浅析数控仿真在数控教学中的应用

郭岱鑫

摘  要：当今数控技术跨越式的发展离不开广大中高等职业院校培养出的高素质的理论与应用双复合型的技术人才，另外数控仿真软件在平时数控教学中的应用也必将有利于这些职业院校学生在短时间内提高数控技术水平。

关键词：数控技术;数控仿真;技术水平

随着我国加入世贸组织，并进一步扩大改革开放，国际竞争力显著提高，全面融入国际市场，并成为“世界工厂”，全面步入了飞跃式发展的新时期，这必定对熟练掌握数控加工技术的人才形成巨大的需求。中高等职业院校怎样更加快速有效地培养出满足现代工业化发展需求，熟练掌握数控加工技术的专业人才，已经是时代发展迫切需要解决的课题之一。接下来该论文将着力介绍数控仿真软件与平时数控学习和应用的有效促进作用，并以此达到培养大量熟练掌握数控加工技术的高素质人才。

一、利用数仿的优势

（一）合理的完备了实训室设备系统，完善了多样的实习内容

数控设备属于高科技产品，种类繁多，费用昂贵。一台数控机床从几万到几百万，甚至上千万。如果中高等职业院校平常的数控学生实训完全按实际操作来进行，往往导致数控设备投入过多，并且得不到有效的利用，另外也必将导致能源和材料的浪费，更有甚者，会出现机器设备的损坏和人员伤亡事故的发生。因此在数控实训中引入数控仿真软件，必将有力地弥补以上的不足，更加低廉、快速、有效、安全地提升我们的数控教学水平。以上全新的教学模式，异于传统的教学模式，克服了学生因为技术的不熟练以及胆怯的心理障碍，而导致的设备及人身安全事故的发生，让学生能大胆地验证所编程序以及工艺的正确与否，同时也提升了学生的学习兴趣，不愧为一种低廉、有效，安全的数控辅助教学手段。

（二）巩固和提升了数控理论知识

以往的数控教学与其他课程的教学相同，都是以课堂讲授为主。此种传统的教学模式，不易于教师对学生所编程序的检查，也不利于学生自己对所编程序的形象领会，但是这些工作都是实践操作之前必须要完善的。而这种古板的传统教学模式缺乏形象生动性，很容易让师生产生厌倦乏味的情绪，而且收获效果甚微。伴随数控仿真软件进入课堂，学生就可以将所编程序进行正确与否的验证，并能想象生动的理解加工过程。这不但有利于提高数控教学的有效性，更有利于提高学生数控理论和实操的能力，为以后成为高素质的数控人才奠定坚实的基础。

二、怎样在数控教学中有效利用数控仿真软件

（一）合理利用数控仿真软件，充分发挥其在日常教学中的先进作用

数控加工技术对学生的理论学习和实践操作要求都很高。学习数控技术，必须要有一定的专业理论知识以及熟练掌握一定的专业基础课程，如钳工和普车等等。综上所述，学生在开始学习数控技术的时候，要科学地安排理论学习和数控仿真模拟的所占比，在安排课时比的时候要遵循实事求是的态度，做适当的调整。在平时的教学中，应该以数控指令的讲解和加工工艺的分析为重，这也是为学生以后上级操作奠定基础。

（二）合理利用数控仿真教学，切实提升学生的数控技术水平

首先，是基础学习，以目前现代企业常用的FANUC系统为主，熟练掌握其数控车、铣及加工中心的编程与加工，这也是奠定今后学习的基础，应要求学生熟练掌握;其此，是提升学习，此时将以SIEMENS系统的数控车、铣及加工中心的学习为主，使学生熟练掌握不同系统与机床的加工技能。最后，是扩大学习，此时主要以华中数控和广州数控的编程与加工为主，使学生对国内外数控系统及机床都有一个深入的认识，以此达到未来对市场的适应性。在对数控三步走战略的学习过程中，教师应该实事求是，从每个学生的具体情况出发，切实做到因材施教，从而使全班同学达到共同进步的目的。

（三）把数控仿真和数控实操有机结合起来教学

数控机床是一种科技含量较高，购价昂贵的机械加工设备，学生初次上机，容易出现撞刀、撞机、损坏工件、浪费材料和电能的情况，同时数控机床无法得到有效的利用，甚至容易导致人员的伤亡情况。因此，学生开始实操时，可利用教师端软件，对全班同学进行大规模的数控仿真培训，在接下来的教学中，利用数控仿真和实践操作相互训练的方法进行，以此达到学生能够熟练掌握数控加工技术。

三、在使用数控仿真软件中常出现的问题和应对方法

（一）重视仿真教学，忽视实践教学

数控加工软件的长处在于能够真实性地模拟加工过程，但与数控加工实操也存在很大差距。要想使学生能够真实感受数控加工实操的过程，特别是切削用量的多少方面，仿真软件只有在吃刀深度过于明显的时候，才予以“报警”，而在日常实操过程中，容易吃刀的深度，数控仿真软件却无法检测出来。如果只重视数控仿真软件的教学，而忽略数控实操的教学，就很容易让学生养成日后加工过程中轻率的毛病，容易忽略工艺中的很多细节问题。而一旦养成了这些毛病，就很容易在日后的实操过程中出现设备及材料的浪费和加工事故等问题，不仅不能提高生产效率，还会造成很大的不必要的损失。终上所述，教师在日常的教学中应该两者兼顾，数控仿真和数控实操要合理分配教学时间。

（二）难以有效解决数控仿真软件教学中存在的问题

当今国内外数控仿真软件在性能上存在很大的差距，例如反应速度较慢，运行不稳定等问题。出现以上现象，往往使脾气较为急躁的学生做出过激的行为，例如使劲按键盘，敲击键盘，让电脑出现卡顿现象。鉴于此，教師应提前了解该软件的不足之处，并事先让学生知晓，同时积极联系软件商，积极改进。

（三）容易使学生对电脑成瘾

某些学生天性较为懒散，长时期使用数控仿真软件，容易使其对电脑产生依赖感，导致其不爱上机床实操，更有甚者，个别学生会偷偷上网或耍游戏。这就得使教师加强监管和教育，改进教学方法，提升数控加工实操的趣味性，减少数控仿真软件带来的不利影响。

综上所述，应用数控仿真软件，有利于改进传统的数控教学模式，克服传统数控教学中存在的缺点，大大提高数控教学的效率，让学生在更短时间内熟练掌握数控加工技术。

参考文献：

[1]胡远顺.数控实训，提高学生实践能力.中国地质大学出版社，2014年3月第1版.

[2]于久清.数控车床/加工中心编程方法技巧与实例（第2版），1998年第2版.