加工中心仿真软件(信息化大赛一等奖)

全国职业教育虚拟仿真应用案例评选初评指南一、《全国职业教育虚拟仿真应用案例评选》活动介绍为了进一步推行虚拟仿真技术在职业教育中的科学有效应用，增进信息技术在职业教育教学中的深度融合，发觉、推行优秀虚拟仿真实训室建设方案，助推中高职院校教育教学改革，结合教育部“中高职专业实训教学条件建设标准”、教育部“职业教育专业教学资源库”相关内容及《高等职业教育创新进展行动打算（2021-2018年）》建设假设干优质虚拟仿真实训中心的要求，中国职业技术教育学会职业教育装备专业委员会于2017年7月-10月征集、遴选职业教育虚拟仿真应用案例。

截止到报名终止，主办方共收到来自于45个虚拟仿真单位的共计67个案例。

依照高职专业目录专业大类散布，共涉及10大类，29个高职专业。

按打算将于2017年10月-11月进行优秀案例评选。

评选进程分为初评和终评两个时期。

由于各单位提交的参评材料中，含有大容量的视频文件，不便于通过互联网方式进行发送，通过商定，初评时期，专家依据参评报名表和用户手册进行打分。

二、评分步骤说明参加本次评选活动的参评案例资料已经依照数字编码进行排序整理。

第1步：评阅“全国职业教育虚拟仿真应用案例评选”信息包，包括了所有参评案例，共分十大类别，请选择评选的类别；第2步：依照信息包中的参评单位提供的报名表和用户手册，依照“虚拟仿真应用案例评分指标”的原那么和要求，对案例进行评分，并依照参评案例的编号，把得分填写在专家评分表中；第3步：评分完毕后，请于2017年11月9日前将专家评分表填好，发送到以下邮箱，或发至。

联系人：中国职业技术教育学会职业教育装备专业委员会王宁0/王成涛0/三、虚拟仿真应用案例评分指标注：评审专家参照指标评分四、专家评分表。

数控技术实验指导书郑州科技学院实验中心机械实验室实验四：FANUC加工中心编程及仿真加工一、实验目的（一）熟悉加工中心的外形布局及运动分配。

（二）熟悉加工中心的操作方法。

（三）掌握编制数控加工程序的基本方法及常用指令的使用。

二、实验原理（一）熟悉FANUV加工中心的编程规则，（二）熟悉FANUV加工中心的编程指令，及FANUV加工中心的坐标系输入方法，（三）熟悉掌握FANUV加工中心圆弧的加工指令G02和G03的运用区别。

（四）熟悉掌握FANUV加工中心的钻孔指令G73与G83的运用区别。

（五）熟悉掌握FANUV加工中心的刀偏置G41、G42、G43、G44区别和应用方法。

（六）编制FANUV加工中心零件的加工方法和工艺三、实验环境及操作（一）实验平台：VNUC(数控加工仿真软件)：FANUC加工中心（一）机床主要技术参数：X轴行程范围1300～0 mmY轴行程范围：－640～0mmZ轴行程范围：－600～0mm最高主轴转速：9999.r.p.m最大进给速度：24000 mm / min（二）仿真实验环境及操作：仿真操作区机床控制面板主菜单视图操作图1打开VNUCFANUC 系统，进入主界面如图1。

屏幕分为左右两部分，左侧为数控机床仿真操作区，右侧为机床控制面板。

功能简介如下： 1.主菜单：七个主菜单“文件、显示、工艺流程、工具、选项、教学管理、帮助”。

点击主菜单，出现子菜单如图22.机床及加工实体图：可以从不同视角显示机床及加工区实体。

3.视图操作：扩大和缩小图像：按下。

将光标移到机床上任意处。

按下鼠标左键，按住并向上、下方轻轻拖动，即可放大缩小图像。

局部扩大：按下。

将光标移到机床需要放大的部位，按下并拖动鼠标左键，即可局部放大。

旋转图像：按下，将光标移到机床上任意处。

按下鼠标左键，拖动，即可旋转图像。

移动图像：按下图标，将光标移到机床上任意处，按下鼠标左键，向目的方向拖动鼠标，至满意位置时松开即可。

加工中心虚拟仿真报告尊敬的领导和老师们：经过数周的努力和研究，我们小组完成了加工中心虚拟仿真报告。

在此报告中，我们将介绍我们的仿真目标和方法、所使用的软件和模型、仿真结果和分析以及对加工中心效率的改进建议。

一、仿真目标和方法我们的仿真目标是通过利用加工中心的虚拟仿真技术，探索如何提高加工中心的生产效率和资源利用率，减少生产周期和成本。

为了达到这个目标，我们采取了以下方法：1. 分析和收集了加工中心的实际生产数据和运作流程，包括机器数量、机器设备故障率、工装设备和人力资源等方面的参数。

2. 构建了加工中心的虚拟模型，并进行了物理流程的建模，包括零件加工、生产调度、设备维护等。

3. 设计了不同的仿真实验方案，包括增加机器数量、调整生产调度策略等，以评估其对加工中心效率的影响。

二、使用的软件和模型为了完成加工中心虚拟仿真，我们采用了XXX软件。

该软件提供了全面的功能，包括建模、仿真和数据分析等。

我们根据实际加工中心的情况建立了相应的虚拟模型，并根据模型进行了仿真实验。

三、仿真结果和分析我们进行了多个不同的仿真实验，评估了不同因素对加工中心生产效率的影响。

通过仿真，我们得出了以下几个关键的结论：1. 增加机器数量可以显著提高加工中心的产能和生产效率。

根据我们的实验结果，增加机器数量可以减少生产周期约20%。

2. 优化生产调度策略可以降低设备闲置时间，提高资源利用率。

我们的仿真结果显示，通过优化生产调度策略，设备的利用率可以提高10%。

3. 定期设备维护可以减少设备故障频率，避免生产中的停机时间。

我们的仿真实验表明，定期设备维护可以将设备故障率降低15%，从而减少了生产中断的风险。

四、对加工中心效率的改进建议基于我们的仿真结果和分析，我们提出以下改进建议以提高加工中心的效率：1. 增加机器数量：根据我们的仿真实验，适当增加机器数量是提高生产能力和效率最直接的方式之一。

2. 优化生产调度策略：通过使用智能调度算法，合理安排生产订单和机器资源，最大程度地减少设备的闲置时间。

职工职业技能大赛加工中心（四轴）操作工赛项技术文件一、比赛内容本届比赛以考核职工的综合职业能力为核心，注重零件精度、加工细节和工艺过程的考核，注重加工中心（四轴）应用能力考核，注重工艺实践。

比赛分为理论比赛与实操比赛两部分。

（一）理论比赛内容与题型1.理论知识比赛主要考察选手对加工中心有关的基础理论知识以及数控加工专业知识的掌握程度，并适当增加新技术考点。

2.基础理论知识：包括机械制图、公差配合、金属工艺学、热处理、机械原理、电工知识、数控机床的应用及特点、计算机操作等方面的知识。

3.专业知识：包括数控机床及工作原理；数控加工工艺（加工规范、工件定位与夹紧、刀具选用、切削参数选择与应用、零件检测）；手工与计算机辅助编程技术；数控机床操作与功能调整技术；高速加工、多轴加工、复合加工、微细加工等现代制造技术；质量管理；安全生产等方面的知识。

比赛题型：选择题、判断题、综合应用题。

（二）实操比赛内容技术标准：参照国家职业标准，略高于技师水平命题。

1.零件圆周部位孔系、槽型、圆弧、凸台、螺纹等圆周要素加工。

2.零件圆周异型结构及型面结构加工。

3.零件定位、连接、配合部位加工4.需要第四轴参与插补的要素加工。

5.单件及组合件（配合件）加工。

6.尺寸和位置精度不高于IT6 级，表面粗糙度不超过Ra0.8μm。

二、比赛规则（一）理论比赛1.理论知识比赛以答卷（闭卷）方式进行。

比赛时间为120 分钟，满分100 分，占总成绩的30%。

2.参赛选手凭本人身份证和参赛证进入考场，在比赛试卷上规定位置填写姓名、准考证号。

试卷其他位置不得有任何暗示参赛选手身份的记号或符号，否则成绩无效。

3.试题答案须在答题纸上填写，草稿纸由现场人员统一提供。

参赛选手自带黑色签字笔、手工绘图相关工具和只有计算功能的计算器，其他任何资料和电子产品禁止带入考场，否则成绩无效。

（二）实操比赛1.实操比赛采用现场实际操作方式，按图纸要求完成试件加工，比赛时间240分钟。

维特尼斯（Witness）智能仿真建模软件目录：一、Witness 软件简介1、系统仿真技术2、Witness应用领域3、Witness主要功能4．使用Witness的收益二、Witness 提供的模块三、Witness应用案例举例1、Witness各种领域的应用实例1-1、Witness在“公共服务”领域的应用1-2、Witness在“生产制造”领域的应用1-3、Witness在“能源工业”领域的应用1-4、Witness在“航空航天”领域的应用1-5、Witness在“医药化工”领域的应用1-6、Witness在“国防科技”领域的应用1-7、Witness在“呼叫中心”领域的应用2、应用模型举例（图）2-1、工厂规划模型2-2、呼叫/访问中心模型2-3、制造维护模型2-4、订货/储运模型2-5、飞机备件供应模型2-6、库存模型2-7、港口模型2-8、供应链模型2-9、公交车站模型3、如何建立模型举例3-1、交通控制仿真案例3-2、机场仿真模型案例3-3、家电维修部人力资源配置仿真模型3-4、医院病床数与服务水平优化仿真模型3-5、混流生产系统建模与仿真模型3-6、钢材配送供应链模型4、典型项目应用实例4-1、社区的警力配备和犯罪的预防控制4-2、Witness帮助改进Heathrow机场4-3、在银行、保险、金融中的应用4-4、在金融部门的业务咨询3-5、在日本尼桑汽车中的仿真生产的改进4-6、Witness在零售业的应用4-7、在Exxon航运分配的改善4-8、“空中客车”大型客机设计四、Witness中国部分用户1、Witness中国部分用户2、Witness国外部分用户附：生产系统场景虚拟现实软件简介L维特尼斯（Witness）智能仿真软件简介一、Witness 软件简介Witness是由英国 lanner公司推出的功能强大的仿真软件系统。

它可以用于离散时间系统的仿真，同时又可以用于连续流体（如液压、化工、水力）系统的仿真。

《宇龙数控加工仿真软件》介绍上海宇龙软件工程有限公司的《宇龙数控加工仿真软件》是一个应用虚拟现实技术于数控加工操作技能培训和考核的仿真软件。

本产品2001年正式投入市场。

至今，已经与全国各学校、培训机构、政府鉴定机构以及国内的中间供应商正式签署了一千五百多份销售合同。

本产品的装机量已达80,000多套，使用本产品的总人数也已超过五十多万。

本产品经历了九年多时间的大量使用，已经成为成熟的数控加工仿真软件。

本产品成果2007年获得上海市科技进步奖，2009年获得国家创新基金（ 2009年年度第一批立项项目代号：09C26213100595）。

教学功能本软件具备对数控机床操作全过程和加工运行全环境仿真的功能。

可以进行数控编程的教学，能够完成整个加工操作过程的教学。

使原来需要在数控设备上才能完成的大部分教学功能可以在这个虚拟制造环境中实现。

由于大部分的实训活动可以在本仿真系统中实现，使用本仿真软件将大大减少在数控机床设备上的资金投入，从而可以加快当前紧缺数控加工操作技术人员的培训速度。

由于使用仿真软件，也大大减少工件材料和能源的消耗，从而可以降低培训成本。

由于仿真软件不存在安全问题，学员可以大胆地、独立地进行学习和练习。

本软件中不仅具有对学员编制的数控程序进行自动检测、具体指出错误原因的功能，还具有在真实设备上无法实现的三维测量功能。

这些功能使得学员可以进行自我学习，自我检测加工零件几何形状的精度，大大降低了教师的工作强度。

本软件的互动教学功能使得教师既可以以广播的方式在每个学生的屏幕上演示其教学内容。

教师也可以在自己屏幕上看到每个学生的操作情况，实时了解教学情况。

许多教师在数控理论课程中也使用本仿真软件，使得课堂的教学变得更加生动、更加具体，教学效果明显得到提高。

考试功能数控加工技能操作考试不仅重视最后的结果，更重视操作的过程。

本软件最初是为上海市就业培训与指导中心的社会化数控技能鉴定专门开发的。

考试功能不仅记录了考试的最后结果，还把整个操作过程完整记录下来。

数控加工模拟仿真软件有哪些数控加工模拟仿真软件是现代制造业中不可或缺的工具，它可以帮助工程师在虚拟环境中模拟加工过程，提前发现潜在问题并优化加工方案，从而提高生产效率和降低成本。

下面将介绍一些常见的数控加工模拟仿真软件：1. MastercamMastercam是一款功能强大的数控编程软件，它不仅可以生成数控加工程序，还具有强大的仿真功能。

用户可以在Mastercam中模拟整个加工过程，包括夹具、刀具路径、物料去除等，从而确保加工过程的准确性和高效性。

2. EdgecamEdgecam是一款专业的数控编程软件，它提供了丰富的加工策略和工具路径，同时也具有强大的仿真功能。

Edgecam的仿真模块可以模拟加工过程中的碰撞检测、刀具路径优化等，帮助用户在实际加工中避免错误和提高效率。

3. NX CAMNX CAM是Siemens开发的一款全面的数控编程软件，它集成了先进的仿真功能，可以帮助工程师精确地模拟加工过程。

NX CAM的仿真模块支持多轴加工、五面加工等复杂加工方式，让用户能够更好地优化加工方案并提高加工精度。

4. EspritEsprit是一款知名的数控编程软件，它拥有强大的功能和友好的用户界面。

Esprit的仿真模块可以模拟各种加工过程，包括车削、铣削、钻削等，同时还支持刀具路径优化和碰撞检测，帮助用户确保加工过程的安全性和高效性。

5. GibbsCAMGibbsCAM是一款流行的数控编程软件，它具有直观的界面和丰富的功能。

GibbsCAM的仿真模块可以模拟加工过程中的各个环节，包括夹具设计、刀具路径规划等，同时还支持实时仿真和动态展示，让用户更直观地了解加工过程。

综上所述，数控加工模拟仿真软件在现代制造业中扮演着重要的角色，不仅可以帮助工程师优化加工方案，还可以提高生产效率和降低成本。

各种不同的软件都有着自己独特的特点和优势，用户可以根据自己的需求和实际情况来选择合适的软件进行数控加工仿真。

CNC CPE简介CNC CPE (Control Panel Emulator)是由北京斐克科技、联高软件和CGTech(美国/中国)联合开发，基于各种数控系统（含多轴）控制面板的实时操作及数控加工仿真的教学系统软件，由CGTech美国提供开发连接接口，吸取了VNUC软件（3轴数控系统及机床的数控仿真加工软件，直接面向教学）和Vericut（业界最具权威的数控仿真加工软件，在多轴的数控仿真加工、CNC机床模拟、程序验证及切削速度优化等方面独占鳌头）的优点，学校在没有多轴的数控系统和机床的前提下，完全可以运用CPE和Vericut软件实现多轴数控加工仿真的过程，秉承了Vericut用于数控加工仿真实际生产的真实准确性和数控机床切削加工的真三维动态显示的直观及可伸缩性的特点，是高校及职业院校用于数控加工仿真教学，尤其是多轴教学所不可缺少的数控系统软件。

z CPE内核CPE和Vericut通过跨进程的通讯实现实时数据的快速同步连接，CPE实现各种数控系统控制面板的交互显示操作（用户就像在真实的数控控制面板上操作一样），其加工仿真的过程及机床的操作在Vericut中进行。

所以其数控系统的内核和3维图形的内核都是业界最具权威的数控加工仿真软件Vericut的内核。

它秉承了 Vericut所有强大的功能，无论在多轴的仿真加工还是复杂的并串联机床的同步联动等方面，都是国内的其它数控加工仿真软件不可能达到的。

基于Vericut是面向实际工业生产的数控加工仿真，汲取了VNUC中直观面向教学的优秀特色，使得CPE+Vericut称为既能面向教学又能培养学生面向实际工业生产的数控加工仿真系统。

z机床类型数控车床，数控铣床(3轴，多轴)，加工中心(3轴，多轴)。

z数控系统及控制面板Fanuc系列：Fanuc18im，Fanuc0i(MA,MB,MC), Fanuc21it,…...华中数控： HNC‐08/HNC210B(多轴)，华中世纪星HNC21m，HNC21t,……广数系列： GSK 25i(多轴)，GSK980T，GSK928TC，……Siemens系列：Siemens 840D(多轴)，Siemens 802S，802D，810D，……Heidenhain系列：Hei530(多轴)，……..注：CNC CPE 1.0只包含以上红色标注的数控系统/控制面板。

大型龙门式加工中心的铣削加工仿真模拟研究随着制造业的发展，大型龙门式加工中心成为了现代工业生产中的重要设备之一。

在工业生产中的铣削加工过程中，合理的仿真模拟研究可以提高生产效率、降低生产成本，并提升产品质量。

本文将针对大型龙门式加工中心的铣削加工过程进行仿真模拟研究，以探讨如何优化加工过程。

首先，为了进行加工仿真模拟研究，我们需要建立加工中心的数学模型。

通过收集加工中心的相关参数、结构和工作原理，可以使用计算机辅助设计软件将这些信息转化为数学模型。

数学模型应包括加工中心的结构、刀具的路径、材料的物理特性等关键参数。

在建立数学模型时，还需要考虑工作环境的影响，如温度、湿度等因素。

建立好数学模型后，我们可以进行加工仿真模拟研究。

模拟研究的目标是通过计算机模拟加工过程，预测工件的变形、切削力、表面质量等关键指标。

通过模拟研究，可以优化刀具路径、选择合适的切削参数、改进工件夹持方式等，从而提高加工效率和加工质量。

在进行加工仿真模拟研究时，我们可以利用商业化的加工仿真软件，如CATIA、Mastercam等来进行模拟。

这些软件具有用户友好的界面和强大的功能，可以对加工中心进行真实的仿真模拟。

在进行仿真研究时，要注意选择合适的材料模型和切削力模型，并根据实际情况输入相应的初始参数。

加工仿真模拟研究的一个重要应用是优化刀具路径。

在铣削加工过程中，刀具路径的选择直接影响到加工效率和工件质量。

通过模拟研究，可以评估不同的刀具路径对加工效果的影响，并选择最优的刀具路径，以最大程度地提高加工效率和工件质量。

同时，还可以通过改变刀具路径来解决加工过程中的一些难题，如避免刀具与夹具发生碰撞等。

另外，加工仿真模拟研究还可以用于优化切削参数的选择。

切削参数是指刀具在加工过程中的转速、进给速度、切削深度等关键参数。

合理选择切削参数可以提高加工效率、延长刀具寿命，并保证工件质量。

通过模拟研究，可以评估不同切削参数对加工效果的影响，并选择最佳的切削参数组合，以达到最佳的加工效果。

实验二加工中心操作加工仿真实验一、实验目的1． 掌握加工中心手工编程的编程步骤。

2． 掌握数控加工中心仿真系统的操作流程。

二、实验内容1. 了解数控仿真软件的应用背景。

2. 掌握加工中心手工编程的编程步骤 3． 掌握数控加工仿真系统的操作流程。

三、实验设备1. 海信工作站2. 数控加工仿真软件 四、实验操作步骤:1. 图纸1. 零件毛坯为Φ60的棒料，长度为35，材料为铝材。

所有加工表面3.2加工表面未注公差±0.05加工中心训练零件一（四方台）2. 加工采用的刀具参数下表所示。

3. 工艺安排：①用虎钳和V型铁装夹零件，用百分表找正Φ60的圆后，铣平零件上表面，将零件中心和零件上表面设为G54的原点。

②加工路线是：粗铣43×43的四方台面→钻中心孔→钻Φ7.8孔→铰Φ8H7孔→精铣43×43的四方台面→精铣Φ59.5的工艺台阶。

手工编程参考答案：6. 在数控加工仿真系统中加工训练零件一的操作步骤具体操作过程如下：点击“开始→程序→数控加工仿真系统”，选择“数控加工仿真系统”，在弹出的登录用户对话框中，选择快速登录，进入数控加工仿真系统。

1. 选择机床点击菜单“机床/选择机床…”，出现选择机床对话框，在选择机床对话框中控制系统选择FANUC和FANUC 0I，机床类型选择立式加工中心，型号是JOHNFORD VMC－850，并按确定按钮，机床选择结束。

2. 机床操作初始化选择机床后，机床处于锁定状态，需要进行机床初始化操作，即解除锁定状态。

在仿真系统中，不同型号的机床，其机床的初始化操作也不相同。

对于仿真系统乔福加工中心VMC850来说，具体操作步骤是：按下数控系统的电源按钮，然后再按下急停按钮，最后按下系统启动按钮。

3. 机床回零机床回零操作是建立机床坐标系的过程。

回零操作是实际机床在打开机床电源后，首先要作的操作。

即在X轴、Y轴、Z轴通过与限位开关的接触，机床找到这三个方向的极限值后，将机床坐标系的值清零，建立机床坐标系的零点。

___________________________________________信息记录材料2021年5月第22卷第5期(信息：技术与应用］基于PowerMill的大赛典型零件数控仿真加工彭婧，李胜利(廊坊燕京职业技术学院机电工程系河北廊坊065200)【摘要】数控技能大赛成为检验数控技术学生专业技能的重要平台，本文以大赛给出的参考题目为原型，应用PowerMill软件，进行数控工艺方案的分析、工装操作的确定、刀具及加工切削用量的确定、加工顺序及路线的方案，实现了在数控加工中心进行仿真加工的过程。

【关键词】PowerMill;加工中心；仿真加工【中图分类号】TP27【文献标识码】A【文章编号】1009-5624(2021)05-0095-031引言目前，全国大力发展高职教育，教育部鼓励举办职业技能大赛，以此来检验职业技术学院的办学成绩。

竞赛的内容包括理论知识和操作技能两部分，理论知识包含了国家职业标准里的理论及相关知识，以选手的综合职业能力为核心，注重零件的精度、加工细节和工艺过程的考核［1］。

本文选用PowerMill软件进行零件的仿真加工，因为其在编程方面有庞大的指令系统，可以具体编辑在实际加工中的大部分参数，也可以自由编辑刀具路径，并备有自动检查碰撞、过切等防范措施。

在仿真加工方面可以依据实际机床的刀轴具体大小设置，可以直观看出运行轨迹，几乎可以减少因编程而导致机床碰撞、工件过切等问题。

2典型零件工艺分析如图1所示，该零件为加工中心零件，主要是正反轮廓综合加工。

包括岛屿、盲孔、通孔、壁槽等特征，凸台的轮廓由直线和圆弧构成，属于综合型加工的零件。

企业信息也变得越来越复杂。

上述提到的XML技术，主要以一种独立运行的方式来共享数据，主要用其描述新的标准语言，其能够利用计算机将Internet的功能进行扩大，并将其传递到其他多种多样的活动中去。

XML可看作一种半结构化的数据模型，可以很容易地将XML的文档描述与关系数据库中的属性一一对应起来，实施精确地查询与模型抽取。

基于VERICUT的XH714加工中心仿真
王雷;凌雪
【期刊名称】《井冈山大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2011(032)005
【摘要】首先给出了基于VERICUT的虚拟仿真实现过程.其次,将Pro/E环境下建立好的XH147加工中心各部件的几何模型导入到VERICUT中,并根据机床的实际结构及运动关系建立组件树,从而建立了虚拟的XH714加工中心模型.最后应用此虚拟加工中心对某一零件进行了仿真加工,并进一步对刀位轨迹进行优化,最终获得优化的NC代码.仿真结果证明了基于VERICUT的虚拟加工的正确性、实用性和有效性,大幅度提高了加工效率和加工质量,为降低加工成本提供了有效的途径.
【总页数】4页(P92-95)
【作者】王雷;凌雪
【作者单位】安徽工程大学,安徽,芜湖241000;安徽工程大学,安徽,芜湖241000【正文语种】中文
【中图分类】TH164
【相关文献】
1.基于UG-VERICUT软件平台的VTC160AN五轴加工中心仿真模型构建及应用研究 [J], 唐建林;黄志辉
2.基于VERICUT 的双主轴龙门加工中心数控加工仿真技术应用 [J], 宋福田;王忠平;王泰吉
3.基于VERICUT的XH714加工中心仿真 [J], 王雷;凌雪
4.基于VERICUT的虚拟龙门加工中心建模和仿真关键技术研究 [J], 高骏; 杜柳青
5.基于Vericut软件的宝鸡TECH-V11D五轴加工中心虚拟机床建模和仿真研究[J], 梁宇明
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