武漢理工大學工程訓練中心楊萍鄭衛(wèi)剛
摘要：講述了冬慶MNC-C01線切割機床應用虛擬現(xiàn)實技術加工一個實訓教學零件盆栽小花，通過虛擬現(xiàn)實技術在教學中的應用，使界面交互，虛擬現(xiàn)實交互。結合虛擬現(xiàn)實硬軟件設備，提供了交互的基礎，開發(fā)沉浸感，呈現(xiàn)了一種新的教學模式，提高了學生學習興趣及教學的效率，克服了傳統(tǒng)教學枯燥無味的缺點。
關鍵詞：虛擬現(xiàn)實；線切割機床；教學；
1.引言
為了適應現(xiàn)代大學工程實訓中心的實訓教學發(fā)展。武漢理工大學工程訓練中心2000年后引進了教學設備冬慶MNC-C01線切割機床，主要用于特種加工實訓。讓學生了解：線切割加工是數(shù)控電火花線切割加工的簡稱，是特種加工的一個早期分支。特種加工指那些不屬于傳統(tǒng)加工工藝范疇的加工方法,它不同于使用刀具、磨具等直接利用機械能切除多余材料的傳統(tǒng)加工方法，在國際上被稱為21世紀的技術。下面就詳細介紹實訓一例盆栽花卉的虛擬與現(xiàn)實。
2.現(xiàn)實技術之一手繪盆栽花卉
準備一張圖紙由學生手繪設計一個盆栽花卉圖紙，設計圖紙照片見圖一。
圖1 手繪盆栽花卉照片
3.虛擬技術之一編程
1） 單擊“全繪編程”，進入繪圖頁面。
2） 單擊“繪直線”按鈕；選擇“直線，終點”。
3） 輸入坐標（10，0），按Enter鍵；輸入坐標（18，0），按Enter鍵；輸入坐標（21，10），按Enter鍵；輸入坐標（15，10），按Enter鍵；輸入坐標（29，18），按Enter鍵；按Esc鍵退出，再單擊“退出”返回主頁面。
4）
5） 單擊“繪圓弧”按鈕，選擇“弧，終點，弧長”按鈕。
6） 按提示，輸入終點（15，15），弧長L=15,逆�。�>0），按Enter鍵；按Esc鍵退出，再單擊“退出”返回主頁面。
7） 單擊“繪直線”按鈕；選擇“直線，終點”。
8） 輸入坐標（15，22），按Enter鍵；按Esc鍵退出，再單擊“退出”返回主頁面。
9） 單擊“繪圓弧”按鈕，選擇“弧，終點，弧長”按鈕。
10） 按提示，輸入終點（19，30），弧長L=20.35,逆�。�>0），按Enter鍵；輸入終點（9，30），弧長L=15.71,逆�。�>0），按Enter鍵；輸入終點（13，22），弧長L=20.35,逆�。�>0），按Enter鍵；按Esc鍵退出，再單擊“退出”返回主頁面。
11） 單擊“繪直線”按鈕；選擇“直線，終點”。
12） 輸入坐標（13，15），按Enter鍵；按Esc鍵退出，再單擊“退出”返回主頁面。
13） 單擊“繪圓弧”按鈕，選擇“弧，終點，弧長”按鈕。
14） 按提示，輸入終點（-1，18），弧長L=15,逆弧（>0），按Enter鍵；按Esc鍵退出，再單擊“退出”返回主頁面。
15） 單擊“繪直線”按鈕；選擇“直線，終點”。
16） 輸入坐標（13，10），按Enter鍵；輸入坐標（7，10），按Enter鍵；輸入坐標（10，0），按Enter鍵；按Esc鍵退出，再單擊“退出”返回主頁面。
17） 此時，圖形編譯完成。
4.虛擬技術之二生成3B式代碼加工單
線切割機床加工單順序如下：
1） 編程完成后，對工件進行加工；編輯完成后的顯示屏照片見圖二。
圖2 編輯完成后冬慶MNC-C01線切割機床顯示屏照片
2） 生成3B式代碼加工單
3） 繼而進行3B加工單存盤
4） 然后輸入存盤名稱
5） 再進行加工
6） 進行讀盤,讀盤顯示屏照片見圖三所示。
圖3.冬慶MNC-C01線切割讀盤過程中顯示屏照片
7） 選取3B式程序
圖4 冬慶MNC-C01線切割3B式程序顯示屏照片
8） 找到所需加工的存盤
9） 進行切割
10） 最后得到成品
5.現(xiàn)實技術之二實物加工
可以看到線切割機床進行實物加工全過程，非常快捷方便。最后實物照片見圖五。
圖5 加工后的盆栽小花實物照片
6.結語
線切割加工方法最大的特點是對加工的材料性質無要求。原則上對導電材料均可加工。對超硬材料如淬火鋼、硬質合金鋼；對韌性材料，如各種不銹鋼、耐熱合金鋼；對脆性材料如磁鋼，對不易裝夾具的薄壁零件，對復雜形成的零件等只需編出程序，均可方便地加工出理想的工件。其用途非常廣泛：加工各種精密模具、加工各種盤形零件、加工各種精密零件及樣板等切割特殊材料。如果學生實訓采用鉗工加工是非常難的，費時費力，而且質量也無法保證，通過線切割加工實訓，學生可以體會到線切割的虛擬現(xiàn)實。
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