数控仿真软件在数控实训中的合理应用

倪磊

摘 要： 数控仿真软件已经普遍应用于数控实训教学中，规模性地使用软件教学降低了教学中的事故率和设备损坏率。本文以斯沃数控仿真软件在实际教学中的应用为基础，分析应用软件的优点和不足，进而探讨仿真软件的合理应用方法。

关键词： 数控仿真技术 数控实训 合理应用

先进的加工技术可以造就强大的国家制造业，使国家立于强国之巅。近年来，随着劳动密集型产业逐渐被先进制造业取代，中国数控设备所有量呈井喷状态。数控机床用量的剧增，需要大批能够进行编程、操作和维护的技术人才，中等职业类学校大量开办数控技术专业。许多学校实验室规模小、设备短缺，学生理论课时间大于实践课。学校引入斯沃数控仿真软件，可以有效解决学生实践时间少这一问题。

一、使用数控仿真软件的原因

1.数控机床数量少，专业学生多，实训工位不足。

我校数控专业学生有6个班246名在校生，每学期开数控实训课都得岔开上，学生实际能上机时间不足1个月。上课很多时候是1台机床实训人数在5人以上，学生只能轮流上机操作，实训时间不够充足，大大削弱了实训课的效果。

2.降低实践操作中错误率，提高学生实训中的安全性。

中职学生初次学习数控机床时，对机床的操作不熟练，会有误操作损坏机床和刀具的现象，甚至对学生人身安全造成伤害，这些都不是老师希望看到的。学校引进斯沃仿真软件后，仿真系统会对学生的操作进行自动检测，指出错误之处，很好地促进实训教学安全进行。

3.拓宽学生的就业面

我校现有数控系统为西门子802S、FANUC0I-TC，这两款虽然为市面上主流系统，但是很多国产系统，如广数、华中系统在机床操作系统中也有很大占有率。往往工厂招聘时会附上要会这些国产系统的操作，经过仿真系统的学习，学生可以顺利应聘，提高就业率。

二、斯沃仿真软件介绍

我校使用的数控仿真软件是南京斯沃软公司开发的，该软件主要是通过计算机创造与实际操作近乎相同的环境，将加工过程用动态形式演示出来。仿真操作面板与机床实际操作面板可以完全吻合，通过软件，学生可以在多媒体教室完成实训操作，实训过程变得安全。

三、数控仿真软件在数控教学中的实际应用

我校已经在数控专业教学中使用斯沃仿真软件多年，取得了很好的效果，已经成为数控专业教学中不可缺少的部分。在数控教学中主要有以下几点实际应用：

1.使用仿真软件方便教师对学生考核

数控实训车间场地小，上课期间学生较多，很难保证老师对学生的学习情况都能听清、看清，教学效果不显著。在多媒体教室使用多媒体软件可以很好地进行师生互动，教师在自己的屏幕上可以看到每个学生的操作情况，及时地、针对性地指导。

2.使用斯沃数控仿真软件进行机床基本操作训练

在数控实训教学过程中一开始是学习数控机床面板功能、手动车削、对刀操作。常规教学过程一般是将学生分组教学，每组5-6人，老师集中演示再分组指导。教学中场地环境嘈杂，空间有限，学生学习效果不好。每个班学生人数多，分组多，会让老师的劳动量增大，很难有机会针对性地指导。

使用数控仿真软件可以完全模拟数控操作环境，可以在与真机一样的操作面板上进行训练。我校多媒体机房内有60多台安装仿真系统的计算机，通过师生互动软件，可以在每位学生的电脑上显示老师的操作过程，使老师看得清楚、听得明白。学生听完老师的讲解后，可以马上自己操作训练，同时老师可以巡回指导学生解决操作上的问题。经过几年实践教学，此种使用模拟软件教学的方法可以使学生很快熟练掌握数控机床的操作，效果很显著。

3.使用斯沃数控仿真软件进行数控编程教学

我校在没使用斯沃仿真软件教学之前，老师一般是在教室进行理论讲解，然后学生进行编程训练。学生检验自己编写的程序是否正确，唯一途径是通过老师对学生的作业批改检验。然而通过数控仿真软件，学生可以将自己编写的数控程序输入仿真系统，并进行模拟加工，通过能否加工出合格的产品检验自己编写的程序。学生可以实时观察加工进展情况，即使出现错误，不会造成学生心理上的负担，提高学生的参与度。

四、使用斯沃数控仿真软件教学的有利之处

1.通过此种模式教学可以使专业教师提高教学水平，促进教学模式转变，使用仿真软件的同时，需要老师进行学习，提高教学水平。

2.使用仿真软件可以有效避免教学事故的发生，保证学生的安全。学生在训练成熟后，在机床上训练，也可以大大降低因操作失误造成的事故。同时在仿真系统上教学可以减少机床、刀具、材料的损耗，降低教学成本，解决因资金不足造成设备不够用这一难题。

3.新颖的教学手段提高了学生的学习热情，转变了学生在学习中的位置，使学生主动地学习。学生在训练过程中不会因为操作失误，造成心理负担不敢再操作机床，提高学生的积极性。

五、使用斯沃数控仿真软件教学弊端及解决办法

1.存在的弊端。使用数控仿真软件进行教学时，部分学生首次接触表现得很感兴趣、很积极，学习效率高。但随着知识学习的深入，这一部分学生会出现无所谓，上课不注意听讲的现象，削弱了学习总体效果。

斯沃数控仿真软件的使用有效解决日常教学中学生学习效率低和学校设备不足这些方面问题，但只能适时应用此款软件。很多学生进行仿真训练表现很好，习惯在计算机上“实战”，实践操作时会出现很多问题，学习初期使用软件进行编程和操作训练，要及时转为实践操作训练。

仿真软件是通过创设虚拟的加工场景，虽然能够将加工零件的过程呈现出来，但对学生给定的切削用量是否正确、工艺是否合理、产品表面质量是否合格这些问题表现不够明确。教学过程中会出现学生因为好奇心出现的误操作，也不顾进给量是否合理直接切削。即使出现撞刀现象，学生觉得没什么不会造成伤害，实践操作时，会出现类似情况，影响学习效果。

2.解决办法。首先，进行数控仿真教学之前，我校应该先期安排学生进行普车实训，让学生熟悉切削用量，知道一切误操作的后果，再者，教师在仿真实训期间要实时检查学生的练习情况，发现故意造成撞刀的现象要提出批评，对学习消极现象加以引导。做到以上两点的同时，教师要让学生明白仿真软件的实质性，与实践加工是有本质区别。

六、总结

数控仿真软件的使用为数控实训教学提供了全新的教学手段，为教学改革提供便利之时，会产生一些弊端。教育者要积极解决问题，合理应用软件，使其达到事半功倍的教学效果，而不是让仿真软件成为“华而不实”的教学手段。

参考文献：

[1]徐江涛.浅谈仿真软件在中职数控教学中的应用[J].新课程学习（社会综合），2011.

[2]张超.数控加工仿真系统在中职数控专业课教学中的应用[J].大众科技，2011.