數控加工仿真軟件在數控教學中的應用研究

沈建楠

（寧夏工商職業技術學校，寧夏 銀川 750021）

數控加工仿真軟件在數控教學中的應用研究

沈建楠

（寧夏工商職業技術學校，寧夏 銀川 750021）

數控加工仿真軟件已經實現了在教學中的應用，并取得了一定的成效。隨著社會的不斷發展，科技的不斷推廣創新，對數控人才的需求不斷加大，對人才的要求也在不斷提升。數控加工仿真技術的應用是對數控技術的發展與創新，對培養學生的多項技能有重要的作用。文章主要對數控加工仿真軟件在數控教學中的應用進行研究。

數控加工；仿真軟件；教學應用

近年來數控加工在機械制造中的作用越來越突出，應用范圍也在不斷的普及和推廣，很多高校為了滿足市場的需求，都相繼設立了與數控有關的課程。數控課程是一門實踐性較強的學科，學生在學習的過程中，需要將理論與實踐進行有機的結合，將知識有效的在實踐中運用，提升學生的實際應用水平。

1 問題的提出

隨著科學技術的發展，數控加工技術的應用也更加的廣泛。社會對數控人才的需求不斷加大，對人才質量的要求也在不斷提升，數控人才成為緊缺的人才。加快對人才的培養，促進人才的全面發展成為了教育的關鍵。要想提升教學的效率就要對傳統的教學模式進行改進，創新教育的手法，激發學生的學習興趣和熱情，調動學生的積極性和創造性，要讓每個學生都參與到實踐中來。數控加工實踐教學需要先進的設備和專業技師的培訓，在實際的教學中，由于資金的限制，缺乏有效的技術支持，在指導教師方面也很難配備齊全。因此，在今后的教學中要針對此種狀況進行有效地改善，運用數控加工仿真系統教學可以有效的解決這一弊端。

2 數控加工仿真軟件的優點

（1）節約教學成本。數控加工實踐教學需要用到的機械成本較高，在學校教學的過程匯總，如果配備機床的話就會耗費較高的成本，而實際上學校的經費有限，能購買的機床數量也有限，在教學的過程中不能保證每位學生都有機會進行實踐操作。而采用仿真數控加工軟件可以彌補機器數量不足的缺陷，讓每位學生都有參與的機會，還能有效的節約成本，提高教學質量。

（2）保證操作的安全性。在實踐操作的過程中，如果運用真實的機械進行操作的化，就會存在一定的危險性，如果學生在實踐過程中出現失誤，就會有安全隱患。尤其是對于初學者而言，在操作的過程中，本身就不熟練，加之有點緊張，就會容易出現安全問題。運用仿真軟件進行教學，能夠彌補安全上的缺陷，操作過程可以通過仿真中模擬出來，操作者可以直觀地判斷操作是否準確。經過仿真軟件的操作練習和對加工程序進行驗證后，再到數控機床上進行操作就會熟練很多。

（3）培養學生的學習興趣和分析問題、解決問題的能力。數控仿真軟件是利用先進的技術進行教學，數控仿真技術屬于信息技術的一種，操作過程更加具有準確性。此種教學手段對學生來講是一種全新的體驗，能夠有效地激發學生的學習興趣，學生在操作的過程中可以直觀的看到整個操作過程，對操作中存在的問題能夠及時發現解決，提升學生分析問題和解決問題的能力。在教師的指導下，學生的實踐能力和水平會有效的提升。

3 數控加工仿真軟件的缺點

數控仿真軟件雖說是比較逼真的軟件，但是與實際的機械還是存在一定的差距。數控仿真軟件是可以直觀進行觀察和操作的，學生在操作的過程中即使出現問題，也能夠及時進行更正。但是在實際的機床加工操作的過程中，很多問題是不可遇見的，在操作中如果真的出現問題，學生不能準確把控，就會出現問題。而且仿真軟件的工作安裝與測量都與實際相差甚遠，僅僅進行仿真操作無法掌握實際的技能。長時間進行仿真操作，學生就會降低安全意識，在操作中就會出現問題。因此，學生不能完全依賴仿真軟件，只能進行基礎性的操作，不能完全依賴該軟件。

4 數控加工仿真系統的選用

數控加工仿真系統的選用要與實訓的教學機床相匹配，仿真系統中所用數控系統要與教材教學選用的數控系統相符。這樣，在教學的過程中，學生才能夠得到真實的教學體驗。仿真系統的使用目的是為了鍛煉學生的操作熟練程度，為今后的實際操作打下基礎。

5 數控加工仿真軟件的應用方法

（1）采用靈活的教學手段，讓學生主動學習。數控教學是實踐性較強的學科，為了提升教學的質量，需要對教學內容和教學手段進行全面的提升，對涉及的相關理論知識可以以傳統的課堂教學為主，涉及到其他實踐性較強的部分就可以利用理論教學與仿真教學進行結合。在課堂教學的過程中可以利用多媒體進行輔助教學，多媒體教學可以提升學生的學習興趣，也能將復雜的問題簡單化，在課堂教學的過程中，教師要提升學生的主體地位，讓學生參與到教學中來，突出學生的主體地位。而教師主要發揮引導的作用，對學生無法解決的問題進行把控，對知識點進行更深入的講解，幫助學生掌握相關的學習技巧。

（2）恰當運用數控仿真系統，發揮在教學中的作用。首先是在數控編程教學過程中的應用。運用仿真軟件，可以實現教學練的一體教學，教師在講解一個編程指令之后，可以及時把習題發給學生進行練習，學生進行練習之后，教師把標準的答案發給學生讓學生進行對照，學生根據對照自己進行修改，發現自己的不足，找到學習中的問題。教師在講解編程實例時，可以利用示教工程進行講解，在虛擬機床上進行仿真加工的模擬教學，在此過程中讓學生充分的參與，調動學生的積極性，在編程過程中會出現各種錯誤的程序編程，在仿真系統中就會出現顯示，學生通過錯誤的提示就能找到解決的辦法，提升教學效果。其次要重視在數控教學中的應用。對數控機床的應用，對數控機床的操作，需要教師一邊講解一邊進行操作，由于學生之前沒有接觸過機床，所以如果教師沒有講解清楚，學生在理解上就會出現問題，會影響學生的學習效果。

（3）科學安排教學的內容。教師在利用仿真機床進行教學的過程中，要掌握教學的手法，要采取科學的手段進行教學，對學生要循序漸進。要根據學生的掌握情況進行課程的安排，要對學生進行因材施教。很多學生都是第一次接觸仿真教學的課件，難免會有些陌生，根據這種情況，教師要科學合理的進行課程的編排，在教學初期可以適當的安排一些簡單的操作，在學生適應之后，在進行較難的課程的編寫和講解。對比較重要和比較難的部分，教師可能要花費比較長的時間，讓學生熟練地進行掌握，還可以根據學生的興趣進行課程的安排，對不同層次的學生安排不同的教學內容，讓學生快速熟練機械的操作。

6 運用虛擬仿真教學需要注意的事項

首先，不要依賴仿真軟件。仿真軟件再好，畢竟與實物之間還是有一定的差距的。教師在教學的過程中，只能把虛擬軟件當做是教學的輔助設備，不能完全的依賴虛擬軟件進行教學，仿真軟件在操作的過程中不會出現安全性的問題，但是不代表機床操作沒有安全隱患，因此，教師在進行仿真教學的過程中，不能忽視對學生安全教育，要讓學生知道實際操作是有一定的危險性的。其次，在仿真教學的過程中，對出現的問題能夠及時發現處理，但是在實際的操作過程中，會出現很多不可預見的問題，如果按照仿真軟件進行進行處理操作的化，那么會影響實際額操作效果。學生今后在進行就業的過程中，在實際應用中會出現問題。

仿真技術的應用是數控技術的全新發展，在仿真技術教學的應用中，教師要掌握教學的手段和方法，對學生要正確的進行引導教學，但是在教學的過程中，教師不能完全的依賴仿真教學，要根據實際情況而定。要把學生的發展放在首位，要尊重學生的意見，要進行教學的創新，激發學生的興趣。只有在教學中科學、合理的應用仿真軟件，才能促進教學效果。

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沈建楠（1988-），男，大學本科，主要研究方向:數控加工。