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分析數(shù)控仿真在數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用

時間:2024-06-24 22:34:00 論文范文 我要投稿

分析數(shù)控仿真在數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用

  論文關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù) 仿真教學(xué) 優(yōu)缺點 彌補措施

分析數(shù)控仿真在數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用

  論文摘要:根據(jù)職業(yè)院校在數(shù)控專業(yè)人才培養(yǎng)中遇到的問題提出了數(shù)控仿真軟件引入數(shù)控教學(xué)的重要性,進(jìn)一步分析了仿真軟件在數(shù)控教學(xué)中的優(yōu)缺點,并提出相應(yīng)的彌補措施。
  
  1仿真軟件在數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的優(yōu)勢
 。1)減少高額的設(shè)備投入,解決實習(xí)設(shè)備與學(xué)生人數(shù)不成比例的問題。
  由于數(shù)控設(shè)備屬于集機電、通訊、傳感于一身的智能化產(chǎn)品,它具備“高速、高效、高精度”的加工特點,這就決定了其高額的成本。因此,數(shù)控專業(yè)的的實訓(xùn)教學(xué)若單單依靠購買數(shù)控機床則投入過大,若采用數(shù)控仿真進(jìn)行實習(xí)教學(xué)可以很好的解決這一難題。
  (2)提供多種機床多種系統(tǒng),解決設(shè)備型號單一,學(xué)生的知識面狹窄等問題。
  由于數(shù)控技術(shù)發(fā)展迅速,目前市場上的數(shù)控設(shè)備型號多樣,并且數(shù)控系統(tǒng)更新較快,對學(xué)校而言不可能將所有系統(tǒng)配齊。這就導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)與工廠所用不符。而數(shù)控仿真系統(tǒng)則具備“一個軟件多種系統(tǒng)”的優(yōu)勢。如上海宇龍仿真軟件就擁有FANUC、PA、SlEMENS、華中數(shù)控、廣州數(shù)控、大森數(shù)控等多種數(shù)控系統(tǒng),可以實現(xiàn)對車、、加工中心等多種型號機床操作過程的仿真,彌補了實習(xí)設(shè)備型號單一,學(xué)生的知識面狹窄等問題。
 。3)實現(xiàn)虛擬加工,減少實訓(xùn)費用。
  數(shù)控仿真系統(tǒng)的核心是虛擬數(shù)控機床,它完全模擬零件的切削過程,能檢驗指令正確與否,并用三維動畫實時模擬顯示程序路徑和工件圖形,從而真實的再現(xiàn)了零件的加工過程,并且在模擬加工過程中不會有機床、刀具、材料的損耗,極大的減小實訓(xùn)費用。
 。4)安全性高,便于初學(xué)者學(xué)習(xí)。
  由于數(shù)控加工仿真系統(tǒng)是一種虛擬加工技術(shù),所以學(xué)生的錯誤操作也不會損壞機床,更不會造成人身傷害,使學(xué)生可以拋開思想包袱大膽地、獨立地進(jìn)行練習(xí)。
 。5)可對程序校驗、模擬加工,減少占機調(diào)試時間,提高加工效率。
  在實際加工時,一般要反復(fù)檢查程序,并利用機床的圖形模擬校驗功能來檢驗程序的正確性,這就導(dǎo)致占機調(diào)試時間過長。并且圖形模擬也無法對刀具的干涉、運動中與夾具的碰撞、工件上一些細(xì)小的結(jié)構(gòu)等進(jìn)行全面真實的反映。所以在加工之前,可以將程序輸入仿真軟件,先模擬加工,觀察零件的加工過程,并初步檢驗零件的形狀尺寸,最后將正確的程序?qū)氲綌?shù)控機床中,既可節(jié)省時間提高加工效率,又保證了加工的安全性。
  2仿真軟件在數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的不足及彌補措施
 。1)仿真加工缺乏真實感.學(xué)生安全意識淡薄。
  實際加工中操作人員必須嚴(yán)格按照安全操作規(guī)程進(jìn)行加工,并要求其具備相應(yīng)的“聽辨能力”,能根據(jù)機床不同狀態(tài)下發(fā)出的聲音及時調(diào)整參數(shù),減少機床發(fā)生故障和停機的概率。而在仿真中,便無法學(xué)習(xí)到真正的“聽辨能力”,并且一些嚴(yán)格的操作規(guī)程也無法得以實施。如加工過程中不要把頭和手隨意伸進(jìn)機床中、加工前關(guān)閉機床安全門等,這些環(huán)節(jié)在仿真時往往都可忽略不計,而對于在練習(xí)時出現(xiàn)的撞刀等現(xiàn)象也毫不在意。如果學(xué)生的不良習(xí)慣一旦養(yǎng)成,會在實際生產(chǎn)中造成重大損失。因此,在平時的教學(xué)過程中教師要不斷強調(diào)安全操作,嚴(yán)格要求,并給學(xué)生講解仿真與實操的差別。
 。2)工藝參數(shù)設(shè)置隨意,無法保證產(chǎn)品質(zhì)量。
  利用數(shù)控加工仿真系統(tǒng)進(jìn)行編程與操作練習(xí)時,往往容易忽視切削用量、刀具的選用,零件的裝夾等問題。同時仿真軟件也無法判斷工件的表面粗糙度、矯正尺寸精度等。如果學(xué)生在仿真時忽略了這些內(nèi)容,在實際機床上加工時也會不自覺的忽略這些對數(shù)控加工十分重要的部分,從而導(dǎo)致加工的工件無法達(dá)到尺寸精度要求,更有甚者發(fā)生碰撞等事故。因此,教師一定要求學(xué)生按照實際操作加工中的要求來做,如正確裝夾零件,合理選用刀具及切削用量;對刀的步驟和動作也要規(guī)范,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的初期就養(yǎng)成正確的習(xí)慣。
 。3)仿真加工與實際機床有一定差異,易使學(xué)生產(chǎn)生錯覺,影響教學(xué)質(zhì)量。
  由于虛擬加工技術(shù)起步較晚,現(xiàn)在的仿真軟件與實際機床還存在一定差異。如利用車刀在數(shù)控仿真系統(tǒng)上加工工件時,只要背吃刀量不大于刀刃長度就可以直接切削。而在實際數(shù)控機床上加工,則會因為受到機床、刀具和材科等性能的影響,不可能選取太大背吃刀量。再如切斷刀在實際加工中只能用來切槽或者切斷加工。而在仿真系統(tǒng)中即使用來車削外圓也不會有錯誤提示。又如實際加工中,G00無法完成工件的切削加工,而在仿真時即使錯誤的使用G00切削工件,照樣可以完成切削而不會報警。這些問題就需要我們在教學(xué)的過程中反復(fù)強調(diào),避免誤導(dǎo)學(xué)生。同時要合理安排仿真軟件與實際操作的時間和順序。
  綜上所述,數(shù)控仿真軟件在數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的合理應(yīng)用,既可以提高數(shù)控人才的培養(yǎng)質(zhì)量和效率,還可以緩解學(xué)校的經(jīng)濟壓力,但其缺點也不容忽視。只有在教學(xué)中將仿真訓(xùn)練與實踐操作訓(xùn)練有機結(jié)合,擺正仿真軟件在整個專業(yè)教學(xué)中的位置,才能充分地發(fā)揮其作用,才能真正為教學(xué)服務(wù)。
  參考文獻(xiàn)
  [1]吳波,伊延吉.仿真軟件在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用淺析[J].科技信息,2010,(19).
  [2]劉才志.數(shù)控仿真軟件在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用之思考[J].湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2008,(4).
 

 

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