數控仿真軟件范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了數控仿真軟件范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

數控仿真軟件

數控仿真軟件范文1

關鍵詞:數控仿真軟件 數控教學 高職院校

1.引言

近些年,隨著數控加工技術在機械制造業的廣泛應用,企業對數控技術人員的需求迅速增加。高職院校是培養高素質高技能專業人才的主要基地,為了滿足社會對數控專業人才的需求,很多高職院校增加數控專業或者擴招數控專業的學生。但是隨之而來的問題,就是如何培養這些數控專業的學生,保證他們畢業后能迅速適應工作崗位的需求。由于數控專業對學生理論知識和實踐技能都有較高的要求,但是各高職院校有限的教學資源又無法滿足實踐教學的需求。而隨著數控仿真軟件的應用,很好的解決了上述問題。下面,本人結合多年的教學經驗以及實踐經驗,就如何在教學中應用數控仿真軟件進行探討。

2.數控仿真軟件簡介

數控仿真軟件是通過計算機的編程和建模,將數控加工操作過程用二維圖形或三維圖形以動態形式演示出來的軟件。數控仿真軟件能夠在虛擬軟件環境中模擬數控操作,讓使用者有身臨其境操控機床的感覺。該軟件功能強大,對運行環境要求不高,只需要普通的計算機即能夠運行軟件。該軟件還能夠與多種計算機的操作系統兼容,并且能夠利用網絡搭建交流平臺,為師生提供良好的互動平臺。此外,該軟件投資少、占地小,在提高教學效果的同時大大降低了教學成本。通過應用數控仿真軟件,可以將原來大部分只能在數控實訓室或者工廠才能夠完成的教學任務通過該軟件在普通教室就能夠完成。該軟件不但能夠提高教學效果,而且節約大量的教學資源。目前,在高職院校的教學中應用較多的軟件有Cimco Software Suite系統、Vericut系統、N-See系統、上海宇龍系統、VNUC系統、南京宇航系統、南京斯沃系統等。

3.數控仿真軟件在教學中的作用

數控仿真軟件在教學中的作用主要表現在以下幾個方面:

3.1節約了教學資源,降低了教學成本

高職院校普遍面臨教學資源緊張的問題,如何最大限度的利用有限的教學資源達到最佳的教學效果,是高職院校必須要考慮的問題。由于數控專業的學生在生產實訓時需要大量的數控機床和實訓室,而數控機床價格高,實訓室數量較少,因此很難滿足學生實訓的需要,教學效果也大打折扣。而數控仿真軟件價格要遠遠低于真實數控機床,它只需要普通計算機就能夠運行,并且占用地方小,因此大大節約了教學資源,也能夠使更多的學生身臨其境的進行數控機床模擬訓練。

3.2方便學生學習,提高了學習效果

通過應用數控仿真軟件,可以使學生方便的學習各種數控機床的操作技術,提高了學生對不同數控機床的掌握能力,提高了學生的與工作崗位的對接能力。在應用數控仿真軟件學習時,計算機的屏幕上能夠顯示和真實數控機床相同的操作界面,并以動態的模擬代替機床實際運行狀態,還能夠顯示提示操作信息,如編程錯誤信息、操作失誤、機床碰撞報警信息等。這樣就能夠使學生及時發現并糾正出現的錯誤,極大地提高了學習效果。而學生的學習是在虛擬環境中完成的,即使出現失誤也不存在損壞機床或者造成人身傷害等嚴重后果,因而對學生學習的積極性有極大地促進作用。同時,由于數控仿真軟件是在舒適的教室中學習,這樣就避免了實訓室或者實習車間嘈雜的環境對學生造成影響,提高了學習效果。

3.3方便教師教學,提高了教學效率

在應用傳統方式教學時,通常是教師在一臺機床演示操作,而學生圍繞在這一臺機床周圍學習。由于學生數量多,而空間有限,教師為了能夠使每位同學都能看到操作數控機床的技術,就采取分批或分組重復講授的方式。這樣的教學方式大大降低了教學效率。而通過數控仿真軟件建立的教學網絡,教師在一臺電腦上進行演示,每個同學都能夠在自己的電腦屏幕上看到演示的教學內容。這樣就避免了教師的重復講授,提高了課堂的效率。同時,教師也能夠通過電腦實時的了解每個學生的學習情況,及時糾正學生出現的錯誤,因而大大提高了教學效率。

4.數控仿真軟件教學中應注意的問題

4.1合理安排教學任務

雖然數控仿真軟件可以非常逼真的模擬真實機床的操作,但是畢竟跟真實的操作存在一定差別。因此,在利用數控仿真軟件進行數控加工與編程課程教學之前,可以先安排學生到實訓室或者工廠參觀、實習,讓學生對數控機床的操作有初步的了解。此外,數控機床課程和數控加工工藝課程也要安排在數控仿真軟件學習之前,這樣學生在熟悉各種機床的操作方法、加工方法以及切削用量選擇方法之后,就更容易學習和掌握數控仿真軟件所展示的各個步驟和環節,更容易和實際的加工過程結合起來。

4.2合理安排各系統的學習進度

由于數控仿真軟件各系統難度不同,因此在學習的過程中,應合理安排不同難度的系統的學習進度,應當采用由淺入深、由易到難、循序漸進的學習方法,使學生掌握各系統的操作知識。具體來說,在教學過程中可以將數控教學內容安排為兩個不同的階段:第一階段主要講解和訓練常用的、簡單的數控機床的編程方法、操作技術,為學生的進一步學習打下良好的基礎;第二階段重在提高和拓展學生的操作能力,可以充分利用數控仿真軟件的優勢,使學生掌握各種數控系統的操作技術,擴大學生知識面,提高學生對不同操作系統、不同操作面板的編程與操作能力。

4.3合理安排模擬學習和實踐訓練

雖然數控仿真軟件能夠模擬很多數控機床的操作技術,但是它畢竟是虛擬的,與實際的機床操作還存在一定差距。數控仿真軟件的模擬訓練是為了使學生能更好的與實踐操作接軌,因此在學生掌握了數控仿真軟件相關的操作知識后必須要進行實踐訓練。比如在仿真系統中走刀路徑不明顯,切削深度和刀具要求不夠實際。對刀時對操作者要求不高,加工后對產品粗糙度無法進行檢驗等等。而這些對學生來講恰恰是非常重要的技能要求,需要學生反復切身去“感受”。此外,學生在用數控仿真軟件進行模擬訓練時,即使出現了錯誤,最多系統會提示出現錯誤,而不會真實的呈現相應的一系列后果。久而久之學生就會對模擬訓練中出現的錯誤不夠重視,而一旦將這種觀念帶入生產實踐中,很容易產生嚴重的后果。因此,為了讓學生更真實的感受生產實踐的情形,必須在模擬訓練中適當的安排學生進行真實的實踐操作訓練。

總之,由于數控仿真軟件的獨特優勢,它可以在虛擬環境中模擬數控機床進行操作訓練,應當在教學中大力推廣應用。但由于高職院校的學生不僅要掌握扎實的理論知識,而且要有熟練的實踐技能,因此在教學除了應用數控仿真軟件進行教學外,還應合理的安排學生進行實踐訓練,以最大限度的利用教學資源,提高教學效果。

參考文獻

數控仿真軟件范文2

一、合理安排課程教學進度,做好課程銜接

在利用數控仿真軟件進行數控加工與編程課程教學之前,先安排工廠金工實習,使學生對各種加工方法有較深的感性認識。另外,數控機床課程和數控加工工藝課程也要安排在數控仿真軟件學習訓練前面,這樣學生在熟悉各種機床的操作方法、加工方法以及切削用量選擇方法之后,就更容易學習和理解數控仿真的各個步驟和環節,更容易和實際的加工過程結合起來。

二、將數控加工仿真軟件融入課堂教學中,以提高教學效果

數控加工與編程是一門理論性和實踐性都很強的課程。由于職業院校的大部分學生基礎較差,對理論學習不太感興趣,傳統的教學方法已很難使學生接受。特別對于剛接觸數控知識的學生來說,數控課上的內容抽象且難以理解,若把數控加工仿真系統融入課堂教學中,邊演示邊教學,將數控設備面板上按鍵、圖標、機床坐標、對刀過程等生動地展現出來,一方面使枯燥的理論教學變得直觀生動,增強學生的學習興趣;另一方面,可以及時發現訓練中存在的問題,及時解決。

(一)在工藝分析授課中融入仿真軟件,使學生真正合理地編制工藝卡和選用刀具

在數控編程課中,對零件工藝分析是編程的基礎,也是影響零件的生產率和合格率的重要環節。但是在傳統的工藝分析教學中都是對著零件圖直接講解,提到有些刀具或設備時,學生好像無法想象,因此直接影響到教學效果,但是如果在講解過程中,打開數控仿真軟件,直接對著仿真機床講解,會使內容更加直觀,更易使學生接受。例如:在選擇車刀時,講到45°偏刀和90°偏刀的應用區別時,單純用語言很難表達清楚,但若在仿真軟件上將這兩把刀都調出來分別切一下零件,它們的區別就不言而喻了。在學生制定完工藝后,為了比較學生編制工藝的合理性,可在仿真機床上進行試驗,工藝過程制定的合理與否學生自然就會明白。

(二)在講解編程指令時融入編程軟件,以加深學生對指令的認識

1.將所講指令利用仿真軟件進行仿真加工,使學生全面把握指令的用法和技巧。

在模擬仿真中,可設計出實際工作中可能發生的變化,包括事故、故障和生產中極少出現的突然情況,讓學生全面把握加工方法和技巧。如在講解直線插補指令G01和快速插補指令GOO的應用與區別時,可在程序中的第一個G01后面加F與不加F分別運行,學生就可以在仿真時看到切削進給與快速插補對工件造成的影響。從而加深認識,達到課堂教學中無法達到的效果。

2.將所講指令利用仿真軟件進行仿真加工,加深對指令內涵的認識。

在講解到外圓、內孔粗車復合循環指令G71時,如果只從理論上去理解其刀具路線,學生很難想象其執行過程。而利用數控仿真軟件用G71編制一個小程序進行仿真演示,學生就從視覺上了解了指令在實際加工中的走刀路徑,進一步加深了對指令的內涵的認識。

3.將相似指令利用仿真軟件進行演示,使學生正確把握每個指令的不同用法。

在講解部分同組相似指令如G71、G72、G73時,由于其編程方法和走刀路線均非常相似,學生容易混淆,若用各指令編一個相關程序(注意提醒學生在編制精加工程序時的順序安排)利用仿真軟件進行模擬加工,讓學生仔細觀察各指令運行的走刀路線,學生就很容易明白這三個指令的區別,從而在編程時能正確地使用各指令。

(三)利用多種系統進行比較,拓寬學生的知識面,為學生就業打下良好的基礎

在數控教學中,根據教學需要和“以就業為導向”的思想,可將數控編程教學內容安排為兩部分,第一部分主要講解與學校訓練最常用的數控機床的編程方法、操作及應用,作為教學重點,必須使學生熟練掌握、靈活應用,為學生上機床操作奠定良好基礎。第二部分為提高和拓展,利用仿真軟件集合了各種數控系統界面與操作的優點,主要講解除主訓機床以外的機床編程與操作方法,擴大學生知識面,提高學生對不同操作系統、不同操作面板的編程與操作能力,從而提高其就業競爭力。

(四)利用仿真軟件進行模擬加工,可以將操作過程清晰地展現給每位學生

比如對刀過程,在數控車間講解時,由于空間的局限性,學生不易看清楚,可用數控仿真軟件邊講邊演示邊練習,學生不僅掌握了對刀方法,而且更容易理解對刀的含義。

三、科學組織數控實訓,結合仿真教學

數控仿真軟件范文3

關鍵詞:數控教學;VNUC;仿真加工

Abstract: The VNUC simulation software of NC teaching as the research subject, introduced the VNUC simulation software and its features, analyzes the advantages and disadvantages of CNC simulation software in the teaching of NC, proved by teaching practice, the application of VNUC simulation software can not only make up the equipment deficiencies, and mobilize the enthusiasm of students, improve the quality of teaching.

Key words: CNC teaching; VNUC; the simulation process

中圖分類號:G42 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)

隨著“三本”院校加強對于學生動手能力的要求,以及數控加工在機械制造業中的廣泛應用,對數控相關技術人員的需求日益增加,數控操作者的大量培訓便成為迫切的問題。在傳統的操作培訓中,數控編程和操作的有效培訓必須在實際機床上進行,這既占用了設備加工時間,又具有風險,培訓中的誤操作經常會導致昂貴設備的損壞[1]。隨著計算機技術的發展,尤其是虛擬現實技術和理念的發展,產生了可以模擬實際設備加工環境及其工作狀態的計算機仿真軟件。它用計算機仿真軟件進行培訓,不僅可迅速提高操作者的素質,而且安全可靠、費用低。

數控機床仿真加工是數控技術課程的輔助教學手段,能充分利用現有資源節省時間降低風險,最大限度為學生提供動手實踐機會,將課本上所學數控加工知識通過仿真加工模擬完成。數控仿真通過不同類型典型零件的模擬加工彌補實踐操作中的種種不足,從而刺激學生的感官認識,提高他們學習的主動性和積極性,快速提高學生的理論和實際水平。因此VNUC數控仿真軟件在數控教學中發揮著重要的作用。

結合我校數控技術這門課程來說,由于學生基礎差,學習被動無興趣等,要在這樣的條件下要培養一個合格的數控技術人才談何容易,這就要求探索出一套適合當前現狀的教學方法。通過一段時間的數控教學,發現數控仿真軟件能在其中顯示出橋梁作用,能使理論和實踐有效的銜接,打破了傳統的數控教學模式,增加了學生動手的機會,提高了操作的熟練程度。因此,把數控仿真軟件用于教學,是解決這一問題的有效途徑[2]。

1 VNUC數控仿真軟件的簡介

在數控加工過程中,為了檢查數控程序的正確性,傳統上采用試切的方法進行檢驗,但這種方法費工費料,代價昂貴,使生產成本上升,增加了產品加工時間和生產周期。后來又采用軌跡顯示法,即用計算機控制鉛筆繪圖器,以筆代替刀具,以紙代替毛坯來仿真刀具運動軌跡的二維圖形。這種方法可以顯示二軸加工軌跡,也可以檢查一些大的錯誤,但其運動僅限于平面,局限性很大。對于工件的三維和多維加工,也有用易切削的材料代替工件(如石蠟、木料、改性樹脂和塑料等)來檢驗加工的切削軌跡。為此,人們一直在研究能逐步代替試切的仿真方法,并在試切環境的模型化、仿真計算和圖形顯示等方面取得了重要的進展。在這種情況下,數控加工的計算機仿真軟件應運而生。

目前國內已經出現了各種數控加工仿真教學系統,如北京斐克(VNUC)、上海宇龍和南京宇航等不同數控加工仿真軟件。但結合學?,F有的資源,在教學中主要以北京斐克(VNUC)系統為主輔助教學。該軟件由北京市斐克科技有限責任公司和北京聯高軟件開發有限公司依據《全國現代制造技術應用軟件課程遠程培訓》中的教學要求,聯合研制開發的一款基于虛擬現實技術的數控加工技術教學軟件[1]。

VNUC包含了常見型號的數控機床,如臥式數控車床、3軸立式數控銑床和3軸立式數控加工中心。該軟件更包含了種類繁多的主流數控系統,如FANUC、GSK、華中HNC、KND和SIEMENS等系統。系統采用數據庫統一管理的刀具材料、特性參數庫,含數百種不同材料、類型和形狀的車刀、銑刀,同時還支持用戶自定義刀具及相關特性參數。數控車床上的圓柱狀毛坯可以是實心棒料和空心套筒兩種,銑床或加工中心的毛坯是可以自行定義大小尺寸的長方體毛坯。不論車床還是銑床其毛坯材料的種類十分豐富,操作者可以根據實際情況來選擇使用。

2 VNUC數控仿真系統功能

(1)熟悉數控系統的操作

系統中包括國內外大部分數控系統。如:FANUC、西門子、華中數控等,在主要的三大系統中,又分車、銑、加工中心,不同的系統型號共20多種。學生可以通過此軟件熟悉多種數控系統的操作。

(2)檢驗程序的正確性

學生在學習編程知識后,編寫好程序后,可模擬加工仿真過程,像數控機床一樣,進行一系列的數控加工過程,看程序是否正確。

(3)檢測操作的規范程度

學生在操作VNUC仿真軟件時,出現操作真實數控機床時相同的誤操作,軟件可以發出報警,以便改正。

(4)記錄操作功能

在學生操作過程中,可以把操作過程全程記錄下來,以備老師來檢驗操作是否正確。

(5)全面的檢測功能

碰撞和干涉檢驗在這里主要檢驗刀具和主軸相對于非加工部件如夾具、工件的非加工部位、加工工作臺的干涉現象,也可用來檢驗由用戶指定的物體之間的干涉現象,由于加工過程由NC代碼驅動,通過有數控程序預檢查和運行中的動態檢查功能,干涉出現位置的NC代碼信息可及時反饋提交用戶進行檢查和修改,從而防止了誤操作的發生。

(6)具有數控程序處理功能

能夠通過DNC導入各種CAD/CAM軟件生成的數控程序,例如Mastercam、Pro/E、UG、CAXA等,也可以導入手工編制的文本格式數控程序,還能夠直接通過面板手工編輯、輸入、輸出數控程序。

(7)具有互動教學功能

仿真軟件的互動教學功能也使得教師通過教師機,在每位學生機上演示其教學內容,學生可以非常清楚地觀看和練習,同時教師也能在教師機上觀察每位學生的操作情況,對學生進行教學指導;還可利用仿真軟件的考試功能對學生進行考試,了解學生對數控加工過程的掌握情況,不斷調整教學進度。利用數控加工仿真軟件教學,可使抽象內容形象化,以達到最佳教學效果 [3]。

3 VNUC數控仿真軟件教學中的優缺點

VNUC數控仿真軟件在教學中的優點:

1)通過情境教學,提高學生學習的主動性、調動學生學習的積極性,培養他們的創新意思。

可以彌補學校數控設備不足的問題。

通過在教學過程中利用VNUC數控仿真軟件學習,結合“三本”加強動手能力的特點,充分體現理論指導實踐的理念。通過邊學邊練,讓他們在愉快的氛圍中接受新知識和新技能。

利用VNUC數控仿真軟件的全面檢測功能,可以設計出實際加工中可能出現的任何問題,讓學生進行思考和解決,從而加深認識在課堂教學中無法達到的效果。

數控加工仿真軟件的應用,雖然為我們在相當程度上彌補了因數控設備不足而無法滿足學生實際動手操作訓練的缺陷,但也不是完美無缺,事實上在它發揮優勢的同時,也存在一定的問題。如下:

1)VNUC數控仿真軟件無法替代學生在真實切削加工中的實際感受。譬如:加工過程中刀具的影響、切削用量選擇合理與否在加工中的作用、產品粗糙度無法檢驗以及加工環境和氛圍的感受等。而這些恰恰是學生技能訓練的要求。

2)利用VNUC數控仿真軟件教學容易使學生對仿真加工產生依賴心里,

疏于實際加工,造成學生的自滿情緒,從而放松學習,懈怠訓練。

3)雖然它的操作面板和系統和實習機床是相同的,但VNUC仿真軟件在車床上安裝毛坯時,毛坯只能選成棒料,在選擇好的一個機床上加工好的零件不能在另外的機床上后續加工等。

4)學生對數控的加工工藝的合理安排、工藝參數的正確設置無法產生深刻的體會。如應用仿真軟件時無論學生任意安排工藝路線及工藝參數,比如切削速度和刀具設置不一樣,加工出來的工件效果幾乎一樣,因此學生們對合理的工藝路線和參數難以仔細考慮。

因此作為一個仿真軟件,它和實際機床還是有很多區別的,無法真正代替實際機床,所以仿真軟件使用只能作為縮短實習時間,提高實習效率的一種輔助手段,必須適當的安排實際操作來彌補其不足之處。

4 結語

VNUC數控加工仿真軟件是利用計算機虛擬動畫技術來模擬實際機床的加工過程,可使用戶既能掌握數控機床加工的基本原理,又能掌握數控機床操作的基本技能。將該軟件應用于教學培訓和實際生產中,可以減少培訓成本,保證生產質量,具有十分重要的意義[4]??傊?,只有科學、合理的將VNUC仿真軟件與實際操作有機結合起來并應用到數控教學中,就能更好地為教學服務,提高教學質量。

參考文獻:

[1]李芹.基于VNUC數控仿真軟件下的教學[J].科技風,2009,(19)

[2]陳國慶,沈先君.數控機床仿真在數控教學中的應用[J].科教文匯,2007,(30)

數控仿真軟件范文4

關鍵字:機械制造;數控仿真軟件;數控機床教學

中圖分類號:TP391.9文獻標識碼:A文章編號:2095-980X(2015)11-0098-02

隨著數控加工技術在機械制造業的廣泛應用,對數控相關技術人員的需求增大和要求提高。為此,各院校的機械類專業都開設了“數控機床與加工”相關課程以契合市場需求,與此同時,昂貴的教學用數控設備及資金短缺的矛盾也凸顯。因此,須探索出一套既符合本校教學現狀,又能滿足數控專業教學要求的模式。經教學實踐發現:將數控加工仿真軟件運用于實際教學,既能有效緩解教學實訓需投入大量資金購置設備的矛盾,又能利用感觀激發學生的主動意識和自覺意識,是一種有效的教學途徑。

1仿真軟件原理及軟件類型

數控仿真軟件是在虛擬現實技術與計算機技術相結合的基礎上建立起來的,是一種利用計算機編程及建模,用二維或三維圖形將加工過程以動態形式演示出來的軟件。簡而言之,就是通過計算機技術,對現實的運動過程進行模擬及聲像演示。利用該軟件,操作者可以如臨其境地查看生產、實驗、施工等過程,從而確認系統的性能或發現運動過程的缺陷。數控加工過程涉及多種不同類型的軟件,根據其使用范圍,可分為仿真軟件及一體化軟件等。

(1)模擬實際機床加工環境及工作狀態的虛擬機床仿真軟件。該類軟件可以模擬真實的場景,實現操作者和仿真場景的交互,使操作者體驗到真實的機床操作的感覺。這類軟件以實用為出發點,較典型的例子如南京航宇自動化技術研究所、廣州超軟公司、武漢金銀花公司等開發的數控仿真系統。

(2)以零件設計和加工程序為主的CAD/CAM一體化軟件。這一類軟件可以利用計算機完成零件加工前期的編程、設計等過程,使數控更佳精準、規范。如丹麥CIMCO公司的CImcoSoftwareSulte、SolidWorks等,該仿真流程如圖2所示。數控仿真系統有著全面的仿真功能、完善的圖形和標準數據接口;而且能與多種計算機操作系統兼容,對設備的配置要求較低;能大大節省教學設備投資,有效避免資源浪費。

2仿真軟件在數控機床教學中的應用

(1)激發學生學習數控機床的積極性。數控理論相對來說比較復雜、枯燥,加之課程實踐機會少、學習難度大,學生對該門學科缺乏一定的學習主動性。因此,利用先進的教學理念和教學手段來激發學生的參與熱情顯得尤為重要。數控機床課程要求理論與實踐的高度結合,采用傳統的教學方法對編程指令進行按部就班地講解,學生只能接收到一些抽象、空泛、枯燥的計算機語言,而無法理解指令的真正內涵及實際應用情況。數控仿真軟件具有和實際機床相同的用戶界面和可操作性,利用仿真軟件進行輔助教學,直觀地向學生展示編程指令的實際加工過程,使學生能夠更具象、更真實地了解數控機床的各個運動過程,輕松掌握機床的操作方法,從而激發學生的學習積極性,挖掘學生的內在潛力,培養學生刻苦鉆研、勇于創新的精神。

(2)實現“教———學———練”一體式教學。運用數控仿真軟件,可以實現“教———學———練”三位一體化的教學,如對刀過程,實際操作起來沒有太大的難度,若采用傳統的教學方法,僅紙上談兵,就會使學生陷入僵硬、呆板的理論學習怪圈。但結合仿真軟件的演示過程教學,通過對車刀及其他工件進行分步講解與操作演示,學生就能通過教師的理論講解和軟件的實際操作來加深認識,理論與實踐教學相互滲透,實現兩者的同步教學。另外,在進行數控機床教學的過程中,教師可以充分利用仿真系統的示教功能對程序的編制過程進行詳細的介紹,并通過虛擬的仿真系統顯示加工路線及其過程。或者,利用測量功能檢測所加工零件的尺度、粗糙程度是否達標。然后教師通過發送相關的編程實例,讓每一位學生在該系統中進行程序的編制、錄入、校驗及加工,以此來鍛煉學生的實際操作能力。對此,教師可以根據學生的學習情況設計操作過程中可能發生的各種事故、故障、缺陷等,讓學生在發現問題、處理問題的過程中全面掌握加工技巧和方法。例如,在進行直線插補指令G01和快速插補指令G00的應用與區別時,可以在運行的第一個G01后面通過F的添加與否,讓學生感受到切削進給與快速插補所帶來的不同表現與影響,從而讓學生在有限的時間內掌握更多的數控機床的操作方法,提高學生對不同數控機床的適應能力。

(3)提高數控機床課程的教學效率。傳統的教學活動中,教師往往要花費較大的精力來批閱學生的作業,而數控編程具有較大的靈活性,使得每位學生編寫的程序都存在一定的差異。如某學生用固定循環指令編程,而另一位學生則采用子程序編程,這樣所產生的工藝路線也隨之變化。如果采用傳統的批閱式逐篇查閱,并不能保證每個課題都考查到;若未按時閱完學生的作業,還有可能影響后續的教學活動。在這種情況下,引入數控仿真軟件,教師可以直接查看由學生編程導出的刀具軌跡和加工過程,并據此判定學生編程是否存在問題,或者通過圖形反映出加工工件的最終形狀,判定工件是否合格。這便有效減輕了教師的教學工作量,能保證各類課題進行全面的考核,也有利于后續教學任務的開展,提高了教學效率。

3運用于教學的優勢及注意事項

(1)仿真操作在數控機床教學中的優勢。將數控仿真軟件運用于數控機床教學,充分利用網絡系統為學生搭建交流平臺,創設數控實習環境,不僅為師生提供了良好、安全的交互空間,還使傳統教學中只能在數控實驗室或實習工廠進行的教學演示功能得以實現,使教學過程變得更加靈活、方便、直觀、有說服力。數控仿真軟件不僅可以提高學生學習的積極性,還能促進“教———學———練”的有機結合,提高教學效率。

數控仿真軟件范文5

一、數控仿真軟件在理論教學中的應用

以《數控車編程》的理論教學為例,學習內容較為抽象多數學生在學習過程中都像是在聽天書,學不懂學不會造成惡性循環使很多學生放棄學習這門課程,而《數控車編程》這門課卻是數控專業中極為重要的課程,傳統的課堂教學模式很難解決之一問題,使很多老師與學生都極為苦惱。我校為解決之一難題使學生學的懂學的會,于2005年建立了數控仿真實訓室有效的解決了之一難題,在課程計劃中可以安排課堂教學30%實驗教學70%,在課堂教學上采用多媒體教學方式應用數控仿真軟件一邊講解一邊應用仿真軟件演示操作,在教學中可以應用數控仿真軟件講解控制面板及各功能按鍵的意義和使用方法,消除學生對數控機床的陌生感,通過軟件可以演示上件、換件、對刀一系列的操作過程使教師可以很好的講解在操作過程中的注意事項這樣也為實訓操作打下了基礎,學生在學習過程中有時很難理解指令對刀具的控制,數控仿真軟件帶有的顯示刀具軌跡功功能可以形成刀具加工軌跡使學生很明了的看到指令對刀具的控制,有助于學生學習把抽象的問題直觀化。

在理論教學的實驗環節,學生進入數控仿真實驗室應用數控仿真軟件,按照老師給定的圖紙進行編程然后輸入到仿真軟件中進行仿真加工,讓學生自己動手操作在這期間學生不但可以跟為熟練的使用數控操作面板,同時對數控加工過程如對刀、換刀、上件、換件等實際加工內容有了較為深刻的認識。應用數控仿真軟件自己編輯程序加工工件可以加深學生對編程指令和編程方法的認識,在這過程中發現問題老師及時幫助解決。實驗環節不同于實訓教學,學生一系列的操作都是在電腦上面完成不像機床操作那樣危險性較高,學生可以大膽嘗試激發學習興趣開拓思路,學生應用仿真軟件加工出工件,使他們產生成就感消除學生學習編程課的畏懼情緒使他們更好的學習《數控車編程》課程,有效的解決課程抽象難懂的問題,使更多的學生學的懂學的會。

二、數控仿真軟件在實訓教學中的應用

數控仿真軟件范文6

Abstract: Combined with the application of numerical control simulation software in integration of teaching, the paper describes the characteristics of numerical control simulation software, and illustrates the feasibility of the numerical control simulation software, demonstrates the practical application of numerical control simulation software in the integration of teaching and its effect.

關鍵詞: 數控仿真軟件;一體化教學;實際應用

Key words: NC simulation software;integration of teaching;practical application

中圖分類號:TP391.9 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)33-0177-02

0 引言

本人在鞍山技師學院一直從事數控專業的教學工作,親自參與并實施了學校數控專業的一體化教學改革與實施。在實施一體化教學過程中,結合學院實際條件并考慮數控技能訓練的成本等諸多因素,在教學過程中,充分發揮數控仿真軟件的作用,將理論課堂教學和數控機房仿真教學相結合的方式引入數控編程訓練模塊,操作技能訓練模塊則采用實習課前集中講授和操作演示與現場指導相結合的形式;將工藝理論講授、講解編程知識、驗證仿真系統、實際操作數控設備進行有機結合,充分利用數控仿真系統和數控機床進行直觀教學和現場教學,在一體化教學中應用數控仿真軟件取得了較好效果。

1 數控仿真軟件的特點

通常情況下,數控加工仿真系統的功能比較齊全,并包含了FANUC、SIEMENS、華中、廣數等數控系統的功能。在計算機機上,學生通過對該軟件進行操作,數控銑及加工中心的各種操作在短時間內就能熟練掌握。其中,編程和加工可以通過手動或CAD/CAM的方式進行,通過網絡進行教學,教師可以對窗口滾動控制進行監看,在一定程度上可以隨時獲得學生的信息。多媒體教學在教學過程中,其特點主要表現為:

第一,借助計算機開發計算機輔助控制系統,所以具有很強的通用性。因此,可以直接使用在486以上的任何計算機上。機床操作面板通過屏幕能夠進行一模一樣的顯示,機床實際運行被動態的模擬顯示所取代,同時還能夠對操作信息進行提示。進而在一定程度上,使數控機床的編程操作變得異常簡單,教學效率大大提升。

第二,根據計算機強大的顯示功能,以及全中文的結構進行設計計算機輔助機床控制系統,為了吸引學生的注意力,同時配以了友好的界面,在一定程度上激發了學生學習的興趣,以及學習的積極性和主動性。計算機輔助機床控制系統具有真實可靠的模擬演示功能,操作者通過自行設計,即可滿足圖形大小、顏色、觀察視角,以及刀具的形狀等不同監控的需要。當程序執行時,在同一窗口內,課時同時顯示程序段、坐標值、出錯信息以及工件與刀具的相對移動等信息,在一定程度上為操作者提供了方便。

第三,仿真系統具有完善的功能,可以在教學中廣泛使用。計算機輔助機床控制系統憑借語法診斷和模擬示教功能,進而與學生進行人機交互學習,在模擬運行過程中,學生通過輸入NC程序,錯誤信息、刀具相對移動軌跡以及最終的立體效果圖等信息系統能夠及時進行顯示,經過簡單判斷學生就能夠對NC程序進行調整,在一定程度上降低了教師批改NC程序的負擔。

2 數控仿真軟件的可操作性

在面板和按鍵功能方面,數控加工仿真系統與數控機床操作系統相同。在使用過程中,即使出現人為的編程或操作失誤,也不會對數控加工仿真系統造成損傷,更重要的是能夠確保操作者的人身安全,借助數控加工仿真系統學生可以總結大量的經驗和教訓。對于初學者來說,數控加工仿真系統是最為理想的實驗和實踐工具,學生經過短期的培訓,就能夠熟悉數控仿真系統的操作方法,進而在一定程度上為以后技能的提升奠定了堅實的基礎。在教學過程中,我們注意到數控加工仿真系統具有的這一優勢,根據學校相應的教學改革要求,在一體化教學模式我們大力推廣數控加工仿真系統。同時我們對05級和06級學生進行了對比。05級學生在教學過程中沒有將數控仿真軟件與數控機床操作進行結合,而是將理論教學與實踐教學進行分離。教學效果是學生在編程方面能力比較低下,在掌握刀具路徑方面存在一定差距,尤其是難以理解循環指令。實訓階段,由于學生事先沒有接觸操作系統,進而在操作過程中,表現出很明顯的難以適應性,其教學效果是教學進度慢、時間緊張、老師壓力大。相比之下,學校購置上海宇龍數控加工仿真軟件對06級學生進行教學,同時采用一體化教學模式,在教學過程中將理論知識與實踐操作進行結合,在一定程度上調動了學生學習的積極性和主動性,取得了理想的教學效果。

3 數控仿真軟件的實際應用

在教學過程中,我院使用上海宇龍數控加工仿真系統的教學軟件,該教學軟件的應用方法如下:

第一,通過先進的教學方法激發學生學習的積極性和主動性。在教學水平和教學能力方面對數控專業的教師要求比較高,同時要求教師具有較強的數控編程能力、工藝處理能力,在教學過程中,能夠熟練地使用行動導向的教學方法,突出學生在課堂上的主體地位,激發學生學習的積極性和主動性,挖掘學生的潛能,進而使學生進行主動性學習。在教學過程中,教師要轉變自身的職能,對學生進行引導。

第二,在課堂教學中,充分利用數控加工仿真系統,挖掘其潛能。在數控編程與操作這一理論教學過程中,數控加工仿真系統應用最為廣泛,通常情況下,常用作輔助工具進行數控操作技能方面的訓練。另外,在教學過程中,教師需要擺正數控加工仿真系統的位置,一方面在教學中不能完全依賴數控加工仿真系統,而忽視教師的引導作用;另一方面在教學中不能將教師作為常規的教學手段,進而淡化數控加工仿真系統的應用。所以,在教學過程中,應該將教師和數控加工仿真系統進行結合,進而充分地發揮數控加工仿真系統的作用。

第三,對教學內容進行合理安排。在教學過程中,將教學內容分為三個模塊:①基礎模塊,對最常用的FANUC數控系統中的數控車床、數控銑床等,進行講解和訓練;②提高模塊,對SIEMENS數控系統的三種機床的編程與操作進行講解與訓練,豐富學生的編程方法,提高學生操作機床的能力;③拓展模塊,對華中數控系統和廣州數控系統中的數控車床的編程與操作方法進行講解,進而豐富學生的知識面,提高學生對各種操作系統,以及操作面板的操作能力。

第四,學生的自我評價、學生相互之間的評價和教師評價共同組成教學評價。對數控加工仿真系統進行編程和操作以教師評價為主,及時登記學生每次練習的成績,口頭評價和試題測評(課題測評和期末測評)組成評價方法。教師在設置測試題的過程中,要結合課堂教學內容,同時參考數控加工仿真系統的練習等。在考前進行復習時,復習要有針對性和目的性,不應超出教學范圍,對于學生的總評成績要更多地關注學生在整個學習過程中的學習效果。

4 結束語

鞍山技師學院在一體化教學中應用數控仿真軟件進行了有益的探索并取得了較好的效果。2005年以來,我院學生連續代表鞍山市參加遼寧省中職數控技能大賽均獲得好名次,數控專業畢業生社會就業率能達到95%以上。我們將不斷總結教學經驗,豐富教學內容,改進教學方法,創新教學模式,最大限度的發揮數控仿真軟件在一體化教學中的作用,為社會培養適用的技能型人才做出應有的貢獻。

參考文獻:

[1]魏加爭,何佳兵.數控專業理實一體化教學改革初探[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2010(05).

亚洲精品一二三区-久久