數(shù)控技術(shù)應(yīng)用數(shù)字化教學(xué)資源庫建設(shè)方案

PAGEPAGE5數(shù)控技術(shù)應(yīng)用數(shù)字化教學(xué)資源庫建設(shè)方案一、PLM體驗(yàn)中心平臺(tái)總體規(guī)劃PLM體驗(yàn)中心平臺(tái)是學(xué)院為數(shù)控專業(yè)學(xué)生在校期間豐富其專業(yè)理論知識(shí)的同時(shí)貼近先進(jìn)制造業(yè)企業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力要求，進(jìn)行現(xiàn)代數(shù)字化設(shè)計(jì)、工藝、數(shù)控加工先進(jìn)制造技術(shù)的教學(xué)和培訓(xùn)環(huán)境，使其專業(yè)培養(yǎng)符合現(xiàn)代制造業(yè)需要的高級(jí)技能型技術(shù)人才。該計(jì)劃與北京數(shù)碼大方科技股份有限公司共同合作，在學(xué)院現(xiàn)有專業(yè)信息化應(yīng)用能力基礎(chǔ)上，建數(shù)字化管理平臺(tái)。為社會(huì)輸送和培訓(xùn)大量掌握現(xiàn)代數(shù)字化設(shè)計(jì)制造的高技能工程技術(shù)人才，實(shí)現(xiàn)教學(xué)、實(shí)訓(xùn)的全數(shù)字化。二、PLM體驗(yàn)中心建設(shè)內(nèi)容1.數(shù)字化管理平臺(tái)建設(shè)體驗(yàn)中心教學(xué)管理平臺(tái)是建立在計(jì)算機(jī)機(jī)房中的綜合管理平臺(tái)。該管理平臺(tái)集成了教與學(xué)的各種構(gòu)件與要素，可以集成現(xiàn)有的各種課程內(nèi)容，如：機(jī)械制圖教學(xué)，機(jī)械設(shè)計(jì)或模具設(shè)計(jì)教學(xué)，數(shù)控技術(shù)或工藝與編程教學(xué)等；可以提供權(quán)威認(rèn)證、數(shù)控大賽指導(dǎo)及二次開發(fā)培訓(xùn)，提供企業(yè)實(shí)例應(yīng)用于教學(xué)；合作編寫教材；可以管理各種教職工資料及教學(xué)中使用的課件、題庫或科研成果，不斷積累公共資源、分級(jí)授權(quán)訪問。體驗(yàn)中心教學(xué)管理平臺(tái)安裝在機(jī)房計(jì)算機(jī)中，包括日常教學(xué)中的CAD/CAPP/CAM等單元軟件和教學(xué)資源管理平臺(tái)，可以管理日常教學(xué)資源及電子化檔案，主要用于理論教學(xué)，用于教學(xué)內(nèi)容的管理及教職工溝通平臺(tái)。教學(xué)資源（課程體系、教學(xué)大綱、教案課件、試題庫、教學(xué)錄像等）數(shù)字化管理，實(shí)現(xiàn)課程規(guī)范化和教學(xué)資源共享。以數(shù)字化教學(xué)資源為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)的作業(yè)發(fā)放和批改流程。提高作業(yè)批改效率。2.數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)1）設(shè)計(jì)流程定義在設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)中，可以定義出產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程，使學(xué)生充當(dāng)不同崗位角色在實(shí)訓(xùn)中按照定義的流程進(jìn)行工作?？梢员O(jiān)控到工作流程狀態(tài)。2）三維設(shè)計(jì)使用實(shí)體設(shè)計(jì)接收逆向工程的曲面數(shù)據(jù)（IGES格式），在三維設(shè)計(jì)環(huán)境中進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，包含零件設(shè)計(jì)和產(chǎn)品裝配設(shè)計(jì)。產(chǎn)品模型進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真和碰撞干涉檢查。3）二維工程圖當(dāng)設(shè)計(jì)完成三維實(shí)體文件后可以通過CAD電子圖板的三維接口生成該實(shí)體的二維工程圖。用戶只需要對(duì)生成的工程視圖進(jìn)行修改、標(biāo)注等操作即可快速完成二維圖紙的設(shè)計(jì)。4）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理在設(shè)計(jì)管理軟件中提供產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理，以結(jié)構(gòu)樹的方式顯示產(chǎn)品的裝配組成關(guān)系。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹為用戶提供關(guān)于產(chǎn)品組成的直觀視圖，在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹的基礎(chǔ)上，可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的變型設(shè)計(jì)；實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的BOM輸出。3.數(shù)字化工藝平臺(tái)建設(shè)1）工藝工單管理利用工藝軟件中提供的豐富派工單（任務(wù)單）、工藝卡片模版定義工具，可以根據(jù)要求格式自定義各種適用于教學(xué)使用的工藝模版。智能填寫派工單（任務(wù)單），如果是常用信息是和智能知識(shí)庫掛接在一起的。在系統(tǒng)中進(jìn)行派工時(shí)可以按照任務(wù)單將生產(chǎn)相關(guān)工序、設(shè)備、零部件、刀量具、材料、質(zhì)檢信息組織起來，然后進(jìn)行派工。2）工單打印工藝軟件中對(duì)工藝工單等指導(dǎo)文檔支持各種打方式，包括拼圖打印、框選打印等多種方式。可以訓(xùn)練學(xué)生在今后的企業(yè)崗位實(shí)習(xí)中熟悉各種排版打印技能。4.數(shù)字化編程平臺(tái)建設(shè)使用CAXA的CAM軟件是應(yīng)用于數(shù)控車間快速編程及編輯仿真的軟件，作為數(shù)字化制造方案的一部分，主要是幫助學(xué)生利用該軟件快速的手工編制程序，并進(jìn)行校對(duì)和仿真。５、多軸與特種加工平臺(tái)建設(shè)隨著現(xiàn)代裝備制業(yè)的快速發(fā)展對(duì)，對(duì)復(fù)雜零部件的設(shè)計(jì)、加工技術(shù)的要求越發(fā)明顯，學(xué)校使用先進(jìn)多軸加工軟件對(duì)，多軸葉輪加工、多軸曲面重點(diǎn)陪養(yǎng)學(xué)生的多軸加工技能，以及線切割、電火花等機(jī)床配合形成特種加工平臺(tái)。6.一體化教學(xué)在PLM體驗(yàn)中心平臺(tái)的支撐下，利用數(shù)字化教學(xué)管理平臺(tái)對(duì)數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)、數(shù)字化工藝平臺(tái)、數(shù)字化編程平臺(tái)、數(shù)字化多軸與特種加工平臺(tái)各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的教學(xué)資源，與實(shí)習(xí)車間的進(jìn)行數(shù)字化的聯(lián)網(wǎng)調(diào)用設(shè)備的加工過程及狀態(tài)信息，及在體驗(yàn)中心中就可以實(shí)現(xiàn)，遠(yuǎn)程的開關(guān)機(jī)、編程傳輸、加工視頻監(jiān)控等。上理論課時(shí)，講到G代碼可以調(diào)用軟件實(shí)現(xiàn)G代碼運(yùn)動(dòng)，直觀看到軌跡，講到傳輸方式時(shí)可以利用軟件真實(shí)完成G代碼與機(jī)床的遠(yuǎn)程通訊、講到機(jī)床切削內(nèi)容可以直接調(diào)用視頻監(jiān)控把機(jī)床加工過程投影到屏幕給學(xué)生看實(shí)際加工各種切削方式的不同變化等。從而在PLM體驗(yàn)中心中給學(xué)生理實(shí)一體化的教學(xué)體驗(yàn)，作為實(shí)習(xí)階段重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。三、智能制造單元軟件設(shè)備介紹（一）智能產(chǎn)線總控系統(tǒng)軟件智能產(chǎn)線總控系統(tǒng)軟件具有如下功能：1.機(jī)床加工狀態(tài)加工實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)視。2.機(jī)內(nèi)檢測(cè)數(shù)據(jù)監(jiān)視和診斷。3.物料、料架狀態(tài)跟蹤監(jiān)視。4.AGV小車任務(wù)調(diào)度和監(jiān)視。5.訂單派發(fā)，加工程序下達(dá)。6.報(bào)警提示。7.產(chǎn)線設(shè)備數(shù)據(jù)交互和工藝流程執(zhí)行。（二）伺服性能優(yōu)化調(diào)整軟件伺服性能優(yōu)化調(diào)整軟件具有如下功能：1.通過網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)控系統(tǒng)，獲取數(shù)控系統(tǒng)軸的采樣數(shù)據(jù)。2.以波形的方式顯示軸的速度、位置、角度、負(fù)載等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。3.通過對(duì)軟件采集和顯示數(shù)據(jù)的分析可以分析伺服性能，便于優(yōu)化伺服參數(shù)。（三）加工工藝優(yōu)化軟件加工工藝優(yōu)化軟件具有如下功能：1.對(duì)加工數(shù)據(jù)驚醒在首件試切時(shí)采集加工過程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，獲取加工過程“心電圖”，建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和加工程序行之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。2.基于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)優(yōu)化進(jìn)給速度，均衡刀具切削負(fù)荷和的同時(shí)，有效、安全的提高加工效率。（四）總控PLC軟件總控PLC負(fù)責(zé)整個(gè)產(chǎn)線的邏輯動(dòng)作控制，機(jī)器人與機(jī)床、數(shù)字化料倉、檢測(cè)設(shè)備、RFID讀寫位等設(shè)備的生產(chǎn)協(xié)調(diào)控制及時(shí)序安排，也是生產(chǎn)線安全防護(hù)、故障診斷與處理的重要組成部分。（五）智能制造仿真軟件1.包含主流品牌的工業(yè)機(jī)器人模型庫及多種智能工廠仿真模型，支持主流三維數(shù)據(jù)格式導(dǎo)入，可根據(jù)需求進(jìn)行模型的運(yùn)動(dòng)行為管理。2.具備創(chuàng)建包含重力、彈性碰撞等物理規(guī)律的智能制造虛擬仿真環(huán)境。3.可以搭建包含工業(yè)機(jī)器人、AGV、數(shù)控機(jī)床、滑軌與變位機(jī)、傳送帶等智能生產(chǎn)線虛擬仿真布局方