浅谈如何将数控加工仿真软件应用到数控加工教学中

时间：2024-04-23

刘斌

山东省泰安市理工中等专业学校

刘斌

山东省泰安市理工中等专业学校

随着科学技术的全面发展，数控加工技术在制造业中的应用也越发广泛，社会对数控技术人才的需求也逐渐提升。鉴此，为了契合新时期的人才培养要求，就需积极采取科学的教学措施，从而保证教学实效。本文即重点论述了数控加工仿真软件在数控加工教学中的应用。

数控；仿真软件；教学；数控加工

引言

随着企业数控机床的广泛应用，企业对数控技术人员的需求量越来越大，数控操作技术人员的培养也成为职业学校的一项重要任务。然而数控加工是实践性较强的学科，其教学实际中需要切实培养学生动手操作能力。在传统的数控加工教学中，却不难发现实践教学严重缺乏之现状。之所以会出现这样的现状，其主要有以下几点原因：其一，数控加工设备属于高新技术产品，其价格一般都比较昂贵，并且还需要占据较大的空间。正因如此，诸多条件有限的院校则无法配置合格的数控实践教学装置。其二，数控加工实践练习中，由于部分学生没有掌握科学的操作知识技能，便容易出现操作失误而导致数控加工设备损坏的现象，这也在一定程度上制约了数控加工实践教学的开展。综上所述，为了契合数控加工实践教学要求，我们就应该积极转变教学思路，并将数控加工仿真软件融入到数控加工教学之中，从而弥补其实践教学之不足。

一、数控加工仿真软件的选择

要想将数控加工仿真软件有效的嵌入到教学实际中，并发挥出良好的教学效果，那么我们就应该结合教学要求、学生认知能力等因素，选择最为科学合理的数控加工仿真软件。现目前，数控加工仿真软件形式多种多样，有的数控机床自身即带有仿真软件。但有的数控加工仿真软件在教学中存在一定的局限性，譬如一些先构图后自动编程的仿真软件，自然就适用于手工编程的实践教学要求。鉴此，我们在运用数控加工仿真软件的过程中，还应该仔细甄别其是否适用于教学并能够发挥出积极的作用。通过研究总结并结合本人的教学经验来看，广州的超软数控仿真软件、华中数控仿真软件、FUNAC、SIMENS等仿真软件，能够较为真实的模拟数控机床的实际操作，并全面仿真数控加工的具体流程如：机床设定、毛坯定义、工件装夹、压板安装、刀具选用、机床手动操作、G代码处理、面板操作、尺寸检测等。选择上述数控加工仿真软件则能够对教学活动起到良好的作用。

二、数控加工仿真软件在数控加工教学中的应用分析

1、仿真软件与理论教学的有效融合

立足教学实际情况而言，我们不难发现职业学校学生存在的共通特点即是理论知识认知能力局限，但动手实践能力却相对较强，这即说明职业院校的学生更加喜欢直观形象的教学模式。因此在数控加工教学实际中，我们也应该正确认识学生的学习特性，并采取科学先进的教学方法及教学手段，充分提升学习的学习兴趣及知识内化效率。总而言之，在数控加工理论教学实际中，教师则可以选择利用数控加工仿真软件，从而营造一个以学生为主体的仿真实践教学情景，让学生通过实践操作，全面掌握知识技能，并提升实际操作能力。譬如在讲解“半径补偿G40、G41、G42指令”有关知识时，为了让学生充分认识到半径补偿指令在数控加工的作用及不用指令的效果，我们则可以利用SIMENS数控仿真软件中的补偿模拟功能，从而直观化的演示没有刀具补偿指令与有刀具补偿指令两种数控加工的差别，从而使学生从直观形象的角度理解知识、学习知识。

2、科学安排教学内容，循序渐进的进行数控加工教学

数控加工教学实际中，为了使教学活动具有层次感、关联性，那么在教学实际中，我们还应该结合数控加工教学要求以及各个教学内容的内在联系，合理的安排数控加工仿真软件的应用内容。立足实际而言，数控加工仿真软件的教学内容主要包含以下几个方面：其一，基础模块，即主要利用FANUC数控加工仿真软件，进行数控铣床、数控加工中心的编程方法、数控车床等内容的仿真操作及应用教学，帮助学生夯实基础知识技能，促使其形成灵活运用知识的能力。其二，提升模块，即主要使用SIEMENS数控加工仿真软件，分别进行三种数控机床的编程操作，从而培养学生灵活用编程方法解决数控加工实际问题的能力。其三，拓展模块，即运用不同的数控加工仿真软件进行多种形式的数控编程与操作方法训练，从而拓宽学生的知识面，全面夯实其知识与能力。对于上述三种教学内容，我们应该合理的安排课程并循序渐进的开展。

3、明确课题，发挥仿真软件的实际效用

数控加工仿真软件在教学实际中的有效运用能够提升教学实效，提升学生知识内化效率。然而在数控加工教学实际中，我们还是应该明确教学课题，让学生在项目中运用仿真软件，从而提升教学实际意义。譬如当学生掌握了普通机床操作知识技能后，我们就需要将理论教学与上机仿真教学的课时比例大致调整为1：1，并主要以数控编程与操作为主，针对编程与操作中工艺问题处理有关知识，设定明确的课题与项目全面展开仿真实践活动。

4、充分发挥教学评价与信息反馈机制

在使用数控加工仿真软件进行数控加工教学时，虽然能够解决单一化、程式化的理论教学存在的一些问题，但也不能保证学生一定能够获得良好的学习效果。针对学生仿真操作过程中的实际问题，我们则应该加以重视，并通过完善的教学评价即信息反馈机制，全面掌握教学实际情况，并及时调整教学策略。譬如在学生利用数控加工仿真软件进行编程操作练习的过程，则会存在一些软件使用不熟练、编程知识不扎实等情况。针对这些问题，我们一方面要加强观察总结，另一方面还需以完善的教学评价反馈机制全面搜集信息。