程虎 盧洪蕊
(濟(jì)寧市工業(yè)技師學(xué)院,山東 濟(jì)寧 272100)
對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō),直接去車間執(zhí)行機(jī)床操作,難免會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題,對(duì)數(shù)控機(jī)床或多或少地造成一定程度地?fù)p壞,更有甚者無(wú)視安全操作規(guī)程,造成人身傷害?;谶@些問(wèn)題,大多數(shù)職業(yè)院校和技工類學(xué)校都引進(jìn)了數(shù)控仿真軟件教學(xué)。而且不少使用的是由上海宇龍軟件工程有限公司開(kāi)發(fā)的上海宇龍數(shù)控仿真軟件,它配套的系統(tǒng)主要有:FANUC系統(tǒng)、廣數(shù)系統(tǒng)、西門子系統(tǒng)、華中系統(tǒng)等。我們學(xué)校車間里的機(jī)床主要是沈陽(yáng)和大連機(jī)床廠生產(chǎn)的機(jī)床,它們自帶的系統(tǒng)都是FANUC系統(tǒng),還有一部分是鹽城機(jī)床廠生產(chǎn)的廣州數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床,因此我們著重學(xué)習(xí)這兩個(gè)系統(tǒng)。本人一直從事數(shù)控仿真軟件模擬加工這一方面的教學(xué),積累了一些經(jīng)驗(yàn),下面就仿真軟件開(kāi)設(shè)的時(shí)間、微機(jī)室的設(shè)置地點(diǎn)、如何將仿真軟件和實(shí)操有效結(jié)合起來(lái)、什么情況下脫離仿真軟件等幾方面來(lái)談一談。
我們學(xué)校在數(shù)控專業(yè)設(shè)置中將數(shù)控仿真軟件開(kāi)設(shè)在第三學(xué)期,前兩個(gè)學(xué)期學(xué)生學(xué)習(xí)鉗工和車工課程,通過(guò)學(xué)習(xí),他們對(duì)零件的概念以及零件的加工過(guò)程有了初步了解,對(duì)車刀、零件加工工藝也有了初步認(rèn)識(shí),這樣,學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)控車床零件加工時(shí)更容易。比如:在仿真軟件上讓學(xué)生理解坐標(biāo)軸的特別是一開(kāi)始講X軸和Z軸時(shí),學(xué)生理解起來(lái)有困難,如果結(jié)合普通車床上車刀在縱向和橫向進(jìn)刀的情形,學(xué)生在腦子里就會(huì)有直觀的表象,理解起來(lái)就容易多了。在講解G00、G01指令時(shí)學(xué)生不明白其走刀路線和兩者的區(qū)別,我會(huì)讓學(xué)生回顧在普車上加工外圓的過(guò)程,學(xué)生就會(huì)很快掌握這兩個(gè)基本車削指令了。因此,仿真軟件的教學(xué)開(kāi)展要在學(xué)生擁有了零件加工的基礎(chǔ)上,而普通車工課程的提前開(kāi)設(shè)正好解決這一問(wèn)題。
數(shù)控仿真軟件模擬微機(jī)室應(yīng)建在車間里,采用特殊材料將其與車床隔開(kāi),這樣設(shè)置一方面利用學(xué)生在軟件仿真中遇到問(wèn)題可以就近借助于車床進(jìn)行實(shí)地演示,比如:講到開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí),學(xué)生對(duì)“超程”這一概念不理解,怎么辦?到車床上一實(shí)地操作就豁然開(kāi)朗了,學(xué)生不光學(xué)習(xí)了超程,還學(xué)習(xí)了怎么解決超程這一問(wèn)題;比如講到用G71和G70指令編輯程序時(shí),學(xué)生對(duì)粗加工和精加工之間的暫停測(cè)量一段程序有疑問(wèn),還有就是車削三要素怎么定義合適,把它放到車床上,錄入程序后執(zhí)行,學(xué)生就明白了它的意義,通過(guò)測(cè)量和表面粗糙度的觀察,能合理的定義車削三要素。另一方面也解決了學(xué)生能及時(shí)將模擬試切削的程序?qū)胲嚧策M(jìn)行實(shí)地加工,比如學(xué)生在編輯配合件程序的時(shí)候,仿真軟件上看不到兩者的配合情況,學(xué)生將其程序錄入到車床上,加工完每個(gè)零部件后就可以現(xiàn)場(chǎng)組裝了,這樣學(xué)生在仿真軟件上不能完成的部分,在機(jī)床上得到了實(shí)現(xiàn),學(xué)生學(xué)習(xí)的信心就大大提高。將仿真室開(kāi)設(shè)在車間,利于實(shí)現(xiàn)仿真和實(shí)操的有效結(jié)合。
教師在一開(kāi)始講解仿真軟件時(shí),一般會(huì)把模式設(shè)置為練習(xí)模式,學(xué)生在一開(kāi)始裝車刀、工件、編輯程序和運(yùn)行程序的過(guò)程中,難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤,當(dāng)然系統(tǒng)會(huì)有提示,學(xué)生根據(jù)提示通過(guò)討論、總結(jié)等方式及時(shí)改正過(guò)來(lái),但當(dāng)出現(xiàn)大的錯(cuò)誤,比如車刀撞到工件或卡盤等情況,學(xué)生通常會(huì)卸下工件,重新裝夾工件,時(shí)間長(zhǎng)了,問(wèn)題就出來(lái)了:學(xué)生致學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性沒(méi)有了,不耐心細(xì)致了,出了問(wèn)題也沒(méi)關(guān)系,軟件上也看不出來(lái),怎么辦,我建議用好仿真軟件的考試模式,在該模式下,教師事先做好評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),對(duì)操作和工件尺寸給予賦分,學(xué)生在車削工件過(guò)程中,一旦出現(xiàn)車刀撞工件和卡盤的情況,一律記為零分。幾次下來(lái),學(xué)生就都小心謹(jǐn)慎了,這樣好習(xí)慣養(yǎng)成了,再到機(jī)床上操作問(wèn)題就不大了。因此,用好仿真軟件的考試模式很重要,它最大程度的模擬了機(jī)床的實(shí)地操作情況。
仿真軟件的可視化操作使得學(xué)生降低了對(duì)數(shù)控實(shí)際操作的重視程度,學(xué)生學(xué)到一定程度,逐漸對(duì)仿真軟件產(chǎn)生了依賴,不相信自己的能力,一遇到問(wèn)題,就先到仿真軟件上試驗(yàn),時(shí)間長(zhǎng)了,就會(huì)養(yǎng)成膽小的毛病,這個(gè)時(shí)候,就可以讓學(xué)生逐漸脫離仿真軟件地使用了,我們使用仿真軟件的目的,是要為實(shí)際生產(chǎn)服務(wù)的,學(xué)生一旦具備了獨(dú)立編程的能力,就可以脫離仿真軟件,全身心地投入到車間進(jìn)行實(shí)地加工,進(jìn)行實(shí)際操作能力的培養(yǎng),學(xué)生在實(shí)際操作中會(huì)反復(fù)測(cè)量、車削、總結(jié)經(jīng)驗(yàn),最后形成自己的一套方法,加工出合格的工件。
總之,將數(shù)控仿真軟件應(yīng)用到數(shù)控教學(xué)中去,充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì),能顯著提高教學(xué)質(zhì)量。但數(shù)控仿真軟件和實(shí)際操作加工還是有區(qū)別的,在數(shù)控機(jī)床教學(xué)中合理分配時(shí)間、地點(diǎn)、教學(xué)生學(xué)會(huì)使用仿真軟件,最后脫離數(shù)控軟件,使學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床加工的實(shí)地操作,使數(shù)控仿真軟件更好地為數(shù)控機(jī)床加工教學(xué)服務(wù),這正是我們?cè)诮虒W(xué)中思考的問(wèn)題。