Симулятор токарного станка

27 Ноября 2025
65
Инновации
Симулятор токарного станка

Программу для ЭВМ, представляющую собой виртуальный прототип универсального токарно-винторезного станка 1К62, зарегистрировали ученые СПбПУ. 

Разработка решает насущные проблемы инженерного образования: она компенсирует высокую стоимость, физический износ реальных станков и помогает готовить кадры для оборудования, которое до сих пор эксплуатируется на предприятиях.

Главная задача комплекса — создание высокоточной цифровой модели, с помощью которой студенты вузов и колледжей получат возможность в безопасной среде изучать конструкцию станка, осваивать основные токарные операции (точение, нарезание резьбы, сверление) и отрабатывать действия при аварийных ситуациях без риска для себя и оборудования.

Уникальность разработки заключается в переходе от простой визуализации к комплексному имитационному моделированию. Программа достоверно воспроизводит кинематическую схему и все органы управления. Пользователь может выбирать скорость вращения шпинделя, величину и вид подачи, а также создавать виртуальные резцы с разной геометрией режущей кромки. Это обеспечивает не просто запоминание последовательности действий, а глубокое понимание физики процесса. Ключевая особенность — динамическое изменение геометрии обрабатываемой заготовки, включая корректное моделирование нарезания резьбы.

Для образования — это повышение качества практической подготовки без значительных затрат, тиражирование учебных мест и стандартизация процесса. Для производства — инструмент для предварительной отладки технологических процессов и моделирования изготовления детали, что снижает риск брака и оптимизирует цикл.

Проект демонстрирует, как цифровые технологии интегрируются в традиционную инженерную подготовку. Он не только продлевает жизнь классическому станку, но и закладывает основу для создания целой библиотеки виртуальных прототипов, формируя новую, более безопасную и эффективную систему обучения инженеров.

Подробнее в опубликованном патенте № 2025688005 на сайте ЦИСиТТ.