數控仿真軟件在教學(xué)應用
數控仿真軟件在教學(xué)應用，是小編為各位數控專(zhuān)業(yè)的同學(xué)推薦的論文，歡迎大家閱讀哦!
【摘 要】數控仿真軟件在數控教學(xué)的應用，分析了仿真軟件在數控教學(xué)中的優(yōu)勢與不足，并提出相應的改進(jìn)措施。
【關(guān)鍵詞】數控技術(shù);數控仿真;教學(xué)水平;優(yōu)勢與不足
隨著(zhù)現代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,數控技術(shù)在機械制造領(lǐng)域日益普及與提高，不同系統不同型號的數控機床在機械制造領(lǐng)域應用越來(lái)越廣泛，因此，為企業(yè)培養數控技術(shù)高級應用型人才，是我們職業(yè)院校的首要任務(wù)。
怎樣才能根據社會(huì )需求，培養出數控編程和數控機床操作的數控技術(shù)高級應用型人才是我們數控專(zhuān)業(yè)教師所面臨的主要問(wèn)題。
作為數控專(zhuān)業(yè)的教師，我們要探索出一條即符合學(xué)校的教學(xué)實(shí)情又能與企業(yè)很好接軌的一條教學(xué)特色之路。
科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，對數控技術(shù)高級應用型人才形成了巨大的需求，職業(yè)院校如何利用數控加工仿真系統進(jìn)行教學(xué)更是處在探索階段,因此有必要對數控仿真軟件進(jìn)行科學(xué)的分析，明確其優(yōu)勢與不足，在數控教學(xué)中合理運用數控仿真軟件，會(huì )收到事半功倍的教學(xué)效果。
1.數控仿真軟件在數控教學(xué)中應用的優(yōu)勢
1.1減少學(xué)校數控教學(xué)設備的投入，解決了數控機床少，實(shí)習學(xué)生多等矛盾
數控機床是高精度和高生產(chǎn)率的自動(dòng)化加工機床，目前，數控機床的品種很多，價(jià)格昂貴，一臺普通數控銑床或數控車(chē)床價(jià)格一般在7—10萬(wàn)，一臺小型加工中心價(jià)格一般在10—30萬(wàn)，進(jìn)口的數控機床價(jià)格多達上百萬(wàn)甚至上千萬(wàn)。
學(xué)校從教學(xué)成本考慮，不會(huì )大批量購置數控機床，一般會(huì )選購幾臺數控機床，供學(xué)生實(shí)習，導致實(shí)習數控機床數量少，種類(lèi)少，學(xué)生上機操作時(shí)間少，不能很好的完成實(shí)習任務(wù)。
使用數控仿真軟件，實(shí)現了學(xué)校資金投入少，占地面積小，保證了一人一機，使每個(gè)學(xué)生有足夠的時(shí)間熟悉仿真軟件里的機床的操作，提高了教學(xué)質(zhì)量，很好的解決了數控設備少，實(shí)習學(xué)生多的現狀，緩解了教學(xué)壓力。
1.2數控仿真軟件能夠引起學(xué)生的學(xué)習興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習熱情
職業(yè)院校的學(xué)生的知識水平較低，而數控專(zhuān)業(yè)教學(xué)理論知識比較抽象，學(xué)生易感到枯燥、乏味，應用數控仿真軟件，使很多知識更生動(dòng)和直觀(guān)，例如對刀、程序的輸入與驗證等。
應用仿真軟件，可以直觀(guān)的看到操作過(guò)程，學(xué)中做，做中學(xué)。
這樣能夠引起學(xué)生的學(xué)習興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習熱情。
教師還要積極引導學(xué)生發(fā)現問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
1.3無(wú)安全隱患，全面提高學(xué)生編程能力
數控機床價(jià)格昂貴，學(xué)生在數控實(shí)際操作過(guò)程中特別是初學(xué)者，沒(méi)有任何加工經(jīng)驗，如果直接到數控機床上進(jìn)行實(shí)操學(xué)習，易出現由于考慮不周全，安全意識淡漠而出現打刀，撞機等現象，甚至對機床和操作者造成傷害。
數控加工仿真系統是基于虛擬現實(shí)的仿真軟件，是利用計算機來(lái)虛擬動(dòng)畫(huà)技術(shù)來(lái)模擬實(shí)際的加工過(guò)程。
學(xué)生可以通過(guò)仿真軟件熟悉數控機床操作面板，可以放心驗證程序，通過(guò)反復練習，全面提高學(xué)生的編程能力，同時(shí)也減少了零件的廢品率。
1.4數控仿真軟件中的數控機床的系統多,型號多，便于學(xué)生開(kāi)拓視野，全面學(xué)習
目前，數控機床的種類(lèi)很多，呈現系統多樣化，型號多樣化，并隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，不斷更新，而一般學(xué)校的數控設備受教學(xué)成本的限制，機床系統和型號比較單一，而應用數控仿真軟件就能可以彌補這方面缺陷。
例如上海宇龍仿真軟件，它擁有多種系統多種廠(chǎng)家生產(chǎn)的多種型號的數控機床，讓學(xué)生在操作真正的機床前先充分掌握安裝了不同類(lèi)型數控系統的機床的加工仿真操作，同時(shí)通過(guò)仿真演示積累一定的數控加工實(shí)際操作經(jīng)驗，能全面學(xué)習數控車(chē)、數控銑及加工中心等多種型號機床的操作知識，使學(xué)生開(kāi)拓了視野，擴展了知識面。
通過(guò)嚴格的學(xué)習、指導與訓練，學(xué)生理論知識與操作技能，通過(guò)反復練習均會(huì )得到全面的發(fā)展與提高，學(xué)生畢業(yè)時(shí)分配到不同的生產(chǎn)企業(yè)，能很快適應企業(yè)的不同數控系統的數控機床的編程及操作
1.5實(shí)訓教學(xué)應用數控加工仿真軟件可降低教學(xué)成本
實(shí)訓教學(xué)應用數控仿真軟件，可以減少上機床操作時(shí)間。
將編程及驗證程序的操作由數控仿真仿真軟件完成。
首先可以安排學(xué)生根據圖紙的要求，編制零件加工程序，并使用數控仿真軟件進(jìn)行模擬加工，驗證程序的正確性，并及時(shí)修改，然后將修改后的正確程序輸入機床，進(jìn)行零件加工，這樣可以大大減少占用機床時(shí)間，降低實(shí)訓的消耗，從而降低教學(xué)成本。
1.6數控仿真軟件是數控大賽的一個(gè)考核模塊
近幾年數控大賽的比賽形式逐漸發(fā)生改變，比賽通常分為3個(gè)模塊，第一模塊理論考試，第二模塊數控仿真，第三模塊實(shí)際操作。
因此，學(xué)校為了適應社會(huì )的發(fā)展，應鼓勵教師合理應用數控仿真軟件教學(xué)。
1.7教師輕松教學(xué),教學(xué)效果明顯改善
數控教學(xué)中應用數控仿真軟件，學(xué)生不僅在學(xué)校有了更多的練習時(shí)間，還可以自己下載數控仿真軟件，放學(xué)后，隨時(shí)練習。
學(xué)習過(guò)程中，遇到問(wèn)題，可以先獨立思考，也可以和同學(xué)探討，還可以帶入學(xué)校，向老師請教。
以往實(shí)操示范操作時(shí)，一名教師示范操作并講解，20—40名學(xué)生聽(tīng)課，實(shí)操現場(chǎng)噪音比較大，聽(tīng)課人多，影響授課效果，如果分組演示教學(xué)，教師就得重復講解幾遍，工作勞動(dòng)強度增大。
應用數控仿真軟件，教師可以將示范操作過(guò)程在電腦上反復播放，使每位學(xué)生都能看清楚操作的步驟及順序，然后學(xué)生獨立操作，在各種仿真練習過(guò)程中熟練掌握數控機床的加工生產(chǎn)技術(shù)，訓練學(xué)生實(shí)習操作的技能技巧，教師可以有的放矢的對不同學(xué)生進(jìn)行巡回指導與訓練，教學(xué)效果明顯改善與提高。
2.仿真軟件在數控教學(xué)中的不足及改進(jìn)措施
2.1數控教學(xué)只注重軟件仿真訓練,忽視上機實(shí)訓操作
仿真加工時(shí)，學(xué)生無(wú)法充分體會(huì )安全操作的重要性。
例如實(shí)際加工時(shí)學(xué)生必須佩戴勞保眼鏡，工作帽，女生必須把頭發(fā)盤(pán)到帽子里：加工零件時(shí)，機床的門(mén)必須關(guān)閉等等，這些細節往往被學(xué)生忽視，仿真加工中撞刀現象經(jīng)常發(fā)生，學(xué)生對此不以為然，因此，在教學(xué)的過(guò)程中，教師要反復強調規范操作，安全第一，強調仿真加工與實(shí)際操作的區別，讓學(xué)生牢牢記住安全第一，數控加工仿真系統是一種模擬軟件，它不可能完全代替實(shí)訓。
必須合理安排仿真教學(xué)和實(shí)操教學(xué),在教學(xué)中將仿真訓練與實(shí)踐操作訓練有機結合。
2.2仿真加工中不能合理選擇切削三要素及加工工藝參數
仿真軟件在對加工過(guò)程的模擬過(guò)程中，無(wú)法真實(shí)反應刀具切削的實(shí)際狀態(tài)，加工完成時(shí)，零件的加工精度和加工表面質(zhì)量不能準確展示出來(lái)。
因此，在教學(xué)中，教師要詳細講解影響工件加工精度的一些主要因素，例如：刀具的選擇，工件的裝夾定位，切削用量的選擇，及切削液的選擇方法等，合理安排加工工藝是保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率重要保證。
仿真加工時(shí)嚴格按照操作規程操作，使學(xué)生養成一種嚴謹的工作態(tài)度。
2.3仿真教學(xué)和實(shí)操教學(xué)中注重反復強調仿真加工與實(shí)際機床的差異之處，避免發(fā)生安全事故
仿真軟件與實(shí)際機床還存在一定差異。
例如仿真時(shí)，鉆頭也可以進(jìn)行輪廓及形腔加工，而在實(shí)際加工中，鉆頭只能鉆孔。
又如仿真對刀，采用G00快速對刀，軟件會(huì )提示可能撞刀，而在實(shí)際加工中，是不允許快速對刀的。
仿真時(shí)工藝參數設置的不合理，模擬加工一樣進(jìn)行加工等等。
教學(xué)中，教師要反復強調易出錯的地方，避免實(shí)操時(shí)，出現安全事故。
2.4不能正確處理仿真系統中存在的問(wèn)題
目前，我國數控加工仿真軟件的功能還不是很完善，如有些功能不識別(例如G68)，易死機，運行速度慢等等，教學(xué)過(guò)程中，教師要提前將軟件的主要缺陷告知學(xué)生，并將使用軟件時(shí)所遇到的問(wèn)題及時(shí)反饋給軟件廠(chǎng)家，以便廠(chǎng)家予以改進(jìn)。
綜上所述，數控仿真軟件有其自身的優(yōu)點(diǎn)，也有不足，我們數控專(zhuān)業(yè)教師在教學(xué)中合理運用數控仿真軟件，不僅可以降低教學(xué)成本，增加學(xué)生的加工練習時(shí)間，還可以拓展學(xué)生的知識面，很好的適應企業(yè)的需求，達到事半功倍的教學(xué)效果。
【參考文獻】
[1]數控銑工.中國勞動(dòng)社會(huì )保障出版社.
[2]上海宇龍數控仿真軟件使用說(shuō)明書(shū).
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