基于反求工程的数控综合实训初探

大老虎

基于反求工程的数控综合实训初探
0引言
5 W$ H' u- C3 g7 E　　配备制造业是为国民经济各行业提供技术配备的战略性产业，机械制造产业的关联度高、吸纳就业才能强、技术资金密集，是各行产业晋级、技术进步的重要保证和国度综合实力的集中表现。它作为一个国度的支柱性产业.如何面对日趋剧烈的国际竞争，不只关系到企业的兴衰，而且事关一个国度的持续开展和综合国力的进步。创新是制造业开展的主旋律，只需注重新产品开发、加强市场竞争才能，我国制造业才干大幅度逾越式开展。
  c, ^/ W" n% r7 S　　反求工程作为现代设计和制造的重要技术手腕，是从一个已有的物理模型产生相应的CAD几何模型或实体模型的过程，是针抵消化吸收先进技术的一系列分析方法和应用技术的组合;它以先进的产品或技术为对象，停止深化分析研讨，控制关键技术，在消化吸收的根底上创新。广义的产品反求包括：外形(几何)逆向、工艺逆向和材料逆向等。是一个复杂的系统工程。在外形反求范畴，主要包括两个内容，一是样件外表的数字化丈量技术，二是数据预处置和几何实体构造技术。反求工程在航空、汽车、模具、玩具、制鞋等工业得到普遍应用，主要用于新产品开发和产品改型设计、产品仿制、质量检验、快速原型零件制造等。
, {2 X0 |; B( [1 l　　当前，配备制造业开展的一个明显意向是：越来越普遍地应用计算机集成系统停止设计制造，普通的设计制造方式逐渐被替代。专家预言：21世纪机械制造业的竞争。在某种程度上是数控技术的竞争。目前，数控人才奇缺。严重限制着先进制造技术的普遍运用，影响了制造业的开展。因此，加快数控人才的培育，成为燃眉之急。高职数控专业的实训教学是专业教育的重要组成局部，培育出来的学生必需求有很强的顺应才能，可以疾速地迁移所学的学问于新的环境，可以疾速地更新学问以顺应行业或职业请求。实训教学的质量直接影响着毕业学生的理论质量。如今的局部院校生源多以高中毕业生为主，生源质量大幅度进步，原有的实训方式显现其相对简单。因此各校都在努力于数控专业实训方面的研讨和革新。目的是使该专业的学生能在控制一定技艺的同时，还要有较强的综合设计才能，以顺应社会对人才的需求。如何在短期内到达请求，笔者从实训现状停止分析，提出了进步实训质量的一些对策。
　　1目前高职院校的实训概略
: E2 O+ S$ }  k+ W9 t　　目前条件较好的院校.根据本身的课程设置与硬件设备.开设了数控加工实训、三坐标丈量实训、CAD/CAM实训等，但是在这些实训中还存在些缺乏，请求改良。
8 _6 n" x% D! h, @　　1)数控加工实训。普通实训中，教师会准备一些零件图交予学生练习，但是思索到学生平安、设备平安和刀具品种等要素.这些零件图大都局限在直线和圆弧组成的图形，很少触及到复杂曲线加工，即使有也是抛物线或椭圆线之类。这可应用现有学问加上手工编程暂且完成;但是遇到较复杂曲面或精度较高的零件加工那就无从下手，需求处理对策。
　　2)CAD/CAM实训。实训中教师也会鼓舞学生发挥创造性思想。去自主设计一些实体图形，图形也可能较复杂、美观。但是学生设计的实体(例如：像宝塔、篮球架等图形)常常不能应用数控机床加工;自然软件中触及的一些加工方法学生也没有思索到如何选择它们、如何停止程序的生成、如何停止程序后置处置、软件如何与机床停止衔接等等;这些问题常常被忽视，而恰恰是这些问题越来越多地触及到先进的设计方法，不宜忽视。
　　3)丈量实训。丈量实训常常是应用三坐标丈量机完成。实训中较常见的都是准备一个现有零件，停止零件尺寸的检测，教会学生如何去运用。但这只是丈量机的功用之一，没有深化停止研讨与开发。例如丈量机有多少功用;丈量方式有几种、如何去选择;丈量探头如何去选择等这些问题都没有触及，也需拓展学问面。
　　4)基于以上分析，根本才能虽在教学体系中根本触及到，但是每个实训都相对独立，学生只是控制了根本的才能。没有将其充分交融，没有融会贯穿，学生还停留在“会”，而没到达“通”。
　　2基于反求技术的综合实训设想
. r+ o& [7 U- M/ Y　　反求设计加工是包含三维丈量、曲面构建、模型树立、加工方法选择、工艺参数设定、程序处置等手腕的一种复合设计加工方式，较接近于课本中给学生讲到的计算机集成制造系统。应用这样理念设计数控综合实训，尽可能地将我们触及的实训综合应用，旨在让学生熟习反求设计理念。由于反求工程中需有较深的理论学问，所以选定的既定物主要有直线与圆弧曲线构成。
　　1)应用高精度或精度较高的三坐标丈量机，对既定物停止扫描丈量。教员应对其丈量方式和编程方式的选择、测头类型选择、测头校正、零件丈量坐标系的树立方法、丈量规划和扫描丈量停止较为细致的阐述。让学生自行选择丈量方法与步骤。互相间互相比拟、讨论，肯定优化的方法。
　　2)对所得到的点停止处置。应用CAD/CAM软件将所得到的点按次第、坐标用直线或圆弧停止衔接，在衔接的过程中对缺失的点或反复的点停止处置。应用测得的深度尺寸将线条构成实体，若是不能构成可思索停止曲面拟合构建。
1 b+ Y$ `7 b8 j: _　　3)应用所学的理论学问编制工艺。在软件环境下，停止零件编程前的准备工作。在此根底上选用不同的加工方式和走刀方式，对软件加工参数的设置要作进一步的研讨工作，选择合理的加工参数，这样不只可进步加工效率，而且可进步加工精度。停止工艺比对后，肯定较为优化的工艺，自动生成程序，对所生成的程序别离机床停止后置处置，得到了正确的加工程序。为防止不测发作.可应用软件对所生成的程序停止模拟加工.确认无误后，将程序衔接数控机床，在机床上加工出所需的零件。
　　4)将所得到的零件与既定物停止比拟。完善实训过程。停止总结优化。
. x* C3 x/ e' b9 C# B) X5 C　　3实训效果展望
　　经过上述研讨。可以充分把现有的数控设备三坐标丈量仪、CAD/CAM软件、数控机床停止有效的结合运用，作为一个系统的教学实训项目，完善学校实训教学，开阔学生眼界，可为社会保送高技艺应用型人才打下良好根底。

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