机械数控加工仿真软件在教学中的应用

彭青

摘要：现代社会工业化发展的重要标志就在于数控加工技术，该技术水平的高低在一定程度上能够体现一个国家的经济发展力与综合国力。当下，对于各高校、职校亟待解决的问题在于配合培养能够适应社会发展需要的数控机械化人才。

关键词：机械数控加工;仿真软件;教学应用

现如今，随着机械制造技术的发展，数控加工在现代制造业中缺一不可，为更好的满足市场需求，就需要各大职业院校重视机械数控加工专业的发展，在训练过程中积极的使用仿真加工软件，确保学生能够得到更好的操作训练，这能够有效解决学生多、设备少的矛盾。同时，数控技术具有很强的实践性，为培养学生的实际使用技能，就必须采用理论结合实践的教学模式，为此仿真软件已经被积极的推广和应用到数控加工教学当中。

一、仿真软件在实际教学中的应用简介

1.仿真数控加工包括众多过程，具体有设定机床、定义毛坯、装夹工艺、安装刀具、手动操作机床、处理代码和操作面板等。

2.在配置方面的要求不高，只需要满足三方面的条件即可，即拥有仿真软件、要求较低的微代码机器、兼容多种计算机的操作系统。

3.在安全性方面提出较高的要求，在许多方面不会因学生操作失误而造成不要的人身伤害，也能够最大限度的保护机床免受伤害。

4.任何原材料都不会用到，可以用最小的资金投入获得最大的收益。

5.在网络技术的帮助下能够将一定交流平台建立起来，从而可以为师生交流创造良好的交流平台。

二、仿真软件的应用

1.以学生为主体

数控机床教学需要始终坚持以学生为主体，采用仿真软件辅之板书、现场教学的方式，帮助学生对相关知识理论进行深入的理解与掌握，保证能够将学生对于学习的积极性、主动性充分调动起来，指导学生手脑并用，主动学习，如此能够更好的锻炼实际动手能力。

2.转变传统学习方式

职业技术学校对于我国职业教育的发展至关重要，但是当前职业教育中普遍存在学生基础差的现象，再加上数控技术相关专业比较枯燥、反味，因此对于这类学校而言需要想方设法的调动学生对于学习的主观能动性。在实际数控技术教学中有效的应用仿真软件，对传统教学方法进行积极的转变，在课堂教学中充分尊重学生的主体地位。在传统教学中，教师是课堂的主载，负责一味的讲课，而学生比较被动，负责一味的听，如此造成学生走神的可能性很大，不利于学生高效的学习。在学生学习中应用仿真软件，可帮助每位学生通过动手操作的方式对知识进行主动学习、了解，及时向教师反馈学习中遇到的难点、疑惑点，在此基础上教师进行集中讲解，如此对于学生学习效率的提高至关重要。

3.仿真软件的灵活选用

对于数控技术相关专业而言，实训作为一重大特色 ，为帮助学生掌握更多知识就必须进行实际操作。在学习中尽管可以引入数控技术仿真软件，但是教师不能过分的依赖，为将仿真软件的作用真正发挥出来，就需要在实际教学中对数控技术仿真软件进行有计划、科学的应用。

关于数控仿真软件的选择，需要重点观察与考虑所选系统中的数控、机床操作面板能否适应实训教学中的机床，认真检查其数控系统能否匹配教学中所备的数控系统。同时，观察数控仿真软件自带功能能否适应教学要求、能否匹配CAD/CAM软件。

在数控编程过程中需要重点考察学生对于编程方法的掌握，在教学过程中指导学生正确的处理编程问题。同时，学生也可以按照自身需要编程，在检验编程正确性时可以向仿真软件中输入编程，按照出现问题解决问题的原则，每次上级教学前，教师必须对这次上机的课题向学生解释清楚，然后开展各种演练帮助学生掌握实际，最后学生在完成自己的任务时需要按照教师要求并合理的利用仿真软件。

4.合理的编排课程

职业技术学校旨在为社会培养一大批实用型人才，办学的宗旨在于帮助学生充分结业，因此数控技术专业教学的主要目标也应该是以就业为主。按照学生就业需要，可以将该专业的教学课程设计分为两部分。一部分为基础板块，即指导学生了解一些与数控技术相关的知识，如在实际工作中遇到的各种机械操作原理等;另一部分在于实际操作板块，即在第一板块基础上对学生的实际操作能力進行不断训练，帮助学生能够更深层次的了解与掌握实际工作所遇到的各种问题，保证就业后能够更好的解决各种实际问题。

5.构建科学的教学效果评价机制

构建教学评价机制有助于学生积极性、创造性的调动，在构建过程中需要教室设置一些开放性考题，给予学生更多的发挥空间，学生与学生之间可以就重点问题进行充足的交流、互动，引导学生主动思考，扩大视野，丰富见识。同时，对于成绩突出的学生，教师需要积极的表扬，将一定仿真操作典范树立起来。另外，在学生之间形成良好的互评局面，关于教学重难点问题的讲解，教师可以结合图像和实物，对机械数控加工与仿真软件相结合的教学效果进行不断巩固。

三、运用仿真软件的注意事项

1.在本质上，由于仿真软件和实际数控机床存在一定的区别，因此在仿真软件里许多数控机床的功能、作用很难充分体现出来，只能实现部分功能与作用。站在另一个角度上，由于仿真软件的出现基于数控机床的综合技能，因此大多数仿真软件也会掌握多种技能。而再仿真软件产品的实际应用过程中，在感觉上其实与运用真实机床存在一定区别。结合上述所讲的两点，专业指导教师需要找出教学中所使用的仿真软件和真实型号厂家的数控机床之间的不同点。

2.针对数控加工仿真系统，并非真实加工而只是模拟试验加工过程，对于学生在切削加工过程中所感受到的乐趣无可替代，尤其是对于切削用量的选择，很难进行有效的控制，只能是在切削深度较深时进行强有力的限制。为此，学生在利用数控加工仿真系统开展具体操作、训练时，对于选择削用量、选用数控刀具与装夹方式等漠不关心，而在现实生活中一旦应用这些程序，极易引发各种问题，如打刀、生产率降低、质量不高等，因此教师需要高度重视这些问题，并向学生及时讲述相关操作细节。

3.合理安排仿真软件和机床操作时间。在实际教学中需要对仿真软件与机床操作时间进行科学、合理的安排，因为仿真软件并非是真实的，学生还需要操作真实的基础上，对二者教学时间进行合理安排，可帮助学生更好的掌握实际操作技能。

4.严格根据实际机械数控操作要求。在电脑上尽管只是仿真加工操作练习，但是具体也应该严格按照实际机械数控操作要求进行，帮助学生养成正确操作的习惯，防止在实际操作时的各种不适。

结语

综上所述，应用机械数控加工仿真软件能够节约教学成本、为学生提供安全操作的空间、充分调动学生对于学习的积极主动性、提高实际操作能力等，因此需要科学、合理的应用，如转变传统教学方式、合理编排课程、以学生为主体、构建科学的教学评价机制、灵活的选用仿真软件等，同时密切留意相关注意事项，避免出现不必要的失误。在教学中关于数控你加工仿真软件的应用尚处于研究探索阶段，需要积极的发现、思考应用中的我那天，然后制定科学的措施，将其在教学中的作用充分发挥出来，就一定能够取得事半功倍的效果。