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数控加工仿真技术

数控加工仿真技术

数控加工仿真技术范文第1篇

【关键词】数控机床,加工仿真技术,应用

中图分类号:C37 文献标识码:A

一、前言

在数控机床加工仿真技术得到广泛的应用后,不仅仅给工业生产带来了很大的利益,而且也常常应用到数控机床加工的教学实验中,其技术在应用中不断地完善和改变,到目前已有很大的提高。

二、数控机床加工仿真技术的发展现状

1773年法国科学家最早用仿真模拟方法做物理实验,估计π值;1876年美国统计学家第一次使用仿真模拟方法做随机实验;20世纪80年代,仿真模拟技术在高科技中所处的地位日益提高。数控技术可以说是部件加工过程中国比较常用的技术,但是,由于我国的工业发展比较的晚,在机械制造方面相对于西方的国家而言也是比较的落后,就我国现在所应用的数控机床来说吧。我国的工业中所采用的机床几乎都是从国外引进的,而我国自主研发的机床还未现世。对于数控机床的加工,仿真技术是一个非常主要的技术,此技术也是我国的科技人员学习外国的技术总结而来的。数控机床加工仿真技术的发展的道路是比较的曲折的,但是经过不断的探索研究,目前此技术也逐步的成熟,在实际的生产实践和教学过程中都得到了很大的应用,受到了广泛的青睐。

三、数控机床加工仿真技术简介

模拟技术的高级阶段称为仿真模拟或系统仿真,即用一数据处理系统来全部或部分地模拟某一数据处理系统,以致于模仿的系统能像被模仿的系统一样接受同样的数据、执行同样的程序、获得同样的结果。利用计算机技术来模拟实际的机床加工过程,它验证数控加工程序的可靠性和预测切削过程。数控机床加工仿真技术的系统的关键部分是虚拟数控机床,它是与计算机系统相连接的,通过输入的数控车床加工程序来实现车刀及其他部位的移动,以完成加工的目的,通过在该类系统上面完成的模拟零件的切削过程,可以清楚地理解到数控程序的运行是否正确,同时对于程序中运行所出现的错误可以在仿真系统上面进行调试、编辑、修改和跟踪,以完善数控机床加工系统。这种技术主要用于科学研究、工业设计、模拟生产、教学训练和考核鉴定等领域。

数控机床加工仿真技术中包括几何仿真和物理仿真。

1、几何仿真

它是一种没有考虑切削过程中各个参数以及切削力等待其它的物理因素的影响,在仿真的系统中,主要是仿真刀具和工件在空间中进行移动移完成各个加工要求,此过程的主要目的是验证NC程序是不是正确的;如果出现了一些问题就需要工作人员对其进行调试、修改使其完成各个要求。

2、物理仿真

这是一种相对于几何仿真的仿真方法。它也可以说是一种力学仿真,其原理是通过力学的特性来研究在数控机床加工过程中车刀的磨损情况以及摩擦力大小,以满足实际的构件的加工的需要。

四、数控机床加工仿真技术的好处

1、对数控机床加工零件的前期进行程序的检查、修改、防止在实际的加工过程中出现错误,给生产带来巨大的损失,耽误了生产的时间。

2、数控机床加工仿真技术的应用为机械工程学院的学生带来了极大的便利,可以通过数控机床加工仿真技系统来检测自己所设计的零件的程序是不是正确,有没有存在一些问题。另一方面,解决学校教学中实训设备少,学生多,设备无法分配的问题、解决实训教学的安全问题、减轻教师在实训教学中的工作量,提高教学效率。

3、数控机床加工仿真技术的应用节约了实际的生产中所进行实验的成本,同时也在一定的程度上降低了生产不合格率,保证了生产产品的质量。

4、避免的实际机械的危险性,保证了工作人员的人身安全,尤其是那些没用实际的操作经验的工作人员及学生,此系统可以说是非常的有益的。

五、数控机床加工仿真软件VERICUT应用

Vericut机床仿真系统在进行普通的机床加工仿真过程中,工作人员需要首先通过Machine Simulation系统建立机床运动学模型,系统提供部分控制文件库供使用者调用或修改以满足定制要求,然后利用建模模块建立机床的几何模型,按照图纸设定机床初始位置形成相应的控制文件、机床文件和工作文件。然后就是根据Vericut系统定义在加工中所要应用到的夹具和毛坯,在完成此步骤后,我们需要做的是对刀具形状和构件进行确定,同时还需要设定车刀的行走路径。设定相应的参数即可进行刀具轨迹的仿真。最后,我们的工作人员需要做的工作即使在Vericut系统中进入Machine Simulation,根据实际机床模型来添加机床实体,夹具和毛坯实体,设定过程中所要求的各个参数,经过充分的准备工作后就可以完成仿真加工了。

根据工作人员的在计算机中的设置,达到使仿真软件完成构件提前所要求的规格和参数,此过程执行到构件完全完成为止。

除了上述方法的介绍,我们在实际的应用中,在数控机床加工的仿真系统软件的应用时,必须要对每一个功能键进行详细的了解认识,这样才能避免在应用的过程中发生那种让人难以接受的错误,认识软件的所有功能只是数控机床加工仿真的基础,另外,我们还需要对机床的运动特性有一定的理解。

以下为计算机数控机床加工仿真软件的工作面板,我们从面板上面可以清楚地看到在实际的机械中我们常常使用到的功能键,通过计算机的软件程序的设定,以实现车刀及构件的移动,完成加工,在设置各个参数的过程中我们也可用进一步对数控机床的加工移动特点的理解认识。

六、数控机床加工仿真技术的应用及展望

虚拟数控机床的应用为科学研究行业带来了极大的飞跃。数控机床加工仿真技术是科学研究中所应用的主要技术之一。在近些年来,各个高校中的机械加工专业的学生,学院为了解决设备短缺的问题,常常会采用仿真设备来替代真正的机械。当然,仿真设备也是有一定的好处的,其在实际的应用中没有危险性,使得学生及工作人员的人身安全得到了很大的保障。另一方面,数控机床加工仿真技术的的应用为产品的质量提供了很大的保障。

虚拟数控技术是由许多先进学科、先进知识形成的综合技术系统,是一个极具潜力的前沿研究领域。由于多媒体技术和网络技术以及仿真技术的迅速发展,虚拟数控技术将获得更快的发展。虚拟机床是虚拟加工技术的核心,网络化、智能化、集成化是虚拟制造技术的发展方向。虚拟机床软件的发展目标应该是根据国内的现实情况和国外软件的发展趋势,根据机床开发的实际需求设计出不同的小型软件以满足机床中所要进行的各种工作任务。

计算机仿真技术不仅在传统的工程技术领域(航空、航天、化工等方面)继续发展,而且扩大到社会经济、生物等许多非工程领域,此外,并行处理、人工智能、知识库和专家系统等技术的发展正影响着仿真计算机的发展。

七、结束语

综上所述,数控机床加工仿真技术在科学技术的不断发展中已经得到了很大了进步,数控机床加工仿真技术的应用不仅仅解决了我国在高等教育中教学设备短缺的问题,而且还给工作人员带来了很大的便利,我们相信其技术将会在未来得到更广泛的应用,为人们的生活带来更大的便利。

参考文献:

[1] 杨胜群.VERICUT数控加工仿真技术[M].清华大学出版社,2011(4):191-237.

[2] 李云龙,曹岩.数控机床仿真系统VERICUT[M].西安交通大学出版社,2011(9):104-181.

[3] 陈海舟.数控铣削加工宏程序及应用实例[M].机械工业出版社,2011(12):153-181.

[4] 邓维鑫,周奎等.基于VERICUT的水轮机叶片五轴联动数控加工仿真技术研究[J].计算机应用技术,2012(7):28-30.

[5]闫杰,数控加工仿真系统在专业教学中的应用[J].辽宁经济职业技术学院学报,2012.

数控加工仿真技术范文第2篇

关键词:UG NX8.0;自动编程;仿真

中图分类号:TP391 文献标识码:A

数控编程的方法可分为手动编程和自动编程两种。对于简单零件采用手工编程比较适合,但对于开粗量较大和形状复杂的零件用手动编程往往数值计算量较大,所以需要借助CAM软件进行自动编程。本文以UG NX8.0的加工模块为例生成加工程序。在程序生成后验证其正确性就显得十分重要。在实际加工之前一定要对干涉情况进行分析,防止在加工中出现撞刀现象。目前干涉分析最有效的方法就是使用数控仿真软件模拟加工情况。像这样将自动编程与数控加工仿真有机的结合起来在如今的数控加工中是非常重要的,他可以最大化的提高编程效率和检查程序的准确性,避免在实际加工中出现突发问题。数控仿真类的软件比较多,VERICUT等软件功能较完整模拟较准确,但在生产和教学中该软件的成本较高并不适用。针对成本问题可以选择一些价格低廉功能实用的国产数控仿真软件来对加工情况进行模拟。下面以UG NX8.0和斐克仿真软件结合为例介绍自动编程和仿真技术在数控铣削加工中的应用。

1思路分析

首先如图1所示,使用UG NX8.0的建模模块建立要加工零件的三维模型。然后进入加工模块创建加工刀具,生成加工程序。最后对程序文件进行必要的处理,将程序代码载入斐克仿真软件进行仿真检查。

2零件工艺分析

该零件为凸台类有薄壁,在UG NX8.0中使用NC助理分析加工圆角、型腔宽度和加工深度。经过测量薄壁内部圆角的半径为5mm,最小型腔宽度为15mm,加工深度为15.36mm。粗加工时可以使用直径为12mm的铣刀来开粗,但是半精加工和精加工时为了保证薄壁内圆角的质量,不能使用直径为10mm的铣刀直接成形,应该使用直径小于10mm的铣刀慢慢绕出圆角。粗加工时为半精加工留0.5mm余量,为了使圆角处的余量均匀可以在粗加工后安排使用小刀二次开粗清角。半精加工时为精加工留0.2mm余量。注意在半精加工和精加工薄壁时要内外交替进行,且每次的切削深度不易过大,以防止薄壁在加工时产生变形。

3使用UG NX8.0生成加工程序

由工艺分析可知零件由粗加工、二次开粗、半精加工和精加工四道工序完成,这里仅以粗加工为例。零件三维模型建立之后直接进入加工模块创建型腔铣作为粗加工工序,并在该工序中创建一把直径为12mm的立铣刀。假设零件毛坯为磨好的精料,那么工件原点可以直接设置为毛坯上表面的中点。将零件模型设置为加工部件,以自动块的形式生成毛坯。将切削模式设置为跟随周边尽可能减少抬刀次数。并设置合适的切削速度、进给速度、切削和非切削移动生成如图1所示的粗加工刀路。

4后置处理

UG NX8.0直接生成的刀路其数据节点是以GOTO语句的形式输出的,想要这些刀路能够实现加工就需要将其转换为数控机床能识别的地址程序段格式。这就需要根据加工机床的特点和数控系统对程序代码的要求,使用UG NX8.0自带的后处理构造器建立对应机床的后处理文件,并应用该文件处理已生成的加工刀路使其转换成符合加工机床要求的程序代码。

5斐克数控仿真

进入斐克数控仿真软件选择对应的机床类型和数控系统。创建毛坯并将其大小定义成与自动编程时的毛坯大小相同,同时定义毛坯的材料属性及装夹方式。按照工艺要求建立粗加工刀具并安装在主轴上,将经过后处理的程序代码加载到斐克数控仿真软件,按照实际生产中机床操作的流程进行对刀,然后进入自动模式模拟零件的加工。如图2所示,在仿真的过程中观察加工情况,检查程序的正确性和干涉情况。仿真后若程序没有问题就可以保存程序代码或直接联机传输给机床待实际加工时使用。

通过UG NX8.0和斐克数控仿真软件相配合,大大的提高了编程效率和程序准确性。两者的结合在低成本生产和教学中成为了我们强力的助手。

参考文献

数控加工仿真技术范文第3篇

摘要:数控加工技术是现代社会工业化发展的重要标志,数控加工技术水平的高低对国家经济发展力及综合国力的提高起着重要作用。如何培养适应社会需要的现代化数控机械技术人才,是现阶段各高校、职校迫切需要解决的问题。作者就机械数控加工机械仿真教学软件的应用进行分析,对如何选择数控加工机械仿真教学软件以及其使用过程、范围、注意事项提出了自己的见解。

关键词 :数控加工机械 仿真软件 教学应用

一、数控加工机械仿真软件的选用及在教学中的作用分析

1.数控加工机械软件在教学中的重要作用

学生通过虚拟的数控机床操作,可以达到真实机械的数控加工实践体验的效果。数控加工机械仿真软件能够对数控加工过程进行全面仿真,同时能支持多种数控系统设定、对毛坯进行定义、刀具准备、测量、G代码的处理以及面板操作等。数控加工机械仿真软件具有操作安全性、低成本、占地小、提高资源的使用率等优点,而且利用互联网络还可以实现师生在线交互,学生技术考评等。

2.数控加工机械软件的种类

数控加工机械仿真软件系统的形式多样,随着科技的发展,许多数控机床自身就带有仿真系统。但是这种仿真系统不适合运用在教学之中,不适合学生进行手工编程教学实训。数控加工机械仿真软件可分为几何仿真、物理仿真以及教学类的演示仿真等。几何加工仿真软件是现阶段教学软件应用最多的软件之一,它是运用计算机对数控加工过程进行了动态的仿真模拟,对数控机床的各种坐标、刀具运动的轨迹、规律以及对毛坯的切削过程进行模拟,最终完成三维实体模型的加工。几何仿真不但具有数控程序校验的准确性、切削参数具有合理性、对切削效果进行评价及验后处理等功能,而且还能发现刀具与夹具、工件、机床之间的碰撞与干涉,从而判断工艺的合理性,有效地实现了不在真实的加工环境中,就可以评估数控加工工艺及过程的目的。通过对加工过程中不合理动作的调整,可以对数控程序进行优化,减少程序调试的时间、试切过程,减小毛坏材料的消耗,缩短机床加工时间,降低成本,提高数控加工效率。

二、在教学中的应用

1.数控加工机械仿真软件的基础模块

基础模块主要针对我国常用的FANUC数控加工软件中数控铣床、车床、加工中心等编程方法、操作方法及其应用。基础模块的教学重点是让学生熟练地把理论知识与实践相结合,并能运用到实际工作之中。

2.数控加工机械仿真软件中的提高模块

提高模块主要针对SIEMENS中三种机床的操作与程序进行仿真训练与讲解,帮助学生进一步提高数控加工技术软件在不同数控机床中的编程方法,同时提高学生的理解、应用能力。

3.数控加工机械仿真软件中拓展模块

拓展模块主要针对我国现阶段常用的广州数控、华中数控、三菱数控、大森数控等不同软件中的车床编程、操作方法进行讲解,进而拓宽学生的知识面,提高学生对不同软件的操作能力与编程能力。

4.数控加工机械仿真流程

在数控加工技术教学实践中,我们通常使用的是几何仿真软件,但在实际工作中根据工作需要则可以对流程进行简化。在构建教学仿真模型前,要对实际生产加工环境进行分析、总结,对必须使用的工艺模块进行整合,对不重要、不相关的环节进行简化。仿真工艺模型尽量与现场加工环境相符。虚拟的机床模型必须对数控机床零部件、结构特点等几何关系进行准确的反映,以及机床的运动与零部件的相对运动关系进行真实反映。工装模型的装配位置、几何形状必须与现场工作的工况条件相符,并且有效地避免和准确地检测夹具、机床与刀具之间的碰撞与干涉,检验数控程序和夹具之间的避让。在从毛坯模型到仿真零件成形的过程中,检验刀具的切入与切出速度和切削量,以及形成的几何形状,使其在加工坐标中的位置关系与实际生产中的毛坯保持一致。在仿真系统中加工坐标与数控程序中的坐标必须保持高度的一致性,坐标与毛坯的位置关系必须保持正确性并符合工位方向。

三、小结

总之,数控加工机械仿真软件在教学中的广泛应用,改变了传统的切削试验方式,通过数控加工机械模拟仿真机床加工的过程,检验加工程序的准确性、对程序错误的纠正、改进机械工艺等具有重要的作用。数控加工机械仿真软件的应用与推广,对提高数控加工技术的教学质量与学生使用数控加工机械的综合能力有不可替代的作用。

参考文献:

[1]肖楠,王海飞,冯松涛,张贺.斯沃数控机床仿真操作软件在数控技术教学中的应用[J].沈阳工程学院学报,2011(3).

[2]安荣,张信群.数控加工仿真技术在实训教学中的应用[J].吉林工程技术师范学院学报,2012(4).

数控加工仿真技术范文第4篇

摘要:随着数控机床在我们国家的普及,数控机床已经成为现代制造业的主要装备,使制造技术进入了数控技术的新时代。各职业技术院校紧追时代步伐与市场需求,大力发展和扩大数控加工专业,使院校形成了学生多而可供实习的设备不足之间的严重矛盾。数控仿真系统是利用现代计算机虚拟机械零件现实加工、设计与仿真功能。改善了目前数控教学过程中学生人数多、设备投入大,学生上机床操作时间短、学习效果差、培训效率低的现象。在数控教学过程中,合理有效的应用数控仿真系统,就可以快速提高职业院校学生的数控编程和操作能力,为学生实际操作机床、进行编程加工打下较好的基础,从而提高数控教学的效果。

关键词:数控仿真系统;数控教学;应用;效果

随着数控技术的快速发展,数控机床已经成为现代制造业的主要装备,使制造技术进入了数控技术的新时代。合理有效的应用数控仿真系统,把专业理论编程与操作课,变成在计算机上利用仿真软件的多媒体教学,激发学习兴趣,就可以快速提高中职院校学生的数控编程和操作能力,为学生实际操作机床、进行编程加工打下较好的基础,从而提高数控教学的效果。

一、数控仿真软件简介

随着虚拟现实技术及计算机技术的发展应用,出现了可以模拟实际机床加工环境及其工作状态的计算机加工系统,它是一个应用虚拟现实技术于数控加工操作技能培训的仿真软件,利用计算机的仿真培训系统进行学习和培训,可以迅速提高被培训人员的理论和实际水平,非常安全而且费用低。

二、数控仿真系统在教学中的应用

1.初次上课以数控仿真教学激发学生技能操作的积极性,用仿真演示激起学生的好奇心和求知的欲望

首先抓住第一节课这一契机,介绍数控编程知识的实用价值,有意识地让学生了解数控编程与今后工作的密切关系,充分展现数控编程及操作的价值,使更多的学生对数控编程产生浓厚的兴趣。老师设计较简单的零件图样进行示范性操作,同时提醒学生认真观察,掌握操作要领。当机床的模拟切削声响起来,切屑飞溅,毛坯随着刀具的加工变成图样要求的工件后,学生的好奇心和求知欲极度膨胀,此时也恰是让学生动手操作,进行模仿的最佳时机。及时表扬学生所取得的成绩,鼓励他们勇于战胜自己,激发每位学生的学习自信心。让学生在一种积极的情感体验中,学习知识,培养动手能力。又提高了课堂教学效果。

2.科学安排教学内容,循环渐进掌握数控编程与操作

在数控教学中,根据教学需要和“以就业为导向”的思想,可将数控编程教学内容安排为两大模块,其一为基础理论模块,主要讲解与训练最常用的数控机床的编程方法、操作及应用,这一模块是教学重点,必须使学生熟练掌握、灵活应用,为学生上机床操作奠定基础。其二为其扩展技能模块,利用仿真软件集合了各种数控系统面板的优点,可在基础模块训练的基础上,提高学生对不同操作系统、不同操作面板的操作能力,扩大学生知识面,这样,学生就业时能够信心十足的面对操作的数控机床,较快适应所从事的工作,提高他们的就业竞争力。

3.构建多元评价体系,充分调动学生的主动性和积极性。

教学评价直接影响学生学习的主动性和积极性,所以评价要做到;第一,一定是合理的加工工艺,且有一定的弹性,答案不能限制的太死。第二,既要评价技能操作结果,又要评价技能操作的过程。对在技能操作中学生的积极性与表现出来的良好个性品质要给与充分的孤立、肯定嘉奖。第三,转化评价主客体关系。对学生课堂上的技能操作情况及结果不仅仅有教师来评,还可以让学生自评或互评。可采用学生讨论评价的方式,在讨论中发现的问题,得出正确的结果。

4.利用仿真进行教学实验与研究总结

仿真课结束后,我都及时地引导他们思索,对于学生已经做好的零件,提出学生自己认为还有哪些缺点或更先进的方法。通过讨论,看看自己提出来的问题是否别人也存在,并通过小组讨论确定其可行性,然后在老师的辅导下,把创新后的零件作出来。对于一些有价值的零件或积极意义的零件,建议他们保留程序并作详尽的注释,在实际操作中加工出来,为以后工作的积累重要经验。实践证明,我校学生通过数控仿真过关,再进行机床操作的方法,已有不少学生在短时间内掌握数控机床编程与操作。并在省市数控大赛中取得优异成绩。

三、数控加工仿真在应用中出现的问题及应对措施。

数控加工仿真系统是一种模拟教学应用软件,具有强大的生命力。但不能也不可能全盘代替实际机床,在培养过程中我们应从实际出发,在保证学生具备相应的基本理论之后应使学生掌握过硬的操作技能,针对这样的情况,我们应拿出切实可行的应对措施。

1.作为一个仿真软件,它与实际机床还是存在很大的区别,仿真软件无法替代实际机床,也无法替代学生在真实切削加工的实际感受。对此,教师应引起高度重视。必须采用仿真软件与实际机床相结合的方法来培养学生,在数控仿真训练之后,必须进行实践加工。尽最大可能弥补应用数控加工仿真系统进行教学没有真实切削加工的实际感受这一缺陷。

2.正确引导学生利用数控加工仿真系统进行学习,利用数控加工仿真系统进行学习容易使学生对计算机产生依赖心理,沉湎于仿真加工,而疏于上数控机床操作。这就要求数控教师应提高管理能力和教学水平,合理科学安排数控加工仿真软件进行技能训练的时间,加强实际机床的操作。同时,教师要跟学生阐述教学仿真与实际加工的区别,使其对软件仿真有正确的认识,对实际操作加工有足够的重视,充分调动学生的求知欲。采用科学管理,有效组织数控仿真教学,从而使仿真教学工作及科学又客观,即高效又实用。

随着仿真软件的快速发展,与实际加工之间的差距越来越小,较高的仿真效果更加明显,但是毕竟不是真实的机床加工,只有我们在应用过程中做到科学、合理、有效,并积极应对在使用过程中出现的问题,仿真软件就会起到事半功倍的效果,就可以快速提高职业院校学生的数控编程和操作能力,为学生实际操作机床、进行编程加工打下较好的基础。

参考文献:

[1] 上海宇龙软件工程有限公司:数控加工仿真系统使用手册,2008

[2] 叶伯生、戴永清:数控加工编程与操作,华中科技大学出版社2004

数控加工仿真技术范文第5篇

【关键词】数控加工仿真;功能简介;在实训教学中的应用

目前,数字控制技术与数控机床给机械制造带来了巨大的变化。一个国家数控化率的高低已成为衡量一个国家综合国力的重要标志。因此,随着高等职业院校的飞速发展和数控技术的广泛应用,大批数控机床操作编程人员的培训成为迫切而又难以解决的问题。按惯例,数控技术的训练应全在数控机床上进行,但由于学员人数的不断增加,有限的机床数量难以保证每个学员有足够的上机时间,但数控技术又是一门实践性很强的课程,要想达到理想的教学和实践效果,我们采用了数控仿真进行辅助教学。

一、数控加工仿真系统功能简介

数控加工仿真系统是基于虚拟现实的仿真软件。九十年代初源自美国的虚拟现实技术是一种富有价值的工具,可以提升传统产业层次、挖掘其潜力。虚拟现实技术在改造传统产业上的价值体现于:用于产品设计与制造,可以降低成本,避免新产品开发的风险;用于产品演示,可借多媒体效果吸引客户、争取订单;用于培训,可用“虚拟设备”来增加员工的操作熟练程度。

我院选用的是上海宇龙软件工程有限公司的数控加工仿真系统,该仿真系统可以模拟出华中数控、广州数控、三菱数控、大森数控等多个系统,系统可以实现对数控铣和数控车加工全过程的仿真,其中包括毛坯定义与夹具,刀具定义与选用,零件基准测量和设置,数控程序输入、编辑和调试,加工仿真以及各种错误的检测功能。整个操作过程与实际机床的操作基本一致,学生在仿真环境中不仅可以学习掌握数控机床的基本加工操作方法,还可以感受到真实机床的运行特性,为后来实际的“真刀真枪”的实际操作打下必要的基础。通过我们在专业教学中的实际应用证明,用这种方式进行初步培训不仅是行之有效的,而且还取得了事半功倍的效果。

二、数控加工仿真系统在实训教学中的优势

1.专业教学质量和效果有了明显的提高

数控技术专业的核心能力是数控加工工艺及程序编制能力、数控加工操作能力,这些能力的培养通常是通过几门专业主干课程来实现的,主要包括《数控加工工艺》、《数控加工编程与操作》、《CAD/CAM技术应用》及必要的实验、实习、实训等。这些构成一个完整的职业能力链条。但是在以往的教学当中这几门主干课程常常相互脱节,互不相关,从而无法使学生形成完整的职业能力,而现在我们通过数控加工仿真系统的训练,把这几个环节的专业知识、技能,联系为一个整体的职业综合能力进行训练,使教学摆脱了过去那种教师完全在黑板上讲编程,学生在练习本上训练编程的尴尬局面。

2.边学边用,学活学精

当学生在老师讲完编程功能代码等知识后,可以在数控加工仿真系统上直接进行编程训练,检验程序的正确性。因为数控编程是一项非常严谨的工作,稍有差错就无法使机床通过。因此必须养成一丝不苟的工作作风。以往在练习本上练编程要做到这一点是无法想象的,现在有了仿真系统,如果编写格式,或者字符不正确,哪怕漏掉一个小数点系统也要出现报警提示,不会执行,只有修正错误后才可以继续,这就极大地提高了学生在编程练习时候的学习效果和质量。

3.使用仿真软件有利于“一气呵成”的学习

数控加工仿真系统是学习CAD/CAM技术,也就是我们通常说的计算机辅助设计/计算机辅助制造技术的最有力的手段之一。数控加工仿真系统可以像数控机床一样直接调用自动编程系统生成的数控程序进行模拟加工。这样,同学们通过CAXA制造工程师等软件对较复杂的加工零件进行造型建模——CAD,然后再生成加工程序G代码——CAM,接下来就可以直接在仿真系统上进行模拟加工检验——仿真,使整个过程形成一个完整的链条。这既增加了学生的学习兴趣和成就感,也营造了同学们之间比学赶帮的学习氛围。

4.缩减实训成本,增加动手机会

在教学班级进行数控实训的初期,学生对数控机床不熟悉,误操作撞坏设备的现象时有发生。但在数控仿真机床上发生的违规操作都有报警提示纠正,学生被纠正习惯了,在操作真实机床时就会注意到这些问题。因此,如果先在数控仿真系统上进行仿真练习,再进行实际操作,可以防止学生初学阶段对设备的损坏。并且每人都可以进行独立操作,有更多的训练机会在数控仿真训练中,可以做到每人一台计算机,相当于每人拥有一台机床,每个学生独立操作的机会和训练时间增多了。

三、数控加工仿真系统在实训教学中的应用

1.通过情境教学,提高学生学习的主动性

众所周知,现在职业技术学院的学生,学习基础和学习习惯不好,因为大部分好的学生选择了上大学,所以教师教学显得很困难,传统的教学方法已很难使学生接受,因此通过灵活的、先进的教学方法和教学手段来提高学生的学习兴趣我们通过应用数控加工仿真系统,能较为娴熟地运用行为导向教学方法,在课堂上真正体现学生为主体突出显示学生动手动脑的能力,变学生被动学习为主动学习。掌握分析向题,解决问题的能力。通过情境教学,大大提高了学生的学习兴趣和主动性。

2.科学安排教学内容,拓宽学生的就业能力