淺析數控仿真在數控教學中的應用

郭岱鑫

摘 ?要：當今數控技術跨越式的發展離不開廣大中高等職業院校培養出的高素質的理論與應用雙復合型的技術人才，另外數控仿真軟件在平時數控教學中的應用也必將有利于這些職業院校學生在短時間內提高數控技術水平。

關鍵詞：數控技術;數控仿真;技術水平

隨著我國加入世貿組織，并進一步擴大改革開放，國際競爭力顯著提高，全面融入國際市場，并成為“世界工廠”，全面步入了飛躍式發展的新時期，這必定對熟練掌握數控加工技術的人才形成巨大的需求。中高等職業院校怎樣更加快速有效地培養出滿足現代工業化發展需求，熟練掌握數控加工技術的專業人才，已經是時代發展迫切需要解決的課題之一。接下來該論文將著力介紹數控仿真軟件與平時數控學習和應用的有效促進作用，并以此達到培養大量熟練掌握數控加工技術的高素質人才。

一、利用數仿的優勢

（一）合理的完備了實訓室設備系統，完善了多樣的實習內容

數控設備屬于高科技產品，種類繁多，費用昂貴。一臺數控機床從幾萬到幾百萬，甚至上千萬。如果中高等職業院校平常的數控學生實訓完全按實際操作來進行，往往導致數控設備投入過多，并且得不到有效的利用，另外也必將導致能源和材料的浪費，更有甚者，會出現機器設備的損壞和人員傷亡事故的發生。因此在數控實訓中引入數控仿真軟件，必將有力地彌補以上的不足，更加低廉、快速、有效、安全地提升我們的數控教學水平。以上全新的教學模式，異于傳統的教學模式，克服了學生因為技術的不熟練以及膽怯的心理障礙，而導致的設備及人身安全事故的發生，讓學生能大膽地驗證所編程序以及工藝的正確與否，同時也提升了學生的學習興趣，不愧為一種低廉、有效，安全的數控輔助教學手段。

（二）鞏固和提升了數控理論知識

以往的數控教學與其他課程的教學相同，都是以課堂講授為主。此種傳統的教學模式，不易于教師對學生所編程序的檢查，也不利于學生自己對所編程序的形象領會，但是這些工作都是實踐操作之前必須要完善的。而這種古板的傳統教學模式缺乏形象生動性，很容易讓師生產生厭倦乏味的情緒，而且收獲效果甚微。伴隨數控仿真軟件進入課堂，學生就可以將所編程序進行正確與否的驗證，并能想象生動的理解加工過程。這不但有利于提高數控教學的有效性，更有利于提高學生數控理論和實操的能力，為以后成為高素質的數控人才奠定堅實的基礎。

二、怎樣在數控教學中有效利用數控仿真軟件

（一）合理利用數控仿真軟件，充分發揮其在日常教學中的先進作用

數控加工技術對學生的理論學習和實踐操作要求都很高。學習數控技術，必須要有一定的專業理論知識以及熟練掌握一定的專業基礎課程，如鉗工和普車等等。綜上所述，學生在開始學習數控技術的時候，要科學地安排理論學習和數控仿真模擬的所占比，在安排課時比的時候要遵循實事求是的態度，做適當的調整。在平時的教學中，應該以數控指令的講解和加工工藝的分析為重，這也是為學生以后上級操作奠定基礎。

（二）合理利用數控仿真教學，切實提升學生的數控技術水平

首先，是基礎學習，以目前現代企業常用的FANUC系統為主，熟練掌握其數控車、銑及加工中心的編程與加工，這也是奠定今后學習的基礎，應要求學生熟練掌握;其此，是提升學習，此時將以SIEMENS系統的數控車、銑及加工中心的學習為主，使學生熟練掌握不同系統與機床的加工技能。最后，是擴大學習，此時主要以華中數控和廣州數控的編程與加工為主，使學生對國內外數控系統及機床都有一個深入的認識，以此達到未來對市場的適應性。在對數控三步走戰略的學習過程中，教師應該實事求是，從每個學生的具體情況出發，切實做到因材施教，從而使全班同學達到共同進步的目的。

（三）把數控仿真和數控實操有機結合起來教學

數控機床是一種科技含量較高，購價昂貴的機械加工設備，學生初次上機，容易出現撞刀、撞機、損壞工件、浪費材料和電能的情況，同時數控機床無法得到有效的利用，甚至容易導致人員的傷亡情況。因此，學生開始實操時，可利用教師端軟件，對全班同學進行大規模的數控仿真培訓，在接下來的教學中，利用數控仿真和實踐操作相互訓練的方法進行，以此達到學生能夠熟練掌握數控加工技術。

三、在使用數控仿真軟件中常出現的問題和應對方法

（一）重視仿真教學，忽視實踐教學

數控加工軟件的長處在于能夠真實性地模擬加工過程，但與數控加工實操也存在很大差距。要想使學生能夠真實感受數控加工實操的過程，特別是切削用量的多少方面，仿真軟件只有在吃刀深度過于明顯的時候，才予以“報警”，而在日常實操過程中，容易吃刀的深度，數控仿真軟件卻無法檢測出來。如果只重視數控仿真軟件的教學，而忽略數控實操的教學，就很容易讓學生養成日后加工過程中輕率的毛病，容易忽略工藝中的很多細節問題。而一旦養成了這些毛病，就很容易在日后的實操過程中出現設備及材料的浪費和加工事故等問題，不僅不能提高生產效率，還會造成很大的不必要的損失。終上所述，教師在日常的教學中應該兩者兼顧，數控仿真和數控實操要合理分配教學時間。

（二）難以有效解決數控仿真軟件教學中存在的問題

當今國內外數控仿真軟件在性能上存在很大的差距，例如反應速度較慢，運行不穩定等問題。出現以上現象，往往使脾氣較為急躁的學生做出過激的行為，例如使勁按鍵盤，敲擊鍵盤，讓電腦出現卡頓現象。鑒于此，教師應提前了解該軟件的不足之處，并事先讓學生知曉，同時積極聯系軟件商，積極改進。

（三）容易使學生對電腦成癮

某些學生天性較為懶散，長時期使用數控仿真軟件，容易使其對電腦產生依賴感，導致其不愛上機床實操，更有甚者，個別學生會偷偷上網或耍游戲。這就得使教師加強監管和教育，改進教學方法，提升數控加工實操的趣味性，減少數控仿真軟件帶來的不利影響。

綜上所述，應用數控仿真軟件，有利于改進傳統的數控教學模式，克服傳統數控教學中存在的缺點，大大提高數控教學的效率，讓學生在更短時間內熟練掌握數控加工技術。

參考文獻：

[1]胡遠順.數控實訓，提高學生實踐能力.中國地質大學出版社，2014年3月第1版.

[2]于久清.數控車床/加工中心編程方法技巧與實例（第2版），1998年第2版.