随着机械制造集成化发展，机电一体化成为行业发展的一大趋势，而数控机床的广泛应用也证实了机电一体化发展的广阔前景，实用性强，自动化程度高。对于学校和技术部门来说，技术人员掌握必要的数控知识和操作方法，可以适应现代制造业的发展进而推动制造业的改革创新。另一方面，由于数控机床的生产价格高昂，维修保养需要专业人员操作，一旦出现故障维修费用也高，学生缺乏实际工作经验，很有可能出现误操作导致机床出现故障，且操作环境要求严格，不适合老师现场教学。因此，开发数控加工仿真系统的必要性显而易见。

1。5 本章小结

数控技术在现代机械制造业的发展具有重要的作用，而数控仿真的出现则在技术上发生了革新适应了现代集成化发展，以几何仿真为主的数控仿真在技术上取得了长足的进步，从而降低了零件的报废率和机床损坏的维修率，相应的零件制作加工的时间缩短，生产成本也得到减少。

数控仿真技术在现代机械制造行业的重要性使得全力拓展数控仿真的应用范围显得举足轻重，从另一方面来说，开发数控仿真系统并投入实践也可以扩展数控仿真系统的应用范围。

2 数控仿真技术动画技术

2。1 数控仿真动画技术要求

数控加工仿真技术，是基于虚拟现实用于面向实际生产的机床仿真操作，可以模拟出机床加工的实际加工过程和工作状态。从仿真效果来看，能真实生动展示工件加工过程且与实际加工过程吻合的图形图像才可以算是成功的数控仿真技术。评价数控仿真动画真实与否，主要从以下几个方面加以考量： 

（1）校核数控加工工艺参数的合理性：数控加工工艺参数的设定，如刀具切削速度、切削深度，进给量和背吃刀量，都足以改变零件的加工质量，甚至会对机床零部件的使用造成损坏。有了数控加工仿真，就可以优化数控仿真过程中确定最适合零件加工的工艺参数，使得零件的生产便捷快速，为实际投入实践加工时提供了便利，减少了在实际加工中多次试切的加工流程，间接提高了零件生产的生产效率和加工质量。

（2）检验数控程序的几何正确性：通过数控仿真，可以清晰的用图形图像或动画展示零件由粗加工到精加工的具体过程，观察在加工过程中是否有因程序错误产生漏切过切，刀具运动的过程中与机床或夹具摩擦碰撞等现象，进一步检验零件成形的最终成品与图样存在的差距。由此可见，数控仿真可以确保加工零件符合图样要求，减少加工器具的损坏和材料的浪费。

（3）提供在线精度补偿措施：仿真过程中，可以利用相关数据计算出切削力、切削热等数据，计算出数控机床器具、刀具、工件的预测使用寿命，以备后续工作需要；根据定义的刀具和工件属性，加工工艺要求，可以提供在线精度补偿，提高产品的加工精度和加工质量，零件加工步骤减少而质量却有了提高。

（4）技术培训和系统教学：过去传统的技术培训是操作人员在掌握相关的基本理论和操作流程、注意事项后，直接前往现场由专人看管实践操作。由于初学者缺乏操作经验，操作流程不熟悉，容易犯各种错误，所以，由此导致的零部件报废甚至机床损坏故障在数控加工过程中都属于一大难题，而且实际操作面向一对一教学，教学时间长且教学质量不高。鉴于上述原因，利用数控加工仿真系统进行技术培训和系统教学显得尤为重要，既可以省去熟练操练工的看管式教学，同时可以让学生强化巩固数控程序相关知识内容，培训质量和培训速度相比较传统模式都有所提高，相应的培训成本也比传统模式低。