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探討數(shù)控教學(xué)中的數(shù)控仿真軟件
探討數(shù)控教學(xué)中的數(shù)控仿真軟件，是小編為各位數(shù)控專(zhuān)業(yè)的同學(xué)推薦的論文，歡迎大家閱讀哦!
摘要：數(shù)控仿真軟件具有投資少、占地少、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用數(shù)控仿真軟件，既能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能夠提高教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞：數(shù)控仿真軟件 數(shù)控教學(xué) 高職院校
1.引言
近些年，隨著數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)的廣泛應(yīng)用，企業(yè)對(duì)數(shù)控技術(shù)人員的需求迅速增加。
高職院校是培養(yǎng)高素質(zhì)高技能專(zhuān)業(yè)人才的主要基地，為了滿足社會(huì)對(duì)數(shù)控專(zhuān)業(yè)人才的需求，很多高職院校增加數(shù)控專(zhuān)業(yè)或者擴(kuò)招數(shù)控專(zhuān)業(yè)的學(xué)生。
但是隨之而來(lái)的問(wèn)題，就是如何培養(yǎng)這些數(shù)控專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，保證他們畢業(yè)后能迅速適應(yīng)工作崗位的需求。
由于數(shù)控專(zhuān)業(yè)對(duì)學(xué)生理論知識(shí)和實(shí)踐技能都有較高的要求，但是各高職院校有限的教學(xué)資源又無(wú)法滿足實(shí)踐教學(xué)的需求。
而隨著數(shù)控仿真軟件的應(yīng)用，很好的解決了上述問(wèn)題。
下面，本人結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就如何在教學(xué)中應(yīng)用數(shù)控仿真軟件進(jìn)行探討。
2.數(shù)控仿真軟件簡(jiǎn)介
數(shù)控仿真軟件是通過(guò)計(jì)算機(jī)的編程和建模，將數(shù)控加工操作過(guò)程用二維圖形或三維圖形以動(dòng)態(tài)形式演示出來(lái)的軟件。
數(shù)控仿真軟件能夠在虛擬軟件環(huán)境中模擬數(shù)控操作，讓使用者有身臨其境操控機(jī)床的感覺(jué)。
該軟件功能強(qiáng)大，對(duì)運(yùn)行環(huán)境要求不高，只需要普通的計(jì)算機(jī)即能夠運(yùn)行軟件。
該軟件還能夠與多種計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)兼容，并且能夠利用網(wǎng)絡(luò)搭建交流平臺(tái)，為師生提供良好的互動(dòng)平臺(tái)。
此外，該軟件投資少、占地小，在提高教學(xué)效果的同時(shí)大大降低了教學(xué)成本。
通過(guò)應(yīng)用數(shù)控仿真軟件，可以將原來(lái)大部分只能在數(shù)控實(shí)訓(xùn)室或者工廠才能夠完成的教學(xué)任務(wù)通過(guò)該軟件在普通教室就能夠完成。
該軟件不但能夠提高教學(xué)效果，而且節(jié)約大量的教學(xué)資源。
目前，在高職院校的教學(xué)中應(yīng)用較多的軟件有Cimco Software Suite系統(tǒng)、Vericut系統(tǒng)、N-See系統(tǒng)、上海宇龍系統(tǒng)、VNUC系統(tǒng)、南京宇航系統(tǒng)、南京斯沃系統(tǒng)等。
3.數(shù)控仿真軟件在教學(xué)中的作用
數(shù)控仿真軟件在教學(xué)中的作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
3.1節(jié)約了教學(xué)資源，降低了教學(xué)成本
高職院校普遍面臨教學(xué)資源緊張的問(wèn)題，如何最大限度的利用有限的教學(xué)資源達(dá)到最佳的教學(xué)效果，是高職院校必須要考慮的問(wèn)題。
由于數(shù)控專(zhuān)業(yè)的學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)時(shí)需要大量的數(shù)控機(jī)床和實(shí)訓(xùn)室，而數(shù)控機(jī)床價(jià)格高，實(shí)訓(xùn)室數(shù)量較少，因此很難滿足學(xué)生實(shí)訓(xùn)的需要，教學(xué)效果也大打折扣。
而數(shù)控仿真軟件價(jià)格要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于真實(shí)數(shù)控機(jī)床，它只需要普通計(jì)算機(jī)就能夠運(yùn)行，并且占用地方小，因此大大節(jié)約了教學(xué)資源，也能夠使更多的學(xué)生身臨其境的進(jìn)行數(shù)控機(jī)床模擬訓(xùn)練。
3.2方便學(xué)生學(xué)習(xí)，提高了學(xué)習(xí)效果
通過(guò)應(yīng)用數(shù)控仿真軟件，可以使學(xué)生方便的學(xué)習(xí)各種數(shù)控機(jī)床的操作技術(shù)，提高了學(xué)生對(duì)不同數(shù)控機(jī)床的掌握能力，提高了學(xué)生的與工作崗位的對(duì)接能力。
在應(yīng)用數(shù)控仿真軟件學(xué)習(xí)時(shí)，計(jì)算機(jī)的屏幕上能夠顯示和真實(shí)數(shù)控機(jī)床相同的操作界面，并以動(dòng)態(tài)的模擬代替機(jī)床實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，還能夠顯示提示操作信息，如編程錯(cuò)誤信息、操作失誤、機(jī)床碰撞報(bào)警信息等。
這樣就能夠使學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正出現(xiàn)的錯(cuò)誤，極大地提高了學(xué)習(xí)效果。
而學(xué)生的學(xué)習(xí)是在虛擬環(huán)境中完成的，即使出現(xiàn)失誤也不存在損壞機(jī)床或者造成人身傷害等嚴(yán)重后果，因而對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性有極大地促進(jìn)作用。
同時(shí)，由于數(shù)控仿真軟件是在舒適的教室中學(xué)習(xí)，這樣就避免了實(shí)訓(xùn)室或者實(shí)習(xí)車(chē)間嘈雜的環(huán)境對(duì)學(xué)生造成影響，提高了學(xué)習(xí)效果。
3.3方便教師教學(xué)，提高了教學(xué)效率
在應(yīng)用傳統(tǒng)方式教學(xué)時(shí)，通常是教師在一臺(tái)機(jī)床演示操作，而學(xué)生圍繞在這一臺(tái)機(jī)床周?chē)鷮W(xué)習(xí)。
由于學(xué)生數(shù)量多，而空間有限，教師為了能夠使每位同學(xué)都能看到操作數(shù)控機(jī)床的技術(shù)，就采取分批或分組重復(fù)講授的方式。
這樣的教學(xué)方式大大降低了教學(xué)效率。
而通過(guò)數(shù)控仿真軟件建立的教學(xué)網(wǎng)絡(luò)，教師在一臺(tái)電腦上進(jìn)行演示，每個(gè)同學(xué)都能夠在自己的電腦屏幕上看到演示的教學(xué)內(nèi)容。
這樣就避免了教師的重復(fù)講授，提高了課堂的效率。
同時(shí)，教師也能夠通過(guò)電腦實(shí)時(shí)的了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)糾正學(xué)生出現(xiàn)的錯(cuò)誤，因而大大提高了教學(xué)效率。
4.數(shù)控仿真軟件教學(xué)中應(yīng)注意的問(wèn)題
4.1合理安排教學(xué)任務(wù)
雖然數(shù)控仿真軟件可以非常逼真的模擬真實(shí)機(jī)床的操作，但是畢竟跟真實(shí)的操作存在一定差別。
因此，在利用數(shù)控仿真軟件進(jìn)行數(shù)控加工與編程課程教學(xué)之前，可以先安排學(xué)生到實(shí)訓(xùn)室或者工廠參觀、實(shí)習(xí)，讓學(xué)生對(duì)數(shù)控機(jī)床的操作有初步的了解。
此外，數(shù)控機(jī)床課程和數(shù)控加工工藝課程也要安排在數(shù)控仿真軟件學(xué)習(xí)之前，這樣學(xué)生在熟悉各種機(jī)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(xué)習(xí)和掌握數(shù)控仿真軟件所展示的各個(gè)步驟和環(huán)節(jié)，更容易和實(shí)際的加工過(guò)程結(jié)合起來(lái)。
4.2合理安排各系統(tǒng)的學(xué)習(xí)進(jìn)度
由于數(shù)控仿真軟件各系統(tǒng)難度不同，因此在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，應(yīng)合理安排不同難度的系統(tǒng)的學(xué)習(xí)進(jìn)度，應(yīng)當(dāng)采用由淺入深、由易到難、循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)方法，使學(xué)生掌握各系統(tǒng)的操作知識(shí)。
具體來(lái)說(shuō)，在教學(xué)過(guò)程中可以將數(shù)控教學(xué)內(nèi)容安排為兩個(gè)不同的階段：第一階段主要講解和訓(xùn)練常用的、簡(jiǎn)單的數(shù)控機(jī)床的編程方法、操作技術(shù)，為學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ);第二階段重在提高和拓展學(xué)生的操作能力，可以充分利用數(shù)控仿真軟件的優(yōu)勢(shì)，使學(xué)生掌握各種數(shù)控系統(tǒng)的操作技術(shù)，擴(kuò)大學(xué)生知識(shí)面，提高學(xué)生對(duì)不同操作系統(tǒng)、不同操作面板的編程與操作能力。
4.3合理安排模擬學(xué)習(xí)和實(shí)踐訓(xùn)練
雖然數(shù)控仿真軟件能夠模擬很多數(shù)控機(jī)床的操作技術(shù)，但是它畢竟是虛擬的，與實(shí)際的機(jī)床操作還存在一定差距。
數(shù)控仿真軟件的模擬訓(xùn)練是為了使學(xué)生能更好的與實(shí)踐操作接軌，因此在學(xué)生掌握了數(shù)控仿真軟件相關(guān)的操作知識(shí)后必須要進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練。
比如在仿真系統(tǒng)中走刀路徑不明顯，切削深度和刀具要求不夠?qū)嶋H。
對(duì)刀時(shí)對(duì)操作者要求不高，加工后對(duì)產(chǎn)品粗糙度無(wú)法進(jìn)行檢驗(yàn)等等。
而這些對(duì)學(xué)生來(lái)講恰恰是非常重要的技能要求，需要學(xué)生反復(fù)切身去“感受”。
此外，學(xué)生在用數(shù)控仿真軟件進(jìn)行模擬訓(xùn)練時(shí)，即使出現(xiàn)了錯(cuò)誤，最多系統(tǒng)會(huì)提示出現(xiàn)錯(cuò)誤，而不會(huì)真實(shí)的呈現(xiàn)相應(yīng)的一系列后果。
久而久之學(xué)生就會(huì)對(duì)模擬訓(xùn)練中出現(xiàn)的錯(cuò)誤不夠重視，而一旦將這種觀念帶入生產(chǎn)實(shí)踐中，很容易產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。
因此，為了讓學(xué)生更真實(shí)的感受生產(chǎn)實(shí)踐的情形，必須在模擬訓(xùn)練中適當(dāng)?shù)陌才艑W(xué)生進(jìn)行真實(shí)的實(shí)踐操作訓(xùn)練。
總之，由于數(shù)控仿真軟件的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，它可以在虛擬環(huán)境中模擬數(shù)控機(jī)床進(jìn)行操作訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)在教學(xué)中大力推廣應(yīng)用。
但由于高職院校的學(xué)生不僅要掌握扎實(shí)的理論知識(shí)，而且要有熟練的實(shí)踐技能，因此在教學(xué)除了應(yīng)用數(shù)控仿真軟件進(jìn)行教學(xué)外，還應(yīng)合理的安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練，以最大限度的利用教學(xué)資源，提高教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)
[1] 張延萍，杜新峰. 數(shù)控仿真軟件在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用技巧
[2]鄧遵義,李攀峰. 數(shù)控仿真軟件在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用淺析[J].中國(guó)電力教育，2010,06.
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