導(dǎo)語：數(shù)控加工仿真技術(shù)教學(xué)探索一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

隨著我國對于職業(yè)教育的持續(xù)關(guān)注，以及數(shù)控加工技術(shù)各方面科學(xué)化的提高，數(shù)控機床操作人員的專業(yè)素養(yǎng)被重視起來，職業(yè)學(xué)校對于數(shù)控機床操作人員的培訓(xùn)更加重要?？墒?，對專業(yè)人員進行培訓(xùn)需要有大量資金投入，使實訓(xùn)教學(xué)能夠維持?？墒谴蟛糠謱嵱?xùn)課程的消耗過大，因此很多學(xué)校想出了降低實習(xí)消耗的辦法，這些方法很容易使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中得不到有效的培訓(xùn)。目前，數(shù)控仿真技術(shù)以及計算機和在職學(xué)校的教學(xué)緊密結(jié)合，這樣可以使教學(xué)進一步提高，也可以有效的節(jié)約能源。

1數(shù)控仿真技術(shù)應(yīng)用的意義

1.1有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。仿真技術(shù)是一種比較有用的教學(xué)方法。在進行教學(xué)活動的過程中，仿真技術(shù)可以有效地讓學(xué)生之間進行溝通和交流，也能夠讓教師進行情景創(chuàng)設(shè)，仿真技術(shù)在進行教學(xué)的時候可以創(chuàng)設(shè)很多種不同的情景，還可以應(yīng)用一些三維模型，這就可以很大程度上使學(xué)生的學(xué)習(xí)更加順利，成績也能得到提高。仿真技術(shù)的反饋比較及時，教師在進行教學(xué)的過程中，使用仿真技術(shù)也能夠使教學(xué)整個過程更加生動形象。使學(xué)生的學(xué)習(xí)當(dāng)中遇到任何問題都可以創(chuàng)設(shè)相關(guān)模型更加直觀地對問題進行探索。1.2仿真教學(xué)能夠降低學(xué)校的教學(xué)成本使用傳統(tǒng)教。學(xué)法在一定程度上很難滿足目前科技飛速的發(fā)展，而教師在進行教學(xué)的時候，需要應(yīng)用到很多更加先進的儀器來幫助學(xué)生學(xué)習(xí)。使用仿真技術(shù)來構(gòu)造實訓(xùn)基地和實訓(xùn)教室，極大程度的壓縮了學(xué)校投入的成本。仿真技術(shù)進行生個更新?lián)Q代是依靠信息技術(shù)和軟件來進行得，并不用投入更多的成本，而且在使用的過程中也并不會對任何原材料額外消耗，而且還能夠應(yīng)用計算機技術(shù)及時的對新的內(nèi)容進行補充，使學(xué)習(xí)學(xué)生能夠?qū)W到最先進的科學(xué)技術(shù)。1.3仿真技術(shù)具有廣泛的適應(yīng)性。學(xué)生進行傳統(tǒng)的實訓(xùn)課進行教學(xué)的時候，教師使用的硬件設(shè)備往往跟不上實際應(yīng)用的情況。而在使用仿真技術(shù)的時候，就可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候更加能夠符合實際工作情況。使用數(shù)控仿真技術(shù)，可以使教師訓(xùn)練學(xué)生進行不同的數(shù)控操作，并且體驗更加真實，使學(xué)生在工作的時候，能夠更加得心應(yīng)手。1.4仿真技術(shù)能夠解決傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)過程中的各種難題。在教學(xué)的時候使用數(shù)控仿真技術(shù)，在壓縮成本的同時，在實際訓(xùn)練的時候，因為學(xué)生對于操作流程不熟悉，很容易造成機器損壞或是出現(xiàn)安全隱患。而使用仿真技術(shù)對學(xué)生進行實訓(xùn)，就可以在很大程度上避免出現(xiàn)安全隱患，學(xué)生可以使用課堂上學(xué)習(xí)到的知識，對項目進行探索。數(shù)控仿真技術(shù)在一定程度上可以使實訓(xùn)的效率提高，也可以向?qū)W生們展示真正工作的環(huán)境以及標(biāo)準(zhǔn)的流程，對于學(xué)生的知識接受情況，也有一個智能的考核，針對不同學(xué)生的情況進行個性訓(xùn)練。仿真技術(shù)是使用真實的數(shù)據(jù)來模擬一個虛擬操作平臺，但是這個操作平臺有十分嚴(yán)格的操作標(biāo)準(zhǔn)，可以對實際工作中使用到的設(shè)備進行模擬還原。學(xué)生在進行實訓(xùn)的時候，能夠避免設(shè)備損壞的問題，同時也能夠?qū)ψ钕冗M的機器進行操控。讓學(xué)生的整體的學(xué)習(xí)效果增加。

2數(shù)控加工仿真系統(tǒng)

目前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)和計算機在不斷地改進，已經(jīng)擁有了可以模擬實際機床加工環(huán)境及其工作狀態(tài)的計算機仿真加工程序，這個程序可以有效地將現(xiàn)實生活中的情況和數(shù)控加工使用流程進行模擬。使用計算機仿真程序?qū)W(xué)生進行教育，可以使學(xué)生的理論知識和實際操作水平得到培訓(xùn)，而且操作的過程中可以避免安全隱患，更加穩(wěn)定，也可以使投入的資金節(jié)省。很多職業(yè)學(xué)校將計算機仿真技術(shù)使用在數(shù)控操作學(xué)生的教學(xué)當(dāng)中，也探索出了很多數(shù)控加工仿真教學(xué)程序以及不同的數(shù)控加工仿真軟件。數(shù)控加工仿真軟件能夠在單獨的系統(tǒng)上進行操作，也可以使用計算機信息網(wǎng)絡(luò)進行運行。單獨操作機床模型的方法，只需要使用一臺計算機，就可以在顯示屏的仿真面板上，對于數(shù)控機床進行實際訓(xùn)練。對零件進行切削的情況是使用三維動畫的形式進行模擬的，使用這樣的教學(xué)方法，可以有效地對學(xué)生進行實際培訓(xùn)。使用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行數(shù)控加工仿真軟件的應(yīng)用是將學(xué)校的教學(xué)系統(tǒng)和實際的機床進行網(wǎng)絡(luò)連接，讓學(xué)生能夠使用硬件來對零件進行切削。學(xué)生使用的是仿真面板，但是，表現(xiàn)出來的情況和實際在機床上進行操作是沒有區(qū)別的，也就是使用計算機以及其他硬件和軟件來進行真實場景的模擬，學(xué)生可以在仿真場景中進行和真實場景沒有差異的訓(xùn)練。使用這樣的方法，能夠?qū)W(xué)生的實際操作能力發(fā)展起來。數(shù)控仿真程序的主要內(nèi)容是數(shù)控機床，而虛擬數(shù)控機床又是虛擬制造技術(shù)中的一個重要的執(zhí)行單元。它不僅在數(shù)控加工過程中為產(chǎn)品設(shè)計提供了可制造性的分析，而且在數(shù)控系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)中，為被培訓(xùn)人員提供了完善的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)環(huán)境。數(shù)控仿真系統(tǒng)完全模擬真實零件的加工過程，可以檢驗各種數(shù)控指令是否正確，能提供與真實機床完全相同的操作面板，其調(diào)試、編輯、修改和跟蹤執(zhí)行等功能也一應(yīng)俱全。

3數(shù)控仿真系統(tǒng)功能及在教學(xué)中的應(yīng)用

使用虛擬的苦數(shù)控機床和真實機床的操作比起來，有以下幾方面的特征：3.1虛擬數(shù)控機床具有與真實機床完全相同的結(jié)構(gòu)虛。擬的數(shù)控機床在應(yīng)用的過程中，可以讓學(xué)生體會到操作實際機床的所有流程。并不會因為虛擬替代的情況，而使得一些重要的步驟和信息不符合實際情況。學(xué)生在使用虛擬機床進行操作的時候，可以體會到和真實機床沒有差異的操作界面及其功能。使學(xué)員在進行學(xué)習(xí)的時候能夠，得到實際操作能力的發(fā)展[1]。3.2機床操作全過程仿真。學(xué)生在使用仿真機床進行操控的時候，其整個操控過程都是十分真實的。比如說，刀具庫的種類完全符合實際使用情況，系統(tǒng)里使用的數(shù)據(jù)庫擁有各種各樣的模擬刀具材料，甚至還支持用戶對于刀具進行自定義，可以按照不同的需求來改換其參數(shù)[2]。3.3全面的碰撞檢測測量功能。學(xué)生在進行實訓(xùn)的過程中支持進行手動、自動加工等模式下的實時碰撞檢測，出錯時會有報警或提示，從而防止了誤操作的發(fā)生?？蓪崿F(xiàn)基于刀具切削參數(shù)零件粗糙度的測量，能夠?qū)Ψ抡孳浖霞庸ね瓿珊蟮墓ぜM行完全自動的、智能化的測量。具有完善的圖形和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口。用戶既能在真實的環(huán)境中運行虛擬機床，又能觀察它的各種運行參數(shù)[3]。3.4實用靈活的考試系統(tǒng)學(xué)生在進行模擬操控的時候，可以直接對自身進行考核，并且能夠?qū)⒋鹁碛行У乇４妗Ｍ瓿勺詣釉u分，成績查詢，并且對于試卷整體過程能夠進行完整的分析，使教師對學(xué)生的考核更加簡便。

4引入仿真教學(xué)后的注意事項

仿真教學(xué)是一種比較先進的教學(xué)方法%可以在學(xué)生進行實習(xí)培訓(xùn)的時候得到更多發(fā)展，但是需要注意的是，仿真教學(xué)和真正的實際操作仍然有一定的區(qū)別，因此學(xué)生在進行虛擬數(shù)控仿真實訓(xùn)之后，并不能夠直接進行工作，而是需要一段時間的真實實訓(xùn)，教師需要重視以下幾方面。①物理仿真技術(shù)和計算機仿真技術(shù)的使用與真實操作對比起來，雖然模擬程度極高，原理也相似，但是和實際操作仍然有一定的區(qū)別。②數(shù)控仿真軟件在進行終止教學(xué)的時候，仍然有很多問題需要解決。目前這一領(lǐng)域還在發(fā)展的初期，因此仿真模擬的整體情況還有待補充。③在進行數(shù)控操作的實際過程當(dāng)中有很多難點，而進行仿真模擬很容易使這些難點被忽略。因此進行實訓(xùn)的時候仍然不夠全面。在實際操作過程中，對實際操作技能需要更全面。因此，中職學(xué)校在組織學(xué)生進行仿真培訓(xùn)的時候，同時也需要合理地向?qū)W生進行實際操作的實訓(xùn)。這樣才能夠更加全面合理的讓學(xué)生的實際操作能力提升，也可以避免因為仿真模擬的操控，而使學(xué)生忽略實際操控過程中的安全隱患，學(xué)生在操作過程中的錯誤在實訓(xùn)中可以得到有效的彌補。

5結(jié)束語

因為虛擬數(shù)控機床的各方面能力突出，中職學(xué)校中數(shù)控教學(xué)課程的學(xué)生人數(shù)不斷提升，但是需要進行實訓(xùn)的數(shù)控機床價格昂貴，學(xué)校有效地對學(xué)生進行模擬仿真的培訓(xùn)，使學(xué)生在使用仿真技術(shù)的時候提升實際操作能力。這樣可以使學(xué)生因為初期操作生疏而造成機床損壞的情況得到控制，也可以讓學(xué)生有效地將課堂中學(xué)習(xí)到的知識和實際操作相結(jié)合，對于虛擬技術(shù)的應(yīng)用可以緩解學(xué)校因為資金問題而使學(xué)生實訓(xùn)情況不足的現(xiàn)象。學(xué)生能夠在模擬面板上大量的操作，盡快的將整體工作流程熟悉起來。也可以使在培訓(xùn)的時候出現(xiàn)的錯誤率能夠控制，各方面能力都得到發(fā)展。

參考文獻：

[1]徐樂，楊東.虛擬仿真技術(shù)在數(shù)控加工實訓(xùn)中的應(yīng)用[J].科技視界，2017（23）：15-16.

[2]平艷玲.五軸聯(lián)動數(shù)控加工后置處理技術(shù)及高速切削仿真技術(shù)分析[J].裝備制造技術(shù)，2017（07）：83-85.

[3]吳慧敏.仿真技術(shù)在《數(shù)控編程加工與操作》教學(xué)中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2017（14）：155.

作者:江慶鑫 單位:瑞金中等專業(yè)學(xué)校