数控仿真软件与实习教学

摘 要:数控实习教学中合理利用仿真软件有利于提高教学效果,有利于提高培训效率,但仿真软件教学和机床的实际操作存在区别.

关 键 词:数控仿真软件,实习教学,机床

数控加工仿真系统具备对数控机床操作全过程和加工运行全环境仿真的功能,将加工过程用三维图形或者二维图形的方式演示出来.可以进行数控编程的教学,能够完成整个加工操作过程的教学.使原来需要在数控设备上才能完成的大部分教学功能可以在这个虚拟制造环境中实现.在职业学校的数控教学中,软件仿真作为一种既有利于提高教学效果,又有利于提高培训效率,能满足学生的感观要求,并且能解决校方资金短缺,因而得到了广泛的应用,但同时也给学生的实习带来了一些较为严重的负面影响.

一、利用数控仿真软件,怎么写作学生实习教学

1.数控仿真软件教学可以弥补实习设备的不足

由于大部分的实习活动可以在仿真系统中实现,使用仿真软件将大大减少在数控机床设备上的资金投入,同时使学生的实际上机时间大大增加,从而可以加快对学生的培训速度.利用软件训练学生是一种既合算而又有效的办法,既能形象加工又能节约实习经费,有些技术是需要多次重复训练才能掌握的,如果是在机床上实际加工来掌握这种能力,除了机床的折旧与磨损之外还有较高的刀具与材料消耗,同时,更可以避免因为学生的错误操作而引起的机床事故损失.在软件上我们可以重复加工,反复训练而没有上述消耗和对机床的损害,能达到事半功倍的效果.

2.数控仿真软件教学安全性高,便于学习

由于数控加工仿真系统不存在安全问题,不会因为学生的错误操作而损坏机床,更不会造成人身伤害,学生可以大胆地、独立地进行学习和练习.软件中不仅具有对学生编制的数控程序进行自动检测、具体指出错误原因的功能,还具有在真实设备上无法实现的三维测量功能.这些功能使得学生可以进行自我学习,自我检测加工零件几何形状的精度,大大降低了教师的工作强度.同时利用数控仿真软件,能极好地调动学生的学习积极性,培养创新意识.对于职业学校学生来讲,由于学生知识素质普遍较差,而数控专业课又要求有极高的抽象性,加上教学过程的枯燥乏味,很容易让学生产生厌学情绪,教学效果不理想,而数控仿真软件以其和实际机床相同的用户界面和可操作性,很大程度上激发了学生的学习积极性,如果再根据学生技能的形成规律设计训练过程,学生可以得到及时强化和实际生产中不能得到的直观感受,从而较快地提高训练成绩,激发学习的信心,一定程度上培养刻苦钻研和创新精神,形成好学氛围.

3.数控仿真软件教学可减少实际操作出错的概率

在实际操作时,我们一般利用机床的图形模拟校验功能来检验程序的正确性,每个学生占用机床时间较长,同时,由于图形模拟也只能观看零件的大致轮廓,对于程序中的一些细小处的错误判断不出.所以在实际操作前,学生可以在数控仿真软件上输入程序,将校验的步骤放在计算机上完成,观察零件的加工情况,最后将正确的程序通过键盘或数据传输方式输入到数控机床中,这样既可节省时间,又提高了加工中的安全性.利用数控仿真软件,允许学生出错,使学生得到岗位技能的全面训练.在模拟仿真中,可设计出实际工作中可能发生的变化,包括事故、故障和生产中极少出现的突然情况,让学生全面把握加工方法和技巧.如在讲解直线插补指令G01和快速插补指令G00的应用与区别时,可在运行中的第一个G01后面加F与不加F,学生就可以在仿真时看到切削进给与快速插补对工件造成的影响.从而加深认识达到课堂教学中无法达到的效果.

二、仿真软件教学与实际机床操作的区别

数控加工仿真系统是一种模拟教学应用软件,能很好地怎么写作于学生实习教学,具有强大的生命力.但它不能也不可能全盘代替教学,尤其是技能训练.

1、作为一个仿真软件,它和实际机床还是存在很大区别的,无法替代实际机床,也无法替代学生在真实切削加工的实际感受.包括走刀路径不明显,切削深度和刀具要求不够实际,对刀时对操作者要求不高,对产品粗糙度无法进行检验等.而这些恰恰是对一个学生重要技能训练的要求.

2、在利用数控加工仿真系统进行技能训练时容易使学生对计算机产生依赖心理,沉湎于仿真加工,而疏于上数控机床操作,甚至很容易滋生学生的自满情绪,夜郎自大,以仿真论数控,通过几道程序的编写加工而沾沾自喜,从而放松学习,涣散训练.最终只求得一知半解的结果,严重影响了教学质量和浪费了教学资源.这就要求数控教师应提高管理能力和教学水平,合理分组、科学安排应用数控加工仿真软件进行技能训练的时间,仿真训练与操作训练在后阶段穿插进行.同时,教师要跟学生阐述软件仿真与实际加工的区别,使其对软件仿真有正确的认识,对实际操作加工有足够的重视,充分调动学生的求知欲.

三、在使用数控仿真软件教学时,应注意以下事项:

1.严格按实际操作的要求进行

虽然是在计算机上进行仿真加工,但教师一定要按照实际操作加工中的要求来做,如正确装夹零件,合理选用刀具及切削用量,对刀的步骤和动作也要规范,让学生在学习的初期就养成正确的习惯.另外,应尽量避免使用计算机的键盘而采用鼠标点击仿真软件上系统面板,使学生尽快熟悉面板上各键的位置,等到实际操作时就能很快适应.

2.及时说明软件与机床不符之处

对于软件中与机床的不同之处,教师应及时给学生说明,并根据机床的实际情况对学生详细讲解,以免使学生产生误解,影响到将来在机床上的编程与操作.

3.分配好仿真软件学习和机床操作练习的时间比例

根据总的实习时间,合理分配好软件练习和机床操作的时间,特别是当实习条件较好时,上机操作的时间应占较大比例,因为数控仿真软件的优势体现在入门基础培训上,学生实际操作技能的提高主要还是要依靠上机实际操作练习.

四、结束语

随着仿真软件的较快发展,有的与实际加工已相差很小,具有较高的仿真模拟效果.但是两者之间始终还有差距存在,二者不能混为一谈相互替代,只有在教学中科学、合理、有效的利用仿真软件才能为教学怎么写作.并在教学过程中积极思考其在应用中产生的问题,主动应对措施,并将仿真训练与实践操作训练有机结合,就一定能发挥仿真教学的最佳效果,收到了事半功倍的效果.