FWMC-U200在數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用

杭 剛 李 強(qiáng) 徐 靜

鄂爾多斯職業(yè)學(xué)院 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017000

FWMC-U200在數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用

杭 剛 李 強(qiáng) 徐 靜

鄂爾多斯職業(yè)學(xué)院 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017000

在數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)中，如何讓令人頭疼的代碼轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際模擬，讓枯燥無(wú)味又不知從何檢驗(yàn)的練習(xí)課變?yōu)槟軌蜃晕覚z驗(yàn)、自我修改并能充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)興趣的練習(xí)課。將FWMC-U200軟件引入課堂，使教學(xué)效果和練習(xí)效果大為提高。

數(shù)控技術(shù)；G-Code；FWMC-U200

Abstract: During teaching the course of numerical control technique, how to change the G-Code which is so hard to understand to the actual simulation, and how to change the G-Code which is insipidity and no way to inspect it to inspect and modify by the students themselves, and enhance the interesting of this course. This paper uses the software about FWMC U200, improves the students’ interesting bout this course during the class and the experience class.

Key words: numerical control technique; G-Code; FWMC-U200

在數(shù)控編程與加工技術(shù)課程教學(xué)過(guò)程中，大量的數(shù)控編程指令在課堂教學(xué)中是晦澀難懂的內(nèi)容。如何通過(guò)模擬教學(xué)達(dá)到實(shí)踐的效果，使學(xué)生在課堂上熟悉、掌握企業(yè)實(shí)際運(yùn)行是每位數(shù)控教師一直致力研究、探索的問(wèn)題[1]。利用FWMC-U200軟件模擬解決數(shù)控銑削加工過(guò)程，不僅可以在課堂教學(xué)中解決課本實(shí)例在FWMC-U200中的模擬，實(shí)現(xiàn)對(duì)加工實(shí)例的演示，同時(shí)可以對(duì)學(xué)生在習(xí)題課上編制的程序起到校驗(yàn)作用，具有較好的示范效果。

1 FWMC-U200簡(jiǎn)介[2]

FWMC-U200是和宇機(jī)電株式會(huì)社開(kāi)發(fā)的一款用于數(shù)控雕銑機(jī)的軟件，其本身是和宇機(jī)電有限公司雕刻機(jī)的應(yīng)用軟件，由于該企業(yè)在設(shè)計(jì)人員培訓(xùn)中對(duì)所編制的數(shù)控程序的校驗(yàn)和模擬演示方面具有諸多便利，特破解其加密程序誕生的版本。該軟件是在XP系統(tǒng)的基礎(chǔ)上研制開(kāi)發(fā)的，其界面如圖1所示。

界面左側(cè)由上到下包含：主軸、氣冷、油冷、空壓機(jī)、吸附、CHUCK(更換刀具夾頭)。黑色區(qū)域?yàn)榈毒呗窂斤@示區(qū)域。右側(cè)為坐標(biāo)顯示區(qū)域，包含工作坐標(biāo)和機(jī)床的絕對(duì)坐標(biāo)，這部分信息是校對(duì)代碼正確性的關(guān)鍵區(qū)域。左下角Process區(qū)域?yàn)槌绦蚨螆?zhí)行進(jìn)度顯示，右側(cè)Message區(qū)域?yàn)橐恍┬畔⒌娘@示。

圖1 FWMC-U200軟件界面

下面將該軟件各部分功能作簡(jiǎn)單介紹：

(1)Setting項(xiàng)是關(guān)于速度、切削方式、是否選擇為4軸加工、主軸速度、軟件區(qū)域設(shè)置(如圖2所示)。

圖2 Setting選項(xiàng)內(nèi)容

(2)Jog項(xiàng)是手動(dòng)設(shè)置選項(xiàng)，可應(yīng)用于自動(dòng)換刀裝置的調(diào)節(jié)或者手動(dòng)定位(如圖3所示)。

圖3 Jog Move選項(xiàng)內(nèi)容

(3)Mode項(xiàng)是自動(dòng)模式，在進(jìn)行自動(dòng)加工時(shí)，首先要點(diǎn)此按鈕，然后才能開(kāi)始加工。

(4)Path項(xiàng)是顯示刀具路徑的按鈕；Restart項(xiàng)為重新開(kāi)始加工按鈕；Start項(xiàng)為開(kāi)始加工按鈕；Stop項(xiàng)為停止加工按鈕；Pause為暫停按鈕；Origin是回到機(jī)床原點(diǎn)按鈕；ATC為自動(dòng)換刀設(shè)置；其他幾個(gè)按鈕為刀具路徑的顯示放大等查看按鈕。

隨著NC程序的輸入，將在其界面內(nèi)顯示整個(gè)程序的刀路，其中兩條紅色虛線代表刀具，刀具原點(diǎn)用圓圈內(nèi)帶兩部分黃色區(qū)域標(biāo)示。在點(diǎn)擊開(kāi)始運(yùn)行后，刀具代表將隨著NC程序的執(zhí)行沿刀具路徑運(yùn)動(dòng)，以直觀方便的視角觀看模擬加工，通過(guò)該程序的運(yùn)行，可查看整個(gè)加工過(guò)程中刀具路徑及加工示意。在該軟件的右側(cè)，分別有絕對(duì)坐標(biāo)和當(dāng)前坐標(biāo)數(shù)值，還可以通過(guò)對(duì)其刀具路徑的觀察，檢查程序的編制是否有錯(cuò)誤之處。

2 FWMC U200在教學(xué)中的應(yīng)用

課堂范例在該軟件中的演示。在《數(shù)控編程與加工技術(shù)》教材第139頁(yè)中有如下代碼[2]：

程序說(shuō)明：主程序執(zhí)行到N30時(shí)轉(zhuǎn)去執(zhí)行O1010子程序一次，返回時(shí)繼續(xù)執(zhí)行N40程序段，在執(zhí)行N50時(shí)又轉(zhuǎn)去執(zhí)行O1010子程序一次，返回時(shí)又繼續(xù)執(zhí)行N60及其后面的程序。將以上程序編輯到記事本中，然后另存為“例3-3.NC”選擇存儲(chǔ)位置。用FWMC-U200打開(kāi)“例3-3.NC”，則在界面中顯示該程序的刀路圖(如圖4所示)，點(diǎn)擊Mode模式然后點(diǎn)擊Start則程序?qū)⒏鶕?jù)代碼要求開(kāi)始加工演示。

圖4 實(shí)例圖

還可以將習(xí)題課中學(xué)生所編寫(xiě)的代碼輸入到該軟件中，讓學(xué)生檢驗(yàn)自己所寫(xiě)代碼的正確性。

通過(guò)FWMC-U200軟件在數(shù)控編程與加工技術(shù)課堂上的應(yīng)用，極大地調(diào)動(dòng)了廣大學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生從面對(duì)枯燥無(wú)味的程序代碼到互動(dòng)性、半工廠式的教學(xué)演示，從學(xué)生寫(xiě)完程序段無(wú)從檢查到自己校驗(yàn)進(jìn)而產(chǎn)生好奇、成就感中增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣。也極大地簡(jiǎn)化了教師在習(xí)題課中逐個(gè)核對(duì)學(xué)生編程代碼的過(guò)程，起到了化繁為簡(jiǎn)、方便有效、形象有趣的課堂效果。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)介紹FWMC-U200的基本功能及其在課堂例題和習(xí)題中的效果演示，闡釋了該軟件應(yīng)用于數(shù)控銑削編程課堂中的可行性。期待有更好的類(lèi)似于該軟件的數(shù)控銑削加工程序應(yīng)用到課堂當(dāng)中，更好地服務(wù)于廣大師生。

[1] 潘平盛.數(shù)控編程教學(xué)方式的探討[J].安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2011,4:37-39.

[2] 張麗華,馬立克.數(shù)控編程與加工技術(shù)[M].大連:大連理工大學(xué)出版社,2004.

Application of the FWMC-U200 during teaching the course of numerical control technique

Hang Gang, Li Qiang, Xu Jing
Ordos vocational college, Ordos, 017000, China

2011-12-15

杭剛，本科，講師，工程師。李強(qiáng)，碩士，助教，助理工程師。徐靜，碩士，助教。