仿真在数控教学中的应用

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1、7仿真软件在数控教学中的应用内容摘要：数控加工仿真是利用计算机来模拟实际的加工过程，是验证数控加工程序正确性和切削过程的有力工具。采用数控仿真软件，不仅降低了教学运行成本，而且给学生更多的模拟练习机会，在各种仿真练习中熟练掌握数控生产技术。数控加工仿真软件教学前，充分利用现有的资源，训练学生实习操作的技能技巧，使学生能正确制定机械加工工艺规程和装配工艺规程、选用合理的技术参数、掌握牢固的机械加工基本功。数控加工仿真系统是一种模拟教学应用软件，它不可能完全代替教学，尤其是数控加工实训。关键词：数控技术、仿真软件、数控教学一、问题的提出数控技术自二十世纪中叶出现以来,给机械行业带来了革命性的变化

2、。现在数控技术已成为制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础技术，现代的CAD/CAM、FMS和CIMS，敏捷制造和智能制造等，都是建立在数控技术之上。它不仅是提高产品质量、提高劳动生产率的必不可少的物质手段，也是体现一个国家综合国力水平的重要标志。新的世纪即二十一世纪机械制造业的竞争，就是数控技术的竞争。由于数控技术在机械制造业的重要性，国内一些高、中职院校陆续在机械专业开设了数控课程。但由于教学条件的限制，许多学校只能传授理论知识，而不能将理论付诸于实践。既不能培养学生的实际应用能力如数控编程能力、数控机床的操作能力及系统的维护能力，也不能培养学生数控技术的开发能力。这样培养出来的学生

3、毕业后走上工作岗位不能很快地在数控技术的应用与开发方面独当一面。7如何尽快地培养素质高、基础好、适应面广、能力强、满足市场需求的现代数控技术人才就成为数控教学工作者必须研究的问题。数控技术课程是一门实践性很强的课程，离开实践，就谈不上素质，实践是知识转化并升华为素质的根本条件。要想达到理想的教学和实践效果，仅在课堂上实施全方位的教学是不够的，还应具备一个良好的实践教学环境。在数控技术方面，学生获得数控操作实践能力有几种途径：一是有合适的实习基地，但目前国内的情况下很难做到这一点；二是学校用有限的资金投资购买数控车床、数控钻铣床等建设教学实验环境。此类设备价格昂贵，花大力气买回一台两台，无论从

4、数量上、还是从成本安全性上考虑，都不大适合学生的普及性教学和实验。这类教学中心即使建成，实际应用效率往往也不是很理想。因此，如何改善和提高数控技术课程的实验环境，使学生能学有所练、学用结合，是数控技术教学工作面临的一个非常大的难题。因此，探索出一种来投入小、见效快、培养学生适用性强、企业欢迎的数控教学模式势在必行。这种教学模式应当既不同与一般传统理论教学，也不同与传统实训教学。运用数控加工仿真软件是解决这一问题的主要途径。它既能解决实训设备不足，学生实习时间少的问题，又能加强学生对数控系统操作及控制面板的熟悉度，还能提高学生的编程能力及对加工工艺安排的能力。二、数控仿真软件应用在数控教学中的

5、前提和选择原则仿真软件在数控教学中应用首先应实现两个转变，即将理论教学为主向理论教学与技能培训并重的转变，将技能培训的纯操作向运用数控加工仿真软件与数控机床操作相结合的转变。其次，应改革数控课程的教学内容与方法，变传统教学方法为现代教学方法，辅以多媒体教学手段。7数控加工仿真软件教学应在学生学习完成机械基础、数学、机械工艺、金属工艺等理论课程的学习，和钳工、车工、铣工等机加工实习之后进行。数控加工仿真软件教学前需根据实际教学情况，选定合适的数控软件。数控加工仿真软件的软件形式很多，有的数控机床本身就带了仿真系统，但这种仿真软件在教学中局限性很大，不适合教学。还有一些软件是先构图后自动编造仿真

6、的，也是不适合初学数控软件的学生。在目前教学中，较好的教学软件有上海宇龙公司与天津工程示范学院共同开发的数控加工仿真软件。该软件是富有价值的教学辅助工具，它可以实现对数控铣床、数控车床、加工中心等常用型号进行加工零件全过程的仿真，其中包括毛坯的定义，夹具刀具定义与选用、零件基准测量和设置，数控程序输入、编辑和调试，该软件拥有FANUC系统、SIEMENS系统、华中数控系统、广州数控系统等多种数控系统，具有多系统、多机床、多零件的加工仿真模拟功能，该软件拓展性好，具有很好的发展前景。采用数控仿真软件，不仅降低了教学运行成本，而且给学生更多的模拟练习机会，在各种仿真练习中熟练掌握数控生产技术。这

7、些教学系统既能单机独立运行，又能在线运行，完全模拟一线生产实际。独立运行即机床模型方式，其教学设施只需一台计算机，数控机床的模拟操作在显示屏显示的仿真面板上进行，而零件切削过程由机床模型三维动画演示，用这种方式进行初步数控教学是既经济又有效的；在线运行即机床工作方式，这种方式下教学系统将与实际机床连接，由硬件实现零件切削过程，这时操作者是用仿真面板操作外，其他则与实际机床的真实情况一样。简单来讲，就是利用计算