探討數(shù)控教學中的數(shù)控仿真軟件

時間：2022-10-08 05:58:17 數(shù)控畢業(yè)論文我要投稿

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探討數(shù)控教學中的數(shù)控仿真軟件

　　摘要：數(shù)控仿真軟件具有投資少、占地少、操作簡便等優(yōu)點，在教學過程中應用數(shù)控仿真軟件，既能夠激發(fā)學生的學習興趣，又能夠提高教學效果。

　　關鍵詞：數(shù)控仿真軟件數(shù)控教學高職院校

　　1.引言

　　近些年，隨著數(shù)控加工技術(shù)在機械制造業(yè)的廣泛應用，企業(yè)對數(shù)控技術(shù)人員的需求迅速增加。

　　高職院校是培養(yǎng)高素質(zhì)高技能專業(yè)人才的主要基地，為了滿足社會對數(shù)控專業(yè)人才的需求，很多高職院校增加數(shù)控專業(yè)或者擴招數(shù)控專業(yè)的學生。

　　但是隨之而來的問題，就是如何培養(yǎng)這些數(shù)控專業(yè)的學生，保證他們畢業(yè)后能迅速適應工作崗位的需求。

　　由于數(shù)控專業(yè)對學生理論知識和實踐技能都有較高的要求，但是各高職院校有限的教學資源又無法滿足實踐教學的需求。

　　而隨著數(shù)控仿真軟件的應用，很好的解決了上述問題。

　　下面，本人結(jié)合多年的教學經(jīng)驗以及實踐經(jīng)驗，就如何在教學中應用數(shù)控仿真軟件進行探討。

　　2.數(shù)控仿真軟件簡介

　　數(shù)控仿真軟件是通過計算機的編程和建模，將數(shù)控加工操作過程用二維圖形或三維圖形以動態(tài)形式演示出來的軟件。

　　數(shù)控仿真軟件能夠在虛擬軟件環(huán)境中模擬數(shù)控操作，讓使用者有身臨其境操控機床的感覺。

　　該軟件功能強大，對運行環(huán)境要求不高，只需要普通的計算機即能夠運行軟件。

　　該軟件還能夠與多種計算機的操作系統(tǒng)兼容，并且能夠利用網(wǎng)絡搭建交流平臺，為師生提供良好的互動平臺。

　　此外，該軟件投資少、占地小，在提高教學效果的同時大大降低了教學成本。

　　通過應用數(shù)控仿真軟件，可以將原來大部分只能在數(shù)控實訓室或者工廠才能夠完成的教學任務通過該軟件在普通教室就能夠完成。

　　該軟件不但能夠提高教學效果，而且節(jié)約大量的教學資源。

　　目前，在高職院校的教學中應用較多的軟件有Cimco Software Suite系統(tǒng)、Vericut系統(tǒng)、N-See系統(tǒng)、上海宇龍系統(tǒng)、VNUC系統(tǒng)、南京宇航系統(tǒng)、南京斯沃系統(tǒng)等。

　　3.數(shù)控仿真軟件在教學中的作用

　　數(shù)控仿真軟件在教學中的作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

　　3.1節(jié)約了教學資源，降低了教學成本

　　高職院校普遍面臨教學資源緊張的問題，如何最大限度的利用有限的教學資源達到最佳的教學效果，是高職院校必須要考慮的問題。

　　由于數(shù)控專業(yè)的學生在生產(chǎn)實訓時需要大量的數(shù)控機床和實訓室，而數(shù)控機床價格高，實訓室數(shù)量較少，因此很難滿足學生實訓的需要，教學效果也大打折扣。

　　而數(shù)控仿真軟件價格要遠遠低于真實數(shù)控機床，它只需要普通計算機就能夠運行，并且占用地方小，因此大大節(jié)約了教學資源，也能夠使更多的學生身臨其境的進行數(shù)控機床模擬訓練。

　　3.2方便學生學習，提高了學習效果

　　通過應用數(shù)控仿真軟件，可以使學生方便的學習各種數(shù)控機床的操作技術(shù)，提高了學生對不同數(shù)控機床的掌握能力，提高了學生的與工作崗位的對接能力。

　　在應用數(shù)控仿真軟件學習時，計算機的屏幕上能夠顯示和真實數(shù)控機床相同的操作界面，并以動態(tài)的模擬代替機床實際運行狀態(tài)，還能夠顯示提示操作信息，如編程錯誤信息、操作失誤、機床碰撞報警信息等。

　　這樣就能夠使學生及時發(fā)現(xiàn)并糾正出現(xiàn)的錯誤，極大地提高了學習效果。

　　而學生的學習是在虛擬環(huán)境中完成的，即使出現(xiàn)失誤也不存在損壞機床或者造成人身傷害等嚴重后果，因而對學生學習的積極性有極大地促進作用。

　　同時，由于數(shù)控仿真軟件是在舒適的教室中學習，這樣就避免了實訓室或者實習車間嘈雜的環(huán)境對學生造成影響，提高了學習效果。

　　3.3方便教師教學，提高了教學效率

　　在應用傳統(tǒng)方式教學時，通常是教師在一臺機床演示操作，而學生圍繞在這一臺機床周圍學習。

　　由于學生數(shù)量多，而空間有限，教師為了能夠使每位同學都能看到操作數(shù)控機床的技術(shù)，就采取分批或分組重復講授的方式。

　　這樣的教學方式大大降低了教學效率。

　　而通過數(shù)控仿真軟件建立的教學網(wǎng)絡，教師在一臺電腦上進行演示，每個同學都能夠在自己的電腦屏幕上看到演示的教學內(nèi)容。

　　這樣就避免了教師的重復講授，提高了課堂的效率。

　　同時，教師也能夠通過電腦實時的了解每個學生的學習情況，及時糾正學生出現(xiàn)的錯誤，因而大大提高了教學效率。

　　4.數(shù)控仿真軟件教學中應注意的問題

　　4.1合理安排教學任務

　　雖然數(shù)控仿真軟件可以非常逼真的模擬真實機床的操作，但是畢竟跟真實的操作存在一定差別。

　　因此，在利用數(shù)控仿真軟件進行數(shù)控加工與編程課程教學之前，可以先安排學生到實訓室或者工廠參觀、實習，讓學生對數(shù)控機床的操作有初步的了解。

　　此外，數(shù)控機床課程和數(shù)控加工工藝課程也要安排在數(shù)控仿真軟件學習之前，這樣學生在熟悉各種機床的操作方法、加工方法以及切削用量選擇方法之后，就更容易學習和掌握數(shù)控仿真軟件所展示的各個步驟和環(huán)節(jié)，更容易和實際的加工過程結(jié)合起來。

　　4.2合理安排各系統(tǒng)的學習進度

　　由于數(shù)控仿真軟件各系統(tǒng)難度不同，因此在學習的過程中，應合理安排不同難度的系統(tǒng)的學習進度，應當采用由淺入深、由易到難、循序漸進的學習方法，使學生掌握各系統(tǒng)的操作知識。

　　具體來說，在教學過程中可以將數(shù)控教學內(nèi)容安排為兩個不同的階段：第一階段主要講解和訓練常用的、簡單的數(shù)控機床的編程方法、操作技術(shù)，為學生的進一步學習打下良好的基礎;第二階段重在提高和拓展學生的操作能力，可以充分利用數(shù)控仿真軟件的優(yōu)勢，使學生掌握各種數(shù)控系統(tǒng)的操作技術(shù)，擴大學生知識面，提高學生對不同操作系統(tǒng)、不同操作面板的編程與操作能力。

　　4.3合理安排模擬學習和實踐訓練

　　雖然數(shù)控仿真軟件能夠模擬很多數(shù)控機床的操作技術(shù)，但是它畢竟是虛擬的，與實際的機床操作還存在一定差距。

　　數(shù)控仿真軟件的模擬訓練是為了使學生能更好的與實踐操作接軌，因此在學生掌握了數(shù)控仿真軟件相關的操作知識后必須要進行實踐訓練。

　　比如在仿真系統(tǒng)中走刀路徑不明顯，切削深度和刀具要求不夠?qū)嶋H。

　　對刀時對操作者要求不高，加工后對產(chǎn)品粗糙度無法進行檢驗等等。

　　而這些對學生來講恰恰是非常重要的技能要求，需要學生反復切身去“感受”。

　　此外，學生在用數(shù)控仿真軟件進行模擬訓練時，即使出現(xiàn)了錯誤，最多系統(tǒng)會提示出現(xiàn)錯誤，而不會真實的呈現(xiàn)相應的一系列后果。

　　久而久之學生就會對模擬訓練中出現(xiàn)的錯誤不夠重視，而一旦將這種觀念帶入生產(chǎn)實踐中，很容易產(chǎn)生嚴重的后果。

　　因此，為了讓學生更真實的感受生產(chǎn)實踐的情形，必須在模擬訓練中適當?shù)陌才艑W生進行真實的實踐操作訓練。

　　總之，由于數(shù)控仿真軟件的獨特優(yōu)勢，它可以在虛擬環(huán)境中模擬數(shù)控機床進行操作訓練，應當在教學中大力推廣應用。

　　但由于高職院校的學生不僅要掌握扎實的理論知識，而且要有熟練的實踐技能，因此在教學除了應用數(shù)控仿真軟件進行教學外，還應合理的安排學生進行實踐訓練，以最大限度的利用教學資源，提高教學效果。

　　參考文獻