簡(jiǎn)論數(shù)控仿真軟件在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

[摘 要] 汪清縣第一職業(yè)技術(shù)高中現(xiàn)有的數(shù)控教學(xué)主要分為數(shù)控車、數(shù)控銑床教學(xué)。在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的教學(xué)過(guò)程中主要采用的手法是自動(dòng)編程。所以，適時(shí)使用數(shù)控仿真軟件進(jìn)行實(shí)踐課的教學(xué)才能讓學(xué)生較快地把理論和實(shí)際操作結(jié)合到一起，還能讓每一位學(xué)生更加容易地學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床的操作，從而更有效地提高數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量，還能解決數(shù)控設(shè)備不足與學(xué)生強(qiáng)烈的操作意向的矛盾。

[關(guān) 鍵 詞] 數(shù)控加工軟件；仿真；數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2017）26-0183-01

隨著機(jī)械制造業(yè)在我國(guó)的飛速發(fā)展，數(shù)字化控制技術(shù)與數(shù)控機(jī)床、現(xiàn)階段的機(jī)械制造業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化。數(shù)控加工技術(shù)已成為前沿制造業(yè)實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化、高度集成化生產(chǎn)的必要條件，與此同時(shí)數(shù)控人才在當(dāng)今的社會(huì)中需求量日益增大。同時(shí)也推動(dòng)了許多職業(yè)學(xué)校對(duì)數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)的重視。大多數(shù)院校的數(shù)控教學(xué)主要分為兩大部分，應(yīng)用仿真軟件進(jìn)行數(shù)控教學(xué)或在車間實(shí)際操作。但是每臺(tái)數(shù)控設(shè)備的價(jià)格都不菲，所以導(dǎo)致了學(xué)生操作與機(jī)床不足之間的重重矛盾，所以，合理利用數(shù)控仿真軟件不僅可以解決矛盾，還可以降低實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)成本和減少實(shí)訓(xùn)課中錯(cuò)誤操作而出現(xiàn)的安全問(wèn)題。

常見(jiàn)的數(shù)控軟件有以下幾種，一種是市面上專業(yè)開(kāi)發(fā)的仿真操作軟件，例如上海的“宇龍仿真系統(tǒng)”、南京的“斯沃仿真系統(tǒng)”。第二種就是利用一些軟件本身就有的加工功能來(lái)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)演示，例如CAM、PRO-E或者CAXA等軟件系統(tǒng)。一款好的軟件模仿操作不僅能滿足學(xué)生的操作要求，而且解決了數(shù)控設(shè)備短缺造成的不良影響，所以數(shù)控加工軟件得到了廣泛的應(yīng)用和普遍的關(guān)注。但在數(shù)控實(shí)訓(xùn)課教學(xué)過(guò)程中加工軟件也存在一些弊端?，F(xiàn)在的數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)多數(shù)情況是教師先講授學(xué)生用加工軟件來(lái)模擬加工，學(xué)生只能體會(huì)指令代碼的熟練使用，無(wú)法體驗(yàn)實(shí)際操作的真實(shí)感受，時(shí)間長(zhǎng)了學(xué)生就產(chǎn)生了怠倦感。這時(shí)候把仿真軟件及時(shí)引入課堂，就能解決實(shí)際操作的問(wèn)題，給學(xué)生一種開(kāi)門見(jiàn)山的感覺(jué)。讓學(xué)生少走彎路，真實(shí)地體驗(yàn)數(shù)控機(jī)床的操作過(guò)程。大多數(shù)仿真軟件都只能用手工編程加工一些相對(duì)簡(jiǎn)單的零件，不能滿足三維立體零件的加工，如螺旋槳葉片的加工、扭轉(zhuǎn)體的加工等。作為新一代的數(shù)控應(yīng)用技術(shù)人才，不單單是數(shù)控技術(shù)的使用者，而應(yīng)該是數(shù)控技術(shù)的開(kāi)拓者。所以要讓學(xué)生達(dá)到學(xué)以致用、舉一反三，手工編程是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床操作的必經(jīng)之路。但手工編程只能完成一些二維度零件的加工，三維零件的加工就不能用手工編程來(lái)解決了?，F(xiàn)代的教學(xué)過(guò)程中CAD＼CAM軟件是機(jī)械制造類應(yīng)用比較廣泛的軟件，它具有規(guī)范的建模、工藝路線設(shè)計(jì)和輔助制造的功能。在教學(xué)中指導(dǎo)教師可以讓實(shí)習(xí)生通過(guò)軟件的功能建立起3D模型，還可以對(duì)模擬出來(lái)的數(shù)學(xué)建模表面或?qū)嶓w模型進(jìn)行各種視覺(jué)處理，制作出真實(shí)實(shí)體的效果，這個(gè)過(guò)程對(duì)每一名學(xué)生來(lái)說(shuō)是個(gè)積極的激勵(lì)。實(shí)體模型建立完成后每位學(xué)生還可以通過(guò)軟件的后處理功能，生成加工刀具走刀路線，還可以對(duì)刀具尺寸、切削用量等各種參數(shù)進(jìn)行賦值，最后通過(guò)影像功能看到全部加工過(guò)程。這不僅提高了學(xué)生的操作興趣，還可以對(duì)一些復(fù)雜曲面的加工進(jìn)行練習(xí)。雖然CAD＼CAM軟件使用過(guò)程很方便，但也存在一定的不足，有一些實(shí)際操作中的常見(jiàn)問(wèn)題不能夠完全體現(xiàn)，所以CAD＼CAM軟件的加工僅僅針對(duì)刀具與毛坯在加工過(guò)程中的一些動(dòng)態(tài)模擬，機(jī)床實(shí)際操作出現(xiàn)的各種情況還不能用加工軟件來(lái)解決，例如操作機(jī)床的熟練度與工作效率等就不能用軟件來(lái)體現(xiàn)。

總之，現(xiàn)在社會(huì)上很多仿真軟件的可操作度和真實(shí)程度都很高，很生動(dòng)地實(shí)現(xiàn)數(shù)控代碼到數(shù)控作品的視覺(jué)體驗(yàn)，還可以在仿真加工中觀察操作軟件加工出零件實(shí)體的加工全過(guò)程。如在數(shù)控加工仿真操作教學(xué)中把仿真加工軟件與CAD＼CAM軟件很好地運(yùn)用起來(lái)，把各自的優(yōu)點(diǎn)最大化進(jìn)行數(shù)控加工教學(xué)，就能使每位學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床實(shí)際操作和手工編程的同時(shí)，模擬加工出各種數(shù)學(xué)建模曲面，更進(jìn)一步地提高每位學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)效果，高度仿真了實(shí)際加工過(guò)程。

隨著數(shù)控仿真軟件的迅速發(fā)展，有的軟件與實(shí)際操作基本相似，如宇龍仿真軟件等操作媒介都可以為教學(xué)設(shè)計(jì)模擬出高相似度的加工過(guò)程，但是仿真與實(shí)際操作還是有本質(zhì)區(qū)別的，并不能完全把仿真操作當(dāng)成實(shí)訓(xùn)課，只有在實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中有效、合理、科學(xué)、有目的地利用數(shù)控仿真軟件，才能發(fā)揮其最大的作用。在數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)中必須將理論與實(shí)際操作相結(jié)合，才能使每一位學(xué)生學(xué)有所獲。

參考文獻(xiàn)：

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