数控仿真软件的使用技巧

刘合群，王志满

（1.湖北咸宁职业技术学院，湖北咸宁437100；2.湖北新产业技师学院，湖北咸宁437100）

数控仿真软件的使用技巧

刘合群1，王志满2

（1.湖北咸宁职业技术学院，湖北咸宁437100；2.湖北新产业技师学院，湖北咸宁437100）

文章以数控仿真软件为研究对象，以数控教学过程中数控仿真软件应用为研究目标。首先，对数控仿真软件以及其在数控教学中应用的优点进行了简单介绍；其次，着重探究了数控仿真软件的使用技巧，即对数控教学课程进行合理安排，并做好课程衔接；将数控仿真软件融入到零件工艺分析教学过程中，让学生学会刀具的选用和工艺卡的编制；利用仿真软件在数控编程中进行手工编程，并对所编程序进行校验；结合数控仿真软件，科学组织数控实训。

数控教学；数控仿真软件；使用技巧

随着科技的飞速发展，制造业中逐渐开始广泛运用计算机、信息以及自动化等技术，并且由此形成了以数控技术为标志的新的制造技术，为制造业的发展带来了重大变革。基于这种背景，我国高校数控专业逐渐加大了对数控应用技术的关注力度，并在教学实践中发现，数控仿真软件不仅能够将数控基本理论知识和实践进行有效衔接，而且还能够缓解资金短缺和数控设备昂贵的矛盾。这样既能够通过数控仿真软件使学生对数控知识有一个感官认识，同时也能增加他们动手操作的机会，从而带动他们的学习主动性和积极性，进而提高其操作能力。由此可见，在数控教学中应用数控仿真软件既能够节省教学成本，又能够达到有效的教学目的。因此，文章将针对数控仿真软件使用技巧进行分析和研究。

1 数控仿真软件及其优点分析

针对加工和零件切削过程，利用计算机图形学对其进行模拟的方式就是所谓的数控仿真，而数控仿真软件就是利用计算机语言编程，采用构建模型和功能分析，将零件加工和切削过程呈现出来的一种计算机软件，且其呈现方式一般为三维或者二维图形的方式，是对实际机床加工环境和工作状态的一种模拟。目前国内使用较多的数控仿真软件基本上都能够全程仿真主流数控系统的车床、铣床的操作过程，如上海宇龙数控加工仿真系统、南京斯沃数控仿真软件、北京斐克的VNUC系统以及宇航数控仿真系统等，这些仿真软件能够使学生获得与实际操作中一样的效果，其在数控教学中的应用优点主要有以下方面：

（1）能够有效解决资金短缺和数控设备昂贵之间的矛盾，节约教学成本。数控专业是一个具有较强实践性的课程，要想完成教学目标必须对学生进行实践教学，即应用真实机床对学生进行实践教学。然而数控设备价格昂贵，且学校的设备也是有限的，不能满足每一个学生都能接受充足的操作学习时间，导致该专业实际教学效果不是很理想。而数控仿真软件在数控教学中的应用不仅能够弥补学校在数控设备上的不足，而且还能够有效解决资金短缺和数控设备昂贵之间的矛盾，从而节约学校的教学成本。

（2）有效避免操作的危险性。对于数控专业的学生而言，在进行实践教学过程中，如果直接进行数控机床操作练习，很容易会发生刀具或者其他设备损坏的情况，甚至是引发安全事故。而在教学中应用数控仿真软件，不会发生上述情况，即使学生操作失误，计算机也只是给出文字性警告，方便学生能够从中吸取经验教训，锻炼自己的实践操作技能。另外，使用数控仿真软件，对于编程的正确与否学生能够更加直观地辨别出来，而且通过仿真软件操作练习之后，再进行实际的数控机床操作会更加安全可靠。

（3）刺激学生学习热情，培养其学习兴趣以及分析和解决问题的能力。数控专业的课程内容一般较为抽象，针对相关知识基础较差的学生，再加上没有学习的主动性，他们就会认为数控专业课程教学过程十分枯燥，进而产生厌学心理，导致数控教学不能顺利开展，且其教学效果也不理想。然而将数控仿真软件应用到教学过程中，该软件能够正确验证NC代码以及加工路径，学生能够通过实际操作对工件加工过程进行直观地观察，从而激发出他们的学习热情，带动学习积极性和主动性。另外，通过仿真操作，学生还能够检查工件的有关参数，掌握加工过程以及数控机床的编程和操作方法。如果在操作过程中出现错误，学生还能够在系统提示和教师指导下对这一问题进行修改和纠正，从而使学生分析问题和解决问题的能力得到培养和锻炼。

2 数控教学中数控仿真软件的使用技巧分析

（1）对数控教学课程进行合理安排，并做好课程衔接。数控教学过程中，在对数控仿真软件进行应用之前，要安排学生到实际工厂中去参观，从而让学生对各种工件加工方法以及过程有一个较为感性的认识，这样在应用数控仿真软件进行数控教学时，学生就会将之前的感性认识上升到理性认识。另外，在对数控仿真软件进行应用之前，要安排数控加工工艺以及机床等相关课程，方便学生在学习工件加工方法、机床操作方法以及切削用量方法之后，能够对数控仿真的具体步骤有一个更加清楚地了解，从而更容易与实际加工过程进行有效衔接。

（2）将数控仿真软件融入到零件工艺分析教学过程中，让学生学会刀具的选用和工艺卡的编制。零件工艺分析是数控专业课程中数控编程的基础，同时其对零件的生产率与合格率也具有关键性的影响作用。但是，在传统的数控教学过程中，教师一般都采用静态的零件图对学生进行讲解，而学生根本不能形成一个完整的有关设备的概念或者形态。因此，要将数控仿真软件应用到零件工艺分析的教学当中，这样教师就能够直接针对仿真机床对学生进行讲解，学生比较容易接受，而且理解的会更加直观。例如，对于车刀的选择这一章节，教师很难用语言来表达不同偏刀的应用区别，如45°和90°偏刀。而利用仿真软件，教师能够将这两把刀分别进行零件的切削，从而让学生直观地观察这两把刀的区别，进而学会选择合理的刀具。另外，为了对学生的编制工艺合理与否的判断，可以利用仿真机床进行试验，这一过程能够帮助学生进行工艺卡编制能力的锻炼。

（3）利用仿真软件在数控编程中进行手工编程，并对所编程序进行校验。自动编程和手工编程是数控编程的两种方式。所谓数控编程，其指的是通过数控语言，将各种参数信息，如零件的加工工艺、机床运动以及刀具等参数信息记录在程序单上，并对这一过程进行校核。而手工编程是自动编程的基础，让学生掌握手工编程能够帮助学生更好地理解自动编程的原理。因此，在数控教学过程中，教师要充分利用数控仿真软件，让学生进行上机操作，将自己编制的程序利用仿真软件进行校核，从而增加学生的实践经验。另外，利用数控仿真软件，让每一个学生通过自己对零件的了解编写出程序，然后在教师的引导下，将相应的程序代码录入仿真软件中，从而真实的模拟出整个加工过程。通过这一过程，学生可以找到自己的编程问题，从而提高自己的编程能力。

3 结语

综上所述，在数控教学过程中，一定要加强对数控仿真软件的应用，充分发挥该软件在教学中的优势，即节约教学成本、有效避免操作危险性、刺激学生学习热情，培养其学习兴趣以及分析和解决问题的能力，从而提高数控教学质量和教学水平。但是，为了让学生掌握过硬的数控操作技能，教师还应当结合仿真软件，让学生通过真实机床来进行实践训练，从而培养学生解决现场问题的能力。如果将数控仿真软件和实训有效结合起来，将会使数控教学效果大大提升。

［1］赵飞.试分析数控实训教学中数控仿真软件的应用［J］.科技展望，2015，（1）.

［2］邓春丽.探讨数控仿真软件在教学中的应用［J］.学园，2016，（2）.

Use of CNC Simulation Software Skills

LIU He-qun1，WANG Zhi-man2
（1.Hubei Xianning Vocational and Technical College，Xianning，Hubei 437100，China；2.Hubei New Industrial Technician College，Xianning，Hubei437100，China）

This paper takes the numerical control simulation software as the research object，and uses the numerical control simulation software as the research goal in the numerical control teaching process.Firstly，the advantages of NC simulation software and its application in numerical control teaching are briefly introduced.Secondly，it focuses on the use of NC simulation software，that is，the rational arrangement of numerical control teaching courses and the convergence of courses，integrating software into the process of analysis of parts process，so that students learn the selection of tools and the preparation of the process card；use simulation software in the NC programming manual programming，and verify the program;combine with numerical control software，scientifically organize NC practice.

numerical control teaching；numerical simulation software；use of skills

TG659-4

A

2095-980X（2017）03-0206-02

2017-02-20

刘合群（1962-），男，湖北鄂州人，大学本科，副教授，主要研究方向：CAD/CAM开发与应用。