張宏
摘 要:隨州科學(xué)技術(shù)的日趨發(fā)展,數(shù)控技術(shù)也愈來愈廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造加工業(yè)中。因此,社會對數(shù)控高技能人才的需求越來越大,從而推動了廣大職業(yè)技術(shù)院校爭相開設(shè)數(shù)控專業(yè)課程。但由于數(shù)控設(shè)備投入資金大,導(dǎo)致很多院校沒有充足資金購買足夠的設(shè)備供給學(xué)生實習(xí),這便成為學(xué)生提高實踐能力的一個重大瓶頸問題。為了彌補這個問題,目前多數(shù)職業(yè)院校都采用了數(shù)控仿真軟件應(yīng)用于數(shù)控技術(shù)課程這一新途徑來彌補數(shù)控設(shè)備不足的問題。本文就怎樣更好的發(fā)揮仿真軟件的長處,如何使學(xué)生通過仿真軟件提高學(xué)習(xí)效率等方面開展一系列探討。
關(guān)鍵詞:數(shù)控仿真系統(tǒng);數(shù)控教學(xué)
一、數(shù)控仿真系統(tǒng)概述
在美國九十年代初,出現(xiàn)了一種虛擬現(xiàn)實技術(shù)(仿真技術(shù))。這種技術(shù)融合信息技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)及相似原理等基礎(chǔ)技術(shù),再配合計算機(jī)系統(tǒng)和模型,對系統(tǒng)展開研究的一項綜合性技術(shù)。所謂數(shù)控仿真技術(shù),就是通過計算機(jī)把機(jī)械零件的實際加工過程直觀的用圖像形式展現(xiàn)的一種技術(shù)。
由于數(shù)控機(jī)床是一種新型機(jī)加工備,而數(shù)控技術(shù)教學(xué)和培養(yǎng)數(shù)控技術(shù)工人都處于剛剛起步的狀態(tài),那么如何利用數(shù)控仿真系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)更是處于一個摸索階段,因此,很有必要對數(shù)控教學(xué)方法、教學(xué)手段和教學(xué)模式進(jìn)行深一步的探究。
二、數(shù)控仿真軟件在教學(xué)中發(fā)揮了至關(guān)重要作用
1.使用數(shù)控仿真軟件可填補設(shè)備數(shù)量不足問題
當(dāng)下,由于數(shù)控設(shè)備品牌多,種類多,而且價格比較昂貴,如果學(xué)生完全依靠數(shù)控設(shè)備進(jìn)行實訓(xùn),必然導(dǎo)致學(xué)校資金跟不上。如果采用仿真軟件,那么就會使大部分實習(xí)通過仿真軟件來完成,這樣就會大大節(jié)省設(shè)備資金投入,解決了數(shù)控設(shè)備不足的重大瓶頸問題,同時提高了學(xué)生對數(shù)控機(jī)床的熟練操作及認(rèn)知程度。并且,仿真軟件具有絕對安全性,由于在計算機(jī)上進(jìn)行模擬訓(xùn)練,便不存在撞車,撞刀現(xiàn)象,更加保證了學(xué)生人身安全。不僅如此,仿真軟件在實訓(xùn)成本問題上大大減少了材料的損耗,真正達(dá)到了零材料消耗的目的。
2.數(shù)控仿真軟件有效降低了機(jī)床損壞率
在數(shù)控仿真模擬加工中,由于操作均處于虛擬加工情況中,學(xué)生可以毫無顧慮的進(jìn)行操作與加工,不會因為誤操作導(dǎo)致機(jī)床損壞,更不會帶來嚴(yán)重的人身事故問題。另外,數(shù)控仿真軟件具備自檢功能,可以在學(xué)生誤操作時及時提示安全警報,由此加深學(xué)生學(xué)習(xí)操作印象。同時,任課教師也不必?fù)?dān)心由于學(xué)生的誤操作導(dǎo)致機(jī)床或者人身事故安全,大大減輕了任課教師的精神壓力與工作量。
3.數(shù)控仿真軟件有利于拓展知識面
目前,市場上出現(xiàn)的數(shù)控機(jī)床種類很多。因而許多數(shù)控仿真軟件均包括了當(dāng)下的主流系統(tǒng)。當(dāng)專業(yè)課教師在教學(xué)過程中,可根據(jù)實際情況選擇相對應(yīng)的數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué),這樣既開拓了學(xué)生的知識面,而且提高了學(xué)生對各系統(tǒng)的認(rèn)知程度。
4.數(shù)控仿真軟件提高了教師上課效率
數(shù)控系統(tǒng)目前已經(jīng)實現(xiàn)脫機(jī)和聯(lián)網(wǎng)功能,專業(yè)課教師可以把數(shù)控機(jī)床的操作方式及編程技巧一次性展示給所有同學(xué),讓同學(xué)們更加直觀的學(xué)習(xí),同時,還可以實時給任何一個同學(xué)得操作進(jìn)行及時的評價與指導(dǎo)。
5.數(shù)控仿真軟件可消減實際操作出錯概率
真正操作數(shù)控機(jī)床的時候,編制程序的正確與否,只能通過機(jī)床自帶圖形模擬系統(tǒng)來檢測,這種圖形只能體現(xiàn)大致工件輪廓,并且某些特定錯誤是無法檢測出來的。而仿真軟件就可避免此類問題,在實際操作機(jī)床前,首先在仿真軟件上進(jìn)行程序的校驗,如無錯誤提示,軌跡正確狀態(tài)下,可通過數(shù)據(jù)傳入到機(jī)床中,再進(jìn)行加工。這種方法既安全又大幅度提高了工作效率。
6.數(shù)控仿真軟件充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性
數(shù)控專業(yè)課本身比較抽象,而且學(xué)習(xí)起來會使學(xué)生倍感枯燥乏味,很容易導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。由于數(shù)控仿真軟件的界面與真實的數(shù)控機(jī)床有著相同的用戶界面,相同的操作界面,學(xué)生學(xué)習(xí)起來更為直觀、形象、生動,很大程度上激發(fā)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性。這樣更加有利于專業(yè)課教師的授課,而且不知不覺中還培養(yǎng)了學(xué)生的刻苦鉆研和創(chuàng)新精神。
三、數(shù)控仿真軟件的弊端及解決措施
數(shù)控仿真軟件雖然優(yōu)點頗多,但數(shù)控仿真軟件畢竟與真實數(shù)控機(jī)床存在一定差距。因為,數(shù)控仿真軟件只能做到增加學(xué)生對一些基本操作與系統(tǒng)的認(rèn)知,但無法給予學(xué)生真實機(jī)床所帶來的真實體驗與手感。如果在數(shù)控教學(xué)過程中過分依賴仿真軟件,就會導(dǎo)致學(xué)生實際操作機(jī)床技能不扎實,達(dá)不到最終學(xué)習(xí)目的。為了避免此類問題的出現(xiàn)就必須科學(xué)安排教學(xué)進(jìn)度。比如,首先安排數(shù)控加工工藝課程,讓學(xué)生對數(shù)控編程與操作有大概了解后,再上數(shù)控仿真課程,這樣學(xué)生就更容易理解仿真的步驟及各環(huán)節(jié)。其次,還要穿插安排實際數(shù)控機(jī)床操作練習(xí),充分做到理論聯(lián)系實際,規(guī)避對仿真軟件的過分依賴。只有科學(xué)安排教學(xué)進(jìn)度,實訓(xùn)時間,才能做到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。
四、結(jié)語
總之,仿真軟件在中職院校數(shù)控專業(yè)的應(yīng)用,不但提高了教學(xué)質(zhì)量,而且解決了學(xué)校由于資金緊張無法滿足學(xué)生實訓(xùn)操作的問題。做為一名實訓(xùn)教師,應(yīng)該在教學(xué)過程中不斷探索數(shù)控仿真軟件在應(yīng)用中出現(xiàn)的問題,主動應(yīng)對措施,并將數(shù)控仿真訓(xùn)練與實際操作訓(xùn)練有機(jī)結(jié)合,將仿真教學(xué)的效果發(fā)揮到極致,培養(yǎng)出更多符合社會需求的高技能人才。