数控仿真软件范例6篇

数控仿真软件

数控仿真软件范文1

Abstract: This paper mainly discusses how to make good use of training time reasonably and effectively to let the students master the basic NC theory and practice knowledge. Combined with our school practice experience, the paper dicusses the role of NC simulation software and method of use NC simulation software in the NC practice.

关键词: 数控实训;工程实训;数控仿真软件;数控教学

Key words: NC practice;engineering practice;NC simulation software;NC teaching

中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)06-0032-02

0 引言

随着科学技术的发展和经济的市场化,高校人才培养的理念也发生了根本性的转变,着重强调素质教育。数控编程是一门对科学思维和实践操作能力要求很高的实训内容,如果仅仅通过单纯的理论教学和实践上机操作,容易使初学者感到抽象、难学,再加上学生知识结构、学习习惯等诸多不利因素[2],无法有效地利用工程实训的有限时间,掌握数控机床的编程和操作技能。在统观传统数控教学的优缺点的基础上,我们发现,引入数控仿真软件可以避免传统教学的缺点,让学生在数控实训有效的时间内,在数控机床数量有限和指导教师人数有限的条件下,通过理论教学、实践操作和仿真软件交互使用的这一教学方法,可以提高教学效果,促进学生学习的兴趣和动力,保证了教学的安全,取得了良好的教学效果。

1 传统数控教学特点

在传统的数控实训中,因为数控机床的数量有限,指导教师的人数也有限,导致一般是10-15人左右围聚在一台数控机床旁边,听老师讲解数控机床具体操作方法,导致大多数学生因无法看到数控机床具体操作面板,而无法认真听讲或者听课效果很差。由于数控机床属于昂贵设备,学校购买数控机床的数量有限,教师人数有限,指导学生单独上数控机床操作的时间受限,并且数控机床的错误操作容易引起安全事故的发生,因此,使用传统的数控教学方法进行的数控实训效果很差,学生无法在有限时间内达到高校数控实训的目的和要求。

2 数控仿真软件在数控实训中的应用

2.1 数控仿真软件 数控仿真是应用计算机技术对数控加工操作过程进行模拟仿真的一门新技术。该技术面向实际生产过程的机床仿真操作,加工过程三维动态的逼真再现,能使每一个学生,对数控加工建立感性认识,可以反复动手进行数控加工操作,有效解决了因数控设备昂贵和有一定危险性,很难做到每位学生“一人一机”的问题,在培养全面熟练掌握数控加工技术的实用型技能人才方面发挥显著作用[3]。数控仿真软件是应用计算机的编程和建模,将加工过程用二维图形或者三维图形的动态形式演示出来的软件,使在传统数控教学中,需要数控实验室或者实习工厂才能完成的大部分教学演示功能在虚拟软件环境中就能实现,使数控教学模式变得更加灵活、方便。

2.2 数控仿真软件在数控实训中的作用 数控仿真软件在数控实训中的使用,改变了传统的教学方式,对数控实训的效果有重要的影响,主要表现在以下几个方面。

①数控仿真软件可以模拟真实数控机床加工,使数控实训教学变得生动形象,易于理解学习。数控仿真软件提供了多种数控仿真系统,可以全面仿真加工的整个过程,学生可以多方位了解数控机床结构,通过仿真软件的模拟加工,掌握实际数控机床的操作方法。②数控仿真软件提供了学习数控机床操作的安全平台,避免了数控机床操作时易于发生的安全隐患。在使用数控仿真软件进行加工时,所有的加工都是在虚拟环境中进行,不会因为学生的错误操作引起人身安全问题,也不会损坏机床。③数控仿真软件的使用可以节省教学设备的投资,减少材料的消耗。如果按照传统的方法来进行数控实训,学生在操作的过程中要消耗大量的材料,并且集中实训期间,连续40天,每天都有学生参加数控实训,数控机床的保养和维护无法满足需要,如果一台机器运转不良,将会导致整个数控实训受到严重阻碍。在数控实训中如果引入数控仿真软件,可以避免机器长期运转得不到维护的问题,也可以减少原材料的消耗。仿真软件一般都是绿色软件,不用安装,只要有一台普通的电脑,就可以安装使用。学生可以在机房练习,也可以在自己的电脑上练习,节约了学生学习的时间,提高了学习的效率。④仿真软件可以激发学生学习数控编程和数控机床操作的动力。学生在使用数控仿真软件中,可以通过直观形象的加工过程,增加学习数控机床和编程操作的动力,激发学生的自信心,挖掘学生的内在潜力。

2.3 数控实训中要把数控软件和传统教学相结合

2.3.1 传统数控实训方法 在以往的数控实训中,我们的数控实训开展方法是,教师在课堂上讲解数控编程的基本方法,要求学生学完数控编程之后提交一个手工编程的程序。学生在数控车间学习数控机床的原理和操作方法,这一项要求学生能够用给定的程序完成一个简单零件的加工操作。传统的数控教学方法在执行过程中,学生感觉学习枯燥、单调;在编写数控程序提交给教师中,增大了教师的工作量;在机床操作实训中,学生因为对刀失误或者忘记关舱门等失误,导致安全问题频出,教学的效果不是很理想。我校工程训练中心在数控实训中根据传统教学方法的不足,经过认真分析问题原因,参照兄弟院校成功的经验,多次修改我校数控实训的教学方法,并根据本校学生实训的特点,把传统的数控教学方法和仿真软件进行结合,使得学生在短期的数控实训中,快速掌握数控编程的基本原理和数控机床的基本操作,取得了良好的教学

效果。

2.3.2 仿真软件和传统教学有效结合的教学流程 针对学生实训时都是集中实训,数控实训的时间一般是2天。在这个前提下,学生开始学习数控机床的基础理论知识,内容主要包括学生实训所要用到的数控机床的编程方法。通过数控编程理论知识的学习,要求学生掌握自己将要使用的数控机床的数控编程方法。学生在学习期间有不明白的地方,可以找老师咨询,也可以自己查阅我们编写的《机械制造技术实践》中关于数控编程部分的内容。在学生掌握了基本的编程方法之后,学生开始在数控车间学习机床操作,实训教师会给学生讲解数控机床的面板和操作方法,主要讲解如何对刀,学生在教师的指导下,练习对刀。因为对刀是数控加工中非常重要的一部分内容,所以要求每个学生都在机床上练习如何对刀。

经过前面的学习,学生已经具备编写数控编程软件的能力和数控机床的基本操作能力,很多学生因为看到仿真软件可以快速加工出零件,对数控仿真软件操作产生了兴趣,已经开始想自己设计加工零件了。这时,教师对学生加以引导,让学生观看以往同学设计的零件图样,启发学生自主设计零件图样,激发学生的创造力。学生在模拟仿真加工后,可以提交自己仿真加工完成的作品给老师,教师可以对学生作品评分,并挑选部分设计加工得比较好的零件,组织学生在数控车间里使用数控机床进行实际加工。

2.3.3 教学效果 在把仿真软件和传统的数控教学相结合进行数控实训后,我校的数控实训避免了以往数控实训中出现的问题,数控仿真软件本身的优势极大地调动了学生学习数控编程的积极性,在每次实训中,学生都很积极主动地设计和加工,独立完成数控实训的要求。针对我校集中实训的特点和要求,教学效果明显提高。

3 总结

虽然仿真软件有很多优点,但是也有一些不足之处,比如,学生在选择工艺参数时都很随意;学生多次错误操作导致软件系统出现问题;学生的安全意识降低等等。我校数控实训把数控仿真软件和数控实训结合在一起,还处于尝试阶段,该教学方法改善了传统数控教学的弊病,提高了数控实训的教学效果。在实训中,我们要努力扬长避短,发挥数控仿真软件的优势,有效合理地把数控仿真软件和数控实训结合起来,提高数控实训的教学质量。

参考文献:

[1]王彦章.数控仿真软件在数控教学中的应用[J].科技创新导报,2011(15).

数控仿真软件范文2

【Abstract】 Due to the increasing number of students majoring in numerical control, it leads to a series of problems, for example, the limited CNC machine tools can not meet the needs of a large number of students' practical teaching. To solve this problem, many vocational schools have introduced numerical control simulation software to relieve the pressure of CNC machine tools, and increased tne practice opportunities of students.

【关键词】数控机床;数控仿真软件;教学;运用

【Keywords】 CNC machine tools; NC simulation software; teaching; application

【中图分类号】G710 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2017)04-0181-02

1 引言

数控机床的运行包含着很多知识,例如机床运行方式编程,数控机床的运行操作等。而事实上,数控机床的类型繁多,在教学中花费大量的资金购买所有类型的数控机床是不现实的。因此,数控仿真软件解决了当下问题,数控软件内包含所有数控机床涉及到的技术和操作,满足了学校和学生的需求。本文针对数控仿真软件在教学中的运用研究,将从数控仿真软件介绍入手,根据数控仿真软件在教学中的运用优势,找出数控仿真软件在教学中存在的问题,最后,对数控仿真软件在教学中的运用过程进行分析并提出其在教学应用中应注意的事项。

2 数控仿真软件介绍

数控机床是制造生产型企业所必备的一项机械设备,数控机床可以通过程序的输入,使数控机床的操作按照人工意愿进行操作。数控仿真软件就是根据数控机床的操作过程而研发的,可以模拟数控机床的操作流程。具体来说,数控仿真软件是基于计算机的一项应用软件,具有模拟加工和编程的功能,通过构建三维模型或二维模型,实现数控机床控制流程的全方位模拟,包括机床的指标设定,机床的运行流程,控制面板操作,设备定义选择等。

3 数控仿真软件在教学中的运用优势

数控仿真软件在教学中的运用具有几点优势。第一,更新了职业教学中的教学模式。对于工程类专业的学生来说,理论固然重要,但是更重要的是实际应用和操作。数控仿真软件的安装,不仅能够提升学生的操作兴趣,还能帮助学生加深对课程内容的理解,通过软件中的模拟操作,了解零件加工的实际操作路径,提高教学质量。第二,降低了教学设备的投入。数控机床类型数目繁多,配置一套种类较全的数控机床设备,需要投机上百万。但是数控仿真软件,只需要购买一份压缩文件,就可以使每台计算机装有该软件,而且软件中已经涵盖了所有类型机床和操作流程,便于教师教学。第三,数控仿真软件中包括学习内容的考核系统,学生通过模拟操作完成考核任务,软件会自动扫描操作过程进行评定,给出相应的成绩和建议,为教师减轻了负担。

4 数控仿真软件在教学中存在的问题

数控仿真软件虽然为教师的教学带来了便利,但是将其应用于教学中仍然存在着一些问题。首先,数控仿真软件不能完全替代数控机床,可能将学生带入误区。数控仿真软件具有模拟性,其操作环境自动默认为理想状态。在操作中,软件的操作参数是可以随意设置的,这与数控机床的实际操作不相符合,一旦利用数控仿真软件养成习惯,将对实际的数控机床产生一定的影响,使数控机床发生损坏,加工的物件质量不合格。可见第二个问题就是,加工的工艺性较差。数控仿真系统的操作与实际加工、品质、程序等具有一定的偏差,数控仿真是固定的模拟流程,而机床实际情况不同,操作流程可以适当地调整,保证加工工艺的精准性。仿真软件同时也不能模拟出数控机床操作中遇到的专业性问题,不利于培养学生的知识灵活运用能力。

5 数控仿真软件在教学中运用过程

5.1⑹控仿真软件融入工艺流程分析课题中

将数控仿真软件融入到工艺流程中,以加深学生对加工方法的深刻认识。在其工艺分析课题中,教师要结合数控仿真软件,细化实际操作流程,使学生充分了解数控仿真软件各个流程和环节,帮助其和实际加工过程结合起来。职业教育学校的大部分学生基础较为薄弱,将数控仿真软件融入到工艺流程中时,教师要边演示给学生,操作数控设备按键,边进行讲解,讲解各个图标的作用和功能,生动的将数控走刀过程展现在学生面前[1]。演示过后,可以找学生到前来再演示一遍,提升学生对数控技术的学习积极性。在学生的操作中及时发现问题,并及时进行指导[2]。

5.2 结合数控仿真软件运用,讲解编程相关指令

在数控技术学习中,零件的工艺流程只是基础。重要的是使学生学会程序编写。程序的编写可以直接影响零件的具体形状,甚至影响其生产与合格率。传统的编程讲解,教师只是对着零件图或者书直接讲解,提到某些刀具的选用和切割方法,学生只能自行想象,以利于教学效果。而教师打开数控仿真软件,对着仿真机床讲解,直接模拟选刀具的过程,走刀的角度和速度直接通过教师编程展现,使学生观察编程后的改变,学生就能够了解到数控加工工艺的实际内涵,提高对编程学习的兴趣。

5.3 将多种数控仿真系统进行比较,拓展学生知识面

在实际的工厂数控机床操作中,不同的零件要求具有不同类型的数控机床进行加工。而数控技术的教学,尤其是针对职业教育学校,其技术的教学目的是培养出实际的应用型人才,通过学校理论知识和模拟训练,真正掌握数控零件加工流程。因此,在数控教学中,要以就业为指导思想,教师除了为学生讲解数控编程技巧和机床操作外,还应将多种数控仿真系统进行比较,拓展学生的知识面,使学生能够掌握各种类型的机床操作流程,将所用的知识灵活运用。

6 数控仿真软件运用在教学中的注意事项

6.1 认识到仿真教学内容与实际操作的区别

通过数控仿真软件在数控操作技术中的问题分析,教师应当注意使学生充分认识到仿真教学内容与实际操作的区别。仿真软件的操作流程,并不与实际操作相同。教师在教学过程中,要教会学生灵活运用。以掌握学习重点为基础,在实际工作中根据情况的不同而随机应变。与此同时,教师要加强数控仿真软件的实用性能。以其中的具体几何模型作为演示模型,以实际生产的实例作为课题。分析其具体生产情况和要求,比如品质管理、质量检测等,提高仿真系统的真实运用性。

6.2 加强学生实际操作中安全意识的培养

在通过数控仿真软件的学习后,教师不应将学生的思维停留在软件的应用中。教师在教学中应当明确仿真软件学习的实质目的,即掌握编程手法和技巧,熟悉操作流程。帮助学生在实际工作中,能够通过以往的知识积累,快速地融入到工作中。为了保证学生实际操作的安全性,教师要向学生展示,在实际数控机床操作中可能面临的各种问题,总结实践经验。使学生能够预测机床操作突发状况,同时在操作中面临各类问题时,能够采取相应的应对办法。

7 结语

为了更好地将数控仿真软件应用在数控技术教学中,教师应当提升其教学技巧,使学生更好地掌握数控软件程与数控机床的实际操作技术。本文针对数控仿真软件在教学中的运用研究,具体分析了数控仿真软件在教学中的运用优势及存在的问题并提出数控仿真软件在教学的基本运用过程中的注意事项。

【参考文献】

数控仿真软件范文3

摘要:本文旨在通过数控仿真软件教学与传统的实操教学方式的对比,以及使用数控仿真软件的心得,探讨中职学校数控专业实施数控仿真软件教学的重要性,为中职学校数控专业科学规划实验实训室提供借鉴。

关键词 :教学方式 仿真软件 开出率

随着社会的发展,以前的机械专业逐渐分离出很多细微的专业方向,像数控专业就是其中的一类。现阶段各中职学校普遍开设了数控专业,但在这一专业领域里怎样规划合理且又适用的实训室成了众多学校头痛的大事。笔者认为可以通过配备数控仿真实验室与数控加工车间相结合的一体化实训室,来达到数控专业实训课教学的需要。

一、传统的实操教学方式

自从数控专业开设以来,都是采用理论加实践的教学方式。首先由老师在课堂里讲授理论知识,教给同学们编程知识,使他们掌握编程的方法和技巧,然后再到实训车间里进行数控加工。通过这种教学方式,学生们基本上能够掌握学校存在的数控系统的操作方法。这种方法的缺点就是,理论课程与实操课程相隔一段时间,使之在上完理论课之后,经过一定的时间,可能出现对所学知识有个遗忘的过程,导致对所学知识出现不熟悉的现象,又需要复习以前所学的知识,才能顺利地完成实操课程的教学任务,这给我们的教学带来很大的麻烦。

二、数控仿真软件教学方式

在数控专业,如采用数控仿真软件教学方式,只需要配备一个仿真课室(大约能满足一个班的教学需要,当然可以放在数控车间的旁边),根据学生人数配备一定数量的电脑,通过局域网连接起来,然后再装上仿真软件,就可以完成理论与实操教学。这样,我们在教学计划的编写中,可以将编程、仿真教学及数控加工实习安排在同一时段,完成编程的教学之后立即在电脑上完成实操教学。当学生们在仿真软件上能够熟练地操作时,教师根据教学计划的要求,再适当地安排一定时间进行强化训练。这不仅可以使学生们掌握必要的编程知识,同样通过理论联系实际,还可以完成实操的教学。

三、配备数控仿真软件实验室的重要性

1.减少设备投入,合理利用设备

大家都知道,数控专业如想学生们在毕业时能够熟练地操作数控机床,必须通过理论联系实际,既要掌握编程的方法及技巧,又能熟练地操作数控机床,适当地懂得一些数控机床维修的知识,才能算一个合格的毕业生。可要真正地掌握数控机床的操作,针对不同的数控系统,掌握他们的性能,并不是一件容易的事情。

因为随着机床行业的发展,新的数控系统的不断开发,导致现阶段市面上流行并存在很多不同类型的数控系统,像FANUC、PA、SIEMENS、华中数控、广州数控、大森数控、MITSUBISH等,且他们的控制面板及操作方法完全不一样(主要是对刀方法不一样)。学校很难做出如此大的投入,配备各种系统的数控机床(因为数控机床的价格是昂贵的)。如果选择数控仿真软件教学的话,只要选择合适的数控仿真软件(而且很多数控仿真软件已经做得很成熟,且能完成很多种类数控系统的教学),就可以完成多种系统的教学需要。

现阶段市面上比较常用的上海宇龙数控仿真软件系统,在上面就可以完成FANUC、PA、SIEMENS、华中数控、广州数控、大森数控、MITSUBISH等系统的数控车、铣、加工中心的实操教学(见下页图)。然后根据学校的实际情况,在数控车间合理配备数控机床,这样就可以为学校节约很多设备投入费用。

2.学生知识面拓宽且安全

前面所论述的,如果采用传统的教学,依靠老师在黑板上给同学们讲授编程知识,再到数控车间进行实操教学,针对各个学校对数控专业设备的投入情况不同,学生也只能掌握学校里仅有设备的操作方法,很难去操作其他的数控设备,这对学生的就业带来了很大的影响。如我们采用数控仿真软件教学,可以在上面完成很多不同类型的系统的数控车、铣、加工中心的教学,使学生能够在相同的时间里掌握更多的知识,掌握多种数控系统的操作方法,为他们的就业带来便利的条件。

因为数控操作是一门实践性很强的科目,安全系数较低。一台机床最多容纳3~4人操作,这使得数控车间能提供的工位相对较少。如在数控仿真软件上教学,可以让学生们对自己所编程序进行验证,发现错误及时编辑修改。不会出现像在数控机床上实习,如程序错误,就有可能出现撞刀甚至更为严重的事故。在师资紧缺的情况下,学生直接操作数控机床,很难保证学生的安全,但在数控仿真软件上可以得到很好的控制,且相对提供较多的工位。

3.理论与实践可以联系更紧密

如果学生自己所编写的程序能在数控机床上运行,并加工出符合要求的零件,对于学生本人来讲是一件令人兴奋的事情。但由于实习的数控设备数量有限,学生不可能一上完理论课,马上就操作数控机床。为解决这一矛盾,应让学生在电脑上利用仿真模拟软件对自己所编程序进行仿真模拟,显示整个切削加工过程,以及当前坐标位置、切削速度、快进、快退速度,当前所用刀具等。如果学生所编写的程序有错误,电脑就会显示出错号,程序暂停运行,让编写者做出正确修改后,程序才继续运行,模拟切削加工可一直显示到加工完毕。学生通过这个仿真系统在老师指导下进行编辑修改,检验自己所编写的程序是否正确,这对提高学生学习兴趣和编程水平都有很大帮助。

四、小结

数控仿真软件范文4

论文关键词:数控教学,仿真软件,人才培养,CAM

1 引言

数控加工作为制造业迅速发展的显著标志,被各工业强国视为重点发展对象。数控设备是传统的普通设备和计算机应用的巧妙结合,自然显示出其高精度和高效率的绝对优势。而今数控设备的迅速普及应用,导致了数控维修、加工、编程等相关方面的专业人才的匮乏。故此国家多次制定相关政策,加大力度培养数控方面的专业性人才。有鉴于此,我院结合国家政策及本院实际情况,制定了“培养应用型本科人才”的教学培养方案,并于2007年购进了大批高精尖数控设备及其相关的正版CAD/CAM软件。在数控教学过程中我们发现数控仿真软件对数控理论和实践教学的帮助最大,故在此做以浅析。

2 数控仿真软件的优点

2.1 打破了传统的枯燥、抽象的数控教学方式

传统的数控教学都是以先理论后实践的教学方法进行的,在理论教学阶段对于初学数控机床的学生来说,即便有专业基础课程的先导,也显得较难接纳。尤其是数控机床的结构、工作原理等方面难于理解。仿真软件在数控理论多媒体教学中的引入,从不同角度对数控机床结构进行深入观察,熟知机床各个部位的工作原理,结合理论讲解图文并茂,使学生如身临机床生产加工现场。从而达到了化“苦学”为“乐学”的教学目的。

在数控机床手动编程理论讲解方面,由于各类系统所制定的编程代码有所不同,但无论那种系统的编程代码,对于初学者来说都是十分抽象的,这就极易使学生产生厌学情绪。但仿真软件的引入便解决了教师这种授课困境,只要我们将完整的程序输入仿真软件,它就可以以单纯路径模拟和实际加工两种形式运行程序,学生不仅可以从中看出每条指令所代表的意义还可以验证程序的对错,故此也实现了化“抽象”为“具体”的教学目的。

2.2 减少了数控机床的购置费用及日常损耗

对于本科教育为主的院校来说,数控设备的采购既要符合实践教学的要求也要兼顾高端科学研究,加之资金限制,数控设备的定制方向会以高精尖、多功能、多样式为主,故此每种数控设备的大批量采购不会做优先考虑。故数控设备的多样性和人机比过大,给数控实践教学带来了极大的困难,数控仿真软件的引入便解决了这个难题。教师可以引导学生利用仿真软件进行数控机床的开关机、回参考点等一系列操作,这样就达到了与在机床上实际操作的效果。学生在反复运用仿真软件进行数控操作的过程中,肯定会遇到撞刀、超程操作、各种大小报警等误操作,同时也会吸取误操作的教训并加以改正,这样在学生进行完仿真软件操作这一过程后,再到数控机床上进行实际操作就会更加安全可靠。不仅极大的减少了学生在数控机床上实际操作的事故发生,也减少了误操作引起的机床故障、刀具损耗、冷却液润滑油的浪费等导致的资金消耗。可见仿真软件使数控教学的实践操作环节即安全可靠又降低损耗。

2.3 减轻了授课教师的负担

在数控编程中对于同一图形不同的同学编制的程序也是不同的,加之学生在创新过程中如果自行绘制编程图形进行编程,对于授课教师来说程序的批改便成为了极大的负担,但如果学生在仿真软件中自行输入程序并验证程序的准确性,就省却了教师批改这一环节。可见数控仿真软件不仅为学生的学习带来了兴趣,也为教师的授课减轻了负担。

2.4 具有实用灵活的考试系统

数控仿真软件可用于远程网络学习、作业、考试等,并实现答卷保存、自动评分、成绩查询和分析等,轻松实现无纸化的考核与测评。如今很多院校已经将此功能应用于职业技能鉴定中,解决了考试用机床的紧张问题和试题的泄漏问题。

3 数控仿真软件的缺点

3.1 加工参数设置随意,无法保证产品质量

仿真环境是一个虚拟的完美的过程,一旦程序正确就不会出现加工问题。这样就养成了学生在使用数控仿真软件时,对加工的相关参数随意设定的习惯。而实际加工中存在的很多的偶然及必然的变动,都可能引起机床停机。同时应用仿真软件也无法判断工件的表面粗糙度、进行尺寸测量、矫正尺寸精度等。而学生一旦养成这种坏习惯,在机床上实际加工时也会不自觉的忽略这些对数控加工十分重要的部分,从而导致加工出的工件无法达到尺寸精度要求,更有甚者发生碰撞等事故。

3.2 加工工艺性差

由于模拟仿真软件的虚拟性,许多需要实际亲身操作的才可进行的步骤无法实现,如对工件的加工工序进行排序整理、使用光电对刀仪和Z向对刀器进行准确的对刀效准、演示一些专用夹具的装夹过程和分析其设计原理等,而这些正是实践加工中必不可少且难于掌握的部分。

3.3 缺乏现场的亲身感知,安全意识淡薄

数控机床的实际加工中,操做人员必须具备相应的“听辨能力”,根据机床不同状态下发出的声音及时调整参数,减少机床发生故障和停机的概率。在仿真软件的学习中,便无法学习到真正的“听辨能力”。

实际加工中的很多偶然事故的发生是不定性的,如在事故发生当时及时按下急停按钮、加工过程中不要把头和手随意伸进机床中、加工前关闭机床安全门等。但在仿真软件中,这些环节都可忽略不计,使学生安全意识淡薄。

4 数控仿真软件缺陷的弥补办法

仿真软件有它自己独特的优点,也有它的不足。因此在教学中,怎样扬长避短,既发挥它的优势,又尽量避免它的缺陷,从而有益于实际加工操作,就是教师乃至学校要考虑的问题。

4.1 强调加工工艺安排的重要性,并加强练习

加工工艺的安排,在任何机械加工中都是十分重要且必不可少的环节。它需要操作者综合考虑较多的因素,比如先加工哪部分,后加工哪部分,如何以最少的装夹次数完成工件的整体加工,怎样装夹才能保证加工精度等。如果在教学中能够多加练习多举实例,一定会给具体的加工操作带来极大指导,也比单纯的加工操作高一个层次。

4.2 强调仿真软件与机床的区别点

一般的仿真软件都是针对主流机型和系统研发,而学校购进的设备多种多样不尽与仿真软件完全匹配,两者之间肯定会有一些细小的差别。有些差别可能无关紧要,有些差别则可能会引发重大事故。所以在教学中一定要加以强调,让学生明白真正的实体机床加工操作才是主体,也是教学的最终目的。

4.3加强安全意识培养

千万不能在实际加工时,主观地受仿真软件的影响,忽视安全问题。任何一个小小的疏忽都可能酿成巨大的安全事故,决不能马虎。

5 小结

综上所述,可以看出数控机床实体仿真软件不仅在数控机床结构原理和编程这一理论教学中被广泛使用,还可作为数控实际操作技能训练的辅助工具。虽然其优点为我们的授课过程带来方便,使教师和学生都十分受用,但其缺点也不容忽视。不过只要教师掌握好数控机床实体仿真软件在教学中的应用方法,摆正数控机床实体仿真软件在教学中的位置,将数控机床实体仿真软件与机床实际操作相结合,弥补其缺陷部分,就会在教学中达到事倍功半的效果。从而使数控机床实体仿真软件在教学中能够科学地、充分地发挥其作用。

参考文献:

[1]胡伟心.对仿真软件在教学中运用的思考.信息技术与应用[J].2006(11)

[2]廉良冲,周莉.仿真软件与数控教学的结合应用.机床与液压[J].2010(2)

数控仿真软件范文5

【关键词】数控;教改;仿真

0 前言

数控技术也叫计算机数控技术(Computerized Numerical Control 简称:CNC),它是用计算机按事先存贮的控制程序来实现对机械零件自动化。随着我国经济、科学技术的发展,以及《中国制造2025》和工业4.0标准的制定,我国机械制造业正逐步由加工组装基地向加工自动化蜕变。数控加工技术以及高效、可靠、高速、高精度以及自动化等特点,备受制造业企业的亲睐[1]。

《数控车床》是本科院校机械类专业的一门专业必修实训课程,它把理论知识与实践应用相结合,涉及到金属工艺学、机械制造、机械制图、AutoCAD等多学科专业知识,以培养学生动手能力为目标,致力于培养满足市场需求的数控应用型、技能型人才[2]。

本文结合机械类专业学生《数控车床》实训课程教学经验以及企业用人的实际情况,对《数控车床》实训教学经验进行分析和探讨,总结了《数控车床》实训课程的特点,提出了相应措施和解决方案,从而使学生能够扎实掌握数控车床操作技能,满足企业生产实际需求。

1 数控加工课程的体系定位

当前,我国本科院校机械类专业的基本培养目标是面向科学技术发展及社会主义现代化建设需要,培养具备信息技术、自动化技术方面的基础理论、应用方法与专业技能,在设计制造行业的生产和研究一线从事机电产品设计制造、机电系统研究开发、技术运用与改造、运行管理和经营销售的高级工程研究型及工程应用型人才。这就要求机械类专业的毕业生不但具有有较高文化素养、创新意识以及职业道德,而且具有全面的专业知识、扎实的基本功与实践操作能力。《数控车床》实训教学大纲要求学生能熟练掌握数控加工编程与数控加工工艺,熟练操作设备。企业要求数控专业人才更应具备零件与图纸的辨识与设计能力,能书写复杂的各类复杂的数控加工文件。同时,应具有较强的实践操作能力,会合理利用新型刀、夹具、量具并结合CAD/CAM技术进行一般零件的制造,能独自操作机床,掌握数控机床的维修与养护。另外,作为现代化人才,应实时跟进数控加工技术发展,终身学习以适应职业发展的要求。

2 数控仿真软件的概括

计算机数控仿真是应用计算机技术对数控加工操作过程进行模拟仿真的一门新技术。该技术面向实际生产过程的机床仿真操作,加工过程三维动态的逼真再现,能使每一个学生,对数控加工建立感性认识,可以反复动手进行数控加工操作,有效解决了因数控设备昂贵和有一定危险性,很难做到每位学生“一人一机”的问题,在培养全面熟练掌握数控加工技术的实用型技能人才方面发挥不可替代作用。当前国内较为流行的仿真软件有北京斐克VNUC、南京宇航Yhcnc、上海宇龙等数控加工仿真软件。这些软件一般都具有数控加工过程的三维显示和模拟真实机床的仿真操作[3]。

3 当前数控加工课程的现状

《数控车床》实训课程以数控车床为研究对象,内容包括数控技术的理论基础、实践操作等方面。《数控车床》集多学科技术于一身,包括机、电、液、控制、自动化等多个领域,在机械制造、自动控制、微电子技术以及计算机等方面应用非常广泛。

3.1 课程实践性强

《数控车床》实训课程与生产实际紧密联系,以培养学生的动手操作能力为主要目标,学生首先要系统、全面地掌握相关理论知识,然后经过实际动手训练,才能具备一定的实践操作能力。在教学过程中,实训指导教师要不断对教学理论、教学方法进行研究,不断改进和优化教学中存在的问题,实训才能取理想的效果

3.2 数控车床数量不足

随着国内经济的高速发展,学习先进制造设备的学生越来越多,本校现有数控车床4台,然而购买一台数控车床设备要花几万、十几万、甚至几十万,现有仪器设备无法同时保证《数控车床》实训课程的正常秩序。

3.3 危险性大

《数控车床》实训课程对于没有受过专业技能培训的初学者来说,从理论学习到实际操作,学生要经历从心理到肢体的适应阶段,无形当中在学生的心理压力。另外,由于车床结构及操作的复杂性给学生熟练操作数控机床增加了难度,加之机床高速旋转零件多等因素,有很大的危险性。

4 运用数控仿真软件的教学成果

4.1 降低设备成本,实现“一人一机”教学模式。

数控仿真软件是一种以计算机为中心的模拟数控机床操作的软件。随着计算机的普及,价格也越来越便宜,一台数控车床价格可以购买多台计算机,有效的降低了设备成本。数控仿真软件是属于一次性投入的教学设备,没有类似于数控机床设备的后期维修、保养等费用,有效的减少了学校教育成本的后期投入。在传统的数控教学方式中由于数控设备有限,通常是一台数控机床由几名学生一起操作。这种教学方式不利于学生对知识的理解及掌握。采用数控仿真软件教学后,每一位学生操作一台计算机,有助于学生独立的思考问题、解决问题,提高了学生动手、动脑的能力。

4.2 降低耗材损耗,有效“节能减排”

《数控车床》是一门实践操作性强的实训课,要求学生有较强的实践动手能力,因此学生在学习的过程中必然消耗大量的实验耗材。刚开始学习,由于学生对知识掌握不牢靠、经验不足等原因,增加了消耗实践耗材量,更有可能出现撞刀,对机床也造成了一定的损坏,并且相应的也增加了老师的工作量和学生的学习时间。采用数控仿真软件教学后,学生可以利用软件进行编程、对刀、模拟、仿真等操作。在实习操作前预先进行模拟操作,有效的减小错误、防止失误,减少实践耗材的消耗,同时也增加了学生学习的自信心。

5 总结

数控仿真软件学习是依靠计算机普及发展而诞生的新思路,是理论与实践相结合的一种教学模式,是对传统教学模式的改革。教师在教学过程中,应当注意切勿脱离实际教学,学生在学习的过程中应当注重实践。将数控仿真软件融入到数控教学中,降低教学成本,提高了办学质量,适应了新时代的发展,增强学校的综合竞争力。

【参考文献】

[1]盛雪华,张玲,盛君.《数控加工编程》课程知识结构分析[J].职业教育研究,2012(7):85-86.

数控仿真软件范文6

关键词:数控仿真软件;岗位技能;教学效率

数控仿真软件,是通过计算机技术,利用二维或三维的动态表现形式,模拟真实加工过程的一种软件,具有减少成本与风险、节约资源、安全性高等优势。将数控仿真软件应用于数控机床教学中,能够对数控加工程序进行可靠性验证,提高教学效率。

一、数控仿真软件在数控机床教学中的应用意义

1.以数控仿真软件弥补设备缺陷,增强教学效果

数字机床教学中,因学校无法提供相关的教学设备,令教学效率始终无法提高。如果学生在学习过程中无法对理论内容进行实践操作,那么在数控理论知识的掌握上也将困难重重。但是相关教学设备的高昂价格,令很多学校望而却步,无法提供给学生实践操作的条件,阻碍了学生实践、操作能力的提高。

教学设备价格高昂、教学经费有限等现状,制约了教学效果的提高。不少学校在数控专业教学中无法为学生安排相关的实践操作课程,而数控仿真软件的出现,则为此提供了解决方法。学校通过数控仿真软件建立实践操作平台,可以为学生提供实践条件。教师也可以因此弥补传统教学活动中学生操作能力薄弱的缺陷。

通过数控仿真软件,教师在教学活动中既减少了教学资源的损耗,又让学生学习到了机床运行的真实过程。所以,数控仿真软件在教学中的应用能够增强教学效果,既将理论与实践结合在了一起,又提高了学生的实践能力。

2.数控仿真软件有助于激发学生的积极性

教师教学活动的效果,与学生学习的积极性有着密切关系。数控机床较为乏味的理论知识与学生薄弱的文化基础,常常导致学生积极性降低。如果在教学活动中教师无法激发学生的兴趣与积极性,学生就会在长期的学习中渐渐失去兴趣与信心,学习效果也将随之降低。

因此,教师需寻求激发学生兴趣与积极性的方法。如,在教学中,教师利用数控仿真软件,可以使学生在学习中能够对机床运行有直观的认识,利用实践理解枯燥的理论。这样不但可以提高学生的实践能力,还能够调动学生的积极性、求知欲。同时,在实践操作中,学生还能根据自身所学,主动发现问题、解决问题,培养主动思考的习惯。

3.数控仿真软件有助于学生岗位技能的提高

教师在利用数控仿真软件进行教学活动时,可以在仿真模拟中设计出一些实际操作中可能发生的设备瑕疵、故障等,令学生深刻地掌握设备加工方法与技巧。例如,讲授“直线插补指令G01和快速插补指令G00的应用”这部分内容中的“在运行的G01后是否需加F”时,教师可以利用数控仿真软件,模拟出加F和不加F两种情况下对工件的影响效果,形象地进行问题判定,加强学生对理论的理解。

二、数控仿真软件在数控教学中的应用方法

1.以多元化的教学方法带动学生的学习积极性

目前,大部分职业技术学校的教学中,学生普遍存在着学习主动性低、文化基础薄弱等情况。对此,教师需运用多元化的教学方法进行教学活动,带动学生的学习积极性。

(1)教师应有较高的数控专业素养与教学能力,因为这能够使教师对数控专业学生的兴趣进行全面了解,并据此完善教学过程。

(2)教师应具备较强的操作能力。在教学活动中,教师需要通过操作示范进行教学,若教师个人实践操作能力不强,那接受教学的学生实践能力也会随之降低。

(3)教师应密切注意学生的实践操作过程,及时纠正学生在实践中的不足之处。教师还应亲自动手,在学生遇到困惑时,通过操作帮助学生掌握知识。

2.数控仿真软件与理论结合,提高教学效率

在教学活动中,教师若过分依靠数控仿真软件,会给学生的真实操作习惯带来不利影响;若过分重视理论教学,学生则会因理论的枯燥而渐渐失去学习兴趣。所以,教师在教学中应将数控仿真软件与理论结合,兼顾学生对实践与理论的掌握,提高教学效率。在教学开始前,教师需确定教学目标、课程难点等;在教学课程完成后,教师需利用数控仿真软件演示操作流程,引导学生自主动手实践,并指导、完善学生操作方法,辅助学生掌握数控专业技能。

3.合理安排教学内容,为学生日后操作奠定基础

学校会根据企业需求进行教学编排,通常把数控机床教学作为必修课程。数控机床教学的目的是让学生通过系统学习,掌握数控机床操作方法,为学生在毕业之后的工作开展打下基础。

同时,教师应利用数控仿真软件,引导学生进行操作训练,既丰富了学生的知识面,又让学生熟练了机床操作,使学生在日后的工作中能够快速适应工作、开展工作。

综上所述,数控仿真软件在数控机床教学中的应用,对于数控教学具有积极意义。数控仿真软件的应用,不但能够提高学生的实践操作能力,还可以促进学生对理论知识的掌握。但同时,数控仿真软件是模拟操作,其与真实的机床加工依然存在着一些差距。因此,在数控机床教学过程中,教师需对数控仿真软件灵活运用,以实现积极的教学效果。

参考文献:

[1]江念.浅谈数控模拟仿真软件在数控教学中的应用[J]. 才智,2013(20).