浅析数控仿真软件在数控机床加工教学中的应用

程虎 卢洪蕊

（济宁市工业技师学院，山东 济宁 272100）

对于初学者来说，直接去车间执行机床操作，难免会出现各种各样的问题，对数控机床或多或少地造成一定程度地损坏，更有甚者无视安全操作规程，造成人身伤害。基于这些问题，大多数职业院校和技工类学校都引进了数控仿真软件教学。而且不少使用的是由上海宇龙软件工程有限公司开发的上海宇龙数控仿真软件，它配套的系统主要有：FANUC系统、广数系统、西门子系统、华中系统等。我们学校车间里的机床主要是沈阳和大连机床厂生产的机床，它们自带的系统都是FANUC系统，还有一部分是盐城机床厂生产的广州数控系统的机床，因此我们着重学习这两个系统。本人一直从事数控仿真软件模拟加工这一方面的教学，积累了一些经验，下面就仿真软件开设的时间、微机室的设置地点、如何将仿真软件和实操有效结合起来、什么情况下脱离仿真软件等几方面来谈一谈。

一、数控仿真软件开设时间

我们学校在数控专业设置中将数控仿真软件开设在第三学期，前两个学期学生学习钳工和车工课程，通过学习，他们对零件的概念以及零件的加工过程有了初步了解，对车刀、零件加工工艺也有了初步认识，这样，学生在学习数控车床零件加工时更容易。比如：在仿真软件上让学生理解坐标轴的特别是一开始讲X轴和Z轴时，学生理解起来有困难，如果结合普通车床上车刀在纵向和横向进刀的情形，学生在脑子里就会有直观的表象，理解起来就容易多了。在讲解G00、G01指令时学生不明白其走刀路线和两者的区别，我会让学生回顾在普车上加工外圆的过程，学生就会很快掌握这两个基本车削指令了。因此，仿真软件的教学开展要在学生拥有了零件加工的基础上，而普通车工课程的提前开设正好解决这一问题。

二、数控仿真软件微机室开设地点

数控仿真软件模拟微机室应建在车间里，采用特殊材料将其与车床隔开，这样设置一方面利用学生在软件仿真中遇到问题可以就近借助于车床进行实地演示，比如：讲到开关机时，学生对“超程”这一概念不理解，怎么办？到车床上一实地操作就豁然开朗了，学生不光学习了超程，还学习了怎么解决超程这一问题；比如讲到用G71和G70指令编辑程序时，学生对粗加工和精加工之间的暂停测量一段程序有疑问，还有就是车削三要素怎么定义合适，把它放到车床上，录入程序后执行，学生就明白了它的意义，通过测量和表面粗糙度的观察，能合理的定义车削三要素。另一方面也解决了学生能及时将模拟试切削的程序导入车床进行实地加工，比如学生在编辑配合件程序的时候，仿真软件上看不到两者的配合情况，学生将其程序录入到车床上，加工完每个零部件后就可以现场组装了，这样学生在仿真软件上不能完成的部分，在机床上得到了实现，学生学习的信心就大大提高。将仿真室开设在车间，利于实现仿真和实操的有效结合。

三、用好仿真软件的考试模式

教师在一开始讲解仿真软件时，一般会把模式设置为练习模式，学生在一开始装车刀、工件、编辑程序和运行程序的过程中，难免会出现错误，当然系统会有提示，学生根据提示通过讨论、总结等方式及时改正过来，但当出现大的错误，比如车刀撞到工件或卡盘等情况，学生通常会卸下工件，重新装夹工件，时间长了，问题就出来了：学生致学的严谨性没有了，不耐心细致了，出了问题也没关系，软件上也看不出来，怎么办，我建议用好仿真软件的考试模式，在该模式下，教师事先做好评分标准，对操作和工件尺寸给予赋分，学生在车削工件过程中，一旦出现车刀撞工件和卡盘的情况，一律记为零分。几次下来，学生就都小心谨慎了，这样好习惯养成了，再到机床上操作问题就不大了。因此，用好仿真软件的考试模式很重要，它最大程度的模拟了机床的实地操作情况。

四、学会摆脱对仿真软件的依赖

仿真软件的可视化操作使得学生降低了对数控实际操作的重视程度，学生学到一定程度，逐渐对仿真软件产生了依赖，不相信自己的能力，一遇到问题，就先到仿真软件上试验，时间长了，就会养成胆小的毛病，这个时候，就可以让学生逐渐脱离仿真软件地使用了，我们使用仿真软件的目的，是要为实际生产服务的，学生一旦具备了独立编程的能力，就可以脱离仿真软件，全身心地投入到车间进行实地加工，进行实际操作能力的培养，学生在实际操作中会反复测量、车削、总结经验，最后形成自己的一套方法，加工出合格的工件。

总之，将数控仿真软件应用到数控教学中去，充分发挥其优势，能显著提高教学质量。但数控仿真软件和实际操作加工还是有区别的，在数控机床教学中合理分配时间、地点、教学生学会使用仿真软件，最后脱离数控软件，使学生掌握数控机床加工的实地操作，使数控仿真软件更好地为数控机床加工教学服务，这正是我们在教学中思考的问题。