数控加工仿真系统精选(九篇)

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第1篇：数控加工仿真系统范文

【关键词】数控加工；仿真系统；应用

随着我围经济的飞速发展，我国制造业装备的自动化水平在不断提高，数控机床的拥有量及在机床中所占的比重大幅度地增加。如何有效地发挥数控机床的使用效率、提高加工质量一直是人们追求的目标。在进行零件数控加工过程中，零件本身的可加工性和数控程序的质量是影响零件加工质量的关键因素。数控程序投人实际加工之前，都必须进行有效的检验。检验数控程序的方法主要有手工检验、试切检验、轨迹显示和计算机仿真等。其中计算机仿真是近年来发展较快，也足最行之有效的方法。我们在综合分析国内外研究现状的基础，对数控加工仿真的若干关键技术进行了研究，以此为基础建立了数控加工仿真系统并应用到教学中。学生利用此系统可以在计算机上模拟加工环境和数控加工的过程，完成NC程序的校验，发现干涉（主要是刀具与工件之间）和过切现象，修改NC程序，通过实际参与，弥补课堂教学的不足。另外，此系统也可用予生产实际。减少加工失误、返工，缩短研制周期，节约资金，提高产品质量和生产效率。

其优点在于：（1）系统完全模拟真实机床的控制面板和屏幕显现可轻松操作。（2）在虚拟环境下对代码的切削状态进行检验操作安全。（3）用户可看到真实的三维加工仿真过程仔细检查加工后的工件可以更迅速的掌握机床的操作过程，过程逼真。（4）采用虚拟机床替代真实机床进行培训在降低费用的同时获得更佳的培训效果，使用更经济。

数控加工仿真系统具有FUNUC、SIEMENS等众多数控系统功能，学生通过在电脑上操作该软件，能在很短时间内就能掌握数控车、铣及加工中心的操作。可手动编程和加工，教师通过网络教学，监看窗口滚动控制，可随时获得学生信息。在教学中还具有多媒体教学的特点。

首先，由于计算机辅助控制系统是以计算机为媒体开发的，所以它的通用性较强。在屏幕上能够显示和机床操作面板一模一样的界面；以动态的模拟显示代替机床实际运行并且还能够提示操作信息，如编程错误信息和操作失误机床碰撞报警信息等。使数控机床的编程操作易于课堂化教学，从而即节省了机床设备和实习消耗、又大大提高了教学效率。

其次，计算机辅助机床控制系统依据计算机强大的显示功能和全中文的结构设计，并配以丰富多彩、自然友好界面显示，使学生一进入本系统就被深深的吸引，从而能够激发学生学习兴趣和动力。模拟演示功能更为真实可靠，图形大小、颜色、观察视角以及刀具的形状等都可由操作者自行设计以满足不同监控要求。当程序执行时，程序段、坐标值、出错信息以及工件与刀具的相对移动的切削过程同时显示在同一窗口内，使操作者能够一目了然，随时监控机床运行的状态体验真实的加工过程。该系统具有机床规格大小设置，可定义刀具形状、切削用量，如数控铣床上钻头、镗刀、球头刀、圆角刀，数控车床上的外圆刀、镗刀、切刀、螺纹刀，可以实时监控刀具加工轨迹及图形缩放控制。机床外形也可显示并具有关门保护、零件加工后的测量和保存视窗作业的功能。

数控加工仿真系统功能较为完善、适于教学的使用。其中语法诊断和模拟示教功能可以使学生进行人机交互式学习。即由学生输入程序，在模拟运行过程中，系统能及时提供错误信息以及刀具相对移动轨迹的显示以及最终加工的立体效果，再由学生经过简单判断就能很容易的发现和修改程序的错误，从而避免教师直接面对学生的指责伤害学生的自尊，也大大减轻了教师批改学生程序作业时的繁重负担。使教师能够集中精力以帮助学生解决实际问题，保证了教学质量使教学效果得到显著提高。

在操作方面，由于数控加工仿真系统采用了与数控机床操作系统相同的面板和按键功能，并且使用数控加工仿真系统在操作中即使出现人为的编程或操作失误也不会危及机床和人身安全，反而学生还可以从中吸取大量的经验和教训。所以说它是初学者理想的实验、实践工具，只要经过短期的专门训练，学生很快就能够适应数控系统的实际操作方法，从而为以后的技能的进一步深造打下了坚实的基础。由于我们注意到了它在这一方面具有的优越特点，而且根据学校教学改革的要求，我们尽力把它运用到我校无断层教学模式中。比如，我们在数控机床实操训练之前开发了编程模拟操作课程，并且专门编著了《数控机床编程与模拟操作》，在内容上突出了理论和实践的关系，为我校填补了在这一方面的空白。至此，我们将理论与实践有机的结合在一起边讲授边练习，使讲过的知识及时应用于实践中，不但加深了学生对理论知识的理解而且在模拟操作的同时对数控机床的操作方法上也具备了相当水平的实践基础。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，老师也在繁锁教学活中得到解放和学生一样都感到非常轻松，大大提高了教学效果。学生的编程与操作能力也有了非常明显的效果，在数控等级工考试中合格率达到，学生成绩相当优秀，得到相关老师及校领导一至好评。

随着仿真软件的较快发展，只有在教学当中合理、科学、有效、有选择地利用仿真软件才能使之为教学服务。我们不能把软件仿真作为理想的、真实的模型来认识，而只能将其作为认识事物的中介与桥梁，在教学中必须与实践操作相结合，才能发挥它的最佳教学效果。

参考文献

[1] FUNUC数控车说明书

第2篇：数控加工仿真系统范文

关键词：数控加工；三维仿真；系统；研究；开发；设计

随着计算机网络技术的高速发展，利用计算机模拟现实生活中的三维物体已经变得极为容易。工程师们可以发挥自己的创造性，利用仿真系统设计出更为新颖的三维造型。将三维仿真系统和数控加工机床结合，可以实现轻松模拟出机床的工作环境以及工作状态。

1 仿真系统的特点以及OpenOL辅助工具概述

1.1 三维仿真系统特点

在实际工作中，数控加工三维仿真系统主要以windows计算机系统为研发基础，以Visual Basic6或者Visual C++为开发平台，同时加入OpenGL辅助工具进行辅助。仿真系统的主要特点是将传统的仿真模拟技术与实际工作中的工作状态相结合，达成"现实和虚拟"相结合的根本目标。其主要工作形式是，工作人员在电脑上利用软件进行模拟操作，这时电脑就会显示出工作人员对零件的加工过程，操作完成之后，工作人员可将模拟的过程通过网络发送到制造部门，从而实现设计-制造一体化的过程。

1.2 OpenOL辅助工具概述

OpenGL（Open Graphics Library）辅助工具是一种图形开发软件，此软件是又美国一家图像软件公司设计而成。该软件能够和国内计算机的windows操作系统兼容，能够让用户在计算机上轻松实现三维图形模拟工作。

2 仿真系统的构成

2.1 仿真系统的总体结构

三维仿真系统的总体结构由用户控制面板、公共操作界面、车削界面、钻床界面、铣削界面以及程序编辑界面组成。除了上述主界面之外，还包括NC程序检查与解释模块、仿真计算机模块、仿真计算机显示模块组成。

一般来讲，数控加工三维仿真系统的用户界面都采用C++的动态窗口，这种窗口方便使用者的日常操作以及数据创建。用户主界面还包括操作、仿真以及预留三个动态窗口，这些窗口都可以为使用者提供相应的帮助。

三维仿真系统的操作界面是基于C++语言开发的，这会在用户界面上出现很多组合框或者代码编辑器窗口。结合上文的总体结构来看，公共窗口可以为使用者提供车削、钻铣等功能，该窗口主要由材料组合框、视觉编辑框、颜色选择框等组合框组成。同时仿真系统还为使用者提供了代码编辑器，代码编辑器主要是满足不同使用者的使用需求创设的，使用者可以使用相关计算机语言手动编辑代码，编辑完成之后，仿真系统就可以根据代码指令进行仿真模拟。

3 数控加工三维仿真系统功能开发

3.1 数控车削三维仿真控制功能

数控车削三维控制仿真系统的控制功能主要包含两个大的方面，一是用户可以根据自己的需求选择合适的道具类型；二是用户可以根据想要加工的零件种类，选择合适的刀具参数。例如：用户在进行模拟之前，可以在界面上先选择"刀库"按钮，刀库中有各种类型的刀具，同时该系统还可以将用户选择的刀具进行编号，以方便后续的模拟过程；用户还可以删除或者重选刀具，还可以对刚才有顺序的刀具进行重新编号；之后用户就可以打开车削界面，选择自己要操作的项目，并选择相对应的代码编辑文件，这就可以实现零件的仿真模拟过程。

3.2 数控车削三维仿真程序地设计

三维仿真系统的程序设计主要包含两个方面的内容：一是程序设计应满足所加工零件的基本信息状况；二是应如何快速实现刀具地选择以及相关参数地确定。为了满足当前丰富多样的零件种类，同时还能让仿真系统能够实现高效的信息、数据管理，可以事先将零件按照不同形状进行分类。例如：对于球面类型的零件，只要确定零件的半径并求出新坐标、球面开始以及结束的位置坐标，即可以完成零件的加工过程；对于螺旋类型的零件，先要确定零件的长度和零件两端圆的内、外径、零件的牙型半角一端的坐标位置，就可以对零件进行模拟加工。

在进行程序设计时还应注意刀具的切削位置，设计者应根据刀具的类型确定刀具的切削位置，同时还应该判断出刀具的切削位置是零件哪一个位置。在仿真模拟的过程中，可使用OpenGL辅助工具将模拟的过程表示出来。

4 三维仿真系统各模块功能简介

4.1 控制模块功能简介

在开发数控加工三维仿真系统时，控制模块应是设计者应该需要注意的首要问题。控制模块是人机对话的一个平台，既要保证系统能高效的完成使用者所布置的任务，还要保证控制界面简洁易懂。例如：操作主界面可以分为仿真模拟演示界面、刀具类型以及参数选择界面、代码编辑界面。其中设计者可以将仿真模拟界面进行精心设计，这样有利于使用者从多个方面观察零件的加工过程，还能从多个角度对零件的加工轨迹进行控制。

4.2 程序编译模块功能简介

程序编译模块由NC编辑器、NC检查器和NC翻译器组成。编辑器的主要作用是对数控文件进行读取和修改；检查器即是对使用者所使用的代码、语法进行检查并将错误的代码反馈给使用者；编译器即是将验证通过代码进行进一步地扫描，在扫描无误后方可生成系统认知的代码。

4.3 通信网络信息模块功能简介

随着网络技术和计算机技术的快速发展，将仿真系统和网络技术相结合已经成为现实。通信网络模块主要使用TCP协议建立服务器，并通过动态加载WinSock技术实现数控机组和仿真系统地连接，从根本上实现了相关数据地共享。使用通信网络模块也有助于提高高校相关专业的教学效率。

5 结束语

总而言之，数控加工三位仿真系统能够对现阶段的数控过程以及工作状态进行模拟，并通过OpenGL辅助工具模拟出车床、铣床、钻床实际的工作状态、工作参数以及机器性能。将原来抽象的工作形式变得更加真实，能够让更多局外人理解零件加工的过程，同时在数控加工三维仿真系统连接到网络，能进一步提高仿真系统的实用性。这种仿真系统不仅能够让工作效率更为高效，还能提高相关专业教师的教学效率。

参考文献

[1]刘景能，蒙艳枚.实时数控系统三维加工仿真的研究与实现[J].机床电器，20O7（4）.

[2]陆伟明，朱勤惠，于晓平.数控车工实用技巧集锦[M].北京：化学工业出版社，2009.

第3篇：数控加工仿真系统范文

关键词： 数控仿真系统；数控机床编程与操作；理论及实践；教学效果

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）05-0270-02

0 引言

目前在机械制造行业中越来越多的应用到了数控加工，自然对此类人才的需求也就与日俱增了。但因为数控设备的价格很昂贵，很难做到每个学生都有足够的操作数控机床的时间，并且如果学生操作失误，很容易造成数控设备的损坏，既占用了设备加工时间，又增大了风险。因此，如何增加学生的实践操作机会，提高学生的实践动手能力，培养出更多的相关专业人才，就成为摆在广大职业院校的一道难题。各高职院校必须重视这一问题，探索出一套适合自己现状的教学方法和教学模式。数控仿真系统的应用可以有效的解决学生缺乏实践操作机会的问题，因为该系统可以通过进行数控加工全过程的演示，比如数控加工程序的编制、虚拟仿真数控机床的操作、工件加工和测量等，让学生了解和掌握到数控机床的各项程序指令和基本操作方法，为今后的实际操作打下良好的基础。

分析数控仿真系统在数控机床编程与操作实训教学中的应用可以发现，它作为前期的辅助教学手段已经成为了一种最安全有效的教学方法和教学途径。

1 数控仿真系统在数控机床编程与操作实训教学中的应用

1.1 利用数控仿真系统，可以提高教学效率、节约成本。数控设备价格昂贵，数量有限。数控仿真系统通过计算机大量配置终端，彻底解决了数控机床数量不足的难题。同时数控仿真系统不存在安全问题，若操作失误，系统会及时报警，并不会出现安全事故。不仅巩固了学生的操作能力，让学生有更多的实践学习机会，也在很大程度上节约了教学成本，是数控机床编程与操作实训教学前期良好的辅助教学手段。

1.2 利用数控仿真系统，可以减少教师的工作量，提高教学质量。传统教学中，数控程序批阅的工作量非常大而且繁琐。应用数控仿真系统，学生程序出现小的失误，数控仿真系统会及时报警，帮助学生改正编程过程中的错误。数控仿真系统自带的考试功能能够自动记录学生操作过程的失误，自动评分，极大的减少了教师工作量，提高教学质量。

1.3 利用数控仿真系统，可以提高学生的学习积极性。数控机床编程与操作实训是理论和实践相结合的课程，按照传统的方法在课堂上讲授编程指令，学生很难理解这些指令的内涵以及与实际应用之间的关系，学生会感觉空洞、枯燥、提不起兴趣，而利用数控仿真系统进行多媒体教学，直观地向学生展示编程指令的实际加工应用，学生可以将所学的指令在数控仿真系统上进行模拟加工，发现编程过程中出现的错误，教师针对学生的错误及时进行讲解，让编程指令变得具体、形象，增强了学生的学习积极性。

1.4 利用数控仿真系统，可以增强学生动手操作能力。教师把数控机床操作的课程安排在实训车间来讲授，其一受数控机床数量的限制，学生自己动手操作的时间不足；其二学生操作一旦出现失误，轻则造成刀具或者机床的损坏，重则造成安全事故的发生。因此在进行数控机床实际操作之前，应先利用数控仿真系统，增强学生的动手操作能力。数控仿真系统采用的操作面板和按键功能与实际的数控机床完全相同，学生可以在数控仿真系统上自己动手操作机床来加深理解。即使操作过程中有失误的地方，仿真系统也只是及时出现报警提示，而不会造成安全事故的发生，这样学生就可以放心大胆地进行各种操作练习，从而增强了学生的动手操作能力。经过了大量的数控仿真系统的操作练习，再到数控机床进行实际操作，就会避免安全事故的发生。

1.5 利用数控仿真系统，可以培养学生严谨的工作作风。学生在学习数控编程时，如果不利用数控仿真系统进行验证，很难发现编程过程中出现的小的失误。利用数控仿真系统，即使再小的错误，如数字0输成字母O，坐标值掉了小数点，字母Z输成数字2等等，数控系统都会及时报警，程序无法运行。因此要在数控仿真系统上正确的运行程序，必须保证输入的程序是正确无误，这就培养了学生严谨的工作作风。数控程序没有60分、90分，只有0分和100分。

1.6 利用数控仿真系统，可以实现网络教学和远程培训。随着社会对技能人才的大量需求，职业院校还应担负起社会劳动力的培训任务，利用数控仿真系统和网络搭建的平台，进行远程教育将成为一种新的教育教学模式，它打破了地域和时间的限制，扩大培训人员的数量，缩短了培训的周期。

2 数控仿真系统应用中的注意事项

2.1 数控仿真系统只能检查程序的对错，无法检查程序的好坏。数控仿真系统对数控程序编写技巧、加工工艺安排无法检查。教师应在课堂上重点讲解这些问题，学生应结合所掌握的加工方法，进行加工工艺安排，然后在数控仿真系统上进行模拟练习。

2.2 数控仿真系统只能完成加工过程，不能检查加工质量。数控仿真系统在切削速度、进给量、吃刀量等对加工质量的影响无法体现，实际加工中的刀具磨损在数控仿真系统里也不存在。在数控仿真系统里，只要程序是正确的，加工完成后的尺寸就是丝毫不差的。但是在实际操作中，刀具磨损、各种加工参数的设置都会影响最终的加工结果。数控仿真系统的使用，会在一定程度上让学生放松对产品质量和生产安全的认识。因此数控仿真系统只能用于数控机床编程与操作实训教学前期辅助教学，不能完全抛开实际机床的实习内容，后期还要安排适当的实习时间，通过实际操作来纠正以上不足。

综上所述，数控仿真系统尽管毕竟和实际机床还是有很多区别，无法真正替代实际机床，但是数控仿真系统减少了资金投入，充分利用有限资源，提高了学生的学习兴趣，调动了学生的学习积极性，减轻了老师的工作量，对于学生动手操作机床的能力培养，也起到了提高和增强的

作用。

参考文献：

[1]吴长有.数控仿真应用软件实训[M].北京：机械工业出版社，2008.

第4篇：数控加工仿真系统范文

计算机数控仿真是应用计算机技术对数控加工操作过程进行模拟仿真的一门新技术。该技术面向实际生产过程的机床仿真操作，加工过程三维动态的逼真再现，在很大程度上弥补了实践教学中设备品种、数量不足、学生操作时间不足的缺点，提高了学生编程能力和数控机床操作能力，可以反复动手进行数控加工操作，在培养全面提高数控加工技术的实用型技能人才方面有着重要作用。

【关键词】

宇龙数控仿真软件；数控加工；应用

1数控仿真软件介绍

数控加工仿真是以计算机为平台的基于虚拟现实的仿真软件，它通过计算机的编程和建模将加工过程用三维图或者二维图并以动态形式演示出来，面前国内较为流行的仿真软件有北京斐克VNUC、南京宇航Yhcnc、南京斯沃等，这其中以上海宇龙应用最为广泛，其界面简洁、操作简单，人机交流方便，支持的多种数控系统。其主要优点有几下几点

1.1提供多种数控机床和数控系统上海宇龙仿真软件提供车床、立式铣床、卧式加工中心、立式加工中心；控制系统有FANUC系统、SIEMENS系统、三菱系统、大森系统、华中数控系统、广州数控系统以及上海市技能鉴定机构所采用的PA系统。丰富的刀具材料库采用数据库统一管理刀具材料和性能参数库，刀具库含数百种不同材料和形状的车刀、铣刀，支持用户自定义刀具以及相关特征参数。鉴于各高校资金等方面原因，一般的高职院校不可能购买所有的数控机床和数控系统，同时随着机械行业的不断发展，将会涌现出更多新的机床和系统，而高职院校不可能更新如此频繁，数控仿真软件在很大程度了弥补了这一不足，学生可以在仿真系统上进行各种最新的数控系统的仿真操作，紧跟社会发展，为今后的就业打下坚实基础。

1.2模拟程度高，安全性高数控仿真系统实现机床操作全过程仿真。仿真机床操作的整个过程；毛坯定义、工件装夹、压板安装、基准对刀、安装刀具、机床手动操作等仿真。数控仿真系统实现加工运行全环境仿真。仿真数控程序的自动运行和MDI运行模式；三维工件的实时切削，刀具轨迹的三维显示；提供刀具补偿、坐标系设置等系统参数的设定。尤其是切削路线的显示在很大程度了帮助了学生对现有的程序进行有效的修改。数控仿真系统实现全面的碰撞检测。仿真系统中的手动、自动加工等模式下的实时碰撞检测，包括刀柄刀具与夹具、压板、机床等碰撞，也包括机床行程越界及主轴不转时刀柄刀具与工件等的碰撞。通过碰撞检测能实时发现问题并及时对已有的数控程序进行修改。数控仿真系统实现数控程序处理。数控仿真能够通过DNC导入各种CADCAM软件生成的数控程序，例如Mastercam、ProE、UG、CAXA-ME等，也可以导入手工编制的文本格式数控程序，还能够直接通过面板手工编辑、输入、输出数控程序。完全模拟了现实机床的数据传输方式，使得学生通过仿真后就能很快在机床上进行操作加工。

1.3便于掌握学生学习动态上海宇龙仿真软件具有记录考试操作全过程和考试结果的功能以及多种回放方式，便于教师及时掌握学生学生动态并给与相应的指导。同时该仿真软件具有互动教学功能，教师和学生可以相互观看对方的操作，进行互动交流。

1.4弥补了各院校设备不足的情况由于数控设备价格昂贵，尤其是多轴数控机床价格偏高，很多各高职院校无法购买较多的设备和系统进行教学，加上实训环境等多种因素影响，目前很多院校实习实训的都是几个学生一台数控设备进行操作，这样必然使得每个学生独立操作设备时间大量缩短，从而导致学生不能更全面的掌握数控方面的知识。而数控仿真系统弥补了这一不足，一台电脑就可以模拟进行数控加工，学生可以先在仿真系统上对程序进行模拟仿真操作，针对出现的问题对程序进行改正和改进，这样大量缩短了学生在实际操作中熟练操作面板和修改程序、校验程序的时间，有效的提高了数控实训的效率。

当然，仿真系统毕竟只是虚拟仿真的一个软件，与现实的设备还是存在一定的差别，其主要缺点有：（1）无法验证程序的准确性仿真软件只验证程序的可行性，无法验证其准确性，比如在直线加工过程中，应该采用G01指令，但是如果采用G00指令，仿真依然正常进行，不会出现报警显示，而在实际加工过程中，直线插补只能用G01指令。仿真软件无法验证选择的切削用量是否合理，刀具是否选择合理，而在实际的加工过程中切削用量是最重要的工艺分析，往往很多同学在仿真时随意设置切削用量导致实际加工中出现尺寸偏差，严重的会出现撞刀等情况。（2）对于有些指令仿真软件不支持比如上海宇龙仿真软件，4.0版本的不支持宏程序编程，不支持倒角指令编程，现在新升级的4.9版本能支持宏程序但是不支持倒角指令。这样华中系统的倒角指令就无法仿真校验。（3）无法实现复杂零件的加工检测上海宇龙仿真软件虽然能实现零件的加工仿真，但是对于复杂的零件，比如配合件，无法实现配合件的组合和检测功能，这不得不说是个遗憾。同时在装夹上，实际加工过程中很多地方是不能进行装夹而仿真时任何地方都可以进行装夹，比如圆锥、螺纹处，这样在一定程度上给初学者带来一定的误解。

2结论

综上所述，数控仿真软件在数控加工中有着广泛而重要的应用，尤其在高职院校已经成为机械加工必不可少的软件，虽然仿真软件还存在一些缺点但是这些缺点我们可以通过各种方法去改进和避免。在实际的数控加工过程中，我们必须充分发挥数控仿真软件的优势，合理、科学、有效的利用软件为我们教学服务，为学生服务，为我们数控加工服务。

参考文献：

[1]上海宇龙软件工程有限公司.数控加工仿真系统使用手册,2004.

[2]涂志标.斯沃V6.20数控仿真技术与应用实例详解[M].北京:机械工业出版社,2012.

[3]吴长有.数控仿真应用软件实训[M].北京:机械工业出版社,2008.

第5篇：数控加工仿真系统范文

关键词：数控加工 数控仿真系统 功能 应用

据尚普咨询的《2011―2016年中国数控机床行业调研及投资前景预测报告》指出，随着国家将装备制造业作为战略性产业培育，“十二五”期间我国将持续加大该重大专项的投入。另据全国工业普查资料显示，2011年底，我国数控机床拥有量约378万台。制造装备的大规模数控化和数控加工技术的发展，使得掌握数控机床编程知识和数控机床操作技能的技工成为劳动力市场急需的人才。中等职业学校数控加工专业普遍面临数控实训设备数量不足这一教学瓶颈，数控仿真系统这种虚拟设备为我们提供了可行性选择。如何有效利用数控仿真系统，培养出符合企业需求的技术人才，值得我们中职教师认真探讨和商榷。

1 数控加工仿真系统的功能、特点

1.1 数控加工仿真系统分为三种运行状态：练习、授课、考试。其中授课功能使得教师可以以广播教学的形式将自己的操作过程演示在每一个同学的面前，就好像教师在同一时间手把手教每一位同学，这在一定程度上充分利用教师的资源优势，提高单位时间内课堂教学效率。考试功能可实现自动评分、成绩查询、分析。推动了考试方式的改革，更加注重学生实际操作能力培养，实现了无纸化的考核与测评。

1.2 数控仿真系统集成了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感技术、网络并行处理等技术的最新发展成果，是一种由计算机实现的高技术模拟系统，可直接观察、操作、触摸、检测，并能与之 “交互”，给人一种身临其境的感觉。虚拟数控机床具有与真实数控机床相同的外形结构，并具有与真实数控机床完全相同的界面风格和对应功能，机床操作全过程仿真。用虚拟的设备，增强了学生对数控机床操作熟练程度。

1.3 数控仿真系统可供选择的数控系统全、可供选择的数控机床种类多。可选择FANUC、PA、SIMEMENS、华中数控、广州数控、大森数控等多种数控系统；可实现对数控车床、数控铣床、加工中心等数控机床的操作。

2 数控仿真系统在教学中的作用

2.1 应用数控仿真系统，消除学生的学习心理障碍。数控编程与加工课程是数控加工专业核心课程，理论性较强。学生应具有观察能力、实验能力、理解能力、综合分析和判断能力及数、形、图转化能力。没有良好的学习心理状态，学习过程中就会出现消极、放弃等不良现象。中职学生入学时成绩不很理想，基础薄弱，因而很多学生在经历了这样或那样的挫折后，往往认为自己天生就不适合学习，对自己能力进行否认，在没有“调查取证”前就对自己的潜能宣判了死刑。进入中职学校的学生在学习心理上普遍存在这方面或那方面的学习障碍，大部分学生认为学习数控课程难。为了消除学生的这种心理偏差，在数控课程教学中，我利用数控加工仿真系统，采用“先教后学”的教学方法，达到消除学生的学习心理障碍。如在讲授加工指令的应用时，我把本次课需要完成的简单轴类零件加工教学任务预先写在黑板上，然后一步一步教授学生如何做，而不探讨为什么这样做。经过90分钟的“苦”战，学生大部分能在数控仿真系统中做出样品。在学生信息反馈中可以看出，达到了消除学生学习的畏惧情绪，初步消除的学习心理障碍，为后续学习奠定的基础。

2.2 应用数控加工仿真系统，激发学生的学习兴趣。我国古代著名的教育家、思想家孔子曾经说过：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”。只有“好之”“乐之”才能有高涨的学习热情和强烈的求知欲望，才能以学为乐，学有所成。数控课程教学要在导人、呈现、操作、巩固和应用这五个环节活化教材。数控仿真系统将声音、图像和文字融于一体应用于数控教学中，从各个侧面生动展示了数控机床特有的加工特点和功能，如自动进刀、退刀、换刀，复合循环加工等，使教学内容更具有艺术表现力和强烈的感染力，促进学生对知识的理解和掌握，能有效突破教学难点，还可以活跃课堂气氛，吸引学生注意力。通过仿真操作，学生从选择机床、系统、刀具、编制程序、输入、检验、模拟显示，独立完成整个零件加工过程，感受到了自身加工的成就感。学生在这个过程中，更多锻炼了自身能力，激发了学习兴趣，大大提高了学习积极性，促进了自信心的进一步提高，也培养了学生创新能力。

2.3 应用数控加工仿真系统，实现分层教学。中职学生生源差异较大，尽管学生在校阶段经历了共同的教育，但学生在接受知识、动手操作能力等方面存着个体差异，这些差异直接影响了学生的学习风格和学习策略，这就为分层教学提出了客观要求。应用数控加工仿真系统，较好地实现了对不同学习要求的学生实行专业技能的普及与提高相结合，教师根据学生现有知识、能力水平和潜力倾向，科学地把学生划分为水平层次不同的学习群体并区别对待，配发难易不同加工零件图纸，使得这些群体在教师恰当的教学策略和师生互动中得到最好的发展和提高。

在这个过程，教师要时刻关注学生的学习成绩，学习能力的动态变化情况，及时作出反应，不能从一而终。数控加工仿真系统的应用，使得教师分身有术，有效实现了分层教学，达到预期的教学效果。数控仿真系统应用为中职专业教师转变教学理念，实施真正意义上的因材施教，创设了良好的环境和条件。

3 数控加工仿真系统应用评价及策略

数控仿真系统应用为教学开辟了新途径，但它只是一种虚拟技术，不能也不可能完全代替技能训练，一定防止由于时间长久把虚拟等同于现实的错误倾向，区别仿真与实际操作的差异。

3.1 数控仿真系统只是对数控机床加工过程的模拟仿真，而并非真实加工，因此它无法完全代替学生在实际数控机床上加工的真实感受。要科学安排，使仿真加工与实际操作有效地结合，让数控仿真加工真正起到辅助于技能训练的教学目标。

3.2 在仿真加工中，对被吃刀量、主轴转速、进给量切削参数选择，对刀具选择，对走刀路线安排等没有智能化评价功能。如果操作有错误或程序错误，系统只会给出提示，但在生产实际加工中将可能造成无法估计的经济损失甚至危害人身生命安全。在数控加工仿真教学中，也得让警钟长鸣，做好《车工工艺与技能训练》课程理论教学与实训，克服仿真加工中的不足。

3.3 无论在数控机床加工还是仿真加工，要保证加工零件满足要求，对刀是至关重要的。以FANUC 0I系统数控车床为例，在数控车床上和仿真系统可采用试切法对刀（将工件坐标系原点建立在工件的右端面中心上），过程如下：试切工件右端面后沿端面将刀具退出，然后打开机床的刀具偏置表，输入Z轴试切长度值，试切长度值为“0”，按菜单软键[测量]；移动刀具，进行外径试车，使刀具沿Z轴的正方向退出，然后用量具测量试车部分的直径，在刀具偏置表中，将光标移动到X轴位置，输入试车直径，按菜单软键[测量]，对刀完成，如图1。采用多把刀具对刀，只要重复上述操作即可。

在仿真系统中试切法对刀还可这样操作（将工件坐标系原点设置在工件右端面中心点上）：在工件某一合理位置试车，停止主轴转动，测量试车位置的直径及距右端面的距离分别为21.865mm12.305mm，如图2和图3。在刀具偏置表分别输入X21.865和Z-12.305，再按菜单软键[测量]，也能达到对刀的目的，而且精度很高，尤其工件长度尺寸得到充分保证，但在实际加工中是不可行的。教师在教学中一定要把理论与实践相结合，对问题进行剖析，以免学生产生误解，影响到实际操作与编程加工。

4 结束语

我国数控机床起源于上世纪80年代，起步较晚。在中职学校教学中可供学生实际操作的数控机床相对于学生人数甚少，数控仿真系统投入使用为数控技术人才的培养起到了功不可没的作用。同时我们还应清醒地认识到数控加工仿真软件的开发还有一定的不足，数控仿真系统在教学中的应用还处于起步和探究阶段。认真总结数控仿真系统在教学中的应用，给予科学合理的评价，积极应对其存在的不足，使其发挥在数控技能培训中的特殊作用，促进数控教学更快、更好的发展，为我国“十二五”规划的实施起到职业教育应有的作用。

参考文献

[1] 上海宇龙数控仿真系统说明书

[2] 日本FANUC数控车床使用说明书

第6篇：数控加工仿真系统范文

关键词：数控教学；VNUC；仿真加工

Abstract: Introduced the VNUC simulation software features, analysis of the numerical control simulation software in teaching advantages, according to the simulation processing simple introduced the simulation processing in teaching the use of methods.

Key words: numerical control teaching;VNUC; Simulation processing

中图分类号：TG519.1文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

1 VNUC数控仿真软件的简介

目前国内已经出现了各种数控加工仿真教学系统，如北京斐克(VNUC)、上海宇龙和南京宇航等不同数控加工仿真软件。但结合学校现有的资源，在教学中主要以北京斐克(VNUC)系统为主辅助教学。该软件由北京市斐克科技有限责任公司和北京联高软件开发有限公司依据《全国现代制造技术应用软件课程远程培训》中的教学要求，联合研制开发的一款基于虚拟现实技术的数控加工技术教学软件[1]。

VNUC包含了常见型号的数控机床，如卧式数控车床、3轴立式数控铣床和3轴立式数控加工中心。该软件更包含了种类繁多的主流数控系统，如FANUC、GSK、华中HNC、KND和SIEMENS等系统。系统采用数据库统一管理的刀具材料、特性参数库, 含数百种不同材料、类型和形状的车刀、铣刀，同时还支持用户自定义刀具及相关特性参数。数控车床上的圆柱状毛坯可以是实心棒料和空心套筒两种，铣床或加工中心的毛坯是可以自行定义大小尺寸的长方体毛坯。不论车床还是铣床其毛坯材料的种类十分丰富，操作者可以根据实际情况来选择使用。

2 VNUC数控仿真软件教学中的优点

结合我校数控技术这门课程来说，由于学生基础差，学习被动无兴趣等，要在这样的条件下要培养一个合格的数控技术人才谈何容易，这就要求探索出一套适合当前现状的教学方法。通过一段时间的数控教学，发现数控仿真软件能在其中显示出桥梁作用，能使理论和实践有效的衔接，打破了传统的数控教学模式，增加了学生动手的机会，提高了操作的熟练程度。因此，把数控仿真软件用于教学，是解决这一问题的有效途径[2]。

数控机床仿真加工是数控技术课程的辅助教学手段，能充分利用现有资源节省时间降低风险，最大限度为学生提供动手实践机会，将课本上所学数控加工知识通过仿真加工模拟完成。数控仿真通过不同类型典型零件的模拟加工弥补实践操作中的种种不足。因此VNUC数控仿真软件在数控教学中发挥着重要的作用。

1)通过情境教学，提高学生学习的主动性、调动学生学习的积极性，培养他们的创新意思。

可以弥补学校数控设备不足的问题。

通过在教学过程中利用VNUC数控仿真软件学习，结合“三本”加强动手能力的特点，充分体现理论指导实践的理念。通过边学边练，让他们在愉快的氛围中接受新知识和新技能。

利用VNUC数控仿真软件的全面检测功能，可以设计出实际加工中可能出现的任何问题，让学生进行思考和解决，从而加深认识在课堂教学中无法达到的效果。

3 VNUC数控仿真软件的零件加工

下面通过一个车床的零件加工来反映数控仿真加工在教学中的应用（如图1所示）。在进行仿真加工教学环节之前一般会完成工艺以及编程等的基础课程的学习，通过所学知识在进行加工仿真之前应该进行准备工作，根据加工需求，进行工艺分析，编织程序生成NC代码（根据所辅助课程体系不同，可采用手工编程或利用CAD/CAM软件自动生成）在预备工作完成之后，利用VNUC进行零件的虚拟加工仿真。仿真加工步骤与实际加工基本相似，教学中可充分利用软件特点结合实践达到对学生综合能力的锻炼。

步骤1：机床、数控系统的选择（本实例选择大连机床厂卧式车床，华中世纪星数控系统）。

步骤2：设置毛坯，根据加工零件的需要设置毛坯大小并且选择毛坯的材料。（这里取代实践加工中毛坯的选择，选择材料45# 钢，Φ70×270棒料）。

图1

步骤3：开起数控系统，回零定义机床坐标原点。（与实际加工中开启数控机床顺序一致，启动数控系统，设置机床原点）。

步骤4：通过VNUC毛坯装夹面板选择适当的夹具与装夹方案（这里取代实践加工中的装夹步骤，本工件选择三爪卡盘）。

步骤5：切削刀具的选择，根据零件的加工工艺，程序中定义刀具编号选择所需的刀具并且定义好刀具的类型，长度，角度，补偿等各个参数。（这里与实际中选择刀具原理一致，本实例选择外圆车刀并设置刀具参数）。

步骤6： 进行对刀操作。对好所需加工刀具（无论车床铣床对刀方式步骤与实际操作一致）。

（1）平端面

在手动（jog）状态下，让刀具靠近毛坯并主轴打开正转。进给速率减慢， +X方向退刀。点击刀具补偿”进入刀偏表1进入坐标系设定补正里面在在X试切长度里面输入“0”并回车。如图2所示

（2）试切直径

在手动（jog）状态下，让刀具靠近毛坯并主轴打开正转。进给速率减小一点。试切直径，并+Z方向退刀。主轴停转，点击主菜单里面“工具”。点击测量功能就，把试切直径测量出来，例如：直径是68.026。点击刀具补偿”进入刀偏表1进入坐标系设定补正里面在X试切直径里输68.026里面并回车。如图3所示

图2

图3

步骤7：加载NC代码（等同在实际数控系统中录入程序）。

步骤8：进行自动加工完成零件的仿真过程。如图4所示仿真加工结果（相当于实际加工中按循环启动加工零件，这里仿真系统可调节观看速度大大缩短实际加工时间）

图4

在教学过程中，教师可利用计算机网络教学的优势，通过教师机演示帮助学生完成这个工作过程，可以做到每个细节的精益求精。对加工中的重点难点可反复演示大大缩短了教学过程。通过软件自带录像功能录制过程达到巩固教学效果反复温习的目的，同时也能增强学生积极性，满足他们求知的成就感。

4 结语

VNUC数控加工仿真软件是利用计算机虚拟动画技术来模拟实际机床的加工过程，可使用户既能掌握数控机床加工的基本原理，又能掌握数控机床操作的基本技能。将该软件应用于教学培训和实际生产中，可以减少培训成本，保证生产质量，具有十分重要的意义[3]。总之，合理的将VNUC仿真软件应用到数控教学中，就能更好地为教学服务，提高教学质量。

参考文献：

[1]李芹.基于VNUC数控仿真软件下的教学[J].科技风,2009,（19）

第7篇：数控加工仿真系统范文

机床建模是虚拟仿真加工系统的关键模型，是实际机床在虚拟仿真加工系统中的数字化模型，包括几何模型和运动模型。几何模型是在CAD系统中建立的，首先根据实测得到的机床部件尺寸，建立相应的模型，然后再根据相互关系进行“装配”，形成机床的几何模型。虚拟仿真加工系统中，通过改变机床几何模型各运动零部件的相对位置来模拟加工中虚拟机床的切削运动。运动模型是处理机床几何模型在数控程序控制下如何改变各运动零部件模型相对位置的模型，与机床的结构紧密相关。以DMU125P五轴加工中心为例，在运动模型建立过程中，机床各部件都视为刚体，这样机床的结构可抽象为一个运动链模型。在运动链各组成环节的刚体上固接坐标系，通过坐标变换，可以分析整个运动链的运动形式，建立运动链的依赖关系，即运动链的拓扑结构关系，如图3所示。

2虚拟仿真数控加工功能的实现

a)系统框架的建立

在虚拟仿真加工开始之前，针对工艺信息，选择相应的虚拟机床、虚拟刀具、虚拟夹具、工件模型组成虚拟仿真加工系统。在虚拟仿真加工中，虚拟机床在数控指令的驱动下带动虚拟刀具、虚拟夹具、工件模型等模拟切削过程，实现对数控程序的正确性和可靠性的验证，其系统框架如图4所示。虚拟仿真加工系统主要包括数控程序检查、数控程序翻译、运动仿真、刀具轨迹检查、碰撞检测等模块。

b)程序检查模块

数控程序检查模块包括词法、语法检查，主要检查程序中是否有数控指令集外的非法字符、数控指令的参数是否有效、语法上是否合乎逻辑等。

c)程序翻译模块

数控程序翻译模块以机床的数控程序规范为基础，用以提取G指令、M指令、坐标、进给速度、主轴转速、换刀、循环定义等信息，转换为仿真数控代码。这样在虚拟仿真加工中，才能控制虚拟仿真加工系统的运动仿真和状态设置，为运动仿真模块提供必要的信息。

d)运动仿真模块

该模块是虚拟仿真加工系统最关键的一个模块，决定了后续的刀具轨迹检查、碰撞检查结果的正确性。在该模块中，首先根据机床的运动模型，建立虚拟仿真加工系统各运动组件(包括虚拟机床各运动零部件、虚拟刀具、虚拟夹具和工件模型)的运动模型(即变换矩阵);然后根据翻译模块所提供的坐标值计算各运动组件的变换矩阵并应用以改变各运动组件的位置，从而可以模拟虚拟仿真加工系统的运动，具体步骤如图5所示。

e)刀具轨迹检查模块

该模块主要用于刀轴矢量的检查，以避免刀轴的剧烈变化。大多数的CAM系统都提供了加工仿真和刀位轨迹(刀具轨迹数据包括刀位数据和刀轴矢量)仿真检查功能。但对多坐标加工而言，加工仿真和仅显示刀位轨迹是远远不能满足要求的。在虚拟仿真加工系统运动模拟的过程中，该模块在显示刀位轨迹的同时，也显示刀轴矢量，这样可以准确地检查刀具相对于工件位置及刀轴的变化。

f)碰撞检测模块

对五坐标加工而言，刀具相对于工件的运动轨迹很复杂，难以预测，通常需要进行仿真检验数控程序中可能出现的碰撞干涉。大多数CAM系统提供的加工仿真功能仅考虑刀具与工件、夹具间的碰撞检查，而不能检查可能出现的刀具与工作台间、主轴与工件、夹具间的碰撞。在该模块中，根据经运动仿真模块处理后的各运动零部件的相对位置，全面检查可能出现的碰撞。

3应用实例

DECKELMAHO公司的DMU125P机床是五轴五联动加工中心，具有立卧转换功能。在立式状态下，其结构形式如，a轴为工作台摆动，c轴为工作台转动。在卧式状态下，主轴绕b轴旋转90°，其他状态与立式结构相同。在该机床上进行五轴五联动的加工时，刀具相对于工件的空间运动轨迹复杂，加工前必须进行虚拟仿真加工。本文以VERICUT软件为平台，构建了DMU125P加工中心的虚拟仿真加工系统，用来检验数控加工程序、刀具轨迹与潜在的碰撞危险。在构建125P加工仿真环境时，首先根据运动链关系建立机床拓扑结构关系;然后建立机床的数字模型;最后根据工件、刀具、夹具和机床的数字模型构建虚拟仿真加工环境。

4结语

第8篇：数控加工仿真系统范文

摘要：数控加工技术是现代社会工业化发展的重要标志，数控加工技术水平的高低对国家经济发展力及综合国力的提高起着重要作用。如何培养适应社会需要的现代化数控机械技术人才，是现阶段各高校、职校迫切需要解决的问题。作者就机械数控加工机械仿真教学软件的应用进行分析，对如何选择数控加工机械仿真教学软件以及其使用过程、范围、注意事项提出了自己的见解。

关键词 ：数控加工机械 仿真软件 教学应用

一、数控加工机械仿真软件的选用及在教学中的作用分析

1.数控加工机械软件在教学中的重要作用

学生通过虚拟的数控机床操作，可以达到真实机械的数控加工实践体验的效果。数控加工机械仿真软件能够对数控加工过程进行全面仿真，同时能支持多种数控系统设定、对毛坯进行定义、刀具准备、测量、G代码的处理以及面板操作等。数控加工机械仿真软件具有操作安全性、低成本、占地小、提高资源的使用率等优点，而且利用互联网络还可以实现师生在线交互，学生技术考评等。

2.数控加工机械软件的种类

数控加工机械仿真软件系统的形式多样，随着科技的发展，许多数控机床自身就带有仿真系统。但是这种仿真系统不适合运用在教学之中，不适合学生进行手工编程教学实训。数控加工机械仿真软件可分为几何仿真、物理仿真以及教学类的演示仿真等。几何加工仿真软件是现阶段教学软件应用最多的软件之一，它是运用计算机对数控加工过程进行了动态的仿真模拟，对数控机床的各种坐标、刀具运动的轨迹、规律以及对毛坯的切削过程进行模拟，最终完成三维实体模型的加工。几何仿真不但具有数控程序校验的准确性、切削参数具有合理性、对切削效果进行评价及验后处理等功能，而且还能发现刀具与夹具、工件、机床之间的碰撞与干涉，从而判断工艺的合理性，有效地实现了不在真实的加工环境中，就可以评估数控加工工艺及过程的目的。通过对加工过程中不合理动作的调整，可以对数控程序进行优化，减少程序调试的时间、试切过程，减小毛坏材料的消耗，缩短机床加工时间，降低成本，提高数控加工效率。

二、在教学中的应用

1.数控加工机械仿真软件的基础模块

基础模块主要针对我国常用的FANUC数控加工软件中数控铣床、车床、加工中心等编程方法、操作方法及其应用。基础模块的教学重点是让学生熟练地把理论知识与实践相结合，并能运用到实际工作之中。

2.数控加工机械仿真软件中的提高模块

提高模块主要针对SIEMENS中三种机床的操作与程序进行仿真训练与讲解，帮助学生进一步提高数控加工技术软件在不同数控机床中的编程方法，同时提高学生的理解、应用能力。

3.数控加工机械仿真软件中拓展模块

拓展模块主要针对我国现阶段常用的广州数控、华中数控、三菱数控、大森数控等不同软件中的车床编程、操作方法进行讲解，进而拓宽学生的知识面，提高学生对不同软件的操作能力与编程能力。

4.数控加工机械仿真流程

在数控加工技术教学实践中，我们通常使用的是几何仿真软件，但在实际工作中根据工作需要则可以对流程进行简化。在构建教学仿真模型前，要对实际生产加工环境进行分析、总结，对必须使用的工艺模块进行整合，对不重要、不相关的环节进行简化。仿真工艺模型尽量与现场加工环境相符。虚拟的机床模型必须对数控机床零部件、结构特点等几何关系进行准确的反映，以及机床的运动与零部件的相对运动关系进行真实反映。工装模型的装配位置、几何形状必须与现场工作的工况条件相符，并且有效地避免和准确地检测夹具、机床与刀具之间的碰撞与干涉，检验数控程序和夹具之间的避让。在从毛坯模型到仿真零件成形的过程中，检验刀具的切入与切出速度和切削量，以及形成的几何形状，使其在加工坐标中的位置关系与实际生产中的毛坯保持一致。在仿真系统中加工坐标与数控程序中的坐标必须保持高度的一致性，坐标与毛坯的位置关系必须保持正确性并符合工位方向。

三、小结

总之，数控加工机械仿真软件在教学中的广泛应用，改变了传统的切削试验方式，通过数控加工机械模拟仿真机床加工的过程，检验加工程序的准确性、对程序错误的纠正、改进机械工艺等具有重要的作用。数控加工机械仿真软件的应用与推广，对提高数控加工技术的教学质量与学生使用数控加工机械的综合能力有不可替代的作用。

参考文献：

[1]肖楠，王海飞，冯松涛，张贺.斯沃数控机床仿真操作软件在数控技术教学中的应用[J].沈阳工程学院学报，2011(3).

[2]安荣，张信群.数控加工仿真技术在实训教学中的应用[J].吉林工程技术师范学院学报，2012(4).

第9篇：数控加工仿真系统范文

关键词：仿真软件；数控教学；思考

一、数控仿真软件简介

数控加工仿真软件是结合机床厂家实际加工制造经验与学校（包括普通高校、职业技术学院、中等专业学校、技工学校等）教学训练所开发的一种机床控制虚拟仿真系统软件，可以满足大批量学生的教学需求，为学校节省了大量设备购置经费，解决了培训时学员多、机床设备少的问题。目前，比较常见的数控加工仿真软件有VNUC、南京宇航、上海宇龙，浙大辰光等。

二、数控仿真软件在数控专业教学中的作用

1.利用数控仿真软件可以充分利用现有资源，弥补数控设备不足，为学校节约经费。数控专业的设备投入量是很大的，如果要使每个学生有充足的实习时间，可能要投人上百万甚至上千万，这对一般的职业学校财力显然是难以承受的。如建立一个满足50人实习的数控车床实习场地，每实习岗位安排两名学生，就需要25台数控车床。每台数控车床以8万元计算就得需要200万元设备投资费。而若采用数控仿真软件进行实习教学，则需要50台计算机，每台以6000元计算（含软件费）则只需42万元即可，同样满足了教学需要，而且由于是一人一机，可以保证每个学生有充足的时间来动手，提高实训效果。

2.利用数控仿真软件能有效的结合理论学习，实现同步教学。和其它专业课一样，数控专业课程也是非常抽象的学科，它注重的是实践性。比如对刀过程，其实是很容易的事情，但如果用传统的教学方法，仅在课堂上纸上谈兵，大多数学生很难理解，但如果利用仿真软件一边演示一边教学，通过动画学生就很容易理解，而且能自己亲手操作来加深认识，理论和实践相互渗透交叉，实现同步教学，使抽象内容形象化，提高了教学质量。

3.利用数控仿真软件能调动学生的学习积极性，培养创新意识。对于职业学校学生来讲，由于学生基础知识普遍薄弱，而数控专业课程又要求有极高的抽象性，加上教学过程的枯燥乏味，很容易让学生产生厌学情绪，教学效果不理想。而数控仿真软件以其和实际机床相同的用户界面和可操作性，很大程度上激发了学生的学习积极性，学生可以对所学知识及时强化，从而较快的提高训练成绩，激发学习自信心，挖掘内在潜力，形成好学氛围，一定程度上培养其刻苦钻研和创新精神。

4.利用数控仿真软件能使学生得到岗位技能的全面训练。在模拟仿真中，可设计出实际工作中可能发生的变化，包括机床故障和生产中极少出现的突然情况，让学生全面把握加工方法和技巧。如在讲解直线插补指令G01和快速插补指令G00的应用与区别时，可在仿真软件中设计一个数控加工程序，分别使用直线插补指令G01和快速插补指令G00，进行模拟，通过仿真，学生就可以看到两个指令对工件造成的影响，从而加深认识，达到课堂教学中无法达到的效果。

三、数控仿真软件的不足

1.学生无法通过仿真软件“感受”加工。作为一个仿真软件，它和实际数控机床还是存在很大区别的，无法替代实际机床，也无法替代学生在真实切削加工的实际感受。比如在仿真系统中刀具走刀路径不明显，切削深度和刀具要求与实际不符，对刀要求不高，加工完的成品表面粗糙度无法进行检验等等。而这些对一个学生来讲恰恰是非常重要的技能要求，需要学生反复实践加工去感受。

2.不利于学生严谨、认真的工作态度的养成。在数控仿真软件中，软件虽能对学生的操作错误或违规操作做出提示或警告，但很多情况下仿真系统没有就此锁定，学生还可以进一步操作，久而久之学生就会对系统弹出的提示或警告无动于衷。若在生产实践中以这样的工作态度工作，其工作成绩是可想而知的。

3.不利于学生安全生产意识的养成。在机械加工行业中，人是与机器在打交道的，机器没有情感，这也就是说它可能会伤着人(当然不会主动伤人)。这要求人在加工时必须按照操作规范进行。比如在数控铣床手动“回零”操作时，按规范应该先对Z轴“回零”，再回X、Y轴。倘若学生在仿真中把次序搞错，仿真系统会弹出即将“撞刀”提示，在这种情况下，大多数学生只是重新改变“回零”次序而根本没有意识到这样的“撞刀”其实就是一次安全事故，从而在实际加工中出现麻痹，引起真正的安全事故。

三、数控加工仿真软件在数控教学应用中要注意的问题

1.科学安排教学内容，循序渐进掌握数控编程与操作技巧。在利用数控加工仿真软件教学过程中，根据 “以就业为导向”的思想，可将数控编程教学内容安排为两大模块，其一为基础模块，主要讲解与学校训练最常用的数控机床的编程方法、操作及应用，这一模块是教学重点，必须使学生熟练掌握、灵活应用，为学生上机床操作奠定良好基础。其二为提高和拓展模块，利用仿真软件集合了各种数控系统界面与操作的优点，可在基础模块训练的基础上，主要讲解实习机床以外的机床编程与操作方法，扩大学生知识面，提高学生对不同操作系统、不同操作面板的编程与操作能力。这样，学生在就业时能够信心十足的面对所操作的数控机床，较快适应所从事的工作，提高他们的就业竞争力。

2.构建多元评价体系，提高学生学习意识和自觉性。教学评价直接影响学生学习的主动性和积极性，所以利用数控加工仿真软件评价学生仿真结果时要做到：第一，合理且有一定的弹性，答案不能限制的太死，只要合理就行，如一些仿真操作中学生实施方案的可行性讨论，实际操作过程中加工线路等。第二，既要评价技能操作结果，又要评价技能操作的过程。对在技能操作中学生的积极参与表现出来的良好个性品质要给予充分的鼓励、肯定、嘉奖。第三，转换评价的主客体关系。对学生在课堂上的技能操作情况及结果不仅仅由教师来评，还可以让学生自评或互评。如加工线路的制定、某些图样的理解、坐标点的计算，可采用学生讨论评价的方式，在研讨中发现问题，得出正确结果，学习的主动性、积极性也就调动出来了。

3.恰当运用数控加工仿真软件，充分发挥其在数控教学中的作用。数控专业教师既不能采用常规的教学模式而忽视数控加工仿真系统的应用，也不能完全依赖数控加工仿真系统而抛开实际机床的实训教学，应该科学地、充分地发挥数控加工仿真系统在教学中的作用。数控加工仿真系统只是加工过程的模拟而并非真实加工过程 ，无法替代数控机床的实训教学。例如，工件安装的稳固程度、刀具的刃磨与安装都必须学生亲自操作，才能体会实际情况；加工过程中，切削用量对加工质量的影响、刀具磨损对加工质量的影响，只能通过实际机床的操作加工，才能有实际感受；零件尺寸的测量，也只能通过实际量具的使用，才能熟练掌握零件的测量方法。

作为数控教学教师，一定要向学生讲明白数控加工仿真系统加工与实际机床加工的区别。数控加工仿真系统在加工过程中，不会出现撞刀、铁屑飞溅、工件飞出等损坏设备及人身伤害事故，也正因为如此，学生容易放松安全生产这根弦，对安全问题不太在意。一旦养成习惯，在实际操作中容易造成重大事故。另外，学生在数控加工仿真系统加工过程中，可能会产生自满情绪，放松对实际机床的操作训练。只有把数控加工仿真系统与实际机床的教学与训练有机地结合起来，取长补短，我们的教学才能做到既科学又客观，既高效又实用，教学质量才能真正得到提高。

参考文献：

[1] 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(01)

[2] 张秋霞.??数控仿真操作在教学中与实际操作的衔接[J]. 科技资讯. 2011(12)