數(shù)控加工仿真軟件在教學中應用

童連丁

摘 要：在學校數(shù)控機床資源、實訓車間條件有限的情況下，怎樣才能更有效地培養(yǎng)數(shù)控加工專業(yè)的人才，是迫切需要解決的問題。因此，數(shù)控市場當中的數(shù)控加工仿真軟件便應運而生。本文就數(shù)控加工仿真軟件在教學中的應用談談自己的觀點。

關鍵詞：數(shù)控加工 仿真軟件 教學應用

隨著中國制造業(yè)的發(fā)展，數(shù)控加工技術的優(yōu)勢越來越被社會重視，職業(yè)學校的數(shù)控加工技術辦學規(guī)模也隨之擴大，學習數(shù)控加工技術的學生越來越多，但學校數(shù)控加工設備投入有限，使得人多機少的矛盾出現(xiàn)。為此，大多數(shù)學校開始探求更好的學習模式。數(shù)控市場就此出現(xiàn)各類數(shù)控仿真軟件。這類利用計算機模擬仿真加工的軟件在一定程度上彌補了教學資源不足的現(xiàn)象，數(shù)控仿真軟件一時受到熱捧。

數(shù)控加工仿真軟件是利用計算機技術及其仿真實物軟件，對零件在機床上的整個加工過程的一個模擬操作演示。筆者學校2006年也建立了數(shù)控仿真模擬實驗室，配備了與數(shù)控實訓車間機床操作系統(tǒng)一樣的數(shù)控仿真模擬軟件。在教學過程中，好軟件解決了數(shù)控編程與操作教學過程中的很多問題，但也出現(xiàn)了一些新的問題。

一、數(shù)控加工仿真軟件的優(yōu)點

1.降低專業(yè)設備教學成本

有了數(shù)控加工仿真軟件，學校在設備投入過程中大大降低了成本。數(shù)控機床是高精度和高生產(chǎn)效率的設備，國產(chǎn)數(shù)控機床的價格在幾萬甚至上百萬，進口的數(shù)控加工機床甚至要上千萬。學校沒有雄厚的資金大量購買，一般僅購買為數(shù)不多的幾臺供學生實習用。

2.緩解設備少、學生使用率低的現(xiàn)狀

學生在實習過程中，數(shù)控加工機床本應該是一人一臺，才能保證學生的實習任務和數(shù)控加工技術的掌握，但是由于成本問題很難做到一人一臺。而使用數(shù)控加工仿真軟件，就能很好地解決這個問題，學生可以在機房的電腦上操作數(shù)控加工仿真軟件，既有足夠時間熟悉機床的操作，又提高了學習效率。

3.能引起學生的興趣，且沒有安全隱患

由于數(shù)控加工仿真軟件是在計算機上操作，仿真加工可以動畫模擬出實際加工零件的過程，有新鮮感，能激起學生學習的興趣。而且在計算機上操作，無須擔心由于學生的錯誤操作，或者是錯誤編程而引起的撞刀等安全事故的發(fā)生，消除了安全隱患。

4.教師教學效果明顯改善

在教學中應用數(shù)控加工仿真軟件，教師可以進行控制演示，在一臺主機上講解將要講解的內(nèi)容，并用數(shù)控加工仿真軟件操作模擬演示，讓學生能直觀地看到教學效果，學生則可以根據(jù)教師講的一筆一畫地進行學習，有助于知識的學習和鞏固，避免了一些在實際操作過程中必須教師一一講解的問題，給教師帶來了便捷和輕松。同時在學生模擬過程中，老師可以巡回檢查和排除操作過程中存在的問題，指導學生，提高教學效果。

二、數(shù)控加工仿真軟件的缺點及改進

1.過度依賴數(shù)控加工仿真軟件，弱化實際實習

在教學過程中，由于數(shù)控加工仿真軟件教學起來方便，也有利于教師的教學管理，所以有些教師就過多重視軟件而弱化實際的實習加工。在實習過程中，學生必須穿工作服、帶防護眼鏡，女生必須把頭發(fā)盤在帽子里；在加工零件過程中，必須關緊防護門等等。這些在數(shù)控加工的企業(yè)中嚴格強調(diào)的規(guī)范在數(shù)控加工仿真軟件中是沒法體現(xiàn)的，常常容易被忽視。為此，教師必須反復強調(diào)安全第一，規(guī)范正確的操作，并強調(diào)模擬仿真與實際加工的區(qū)別，不能完全依賴仿真軟件。教師應該合理安排仿真訓練和實際操作訓練的有機結合。

2.數(shù)控加工仿真軟件不能完全顯示切削過程

仿真軟件在模擬切削加工時，不能合理地體現(xiàn)出機械加工過程中的切削三要素，無法反映刀具在實際加工過程中的實際狀態(tài)，在加工完成之后又無法顯示零件的加工表面質(zhì)量。在選擇刀具、選擇工裝夾具、切削液等等都是無法做到的，所以還要有待于改善。

3.軟件不能顯示和處理系統(tǒng)存在的相關問題

目前，數(shù)控加工仿真軟件層出不窮，但功能還不完善，有些在模擬時會出現(xiàn)卡死、個別指令無法識別、跟實際編程有差異等等問題，所以老師在講解過程中要把注意點告訴學生，以便在實踐過程中加以區(qū)別。

綜上所述，數(shù)控加工仿真軟件有其自身的優(yōu)點和缺點，需要數(shù)控專業(yè)教師在結合自己本校的具體情況，合理地運用數(shù)控加工仿真軟件，揚長避短。

參考文獻：

[1]李海霞.VERICUT7.2數(shù)控加工仿真技術培訓教程[M].北京：清華大學出版社，2013.

[2]楊勝群.VERICUT數(shù)控加工仿真技術（第二版）[M].北京：清華大學出版社，2013.

（作者單位：杭州市輕工高級技工學校）