杭 剛 李 強 徐 靜
鄂爾多斯職業(yè)學院 內蒙古鄂爾多斯 017000
FWMC-U200在數控技術課程教學中的應用
杭 剛 李 強 徐 靜
鄂爾多斯職業(yè)學院 內蒙古鄂爾多斯 017000
在數控技術課程教學中,如何讓令人頭疼的代碼轉變?yōu)閷嶋H模擬,讓枯燥無味又不知從何檢驗的練習課變?yōu)槟軌蜃晕覚z驗、自我修改并能充分調動學習興趣的練習課。將FWMC-U200軟件引入課堂,使教學效果和練習效果大為提高。
數控技術;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
在數控編程與加工技術課程教學過程中,大量的數控編程指令在課堂教學中是晦澀難懂的內容。如何通過模擬教學達到實踐的效果,使學生在課堂上熟悉、掌握企業(yè)實際運行是每位數控教師一直致力研究、探索的問題[1]。利用FWMC-U200軟件模擬解決數控銑削加工過程,不僅可以在課堂教學中解決課本實例在FWMC-U200中的模擬,實現對加工實例的演示,同時可以對學生在習題課上編制的程序起到校驗作用,具有較好的示范效果。
FWMC-U200是和宇機電株式會社開發(fā)的一款用于數控雕銑機的軟件,其本身是和宇機電有限公司雕刻機的應用軟件,由于該企業(yè)在設計人員培訓中對所編制的數控程序的校驗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)的基礎上研制開發(fā)的,其界面如圖1所示。
界面左側由上到下包含:主軸、氣冷、油冷、空壓機、吸附、CHUCK(更換刀具夾頭)。黑色區(qū)域為刀具路徑顯示區(qū)域。右側為坐標顯示區(qū)域,包含工作坐標和機床的絕對坐標,這部分信息是校對代碼正確性的關鍵區(qū)域。左下角Process區(qū)域為程序段執(zhí)行進度顯示,右側Message區(qū)域為一些信息的顯示。

圖1 FWMC-U200軟件界面
下面將該軟件各部分功能作簡單介紹:
(1)Setting項是關于速度、切削方式、是否選擇為4軸加工、主軸速度、軟件區(qū)域設置(如圖2所示)。

圖2 Setting選項內容
(2)Jog項是手動設置選項,可應用于自動換刀裝置的調節(jié)或者手動定位(如圖3所示)。

圖3 Jog Move選項內容
(3)Mode項是自動模式,在進行自動加工時,首先要點此按鈕,然后才能開始加工。
(4)Path項是顯示刀具路徑的按鈕;Restart項為重新開始加工按鈕;Start項為開始加工按鈕;Stop項為停止加工按鈕;Pause為暫停按鈕;Origin是回到機床原點按鈕;ATC為自動換刀設置;其他幾個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,將在其界面內顯示整個程序的刀路,其中兩條紅色虛線代表刀具,刀具原點用圓圈內帶兩部分黃色區(qū)域標示。在點擊開始運行后,刀具代表將隨著NC程序的執(zhí)行沿刀具路徑運動,以直觀方便的視角觀看模擬加工,通過該程序的運行,可查看整個加工過程中刀具路徑及加工示意。在該軟件的右側,分別有絕對坐標和當前坐標數值,還可以通過對其刀具路徑的觀察,檢查程序的編制是否有錯誤之處。
課堂范例在該軟件中的演示。在《數控編程與加工技術》教材第139頁中有如下代碼[2]:


程序說明:主程序執(zhí)行到N30時轉去執(zhí)行O1010子程序一次,返回時繼續(xù)執(zhí)行N40程序段,在執(zhí)行N50時又轉去執(zhí)行O1010子程序一次,返回時又繼續(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”選擇存儲位置。用FWMC-U200打開“例3-3.NC”,則在界面中顯示該程序的刀路圖(如圖4所示),點擊Mode模式然后點擊Start則程序將根據代碼要求開始加工演示。

圖4 實例圖
還可以將習題課中學生所編寫的代碼輸入到該軟件中,讓學生檢驗自己所寫代碼的正確性。
通過FWMC-U200軟件在數控編程與加工技術課堂上的應用,極大地調動了廣大學生學習的積極性,使學生從面對枯燥無味的程序代碼到互動性、半工廠式的教學演示,從學生寫完程序段無從檢查到自己校驗進而產生好奇、成就感中增強學習興趣。也極大地簡化了教師在習題課中逐個核對學生編程代碼的過程,起到了化繁為簡、方便有效、形象有趣的課堂效果。
通過介紹FWMC-U200的基本功能及其在課堂例題和習題中的效果演示,闡釋了該軟件應用于數控銑削編程課堂中的可行性。期待有更好的類似于該軟件的數控銑削加工程序應用到課堂當中,更好地服務于廣大師生。
[1] 潘平盛.數控編程教學方式的探討[J].安徽電子信息職業(yè)技術學院學報,2011,4:37-39.
[2] 張麗華,馬立克.數控編程與加工技術[M].大連:大連理工大學出版社,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,碩士,助教,助理工程師。徐靜,碩士,助教。