數(shù)控加工仿真軟件應(yīng)用研究
時間:2022-12-21 09:37:51
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摘要:數(shù)控加工仿真軟件已經(jīng)實現(xiàn)了在教學(xué)中的應(yīng)用,并取得了一定的成效。隨著社會的不斷發(fā)展,科技的不斷推廣創(chuàng)新,對數(shù)控人才的需求不斷加大,對人才的要求也在不斷提升。數(shù)控加工仿真技術(shù)的應(yīng)用是對數(shù)控技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新,對培養(yǎng)學(xué)生的多項技能有重要的作用。文章主要對數(shù)控加工仿真軟件在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行研究。
關(guān)鍵詞:數(shù)控加工;仿真軟件;教學(xué)應(yīng)用
近年來數(shù)控加工在機械制造中的作用越來越突出,應(yīng)用范圍也在不斷的普及和推廣,很多高校為了滿足市場的需求,都相繼設(shè)立了與數(shù)控有關(guān)的課程。數(shù)控課程是一門實踐性較強的學(xué)科,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中,需要將理論與實踐進(jìn)行有機的結(jié)合,將知識有效的在實踐中運用,提升學(xué)生的實際應(yīng)用水平。
1問題的提出
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用也更加的廣泛。社會對數(shù)控人才的需求不斷加大,對人才質(zhì)量的要求也在不斷提升,數(shù)控人才成為緊缺的人才。加快對人才的培養(yǎng),促進(jìn)人才的全面發(fā)展成為了教育的關(guān)鍵。要想提升教學(xué)的效率就要對傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行改進(jìn),創(chuàng)新教育的手法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,調(diào)動學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性,要讓每個學(xué)生都參與到實踐中來。數(shù)控加工實踐教學(xué)需要先進(jìn)的設(shè)備和專業(yè)技師的培訓(xùn),在實際的教學(xué)中,由于資金的限制,缺乏有效的技術(shù)支持,在指導(dǎo)教師方面也很難配備齊全。因此,在今后的教學(xué)中要針對此種狀況進(jìn)行有效地改善,運用數(shù)控加工仿真系統(tǒng)教學(xué)可以有效的解決這一弊端。
2數(shù)控加工仿真軟件的優(yōu)點
(1)節(jié)約教學(xué)成本。數(shù)控加工實踐教學(xué)需要用到的機械成本較高,在學(xué)校教學(xué)的過程匯總,如果配備機床的話就會耗費較高的成本,而實際上學(xué)校的經(jīng)費有限,能購買的機床數(shù)量也有限,在教學(xué)的過程中不能保證每位學(xué)生都有機會進(jìn)行實踐操作。而采用仿真數(shù)控加工軟件可以彌補機器數(shù)量不足的缺陷,讓每位學(xué)生都有參與的機會,還能有效的節(jié)約成本,提高教學(xué)質(zhì)量。(2)保證操作的安全性。在實踐操作的過程中,如果運用真實的機械進(jìn)行操作的化,就會存在一定的危險性,如果學(xué)生在實踐過程中出現(xiàn)失誤,就會有安全隱患。尤其是對于初學(xué)者而言,在操作的過程中,本身就不熟練,加之有點緊張,就會容易出現(xiàn)安全問題。運用仿真軟件進(jìn)行教學(xué),能夠彌補安全上的缺陷,操作過程可以通過仿真中模擬出來,操作者可以直觀地判斷操作是否準(zhǔn)確。經(jīng)過仿真軟件的操作練習(xí)和對加工程序進(jìn)行驗證后,再到數(shù)控機床上進(jìn)行操作就會熟練很多。(3)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和分析問題、解決問題的能力。數(shù)控仿真軟件是利用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行教學(xué),數(shù)控仿真技術(shù)屬于信息技術(shù)的一種,操作過程更加具有準(zhǔn)確性。此種教學(xué)手段對學(xué)生來講是一種全新的體驗,能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生在操作的過程中可以直觀的看到整個操作過程,對操作中存在的問題能夠及時發(fā)現(xiàn)解決,提升學(xué)生分析問題和解決問題的能力。在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生的實踐能力和水平會有效的提升。
3數(shù)控加工仿真軟件的缺點
數(shù)控仿真軟件雖說是比較逼真的軟件,但是與實際的機械還是存在一定的差距。數(shù)控仿真軟件是可以直觀進(jìn)行觀察和操作的,學(xué)生在操作的過程中即使出現(xiàn)問題,也能夠及時進(jìn)行更正。但是在實際的機床加工操作的過程中,很多問題是不可遇見的,在操作中如果真的出現(xiàn)問題,學(xué)生不能準(zhǔn)確把控,就會出現(xiàn)問題。而且仿真軟件的工作安裝與測量都與實際相差甚遠(yuǎn),僅僅進(jìn)行仿真操作無法掌握實際的技能。長時間進(jìn)行仿真操作,學(xué)生就會降低安全意識,在操作中就會出現(xiàn)問題。因此,學(xué)生不能完全依賴仿真軟件,只能進(jìn)行基礎(chǔ)性的操作,不能完全依賴該軟件。
4數(shù)控加工仿真系統(tǒng)的選用
數(shù)控加工仿真系統(tǒng)的選用要與實訓(xùn)的教學(xué)機床相匹配,仿真系統(tǒng)中所用數(shù)控系統(tǒng)要與教材教學(xué)選用的數(shù)控系統(tǒng)相符。這樣,在教學(xué)的過程中,學(xué)生才能夠得到真實的教學(xué)體驗。仿真系統(tǒng)的使用目的是為了鍛煉學(xué)生的操作熟練程度,為今后的實際操作打下基礎(chǔ)。
5數(shù)控加工仿真軟件的應(yīng)用方法
(1)采用靈活的教學(xué)手段,讓學(xué)生主動學(xué)習(xí)。數(shù)控教學(xué)是實踐性較強的學(xué)科,為了提升教學(xué)的質(zhì)量,需要對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段進(jìn)行全面的提升,對涉及的相關(guān)理論知識可以以傳統(tǒng)的課堂教學(xué)為主,涉及到其他實踐性較強的部分就可以利用理論教學(xué)與仿真教學(xué)進(jìn)行結(jié)合。在課堂教學(xué)的過程中可以利用多媒體進(jìn)行輔助教學(xué),多媒體教學(xué)可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也能將復(fù)雜的問題簡單化,在課堂教學(xué)的過程中,教師要提升學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生參與到教學(xué)中來,突出學(xué)生的主體地位。而教師主要發(fā)揮引導(dǎo)的作用,對學(xué)生無法解決的問題進(jìn)行把控,對知識點進(jìn)行更深入的講解,幫助學(xué)生掌握相關(guān)的學(xué)習(xí)技巧。(2)恰當(dāng)運用數(shù)控仿真系統(tǒng),發(fā)揮在教學(xué)中的作用。首先是在數(shù)控編程教學(xué)過程中的應(yīng)用。運用仿真軟件,可以實現(xiàn)教學(xué)練的一體教學(xué),教師在講解一個編程指令之后,可以及時把習(xí)題發(fā)給學(xué)生進(jìn)行練習(xí),學(xué)生進(jìn)行練習(xí)之后,教師把標(biāo)準(zhǔn)的答案發(fā)給學(xué)生讓學(xué)生進(jìn)行對照,學(xué)生根據(jù)對照自己進(jìn)行修改,發(fā)現(xiàn)自己的不足,找到學(xué)習(xí)中的問題。教師在講解編程實例時,可以利用示教工程進(jìn)行講解,在虛擬機床上進(jìn)行仿真加工的模擬教學(xué),在此過程中讓學(xué)生充分的參與,調(diào)動學(xué)生的積極性,在編程過程中會出現(xiàn)各種錯誤的程序編程,在仿真系統(tǒng)中就會出現(xiàn)顯示,學(xué)生通過錯誤的提示就能找到解決的辦法,提升教學(xué)效果。其次要重視在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用。對數(shù)控機床的應(yīng)用,對數(shù)控機床的操作,需要教師一邊講解一邊進(jìn)行操作,由于學(xué)生之前沒有接觸過機床,所以如果教師沒有講解清楚,學(xué)生在理解上就會出現(xiàn)問題,會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。(3)科學(xué)安排教學(xué)的內(nèi)容。教師在利用仿真機床進(jìn)行教學(xué)的過程中,要掌握教學(xué)的手法,要采取科學(xué)的手段進(jìn)行教學(xué),對學(xué)生要循序漸進(jìn)。要根據(jù)學(xué)生的掌握情況進(jìn)行課程的安排,要對學(xué)生進(jìn)行因材施教。很多學(xué)生都是第一次接觸仿真教學(xué)的課件,難免會有些陌生,根據(jù)這種情況,教師要科學(xué)合理的進(jìn)行課程的編排,在教學(xué)初期可以適當(dāng)?shù)陌才乓恍┖唵蔚牟僮?,在學(xué)生適應(yīng)之后,在進(jìn)行較難的課程的編寫和講解。對比較重要和比較難的部分,教師可能要花費比較長的時間,讓學(xué)生熟練地進(jìn)行掌握,還可以根據(jù)學(xué)生的興趣進(jìn)行課程的安排,對不同層次的學(xué)生安排不同的教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生快速熟練機械的操作。
6運用虛擬仿真教學(xué)需要注意的事項
首先,不要依賴仿真軟件。仿真軟件再好,畢竟與實物之間還是有一定的差距的。教師在教學(xué)的過程中,只能把虛擬軟件當(dāng)做是教學(xué)的輔助設(shè)備,不能完全的依賴虛擬軟件進(jìn)行教學(xué),仿真軟件在操作的過程中不會出現(xiàn)安全性的問題,但是不代表機床操作沒有安全隱患,因此,教師在進(jìn)行仿真教學(xué)的過程中,不能忽視對學(xué)生安全教育,要讓學(xué)生知道實際操作是有一定的危險性的。其次,在仿真教學(xué)的過程中,對出現(xiàn)的問題能夠及時發(fā)現(xiàn)處理,但是在實際的操作過程中,會出現(xiàn)很多不可預(yù)見的問題,如果按照仿真軟件進(jìn)行進(jìn)行處理操作的化,那么會影響實際額操作效果。學(xué)生今后在進(jìn)行就業(yè)的過程中,在實際應(yīng)用中會出現(xiàn)問題。仿真技術(shù)的應(yīng)用是數(shù)控技術(shù)的全新發(fā)展,在仿真技術(shù)教學(xué)的應(yīng)用中,教師要掌握教學(xué)的手段和方法,對學(xué)生要正確的進(jìn)行引導(dǎo)教學(xué),但是在教學(xué)的過程中,教師不能完全的依賴仿真教學(xué),要根據(jù)實際情況而定。要把學(xué)生的發(fā)展放在首位,要尊重學(xué)生的意見,要進(jìn)行教學(xué)的創(chuàng)新,激發(fā)學(xué)生的興趣。只有在教學(xué)中科學(xué)、合理的應(yīng)用仿真軟件,才能促進(jìn)教學(xué)效果。
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作者:沈建楠 單位:寧夏工商職業(yè)技術(shù)學(xué)校