数控仿真系统在数控教学中的管理与应用

张春宁

摘 要：随着我国经济的快速发展，人们的生活质量得到了显著的改善，相应的需求也会有所增加，对于技术的需求更是极为迫切，近几年，计算机仿真技术就取得了一定的发展，而有关的仿真软件在教学领域中也得到了广泛的应用，这对于有关院校的实践教学具有重要的影响。就目前而言，数控仿真系统在数控教学中的作用体现的也愈加明显。因此，针对数控仿真系统在数控教学中的管理与应用就有必要进行深入的分析。

关键词：数控仿真系统；教学；应用

数控仿真系统在数控教学中的管理与应用是值得人们进行深入探究的，因为这关系着数控教学的质量，同时对于数控仿真系统的应用效果具有很大的影响。只有加强对于数控仿真系统的研究，才能更好的帮助人们深入了解与其有关的内容以及知识，加强它的管理以及应用，进而取得良好的实践教学效果。因此，这就要求有关人员能够提高对于数控仿真系统的认识以及重视程度，并且能够结合实际的情况进行应用，以提高教学水平。

1 数控加工仿真系统概述

数控仿真软件是一种既经济实用、功能多样、模拟多种数控机床和不同的数控系统。而数控加工仿真系统的软件形式很多，有的是数控机床本身自带的仿真系统，但这种数控机床的仿真系统只限于单人操作，在教学中局限性较大，不适用于教师教学和学生训练；还有一些CAD/CAM软件也可以做到计算机模拟仿真功能，可以模拟刀具路线实现最终产品的生成，但是这些软件不适合于手工编程，不能对学生进行对刀训练和操作面板的应用训练。比如，数控加工仿真系统的教学软件，该软件兼容于大多数国内机床面板，具有CNC控制器仿真、加工仿真、加工校验等多种功能。

2 数控仿真系统在数控教学中的作用

近几年，我国技术水平得到了很大的提高，先进的技术得以不断的诞生和应用，而数控仿真系统的诞生和应用极大的满足了人们的需求，尤其在数控教学过程中起着关键的作用。具体而言，这些技术主要体现在以下几点方面。

2.1 解决设备不足问题，节约成本

通过应用数控仿真软件，能够帮助有关院校解决设备设施不足的问题，满足教学需求的同时，还能进一步节约成本。事实上，大多院校中，数控机床的数量以及相关设施都是较少的，因为就目前而言，数控机床的价格还是比较贵的，而且种类繁多，如果要锻炼学生们的实践操作能力，往往要投入大量的资金以及零件的成本等。但是数控仿真软件的诞生就正好解决了这一问题，通过采用这种仿真系统，只需要固定在机房进行练习，就能使得学生们提高实际的操作能力，同时也能增加实训的实践，完成相关的实践教学，而对于有关院校方面而言，有能加强学生们的培训，又能降低成本收入，而且不会产生废品和次品，相应的维护成本也小，更好的促进教学任务的开展，有助于取得事半功倍的效果。

2.2 安全性高，易于学习

数控仿真系统的应用，在一定程度上不仅方便学生们进行学习，同时还具有很高的安全性。事实上，如果学生们是初学者，往往操作技能不熟练，一旦直接在数控机床上进行操作，很有可能会出现损坏工件的现象，这就无疑造成了严重的浪费现象。而基于数控仿真系统的数控教学都是在虚拟环境中进行实操训练的，这就避免了安全隐患的发生。另外，数控仿真系统中还具有程序自检功能，如果学生们编写的程序出现错误，就可以及时进行纠错，帮助学生们更好的吸收知识，强化实训锻炼，提高实际操作能力，同时也有利于降低老师们的工作强度，还能满足实际数控教学的需求。

2.3 提高直观性，增强教学效果

数控仿真系统的应用，在一定程度上而言，还具有一定的直观性，对于老师授课有很大的帮助，而且有利于取得良好的数控教学效果。因为这种系统往往具有网络的功能，拓展交互的空间，帮助师生们建立良好的交流平台，进而方便教师们在屏幕上进行教学演示，进而开展互动教学，随时帮助学生们进行跟踪指导，进而提高学生们的实际操作能力，也能加强对于数控技术的理解，真正提高数控学习的兴趣以及自身的各方面能力。由此可见，数控仿真系统在数控教学过程中充当着重要的教学辅助工具，极大的方便了老师们进行授课。

2.4 便于验证程序编制的正确性

事实上，数控仿真系统的应用，还方便学生们进行验证自己编制程序的正确性，在实际进行数控操作前，学生们就能利用相关系统进行程序的检测，而数控仿真系统往往会根据模拟的程序进行加工，学生们也能放大观察进行分析，通过走刀路径分析程序是否存在问题。而仿真结束后，再将程序通过数据传输系统导入机床中，既具有一定的安全性，同时还可以有效的节省时间。可以说，仿真系统的操作面板、零件加工的走刀过程与实际加工基本完全一样。学生可从多个角度观察到数控机床里面的加工过程，使得零件如何从毛坯加工到成品的过程更加直观形象，学生能够更好的理解数控机床加工，操作者也可先直观地看到自己的加工工艺和加工方法是否存在问题，再在数控机床上加工，如此能大大降低出错机率。

3 数控仿真系统管理与应用要点

首先，数控仿真系统与真实的数控机床相比，数控仿真软件中的各类机床只能做到基本相同，与真实数控机床的实践操作之间始终还有差距存在，二者不能混为一谈，相互替代，而其中一部分指令和操作方法与实际存在一些差异，有不少功能未在仿真软件上体现出来。

其次，数控加工仿真系统只是加工过程的模拟并非真实加工过程，它无法真正代替真实切削加工。因此，学员在利用数控加工仿真系统进行编程与操作練习时，往往容易忽视切削转速及切削用量的选择和刀具的选用、零件的装夹等，一旦到了实际生产中便可能出现打刀现象或影响实际零件的加工质量，从而降低生产效率等。

另外，由于数控加工仿真系统操作时不会出现任何设备及人身伤害事故，长时间使用数控仿真软件教学，会使学生认为数控编程、加工比较简单，容易使学员放松对安全生产的要求，而对于在练习时出现的撞刀、与工件干涉等现象麻痹大意，不好的习惯一旦养成，可能会在实际生产中有可能造成重大损失。因此，要求培训教师要有较强的责任心，科学运用教学系统，提高数控教学管理水平和方法，努力减少数控仿真软件在教学中的负效应，正确处理数控仿真系统在使用中产生的问题，以便收到事半功倍的效果。

4 结束语

随着时代的不断向前发展，人们的生活方式以及工作方式发生了很大的变化，在各大院校实践教学过程中，教学的方式实际上也在不断的发生着变化，尤其数控仿真系统的诞生，更促使数控教学方式的诞生，通过采用这种仿真系统进行教学，使得学生们提高了对于课程的兴趣，也能加强实训的锻炼，与理论知识有效的进行融合，取得更好的数控教学效果，促进学生们实际操作能力的提升，更好的促进我国教育事业的发展，因此，这种数控仿真软件是值得被人们加以应用和推广的。

参考文献

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