数控加工仿真技术在中等职业学校教学中应用
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浅析数控仿真软件在高职院校数控加工教学中的运用【摘要】数目、格式要求等。
本文主要探讨了数控仿真软件在高职院校数控加工教学中的运用。
首先介绍了数控仿真软件的基本概念,其在教学中的作用和运用案例。
然后分析了数控仿真软件的特点和发展趋势。
在结论部分着重强调了数控仿真软件在高职院校数控加工教学中的重要性,并展望未来数控仿真软件的发展。
通过本文的研究,可以看出数控仿真软件在高职院校数控加工教学中具有重要的意义,有助于提升教学效果和学习质量,为相关行业的人才培养提供有力支持。
随着技术的不断发展,数控仿真软件的应用空间将进一步扩大,为教学和学习提供更多可能性。
【关键词】数控仿真软件,高职院校,数控加工教学,基本概念,作用,运用案例,特点,发展趋势,重要性,未来发展,总结。
1. 引言1.1 研究背景数、格式等。
随着我国制造业的快速发展,数控加工技术在工业制造中起着至关重要的作用。
在高职院校数控加工教学中,培养学生掌握数控加工技术是至关重要的。
传统的数控加工教学存在一些问题,如实际加工场地有限、设备昂贵、安全隐患等。
为了有效地解决这些问题,数控仿真软件应运而生。
数控仿真软件能够模拟真实的数控加工环境,让学生在虚拟环境中进行实操练习,从而提高其实际操作技能。
数控仿真软件还可以帮助教师更好地进行教学设计和教学管理,提高教学效率和质量。
研究数控仿真软件在高职院校数控加工教学中的运用具有重要意义。
通过深入探讨数控仿真软件的基本概念、作用及特点,可以为高职院校数控加工教学的改进提供有效的参考。
对数控仿真软件的发展趋势进行分析和展望,也有助于促进教学模式的创新和发展。
1.2 研究意义数控技术是现代制造业中一项重要的技术手段,而数控仿真软件作为数控技术的重要支撑,对于高职院校数控加工教学具有重要意义。
数控仿真软件可以帮助学生更好地理解数控加工的原理和流程,提高他们的学习效率和学习兴趣。
通过数控仿真软件的模拟操作,学生可以在虚拟环境中进行实践操作,避免了传统实验教学中可能出现的安全隐患和资源浪费。
合理运用数控仿真提高中职学生的操作技能数控仿真技术是一种通过计算机软件实现机床运动仿真的技术,是一种高效的数控技术培训手段。
中职学生在学习数控技术时,因缺乏实践机会,往往难以快速掌握操作技能。
利用数控仿真技术可以有效地提升学生的操作能力。
下面就对如何合理运用数控仿真技术提高中职学生的操作技能进行探讨。
一、数控仿真技术的优点1.减少成本。
利用数控仿真技术,可以不需要实际机床和刀具,只需要一台计算机和仿真软件,就可以进行数控技术的学习和实践,节约了成本。
2.风险低。
在实际脱机、试机时,因为一些小问题的疏忽,有时会导致设备无法正常运行,从而出现危险损失,而利用仿真技术,可以在虚拟环境中进行实践,降低风险。
3.高效学习。
仿真技术降低了学生的学习门槛,学生不必担心对设备的操作不熟悉或者对刀具使用不当所带来的成本高昂或者安全风险。
同时,仿真技术还能够指导学生如何正确地调整加工程序,从而提高学生学习效率。
二、合理运用数控仿真技术的方法1.仿真实践。
利用仿真软件进行数控实践,通过模拟实际加工过程,使学生了解数控加工机床的机械构造、数控系统、加工工艺等。
学生可以在安全、没有任何损失的情况下进行学习和实践。
2.程序编写。
数控编程是数控机床加工的第一步,而数控仿真技术可用于程序编写实践。
在仿真软件中编辑程序,并通过仿真模拟程序执行过程,可以帮助学生提高编程的技能,使学生能够更快捷,更准确地完成程序的编写。
3.故障诊断。
通过仿真实践,学生不仅可以熟练掌握数控机床加工的技巧和每种刀具的使用特点,还可以通过仿真设备的故障模拟技术,学习问题的处理方法。
掌握问题排除方法的同时,还能帮助学生提高实际故障处理能力。
4.多形式教学。
利用数控仿真技术进行多种形式的教学,例如,安排学生进行个人实践,在实践过程中要求学生记录加工计划,编写编程,进行仿真加工;同时,组织小组实践,让学生在小组中彼此交流互相学习,共同完成一套靶机工件的加工。
三、数控仿真技术的应用实例1.设备操作实践。
浅谈数控仿真技术在中职数控教学中的应用数控仿真技术是利用计算机的动画图形技术与企业的数控加工技术,使用动画模拟的方式进行加工操作的方法。
其规避了中职院校普遍存在的机器数量与学员不配套、安全性能低、购置全套数控机器设备成本较高等常见问题,有助于提高学生实操性,锻炼学生电脑技术基础,培养满足实际需要的人才。
标签:数控仿真技术应用中职数控教学人机交互体验软件应用中国加入WTO组织业已十年有余,随着全球化经济的广泛深入,在高度机械化的时代自然需要紧跟潮流,不断培养数控技术复合型人才来满足国家日益壮大的国家工业体系。
一线操作数控机床的人员在现代生产制造业中的需求增量越来越大,全国各地的中等职业学校自然紧扣市场对复合型人才的需求,开设相关课程供学员学习。
一、数控仿真技术应用漫谈目前在实践教学环节中,中职院校学生普遍存在几个难点,突出的就是学生数学与编程理论基础差,在课堂上讲师讲授数控编程課,学生茫然听课,很难将课程理解透彻,这样无效果的讲学无法在实践教学环节帮助学生操作、使用数控机床,因而就会影响到整个教学的实施难易程度及培训效果,影响到与学校理论课程教学安排的协调性,最终使得教学实际效果不理想。
因此,在数控实践教学环节的设计应该特别注意把握“循序渐进”的中职教育规律,分成作用、实施、组织三个方面。
在组织教学的各环节在学习内容上由一般到先进,由基础到复杂,做到层次分明,功能明确。
在作用上从专项到综合,保证结构有序,内容相辅相成,理论与数据相互支撑;在实践上运用数控仿真技术,使学生从课堂到现场之间有一个知识储备,技能储备的平台,预先做好上机床进行现场操作的心理、技能知识准备,从而达到良好的实践教学效果。
二、数控仿真技术在教学应用中的优缺点1.数控仿真技术的教学应用优点使用数控仿真技术能使学生实现每人一机来进行模拟指令加工。
亲身参与能最佳状态调动学生的主观能动性,激发学生的创造力。
对于中职学校而言,中职学生素质普遍不佳,学校专业课内容教学过程枯燥乏味,内容抽象艰深。
数控仿真软件在中职数控专业教学中的应用摘要:随着我国装备制造业的发展,对数控技术要求越来越高,对数控技术技能型人才需求日益凸显。
教学过程中,数控专业课程的教学方法、教学手段及教学环境的质量直接影响学生专业知识掌握和技能水平,且需要必要的数控机床和实训时间保证,但传统的数控专业课程教学资源有限,无法完全满足数控技能人才培养的需要,是数控技能人才培养所面临的突出问题。
数控仿真软件是利用计算机技术、人工智能技术、自动化技术及机械加工技术于一体,模拟数控加工过程为主要功能的数控专业教学资源,通过高度还原实景、三维动态仿真及实时动态加工等模拟数控机床的各项功能和操作流程,切实解决教学资源不足,全面满足数控实训教学要求。
关键词:数控仿真软件;中职数控专业教学;应用1数控专业特点在当今世界,电子商务和电子商务的飞速发展,使传统的生产工艺逐渐向现代化转变。
“在工业生产中,CNC技术是最基本的,也是最基本的。
是发展和发展现代制造业的核心,其主要作用是提升制造业的产品质量和劳动生产率,目前似乎日益成为制造业的重要工具。
随着中国入世,面临着日益严峻的国际市场竞争,急需大量的中级和高级的应用人员,他们不仅要有坚实的理论基础,还要有实际的制造能力。
通过一定的职业技能训练,能够在工厂的第一线或技术部门担任数控机床的编程与操作工作、熟练使用、维修及维护等方面的应用型专业技术人才。
而未来,市场对这些应用型人才的需要,恰恰是中专CNC的基本培养目的。
怎样才能在中职职业学校的数字控制课程中运用这些先进的科技,从而加快提高中职数字控制课程的教学质量。
现代教育技术指的是基于计算机技术的各种信息技术在教育与教学中的应用,从而导致了新的教育方式与观念。
从中学数字技术课程的具体运用方式来看,可以总结为:一是运用多媒体技术进行教学。
第二种是AI仿真教育模型。
第三,网络空间与时间的交叉教育模型。
模拟软件的使用恰好能够将这三种方式融合在一起。
无论是多媒体教学模式、人工智能模拟模式,或者是网络跨时空教学模式,都是根据2数控仿真软件在中职教学中应用必要性2.1有利于熟悉机床基本操作中职院校传统数控专业教学过程中,一位教师演示讲解、一台机床循环运动、多名同学围观学习、一个环境多个项目同时教学等,导致每一位学生注意操作熟悉数控系统、机床操控面板及基本操作流程需要耗时较长,教学效率较低。
83OCCUPATION2020 07编辑 强 音SKILLS教学探索中职数控加工技术仿真系统应用实践文/柯江徽摘 要:本文从中职学生市场需求及其就业前景、如何让中职数控专业学生学好数控技术等方面分析了职业教育不同于普高教育的原因,主要是职业教育培养的是复合型人才,需要在理论与实践两方面下功夫。
关键词:数控专业 仿真软件 教学模式两方面下功夫。
机械专业数控车床编程与加工技术课程的教学模式为:编程理论+仿真教学+实践操作+总结反思。
(一)编程理论1.明确目标中职校的学生学习成绩普遍不理想,如何改变这个现状?只有从学习目标下手,只有让学生明白了学习数控课程的目的,才能充分激发学生的学习积极性,从源头上解决学生不愿学、不想学的问题。
2.掌握方法解决了学习目标,接下来就要解决学习方法问题。
只有找到科学的学习方法,才能做到事半功倍。
3.结合实际数控加工技术作为一个专业,它所讲授的是一门技术。
作为一门技术则必须以实际生产为主要目标,在讲授这门课程的过程当中,必须结合实际生产,从而使学生快速地掌握正确的方法。
4.熟练编程程序的编制是学好数控车床这门课程的基础,也是核心。
大多数学生都认为编程的难度很高。
中职学生的数学基础普遍较差,但是学习数控编程所使用到的数学知识并不难,中职学生基本上都可以完成简单的运算。
所以如何帮助学生克服畏难心理,是学生掌握好编程的基本技巧。
5.举一反三在掌握基本程序的编制以后,应该让学生具有编制任意形状零件图样的能力,学生不能局限于练习用的几套图样,而是能够做到举一反三。
(二)仿真教学学习数控技术为实际生产,根据目前的调中等职业学校作为培养技术技能型人才的重要基地,机械加工类专业更是中国制造的重要支柱,培养具有实践操作能力的机械加工专业技术人才是中职学校的首要任务。
一、中职机械专业毕业生市场需求以及就业前景(一)机械制造行业现状分析机械行业高技能人才数量短缺,已经不能满足经济发展需要。
据调查,我国机械行业技术工人中,技师和高级技师的比例只有5%左右,而企业对于技师和高级技师的需求比例高达14%。
数控仿真在中职教学中的运用数控技术在现代加工中应用广泛,但在多数中职学校及教学中,教学理念和方法陈旧,知识更新滞后,特别是专业设施落后,设备不足,学生学习被动等原因限制,数控技术的如何高效教学一直是中职教育探讨的问题。
为了满足社会对数控人才的需求,教育教学人员探索和尝试新的数控教学方法已刻不容缓。
作者结合自己的工作经验,将数控仿真在中职教学中的运用供大家一起探讨和研究。
标签:数控仿真教学评价目前制造业需求最大的是数据操作工,能熟练操作数控车、铣、加工中心等数控设备。
数控技术是一门实践为基础的课程。
但由于设备投入不足或实训师资等原因,教学还是以课堂讲授法为主,专业性没有能很好的体现出来,学生学习兴趣不高。
数控仿真软件在教学中十分重要,它可以弥补数控设备的不足,中职学校虽然不能为每一个学生配备一台数控机床,但是完全有能力配备一个计算机仿真室,这样不但可以一人一机,还可以在很安全的情况下,满足了教学的需要。
以下是笔者总结仿真软件在数控技术专业中的运用和经验。
一、数控教学初期,利用仿真软件对学生进行认知教学对于刚刚接触数控知识的学生来说,数控机床上课内容是抽象的,要想使学生能够正认识数控设备并扎实地学习数控基本理论,必须从激发学生的学习兴趣入手。
初学数控的学生没接触过数控机床,大多会认为数控设备很神秘,尤其是在讲数控设备分类及基本结构时,更是让许多学生昕不懂。
长期以往,学生的学习兴趣和积极性就会逐步减退,进而影响教学效果。
所以开始可以利用数控仿真软件丰富的教学资源,把各种常用的数控机床展示给学生,把机床的部件逐个分解来,逐个讲解,为学生及时的解惑,帮助学生建立起对数控机床的感性认识,激发了学生学习数控的积极性。
而采用数控仿真软件一边演示,一边教学,将设备各个部件形象生动的展示出来,同时学生也可以自己动手操作,在加深认识的同时。
逐步打下扎实的数控知识基础。
二、在数控编程中巧用数控仿真数控机床程序的编制是很多学生学习的难点,传统的数控教学是老师在教室里面的讲授法,而编程指令全是代号和数字,对于中职学校的学生,最讨厌的就是死背、记、写。
中职学校数控教学中数控仿真系统的应用0 前言数控仿真系统实际上是指在计算机技术和虚拟现实技术发展的基础上发展而成的仿真软件,它是以计算机为平台在数控仿真加工软件的支持下进行的,这些软件通常都具有数控加工过程的三维显示和模拟真实机床的仿真操作。
很大程度上可以帮助中职学校学生学习数控知识,进行虚拟的实践操作,帮助中职学校学生更有效的掌握所学的相关知识和原理,对数控加工建立感性认识,反复动手进行操作,做到一人一机,实现培养高素质高技能实用型人才的目的。
1 中职学校数控教学中运用数控仿真系统的优点1.1 安全便捷数控机床是在计算机和虚拟现实技术基础上发展的,具有操作简单,安全易上手等优势。
现阶段我们达不到一人一机的教学条件,在教学中使用数控仿真系统可以有效地解决此问题,而且在模拟机床操作中学生能接触其他更多的型号;数控仿真系统可以模拟机床操作的全过程,甚至是错误的操作方式,这可以帮助学生解决在实际操作中出现故障应对的方法,使学生对操控机床有了进一步了解。
此外,中职学校学生进行初次操作,尽管有专业老师指导,难免也会出现技术失误,出现安全问题。
数控仿真系统(图1)在进行实践操作时相对来说安全性能较高,减少了教学事故发生,对广大中职学校师生来说,在教学中使用数控仿真系统,可以降低教学难度,增进学习兴趣,减少安全问题,实现教学多元化,帮助学生全面掌握相关的操作方法。
1.2 提升教学效果,培养学生兴趣在中职学校教学中,通常是以传统的板书方式向学生介绍数控机床的操作方法和按钮的作用,这种教学方法不仅乏味枯燥,而且也由于操作理论知识十分抽象,很难让学生了解相关内容,难以激发起学生们的学习兴趣。
在教学中使用数控仿真系统可以做到理论和实践的结合,教师可以使用数控仿真系统讲解相关的理论知识,加深学生对各个指令和操作过程的印象,学生可以通过电脑上看到教学中演示的内容,并进行相关操作,老师也可以根据学生的模拟操作中失误和不足做出相关指导,这种运用数控仿真系统可以使教学做到理论和现实结合,培养师生之间的感情,增进学习兴趣和热情,提升教学效果,为学生未来操作机器做下准备。
浅谈数控加工仿真技术在中等职业学校教学中的应用
摘要:社会对数控技术的大量需求推动了广大职业学校对数控应用技术的高度关注,在职业学校的数控教学当中软件仿真作为一种既能满足学生的感观要求,又能解决数控设备昂贵与校方资金短缺的普遍性矛盾,因而得到了广泛的应用,但是也给数控教学和对学生的实训带来了一些负面影响。
随着职业教育的改革与发展,本文就以上提出的问题作了简要分析和探讨。
关键词:数控技术仿真教学数控教学
陶行知先生认为“好教育应当给学生一种技能,使他可以贡献社会。
换言之,好教育是养成学生技能的教育,使学生可以独立生活”。
陶先生的生活教育理论,特别“教学做合一”教育思想指导职业教育更具有现实意义。
它着眼于“做”,以“做”促“学”,以“做”促“教”,在“做”中展开教学,是“教学做”的完整统一。
在中等职业学校数控技术教学中,结合专业实际,着眼于“做”必须保证学生实习工位。
要求中职学校提供充足的资金来保障实习工位和消耗材料,然而实习消耗过大,一直是困扰学校实习教学的主要因素之一。
为此,许多职校想出了多种办法来降低实习消耗,比如高消耗性实习课题不开或尽量少开、或者减少学生实习时间和实习工位,或者在材料的重复利用上做文章,或者尽可能把学生实习内容与某个企业生产结合在一起,这些方法都益弊相兼。
近年来,随着数控仿真技术的日益提高和计算机在职校教学的普及,把仿真技术引入职校数控实习教学,不但可以保证学生实习工
位,实现“教学做”合一,而且作为节能降耗的另一种新手段已成为可能。
一、仿真数控加工
近年来出现了可以模拟实际机床加工环境及其工作状态的计算机仿真加工系统,该系统具备对数控机床操作全过程和加工运行全环境仿真的功能,将加工过程用三维图形或者二维图形的方式演示出来。
可以进行数控编程的教学,能够完成整个加工操作过程的教学。
使原来需要在数控设备上才能完成的大部分教学功能可以在这个虚拟制造环境中实现。
利用计算机仿真培训系统进行学习和培训,不仅可以迅速提高被培训人员的理论、操作水平,而且非常安全,可靠且培训费用低。
机床的外形和操作按钮及操作面板是依照真实的数控机床,对机床的一些操作也和真实的机床基本相同,其中包括毛坯数据设定、刀具夹具选用,测量零件,输入程序、修改和调试,拥有华中数控系统、广州数控系统、siemens数控系统、fanuc数控系统等多种数控系统,具有多机床、多系统、多零件的加工仿真模拟功能。
二、数控仿真系统在教学中的应用
数控技术是一门实践性较强的学科,获得加工技巧不能仅仅依赖书本上的理论知识,还要通过不断地实践操作,才能形成正确的工艺思维,而且数控编程指令繁多,格式多样,学生不仅要具备一定的空间想象能力,还要有一定的逻辑思维能力。
模拟技术不仅提供直观的视觉印象,具备一定的想象空间,而且配有声音效果,如机
床主轴的转动声、刀具加工时切削金属的声音等,让人身临其境,学生学习目的明确,学习兴趣浓厚,教学效果很好。
数控仿真系统在教学中实现机床操作全过程仿真。
与真实机床完全相同的结构,计算机仿真数控机床能模仿真实机床的任何功能而不致因为采用某种近似替代而导致某种结构和信息的失真或丢失,并与真实机床有完全相同的界面风格和对应功能,如动态旋转、缩放、移动等功能的实时交互操作,从而为学生的学习和培训提供了保证。
数控机床是一种较为昂贵的机电一体化设备,在班级人数较多的中职教学中,很难实现一人一机操作,且如果学生初学时,就直接让其在机床上操作,很可能出现撞车、损坏工件、刀具与机床和浪费材料等现象,甚至因误操作造成人身伤害事故。
所以,实习初期,在一人一机的计算机仿真模拟上,实现一人开一台机床,可以先用多媒体将数控仿真软件对学生进行集中教学,在后阶段,采用仿真训练与实际操作训练交叉方式进行,直到学生能够熟练掌握数控机床的实际操作。
三、引入仿真教学后的注意事项
仿真教学,作为一种新的教学模式,可给实习教学带来许多变改和效益,但必须指出的是,仿真实习毕竟不是真正的实际对象的操作,本身有不可替代的局限性。
必须注意,采用虚拟数控仿真实习后,可缩短但决不能完全抛开真实的实习过程。
这表现在以下几个方面:
1.软件仿真,其原理只是逼近,而不是等同于客观过程。
2.由于数控仿真软件在中职教学领域的发展还处于初级阶段,仿真水平还有待进一步提高。
3.部分数控内容仿真难度大,仿真过程难以达到实习训练要求。
所以,职校引入数控仿真实习,应作为节能降耗的手段,在一定范围内进行。
无论采用计算机数控仿真辅助实习时间多长,都要给学生安排必须的实际操作实习时间,一方面让学生掌握实际操作,另一方面也是对虚拟数控仿真实习的检验和提高。
同时,虚拟数控仿真实习对学生所生成的安全观念淡薄的影响,只有通过实际操作才能加以纠正。
四、从我校几年来的教学成果看
我校数控仿真软件的引入,使学生在学习数控编程、模拟加工时,课堂变得更加形象、生动、具体,明显地提高了教学效果。
在教学中边教边学、边学边做、在学中做、在做中学,学生的积极性被调动起来,实现了陶行知先生的“教学做”的完整统一。
在学习实际操作时,能实现一人一机,同时由于仿真软件不存在实际机床伤人问题,这使得学生独立地、可以大胆地进行学习和练习,对学生机床独立操作能力的培养,起到了提高、加强作用。
同时该系统还可以减少工件材料和能源的消耗,节约了实践环节的培训成本,效果十分显著。
针对目前各中职学校的数控教学课程和参加数控实习学生人数
不断增加的现象,以及数控机床精密、昂贵的特点,把数控加工仿
真系统软件引入到教学之中,使之用于数控机床编程与操作培训,无疑是个明智之举。
这样既可以避免因误操作造成价格昂贵的数控机床的损坏,又可以使操作人员在对仿真数控机床操作过程中产生现场感和真实感。
同时由于其成本较低,可以大量地配置终端,彻底解决了数控机床数量不足的难题,使每位学生都能有足够多的实践机会,因此能够让学生更快地熟悉和了解数控加工的工作过程,掌握各种数控机床的操作方法。
其更大的好处还在于,在实现了同样教学效果的情况下,将加工出错率及事故发生率降低到了最低程度。
相信数控仿真教学必将成为中职数控教学中一种不可或缺的重要手段,也是推动职教数控专业课教学课改的技术支持。
参考文献:
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