分析數控仿真在數控技術專業教學中的應用
論文關鍵詞：數控技術 仿真教學 優缺點 彌補措施
論文摘要：根據職業院校在數控專業人才培養中遇到的問題提出了數控仿真軟件引入數控教學的重要性，進一步分析了仿真軟件在數控教學中的優缺點，并提出相應的彌補措施。
1仿真軟件在數控技術專業教學中的優勢
�。�1）減少高額的設備投入，解決實習設備與學生人數不成比例的問題。
由于數控設備屬于集機電、通訊、傳感于一身的智能化產品，它具備“高速、高效、高精度”的加工特點，這就決定了其高額的成本。因此，數控專業的的實訓教學若單單依靠購買數控機床則投入過大，若采用數控仿真進行實習教學可以很好的解決這一難題。
（2）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，目前市場上的數控設備型號多樣，并且數控系統更新較快，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。而數控仿真系統則具備“一個軟件多種系統”的優勢。如上海宇龍仿真軟件就擁有FANUC、PA、SlEMENS、華中數控、廣州數控、大森數控等多種數控系統，可以實現對車、銑、加工中心等多種型號機床操作過程的仿真，彌補了實習設備型號單一，學生的知識面狹窄等問題。
�。�3）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。
�。�4）安全性高，便于初學者學習。
由于數控加工仿真系統是一種虛擬加工技術，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。
�。�5）可對程序校驗、模擬加工，減少占機調試時間，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。
2仿真軟件在數控技術專業教學中的不足及彌補措施
（1）仿真加工缺乏真實感．學生安全意識淡薄。
實際加工中操作人員必須嚴格按照安全操作規程進行加工，并要求其具備相應的“聽辨能力”，能根據機床不同狀態下發出的聲音及時調整參數，減少機床發生故障和停機的概率。而在仿真中，便無法學習到真正的“聽辨能力”，并且一些嚴格的操作規程也無法得以實施。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。如果學生的不良習慣一旦養成，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要不斷強調安全操作，嚴格要求，并給學生講解仿真與實操的差別。
�。�2）工藝參數設置隨意，無法保證產品質量。
利用數控加工仿真系統進行編程與操作練習時，往往容易忽視切削用量、刀具的選用，零件的裝夾等問題。同時仿真軟件也無法判斷工件的表面粗糙度、矯正尺寸精度等。如果學生在仿真時忽略了這些內容，在實際機床上加工時也會不自覺的忽略這些對數控加工十分重要的部分，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，教師一定要求學生按照實際操作加工中的要求來做，如正確裝夾零件，合理選用刀具及切削用量；對刀的步驟和動作也要規范，讓學生在學習的初期就養成正確的習慣。
�。�3）仿真加工與實際機床有一定差異，易使學生產生錯覺，影響教學質量。
由于虛擬加工技術起步較晚，現在的仿真軟件與實際機床還存在一定差異。如利用車刀在數控仿真系統上加工工件時，只要背吃刀量不大于刀刃長度就可以直接切削。而在實際數控機床上加工，則會因為受到機床、刀具和材科等性能的影響，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。又如實際加工中，G00無法完成工件的切削加工，而在仿真時即使錯誤的使用G00切削工件，照樣可以完成切削而不會報警。這些問題就需要我們在教學的過程中反復強調，避免誤導學生。同時要合理安排仿真軟件與實際操作的時間和順序。
綜上所述，數控仿真軟件在數控技術專業教學中的合理應用，既可以提高數控人才的培養質量和效率，還可以緩解學校的經濟壓力，但其缺點也不容忽視。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
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