浅谈数控模拟仿真软件的应用

摘 要：数控仿真软件的问世，降低了企业的废品率，减少了程序编制的失误。更缓解了职业院校设备紧缺的问题，为了提高提高数控教学效果，有利于提高数控培训效率，适当、适度、合理地利用软件仿真模拟是现代数控教学的发展趋势。

关键词：数控软件；仿真模拟；实训教学

随着政府对装备制造业的重视，历史性的机遇和责任加速了我国机械业的发展，给相对落后的加工制造业带来了蓬勃生机，数控技术的广泛应用和高速发展正是制造业领域一场重大的革命。社会对数控技术的大量需求推动了广大职业学校对数控应用技术的高度关注，在职业学校的数控教学当中软件仿真作为一种既能满足学生的感观要求，又能解决数控设备昂贵与校方资金短缺的普遍性矛盾，因而得到了广泛的应用和相当的关注，但是也给数控教学和对学生的实训带来了一些较为严重的负面影响。

数控仿真模拟技术是指使用仪器设备、模型、计算机虚拟技术，以及利用场地、环境的布置，模仿出真实工作程序、工作环境、技术指标、动作要求，进行科学研究、工业设计，模拟生产、教学训练和考核鉴定等的一项综合技术。该技术正在得到教育培训领域广泛的重视和应用，为了提高数控教学的效率和所培养学生的适用性，我结合自己的教学实践谈一谈如何在数控教学当中充分利用好仿真教学软件。

1 把软件仿真应用到数控理论教学当中

理论是深入学习数控的基础，不能忽视，数控作为一项技术很强的学科，要使学生扎实学习数控的基本理论和正确认识数控设备，软件仿真模拟作为一种图文并茂的教学手段是一种不可缺少的教学资源，在教学中起到了激发学生学习兴趣，提高教学效果的作用。初学数控的学生认为数控设备非常神秘，既有探索的欲望又觉得无从下手，尤其是在讲述数控技术的发展和数控设备的基本结构时，更是让许多学生不知所云，这种状态如果在短期内得不到改善，学生的兴趣和积极性就会随之减退，从而影响学生的学习态度和教师教学效果。如果能及时利用仿真软件为学生揭开数控这层神秘的面纱，学习和教学效果将会得到明显的提高。因此，数控软件教学对于给学生建立基本的数控认识和改变认为数控深不可测的思想狀态具有立竿见影的效果。

2 把软件仿真应用到数控实习教学当中

在数控实习教学中适当应用软件仿真，会对整个训练过程起到积极的作用，也能解决数控设备太少，学生太多的矛盾，因而在我国广大职业院校中得到了最广泛的应用。对把软件仿真应用到数控实训教学当中谈几点不太成熟的体会：首先，可以利用软件仿真来训练学生的编程能力，尤其是拓宽对数控指令应用的知识面是一种行之有效的方法，软件仿真与实际操作相结合，可以通过实践给学生纠正在编程中出现而软件仿真又没有反映出来的问题。

比如，进给量和切削深度，软件仿真时把进给量设为F10.0㎜/r，切削深度ap=20.0㎜时也能正常加工，并且也不报警，但是在一般条件下数控机床是不能在这样的切削用量之下工作的。因此，软件仿真不能解决的问题可以通过实践来弥补。

其次，实习教学也离不开软件仿真，由于数控机床数量有限，不可能为每名学生提供一台机床，又鉴于中高职院校学生不太成熟，有不教不学的共性，因此在上机床操作之余又能在软件上仿真不失为一种既能使其有所提高又能培养学生自觉、自律的习惯。再次，是利用软件训练学生是一种合算而又有效的办法，既能形象加工又能节约实习经费，有的技术是需要多次重复训练才能掌握的，如果是在机床上实际加工来掌握这种能力，除了机床的折旧与磨损之外还有较高的刀具与材料消耗；在软件上我们可以重复加工，反复训练而没有上述消耗，只需要进行一两次实际操作就能达到事半功倍的效果。

3 数控教学不能完全依赖软件仿真

中高职院校对学生的培养目标重在实用，在培养过程中我们应该从严、从难、从实战出发，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；尤其是数控专业，作为一些学校的品牌专业必须把努力提高学生的实际操作能力作为最重要、最基本的目标，要实现这个目标，在教学过程中必须合理利用软件仿真，绝不能完全依靠软件来搞实习训练。

软件仿真教学很容易滋生学生的自满情绪，夜郎自大，以仿真论数控，通过几道程序的编写而沾沾自喜，从而放松学习、涣散训练，最终只能落得一知半解的结果，严重影响了教学质量和浪费了教学资源。这种现象的根源在哪里？关键在老师没讲明白软件仿真与实际加工的区别、差距和管理问题；关键在学生已明是非却不愿学习钻研，归根结底在校方和教师的问题。要讲明白软件仿真与实际加工的区别与差距就要求教师具备把教学与生产结合起来的能力，只有具备了这种能力才能把软件仿真教学与实际加工有机地结合起来，取长补短，博采众长，有效地提高教学效率。由于软件仿真和实际操作存在相当的差距，并且有的时候还有误导学生的问题，因此，我们的数控教学只能用软件仿真进行初期感性训练和基本程序与指令代码的练习，而不能把整个教学活动完全放在软件上，并且在教学过程当中还必须给学生讲明白两者所存在的差距和容易出现的问题，必须对学生严加管理，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，必须保证软件仿真教学得到充分的运用，同时又要保证实际操作的地位得到权威性的提高，才能有效地组织数控教学，使我们的数控教学既科学又客观，既高效又实用。

随着仿真软件的较快发展，有的与实际加工相差很小，具有较高的仿真模拟效果，但是两者之间始终还是有差距存在，二者不能混为一谈、相互替代，只有在教学当中合理、科学、有效、有选择地利用仿真软件才能使之为教学服务。我们不能把软件仿真作为理想的、真实的模型来认识，而只能将其作为认识事物的中介与桥梁，在教学中必须与实践操作相结合，才能削减其负面效应，发挥它的最佳教学效果。

作者简介

许新兵（1974-），男，汉族，辽宁大连人，本科学历，讲师，主要研究方向：机械加工技技。