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数控系统实训总结范文1
关键词：数控模拟软件；机床加工；课堂教学
数控模拟软件也会给数控教学带来了一些意想不到的困难。我总结如下：
一、合理安排课堂知识
一般课堂教学分为三部分：（1）基础部分，主要讲解模拟软件的操作及使用，这一部分是教授的基础，也是教学的重点；（2）提高部分，主要讲解数控系统的编程与输入，进一步帮助学生加强在不同数控系统下编程方法的理解和在不同数控机床的应用；（3）拓展部分，主要讲授国外嵌入式数控系统中的SIEMENS系统和FANUC系统中的数控车床的编程与操作方法，扩大学生的知识面，提高学生的动手操作能力。
二、恰当的授课时间
机床加工模拟教学，一般是在二年级的下学期，在已讲授完各个专业基础理论课，并且在普通机床上实习一段时间后，在进行模拟软件的讲授，这时学生上机则利用数控加工模拟软件来解决实训中遇到的困难，如，刀具的安装、毛坯的装夹、机床调试等，这就要求每次在上课前，教师都要利用教师机结合课堂上的投影仪进行演示，并在学生上机过程中进行详细指点，学生要在计算机上利用数控加工模拟软件独立进行程序的录入和修改、刀具的选取、工件的调试和安装等操作。
三、讨论如何选择软件
数控系统实训总结范文2
关键词：数控加工 数控仿真软件
数控仿真软件是一款在计算机设备内完成数控操作加工仿真的现代化专业性软件，能同时展开刀具轨迹与机床运动的仿真。数控仿真软件通过三维显示与虚拟现实技术，使数控加工整个流程的模拟达到相当逼真的程度，进而检验加工环节里可能存在的不足。利用微型计算机的数控加工实验教学系统，可为学生知识的学习提供更真实的数控机床操作编程加工环境，可降低实际上机操作时因误操作而带来的机床与工件毁坏几率，进而提升课堂教学质量与学生实际工作能力。
一、数控仿真软件在数控加工技术教学中的作用
第一，通过数控仿真软件能够弥补设备与师资缺乏，增强学生动手实践能力，对学生技能操作熟练程度的提升更有利。利用仿真软件展开模拟操作，可为学生提供更多的实习机会，缩短新授知识转变为技能的周期。如一个班级中约有30个人，3台机床，平均每台机床约10个人，每次实习时间约3小时，而每个人的实际操作时间仅有18分钟，在如此短暂时间内，很难达到预期的效果。若我们利用每所学校均有的微机室，将3小时换作与实际机床基本相同的仿真操作的话，可保证所有学生均有足够时间来动手，提升操作熟练程度，为下一步实际操作做足准备。
第二，提供了多类机床与多类系统。现今数控机床的种类与系统厂家相当多，教学时可结合需要选择对应机床与系统完成对学生的授课，增强了学生对不同数控系统与不同数控机床的适应能力。
第三，通过数控仿真软件可更好结合理论学习，实现同步教学。若通过仿真软件一边演示一边教学，借助车刀与工件运动来显示指令轨迹，学生更易理解，还可亲手操作以加深认识，理论与实践相互融合，增强了教学质量。
二、数控加工技术课程的数控仿真软件教学要点
1.引导学生正确选用数控加工仿真系统，提高教学质量
数控仿真软件可通过计算机把所编制程序，在二维图或三维图的基础上通过动态方式把整个数控加工过程更生动地展现出来。现今有影响力、有代表性的数控仿真软件包括上海宇龙、斯沃仿真、南京宇航等。但具体选择哪种仿真软件，还应综合分析仿真系统里操作面与实训教学机床的匹配性，保证仿真系统里所用到的数控系统应与教材教学选择的数控系统或机床相符，并考虑数控仿真系统功能是否满足教学要求与仿真软件及CAD/CAM软件配套性，如通过CAD/CAM软件后置处理所生成的程序可否调入仿真系统进件虚拟加工，在仿真软件运行验证符合要求的程序可否在真实机床里加工等。笔者学校在实际操作中选用了上海宇龙数控仿真软件，软件基本可兼容目前国内已有的大部分数控系统，如FANUC、SIEMENS、广州数控等。仿真软件完全模拟真实的数控机床操作，能清晰仿真整个数控加工环节。学生在学习过程中能够更快速地了解数控机床编程与操作技能。
2.科学应用仿真软件，增强学生学习兴趣
过去在黑板上讲授不同按键名称、作用与操作方法，实质上是一件费力不讨好的事，学习者感觉枯燥，教师也乏味。但若将数控仿真软件用于数控加工技术课程中，学生所编程序能够直接在计算机数控加工仿真软件中进行模拟加工演示。由于机床操作面板的使用及零件加工过程均与实际加工情况类似，学生可从任意角度了解、掌握数控机床加工过程，毛坯加工变作成品的过程真实形象，更利于知识点的掌握。利用数控仿真软件，基于学生学习中遇到的各种困难及问题给予讲解、引导、示范操作，可以克服所有的学习困难，解决问题，增强学生学习兴趣。此外，数控仿真软件再先进，终究不是真实的，数控系统种类多，统一数控系统应用于不同厂家生产的数控机床上，实际操作中也存在诸多差异，研发人员无法全面掌握这些具体细节，仿真软件产品会出现一些与真实机床不同的感觉。教师还应为学生清楚讲述软件与实际机床不符之处，并结合机床真实情况为学生展开针对性教学，以免让学生出现误解，不利于将来机床编程与实操。
3.合理安排教学内容，循序渐进掌握数控知识
数控加工技术课程教学中应合理安排教学内容，在教学前将知识点给予有效安排，大致分作三个模块，即基础模式、提高模块与拓展模块。首先，基础模块重点讲述训练中常用到的FANUC数控系统相关数控车床、数控加工中心编程方法、操作及应用知识，该模块属于教学基础，也属于教学的重点，要求学生务必熟练掌握，并能做到知识的灵活运用;其次，提高模块重点讲述并训练SIEMENS数控系统相关三种机床编程与操作，增强学生在不同数控系统下进行不同数控机床编程的操作能力与理解能力;最后，拓展模块重点讲述国产数控系统里的华中数控系统与广州数控系统里的数控车床编程及操作技巧，拓宽学生知识面，增强学生对不同操作系统、不同操作面板的编程及实践操作能力。唯有如此，学生方可更牢固地掌握各种数控加工知识，步入社会后能尽快适应岗位工作要求，提高工作能力。
4.仿真软件学习与机床实际操作训练同时进行
数控仿真软件不仅可用于数控加工技术课程教学中，还可作为数控操作技能训练辅助工具。教师应摆正数控仿真系统在教学中的位置，不可让学生养成一味依赖数控仿真软件的习惯，而忽视了机床实际操作练习的重要性。教师需结合课程总共的学习时间，科学分配仿真软件学习与机床实际操作训练二者的时间比例，充分认识到数控仿真软件的应用优势主要体现在入门基础训练上，而学生实践操作技能的提升关键还是要通过大量的机床实际操作训练。学校需合理制订教学计划，在数控仿真软件课程学习前，就先组织学生到附近工厂实习，让学生对各类加工方法有更深的感性认识。同时，数控机床课程与数控加工工艺课程也应安排在数控仿真软件学习训练前，让学生掌握更多机床操作方法、加工方法与切削用量选择方法，更利于学生理解与掌握数控仿真各环节要点，进而让数控仿真软件真正在数控加工技术课程中发挥作用，达到“砍柴不误磨刀功”之效。
总之，数控仿真软件将逐渐变成我国数控教学中的主要手段，不但能够解决占用过多实验设备时间的问题，还可提升学生对数控加工的认识，还可为学生提供检验自行编写程序正确性的有效手段。不过，把数控仿真软件应用于数控加工教学里也有诸多不足，在应用过程中还应不断改进与完善，使其更好为数控教学服务，提高教学质量，为社会培育出一批批实践能力强的新型数控人才。
参考文献：
[1]丛娟，丛树林.基于数控仿真软件的数控加工工艺与编程课程改革[J].辽宁高职学报，2011（3）.
[2]王芊.有效提高学生实践能力的途径――仿真软件在数控技术专业教学中的应用[J].包头职业技术学院学报，2009（1）.
数控系统实训总结范文3
关键词：数控车床；实训教学；学习氛围；安全教育；教学方法
数控技术广泛应用在世界各国的制造业，能够提高制造能力和水平，对于世界各国社会生产力的提高和社会的发展具有重要的促进作用。数控车床实训，则是培养学生操作技能和积累技术经验的重要途径，中等职业学校数控车床实训教学质量的高低，对于能否为社会输送出优秀的数控技术人才，起着直接的作用。笔者作为一名数控技术的专业教师，对数控车床实训教学进行了诸多探索和实践，从中总结出了一些切之可行的方法，现结合自身经验，对这些方法略谈一二。
一、营造轻松、自由的学习氛围，使学生对数控车床实训产生学习的兴趣
俗话说，兴趣是最好的老师。的确，兴趣是促使学生探索知识，积极参与教学活动的内在动力。有了兴趣，学生才不会把学习当作一种负担，而是产生积极愉悦的学习体验。但是，传统的数控车床实训教学模式，基本上是以教师为主体的传授式教学，机械性操作多，以学生为主体的自主性实践少，课堂气氛常常因此显得压抑沉闷，学生也没有学习的兴趣。鉴于此，我们在进行数控车床实训教学时，应当致力于改变这种现状，即要引导学生积极参与，让学生以主体身份参与教学全过程，营造一种轻松、自由的学习氛围，使学生对数控车床实训产生学习的兴趣。
比如，我们在对数控车床的面板操作进行讲解时，传统的教学方式是全班学生都围绕教师，教师对机床上的键盘进行逐一讲解，但是这样学生的视角会受到限制，同时也有可能因为实操室的噪音而听不清楚教师的讲解，进而造成学生学习兴趣下降，教学效率低下。这时，我们就可使用数控仿真软件，如此既能让学生更快熟悉和了解数控机床的操作面板及系统加工按钮应用，学习环境也会更安全，给学生营造了一种轻松、自由的学习氛围，为学生提供了自我探索和自我表现的广阔平台，激发了学生对数控车床实训的学习兴趣，为数控车床实训教学效果的提高奠定了基础。
二、加强对学生的安全意识教育，保证数控车床实训的教学质量
数控车床专业教学，涉及高速运转的机械设备以及相关工、夹、刀、量具，在安全上需要极大的保障。在实训中如果出现安全事故，那么无论是对学校还是学生家庭，都会造成严重的影响。所以，作为数控车床实训的指导教师，我们必须加强对学生的安全意识教育，让学生能在安全的环境中，掌握数控专业知识，从而保证数控车床实训的教学质量，为学生以后步入社会，走上工作岗位提供有效的保障。
比如，我们要告诉学生，应该严格遵守数控机床的安全操作规程，熟悉数控机床的操作顺序；保持数控机床周围的环境整洁；操作时必须穿戴好工作服、工作鞋，不能穿、戴有危险性的服饰品，女同学应戴安全帽，将长发塞入帽子里；机床工作开始之前要有预热，认真检查系统是否工作正常，如机床长时间未开动，可采用手动方向向各点添加油；使用刀具要与机床允许的规格相符合，损坏严重的刀具要及时更换等等。这样，我们只有不断加强对学生的安全意识教育，让学生掌握安全的数控车床知识，才能使学生养成良好的职业素养。
三、创新数控车床实训教学方法，切实提高学生的理论水平和实操技能
数控技术，需要以坚实的理论为基础，所以我们必须要让学生在理论基础层面上深刻掌握数控技术。然而，传统的教师讲、学生听的固定式教学模式已不适应现代教育教学的发展，我们必须对数控车床实训教学方法进行创新，使教学方法变得丰富多彩、灵活多样，让学生能够对数控技术有更为深刻的理解和认识，并以此切实提高学生的理论水平和实操技能。
比如，数控技术由于自身所具有的复杂性特征，有很多知识对于初学者来说理解起来具有很大的困难，这时，我们就可运用现代多媒体技术，将数控系统的结构和功能以直观化和形象化的方式进行展示，如此，便能帮助学生顺利理解数控系统各部分的功能、工作原理和性能特点等。另外，我们要注重理论与实践相结合，在学生掌握了数控机床原理知识后，要引导学生分析项目、订制工艺，从而使学生的理论水平和实操技能都能得到发展和提高。
综上所述，在数控机床实训教学中，我们一定要采取各种行之有效的措施，来激发学生的学习兴趣，调动学生的学习热情，让学生积极主动地参与数控机床实训学习活动，使学生因此掌握牢靠的操作技能并积累技术经验，我们也能为社会和企业培养出集编程和操作于一身的高技能复合型人才。
参考文献：
数控系统实训总结范文4
关键词：PLC；数控机床；故障诊断；诊断方法
中图分类号：TG659 文献标识码：A
数控机床PLC总体上可分为两类：一类是综合设计PLC与CNC装置的产品，PLC含在CNC的装置内，装置间的信号传递通过CNC本身的接口来完成，因此称为内装型，或者集成型。另一类则是利用专业厂家生产的PLC产品来单独完成数控机床的控制功能，可独立完成CNC系统需求的任务，因此称为独立型，或者外装型。
PLC在数控机床上起着连接机床侧与数控装置的桥梁作用。一方面，PLC接受CNC处理经过译码、输出等处理后，送到机床侧，机床完成相应的操作，控制机床的运行；另一方面，PLC可接受机床侧的逻辑信号，对于数控系统进行信息的反馈。
数控机床已广泛应用在模具加工行业之中。在其使用的过程中，数控机床会出现较为常见的故障。数控机床的故障可分为机床侧故障和控制系统故障，由于科学的发展使控制系统的可靠性越来越高，系统故障率也越来越低，因此，常见的故障大部分是机床侧故障。数控机床侧故障，是指机床的非控制系统出现故障，包括机械、液压、检测开关、强电等一系列问题，可分为主机故障和辅助装置故障。利用PLC进行机床侧故障诊断的准确性和效率较高。
当数控机床出现PLC故障时，一般有三种形式：一是CNC故障报警；二是提示CNC故障显示但不反映故障的真正原因；三是没有任何提示。对于后面得两种情况，我们可以根据PLC的输入、输出信息来分析和判断故障的原因，这是解决数控机床故障的基本方法。本文通过实例，总结了一些有效的数控机床PLC故障诊断的方法。
1 数控机床PLC 故障的显示情况
1.1 故障报警并且直接找到故障原因
数控机床发生故障报警，并且能直接找到故障的发生原因，这种能够根据报警信息直接查找到故障的数控机床，要求CNC与PLC之间的信息传递功能非常强大，CNC有非常充分完善的检测功能。因此，软件和硬件系统需要非常复杂复杂，机床的造价要求较高。
随着科技的发展，机床的数控系统功能正在日益完善，尤其是自诊技术的发展进程加快。越来越多的数控机床已经具有这种故障诊断报警功能。对于数控维修人员来说，机床的故障诊断与维修变得简单起来。
1.2 产生故障显示但不反映故障的原因
一般而言，数控机床的自身故障诊断功能还不是很完善。出现故障时，CNC的报警信息只能大概地指出故障部位，甚至会发生CNC报警信息的显示的内容与报警部位毫无关系的情况。这种情况可能会误导维修人员的思路。因此，维修人员需要根据自己的经验和数控机床的具体情况来进行综合分析判断，才能快速找出故障的真正原因。
1.3 出现故障没有任何显示
由于数控系统没有故障方面的检测，CNC不会做出任何提示显示，维修人员只能根据数控机床的故障现象进行综合理论分析和判断。当涉及线路板维修时，由于没有技术图纸，有时需要自己绘制草图，维修难度较大。
2 数控机床PLC 故障的信号输入、输出情况
数控机床的部分故障可根据故障的现象、机床的电气原理图，以及查看PLC相关的输入、输出状态来诊断。现在较多数控系统都有PLC输入、输出状态显示功能。利用这些功能，可在线观察PLC输入和输出的瞬时状态，对于诊断数控机床的故障非常有用。
2.1 输入信号的故障
PLC主要完成顺序控制，在PLC状态中，观察所需的输入开关量是否正确。当没有信号输入，则逻辑条件不满足，PLC也就不能执行下一个动作。这时可根据PLC的梯形图来分析输入信号无效的具体原因，检查由输出开关量直接控制的接触器或继电器是否动作，进行故障的进一步分析，直到找到故障产生的原因。
2.2 输出信号的故障
输出信号主要是控制元件或执行元件故障，一般情况下，经常出现有机械动作的零件损坏的现象，例如接机械磨损导致阻力增加，触器触头机构的不灵活导致的触点接触不良，传动器件移动不到位，电磁阀体内有异物导致的阀芯堵塞等。若执行机构出现了故障，造成控制的下一个动作输入条件得不到满足，顺序控制就不能正常进行。
3 数控机床PLC 故障诊断方法
3.1 根据控制对象的工作原理进行故障诊断
数控机床的PLC程序，是按照控制对象的工作原理设计的。通过结合PLC的I/O状态对控制对象工作原理进行分析，是诊断故障很有效的方法。
3.2 根据报警号进行故障诊断
现代的数控系统具有丰富的自身诊断功能，一般都可以在显示器上显示出故障的报警信息，为维修人员提供充分的各种状态信息，帮助维修人员迅速排除故障。
3.3 根据动态跟踪梯形图进行故障诊断
当PLC发生故障时，查看输入、输出及标志状态均处于正常水平。此时必须通过PLC的动态跟踪，跟踪输入输出标志状态的瞬间变化，根据PLC动作原理作出诊断。
3.4 根据PLC 梯形图进行故障诊断
根据PLC的梯形图来分析和诊断故障，是解决数控机床故障的基本方法。采用这种方法来诊断机床故障，首先应该查清机床的工作原理、联锁关系和动作顺序，利用CNC系统的自诊断功能，根据PLC梯形图查看相关的输入、输出及标志位的状态，以确定故障原因。
3.5 根据PLC的I/O状态进行故障诊断
在数控机床中输入输出信号的传递通过PLC的I/O接口来实现。因此，一些故障可能会在PLC的I/O接口上反映出来。通过查询PLC的I/O接口状态即可找出故障原因。
3.6 根据动作顺序进行故障诊断
在数控机床上，刀具。器械及托盘等装置的自动交换动作都是按一定顺序来完成的。因此，细致地观察机械装置的运动过程，比较故障时的情况和正常时的情况，就能够发现疑点并且诊断出故障原因。
综上所述，在数控机床中，采用PLC完成机床侧的顺序控制。因此，利用PLC梯形图的动态显示功能或数控系统的PLC状态显示功能来进行故障诊断与排除是非常便利的。
参考文献
[1龚仲华.数控机床故障诊断与维修500例[M].机械工业出版社，2004.
[2]夏庆观.数控机床故障诊断与维修[M].高等教育出版社，2002.
[3]荣维芝.数控原理与维修技术[M].机械工业出版社，2004.
数控系统实训总结范文5
关键词： 中职数控专业 数控车技能教学 数控仿真软件
一、数控专业的发展前景
在新的形势下，机械制造业的竞争，其实质是数控加工技术方面人才的竞争。数控技术的应用是提高制造业的产品质量和劳动生产率必不可少的重要手段。为了提高生产效率，众多企业普遍引进数控技术，造成了劳动力市场数控技术应用型人才的短缺。目前各种层次、不同级别的职业学校都相应开设了数控技术应用专业，如何提高学生的技能水平，增强学生在就业市场的竞争力，是数控专业发展的最终目标。
二、数控技术人才的工作岗位分类
1.“蓝领层”数控技术人才。
“蓝领层”数控技术人才是指在生产岗位上承担数控机床的具体操作及日常简单维护工作的技术工人，在企业数控技术岗位中占70.2%，是目前需求量最大的数控技术人才。
2.“灰领层”数控技术人才。
“灰领层”是指在生产岗位上承担数控编程的工艺人员和数控机床维护、维修人员，这类人员在企业数控技术岗位中占25.0%，其中数控编程工艺员占12.6%，数控机床维护、维修人员占12.4%。
3.“金领层”数控技术人才。
“金领层”是指具备并精通数控操作、数控工艺编程和数控机床维护、维修所需要的综合知识，并在实际工作中积累了大量实际经验，知识面很广。精通数控机床的机械结构设计和数控系统的电气设计，掌握数控机床的机电联调。能自行完成数控系统的选型、数控机床的安装、调试、维修和精度优化。能独立完成机床的数控化改造。适合于担任企业的技术负责人或机床厂数控机床产品开发的机电设计主管。这类人才主要由高等教育来培养。
三、数控车技能教学的现状
数控车实训课程是一门理论与实践性较强的学科，目前大多数学校采用了理实一体的教学方法，取得了一定的成效。我校学生在省技能大赛中也取得了省第一名的好成绩，然而这毕竟是个案。在正常的数车实训中，一个班中也只有一半的学生能达到中级工水平，还有相当多的学生达不到中级工考核要求。很多学生在刚开始接触这门课时有很大的兴趣，然而一个星期后兴趣会随之消退。经过几轮的实训、反思，我觉得导致这样的结果是因为这样的课堂教学活动，过分强化了教师在教学活动中的主导地位，忽视了教师和学生在课堂教学过程中多向、多种形式的互动作用和效能。如果学生没有兴趣，肯定就不愿动手动脑，也就谈不上技能的提高了。
四、数控车技能教学方法的探讨
1.提高学生的积极性是保证实现技能训练目标的基础。
中专机械专业学生的素质不高，他们在以前的学习过程中，成绩一般处于中差之列，在应试教育的特定条件下使他们形成自卑感，对学习知识有畏难情绪。一部分基础好一些的学生，由于高中落选，感到目标失落，远大理想落空，又处于一种颓唐、低落的心理氛围中，学习动力不足。因此，他们的学习目的一般不够明确，加上目前学生中独生子占有一定的比例，家庭的迁就使他们自控能力较差，做事往往凭自己的兴趣。他们进入中专后，对于参加劳动强大、工作环境差的技能训练，极容易产生厌学情绪。因此，提高学生积极性在技能训练中尤为重要。
（1）安排实习课题时注意趣味性，激发学生的兴趣。在安排课题时，尽量使课题接近生产实际，使学生产生加工产品的意识。如阶梯轴、螺纹的加工，可以把加工过程分成一些小阶段，并定出相应的要求，使学生在工件质量上和加工时间上都有一个奋斗的目标。
（2）利用对比或现场检测评分激发学生的好胜心理以保持兴趣。在技能的开始阶段，每次训练结束时可以利用一点时间，把学生的工件有意分小组进行现场比较。学生很容易发现自己的工件怎么样，又在全班抽几件较好的集中进行比较。这样做，一方面克服一些学生的自我满足的心态，另一方面又说明了每一个人通过努力都能把产品做得更好，从而使后进生和优生都有良好心态。
2.使用仿真软件辅助教学，解决设备少难题。
数控车床实习不比钳工或车工的实习，它的设备投入是很大的，如果要使每一个学生有充足的实习时间的话，可能投入要上百万，这对于很多职校而言显然是难以承受的。把数控加工仿真软件引入教学之中，用于数控车床操作与编程培训，既可以避免因误操作造成价格贵重的数控车床的损坏，又可以使操作人员在对仿真数控车床操作过程中产生临场感和真实感；不仅能够让学生更快地熟悉和了解数控加工的工作过程，掌握每一种数控车床的基本操作，而且在达到了同样效果的情况下将加工出错及事故发生率降到了最低。简而言之，教学中引入数控仿真软件，安全可靠、费用低，能有效解决学校数控专业学生多工位紧张的问题。目前比较常见的数控仿真软件有南京宇航、天傲TNS－Ver 2.0、联高VNUC、浙大辰光等，我校选用的是南京宇航。
3.模拟公司生产环境，提高职业素质。
在数控车技能教学中，发现学生有以下几点难以改正的不良习惯：不愿穿工作服、戴工作帽；没有时间观念，经常迟到早退；没有现场“5S”管理意识，没有清理、清扫的习惯；没有质量、效率的概念。以上几个问题学生一直难以改正。如果在集中实训前，学校组织学生到企业，参观见习，在实训时模拟企业的生产管理方式、严格的考核制度，这样方式培养出来的学生更接近将来岗位的需要，也使学生能较早地接触新技术、新工艺、新设备、新材料。
五、结语
数控车专业课程是一门理论与实践性较强的学科，其主要任务是训练学生数控编程和数控加工的能力，目的是培养学生的综合职业能力。在职业学校教学中，教师应如何处理好理论教学与实践教学的关系；怎样才能更好地激发学生的学习兴趣；怎样使学生既能学到理论知识，又能培养动手能力，以达到提高分析问题和解决问题的能力，这些是摆在教师面前的必须探索的、不可回避的重要课题。在教学中要因势利导，扬长避短，精心设计教学内容，改进教学方法，加强学生实践技能的培养。
参考文献：
［1］单嵩麟，张成铭等.对两年制高职数控专业教学改革的探索［J］.职教论坛，2005，（23）：4-5.
数控系统实训总结范文6
【关键词】计算机仿真技术 应用型本科 数控仿真系统 数控技术
【中图分类号】 G 【文献标识码】 A
【文章编号】0450-9889（2015）06C-0077-02
应用型人才主要是在一定的理论规范指导下，从事非学术研究性工作，其任务是将抽象的理论符号转换成具体操作构思或产品构型，将知识应用于实践。也就是说，应用型本科的教育是保证培养的人才具有一定的理论知识，主要是能够将所学习的理论知识应用于实践。应用型人才的核心是“用”，本质是学以致用，“用”的基础是掌握知识与能力，“用”的对象是社会实践，“用”的目的是满足社会需求，推动社会进步。
数控技术类课程是应用型本科机械设计制造及其自动化、机电一体化专业、数控技术专业的主干课程，在数控技术类课程的教学过程中一般采用理论和实际结合的方式进行。理论部分主要讲解数控加工工艺、数控加工刀具、数控编程基础等；实际操作部分主要是结合理论知识进行实际机床的操作和典型零件的加工。传统的理论部分教学主要通过教师PPT演示，在演示过程中插入文字、动画、图片对理论知识进行讲解，传统的实践环节教学主要通过老师带领学生到实训车间，通过具体演示零件的加工来完成。随着计算机技术的发展，数控仿真技术逐渐融入到数控技术的教学和应用中，成为数控技术教学的重要辅助手段。根据桂林航天工业学院在实际教学过程中传统教学方式方法和数控仿真技术辅助教学的实际情况做如下分析总结。
一、师资投入
桂林航天工业学院现有机械类学生中学习数控类课程的约2000人，相关教师18人，按照教学计划的安排，每周约有700名学生参加288学时的数控理论和实践教学活动，平均到每位相关教师约每周16学时的教学，参加每位教师课程的学习人数约40人。在教师每周8学时理论部分教学中，采用40名学生的课堂教学，按照传统的PPT课件插入文字、动画、图片进行演示性教学几乎没有实际的困难，但教学效果往往欠佳；但每周约8学时实践教学，按照传统模式进行就比较困难，每2～4位同学一台机床，1位教师进行指导几乎无法实现；一次课两个学时90分钟，实际操作前利用1～2台数控机床讲解约20分钟，约40个学生围在周围观看，很多学生会无法看清楚，而且剩下的时间每台机床分配不到2分钟时间，难度和效果可想而知。同时，由于机床的生产厂家和型号非常多，如果只是针对某种机床或者某些型号进行讲解，很难让学生适应实际企业生产中众多的机床厂家和机床型号。即使是桂林航天工业学院这样的全国性质的数控实训中心，虽然各种机床有60台，总价值达到3000多万元，仍然只能选择非常有限的几个厂家和型号的机床。总体上来讲，受到场地、经济的制约，不可能让学生全面地操作实际生产中众多厂家、型号、操作系统的机床。
如果采用计算机仿真技术进行教学，在理论部分和实践部分可以完全相结合，并且由于采用虚拟仿真方式，可以调用任何厂家、型号和操作系统的机床，让学生在结合理论知识编程的过程中，输入不同的数控机床，体验和理解由于数控机床的不同引起的编程格式、编程代码的差异，以适应实际生产过程中的型号、厂家和数控系统的差异，充分达到应用型本科主要实际操作应用的能力。例如在桂林航天工业学院教学中使用的南京斯沃数控仿真系统，开机时的数控系统选择界面包括了FAUNC、SINUMERIK、EZmotion、华中数控、北京凯恩帝、大连大森、南京华兴等70种；同时在选择FANUC 0i-M操作系统后，可以选择的机床操作面板包括汉川机床、南通机床、南京二机、济南机床、友嘉机床、托普机床、Duoleng、北京机床、大连机床、南京迈顺、纵横国际、南京东恒杰必克、台中精机、沈阳机床、韩国Doosan、巴西Romi、韩国WIA等28家中外机床厂家的操作面板。以不同的操作系统选择不同机床企业的操作面板，可供选用的机床几乎覆盖整个加工行业所使用的各种数控机床。
二、教学安全
对于教学安全主要是针对实践操作部分，机床作为机械结构，一旦出现事故，轻则机器损坏，重则出现伤亡事件，这样的事件已经给了我们血的教训。例如，某高校机械专业学生在企业实习期间由于操作失误，直接导致手臂被机械结构严重损伤，最终不得不截肢。如何避免机械事故发生是学生在实践操作部分最需要注意的问题，因此很多学校非常强调安全问题。
传统教学中，由于学生在上机床实际操作之前并没有对机床的运动情况有很清楚的了解，很容易导致事故的发生，因此很多院校在进行数控实训操作的时候，多是恐惧危险的发生而走走形式，真正实际进行操作，并能够加工出零件的比较少，除非是学校为了让学生参加比赛而培训数量比较少的学生，难以达到教学计划中关于实践教学部分的实际要求。而采用计算机仿真技术的数控教学，可以在实际操作之前充分了解数控机床面板的操作和数控机床的运动运行规律，某种意义上说就是真正的数控机床操作的演习，为实习实训部分做好充分的准备工作，即使在仿真中出现操作错误或者操作失误，既不会导致机床的损坏，更不会导致人员的伤亡。
三、教学效果和效率
数控程序编写是数控类课程的主要教学内容之一，如何正确地编写数控程序也是数控类课程的重要任务。在传统课堂上，教师主要利用PPT课间插入动画、图片、文字等内容进行讲解，虽然利用了一些多媒体资源，但是并没有充分发挥多媒体最大的功用。在讲解过程中往往比较枯燥乏味，难以更加形象具体地表述数控代码控制刀具、机床主轴的运动情况。特别是对于一些比较复杂的循环指令只是通过这样的讲解方式往往很难准确地表达。虽然目前有些教师可以采用一些三维软件、动画软件制作一些比较详细的动画，但是这种动画往往就是固定设置好的动作，缺乏参数的变化，不能通过修改参数来观察刀具运动的变化。
目前大多数计算机数控仿真数控系统都是模拟实际的数控机床操作，几乎完全和实际的数控机床操作相同。教师在授课过程中可以编写实际的数控程序，再输入到数控仿真系统中进行验证，在验证的过程中，可以随时改变数控程序中的参数，来讲解数控指令中参数控制刀具的运动规律，也可以改变数控程序中的程序指令，来讲解不同指令刀具的运行轨迹；这样就可以更加清楚形象地讲解数控编程中的各种程序指令和指令中各个参数的含义。在斯沃数控仿真系统模拟加工零件过程中，在操作界面的左侧显示编写的数控程序，仿真操作过程中根据刀具的运行轨迹，自动跳转相应的程序段，帮助学生理解程序中控制对象的运行情况，并且利用不同的颜色来展示不同刀具的运动轨迹，在直观地展示运动轨迹的同时也可以随时更改数控程序或程序中的参数来获取不同的轨迹。
四、数控工艺部分体现
在实际的加工过程中，数控工艺主要体现在刀具、装夹、进给量、主轴转速、背吃刀量、加工工序等。由于这部分内容比较抽象，需要根据实际加工的材料、技术要求、零件现状等具体情况进行讲解。传统授课方式只是通过语言的描述、图片的展示来完成内容的讲解，学生很难理解。
在采用数控仿真系统进行教学过程中，可以根据加工零件结构的不同，按照工序要求讲解各种刀具的结构、刀具的尺寸参数；并且几乎不受任何限制，在斯沃数控仿真系统的数控车刀包括了14种车刀刀杆、各种形状的刀刃，并可以根据加工需求输入刀杆、刀刃的参数和材料，也可以根据实际机床的结构选择四方刀架、八方刀架、十六方刀架，或者选择前置刀架和后置刀架，满足数控车床在加工各种零件的需求；在数控加工中心包括15种各种类型的刀具，同样可以根据需求输入刀杆、刀刃的参数和材料，选择各种形式的刀库，满足数控铣削和加工中心加工各类零件的需求。
同时也可以根据零件的结构特征选择适合的装夹方式，也可以设计自己的专用夹具以满足不同工艺装夹的需求，使学生可以根据装夹的情况，正确理解程序编写过程中避开装夹，防止车削或者铣削到夹具的零件，满足工艺讲解过程中关于工件装夹的要求。斯沃数控仿真系统为数控铣床和加工中心工件提供了三种可选择的装夹方式，包括直接装夹、工艺板装夹和平口钳装夹，以满足不同零件加工关于装夹的要求，数控车床根据板料或管料的需求提供外圆装夹方式和内孔装夹方式，以满足车削零件加工的需求。
综上所述，利用数控仿真系统于应用型本科的数控技术类课程的教学中可以适应不同专业方向关于数控知识技能的学习，在减少师资投入的情况下学生可以尽可能多地了解和模拟操作时间生产中众多厂家、型号和操作系统的机床，以适应未来走向工作岗位进行数控编程或者操作机床的需求；同时从教师实际教学的角度，在理论教学方面，可以结合数控仿真软件，实时地通过仿真操作来帮助学生理解数控编程和数控工艺的基本知识，同时也可以模拟不同机床的实际操作，大大减少事故率，保证教学过程以及学生参加工作后实际操作机床的危险。经过桂林航天工业学院多名教师近年来采用传统教学方式和计算机仿真技术相结合的方式进行教学证明，学生在学习数控技能的时候，一方面学习兴趣大大提高，学习数控技术的激情比简单枯燥的传统课堂教学具有明显的差异，另一个方面学生学习的效果也明显提升，实际掌握数控知识和数控操作的能力明显提高。
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