案例基于WinControl软件机加工案例设计一般过程

摘要：通过对WinControl软件的用户及市场的需求分析，设计出了适用于辅助教学及生产实践教学案例的一般过程。通过用例图模型对案例设计的一般过程进行分析与说明。最终提出了基于WinControl软件教学案例设计的方法及流程。
关键词：WinControl软件 案例设计 过程
1007-9416（2013）02-0224-01
1 引言
WinControl软件不仅是一款仿真模拟软件，还可以通过一根USB线与机床设备相连接，进行实际的加工。是辅助于教学及生产实践过程的有利工具。因此，基于软件的教学案例设计就显得尤为重要。首先，对于用户而言，由于传统的数控加工培训必须在真实的机床上进行实际的操作训练。其次，对于市场而言，目前数控机床控制系统种类繁多，WinControl软件搭载了三款强大的数控系统界面（FAGOR，SINUMERIK，FANUC），可以完成在一台计算机上进行三个系统的培训与学习。降低教学成本，教学效果明显。

2 教学案例设计的一般过程

教学案例的设计要根据教学目标的要求和所拥有的教学条件进行设计。基于WinControl软件在案例设计的过程中，共包含了三个参与者，分别是用户、机床设备和输出设备；还涉及了许多基本功能的设计与使用，分别是编辑功能、自动加工功能、手动功能、参数设置功能、模拟功能、项目管理功能、系统设置功能等。各功能之间既存在着扩展关系，也存在着使用关系。
通过用例图对软件功能的分析，以及对整体案例流程及单独功能的分析，使我们得到了基于WinControl软件教学案例设计的一般过程和设计过程中所涉及的功能和流程。说明案例设计过程是一个复杂的过程，既要掌握程序设计的知识还要掌握机床加工相关知识。

3 基于WinControl软件设计教学案例的方法

（1）明确教学目的。根据数控编程课程的教学大纲，选择案例类型及使用的系统语言，明确所要达到教学目的。
（2）选择案例设计的依据。在明确教学目的的前提下，选择教学案例零件类型，运用AutoCAD软件绘制图纸。
（3）审图，确定加工工艺。根据图纸，利用软件确定加工时的工差范围选择，材料的准备，刀具参数设置，主轴转速参数设置，工序的安排，确定切削用量等。
（4）编写程序。利用软件进行程序的编写，也可运用软件自带的辅助编辑功能完成程序的编写，并对程序进行语法校验。
（5）程序模拟。利用软件的程序模拟功能，选择毛坯形状和尺寸，选择加工路径，选择刀具路径，选择模拟视图，对程序进行加工模拟。通过模拟验证程序路径是否正确合理，是否有加工干涉问题，程序编辑是否合理等。
（6）坐标系设定及刀具参数设置。利用软件手动功能和参数设置功能，对案例的坐标系和刀具参数进行设定。如果在设置过程中发现参数的设置与程序的编写有冲突，就要返回到程序编辑功能对程序进行修改。
（7）坐标系和刀具参数验证。利用软件的MDI功能和单步执行程序功能，对坐标系和刀具参数的设置进行验证，当位置无误时，说明参数设置正确。
（8）自动运行执行程序。利用软件的自动功能，完成零件的实际加工。
（9）文档的生成。当案例主体设计完成后，我们将案例设计过程中所涉及的所有文档打包成一个项目，集合到软件中。每一个案例由四个文件组成，分别为NC程序文件（.nc）、工艺过程卡片文件（.pdf）、图纸文件（.wmf）及项目文件（.prj）。
生成文档的目的是当软件再次被安装时，教学案例会自动安装在计算机上，方便老师和学生的使用。
按照上述步骤即可以设计出一套完整的教学案例。案例设计的流程图如图2所示。
4 结语
基于WinControl软件教学

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案例的设计为教学及生产实践提供了有效的辅助手段。因此，案例设计的一般过程便成为案例设计的主要依据。本文通过对用户及市场的需求分析，最终设计出了基于WinControl软件教学案例设计的方法及流程，为后续案例设计工作奠定了基础。