淺談數控仿真軟件在數控教學中的使用

摘 要：目前隨著科學技術的發展，現代數控加工技術已得到廣泛重視和應用，大力發展數控技術是社會發展之趨勢。技工學校、職業中專作為培養數控人才的一個出口，數控仿真軟件在培訓數控技術人才的培養中起到了不可磨滅的地位，解決了數控編程與操作在理論教學中的很多問題，教學中學生學中做、做中學，方便教師授課、提高教學效率。

關鍵詞：數控加工 理論教學 數控仿真軟件

中圖分類號：TG547文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2013）05（b）-0161-01

作為《數控車床編程與操作》、《數控加工工藝學》二者合二為一的專業理論課教師，在教學過程中不斷研究與探索，隨著現代科技的不斷發展，發現數控仿真軟件運用到數控教學中來，解決了一系列相關迫切的問題，在使用中學生學中做、做中學，既滿足了教學中的不同需求。下面我結合在教學實踐中的體會淺談一下數控仿真軟件在數控教學中的使用感觸。

1 數控仿真軟件在數控教學使用中的優越性

1.1 利用仿真軟件可以彌補教學設備不足，降低學校成本

由于數控加工機床設備價格比較昂貴，數控機床類型繁多，常用的有數控車床、車削中心、數控銑床，加工中心、數控刨床、數控磨床等，一臺普通數控車床或者數控銑床至少也要7、8萬，還有20萬左右的。一般一臺加工中心30萬左右，更多則達百萬甚至到上千萬不等，學校不僅受投資和辦學場地的限制，無法購置大量數控機床設備來提供學生實習實訓使用。則數控仿真系統可以彌補這方面的不足，使大部分的實習實訓操作在數控仿真軟件中實現，從而解決學校在數控機床設備上不足和場地不夠的現狀，使數控技術的教學達到投入少、類型多、見效快、培養的初學者學生動手能力強目的。數控仿真軟件使學生增加了有效上機時間，學習效果大幅提高，降低學校成本。

1.2 利用仿真軟件的直觀性提高教學效果、方便教師授課

數控編程與操作因是一門單純的純理論教學，在沒有使用仿真軟件之前和其它課程一樣，直接在黑板上書寫，而在黑板上講按鍵的作用與程序編寫、操作，易使學生感到枯燥無味，也不容易理解和檢驗程序的對錯，只有通過老師作業的批改，而數控仿真軟件的引入使用學生可以直觀的看到機床操作面板各個按鍵的表示符號、作用及功能，也可以通過模擬演示功能看到真實圖形大小、尺寸的多少、觀察機床及工件的不同視角以及刀具的形狀以及刀具的走刀軌跡是否合理，是否為最佳合理刀具走刀軌跡。等這些都可由操作者自己進行設計以滿足不同零件的加工需求。學生通過仿真軟件對所編寫程序進行加工與驗證同時，還可提高學生對數控技術的學習興趣和編程能力，更好的去理解數控技術這塊內容，所以數控仿真軟件是一種既經濟實惠、實用、功能多樣又安全可靠的數控技術教學輔助工具。從而提高純理論教學效果，提高學生學習編程能力的提高，同時也為下面學習實際操作奠定了基礎。

2 數控仿真軟件在教學使用中存在的弊端及解決措施

2.1 只注重仿真訓練，易忽視實訓操作

數控加工仿真軟件只是模擬加工過程并非真實加工過程，所以無法代替學生在真實切削加工的實際感受，數控機床加工全過程的仿真包括機床的選擇、毛坯的選擇與裝夾、刀具以及夾具的選擇與定義；切削用量、進給量的選擇，數控程序輸入、編輯、刀具參數的設置等，由于是虛擬的操作，即使出現是不是人為的操作與編程的失誤，也不會傷害到人身與機床設備的安全。學生則可以大膽的操作，可以在比較短的時間里盡可能多得熟練不同機床，不同系統的操作方法，從而能激發學生學習興趣和動力。實際加工零件時，由于切削量、進給量的選擇，以及對安全的疏忽都可能會出現打刀現象或著影響零件實際的加工質量、降低生產效率等問題。因此對教師應引起足夠的重視，在仿真教學中即時提醒學生在真正數控機床加工時，二者的區別和注意問題。例如利用車刀在數控仿真系統上加工工件時，只要背吃刀量不大于刀刃長度就可以直接切削，而在實際數控機床上加工，則會因受到機床、刀具、夾具和材料等各方面性能的影響。不可能選取太大背吃刀量；還有切斷刀在實際加工中只可以用來切槽和切斷加工。而在仿真系統中即使用來車削外圓，也不會有報警顯示來提醒等這些問題就需要我們在教學過程中一直反復強調避免將來學生在實際操作時，因一直使用仿真，而忽略實際操作。造成不必要的人、機、傷亡事故。

2.2 長期使用仿真，易使學生依賴于計算機

因部分學生自控能力差，長期使用仿真軟件教學，會使學生產生惰性而依賴于計算機，而懶于機床操作。有些學生還會趁機上網和玩游戲，如應對于技校學生，本身基礎差、自控能力差，教師在講課時，可以運用遠程來進行控制學生電腦，讓學生可以更清楚去理解所學內容，學生自動練習時，可以關閉學生網絡信號，使學生無法上網以免長期使用電腦來操作仿真軟件，依賴于計算機，應合理安排仿真軟件與實際操作上課的時間和順序。這就要求老師加強責任心、提高管理、適當改進教學方法，減少數控仿真軟件在教學中的負效應。

3 結語

數控仿真軟件有機的將數控編程和實踐操作結合在一起，通過學中做、做中學，使學生把學到的知識靈活的應用到真正的實踐中去，它不僅提高了學生的學習興趣和數控技術的教學效果，而且減少了學校因數控設備少的現狀，同時也提高了數控技術人才的培訓效率。數控仿真軟件存在這些優點的同時也存在一定的缺點，教師應靈活掌握運用，則可以更大的發揮數控仿真軟件在教學中的使用。

參考文獻

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