童連丁

摘 要：在學(xué)校數(shù)控機床資源、實訓(xùn)車間條件有限的情況下，怎樣才能更有效地培養(yǎng)數(shù)控加工專業(yè)的人才，是迫切需要解決的問題。因此，數(shù)控市場當中的數(shù)控加工仿真軟件便應(yīng)運而生。本文就數(shù)控加工仿真軟件在教學(xué)中的應(yīng)用談?wù)勛约旱挠^點。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工 仿真軟件 教學(xué)應(yīng)用

隨著中國制造業(yè)的發(fā)展，數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢越來越被社會重視，職業(yè)學(xué)校的數(shù)控加工技術(shù)辦學(xué)規(guī)模也隨之擴大，學(xué)習數(shù)控加工技術(shù)的學(xué)生越來越多，但學(xué)校數(shù)控加工設(shè)備投入有限，使得人多機少的矛盾出現(xiàn)。為此，大多數(shù)學(xué)校開始探求更好的學(xué)習模式。數(shù)控市場就此出現(xiàn)各類數(shù)控仿真軟件。這類利用計算機模擬仿真加工的軟件在一定程度上彌補了教學(xué)資源不足的現(xiàn)象，數(shù)控仿真軟件一時受到熱捧。

數(shù)控加工仿真軟件是利用計算機技術(shù)及其仿真實物軟件，對零件在機床上的整個加工過程的一個模擬操作演示。筆者學(xué)校2006年也建立了數(shù)控仿真模擬實驗室，配備了與數(shù)控實訓(xùn)車間機床操作系統(tǒng)一樣的數(shù)控仿真模擬軟件。在教學(xué)過程中，好軟件解決了數(shù)控編程與操作教學(xué)過程中的很多問題，但也出現(xiàn)了一些新的問題。

一、數(shù)控加工仿真軟件的優(yōu)點

1.降低專業(yè)設(shè)備教學(xué)成本

有了數(shù)控加工仿真軟件，學(xué)校在設(shè)備投入過程中大大降低了成本。數(shù)控機床是高精度和高生產(chǎn)效率的設(shè)備，國產(chǎn)數(shù)控機床的價格在幾萬甚至上百萬，進口的數(shù)控加工機床甚至要上千萬。學(xué)校沒有雄厚的資金大量購買，一般僅購買為數(shù)不多的幾臺供學(xué)生實習用。

2.緩解設(shè)備少、學(xué)生使用率低的現(xiàn)狀

學(xué)生在實習過程中，數(shù)控加工機床本應(yīng)該是一人一臺，才能保證學(xué)生的實習任務(wù)和數(shù)控加工技術(shù)的掌握，但是由于成本問題很難做到一人一臺。而使用數(shù)控加工仿真軟件，就能很好地解決這個問題，學(xué)生可以在機房的電腦上操作數(shù)控加工仿真軟件，既有足夠時間熟悉機床的操作，又提高了學(xué)習效率。

3.能引起學(xué)生的興趣，且沒有安全隱患

由于數(shù)控加工仿真軟件是在計算機上操作，仿真加工可以動畫模擬出實際加工零件的過程，有新鮮感，能激起學(xué)生學(xué)習的興趣。而且在計算機上操作，無須擔心由于學(xué)生的錯誤操作，或者是錯誤編程而引起的撞刀等安全事故的發(fā)生，消除了安全隱患。

4.教師教學(xué)效果明顯改善

在教學(xué)中應(yīng)用數(shù)控加工仿真軟件，教師可以進行控制演示，在一臺主機上講解將要講解的內(nèi)容，并用數(shù)控加工仿真軟件操作模擬演示，讓學(xué)生能直觀地看到教學(xué)效果，學(xué)生則可以根據(jù)教師講的一筆一畫地進行學(xué)習，有助于知識的學(xué)習和鞏固，避免了一些在實際操作過程中必須教師一一講解的問題，給教師帶來了便捷和輕松。同時在學(xué)生模擬過程中，老師可以巡回檢查和排除操作過程中存在的問題，指導(dǎo)學(xué)生，提高教學(xué)效果。

二、數(shù)控加工仿真軟件的缺點及改進

1.過度依賴數(shù)控加工仿真軟件，弱化實際實習

在教學(xué)過程中，由于數(shù)控加工仿真軟件教學(xué)起來方便，也有利于教師的教學(xué)管理，所以有些教師就過多重視軟件而弱化實際的實習加工。在實習過程中，學(xué)生必須穿工作服、帶防護眼鏡，女生必須把頭發(fā)盤在帽子里；在加工零件過程中，必須關(guān)緊防護門等等。這些在數(shù)控加工的企業(yè)中嚴格強調(diào)的規(guī)范在數(shù)控加工仿真軟件中是沒法體現(xiàn)的，常常容易被忽視。為此，教師必須反復(fù)強調(diào)安全第一，規(guī)范正確的操作，并強調(diào)模擬仿真與實際加工的區(qū)別，不能完全依賴仿真軟件。教師應(yīng)該合理安排仿真訓(xùn)練和實際操作訓(xùn)練的有機結(jié)合。

2.數(shù)控加工仿真軟件不能完全顯示切削過程

仿真軟件在模擬切削加工時，不能合理地體現(xiàn)出機械加工過程中的切削三要素，無法反映刀具在實際加工過程中的實際狀態(tài)，在加工完成之后又無法顯示零件的加工表面質(zhì)量。在選擇刀具、選擇工裝夾具、切削液等等都是無法做到的，所以還要有待于改善。

3.軟件不能顯示和處理系統(tǒng)存在的相關(guān)問題

目前，數(shù)控加工仿真軟件層出不窮，但功能還不完善，有些在模擬時會出現(xiàn)卡死、個別指令無法識別、跟實際編程有差異等等問題，所以老師在講解過程中要把注意點告訴學(xué)生，以便在實踐過程中加以區(qū)別。

綜上所述，數(shù)控加工仿真軟件有其自身的優(yōu)點和缺點，需要數(shù)控專業(yè)教師在結(jié)合自己本校的具體情況，合理地運用數(shù)控加工仿真軟件，揚長避短。

參考文獻：

[1]李海霞.VERICUT7.2數(shù)控加工仿真技術(shù)培訓(xùn)教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2013.

[2]楊勝群.VERICUT數(shù)控加工仿真技術(shù)（第二版）[M].北京：清華大學(xué)出版社，2013.

（作者單位：杭州市輕工高級技工學(xué)校）