数控技术毕业设计（论文）-UG手柄前模的加工方案.doc

四川科技职业学院毕业设计(论文) 第27页 毕业设计(论文)题目：ug手柄前模的加工方案学 院 四川科技职业学院 年 级 2008级 专 业 数控技术 学 号 学生姓名 指导教师 2011 年 3 月毕业设计(论文)鉴定表院 系 先进设计与制造 专 业 数控技术 年 级 2008 级 姓 名 题 目 手柄前模的加工方案 指导教师评 语 该同学在完成毕业论文过程中态度积极认真，能够针对所面对的课题进行相关资料的查阅，并且能够对所查阅的文献进行汇总和分析，表示 该同学具有了一定的查阅文献和对文献归纳总结的能力。在查阅相关文献的基础上，该同学对所研究的课题进行分析，能够针对该课题提出具有一定水平的见解，该论文介绍了数控技术的概念及发展，详细的介绍了ug手柄前模加工方案方法；表示该同学已经具有了较强的基础知识和专业知识，并且具有了一定的独立工作能力。 过程得分： (占总成绩20%)是否同意参加毕业答辩 指导教师 (签字)答辩教师评 语 答辩得分： (占总成绩80%) 毕业论文总成绩 等级： 答辩组成员签字 年 月 日毕业设计(论文)任务书班 级 08级数控1班 学生姓名 学 号 发题日期：2010年 12月 完成日期： 2011 年 3 月题 目 手柄后模加工方案 1、本论文的目的、意义以实际产品为主线，培养学生实际操作的能力。了解三维造型软件的用户界面及功能，熟练运用三维造型软件进行绘图，掌握三维造型软件在数控自动编程中的应用。巩固学生对ug软件、仿真软件等的综合应用能力 。使我更加懂得应用ug，以及ug在数控中的应用的重要性，能够考察我在学校学习知识的熟练程度，更加熟悉了解ug编程的流程，还能够推广ug在以后工业生产当中的应用，提高ug的实际操作能力。 2、学生应完成的任务1.数控技术的发展历程 2.ug的应用及特点 3.参考借助书籍 、网上查找资料 4.不得抄袭刻录 5.不能买卖他人的也不能让别人给你完成 6.认真负责的完成毕业设计 3、论文各部分内容及时间分配：(共 20 周)第一部分 绪论 (2 周) 第二部分ug在现代数控技术中的应用 (3 周) 第三部分ug的应用基础 (4周)第四部分ug在手柄前模加工方案的实例 (5 周) 第五部分毕业设计论文编写 (5 周)评阅及答辩 (1 周)备 注 指导教师： 2010年 12 月日审 批 人： 2010年 12 月日摘 要通过对ug这两年的学习，是我学习到了很多，也了解了许多，更让我对ug产生了浓厚的兴趣，因为他使我深刻的知道了在我们机械行业的重要性，因此我有责任和信心更有兴趣将它学好。因此我的毕业设计为ug手柄前模的加工方案。ug手柄前模的加工方案主要是我个人才能的展示 ，和个人水平的测试，使我更加了解和熟练操作ug编程。我觉得很有必要给介绍一下：ug是当今世界上最先进的且集成的/高端软件之一，是unigraphics solutions公司的高端产品，他广泛用于机械、汽车、航空、航天、家电、电子以及化工各个行业的产品设计和制造领域。它该软件不仅有强大的尸体造型、曲面造型、虚拟装配和产生工程图等设计功能，而且在设计过程中可进行有限源分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟，提高设计的可靠性，同时，可建立的三维模型直接生成数控代码，用于产品的加工，起后处理程序支持多种类型数控机床。ug在工业设计中，具有自由形状建模、分析表面连续性、颜色、材料、结构、照明、和工作室效果等功能，并通过开发环境将设计与其他领域知识集成在一起。其仿真工具包括：供设计人员使用的运动和结构分析向导、供仿真专家使用的前后处理器以及用于多物理场cae的企业解决方案。在工装和夹具方面，有用于注塑模具开发的知识驱动型注塑模设计向导、近级冲压模设计和模具工程向导等。在数控编程解决方案方面，有集成的刀具路径切削和机床运动仿真、后处理程序、车间工艺文档以及制造资源管理等。本论文设计结合我自己所学到的知识，和我所查找的大量资料编辑而成，应用了实例说明，也采用了很多的图片结合说明，先是用绪论详细说明了ug的介绍和应用，然后介绍了ug的一些基本的操作，进而用实例来进行编程，最后还用仿真将其加工出来使该模型变得更加的直观。该论文主题突出，文字浅显易懂，由于时间上的问题在书中有很多不足的地方还望老师多多指点和修改。愚生深表谢意！关键词：实体建模；ug；仿真技术；手柄凸模加工； 目 录第一章 ug的应用及发展21.1 ug产品介绍21.2 ug各功能板块21.3 ug基础介绍3第二章 实体建模82.1 特征建模82.2 特征操作9第三章 手柄后模加工工艺分析113.1 工艺分析113.1.1 数控加工工艺的主要内容113.1.2 加工工序分析113.2工艺规划12第四章 ug手柄后轮加工方案134.1 手柄后轮加工方案134.1.1创建操作134.1.2初始化操作144.2创建精加工操作164.1.1第一次粗加工余量的清除164.1.2 创建半精加工操作164.1.3创建精加工操作18第五章 后处理及仿真215.1 数控仿真的认识215.2使用数控仿真系统，对产品进行加工21结 论25致 谢26参考文献27第一章 ug的应用及发展1.1 ug产品介绍unigraphics（简称ug）是集cad/cae/cam一体的三维参数化软件，是当今世界最先进的计算机辅助设计、分析和制造软件，广泛应用于航空、航天、汽车、造船、通用机械和电子等工业领域。其它高科技应用领域的机械设计和模具加工自动化的市场上得到了广泛的应用。多年来，ugs一直在支持美国通用汽车公司实施目前全球最大的虚拟产品开发项目，同时unigraphics也是日本著名汽车零部件制造商denso公司的计算机应用标准，并在全球汽车行业得到了很大的应用，如navistar、底特律柴油机厂、winnebago和robert bosch ag 等。 另外，ug软件在航空领域也有很好的的表现：在美国的航空业，安装了超过10,000套ug软件；在俄罗斯航空业，ug软件具有90%以上的市场；在北美汽轮机市场，ug软件占80%。ugs在喷气发动机行业也占有领先地位，拥有如pratt & whitney和ge 喷气发动机公司这样的知名客户。航空业的其它客户还有：b/e航空公司、波音公司、 以色列飞机公司、英国航空公司、northrop grumman、伊尔飞机和antonov。 同时，ugs公司的产品同时还遍布通用机械、医疗器械、电子、高技术以及日用消费品等行业，如：3m、will-pemco、biomet、zimmer、飞利浦公司、吉列公司、timex、 eureka 和arctic cat等。ug进入中国以后，其在中国的业务有了很大的发展，中国已成为其远东区业务增长最快的国家。1.2 ug各功能板块模块ug的基本模块，包括打开、创建、存储等文件操作；着色、消隐、缩放等视图操作；视图布局；图层管理；绘图及绘图机队列管理；空间漫游，可以定义漫游路径，生成电影文件；表达式查询；特征查询；模型信息查询、坐标查询、距离测量；曲线曲率分析；曲面光顺分析；实体物理特性自动计算；用于定义标准化零件族的电子表格功能；按可用于互联网主页的图片文件格式生成ug零件或装配模型的图片文件，这些格式包括：cgm、vrml、tiff、mpeg、gif和jpeg；输入、输出cgm、ug/parasolid等几何数据；macro宏命令自动记录、回放功能；user tools用户自定义菜单功能，使用户可 以快速访问其常用功能或二次开发的功能。除了以上介绍的常用模块外，ug还有其他一些功能模块。如用与钣金设计的板金模块（ug/sheet metal design）、用与管路设计的管道与布线模块(ug/routing、ug/ harness)、供用户进行二次开发的，由ug/open grip、ug/open api和ug/open+组成的ug开发模块（ug/open）等等。以上总总模块构成了ug的强大功能。1.3 ug基础介绍1标题栏 2主菜单 3工具栏 4绘图区 5提示/状态栏 6操作导航器 7导航按钮 8对话框 图1-12 ug nx的操作界面 图1-12是ug nx的常见工作界面。ug的工作界面会因为使用环境的不同而稍有差别，同时ug的工作界面还可以进行用户定制，按个人喜好及操作习惯进行设置1标题栏 2主菜单 3工具栏 4绘图区 5提示/状态栏 6操作导航器 7导航按钮 8对话框图1-12 ug nx的操作界面图是ug nx的常见工作界面。ug的工作界面会因为使用环境的不同而稍有差别，同时ug的工作界面还可以进行用户定制，按个人喜好及操作习惯进行设定，如工具栏的内容和位置，而弹出的对话框可以屏幕上任意移动。1标题栏在unigraphics工作界面中，窗口标题栏的用途与一般windows应用软件的标题栏用途大致相同。在此，标题栏的主要功能用于显示软件版本与使用者应用的模块名称，并显示当前的正在操作的文件及状态。2主菜单主菜单包含了ug nx软件所有主要的功能。系统将所有的指令或设定选项予以分类，分别放置在不同的下拉式菜单中。主菜单又可称为下拉式菜单，单击主菜单栏中任何一个功能时，系统会将菜单下拉，并显示出该功能菜单包含的有关指令。在下拉式菜单中，每一个命令的前后可能有一些特殊的标记，包括：图标：当命令前面有图标时，它与工具栏上的图标相对应，如图1-13所示的“删除”命令前有图标。括号加注文字：当命令后面的括号中标有某个字符时（如图1-13所示的“编辑”菜单中“删除”命令中的d），则该字符即是系统记忆的字符。换句话说，在该菜单中此字符即代表此命令。在进入菜单后，按下此字符则系统会自动选择该命令。三角形箭号（）：菜单中某个命令不只含有单一的功能时，系统会在命令字段右方显示三角形箭号（），即选择此命令之后，系统会自动出现此菜单。点号（）：菜单中某个命令将以对话框的方式进行设置时，系统会在命令字段后面加上点号（），即选择此命令之后，系统会自动弹出对话框，在“编辑”主菜单中选择“变换”命令，系统将弹出“变换”对话框。右方的文字：菜单中命令字段右方的文字（如ctrl + t），表示该命令的快捷键。在工作进行中，可直接按下快捷键，然后系统会自动执行对应的功能。在“编辑”主菜单中的“删除”命令后有ctrl+d，表示该功能对应的快捷键为ctrl+d。技巧：ug nx定义了很多快捷键来方便操作，使用快捷键可以快速调用命令。常用的快捷键是用shift+ctrl+alt+字母或数字键组成。有关快捷键列表可以参看本书附录b部分。3工具栏工具栏位于菜单栏下面，它以简单直观的图标来表示每个工具的作用。单击图标按钮就可以启动相对应的ug软件功能，相当于从菜单区逐级选择到的最后命令。如单击按钮，系统将弹出编辑刀具路径的对话框，相当于选择了菜单栏中的“工具”“操作导航”“刀轨”“编辑”命令。技巧：将鼠标指针停留在工具栏按钮上，将会出现该工具对应的功能提示。提示：主菜单命令或工具栏按钮呈灰色时，表示该菜单功能或命令在当前工作环境下无法使用。4绘图区绘图区是以窗口的形式呈现的，占据了屏幕的大部分空间。绘图区即ug的工作区，其可用于显示绘图后的图素、分析结果、刀具路径结果等。5提示栏和状态栏提示栏位于绘图区的上方，其主要用途在于提示使用者操作的步骤。在执行每个指令步骤时，系统均会在提示栏中显示使用者必须执行的动作，或提示使用者下一个动作。提示栏右侧为状态栏，表示系统当前正在执行的操作。提示：在ug nx3以前的版本中，提示栏固定于屏幕的最下方。个人观点：在操作时，初学者最好能够先了解提示栏的信息，再继续下个步骤，这样就可以避免对操作步骤的死记硬背。状态栏固定于提示栏的右方，其主要用途用于显示系统及图素的状态，例如在选择点时，系统会提示当前鼠标位置的点是某一特殊点，如中点、圆心等。系统执行某个指令之后，状态栏会显示该指令结束的信息。6操作导航器操作导航器是让用户管理当前零件的操作及操作参数的一个树形界面。当鼠标离开操作导航器的界面时，操作导航器会自动隐藏。提示：在ug18及以前的版本中，进入加工模块后，操作导航器是始终开着的，除非人为地关闭，否则不会自动隐藏。7导航按钮导航按钮位于屏幕的右侧，提供常用的导航器的按钮，如操作导航器、实体导航器等。在进行绘图区的操作时，各种导航器处于隐藏状态，当单击导航按钮时，导航器会显示出来。另外在导航按钮栏中，还可以连接到internet，以及打开在线帮助等。8对话框ug为窗口形式的cad/cam整合软件，其所有的接口均是以窗口及图标的形式呈现的。其接口的第一对话框应用区，一般用于显示使用者正在进行的工具箱或第一层级的对话框。对话框的作用是实现人机交流。对话框可以依需要任意移动，有助于工作效率的提高美国ugs 公司开发的unigaphics(ug)软件是一个集cad/cam/cae于一体的大型cad软件。使用该软件进行产品设计，能直观、准确地反映零、组件的形状和装配关系，可完全实现产品设计、工艺制造的无纸化开发，并可与产品设计、工装设计、工装制造等工作同步进行，从而大大缩短了产品开发周期。 但是，ug软件的使用较为复杂，尤其在进行零件建模时，ug软件可以通过多种途径建模，如可建方块、拔凸台、使用拉伸实体，甚至还可采用切的办法等。实践表明，上述方法各有利弊。例如，用切的办法容易丢失数据，当变成“无参数”模型后，该部分基本上就不能再进行编辑和修改了，会对以后的模型和尺寸修改造成困难。所以，建模应尽量采用最优方法，避免上述情况发生。本文针对建模总结了ug软件的一些使用技巧，简述如下：建模之前，应对模型，尤其是复杂模型(如散热器的水室、壳体等注塑件和铸件)作全局考虑，认真周全地确定建模顺序和方法。让表达式在工程图模块中变得可用。在进入工程图模块后，ug系统的缺省设置使表达式变得不可用，这意味着在工程图模块中不能通过更改表达式值的方法来改变零件的模型参数。此时，只要在ugii-env.dat文件中将环境变量ugiidraft-expressions-ok的值设成1，则表达式对话框在制图模块中仍可使用。在进行主要建模环节之前，应仔细检查尺寸，防止出现错漏。例如在做水室的“抽空”操作中，如果某部分尺寸遗漏或出错，那么在“抽空”操作后，可能会因该部分尺寸的错误而造成设计全部报废，从而影响开发进度。对于复杂模型，应将三维实体建模和二维图生成结合使用。二维图能较准确地检查空间不易检查的尺寸，并可反过来验证实体建模的正确性，及时发现存在的问题。建模过程应尽量避免产生“无参数”的实体，否则将对以后更改尺寸造成极大的麻烦。产生“无参数”实体的操作有：1.“transform(改变)”中的“copy(拷贝)”操作;2.“阵列”的“镜像”操作;3. 针对一个实体进行的“切断”操作。以上操作在实际使用中应尽量避免。对于第1种和第2种情况，应尽量用新做同样实体或“阵列”中的“矩形阵列”和“圆周阵列”来代替;对于第3种情况，应尽量采用“切飞”操作，以保留参数可修改的属性。在做了一系列实体后应及时检查参数，避免出错。在设计进行到一定阶段后，建议由产品副管来协助检查尺寸。对于复杂零件应多做备份。针对不同工作阶段存储相应的文档，以备文件丢失或损坏时可调用最近的相邻文件重做。复杂零件不应从头到尾使用一个文档，因为某些操作会产生“无参数”实体，存盘后，就无法再回到原来参数。第二章 实体建模2.1 特征建模这个模块是ug的基本模块，包括打开、创建、存储等文件操作；着色、消隐、缩放等视图操作；视图布局；图层管理；绘图及绘图机队列管理；空间漫游，可以定义漫游路径，生成电影文件；表达式查询；特征查询；模型信息查询、坐标查询、距离测量；曲线曲率分析；曲面光顺分析；实体物理特性自动计算；用于定义标准化零件族的电子表格功能；按可用于互联网主页的图片文件格式生成ug零件或装配模型的图片文件，这些格式包括：cgm、vrml、tiff、mpeg、gif和jpeg；输入、输出cgm、ug/parasolid等几何数据；macro宏命令自动记录、回放功能；user tools用户自定义菜单功能，使用户可 以快速访问其常用功能或二次开发的功能。ug实体建模提供了草图设计、各种曲线生成、编辑、布尔运算、扫掠实体、旋转实体、沿导轨扫掠、尺寸驱动、定义、编辑变量及其表达式、非参数化模型后参数化等工具ug特征建模模块提供了各种标准设计特征的生成和编辑、各种孔、键槽、凹腔- 方形、圆形、异形、方形凸台、圆形凸台、异形凸台、圆柱、方块、圆锥、球体、管道、杆、倒圆、倒角、模型抽空产生薄壁实体、模型简化(simplify)，用于压铸模设计等、实体线、面提取，用于砂型设计等、拔锥、特征编辑：删除、压缩、复制、粘贴等、特征引用，阵列、特征顺序调整、特征树等工具ug具有丰富的曲面建模工具。包括直纹面、扫描面、通过一组曲线的自由曲面、通过两组类正交曲线的自由曲面、曲线广义扫掠、标准二次曲线方法放样、等半径和变半径倒圆、广义二次曲线倒圆、两张及多张曲面间的光顺桥接、动态拉动调整曲面、等距或不等距偏置、曲面裁减、编辑、点云生成、曲面编辑。 ug/user defined feature用户自定义特征模块提供交互式方法来定义和存储基于用户自定义特征（udf）概念的，便于调用和编辑的零件族，形成用户专用的udf 库，提高用户设计建模效率。 该模块包括从已生成的ug参数化实体模型中提取参数、定义特征变量、建立参数间相关关系、设置变量缺省值、定义代表该udf的图标菜单的全部工具。在udf生成之后，udf即变成可通过图标菜单被所有用户调用的用户专有特征，当把该特征添加到设计模型中时，其所有预设变量参数均可编辑并将按udf建立时的设计意图而变化2.2 特征操作ug特征建模模块提供了各种标准设计特征的生成和编辑、各种孔、键槽、凹腔- 方形、圆形、异形、方形凸台、圆形凸台、异形凸台、圆柱、方块、圆锥、球体、管道、杆、倒圆、倒角、模型抽空产生薄壁实体、模型简化(simplify)，用于压铸模设计等、实体线、面提取，用于砂型设计等、拔锥、特征编辑：删除、压缩、复制、粘贴等、特征引用，阵列、特征顺序调整、特征树等工具。 拔锥边倒角、面圆角、软倒圆、倒斜角、抽壳、阵列、修剪体、分割体、比例体、抽取几何对象 ugnx6在操作界面上有很大的改进，各实体建模功能除了通过菜单条来实现外，还可以通过工具栏上的图标来实现。实体建模功能主要包括特征、特征操作和特征编辑三种实体建模方式，其工具栏如图5.1所示布尔运算在实体建模中应用很多，用于实体建模中的各个实体之间的求加、求差和求交操作。布尔运算中的实体称为工具体和目标体，只有实体对象才可以进行布尔运算，曲线和曲面等无法进行布尔运算。完成布尔运算后，工具体成为目标体的一部分。三种布尔运算分别介绍如1.求和：将目标体与一个或多个几何体结合在一起（图5.6）。2.求差：用目标体减去一个或多个几何体剩余的部分就是差集（图5.8）。3.求交：目标体和几何体相交的部分叫交集（图5.10）。第三章 手柄前模加工工艺分析3.1 工艺分析3.1.1 数控加工工艺的主要内容1）通过数控加工的适应性分析，确定零件加工的内容；2）结合加工表面的特点和数控设备对加工工艺进行分析；3）设计加工程序；4）根据编程的需要对图形进行数学处理和计算；5）编写加工程序及对程序进行检验和修改；6）编写数控加工技术文件；3.1.2 加工工序分析工序设计主要包括加工内容、切削用量、定位加紧方式、刀具运动的轨迹、刀具的选择等内容。1. 毛坯的定义。2. 确定刀具的走刀路线和工步顺序。如图所要加工的零件其工件的尺寸大小为220x185x65，在数控加工中，对工件的加工顺序是型腔铣（去除工件的大部部分余量）、小余量挖槽、淸壁、平面精加工、曲面精加工。3. 刀具的选择。在型腔中最窄处包含曲面，我们用到的刀具有12平底刀、16平底刀、6平底刀、6小球刀。在应用中12平底刀主要应用于初加工去除大量的余量，6平底刀、6小球刀用于精加工中。4. 定位夹紧方式。因为是长方体的规则零件我们可直接采用平口虎钳对其定位夹紧。5. 切削用量的确定。在粗加工中为了节省时间提高效率，提高切削速度背吃刀量和进给量尽可能大。进给量受加工精度和表面粗糙度的影响。在精加工中以表面粗糙度来确定进给量。进给量与进给速度、刀具转速的关系为：v = fn = zfzn 6. 量具的选择：游标卡尺、螺旋测微计、水平垂直测量仪。3.2 工艺规划 该工件加工类型包含有平面加工、外形加工、曲面加工等。我们要根据它的加工类型进行刀具的定义，和余量的选择。型腔零件表面较为复杂，在加工过程中要用到粗加工、半精加工、精加工加工步骤如表所示。序号加工步骤加工刀具公差余量1对零件进行粗加工16平底刀0.10.52对零件进行二次粗加工12平底刀0.10.53对零件进行半精加工8平底刀0.050.14对零件平面进行精加工6平底刀0.0105对零件曲面进行精加工6球刀0.0106对零件曲面进行精加工6球刀0.010第四章 ug手柄前模加工方案4.1 手柄前模加工方案4.1.1 创建操作1）通过数控加工的适应性分析，确定零件加工的内容；2）结合加工表面的特点和数控设备对加工工艺进行分析；3）设计加工程序；4）根据编程的需要对图形进行数学处理和计算；5）编写加工程序及对程序进行检验和修改；6）编写数控加工技术文件；1. 打开零件图形，在ug基本界面打开要导入的文件进入基本环境，在工具栏的起始中选择加工模块。2. 进入加工模块后系统会提示进行初始化操作，如图所示在cam设置窗中选择mill_contour点击初始化进入加工模块。根据图形尺寸，在ug中画出图形4.1.2 初始化操作1. 打开ug软件，进入界面，如下图:创建刀具参数设置1.切削方式的选择如下图所示，其每一刀的深度设为0.5mm 2.单击“切削”选项弹出切削参数卡，在切削顺序选项里选择以层优先，毛培栏设置毛培的余量。3.点击（生成）图标，系统自动计算刀具路劲生成的刀路如图所示4.2 创建精加工操作4.1.1 第一次粗加工余量的清除1. 在操作导航器中点击刚刚生成的程序对它进行复制和粘贴的操作。并对新生成的程序文件进行编辑，点击切削进入切削选项卡在包容菜单框，参考刀具的选择一定要比当前使用的刀具大，如图所示。 2. 在组菜单里要对复制后的刀具进行重新选取，第二次粗加工选择2平底刀的平底刀进行加工。3. 点击（生成）图标，系统自动计算刀具路劲生成的刀路如图4.1.2 创建半精加工操作单击（创建操作）图标，在组对话框中分别设置成员，在子类型中选择“等高轮廓铣”为加工方法，单击“确定”完成创建，如下图所示。点击主界面中的几何体图标，在选择所要切削的区域对指定的区域进行加工，如图所示。 在主界面可以设置“陡峭度”利用陡峭度对倾斜面可以进行有选择的加工，如图所示。切削参数的设置。在切削的参数中进给量已经在组中进行设置了，所以在这里就不必设置了，只对主轴转速进行设置。点击（生成）图标，系统自动计算刀具路劲生成的刀路如图所示。4.1.3 创建精加工操作1. 单击（创建操作）图标，在组对话框中分别设置成员，在子类型中选择“平面铣”为加工方法，单击“确定”完成创建，如下图所示。 2. 如图5.1所示，在几何体中选择面按钮，点击“选择”在图中进行选择，选择的面一定要保证是平面。3. 对毛培的距离进行设置，因为粗加工时所留的余量为0.5mm所以毛培距离为0.5mm。 4. 在切削方式中选择“跟随周边”其刀路如图所示。5. 自动进退刀的设置。如图所示其进退刀的路线有直线和螺旋线两种。6. 点击（生成）图标，系统自动计算刀具路劲生成的刀路如图所示。7. 加工完成后的零件第五章 后处理及仿真5.1 数控仿真的认识利用模型复现实际系统中发生的本质过程，并通过对系统模型的实验来研究存在的或设计中的系统，又称模拟。这里所指的模型包括物理的和数学的，静态的和动态的，连续的和离散的各种模型。所指的系统也很广泛,包括电气、机械、化工、水力、热力等系统,也包括社会、经济、生态、管理等系统。当所研究的系统造价昂贵、实验的危险性大或需要很长的时间才能了解系统参数变化所引起的后果时，仿真是一种特别有效的研究手段。仿真的重要工具是计算机。仿真与数值计算、求解方法的区别在于它首先是一种实验技术。仿真过程包括建立仿真模型和进行仿真实验两个主要步骤5.2 使用数控仿真系统，对产品进行加工1.开机上电检查机床的初始状态：控制柜的前后门是否关好，电缆有无破损，联接是否可靠，计算机与机床间的信号线联接有无松脱。接通机床侧面的电源开关，启动电源，此时机床电机和伺服控制的指示灯变亮。检查急停按钮是否松开，若未松开，会显示“not ready”，应旋起急停按钮，将其松开。确认风扇电机转动正常后开机结束。2.手动回参考点（机床回零）目的是建立机床坐标系。严格地讲应该是每次开机启动后，都应该先对机床各轴进行手动回参考点的操作，重新进行一次位置校准。手动回参考点的操作步骤如下：检查回原点指示灯是否亮。若不亮，则按下回零按钮，转入回原点模式；2）x轴回原点；3）y轴回原点；4）z轴回原点。当相应的回原点指示灯亮时，表明回零完毕。此时crt界面上x0.000 y 0.000 z 0.0003.导入nc程序按操作面板的编辑按钮，进入编辑状态。按mdi键盘上的程序键“prog”，crt界面转入编辑页面。按软键“操作” 按软键“ ” 按软键“f检索”，调出要加工的程序。(在同一级菜单中，按软键“read”，能过mdi键盘上的数字/字母键，输入文件名。（以o开头，后跟四位以下的数字）按软键“exec”，则数控程序显示在crt界面上。（软键在crt界面下方，与crt界面上的提示相对应。）4.检查运行轨迹目的是通过校验程序，检查程序中的语法错误，并提示修改。其操作步骤如下：按操作面板上的“自动运行”按钮，进入自动加工模式。按mdi键盘的“prog”，将选定的程序显示在crt界面上。按“custom graph”键，再按“循环启动”。即可观察程序的运行轨迹。红线代表刀具快速移动的轨迹，绿线代表刀具切削的轨迹。5.程序编辑和保存如果导入的文件错了或者说校验程序时提示有语法错误时，可以进入程序编辑状态。删除全部数控程序：按“编辑”按钮，再按“prog”，输入要删除的程序名（如o0200），按“delect”，即可删除该文件的全部数控程序。插入字符“insert”。删除输入域中的数据“can”删除字符“delect”替换字符“alter”保存程序：按编辑按钮 按软键“操作” 按软键“punch” 输入文件名 保存。6.装夹毛坯定义毛坯：铣床和加工中心有长方体和圆柱体两种形状的毛坯供选择。在毛坯“名字”输入框中输入毛坯名，在尺寸输入框中输入尺寸，单位为mm。（注意，长、宽、高分别对应x、y、z轴。）安装夹具 ：一般长方体零件选择工艺板或平口钳，圆柱体零件选择工艺板或卡盘。放置零件选择压板7.安装刀具与对刀对刀的目的是建立工件坐标系。对刀内容：基准刀具x、y、z轴的对刀，各把刀具相对基准刀具的偏差值的测定。对刀的步骤如下：x、y轴对刀：机床/基准工具 选取刚性圆柱基准工具（记下其直径14mm） “手动” 移动x、y、z轴，使基准工具靠近工件右侧。塞尺检查/1mm “手轮”脉冲 将手轮对应轴旋钮置于x挡，调节进给旋钮。直到塞尺检查结果为“合适”。记下此时crt中的x坐标，此为基准工具中心的x坐标，记为x1。再将基准工具移到工件的左侧，重复上面的步骤，记下此时crt中的x坐标，记为x2，故工件坐标系原点的x坐标为（x1+ x2）/2。用同样的操作方法可得到工件坐标系原点的y坐标为（y1+ y2）/2。z轴对刀、装刀具：x、y方向基准对好后，塞尺检查/收回塞尺。“手动” 将z轴提起 机床/拆除工具 机床/选择刀具 选择并安装合适的铣刀。装好刀具后，将机床移到大致位置进行塞尺检查，得到工件上表面的z坐标值，记为z1，则工件坐标系原点的z坐标为z1-1。此时得到的（x，y，z），即为（x1+ x2）/2，（y1+ y2）/2 ， z1-1），为工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标值。8.参数设置g54确定工件坐标系原点“offset seting” 坐标系参数设置 g54 x y z ，输入坐标系原点在机床坐标系中的坐标值。输入刀尖半径补偿参数 “offset seting” “形状（d）” ，输入刀尖半径补偿。9.自动加工机床回零 “自动运行” “循环启动”当某进给轴沿某一方向持续移动而碰到行程硬限位保护开关时，系统即处于超程报警保护状态，此时若要退出此保护状态，必须置方式开关于“手动”方式，在按住此按钮的同时，再按压该轴的反方向移动按键，向相反的方向移动方可