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數控專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設計范文
導語(yǔ)：數控是數字控制的簡(jiǎn)稱(chēng),數控技術(shù)是利用數字化信息對機械運動(dòng)及加工過(guò)程進(jìn)行控制的一種方法。下面是數控專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設計范文。歡迎閱讀及參考！
摘要：本文根據數控教學(xué)中的難點(diǎn)、疑點(diǎn)問(wèn)題，提出了將數控仿真軟件引入數控教學(xué)的必要性。進(jìn)一步分析了仿真軟件在數控教學(xué)過(guò)程中的優(yōu)勢和缺陷，并最終提出了彌補數控仿真軟件缺陷的辦法。
關(guān)鍵詞：數控教學(xué),仿真軟件,人才培養,CAM
1、引言
數控加工作為制造業(yè)迅速發(fā)展的顯著(zhù)標志，被各工業(yè)強國視為重點(diǎn)發(fā)展對象。數控設備是傳統的普通設備和計算機應用的巧妙結合，自然顯示出其高精度和高效率的絕對優(yōu)勢。而今數控設備的迅速普及應用，導致了數控維修、加工、編程等相關(guān)方面的專(zhuān)業(yè)人才的匱乏。故此國家多次制定相關(guān)政策，加大力度培養數控方面的專(zhuān)業(yè)性人才。有鑒于此，我院結合國家政策及本院實(shí)際情況，制定了“培養應用型本科人才”的教學(xué)培養方案，并于2007年購進(jìn)了大批高精尖數控設備及其相關(guān)的正版CAD/CAM軟件。在數控教學(xué)過(guò)程中我們發(fā)現數控仿真軟件對數控理論和實(shí)踐教學(xué)的幫助最大，故在此做以淺析。
2、數控仿真軟件的優(yōu)點(diǎn)
2.1 打破了傳統的枯燥、抽象的數控教學(xué)方式
傳統的數控教學(xué)都是以先理論后實(shí)踐的教學(xué)方法進(jìn)行的，在理論教學(xué)階段對于初學(xué)數控機床的學(xué)生來(lái)說(shuō)，即便有專(zhuān)業(yè)基礎課程的先導，也顯得較難接納。尤其是數控機床的結構、工作原理等方面難于理解。仿真軟件在數控理論多媒體教學(xué)中的引入，從不同角度對數控機床結構進(jìn)行深入觀(guān)察，熟知機床各個(gè)部位的工作原理，結合理論講解圖文并茂，使學(xué)生如身臨機床生產(chǎn)加工現場(chǎng)。從而達到了化“苦學(xué)”為“樂(lè )學(xué)”的教學(xué)目的。
在數控機床手動(dòng)編程理論講解方面，由于各類(lèi)系統所制定的編程代碼有所不同，但無(wú)論那種系統的編程代碼，對于初學(xué)者來(lái)說(shuō)都是十分抽象的，這就極易使學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒。但仿真軟件的引入便解決了教師這種授課困境，只要我們將完整的程序輸入仿真軟件，它就可以以單純路徑模擬和實(shí)際加工兩種形式運行程序，學(xué)生不僅可以從中看出每條指令所代表的意義還可以驗證程序的對錯，故此也實(shí)現了化“抽象”為“具體”的教學(xué)目的。
2.2 減少了數控機床的購置費用及日常損耗
對于本科教育為主的院校來(lái)說(shuō)，數控設備的采購既要符合實(shí)踐教學(xué)的要求也要兼顧高端科學(xué)研究，加之資金限制，數控設備的定制方向會(huì )以高精尖、多功能、多樣式為主，故此每種數控設備的大批量采購不會(huì )做優(yōu)先考慮。故數控設備的多樣性和人機比過(guò)大，給數控實(shí)踐教學(xué)帶來(lái)了極大的困難，數控仿真軟件的引入便解決了這個(gè)難題。教師可以引導學(xué)生利用仿真軟件進(jìn)行數控機床的開(kāi)關(guān)機、回參考點(diǎn)等一系列操作，這樣就達到了與在機床上實(shí)際操作的效果。學(xué)生在反復運用仿真軟件進(jìn)行數控操作的過(guò)程中，肯定會(huì )遇到撞刀、超程操作、各種大小報警等誤操作，同時(shí)也會(huì )吸取誤操作的教訓并加以改正，這樣在學(xué)生進(jìn)行完仿真軟件操作這一過(guò)程后，再到數控機床上進(jìn)行實(shí)際操作就會(huì )更加安全可靠。不僅極大的減少了學(xué)生在數控機床上實(shí)際操作的事故發(fā)生，也減少了誤操作引起的機床故障、刀具損耗、冷卻液潤滑油的浪費等導致的資金消耗�？梢�(jiàn)仿真軟件使數控教學(xué)的實(shí)踐操作環(huán)節即安全可靠又降低損耗。
2.3 減輕了授課教師的負擔
在數控編程中對于同一圖形不同的同學(xué)編制的程序也是不同的，加之學(xué)生在創(chuàng )新過(guò)程中如果自行繪制編程圖形進(jìn)行編程，對于授課教師來(lái)說(shuō)程序的批改便成為了極大的負擔，但如果學(xué)生在仿真軟件中自行輸入程序并驗證程序的準確性，就省卻了教師批改這一環(huán)節�？梢�(jiàn)數控仿真軟件不僅為學(xué)生的學(xué)習帶來(lái)了興趣，也為教師的授課減輕了負擔。
2.4 具有實(shí)用靈活的考試系統
數控仿真軟件可用于遠程網(wǎng)絡(luò )學(xué)習、作業(yè)、考試等，并實(shí)現答卷保存、自動(dòng)評分、成績(jì)查詢(xún)和分析等，輕松實(shí)現無(wú)紙化的考核與測評。如今很多院校已經(jīng)將此功能應用于職業(yè)技能鑒定中，解決了考試用機床的緊張問(wèn)題和試題的泄漏問(wèn)題。
3、數控仿真軟件的缺點(diǎn)
3.1 加工參數設置隨意，無(wú)法保證產(chǎn)品質(zhì)量
仿真環(huán)境是一個(gè)虛擬的完美的過(guò)程，一旦程序正確就不會(huì )出現加工問(wèn)題。這樣就養成了學(xué)生在使用數控仿真軟件時(shí)，對加工的相關(guān)參數隨意設定的習慣。而實(shí)際加工中存在的很多的偶然及必然的變動(dòng)，都可能引起機床停機。同時(shí)應用仿真軟件也無(wú)法判斷工件的表面粗糙度、進(jìn)行尺寸測量、矯正尺寸精度等。而學(xué)生一旦養成這種壞習慣，在機床上實(shí)際加工時(shí)也會(huì )不自覺(jué)的忽略這些對數控加工十分重要的部分，從而導致加工出的工件無(wú)法達到尺寸精度要求，更有甚者發(fā)生碰撞等事故。
3.2 加工工藝性差
由于模擬仿真軟件的虛擬性，許多需要實(shí)際親身操作的才可進(jìn)行的步驟無(wú)法實(shí)現，如對工件的加工工序進(jìn)行排序整理、使用光電對刀儀和Z向對刀器進(jìn)行準確的對刀效準、演示一些專(zhuān)用夾具的裝夾過(guò)程和分析其設計原理等，而這些正是實(shí)踐加工中必不可少且難于掌握的部分。
3.3 缺乏現場(chǎng)的親身感知，安全意識淡薄
數控機床的實(shí)際加工中，操做人員必須具備相應的“聽(tīng)辨能力”，根據機床不同狀態(tài)下發(fā)出的聲音及時(shí)調整參數，減少機床發(fā)生故障和停機的概率。在仿真軟件的學(xué)習中，便無(wú)法學(xué)習到真正的“聽(tīng)辨能力”。
實(shí)際加工中的很多偶然事故的發(fā)生是不定性的，如在事故發(fā)生當時(shí)及時(shí)按下急停按鈕、加工過(guò)程中不要把頭和手隨意伸進(jìn)機床中、加工前關(guān)閉機床安全門(mén)等。但在仿真軟件中，這些環(huán)節都可忽略不計，使學(xué)生安全意識淡薄。
4、數控仿真軟件缺陷的彌補辦法
仿真軟件有它自己獨特的優(yōu)點(diǎn)，也有它的不足。因此在教學(xué)中，怎樣揚長(cháng)避短，既發(fā)揮它的優(yōu)勢，又盡量避免它的缺陷，從而有益于實(shí)際加工操作，就是教師乃至學(xué)校要考慮的問(wèn)題。
4.1 強調加工工藝安排的重要性，并加強練習
加工工藝的安排，在任何機械加工中都是十分重要且必不可少的環(huán)節。它需要操作者綜合考慮較多的因素，比如先加工哪部分，后加工哪部分，如何以最少的裝夾次數完成工件的整體加工，怎樣裝夾才能保證加工精度等。如果在教學(xué)中能夠多加練習多舉實(shí)例，一定會(huì )給具體的加工操作帶來(lái)極大指導，也比單純的加工操作高一個(gè)層次。
4.2 強調仿真軟件與機床的區別點(diǎn)
一般的仿真軟件都是針對主流機型和系統研發(fā)，而學(xué)校購進(jìn)的設備多種多樣不盡與仿真軟件完全匹配，兩者之間肯定會(huì )有一些細小的差別。有些差別可能無(wú)關(guān)緊要，有些差別則可能會(huì )引發(fā)重大事故。所以在教學(xué)中一定要加以強調，讓學(xué)生明白真正的實(shí)體機床加工操作才是主體，也是教學(xué)的最終目的。
4.3加強安全意識培養
千萬(wàn)不能在實(shí)際加工時(shí)，主觀(guān)地受仿真軟件的影響，忽視安全問(wèn)題。任何一個(gè)小小的疏忽都可能釀成巨大的安全事故，決不能馬虎。
5、小結
綜上所述，可以看出數控機床實(shí)體仿真軟件不僅在數控機床結構原理和編程這一理論教學(xué)中被廣泛使用，還可作為數控實(shí)際操作技能訓練的輔助工具。雖然其優(yōu)點(diǎn)為我們的授課過(guò)程帶來(lái)方便，使教師和學(xué)生都十分受用，但其缺點(diǎn)也不容忽視。不過(guò)只要教師掌握好數控機床實(shí)體仿真軟件在教學(xué)中的應用方法，擺正數控機床實(shí)體仿真軟件在教學(xué)中的位置，將數控機床實(shí)體仿真軟件與機床實(shí)際操作相結合，彌補其缺陷部分，就會(huì )在教學(xué)中達到事倍功半的效果。從而使數控機床實(shí)體仿真軟件在教學(xué)中能夠科學(xué)地、充分地發(fā)揮其作用。
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