在數控教學中數控仿真軟件的運用研究

李輝

【摘要】以數控仿真軟件在筆者實際教學中的應用為基礎，闡述了傳統數控教學方法的弊端，以及數控仿真軟件在“數控機床與加工”課程的理論教學中的作用和效果，分析了其在教學中存在的問題并提出了相應的解決辦法。

【關鍵詞】數控教學 數控仿真軟件 應用

【中圖分類號】TG659-4；G712 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）38-0246-01

一、傳統數控教學方法的弊端

在傳統的數控教學中，教師的理論教學在課堂上進行，因此學生很難掌握數控知識，教師講解起來教學的效果很不理想。其次，學生的實際操作必須要在真實的機床上進行，由于實訓環境差，人數多，數量有限的機床難以保證每位學生有足夠的上機操作時間。另外，學生在真實機床上操作還具有一定的危險性，使用中的誤操作經常會導致設備損壞，甚至引發人身傷害事故。因此，傳統的教學方法存在很多問題，在數控教學中采用數控仿真軟件能有效地解決以上問題，使理論教學和實際操作有效銜接。

二、數控仿真軟件簡介

數控仿真系統是通過計算機的編程和建模，將加工過程用二維圖形或三維圖形以動態形式演示出來的軟件，使在傳統數控教學中，需要在數控實驗室或實習工廠才能完成的大部分教學演示功能在虛擬軟件環境中就能實現，使數控教學模式變得更加靈活、方便。目前成熟的數控加工仿真系統國外的有丹麥CIMCO公司的CimcoSoftwareSuite、美國CGTech公司的Vericut系統、英國Microcompatibles公司的N-See系統等。國內的有上海宇龍軟件工程有限公司的數控加工仿真系統、南京斯沃軟件技術有限公司的斯沃數控仿真軟件等。

數控仿真系統的共同特點是：全面的仿真功能，豐富多樣的刀具庫管理體系，完善的圖形和標準數據接口；配置要求低、只需仿真軟件和要求不是很高的微機，并能與多種計算機操作系統兼容；不需要原材料，不會造成資源的浪費；為師生提供良好的交互空間等。

三、數字控制仿真相關軟件在實際開展數字控制教學過程中的實際作用分析

在開展數字控制教學工作的過程中運用數字控制方針相關軟件，從根本上講在很大程度上對過去很長一段時間固有的教學方法做出了大幅度的轉變，并且使得教學工作的整體效果也得到了較大的提升，可以從下文的幾個項目之中顯現出來：

（1）運用數字控制仿真相關軟件可以在很大程度上解決設備方面不夠充足的問題

在實際進行數字控制教學過程中，如果說各項操作練習全部都運用數字控制機床來進行實地的訓練，那么會直接產生很大的經濟投入，并且還增加了數字控制機床的耗損。而在教學過程中運用數字控制仿真的相關軟件就在很大程度上緩解了經濟方面的一些問題，在實際運用的過程中有很大一部分的訓練都能夠通過仿真系統來達到相同的訓練目的，這就在很大程度上降低了在數字控制機床硬件設備方面投入的資金，并且還直接地提高了學生實際訓練的整體時間，提高各項操作的動手能力。

（2）有更高的安全程度，方便學生深入學習操作知識

在實際應用數字控制仿真相關軟件系統進行教學工作的過程中，每一項加工的操作都是處于虛擬的狀態，這也就對學生學習過程中的安全程度做出了根本性的保障，學生可以放心大膽的進行訓練操作。除此以外，該軟件系統還可以對數字控制的相關程度進行全方位的檢驗測量，通過這一功能可以直接告知學生在進行程序編制操作過程中是否存在著錯誤，并且還可以顯示出錯誤出現的根本因素，可以幫助學生自主的學習，與此同時也大大降低了教師的工作總量。

（3）教師授課相比于過去來講更加的方便

教師在實際應用數字控制仿真軟件開展教學工作的過程中，可以靈活的運用該軟件本身帶有的網絡功能，建設起一個教師與學生可以自由互動以及交流的優質量平臺，教師可以通過這樣的方式更加有效的進行互動教學，在學生訓練出現問題并且依靠其自身并不容易解決的情況下，教師可以在學生端的屏幕上對操作流程進行全面的演示，并且教師還可以通過這一平臺第一時間了解到每一位學生在實際學習的過程中遇到的問題以及實際進步的效果。

（4）可以為學生提供更加多樣化的數字控制機床以及數字控制系統

數字控制機床以及數字控制系統有著相對來說較多的類型，目前在教學過程中所應用的數字控制仿真系統之中都包含了我們國家在實際進行數字控制加工工作時經常使用的數字控制機床以及常用的集中數字控制系統，在實際進行教學工作的過程中可以依照課程的實際要求以及當前學生整體能力的實際需要來科學合理的選擇合適的機床以及相應的數字控制系統來開始授課，進一步加強學生對各種類型數字控制機床的操作熟練度。

參考文獻：

[1]王海根，馬劍.仿真軟件在數控技術課程教學中的應用[J].實驗室研究與探索，2007（11）：30-32.