1. 研究目的与意义（文献综述）

随着我国机械制造业的飞速发展，机床在其中扮演着关键性的角色。在当前国内急需经验丰富的机床工人的背景下，中、高等院校的教育工作者受到了极大挑战。他们一方面需要致力于人才的培养和输送，另一方面也要专心于科研工作，这让他们分身不暇。而且机床本身价格昂贵，给学校的经济带来了巨大压力。而机床操作经验只能通过实干才能积累，这些都给他们的教学带来了巨大的阻力。

在传统的教学中，课堂展示资料有限，缺乏互动性，实时性不强，大多数学生面对抽象的概念，不能较好地理解加工工艺的选择产生的影响，也很难掌握住机床的操作要点。而现有的机床成本高，导致教学成本提高，学校无法给所有学生一个练习平台。以上这些都导致了学生的学习积极性不高，实训操作效率低下。在这种形势下，引入一个虚拟操作平台，对于解决以上成本高、知识等的方面会起到很好的作用。

目前国内外对虚拟平台的研究已经非常深入而广泛了。文献[1-12]详细介绍了虚拟加工过程中模型的建立及优化、仿真的数字化实现方法。可以利用三维建模软件例如solidworks、maya等建出机床模型，再通过unity 3d 虚拟现实技术，将它们有机地结合并最终制作出一个可视化的三维仿真机床。这个机床能够进行基本的平面加工功能例如车、磨、铣，并将它们组合，从而实现常用的平面加工方案。这能在一定程度上提高教学的互动性，减轻教学的压力，让学生更好地学习各方面的知识。文献[13]则具体介绍了机床加工过程中的工艺设计原则及方法，例如一次定位原则、先粗后精原则等，保证了加工过程的科学性和正确性。

2. 研究的基本内容与方案

1 研究背景和意义

目前国内急需具备熟练操作各种机床技术的员工。以往的教学方式往往缺乏互动性、实时性，导致学生对抽象的概念不能较好地理解，也很难掌握住机床的操作要点。而现有的机床成本高，导致教学成本提高，学校无法给所有学生一个练习平台。以上这些都导致了学生的学习积极性不高，实训操作效率低下。在这种形势下，引入一个虚拟操作平台，对于解决以上成本高、知识等的方面会起到很好的作用。

2 机床加工的设计原则

3. 研究计划与安排

(1) 第 1-4周：完成英文文献阅读和翻译；查阅相关文献资料，明确研究内

容，并整理开题报告。

(2) 第 5-6周：熟悉 solidworks、3ds max、unity等软件，掌握建模和编

4. 参考文献（12篇以上）

[1]李娜,陈文亮,翟建军. 面向数控加工过程的可重配置虚拟加工方法[j]. 中国制造业信息化,2006(19):38-41 45.

[2]熊建伟. 数控加工过程几何仿真中碰撞检测与精度检验技术研究[d].电子科技大学,2014.

[3]郑力,刘大成,李志忠,张伯鹏. 数字化加工过程:概念、结构及其应用[j]. 中国机械工程,1999(09):108-110.