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數(shù)控編程的認(rèn)識范文第1篇

實踐教學(xué)體系建設(shè)的指導(dǎo)思想是堅持“理論教學(xué)與實踐能力培養(yǎng)相結(jié)合”的原則，注重課堂教學(xué)和工程實踐相結(jié)合，教學(xué)內(nèi)容緊跟“數(shù)控技術(shù)”的新技術(shù)、新裝備及其發(fā)展趨勢。教學(xué)中既傳授基本知識，又注重基本技能、工程實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，將“理論是基礎(chǔ)，實踐是保證，應(yīng)用是重點”［1］的教學(xué)理念貫穿于實踐教學(xué)各環(huán)節(jié)之中，逐步形成一個由“認(rèn)識實習(xí)、金工實習(xí)、課程實驗、數(shù)控技能培訓(xùn)、數(shù)控競賽、數(shù)控加工工藝分析與數(shù)控加工編程課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)、創(chuàng)新實踐、畢業(yè)設(shè)計”等九個環(huán)節(jié)組成的實踐教學(xué)體系，如圖1所示。實踐教學(xué)按照“傳承性，階梯性，連續(xù)性，創(chuàng)新性”的思想進(jìn)行設(shè)計。在實踐教學(xué)中，按照工程實踐教育、認(rèn)識與訓(xùn)練、實驗與實踐、技能培訓(xùn)與課程設(shè)計、創(chuàng)新實踐與畢業(yè)設(shè)計五個層次，形成階段化、模塊化的教學(xué)過程，將工程實踐能力培養(yǎng)由淺入深、循序漸進(jìn)，貫穿于教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，合理設(shè)計實踐教學(xué)體系中的各環(huán)節(jié)及其內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。

數(shù)控技術(shù)應(yīng)用實踐教學(xué)體系分五個層次貫穿于整個本科教學(xué)的全過程:

第一層次:學(xué)科教授做學(xué)科講座，觀看數(shù)控加工錄像資料，參觀學(xué)校教學(xué)設(shè)施，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控技術(shù)的興趣。

第二層次:校內(nèi)外結(jié)合，開展認(rèn)識實習(xí)和金工實習(xí)，進(jìn)行機(jī)械工程認(rèn)識與訓(xùn)練。

第三層次:實驗、實踐、設(shè)計和創(chuàng)新實踐結(jié)合，進(jìn)行數(shù)控技術(shù)應(yīng)用實驗與實踐教學(xué)。

第四層次:將數(shù)控技能培訓(xùn)和課程設(shè)計相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)控實踐知識分析問題和解決問題的能力;并組織學(xué)生參加數(shù)控大賽、進(jìn)行數(shù)控技能訓(xùn)練。

第五層次:開展廣泛的創(chuàng)新活動，并通過畢業(yè)設(shè)計，提升學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

2數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用實踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu)

2．1認(rèn)識實習(xí)

新生入校的第一學(xué)期，組織學(xué)生觀看數(shù)控加工錄像資料，請專家教授進(jìn)行數(shù)控加工技術(shù)講座，組織學(xué)生參觀學(xué)校實驗室的數(shù)控教學(xué)設(shè)備，在校外工廠參觀先進(jìn)的數(shù)控加工設(shè)備及數(shù)控加工過程，使學(xué)生對數(shù)控技術(shù)有一個感性認(rèn)識，提升學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控技術(shù)的興趣。

2．2金工實習(xí)

學(xué)生金工實習(xí)的過程中，設(shè)置數(shù)控機(jī)床操作和自動編程等兩個數(shù)控技術(shù)的實習(xí)項目。在數(shù)控機(jī)床操作項目中利用教學(xué)型數(shù)控機(jī)床所含有的簡易自動編程軟件，讓學(xué)生自己設(shè)計加工圖案，然后自動生成加工程序，再在蠟塊或有機(jī)玻璃上雕刻出所設(shè)計的圖像，這樣極大的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。在自動編程項目中要求學(xué)生在CAXA制造工程師軟件中完成三維實體造型，然后根據(jù)教師提示完成加工工藝設(shè)置，生成數(shù)控加工刀具路徑，最后生成數(shù)控加工程序。完成比較好的程序還可以上傳到數(shù)控機(jī)床上，加工出零件來。

2．3課程實驗

通過認(rèn)識實習(xí)和金工實習(xí)，學(xué)生對數(shù)控技術(shù)建立了一個初步認(rèn)識，第三學(xué)年開設(shè)數(shù)控技術(shù)及其應(yīng)用課程，在課程中開設(shè)教學(xué)實驗，實驗教學(xué)圍繞課堂教學(xué)內(nèi)容設(shè)置，加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解。課程實驗開設(shè)數(shù)控機(jī)床認(rèn)識實驗、數(shù)控原理實驗、數(shù)控編程實驗和數(shù)控機(jī)床操作等四個基本實驗。數(shù)控機(jī)床認(rèn)識實驗通過對工業(yè)用數(shù)控機(jī)床觀察，了解數(shù)控機(jī)床(如SK50數(shù)控車床、XK715D數(shù)控立式銑床、DK77型數(shù)控電火花線切割機(jī)、數(shù)控電火花成型機(jī)等)的基本結(jié)構(gòu)、加工對象及其用途;了解FANUC0i系列數(shù)控系統(tǒng);掌握數(shù)控機(jī)床(如SK50數(shù)控車床、XK715D數(shù)控立式銑床等)的坐標(biāo)系建立、基本運動和回零操作。數(shù)控原理實驗通過對華中數(shù)控生產(chǎn)的HED－21S數(shù)控系統(tǒng)綜合實驗臺的拆裝調(diào)試，要求學(xué)生了解數(shù)控系統(tǒng)的特點、基本組成和應(yīng)用;了解數(shù)控系統(tǒng)常用部件的原理與作用;熟悉常見數(shù)控系統(tǒng)與數(shù)控機(jī)床的連接與基本調(diào)試操作。數(shù)控編程實驗通過在浙大辰光軟件和宇龍數(shù)控仿真模擬軟件上完成指定零件的數(shù)控加工程序編制與調(diào)試，使學(xué)生掌握數(shù)控加工程序的手工編制方法與程序調(diào)試技巧。數(shù)控機(jī)床操作實驗，通過對CGM4300B數(shù)控銑床的操作，在蠟塊上加工零件，使學(xué)生了解數(shù)控銑床的基本特點和機(jī)床坐標(biāo)系的建立;掌握數(shù)控機(jī)床常規(guī)操作方法，重點學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床回零操作、手動對刀操作、工件坐標(biāo)系設(shè)定、程序輸入與編輯、程序調(diào)試、自動加工等操作。

2．4數(shù)控工藝技能培訓(xùn)

數(shù)控高級人才的培養(yǎng)，必須十分注重學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，我們在課余時間，充分利用學(xué)?，F(xiàn)有的資源，對學(xué)有余力且對其感興趣的學(xué)生進(jìn)行120學(xué)時的數(shù)控加工工藝培訓(xùn)，培訓(xùn)分為數(shù)控工藝分析、自動編程軟件(CAXA制造工程師)的應(yīng)用、數(shù)控機(jī)床操作等三個方面。數(shù)控工藝培訓(xùn)要求學(xué)生通過培訓(xùn)具有基本零件的工序劃分、刀具卡具的選擇、工藝基準(zhǔn)的制定、切削用量的選擇和切削液的選擇等數(shù)控加工工藝分析與設(shè)計能力。自動編程軟件的應(yīng)用要求學(xué)生通過培訓(xùn)，掌握功能齊全的實用型自動編程軟件，如MasterCAM，Cimatron，Delcam，CAXA等自動編程軟件，利用這些軟件編制較為復(fù)雜的零件或模具加工程序，同時具有駕馭目前國內(nèi)市場上流行的集成度高的諸如CATIA、Pro/E、UG(Unigraphics)等CAD/CAM軟件的能力。數(shù)控機(jī)床操作培訓(xùn)要求學(xué)生熟練掌握數(shù)控機(jī)床的各種基本操作，掌握加工程序的輸入與加工程序調(diào)試，掌握自動編程后的程序傳輸方法，掌握在線加工方法。總之，通過數(shù)控培訓(xùn)增強了學(xué)生的數(shù)控技術(shù)實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。數(shù)控技能培訓(xùn)將數(shù)控技術(shù)理論與實踐有機(jī)結(jié)合，鞏固理論知識，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。

2．5數(shù)控加工工藝分析與數(shù)控加工編程課程設(shè)計

為加強學(xué)生的數(shù)控技術(shù)實踐能力，機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)在學(xué)習(xí)了數(shù)控技術(shù)及其應(yīng)用與數(shù)控加工工藝等課程后，安排數(shù)控加工工藝分析與數(shù)控編程課程設(shè)計，要求學(xué)生從零件圖的識圖開始，通過數(shù)控加工工藝分析和設(shè)計，選擇刀具、卡具(包括專用卡具的設(shè)計)，然后編寫數(shù)控加工程序，并對其進(jìn)行調(diào)試，最后操作數(shù)控機(jī)床，加工出要求的零件來。課程設(shè)計兩周時間，要求每個學(xué)生零件圖都不相同。課程設(shè)計開設(shè)后收到了良好的效果，達(dá)到了預(yù)期的目的。

2．6數(shù)控技術(shù)創(chuàng)新實驗

重視創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)，大力發(fā)掘資源，調(diào)動學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性，根據(jù)不同年級的特點，分層次開展開放性數(shù)控創(chuàng)新實踐活動，要求學(xué)生根據(jù)學(xué)?，F(xiàn)有的設(shè)備狀況及自身的理論知識與教師一起設(shè)計創(chuàng)新實驗，并在實驗的基礎(chǔ)上逐步完善設(shè)計內(nèi)容。數(shù)控創(chuàng)新實踐活動基本上圍繞三個方面進(jìn)行，一是圍繞產(chǎn)品建模、系統(tǒng)仿真、NC代碼生成、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)搅慵臄?shù)控加工進(jìn)行;二是圍繞數(shù)控系統(tǒng)構(gòu)建、普通機(jī)床的數(shù)控化改造、專用機(jī)床控制系統(tǒng)的模擬設(shè)計等內(nèi)容進(jìn)行，三是圍繞數(shù)控機(jī)床的故障分析與數(shù)控機(jī)床的維護(hù)維修等內(nèi)容開展。通過創(chuàng)新實驗的設(shè)計，培養(yǎng)和強化學(xué)生綜合運用知識的能力、工程實踐能力和創(chuàng)新能力。

2．7生產(chǎn)實習(xí)

我們始終將生產(chǎn)實習(xí)環(huán)節(jié)視為強化教學(xué)效果、實現(xiàn)理論聯(lián)系實際的最有效手段。對高層次數(shù)控人才培養(yǎng)來說，生產(chǎn)實習(xí)基地一般選擇在數(shù)控機(jī)床制造廠。要十分重視實習(xí)基地的建設(shè)，對已建成完善的實習(xí)教學(xué)基地，實現(xiàn)制度化的管理。為學(xué)生的實踐能力的提高搭建一個更好的平臺。

學(xué)生在實習(xí)基地實習(xí)內(nèi)容一般分為兩大部分，一是在數(shù)控機(jī)床組裝車間了解數(shù)控機(jī)床的裝配調(diào)試，包括電器部分裝配調(diào)試和機(jī)械部分裝配調(diào)試。二是在零部件制造車間掌握數(shù)控機(jī)床主要零部件的制造工藝過程，了解數(shù)控制造廠的工藝設(shè)計規(guī)程，掌握典型零件的數(shù)控加工工藝與數(shù)控加工程序的編制。三是跟隨數(shù)控機(jī)床維修人員進(jìn)行售后服務(wù)，掌握數(shù)控機(jī)床維護(hù)維修的基本方法。通過生產(chǎn)實習(xí)，使學(xué)生進(jìn)一步掌握數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)原理，更加了解數(shù)控加工工藝分析的方法和數(shù)控加工程序編制。更加強化學(xué)生的工程意識、工程實踐能力和創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力。

2．8數(shù)控競賽

利用校團(tuán)委在校內(nèi)組織數(shù)控大賽或與兄弟院校的數(shù)控對抗賽，組織學(xué)生參加兩年一屆的六部委舉辦的全國數(shù)控技能大賽，促使學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)，克服了學(xué)生理論學(xué)習(xí)的盲目性，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與積極性，更有利于學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的提高。

2．9畢業(yè)設(shè)計

通過理論、實踐、培訓(xùn)、創(chuàng)新四位一體的教學(xué)過程，把數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)理論、實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)融為一體，在畢業(yè)設(shè)計中將這些知識綜合應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力。學(xué)校高度重視學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)，所有指導(dǎo)教師深入現(xiàn)場獲得了第一手資料，結(jié)合現(xiàn)場實際，精心遴選題目，提供給學(xué)生科學(xué)、合理的論文題目。為部分學(xué)生選配現(xiàn)場工程技術(shù)人員為畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師。要求學(xué)生除查閱資料外，用一定的時間到現(xiàn)場去學(xué)習(xí)、調(diào)研。有條件的時候，學(xué)生可直接在現(xiàn)場完成畢業(yè)設(shè)計。通過各種方式將畢業(yè)設(shè)計與現(xiàn)場實際相結(jié)合，收到良好的效果。

3結(jié)語

數(shù)控編程的認(rèn)識范文第2篇

數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代制造技術(shù)中的應(yīng)用，最具代表性的是數(shù)控機(jī)床，所以數(shù)控機(jī)床的實訓(xùn)應(yīng)是整個機(jī)械工程實訓(xùn)的重點內(nèi)容之一，數(shù)控機(jī)床的實訓(xùn)時間占訓(xùn)練時間的比例應(yīng)大一些。常見的數(shù)控機(jī)床有數(shù)控車床、數(shù)控銑床和數(shù)控加工中心，這3種機(jī)床的數(shù)量多，具有代表性。對于一臺數(shù)控機(jī)床來說，包括4方面的內(nèi)容:制造、操作、編程和維修。實訓(xùn)的主要內(nèi)容以操作、編程和加工簡單的零件為主，增加學(xué)生的感性認(rèn)識為主要目的。

1.1合理安排數(shù)控機(jī)床實訓(xùn)的時間由于機(jī)械工程實訓(xùn)總學(xué)時的限制，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械專業(yè)學(xué)生共實習(xí)4周。數(shù)控機(jī)床實訓(xùn)的內(nèi)容較多，在訓(xùn)練時間的安排上，數(shù)控車床2天、數(shù)控銑床和加工中心2天、其他數(shù)控機(jī)床1天，這樣既重點突出又全面。數(shù)控機(jī)床應(yīng)用了先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)，和普通機(jī)床的實訓(xùn)相比，講解的時間會多一些。一般操作講解、黑板上指令講解的時間約占1/2，讓學(xué)生能較深刻地理解數(shù)控機(jī)床是如何加工零件的;學(xué)生操作機(jī)床加工零件的時間約占1/2，使學(xué)生有較充足的時間增強對數(shù)控機(jī)床加工零件的感性認(rèn)識。總之，實訓(xùn)的重點雖為實踐，數(shù)控機(jī)床訓(xùn)練的特點又決定了講解占了約一半的時間。

1.2合理安排數(shù)控機(jī)床實訓(xùn)的內(nèi)容和方法在數(shù)控機(jī)床實訓(xùn)中，操作、編程和加工零件是主要內(nèi)容。首先對照機(jī)床講解基本的操作;然后學(xué)習(xí)數(shù)控的編程知識;最后加工出零件。編程方法的講解，只能在黑板上講解組成程序的指令字、程序的格式等，然后編寫一個簡單的程序。數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系是主要內(nèi)容之一，機(jī)械坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系(編程坐標(biāo)系)的概念，它們的作用是什么，必須結(jié)合編程才能講清楚。數(shù)控機(jī)床是按程序自動加工零件的，刀具沿程序指令的刀路運動切削工件，刀路的位置必須使用坐標(biāo)系描述。所以，首先講清各種坐標(biāo)系的概念，進(jìn)而才能講清對刀等關(guān)鍵的概念，才能理解為什么在編程坐標(biāo)系下編寫的程序可以在機(jī)床上加工出零件等問題。數(shù)控機(jī)床的實訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)與數(shù)控機(jī)床理論課的內(nèi)容相輔相成，各有側(cè)重，通過數(shù)控機(jī)床的實訓(xùn)為下一步學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床理論課打下良好的基礎(chǔ)。數(shù)控機(jī)床實訓(xùn)應(yīng)以機(jī)床操作、編程、日常保養(yǎng)和安全使用為基本內(nèi)容，重點應(yīng)放在編程和操作上。通過基本編程知識和操作的學(xué)習(xí)，學(xué)生可具備基本的編程和操作能力，為了提高學(xué)生的實訓(xùn)興趣和創(chuàng)新意識，可以讓學(xué)生自己設(shè)計一個簡單的零件，自己編程，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查無誤后上機(jī)加工;或者編程加工一些有趣的零件。如:數(shù)控車床上可以加工仿真子彈、仿真酒瓶等;數(shù)控銑床上可以加工一些漢字，如“歡迎實習(xí)”等。

1.3手工編程和自動編程數(shù)控編程分手工編程和自動編程，形狀復(fù)雜的零件加工程序只能由計算機(jī)自動編程來完成。在實訓(xùn)內(nèi)容上，應(yīng)手工編程和計算機(jī)自動編程并重。手工編程是數(shù)控車床實習(xí)的基本內(nèi)容，通過手工編程加工簡單的小零件，是普遍采用的訓(xùn)練方法。但隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，CAD/CAM在機(jī)械加工中的廣泛應(yīng)用，計算機(jī)自動編程也應(yīng)是數(shù)控機(jī)床特別是數(shù)控銑床實習(xí)必講內(nèi)容之一。由于實訓(xùn)時間的限制，這部分的內(nèi)容較多。所以，可以精簡為由實習(xí)指導(dǎo)教師通過一個例子演示給學(xué)生看，邊演示邊講解，講明形狀復(fù)雜及包含曲面的零件或模具的加工必須用計算機(jī)自動編程的方法編程，然后加工成所需的零件或模具。自動編程是通過計算機(jī)軟件完成的，常用的具有計算機(jī)編程功能的軟件有:CAXA、UG、Cimatron、Pro/E等。

1.4數(shù)控機(jī)床仿真軟件的應(yīng)用機(jī)械工程實訓(xùn)場地往往有限，數(shù)控機(jī)床價格較貴，配備的數(shù)控機(jī)床的種類和數(shù)量有限，平均到每一名學(xué)生的上機(jī)操作時間較少。為了解決這個矛盾，可以安排一定的時間，讓學(xué)生在機(jī)房使用數(shù)控機(jī)床仿真軟件練習(xí)數(shù)控機(jī)床的操作、編程和加工仿真。也可以不做統(tǒng)一安排，讓學(xué)生課后根據(jù)自己的情況自由上機(jī)練習(xí)。數(shù)控機(jī)床實訓(xùn)的內(nèi)容多，時間相對較少，一定要制訂詳細(xì)可行的實訓(xùn)計劃，明確每天的訓(xùn)練任務(wù)、訓(xùn)練目的、訓(xùn)練方法和訓(xùn)練設(shè)備。這樣學(xué)生面對從未見過的設(shè)備就不會感到茫然，教師指導(dǎo)學(xué)生也會有條不紊，順利完成實訓(xùn)任務(wù)。

2演示教學(xué)法的應(yīng)用

2.1什么是演示教學(xué)法由于機(jī)械工程實訓(xùn)總學(xué)時的限制，學(xué)生不可能自己動手操作每一種機(jī)床，特別是一些比較危險、貴重和精密的設(shè)備，比如高壓水切割機(jī)床、三坐標(biāo)測量機(jī)以及電火花線切割、電火花成型等機(jī)床。為了解決這個矛盾，基于學(xué)校的實際情況，采用了演示教學(xué)的實訓(xùn)方法。所謂演示教學(xué)法即指導(dǎo)教師講解機(jī)床的加工原理、操作方法、編程方法，然后自己操作機(jī)床加工一個零件演示給學(xué)生看。通過演示教學(xué)的實訓(xùn)方法，解決了實訓(xùn)內(nèi)容多時間少、機(jī)床有限及教師有限的矛盾，還可以給學(xué)生打下進(jìn)一步學(xué)習(xí)研究的基礎(chǔ)。

2.2以電火花線切割為例電火花線切割屬于特種加工，特種加工是利用電能、化學(xué)能、光能或聲能等能量對工程材料進(jìn)行加工的工藝方法。在特種加工中，加工工具(廣義的刀具)、加工工件與傳統(tǒng)的機(jī)加工不同，一般不是采用機(jī)械力加工，在實習(xí)時學(xué)生首先會想到加工工具是怎樣加工工件的。所以實習(xí)指導(dǎo)教師在實習(xí)的開始，應(yīng)首先講明電火花線切割的加工原理。實習(xí)步驟如下:(1)指導(dǎo)教師啟動機(jī)床，用薄鋼板切割一個小五角星演示給學(xué)生看。學(xué)生發(fā)現(xiàn)一根很長的光滑的金屬鉬絲可以切割鋼板時，一定感到吃驚，想知道它的加工原理是什么。(2)在切割小五角星的過程中指導(dǎo)教師講解加工的原理，舉一個日常生活中簡單的電火花放電的例子:我們平時開關(guān)電器或插拔插頭時，會發(fā)現(xiàn)有時有電火花放電，嚴(yán)重時開關(guān)或插頭的導(dǎo)電部位有被燒的痕跡，甚至掉渣。電火花線切割的加工原理就是利用電火花放電產(chǎn)生的熱量使金屬被燒腐蝕而起到切割的作用。講完這個常見的現(xiàn)象后，再講電火花線切割的加工原理，學(xué)生就感到易于理解了。(3)指導(dǎo)教師再講解機(jī)床的操作方法。(4)簡單講解編程的方法，整個過程大約45min。

3多媒體技術(shù)在機(jī)械工程實訓(xùn)中的應(yīng)用

隨著計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機(jī)的多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于各行各業(yè)。機(jī)械工程實訓(xùn)是一種實踐教學(xué)活動，但是計算機(jī)的多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)在機(jī)械工程實訓(xùn)中也能發(fā)揮重要的作用。由于實訓(xùn)的內(nèi)容不可能面面俱到，在學(xué)生實習(xí)完基本的內(nèi)容后，可利用多媒體技術(shù)補充和總結(jié)，會起到良好的教學(xué)效果。

4結(jié)束語

數(shù)控編程的認(rèn)識范文第3篇

關(guān)鍵詞 數(shù)控仿真模擬軟件；數(shù)控編程加工；教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號：G434文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1671-489X(2012)15-0139-02

數(shù)控仿真軟件是一款在計數(shù)機(jī)中進(jìn)行數(shù)控操作加工仿真的專業(yè)軟件，可以同時進(jìn)行刀具軌跡和機(jī)床運動仿真。數(shù)控仿真軟件采用三維顯示及虛擬現(xiàn)實技術(shù)，對數(shù)控加工過程的模擬達(dá)到極其逼真的程度，并且機(jī)床的運行過程和虛擬的工廠環(huán)境也能被模擬出來，以檢驗加工過程中可能存在的問題。目前，比較常見的數(shù)控仿真軟件有斯沃仿真、上海宇龍、南京宇航等。

1 數(shù)控加工仿真軟件應(yīng)用于數(shù)控編程與加工教學(xué)

中的必要性和可行性

數(shù)控編程與加工主要講授數(shù)控車銑床、加工中心的編程、工藝及機(jī)床的操作等內(nèi)容，是一門工科院校數(shù)控專業(yè)學(xué)生所必須掌握的專業(yè)課，具有較強的理論性和實踐性。但在傳統(tǒng)的數(shù)控教學(xué)中，教師的理論教學(xué)只能在課堂上進(jìn)行，涉及機(jī)床的具體操作時，學(xué)生只能憑想象，因此很難掌握相關(guān)數(shù)控知識。數(shù)控仿真軟件就解決了上述問題。它利用計算機(jī)仿真技術(shù)，把數(shù)控機(jī)床搬到計算機(jī)中，搬到教室里，利用投影儀把機(jī)床和機(jī)床操作面板顯示在投影儀上，教師利用仿真軟件邊講理論知識邊實踐，把所講理論知識落實在機(jī)床操作中。這樣一來，教師可以講一段就操作一下機(jī)床，使理論知識很好地和實踐結(jié)合。同時，仿真軟件可以把實習(xí)車間搬到教室，教師講完課程后可以布置實際操作的作業(yè)，讓學(xué)生在計算機(jī)上進(jìn)行仿真加工，加工出工件后可以利用仿真測量功能進(jìn)行測量，檢驗加工零件的準(zhǔn)確性，系統(tǒng)能自動判斷對錯，并給出成績，大大提高教學(xué)效率。

2 教學(xué)過程中的仿真應(yīng)用

對于初次接觸數(shù)控編程加工的學(xué)生來說，往往難以理解不同床身的運動差異，對各種指令的刀具運動軌跡的判斷力不強，對工藝參數(shù)的選擇會影響加工結(jié)果的認(rèn)識不深。

在教學(xué)過程中，使用數(shù)控仿真模擬加工軟件對數(shù)控機(jī)床的床身運動、刀具軌跡、工藝參數(shù)選擇進(jìn)行仿真講解，可以較大地提高學(xué)生對數(shù)控加工過程的理解，加深對數(shù)控編程指令的認(rèn)識，培養(yǎng)對工藝參數(shù)選擇的能力。下面以實例的形式分別說明上海宇龍仿真軟件在數(shù)控車床編程與加工重要章節(jié)的教學(xué)中的應(yīng)用。

2.1 數(shù)控仿真軟件在數(shù)控編程加工中的應(yīng)用

學(xué)生在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中進(jìn)行編程部分的學(xué)習(xí)時，只能憑想象進(jìn)行，對加工代碼的含義以及代碼格式的應(yīng)用已經(jīng)是感到難以理解，還要去想象工件的結(jié)構(gòu)特點如何選用合適的數(shù)控加工代碼表達(dá)出來就更困難了。例如，講述G71粗車循環(huán)代碼以及介紹其代碼的特點時，單憑教師的黑板教學(xué)模式，學(xué)生是很難理解和掌握的。因此，在教學(xué)中利用數(shù)控仿真模擬軟件描述G71粗車循環(huán)代碼的應(yīng)用，它完全模擬真實數(shù)控機(jī)床的操作面板和屏幕顯示，能對編寫的程序刀具切削加工路線的正確性進(jìn)行驗證，操作安全、方便。這樣就可看到真實的二維或三維仿真加工過程（如圖1、圖2所示）；可以很直觀地觀察工件在加工過程中出現(xiàn)的各種情況；可以幫助學(xué)生更迅速地掌握數(shù)控機(jī)床的操作，過程逼真；可以使學(xué)生在仿真操作過程中產(chǎn)生真實感，讓學(xué)生更快地熟悉數(shù)控加工過程，掌握各類數(shù)控機(jī)床的基本操作和數(shù)控系統(tǒng)的編程指令。

2.2 對刀操作的仿真應(yīng)用

對刀操作是進(jìn)行數(shù)控加工前必須完成的操作步驟。對刀的目的是確定程序原點在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，對刀點可與程序原點重合，也可在任何便于對刀之處，但該點與程序原點之間必須有確定的坐標(biāo)聯(lián)系。如果用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，僅在課堂上紙上談兵，大多數(shù)學(xué)生都難以理解；如果利用模擬軟件一邊演示一邊教學(xué)，通過車刀和工件的運動就能很好地幫助和引導(dǎo)學(xué)生理解這部分內(nèi)容。

例如，將工件對刀基準(zhǔn)點建立在工件的右端面軸心處，應(yīng)用數(shù)控加工仿真軟件的模擬功能演示如下：1）用外圓車刀先試切表面B，測量外圓直徑后，按OFSETSET補正形狀，輸入“外圓直徑值”，按“測量”鍵，刀具“X”補償值即自動輸入到幾何形狀里，如圖3所示；2）用外圓車刀再試切外圓端面A，按OFSETSET補正形狀，輸入“Z 0”，按“測量”鍵，刀具“Z”補償值即自動輸入到幾何形狀里，如圖4所示。

3 數(shù)控加工仿真軟件使用中應(yīng)注意的問題

適度、合理地利用模擬軟件可增強數(shù)控教學(xué)效果。教師應(yīng)十分重視它在教學(xué)中的應(yīng)用方法，但還需擺正它在教學(xué)中的位置，既不能完全依賴它，而放棄教師在教學(xué)中的引導(dǎo)作用，也不能在教學(xué)中只采用粉筆、黑板的教學(xué)模式而忽視模擬軟件的應(yīng)用，應(yīng)該科學(xué)、充分地發(fā)揮它在教學(xué)中的作用。作為加工模擬軟件，只是加工過程的模擬而非真實的加工，無法代替學(xué)生在真實切削加工中的感受，無法真正代替真實機(jī)床。以大連職業(yè)技術(shù)學(xué)院各種應(yīng)用于數(shù)控教學(xué)的仿真模擬軟件來說，它們的操作面板和實際機(jī)床雖然相同，但與真實加工有很大的不同，包括切削深度和刀具的進(jìn)給速度選擇與實際加工有些不同，操作步驟有所差別，而且還有不能對零件的加工質(zhì)量進(jìn)行檢驗等問題；學(xué)生在使用中往往容易忽視切削用量的選擇、數(shù)控刀具的選用、零件的裝夾方法以及加工質(zhì)量的控制，而學(xué)生一旦進(jìn)行實際加工，便可能出現(xiàn)打刀、影響實際零件的加工質(zhì)量、降低生產(chǎn)效率等問題。因此，模擬軟件只能用于學(xué)生練習(xí)掌握各種指令和操作的輔助工具，還須安排相應(yīng)學(xué)時的數(shù)控機(jī)床實訓(xùn)操作，通過實踐操作設(shè)備來彌補以上的不足。

4 結(jié)束語

仿真技術(shù)已經(jīng)逐步成為數(shù)控教學(xué)過程中重要的手段，它既可以減少占用實驗設(shè)備的時間，又可以提高學(xué)生對數(shù)控加工的認(rèn)識，更為學(xué)生提供了檢驗自行編寫程序正確與否的手段。總之，將數(shù)控仿真軟件應(yīng)用到數(shù)控編程與加工教學(xué)中，充分發(fā)揮其優(yōu)勢，能顯著提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

數(shù)控編程的認(rèn)識范文第4篇

考慮到到數(shù)控設(shè)備價格的因素，我們選定了一種能在計算機(jī)上進(jìn)行手工編程和自動編程、并能動態(tài)模擬加工軌跡、與數(shù)控機(jī)床有良好數(shù)據(jù)接口的MasterCAM軟件。下面本人就Master CAM在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用，談?wù)勅绾芜\用。

一、利用MasterCAM進(jìn)行手工編程，并進(jìn)行程序校驗

數(shù)控程序的手工編制是計算機(jī)自動數(shù)控編程的墓礎(chǔ)，應(yīng)用計算機(jī)進(jìn)行數(shù)控加工自動編程最終也還要經(jīng)過后置處理轉(zhuǎn)換成NC程序代碼。作為數(shù)控技術(shù)人才，不僅是數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用者，更應(yīng)該是數(shù)控技術(shù)的開發(fā)者。因此要使學(xué)生知其然并知其所以然，手動編程是學(xué)生熟悉并掌握NC程序基本原理的一個重要途徑。但數(shù)控指令枯燥、不易記憶，編寫的程序又不能得到實現(xiàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣不高，也得不到應(yīng)有的實際動手的訓(xùn)練。同時對同一零件編程，學(xué)生編寫的程序會有多種，老師批改作業(yè)、檢查學(xué)生掌握情況也十分困難。這一難題在MasterCAM系?y中就迎刃而解了：只要將NC代碼輸入該系統(tǒng)，通過加工軌跡校驗，NC程序的結(jié)果就非常直觀地仿真出來了。

二、設(shè)置工藝參數(shù)，定義零件加工工藝

利用MasterCAM系統(tǒng)中的CAD繪圖建模功能繪制生成三維零件模型，或利用該系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)接口將在其它CAD系統(tǒng)中做好的零件模型，然后綜合運用所學(xué)過的如《機(jī)制工藝》、《金屬切削機(jī)床》等課程的相關(guān)知識，選擇合適的加工工藝方法，安排零件的加工工序，確定粗加工、半精加工、精加工所對應(yīng)的不同加工表面的刀具、切削用量、進(jìn)退刀路徑、主軸轉(zhuǎn)速等參數(shù)后，該系統(tǒng)便自動計算出機(jī)加工余量，并動態(tài)顯示出和粗加工、半精加工、精加工所對應(yīng)的不同加工表面的刀位軌跡和機(jī)床代碼，省去了人為編制NC程序的煩惱。這一過程將數(shù)控編程、制造工藝、刀具、數(shù)控機(jī)床、數(shù)控加工等課程有機(jī)地結(jié)合起來，使學(xué)生覺得以前所學(xué)的知識不再孤立、枯燥，在數(shù)控技術(shù)課程中達(dá)到了融匯貫通，并在計算機(jī)上變得生動、形象起來，鞏固了學(xué)生的加工工藝方面的知識，強化了利用Mastercam系統(tǒng)數(shù)控教學(xué)的效果。

三、利用MasterCAM系統(tǒng)，對計算機(jī)計算的刀具軌跡進(jìn)行模擬仿真

MasterCAM特有的模擬仿真功能，可以進(jìn)行三維動態(tài)仿真加工，每個學(xué)生都有模擬加工的機(jī)會，省時間、省材料、省投人。在仿真過程中，刀具沿著所定義的加工軌跡進(jìn)行動態(tài)加工，學(xué)生可以直觀地掌握數(shù)控加工的過程，判斷刀具軌跡的連續(xù)性、合理性，是否存在刀具干涉、撞刀等情況，計算機(jī)計算是否正確，加深了學(xué)生對加工工藝的理解和對刀具軌跡的認(rèn)識。通過對照加工后的結(jié)果，學(xué)生明白了不同的刀位軌跡，其加工結(jié)果有很大的差異實質(zhì)上，加工刀具軌跡定義的合理與否，與學(xué)生對零件加工工藝知識掌握的熟練程度有密切的關(guān)系。學(xué)生可以發(fā)揮自己的創(chuàng)造性和綜合能力，對不滿意的加工結(jié)果重新進(jìn)行零件建?；蛑匦露x刀位軌跡，實現(xiàn)虛擬設(shè)汁與虛擬加工。

四、利用MasterCAM系統(tǒng)將刀具軌跡轉(zhuǎn)換成數(shù)控加工程序，通過計算機(jī)機(jī)床接口傳送，并控制數(shù)控機(jī)床進(jìn)行實際加工

數(shù)控編程的認(rèn)識范文第5篇

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工 數(shù)控仿真軟件

數(shù)控仿真軟件是一款在計算機(jī)設(shè)備內(nèi)完成數(shù)控操作加工仿真的現(xiàn)代化專業(yè)性軟件，能同時展開刀具軌跡與機(jī)床運動的仿真。數(shù)控仿真軟件通過三維顯示與虛擬現(xiàn)實技術(shù)，使數(shù)控加工整個流程的模擬達(dá)到相當(dāng)逼真的程度，進(jìn)而檢驗加工環(huán)節(jié)里可能存在的不足。利用微型計算機(jī)的數(shù)控加工實驗教學(xué)系統(tǒng)，可為學(xué)生知識的學(xué)習(xí)提供更真實的數(shù)控機(jī)床操作編程加工環(huán)境，可降低實際上機(jī)操作時因誤操作而帶來的機(jī)床與工件毀壞幾率，進(jìn)而提升課堂教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生實際工作能力。

一、數(shù)控仿真軟件在數(shù)控加工技術(shù)教學(xué)中的作用

第一，通過數(shù)控仿真軟件能夠彌補設(shè)備與師資缺乏，增強學(xué)生動手實踐能力，對學(xué)生技能操作熟練程度的提升更有利。利用仿真軟件展開模擬操作，可為學(xué)生提供更多的實習(xí)機(jī)會，縮短新授知識轉(zhuǎn)變?yōu)榧寄艿闹芷?。如一個班級中約有30個人，3臺機(jī)床，平均每臺機(jī)床約10個人，每次實習(xí)時間約3小時，而每個人的實際操作時間僅有18分鐘，在如此短暫時間內(nèi)，很難達(dá)到預(yù)期的效果。若我們利用每所學(xué)校均有的微機(jī)室，將3小時換作與實際機(jī)床基本相同的仿真操作的話，可保證所有學(xué)生均有足夠時間來動手，提升操作熟練程度，為下一步實際操作做足準(zhǔn)備。

第二，提供了多類機(jī)床與多類系統(tǒng)?，F(xiàn)今數(shù)控機(jī)床的種類與系統(tǒng)廠家相當(dāng)多，教學(xué)時可結(jié)合需要選擇對應(yīng)機(jī)床與系統(tǒng)完成對學(xué)生的授課，增強了學(xué)生對不同數(shù)控系統(tǒng)與不同數(shù)控機(jī)床的適應(yīng)能力。

第三，通過數(shù)控仿真軟件可更好結(jié)合理論學(xué)習(xí)，實現(xiàn)同步教學(xué)。若通過仿真軟件一邊演示一邊教學(xué)，借助車刀與工件運動來顯示指令軌跡，學(xué)生更易理解，還可親手操作以加深認(rèn)識，理論與實踐相互融合，增強了教學(xué)質(zhì)量。

二、數(shù)控加工技術(shù)課程的數(shù)控仿真軟件教學(xué)要點

1.引導(dǎo)學(xué)生正確選用數(shù)控加工仿真系統(tǒng)，提高教學(xué)質(zhì)量

數(shù)控仿真軟件可通過計算機(jī)把所編制程序，在二維圖或三維圖的基礎(chǔ)上通過動態(tài)方式把整個數(shù)控加工過程更生動地展現(xiàn)出來?，F(xiàn)今有影響力、有代表性的數(shù)控仿真軟件包括上海宇龍、斯沃仿真、南京宇航等。但具體選擇哪種仿真軟件，還應(yīng)綜合分析仿真系統(tǒng)里操作面與實訓(xùn)教學(xué)機(jī)床的匹配性，保證仿真系統(tǒng)里所用到的數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)與教材教學(xué)選擇的數(shù)控系統(tǒng)或機(jī)床相符，并考慮數(shù)控仿真系統(tǒng)功能是否滿足教學(xué)要求與仿真軟件及CAD/CAM軟件配套性，如通過CAD/CAM軟件后置處理所生成的程序可否調(diào)入仿真系統(tǒng)進(jìn)件虛擬加工，在仿真軟件運行驗證符合要求的程序可否在真實機(jī)床里加工等。筆者學(xué)校在實際操作中選用了上海宇龍數(shù)控仿真軟件，軟件基本可兼容目前國內(nèi)已有的大部分?jǐn)?shù)控系統(tǒng)，如FANUC、SIEMENS、廣州數(shù)控等。仿真軟件完全模擬真實的數(shù)控機(jī)床操作，能清晰仿真整個數(shù)控加工環(huán)節(jié)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠更快速地了解數(shù)控機(jī)床編程與操作技能。

2.科學(xué)應(yīng)用仿真軟件，增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

過去在黑板上講授不同按鍵名稱、作用與操作方法，實質(zhì)上是一件費力不討好的事，學(xué)習(xí)者感覺枯燥，教師也乏味。但若將數(shù)控仿真軟件用于數(shù)控加工技術(shù)課程中，學(xué)生所編程序能夠直接在計算機(jī)數(shù)控加工仿真軟件中進(jìn)行模擬加工演示。由于機(jī)床操作面板的使用及零件加工過程均與實際加工情況類似，學(xué)生可從任意角度了解、掌握數(shù)控機(jī)床加工過程，毛坯加工變作成品的過程真實形象，更利于知識點的掌握。利用數(shù)控仿真軟件，基于學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的各種困難及問題給予講解、引導(dǎo)、示范操作，可以克服所有的學(xué)習(xí)困難，解決問題，增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。此外，數(shù)控仿真軟件再先進(jìn)，終究不是真實的，數(shù)控系統(tǒng)種類多，統(tǒng)一數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用于不同廠家生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床上，實際操作中也存在諸多差異，研發(fā)人員無法全面掌握這些具體細(xì)節(jié)，仿真軟件產(chǎn)品會出現(xiàn)一些與真實機(jī)床不同的感覺。教師還應(yīng)為學(xué)生清楚講述軟件與實際機(jī)床不符之處，并結(jié)合機(jī)床真實情況為學(xué)生展開針對性教學(xué)，以免讓學(xué)生出現(xiàn)誤解，不利于將來機(jī)床編程與實操。

3.合理安排教學(xué)內(nèi)容，循序漸進(jìn)掌握數(shù)控知識

數(shù)控加工技術(shù)課程教學(xué)中應(yīng)合理安排教學(xué)內(nèi)容，在教學(xué)前將知識點給予有效安排，大致分作三個模塊，即基礎(chǔ)模式、提高模塊與拓展模塊。首先，基礎(chǔ)模塊重點講述訓(xùn)練中常用到的FANUC數(shù)控系統(tǒng)相關(guān)數(shù)控車床、數(shù)控加工中心編程方法、操作及應(yīng)用知識，該模塊屬于教學(xué)基礎(chǔ)，也屬于教學(xué)的重點，要求學(xué)生務(wù)必熟練掌握，并能做到知識的靈活運用;其次，提高模塊重點講述并訓(xùn)練SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)相關(guān)三種機(jī)床編程與操作，增強學(xué)生在不同數(shù)控系統(tǒng)下進(jìn)行不同數(shù)控機(jī)床編程的操作能力與理解能力;最后，拓展模塊重點講述國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)里的華中數(shù)控系統(tǒng)與廣州數(shù)控系統(tǒng)里的數(shù)控車床編程及操作技巧，拓寬學(xué)生知識面，增強學(xué)生對不同操作系統(tǒng)、不同操作面板的編程及實踐操作能力。唯有如此，學(xué)生方可更牢固地掌握各種數(shù)控加工知識，步入社會后能盡快適應(yīng)崗位工作要求，提高工作能力。

4.仿真軟件學(xué)習(xí)與機(jī)床實際操作訓(xùn)練同時進(jìn)行

數(shù)控仿真軟件不僅可用于數(shù)控加工技術(shù)課程教學(xué)中，還可作為數(shù)控操作技能訓(xùn)練輔助工具。教師應(yīng)擺正數(shù)控仿真系統(tǒng)在教學(xué)中的位置，不可讓學(xué)生養(yǎng)成一味依賴數(shù)控仿真軟件的習(xí)慣，而忽視了機(jī)床實際操作練習(xí)的重要性。教師需結(jié)合課程總共的學(xué)習(xí)時間，科學(xué)分配仿真軟件學(xué)習(xí)與機(jī)床實際操作訓(xùn)練二者的時間比例，充分認(rèn)識到數(shù)控仿真軟件的應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在入門基礎(chǔ)訓(xùn)練上，而學(xué)生實踐操作技能的提升關(guān)鍵還是要通過大量的機(jī)床實際操作訓(xùn)練。學(xué)校需合理制訂教學(xué)計劃，在數(shù)控仿真軟件課程學(xué)習(xí)前，就先組織學(xué)生到附近工廠實習(xí)，讓學(xué)生對各類加工方法有更深的感性認(rèn)識。同時，數(shù)控機(jī)床課程與數(shù)控加工工藝課程也應(yīng)安排在數(shù)控仿真軟件學(xué)習(xí)訓(xùn)練前，讓學(xué)生掌握更多機(jī)床操作方法、加工方法與切削用量選擇方法，更利于學(xué)生理解與掌握數(shù)控仿真各環(huán)節(jié)要點，進(jìn)而讓數(shù)控仿真軟件真正在數(shù)控加工技術(shù)課程中發(fā)揮作用，達(dá)到“砍柴不誤磨刀功”之效。

總之，數(shù)控仿真軟件將逐漸變成我國數(shù)控教學(xué)中的主要手段，不但能夠解決占用過多實驗設(shè)備時間的問題，還可提升學(xué)生對數(shù)控加工的認(rèn)識，還可為學(xué)生提供檢驗自行編寫程序正確性的有效手段。不過，把數(shù)控仿真軟件應(yīng)用于數(shù)控加工教學(xué)里也有諸多不足，在應(yīng)用過程中還應(yīng)不斷改進(jìn)與完善，使其更好為數(shù)控教學(xué)服務(wù)，提高教學(xué)質(zhì)量，為社會培育出一批批實踐能力強的新型數(shù)控人才。

參考文獻(xiàn)：

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