數控仿真軟件在數控教學中的應用

摘 要:為滿足對數控專業的人才的需求，各類學校都增設了數控專業。學校針對學生多、實習設備少的局面，引進了數控仿真軟件教學。軟件教學大大提高了教學質量，但運用軟件也存在一些弊端，本文就來闡述作者對仿真軟件應用于數控編程理論教學的一些觀點。

關鍵詞:數控技術數控仿真教學水平

中圖分類號:G712文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(c)-0094-01

1 應用數控仿真軟件的優越性

1.1 增強了學校數控設備的配備并且是實習更加多樣

數控機床品種多、價格高。數控機床的實習，不僅需要大量的數控設備，而且還要準備各種輔料刀具，從而實習成本很高，加上學生從整個學習期間要學習多系統的編程語句，這就更加大了前期的經濟投入和后續的消耗，教學成本很高。引入仿真軟件教學就大大的解決這類問題。另外數控機床是集多門科學技術為一體的高精設備，如果學生初學時，就直接讓其在機床上操作，很可能出現撞車、損壞工件、刀具與機床和浪費材料等現象，甚至因誤操作造成人身傷害事故。所以，實習初期，可先用多媒體將數控仿真軟件對學生進行集中訓練，在后階段，采用仿真訓練與實際操作訓練交叉方式進行，直到學生能夠熟練掌握數控機床的實際操作。從而避免實習初期的設備安全問題，使學生大膽地通過仿真對所編程序進行驗證，又可以克服人多而設備少的矛盾，使實習的安排達到多樣化，減少了數控機床的使用時間。同時，還能提高學生的學習興趣和編程能力，是一種既經濟實用、又安全可靠、功能多樣的數控教學輔助工具。

1.2 合理利用仿真軟件，學生變被動為主動

數控編程與操作這門課程的教學模式在沒有使用仿真軟件之前主要是課堂理論教學。主要訓練學生的編程能力，針對各個指令展開相應的練習。這種常規的教學方式教師不易檢查出學生所編程序的正確與否，而且也不利于學生對程序的理解，但這些問題是必須在實際編程和程序運行前是必須要解決的。沒有引入仿真軟件之前教師講課枯燥，學生不愛聽，相應的指令不容易理解，課堂效果不好。把軟件引入教學之后，每個指令更形象直觀的展現在學生面前，并且學生可以獨立操作軟件來檢驗自己程序是否正確，這樣既能及時發現錯誤也能更直觀有效地掌握指令。并且借助軟件，可使學生在教室里就能看到或者設計合理的零件加工過程。這就大大提高了課堂理論教學效果，更有助于學生編程能力的提高，也為后續的實際操作奠定了堅實的基礎。

2 合理恰當地把仿真軟件運用于數控教學

2.1 選擇合適的時間運用于課堂教學，使仿真軟件發揮其應有的作用

仿真軟件不僅僅可運用于理論課的課堂教學，也可以作為一種實習輔具，使數控實習和軟件教學有機的結合起來，從而大大提高學生的實習質量。但是教師不能完全依賴該軟件。也不能只運用理論教學而忽視軟件的應用，應做到合理運用，充分利用軟件，使理論和軟件相結合充分發揮兩者的作用，從而提高課堂教學。

2.2 科學合理的布置使用軟件的時間，提高學生的操作和編程能力

截止到目前為止，仿真軟件都有多個系統且可選多個生產廠家，可形象直觀的顯示整個零件的加工過程，還能對零件進行測量。為了提高課堂質量可將教學過程劃分三個教學模塊來展開。模塊一可作為重點內容講解，必須要讓學生達到熟練掌握，靈活運用的目的。學生第一次介入仿真軟件的時候一定要慢，要細，切忌不能過快。其二為提高模塊，主要針對SIEMENS系統的編程語句來講解，可以同時比對FANUC系統語句的不同來講解，通過比對增強對指令的理解。最后達到數量掌握。其三為拓展模塊，主要學習國產數控系統如華中、廣數、大森等數控機床的編程與操作，從而來提高學生對不同系統、不同操作面板的編程與操作的適應能力。

2.3 仿真軟件教學與數控實習巧妙地結合，保障實習質量

數控機床是集多門科學為一體的高精設備。實習初期，可先用多媒體將數控仿真軟件對學生進行集中訓練，在后階段，采用仿真訓練與實際操作訓練交叉方式進行，直到學生能夠熟練掌握數控機床的實際操作。這就避免了實習初期因為不熟悉機床所帶來的設備安全問題，還能提高學生的學習興趣和編程能力，是一種既經濟實用、又安全可靠、功能多樣的數控教學輔助工具。

3 數控仿真軟件在教學中應用存在的問題

3.1 仿真訓練絕不等同于實習操作，切不可取代數控實習

數控仿真軟件能夠較直觀逼真的演示零件的加工過程，但和實際加工絕非相同，兩者切不可等同。數控仿真軟件不能讓學生真實的感受到零件在加工過程中切削用量的選擇對工件的影響，即使切削深度過大軟件也不會報警，所以并不能直觀有效地檢測學生對切削參數的掌握能力。長時間使用仿真軟件可能會造成學生輕率加工的壞習慣，往往會忽視對切削用量、刀具選擇、零件裝夾等關鍵因素的考慮。而這樣的加工程序在實際運用的時候一定會出現很多問題，很容易出現打刀、撞車的情況從而提高加工成本影響工件的加工質量，繼而影響實習效率。因此切不能把數控仿真軟件的操作取代數控實習。一定要合理安排軟件和實習的使用時間使用順序等。使軟件發揮其應有的作用。

3.2 軟件的不成熟造成指令運行缺陷，教師不能正確解決軟件問題，從而誘導學生

截至目前為止，在我校引入的國產仿真加工軟件在功能上或多或少都有相關缺陷。如:相應指令不能執行，程序編譯運行速度緩慢、性能不夠穩定等問題。這些軟件的缺陷和不足很可能引起學生的情緒波動，使學生們產生急躁情緒，可能會亂按鍵盤，亂點鼠標等誤操作，這樣就會導致軟件在本不完善的基礎上出現更多問題，這就需要教師必須掌握了解軟件的缺陷和故障點，及時解決軟件問題，切忌不能以軟件為基準來給學生講解指令，從而對學生誤導。

3.3 長期使用軟件，容易使學生對計算機產生依賴

技工院校的學生學生層次不同，基礎不同有些學生的自我控制力很差，如果教師沒有及時解決他提出的問題，又加上長期使用仿真軟件上課，會讓部分學生產生惰性而懶于在軟件上操作校驗指令的正確與否，個別學生還可能因為自制力查沉迷于電腦游戲，大大降低仿真軟件引入數控仿真軟件的有力的一面。這就需要教師嚴格要求學生增強責任心，提高教學管理水品，改進教學方法，將仿真軟件在數控教學中的負效應降低到最低。

4 結語

通過上面的闡述，提醒我們在職的各個教師要合理恰當的把數控仿真軟件用于數控教學之中，這不僅僅有利于改進傳統的數控教學方法，還能大大提高數控教學水平。但要及時正確的處理其在運用中產生的問題，以便收到事半功倍的效果。