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數控機床編程入門教學范文1
摘要：隨著數控加工技術的廣泛應用，數控機床的編程與操作已成為中專數控專業學生必須掌握的一項技能。根據中專院校在數控加工教學中存在的投入大、消耗多、成本高的問題提出了數控加工仿真軟件，并在教學中逐漸得到了廣泛的應用。
關鍵詞：數控教學仿真教學
1.什么是仿真教學
所謂數控加工仿真教學就是模擬實際機床加工環境及其工作狀態，應用虛擬現實技術于數控加工操作技能訓練中的一種教學。數控仿真作為一種新興的教學模式，改變了傳統的教學模式，提高了學生的學習興趣；其次仿真軟件的網絡功能為師生交流提供了平臺；再次仿真軟件具備多種數控機床和數控系統，彌補了實訓設備的不足，降低了實訓成本。
2.仿真教學在數控技術專業教學中的優勢
(1)方便了教師授課
實習教學中，如果教師光在課堂上講解，學生會難以理解，但教師在機床上對學生進行示范時，又很難保證所有的學生能夠聽清、看清，教學效果往往都不太理想。而數控仿真軟件的互動教學功能使得教師可以在每個學生的屏幕上演示其教學內容，使所有的學生均能清楚地觀看并進行模仿，同時教師也可以在自己屏幕上看到每個學生的操作情況，實時了解教學情況并對學生進行指導。
(2)減少設備投入，一對一仿真實習解決實習設備與學生人數不成比例的問題
由于數控設備具備“高速、高效、高精度”的加工特點，且屬于集機電、通訊、傳感于一身的智能化產品，這就決定了其高額的成本。因此，數控專業的實訓教學僅依靠購買數控機床則投入過大，若采用數控仿真進行一對一實習教學可以很好的解決這一難題。
(3)提供多種機床多種系統，解決設備型號單一，學生的知識面狹窄等問題
由于數控技術發展迅速，當前數控機床的種類和系統眾多，對學校而言不可能將所有系統配齊，這就導致學生所學與工廠所用不符，而數控仿真軟件提供了基本涵蓋當今我國數控加工中常見的數控機床和主流的數控系統，所以在教學時可根據需要選擇相應的機床和系統對學生進行授課，提高學生對不同數控系統及不同數控機床的適應能力，彌補了實習設備型號單一，學生的知識面狹窄等問題。
(4)安全性高，便于學生直觀性學習，降低教師工作強度
由于數控加工仿真系統是一種虛擬加工技術，不存在安全問題，所以學生的錯誤操作也不會損壞機床，更不會造成人身傷害，使學生可以拋開思想包袱大膽地、獨立地進行練習。軟件中不僅具有對學生編制的數控程序進行自動檢測、具體指出錯誤原因的功能，還具有在真實設備上無法實現的三維測量功能。這些功能使得學生可以進行自我學習，自我檢測加工零件幾何形狀的精度，大大降低了教師的工作強度。
(5)可在計算機上完成所編程序的檢驗，模擬加工，減少實際操作出錯的概率，提高加工效率
在實際加工時，一般要反復檢查程序，并利用機床的圖形模擬校驗功能來檢驗程序的正確性，這就導致占機調試時間過長。并且圖形模擬也無法對刀具的干涉、運動中與夾具的碰撞、工件上一些細小的結構等進行全面真實的反映。所以在加工之前，可以將程序輸入仿真軟件，先模擬加工，觀察零件的加工過程，并初步檢驗零件的形狀尺寸，最后將正確的程序導入到數控機床中，既可節省時間提高加工效率，又保證了加工的安全性。
（6）實現虛擬加工，減少實訓費用
數控仿真系統的核心是虛擬數控機床，它完全模擬零件的切削過程，能檢驗指令正確與否，并用三維動畫實時模擬顯示程序路徑和工件圖形，從而真實的再現了零件的加工過程，并且在模擬加工過程中不會有機床、刀具、材料的損耗，極大的減小實訓費用。
3.與真實機床相比，仿真軟件在數控技術專業教學中的不足之處
（1）安全性方面
仿真軟件與真實機床相比，安全系數較高，主要由于仿真加工中，不會出現任何事故，使學生容易放松對安全生產的要求，一些嚴格的操作規程無法得以實施。如加工過程中不要把頭和手隨意伸進機床中、加工前關閉機床安全門等，這些環節在仿真時往往都可忽略不計，而對于在練習時出現的撞刀等現象也毫不在意。如果學生一旦養成這樣的不良習慣，將會在實際生產中造成重大損失。因此，在平時的教學過程中教師應不斷強調安全操作，嚴格要求，并給學生講解仿真與實操的差別。
（2）產品質量準確性方面
數控加工仿真軟件進行編程與操作練習時，比較容易忽視切削用量、刀具的選用，零件的裝夾等問題。而且無法判斷工件的表面粗糙度、尺寸精度等。所以學生在實際機床上加工時也會不自覺的忽略這些重要的部分，從而導致加工的工件無法達到尺寸精度要求，更有甚者發生碰撞等事故。因此，教師一定應嚴格要求學生按照實際操作的要求來做，如合理選用刀具及切削用量，正確裝夾零件；規范對刀的步驟和動作，讓學生從開始就養成正確的習慣，提高產品的準確度。
（3）教學質量方面
仿真加工與實際機床有一定差異，如車刀在數控仿真上加工時，背吃刀量不大于刀刃長度就可以直接切削。但在實際數控機床上加工，則會受機床、刀具和材料性能的影響，不可能選取太大背吃刀量。再如切斷刀在實際加工中只能用來切槽或者切斷加工，而在仿真系統中即使用來車削外圓也不會有錯誤提示。這些問題就需要我們在教學過程中反復強調，及時說明軟件與機床不符之處，并根據機床的實際情況對學生詳細講解，以免使學生產生誤解，影響到將來在機床上的編程與操作，提高教學質量。
總之，在今后的教學中應分配好仿真軟件學習和機床操作練習的時間比例。實習條件較好時，上機操作的時間應占較大比例，因為數控仿真軟件的優勢體現在入門基礎培訓上，學生實際操作技能的提高主要還是要依靠上機實際操作練習。 只有在教學中將仿真訓練與實踐操作訓練有機結合，擺正仿真軟件在整個專業教學中的位置，才能充分地發揮其作用，才能真正為教學服務。
參考文獻:
[1]郭德橋.加強數控實習教學 提高學生實踐能力[J].職業教育研究，2006,（7）：140.
數控機床編程入門教學范文2
關鍵詞：數控加工 數控仿真軟件
數控仿真軟件是一款在計算機設備內完成數控操作加工仿真的現代化專業性軟件，能同時展開刀具軌跡與機床運動的仿真。數控仿真軟件通過三維顯示與虛擬現實技術，使數控加工整個流程的模擬達到相當逼真的程度，進而檢驗加工環節里可能存在的不足。利用微型計算機的數控加工實驗教學系統，可為學生知識的學習提供更真實的數控機床操作編程加工環境，可降低實際上機操作時因誤操作而帶來的機床與工件毀壞幾率，進而提升課堂教學質量與學生實際工作能力。
一、數控仿真軟件在數控加工技術教學中的作用
第一，通過數控仿真軟件能夠彌補設備與師資缺乏，增強學生動手實踐能力，對學生技能操作熟練程度的提升更有利。利用仿真軟件展開模擬操作，可為學生提供更多的實習機會，縮短新授知識轉變為技能的周期。如一個班級中約有30個人，3臺機床，平均每臺機床約10個人，每次實習時間約3小時，而每個人的實際操作時間僅有18分鐘，在如此短暫時間內，很難達到預期的效果。若我們利用每所學校均有的微機室，將3小時換作與實際機床基本相同的仿真操作的話，可保證所有學生均有足夠時間來動手，提升操作熟練程度，為下一步實際操作做足準備。
第二，提供了多類機床與多類系統。現今數控機床的種類與系統廠家相當多，教學時可結合需要選擇對應機床與系統完成對學生的授課，增強了學生對不同數控系統與不同數控機床的適應能力。
第三，通過數控仿真軟件可更好結合理論學習，實現同步教學。若通過仿真軟件一邊演示一邊教學，借助車刀與工件運動來顯示指令軌跡，學生更易理解，還可親手操作以加深認識，理論與實踐相互融合，增強了教學質量。
二、數控加工技術課程的數控仿真軟件教學要點
1.引導學生正確選用數控加工仿真系統，提高教學質量
數控仿真軟件可通過計算機把所編制程序，在二維圖或三維圖的基礎上通過動態方式把整個數控加工過程更生動地展現出來?，F今有影響力、有代表性的數控仿真軟件包括上海宇龍、斯沃仿真、南京宇航等。但具體選擇哪種仿真軟件，還應綜合分析仿真系統里操作面與實訓教學機床的匹配性，保證仿真系統里所用到的數控系統應與教材教學選擇的數控系統或機床相符，并考慮數控仿真系統功能是否滿足教學要求與仿真軟件及CAD/CAM軟件配套性，如通過CAD/CAM軟件后置處理所生成的程序可否調入仿真系統進件虛擬加工，在仿真軟件運行驗證符合要求的程序可否在真實機床里加工等。筆者學校在實際操作中選用了上海宇龍數控仿真軟件，軟件基本可兼容目前國內已有的大部分數控系統，如FANUC、SIEMENS、廣州數控等。仿真軟件完全模擬真實的數控機床操作，能清晰仿真整個數控加工環節。學生在學習過程中能夠更快速地了解數控機床編程與操作技能。
2.科學應用仿真軟件，增強學生學習興趣
過去在黑板上講授不同按鍵名稱、作用與操作方法，實質上是一件費力不討好的事，學習者感覺枯燥，教師也乏味。但若將數控仿真軟件用于數控加工技術課程中，學生所編程序能夠直接在計算機數控加工仿真軟件中進行模擬加工演示。由于機床操作面板的使用及零件加工過程均與實際加工情況類似，學生可從任意角度了解、掌握數控機床加工過程，毛坯加工變作成品的過程真實形象，更利于知識點的掌握。利用數控仿真軟件，基于學生學習中遇到的各種困難及問題給予講解、引導、示范操作，可以克服所有的學習困難，解決問題，增強學生學習興趣。此外，數控仿真軟件再先進，終究不是真實的，數控系統種類多，統一數控系統應用于不同廠家生產的數控機床上，實際操作中也存在諸多差異，研發人員無法全面掌握這些具體細節，仿真軟件產品會出現一些與真實機床不同的感覺。教師還應為學生清楚講述軟件與實際機床不符之處，并結合機床真實情況為學生展開針對性教學，以免讓學生出現誤解，不利于將來機床編程與實操。
3.合理安排教學內容，循序漸進掌握數控知識
數控加工技術課程教學中應合理安排教學內容，在教學前將知識點給予有效安排，大致分作三個模塊，即基礎模式、提高模塊與拓展模塊。首先，基礎模塊重點講述訓練中常用到的FANUC數控系統相關數控車床、數控加工中心編程方法、操作及應用知識，該模塊屬于教學基礎，也屬于教學的重點，要求學生務必熟練掌握，并能做到知識的靈活運用;其次，提高模塊重點講述并訓練SIEMENS數控系統相關三種機床編程與操作，增強學生在不同數控系統下進行不同數控機床編程的操作能力與理解能力;最后，拓展模塊重點講述國產數控系統里的華中數控系統與廣州數控系統里的數控車床編程及操作技巧，拓寬學生知識面，增強學生對不同操作系統、不同操作面板的編程及實踐操作能力。唯有如此，學生方可更牢固地掌握各種數控加工知識，步入社會后能盡快適應崗位工作要求，提高工作能力。
4.仿真軟件學習與機床實際操作訓練同時進行
數控仿真軟件不僅可用于數控加工技術課程教學中，還可作為數控操作技能訓練輔助工具。教師應擺正數控仿真系統在教學中的位置，不可讓學生養成一味依賴數控仿真軟件的習慣，而忽視了機床實際操作練習的重要性。教師需結合課程總共的學習時間，科學分配仿真軟件學習與機床實際操作訓練二者的時間比例，充分認識到數控仿真軟件的應用優勢主要體現在入門基礎訓練上，而學生實踐操作技能的提升關鍵還是要通過大量的機床實際操作訓練。學校需合理制訂教學計劃，在數控仿真軟件課程學習前，就先組織學生到附近工廠實習，讓學生對各類加工方法有更深的感性認識。同時，數控機床課程與數控加工工藝課程也應安排在數控仿真軟件學習訓練前，讓學生掌握更多機床操作方法、加工方法與切削用量選擇方法，更利于學生理解與掌握數控仿真各環節要點，進而讓數控仿真軟件真正在數控加工技術課程中發揮作用，達到“砍柴不誤磨刀功”之效。
總之，數控仿真軟件將逐漸變成我國數控教學中的主要手段，不但能夠解決占用過多實驗設備時間的問題，還可提升學生對數控加工的認識，還可為學生提供檢驗自行編寫程序正確性的有效手段。不過，把數控仿真軟件應用于數控加工教學里也有諸多不足，在應用過程中還應不斷改進與完善，使其更好為數控教學服務，提高教學質量，為社會培育出一批批實踐能力強的新型數控人才。
參考文獻：
[1]叢娟，叢樹林.基于數控仿真軟件的數控加工工藝與編程課程改革[J].遼寧高職學報，2011（3）.
[2]王芊.有效提高學生實踐能力的途徑――仿真軟件在數控技術專業教學中的應用[J].包頭職業技術學院學報，2009（1）.
數控機床編程入門教學范文3
【關鍵詞】實訓 考核 學習興趣 教學效果
【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）10-0183-01
一、“示范-實訓-考核”教學法產生背景
《數控機床電氣控制及PLC》課程特點：《數控機床電氣控制及PLC》課程是遼寧裝備職業技術學院，機械工程學院，數控技術專業（維修方向）的一門專業基礎課程，課程開設在第3學期。主要講授數控機床的電氣結構，電器元件原理及結構，數控機床的電氣原理圖識讀，數控機床的常見接觸繼電器控制電路，數控機床PLC編程，數控機床主軸驅動系統和進給驅動系統的原理等內容。
目前該課程的教學現狀是：《數控機床電氣控制及PLC》課程是一門理論實踐一體化課程，理論課和實訓課由同一名老師擔任，學生都是由高考統招來的，作為高職的學生，高考成績都不高，學生的特點是學習興趣很強，但是缺乏學習方法，容易半途而廢?！稊悼貦C床電氣控制及PLC》這門課程有大量的實訓課程，學生上實訓課程的表現是，學生的學習興趣很強，但是在做實訓的時候不知道應該從何入手，老師講解多遍也是無濟于事，聽不懂。讓學生自己做實訓的時候，只有少數的同學可以完成實訓，多數的學生干坐了一節課。
根據這種現象我校經過不斷思索、論證、實踐，總結出了這套“示范-實訓-考核”的教學方法，通過實踐證明，這套教學方法可以將學生很好的組織起來，降低了理解實訓的難度，通過這套方法可以使學生百分之百的完成實訓。由于實訓課和理論課是相關的，實訓課的教學效果好了，理論課的授課效果也得到了提高。
二、“示范-實訓-考核”教學法的教育學、心理學理論依據
現代教育觀認為在教育活動中，學生居于主體地位，教師起主導作用。教學是一個以學生為中心有機的整體。教學的最終目的是學生學會了什么，而不是老師教了什么，教學過程中教師采取什么樣的教學方法，必須綜合考慮各方面因素，要考慮學生有沒有興趣，如何使學生保持并引導好這種興趣。 “示范-實訓-考核”教學法就考慮了學生的心理狀態，同時又顧及了其它的因素，因而它符合觀代教育觀的要求。首先，實訓課的項目本身都是學生感興趣的項目，學生在上實訓課的時候都是興趣很高的，但是由于對于學生來說實訓項目入門很難，多數學生覺得無從下手，做實訓的興趣就減弱了，最后干脆不做了，說說話，玩玩手機白過了一節課。教育學告訴我們，興趣影響著人們所從事活動的效果。興趣是最好的老師。教學活動中，教師的首要任務是要讓學生對所學課程產生濃厚持久的學習興趣?！笆痉?實訓-考核”教學法，一開始便注重了對學生興趣的培養。它從能引起學生興趣的示范入手，讓所有的學生在老師示范的帶領下，從容的跨過了實訓入門的門檻，讓實訓以一種全新的形式展現給學生并賦予它新的內容，使教學得以順利實施，取得滿意的教學效果。
三、“示范-實訓-考核”教學方法的含義及實施過程
“示范-實訓-考核”教學法，是基于課堂組織基礎上，以提高課堂教學效果為目的，注重調動學生學習主動性，指導學生掌握實訓內容的一種教學方法。該教學法把考核貫串于整個課程教學過程。
實施過程分三步完成，即“示范降低門檻，實訓融會貫通，考核點燃激情”。具體實施就是在實訓課一開始，先由老師來講解和實訓相關的基礎知識，學生在上課之前對實訓項目是很感興趣的，但是由于自身的基礎比較差，對于電路的理解比較困難，如果沒有老師對基礎知識進行講解，學生理解起來是比較困難的。接下來是示范，可以教師自己演示，也可以老師在旁邊指導請兩名同學來為大家演示。這樣學生在了解原理的基礎上，又看到了同學的演示，自己在做實訓的時候就沒有問題了。第三步是讓學生自己做實訓，裝備學院的實訓設備在遼寧省來說已經算是比較多的了，但是也不能保證每名同學一臺實訓設備，上實訓課的時候一般是兩名學生一臺設備，這樣一名同學做另一名同學就容易偷懶，因此在做實訓前要做好分工，一名同學在做實訓的時候，另一名同學要完成實訓報告冊，這樣兩名同學都有事情可以做。第四步就是要做好考核，考核即是對教學效果的一種檢測，也可以給學生一種成就感。完成實訓并通過考核的學生，在做下一次的實訓的時候就會產生更大的興趣。沒有通過考核的學生，也知道了自己錯在哪兒，下次也不會再犯相同的錯誤。
四、存在的問題和改進措施
數控機床編程入門教學范文4
[關鍵詞]中職院校 NX（UG） 教學改革
中圖分類號：G72 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）14-0010-01
UG NX 是當前世界上最先進和緊密集成的、面向制造行業的CAD/CAM/CAE高端軟件之一。許多世界領先的制造商用其進行概念設計、工業設計、機械設計、模具設計、數控編程加工等工作，特別是在國內的模具設計與數控編程行業中，UG NX已經成為了主流的設計編程軟件。為使學生進入企業后，能夠熟練掌握一門CAD/CAM軟件，盡快適應自己的工作崗位，我校結合機制專業的自身特點，選擇NX（UG）作為CAD/CAM教學軟件。但作為一門課程，學生學完后，很難做到融會貫通，沒有達到預期的教學效果。為了提高學生學習的主動性，讓枯燥的機械課程變得簡單易懂，提高學生學習的興趣，增強各門課程之間的聯系，本人總結目前教學方式及一些教學改進措施。
一、目前學校的教學方法與思路
在本校，UG NX課程均在實習課堂上完成，即作為實習項目來教學。實習場地選擇在機房，這樣可以使學生有更多的動手操作時間，在機房上課也更能活躍課堂氣氛，提高學生的學習興趣。教師在上這門課時，均采用多媒體教學，邊講解邊示范演示。講完功能指令后就布置練習或者講解一些相關的例子，作為課堂練習或課后作業。這種講授課方法，大部分學生在課堂上或短時間內都能接受，但過段時間后學生就會把所學知識忘記的非常透徹。或是老師所舉例子，都能按老師操作方法完成圖，但是采用相同的功能指令，換個類似的圖讓學生完成時，往往又不能獨立操作成功。針對以上問題，本人經過多次的實驗和長時間的觀察，總結得出了以下幾方面原因：
1.實習課時太少，學生自己動手時間短
從以往的授課計劃表可以得知，教學內容非常豐富、充實，但實習課時較少。UG NX 每個模塊的功能指令都特別多，而且每個指令都有相應的對話框，對話框內又有各種參數選項，因此，要完全講解每一個指令的應用，需要一定的時間。但是，由于課時已定，因此，學生動手操作的時間就相對減少了。
2.缺少學生動手操作環節
大部分老師上課都是采用邊講解邊示范演示的方法，講完指令后就列出一些相對應的例子，講完實例，學生畫完后就進入下一課題了，缺少讓學生自由發揮、自由抄畫模型的環節。
3.缺少相應的基礎知識
學生在實習UG NX 課題前，沒有學習相應的基礎知識。比如，學生從沒有接觸過計算機繪圖、計算機輔助設計課程的學習，直接進入UG NX課題的實習。由于UG NX功能非常強大，在繪畫方面需具備一定的空間思維能力及平面繪圖基礎。如果沒有這幾基礎知識，那么，入門就比較困難，需要很長的時間。但課時有限，因此給上課老師帶來很大的教學壓力，且上課效果不佳。又如：學生在實習UG NX 課題前，從沒有接觸過數控銑床、加工中心，甚至連數控銑削原理都不懂的，就直接學習UG NX數控編程（CAM）。這樣會給專業老師帶來更大的教學壓力，老師需要從銑削原理、加工基礎講起，即使教師把這課上得再好，也只是紙上談兵，學生到實踐中還是不知如何下手。
二、教學改革方案
根據以上幾個問題，本人提出以下相應的教學調整，具體方案如下：
1、增加實習課時，分階段實習 ，增加零件抄畫、機床連接操作環節
跟數控銑床、數控車床實習一樣，分初、中級與高級兩個階段實習，每個階段至少120學時，初、中級階段主要實習零件的三維實體造型、簡單曲面造型、工程圖、裝配基礎、二維加工。高級階段主要實習曲面造型、三維加工等。
每實習完一章節，學生除了要完成一些實例外，還要自己動手測繪零件。如，學完三維實體造型后，讓學生自己準備一把塑料卡尺，動手測繪教室內的桌椅和電腦顯示器，或者指導老師準備好一些零件模型等。通過實體模型測繪，調動學生學習的主觀能動性，增強了學生的自信心、愉悅感和滿足感。還可以把學到的功能指令、構圖方法運用到實際模型抄畫中去。加深了他們對所學知識的理解，學得更加牢固。學完自動編程章節后，讓學生到數控銑削車間實習一周，進行與機床連接操作。學生在計算機上用UG NX編完程序后，直接傳到機床上進行加工。指導老師鼓勵學生根據自己需要和興趣，自主地選擇編程方法，大膽、自由地去嘗試。這樣可以使學生了解每種刀路的走刀方式和加工出來的效果，更進一步的加深學生對刀路的認識，掌握什么樣的零件采用什么樣的刀路合適，為學生今后走進工廠更快地上手編程加工打下扎實的基礎。
2、 NX軟件在“機械制圖”課程中的應用――NX 三維造型模塊
在制圖的教學過程中，仍以講授為主，部分教學環節借助模型和掛圖等輔助工具，學生往往是被動學習，建立空間思維相對困難，學生普遍反映課程太難學，從而對課程產生了厭倦，降低了學習積極性。到了高年級，進入專業課程學習、課程設計和畢業設計階段，學生反而不會畫圖了。畢業后，進入社會，就業將更加困難。因此，嘗試將NX軟件引入“機械制圖”課程教學環節。建立機械制圖虛擬模型庫，讓學生有整體的概念，通過旋轉、剖切三維圖形，可以對三維模型進行動態仿真，讓學生理解模型各個方向的形狀，增加圖形的直觀性，搭建投影和三維實體之間的橋梁，這樣再來學習制圖的投影原理及其他表達方式，將變得非常輕松。同時，NX為參數化建模，方便對模型進行修改，可以根據教學大綱的變化，及時修改模型?？蓪⒛Ｐ蛶焐蟼鞯骄W絡課程中，學生自主學習，大大提高了學生學習興趣，為后續課程的學習奠定了堅實的基礎。
3、在“數控機床編程”課程中的應用――NX加工模塊
部分院校數控機床編程主要以手工編程為主，講授數控車床編程和數控銑床（加工中心）編程。為了提高學生的學習興趣，手工編程的內容也會借助NX軟件，講授自動編程應如何實現。如在車削的教學過程中，相應會講解軸類零件、螺紋類零件、綜合實例等自動編程過程，通過手工程序和自動生成程序的對比，學生對編程有更深刻的理解，更喜歡數控編程課程，為機床實訓打下基礎。
手工編程雖然有以下幾個優點，如方便快捷，可以省略很多走空刀的地方，能最大地優化加工路徑等。但手工編程無法編制復雜工件，如非常規曲面的程序編制，同時手工編程對編程人員有較高的要求，一個點計算錯誤，將會造成嚴重的后果。當手工編程無法完成或是編程比較困難的零件，可以通過自動編程完成，NX軟件有強大的數控加工CAM模塊，包括平面銑削、型腔銑削和深度銑削、固定軸曲面輪廓銑削、多軸銑削和孔加工等，基本可以加工任意復雜的曲面。NX數控加工的一般流程為零件3D建模―指定工藝方案―進入CAM環境―創建程序節點、創建刀具節點、創建幾何節點、創建加工方法節點―設定參數―生成刀軌并驗證―機床后置處理―數控程序（NC代碼）。
4.加強專業教師隊伍建設
學校宗旨是教好學生，培養更多的高技能人才。因此教師除了有良好的教學技能外，還要具備相關的理論知識和一定的實踐操作能力，解決實際生產問題的能力。為了適應先進制造業的發展，UG NX軟件在不斷地更新，不斷地增加新功能。因此，專業教師也要不斷地學習，學校也要定期給教師提供技能提升的培訓機會，全方位加強專業教師隊伍建設。
結語
把NX（UG）軟件應用于 “機械制圖”“數控機床編程”“機械設計基礎”等課程中，使學生感覺枯燥、難懂專業課程變得生動、易懂、易學，學生自主學習能力得到了提升，學習積極性得到了提高，同時，應增加實習課時，分階段實習 ，增加零件抄畫、機床連接操作環節，且充分合理地選用NX軟件的相應模塊，滿足不同層次、不同要求的學習需求，教師更容易了解學生，可使教學更能滿足學生的需求，更能貼近社會實踐的要求。學生上學期間打下的堅實基礎，也為今后的就業奠定了堅實的基礎。
參考文獻
[1]程德蓉，何玉林，李彩霞.基于CBR的“CAD/CAM技術-UG”課程的教學改革[J].教育與職業，2011（6）.
數控機床編程入門教學范文5
關鍵詞：數控車床;宏程序;輪廓曲線
中職學生學習編程入門難，利用宏程序編程加工公式曲線，更是難上加難。隨著數控技術的不斷發展，電腦自動編程越來越普及，手工編程工作量也越來越小，但是，在數控車床加工中，有些項目的加工卻是電腦無法取代的，必須應用宏程序編寫。于是，宏程序的教學便走進了職校課堂。
所謂宏程序就是用符號代替變量，即在普通程序中融入了變量元素，而整個程序的結構沒有太大變化。例如，加工一段橢圓，我們先假想將它分成N等分，將每個等分段的兩個端點（俗稱節點），用線段連接起來，就形成了該曲線的形狀。從理論上講，劃分的等分段越多，連起來就越逼近于曲線。數控機床正是利用這個原理，先將每個節點的坐標計算出來，然后從起始點開始，運用直線功能指令G01，依次連接形成橢圓。由于每一個節點的坐標隨位置的變化而不同，所以節點的坐標是一個變量，變量在不同的數控系統中采用不同的符號來表示。FANUC系統用#×××表示，×為數字。
宏程序的格式根據系統的不同而有所區別，但即便在同一個系統中，由于編程員的習慣和喜好不同，其編程格式和操作方法也不盡相同。下面通過一個實例，介紹四種加工方法，供大家參考：如圖所示。
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一、應用機床零點偏置功能加工
（一）編寫宏程序必須使用WHILE循環語句
循環（WHILE語句）
功能 在WHILE后指定一個條件表達式，條件滿足時，執行DO到END之間的語句，否則執行END后的語句。
格式 WHILE[條件表達式]DO m;（m=1，2，3）
………：
………：
………：
END m;
m只能在1、2、3中取值。
（二）首先編寫橢圓手柄的精加工路線宏程序
T0303 M03 S800 F0.2;
G00 X0 Z2;
#5=40;………Z軸加工起始點的節點坐標（在數學中，原點位于橢圓中心）。
WHILE[#5 GE -20] DO 1; ………進入循環語句1，判斷自變量Z軸節點坐標是否大于等于節點終點的坐標（同上，原點位于橢圓中心）。
#4=25*SQRT[40*40-#5*#5]/40;………橢圓公式（#4為X軸節點坐標，它是通過等式右邊的自變量#5賦值后，由系統自動求出）。
G01 X[2*#4+A] Z[#5+B];………刀具直線切削至節點（A，B分別為橢圓中心在工件坐標系的坐標，本例A=0，B=-40）。
#5=#5-0.5; ………將橢圓Z軸60 mm等分為120等分，每段0.5mm，#5重新賦值減小了0.5。
END 1; ………返回循環開始部分，繼續判斷第二個節點是否成立，以此類推，刀具從第一個節點直線切削至終點。
G01 W-20;
G00 X60;
Z2;
M05;
M02;
將上述編寫好的精加工路線程序輸入機床，進行對刀操作，然后找到機床參數設置選項，在機床的X方向原點偏置中，將預留偏置量值0改為15 mm（最大切削余量），啟動機床完成第一次加工。當刀具退回加工起始點以后，再將偏置余量修改為12 mm，重新啟動機床，完成第二次加工。以此類推每次將偏置量減去3 mm，重復累計操作5次，直至偏置量為0即加工完成。
該方法的優點是只需編寫精加工宏程序，程序簡潔，節省了程序輸入的時間。粗加工由手動操作改變機床的原點偏移來實現，比較直觀，學生易學易懂，容易掌握。缺點是對機床操作要求熟練，不能出錯。
二、全部使用宏程序編程加工
這種方法是將粗加工中X軸方向的每層偏移量也用變量表示，增加了一個循環語句的嵌套，需要很好地理解程序。通常情況下，為拓寬知識面，只對感興趣的學生或者是參加技能大賽集訓的學生介紹，對其他學生不做要求。程序如下：
（一）循環語句嵌套格式
1.數1～3可以多次使用。
2.首先滿足大循環2的條件后，才運行小循環1，小循環1執行完成后返回大循環2：
■
3.嵌套層數最多3級。
（二）加工程序
T0303 M03 S800 F0.2;
G00 X60 Z2;
#3=15;………設置X軸方向的初始偏移量#3。
WHILE [#3 GE 0] DO 2;………進入大循環2，判斷#3是否大于等于最終偏移量0.
#5=40;
WHILE [#5 GE -20] DO 1; ………進入小循環1，直至條件不滿足時退出，執行循環2。
#4=25*SQRT[40*40-#5*#5]/40;
G01 X[2*#4+A+#3] Z[#5+B];………注意節點的X軸坐標增加一個偏移值#3。
#5=#5-0.5;
END 1;
G01 W-20;
G00 X60;
Z2;
#3=#3-3; ………X軸方向的偏移量#3減去3mm重新賦值給#3。
END2;
M5;
M2;
三、調用子程序編程加工
（一）主程序和子程序的格式
1.主程序
在主程序中，調用子程序的程序段應包含如下內容：
M98 P×××× L××;
在這里，地址P后面所跟的數字，指定為被調用的子程序的程序號，L后面的數字用于指定調用的重復次數。
2.子程序
一個子程序應該具有如下格式：
O××××; 子程序號
■
M99; 返回主程序
（二）加工程序
O 0001 ………. 主程序
T0303 M03 S800 F0.2;
G00 X60Z2;
#3=12;………. 設置X軸方向的初始偏移量#3
M98 P0002 L 5;……….調用子程序O0002 加工5次。
G00 X100;
Z100;
M05;
M30;
O 0002……… 子程序
#5=40;
WHILE [#5 GE -20] DO 1;
#4=25*SQRT[40*40-#5*#5]/40;
G01 X[2*#4+A+#3] Z[#5+B];………注意節點的X軸坐標值需加上一個偏移值#3。
#5=#5-0.5;
END 1;
G01 W-20;
G00 X60;
Z2;
#3=#3-3;………X軸方向的偏移量#3減去3mm重新賦值給#3。
M99;
四、用復合循環指令編程加工
使用G73輪廓復合循環語句編程，比較簡單，但需要理解各代碼的含義，在實訓教學中，G73指令既是重點也是難點，也需要反復多次練習才能加深理解。程序如下：
T0303 M03 S800 F0.2;
G00 X65 Z2;
G73 U7.5 W0 R5
G73 P10 Q20 U0.5 W0 F0.1;
N10 G00 X0
G01 Z2;
#5=40; -+
+
WHILE [#5 GE -20] DO 1;
#4=25*SQRT[40*40-#5*#5]/40;
G01 X[2*#4+A] Z[#5+B];
#5=#5-0.5;
END 1;
G01 W-20;
N20 G00 X60
G00 X100;
Z100;
M05;
M30;
數控機床編程入門教學范文6
【關鍵詞】一體化教學；數控機床電氣控制及PLC；教學方法
數控機床電氣控制及PLC課程是我院數控技術專業、精密機械技術、機電一體化等專業的必修課程，共98學時，既有理論又有實操，其中理論占48，實訓占50學時，具有多變性、綜合性、典型性、實踐性和實用性五大教學特點。以往我們的教學是先上理論，有了一定的理論基礎后再進行兩周的實習操作，但經常存在學時不夠、理論和實踐脫節、及格率低等現象，再加上本門課程的授課對象為大專二年級的學生，這些學生學習紀律相對較好，學習積極性也較高，但大部分學生理論知識不扎實，實操能力不強，缺乏分析和知識的運用能力，從而使學生普遍認為課程太難，學習效果不佳。因此，要想激發學生對這門課程產生興趣，達到較好的教學效果，傳統的教學模式顯然已不能滿足。本文就是針對以上問題探索一體化教學在本門課程中的實踐。
1 一體化教學的內涵
一體化課程，就是充分利用現代教育技術，將理論、實驗、實訓等教學內容一體化設置；講授、聽課與實驗、操作等教學形式一體化實施；教室、實驗室與實訓場地等教學條件一體化配置；知識、技能與素質等職業要求一體化訓練，由此形成融知識傳授、能力培養、素質教育于一體的教學模式[1]。要深入實現一體化教學，教師必須做好三個轉變和五個一體化融合[2]。
2 一體化教學的實施
2.1 做好教學準備工作，為一體化教學順利進行提供保障。
（1）準備教師：一體化教學需要的是“雙師型”的教師。既能講授專業理論知識，又能指導實驗、實習和實際生產的教師，還要求教師具有豐富的教學經驗，較強的組織協調能力、應變能力和較好的動手操作能力。
（2）準備學生：不同的班級學生的學習水平和學習風氣都不相同，寫計劃前一定要進行調查摸底，見表1。
根據表1中反映出的學生情況，授課中應用的學習方法肯定不一樣，教師采用的激勵方法和程度也就不一樣，做到心中有數。事實也是如此，2班第2周就適應了一體化的教學模式并很快就進入到了狀態，和老師的配合很好。1班到第3周才適應這種模式，而且在整個教學中需要老師不斷地激勵，不斷地鼓動后才漸漸進入狀態。帶1班比2班費勁，很有挑戰性。
（3）準備教學計劃：不同的班級學習的進度不同，要根據學習進度適時調整授課計劃。1班授課前沒有學習過電力拖動課程，學生入門時的學習就吃力點，所以寫計劃時前期進度就要慢，再根據表一對學生的分析，一旦學生入門后，后期的進度就可以加快；2班學習過電力拖動課程，寫計劃時前期進度就可以快點，再根據表一對學生的分析，到后期的編程就必須放慢進度，照顧大多數同學。但必須把握一個原則，給學生把知識點必須傳授完全。
（4）準備教學方案與教案：根據教學計劃準備上課方案并寫出教案，教案中應包括工作任務、課題內容、課時安排、教學目標、學習目標、教學內容分布、知識要點、技能要點、教學資源、教學流程、教學方法、教學過程記錄、教學評價、教學建議和意見等，體現出專業人才培養的目標。
（5）準備學材：選擇合適的教材和準備必要的學習材料、制作PPT課件等。理實一體化教學要有與專業相配套的教材，以前所用的PLC一體化教材，相對于數控專業不太合適，需要在教學中找很多和數控專業相關的資料彌補其中的不足，故經過電類課程組討論我們已編寫了相配套的數控專業一體化教材。
（6）準備教室：一體化教學強調空間和時間的統一，即在同一場地、同一時間完成教學的多種任務。因此，要實施一體化教學，就必須具有能滿足理論教學，又能滿足實習教學的一體化場所。這就要求實習教室要有足夠的工位，必需的教學環境，而且整個教學過程都是由一位教師主講并指導實操，因此一體化實習教室要為教學中師生雙方邊教、邊學、邊做、理論與實踐交替進行提供保障。在教學中不存在沒有理論的實踐，也不存在沒有實踐的理論，只有真正實現了空間和時間的統一，才能保證一體化教學的順利進行。
理論教學區的桌椅布置必須考慮，不能按照傳統的布置，要根據人數分成若干個小組，并要配置多媒體等現代教學設備和器材，既要便于教學（包括便于學生學習和分組討論），還要使教室美觀、溫馨。實習設備盡量滿足人數要求，我們用的是西門子PLC實驗臺共30臺（平均2人/臺）。
（7）準備教學耗材：包括①教學和活動用品：黑板、白板、A0白紙、A0紅紙和黃紙、白板筆（黑、藍、紅）、粉筆、長尺子、膠水、剪刀等；②學生實操用品（自備）：電工通用工具一套；③實操用品：一套疊插線20根/臺、Φ1mm2導線若干。
2.2 體現以學生為主體，教師為主導作用的教學，營造新穎的環境和氣氛
