數控仿真軟件在“數控技術”實訓中的應用

姜戈 十堰市高級技工學校

1 傳統數控實訓的方法

傳統的數控實訓方法一般分為兩個步驟：首先有老師在課堂上進行專業知識的講授，由于于這部分是單純的理論教學，而且本身課程較為枯燥，所以學生們的學習興趣不高，也導致基礎知識并不扎實;然后課堂上內容結束后學生直接在實訓基地的床上進行工件加工操作，由于同學們并沒有實際操作的經驗，導致在操作過程中，可能會產生的安全隱患大大提高，同時由于學生并不能確保每個編程程序的準確性，所以在工件加工過程中可能會導致刀具或者設備損壞，浪費學校的設備經費。這樣最終會導致學生不敢也不愿意在機床上進行實際的操作，不利于學生數控技能的培養。

2 數控仿真軟件概述

數控仿真軟件指的是學生可以通過在計算機上輸入編程程序，將需要加工的工件進行建模，然后選取合適的刀具和通過來模擬完成數控加工操作過程的一個軟件。[2]數控技術仿真軟件不僅在制造業中起到很大的作用，在學生進行教學時也是必不可少的一個學習軟件，它可以將工件在加工過程中，所遇到的所有狀況真實的模擬出來，企業設計人員或者是學生可以通過這種方式驗證自己編程的正確性，即使編程不正確，也可以反復的進行操作，既不會損壞設備也不會浪費工件成本又能保證人員安全。

3 數控仿真軟件在實訓中的優勢

3.1 彌補數控機床數量的不足

由于機床本身價格并不便宜，而且學校實訓基地和占地面積有限，不可能讓每個參加實訓的同學都有一臺機床進行操作，所以數控仿真軟件的引進就解決了這一難題，每一個同學都可以在軟件上進行單獨的操作，不用一堆人圍著一臺機器輪流操作，而且由于在計算機上就可以操作，所以即使在實訓課上沒有完成操作的同學在課余時間也可以繼續進行模擬，這樣可以提升自己的操作熟練度，也可以減少在用機床進行實際操作時錯誤操作的產生，而且通過軟件驗證了編程的正確性，在用數控機床實際加工時可以減少毛坯件的浪費以及刀具的磨損，提高了實訓的效率又降低了，學校的成本。而且仿真軟件上還可以選擇不同型號，不同種類的機床，這樣既豐富了學生們的專業知識，又節約了學校購買機床的費用，

3.2 教學效果顯著

為了保證在軟件上的操作和在機床上，實際操作的一致性，數控仿真軟件極為真實的模擬了數控機床的內部結構、控制面板上按鈕的位置以及操作時主屏幕上顯現的內容，所以學生在進行軟件操作時，就如身臨其境一般，讓學生能很快的理解了專業知識又提高了學習的興趣，最主要的是在進行實際操作時，能盡快的上手，提高實際操作時的工作效率。

3.3 安全性提高

在用數控機床對工件進行加工時，人們最為關注的就是安全問題，由于數控機床本身是高價格高精度的設備，所以要求操作者也必須具有高度的專業知識和熟練的技能，所以針對于在校學生而言，想要進行好數控機床的操作絕非易事，一旦有安全事故發生，不僅僅導致設備損壞造成資金浪費，更重要的是會威脅到學生的人身安全。

由于仿真軟件，只是在計算機上就可以運用，所以避免了由于學生經驗不足，導致的安全隱患問題。由于不存在安全隱患問也不用擔心設備損壞的問題，所以學生可以大膽的發揮自己的想象力，嘗試不同程序的編寫，包括編程過程中的切削參數不正確，或者對刀失誤等問題都通過反復的驗證進行調整修改。去保證了人身和設備的安全又提高了學生的專業技能一舉多得。

數控仿真軟件還非常貼心地加入了報警功能，這樣同學在進行操作模擬時，如果有錯誤的操作會進行及時的提醒，且標明錯誤點的位置。其中報警提醒還包括程序輸入格式不正確、刀具選擇不合理以及是否會發生撞刀等多個方面。這樣及時糾正學生的錯誤行為確保了程序編寫的準確性，也提高了學生的專業技能及細心程度。最主要的是可以使學生在進行實際操作時，避免這些安全隱患問題

4 數控仿真軟件的不足之處

雖然通過數控仿真軟件可以檢查編程的正確性，可以看到加工后的工件，效果圖，但畢竟只是仿真加工軟件，與實際在設備上進行操作，還是有多區別的，例如在進行實際加工時必須人為調整刀具伸出量和毛坯件固定的角度，最主要的是在進行實際操作時會產生一些意想不到的突發問題，例如液壓不足，刀具磨損，在加工過程中發生斷刀現象等。而這些問題在仿真軟件中是無法模擬出來，如果不進行實際操作，會導致學生處理應急問題的處理能力不足。

5 結語

綜上所述，數控仿真技術軟件的引用使學生在數控技術實訓課程上可以得到了更多的鍛煉，通過在軟件上輸入程序模擬工件的加工過程，可以提高程序編程的準確性，同時也是因為在軟件上進行模擬加工，所以沒有了設備本身的安全隱患，保障學生實訓期間的安全性。雖然仿真技術軟件在實訓過程中起到了很大的作用，但其實也存在著相應的弊端，所以無論是培訓導師還是學生，都不能盲目的依賴軟件，要想真正的培養數控技術人才還是必須要做到實驗實踐雙結合。