般來說，數(shù)控加工仿真技術需要依賴仿真軟件的大力支持，才能夠實現(xiàn)三維實體仿真技術的相關要求，為數(shù)控代碼檢驗以及干涉碰撞等方面的工作提供數(shù)據(jù)支持，具有較大的實行意義。針對于此，文章主要以數(shù)控加工仿真技術為研究對象，結合該技術的具體類型，闡明數(shù)控加工仿真技術的研究現(xiàn)狀。并在此基礎上，進一步指明數(shù)控加工仿真技術的發(fā)展展望。

關鍵詞：數(shù)據(jù)加工仿真技術；三維建模；研究現(xiàn)狀；展望

數(shù)控技術儼然成為有效推進我國工業(yè)化進程的基礎保障，并成為我國現(xiàn)代化工業(yè)必不可少的重要技術。為進一步確保數(shù)控加工過程中的科學性與合理性，往往需要在完成數(shù)控程序編制工作后，實行正確性檢驗工作，目的在于規(guī)避正式加工過程中因程序失誤或者操作失誤，造成的過切、欠切、碰撞等隱患問題。一般來說，在機床實際加工之前，利用計算機仿真技術實現(xiàn)數(shù)控加工過程中的模擬流程，基本上可以為數(shù)控程序的評估準確性提供堅實基礎，防止實際加工因工序或者程度失誤而出現(xiàn)嚴重的隱患問題。

1數(shù)控加工仿真技術的研究現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，數(shù)控加工仿真技術主要以幾何仿真為主要的核心技術。其中，數(shù)控代碼作為幾何仿真主要的驅動源，通過利用三維建模技術與過程仿真技術相結合的方式實施數(shù)控加工仿真技術流程。首先，生成刀具移動軌跡數(shù)據(jù)；其次，利用軌跡形狀與被加工的幾何體進行求交運算；再次，根據(jù)生產的坐標數(shù)據(jù)與加工后零件的相關參數(shù)，確定中間結果；最后，利用三維建模以及動畫技術將過程結果分別展現(xiàn)到計算機屏幕上面，實現(xiàn)預期的技術內容[1]。根據(jù)當前的發(fā)展現(xiàn)狀來看，數(shù)控加工仿真技術主要分為以下幾種方式：1.1數(shù)控代碼處理技術。一般來說，計算機無法直接識別數(shù)控代碼，往往需要借助編譯器等設備對數(shù)控源程序完成轉換過程。根據(jù)以往的實踐經驗來看，數(shù)控源程序轉換往往多以計算機可以執(zhí)行的中間結果為主，并將其視為加工仿真的驅動源。因此可以說，數(shù)控系統(tǒng)中數(shù)控代碼編譯模塊可以作為實現(xiàn)數(shù)控代碼處理技術的關鍵保障。數(shù)控代碼編譯器可以根據(jù)執(zhí)行步驟的不同，將其分為數(shù)控代碼檢錯、數(shù)控代碼翻譯以及刀心軌跡計算等。操作人員需要結合實際情況進行合理選擇，確保數(shù)控加工仿真技術的應用合理性。1.2三維建模技術。數(shù)控加工仿真技術基本上是以幾何模型的順利建立作為實現(xiàn)數(shù)控加工過程仿真的基礎條件。因建模方法存在較大差異，導致最終得到的仿真結果也具有較大不同。一般來說，數(shù)控加工仿真三維模型在具體建立方面，基本上以建立加工環(huán)境模型以及加工形體模型為主[2]。其中，加工環(huán)境模型主要特點在于不隨著仿真過程的改變而變化，對于數(shù)據(jù)結構的要求較低，往往需要借助直接實體造型以及三維建模軟件組成。加工型體模型主要特點在于加工過程隨著刀具的運動而運動，狀態(tài)處于不斷變化過程中。1.3動畫仿真技術。動畫仿真過程的實現(xiàn)是數(shù)控加工仿真過程的主要技術?？梢哉f，仿真效果將會對仿真結果的好與壞產生直接影響。一般來說，動畫仿真過程多以刀具運動軌跡以及材料去除等兩個過程為主要的仿真對象。其中，加工過程動畫仿真是實現(xiàn)動畫技術的重點內容，必須予以重點處理。另外，計算機實現(xiàn)動畫的方式多種，仿真系統(tǒng)往往需要采用幀動畫或者雙緩存技術等方式，實現(xiàn)加工過程中的動態(tài)仿真技術內容[3]。1.4碰撞干涉檢測技術。碰撞干涉檢測技術屬于數(shù)控加工仿真實現(xiàn)的重要內容之一。一般來說，數(shù)控加工仿真往往以三維空間碰撞干涉檢測技術為主。基于三維空間下，動態(tài)碰撞檢測技術需要基于圖象空間的碰撞檢測或者基于物體空間的碰撞檢測進行深入分析。其中，基于圖象空間碰撞檢測的三維模型主要以二維平面作為主要的投影，并利用深度緩存等方式進行合理計算，目的在于判斷碰撞是否真實發(fā)生。基于物體空間碰撞檢測的三維模型主要利用幾何特征進行計算，根據(jù)最終得出的求交結果準確判斷是否存在碰撞干涉情況。

2數(shù)控加工仿真技術的發(fā)展與展望

首先，仿真過程實現(xiàn)真實化與準確化。隨著仿真技術的不斷發(fā)展，物理仿真技術涉及到的切屑、切削力以及零件加工等方面的因素將會集中到仿真系統(tǒng)當中，確保幾何仿真與物理仿真合理結合，更加準確地顯示數(shù)控加工過程[4]。其次，仿真過程實現(xiàn)網絡化要求。將互聯(lián)網技術以及信息化技術全面實踐于數(shù)控加工仿真過程中，可以進一步促進數(shù)控仿真系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與信息交互等功能，實現(xiàn)系統(tǒng)間的無縫對接。并結合互聯(lián)網技術實現(xiàn)遠程在線編程、在線控制等要求。最后，仿真過程實現(xiàn)智能化發(fā)展。仿真系統(tǒng)可以積極與智能化技術結合，如人工智能、云計算等技術進行并行處理，實現(xiàn)智能化發(fā)展過程。

3結束語

雖然從某種程度上來說，數(shù)控加工仿真技術取得了較大的突破與發(fā)展前景，并在加工效率與生產效率方面取得較大進步，為工業(yè)生產提供了一定指導作用，但是隨著數(shù)控加工精度與加工效率要求的不斷提高，數(shù)控程序將會變得更加繁瑣與復雜。針對于此，相關研究人員不可坐以待斃、止步不前，應該結合數(shù)控加工技術的發(fā)展趨勢，進一步優(yōu)化與完善數(shù)控加工仿真技術內容，加強相關標準與要求，從根本上促進我國數(shù)控加工仿真技術的發(fā)展進程。

參考文獻

[1]賈曉麗，劉俊，陳開源，劉璇.數(shù)控加工仿真技術的研究現(xiàn)狀與展望[J].價值工程，2018，37（13）：143-145.

[2]張和祥.基于智能終端的數(shù)控加工仿真技術的研究與開發(fā)[D].江南大學，2014.

[3]王正濱.面向銑削加工的虛擬機床技術的研究[D].大連理工大學，2003.

作者:李建曉 單位:邢臺技師學院