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數(shù)控專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)范文
導(dǎo)語：數(shù)控是數(shù)字控制的簡稱,數(shù)控技術(shù)是利用數(shù)字化信息對機(jī)械運(yùn)動及加工過程進(jìn)行控制的一種方法。下面是數(shù)控專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)范文。歡迎閱讀及參考！
摘要：本文根據(jù)數(shù)控教學(xué)中的難點(diǎn)、疑點(diǎn)問題，提出了將數(shù)控仿真軟件引入數(shù)控教學(xué)的必要性。進(jìn)一步分析了仿真軟件在數(shù)控教學(xué)過程中的優(yōu)勢和缺陷，并最終提出了彌補(bǔ)數(shù)控仿真軟件缺陷的辦法。
關(guān)鍵詞：數(shù)控教學(xué),仿真軟件,人才培養(yǎng),CAM
1、引言
數(shù)控加工作為制造業(yè)迅速發(fā)展的顯著標(biāo)志，被各工業(yè)強(qiáng)國視為重點(diǎn)發(fā)展對象。數(shù)控設(shè)備是傳統(tǒng)的普通設(shè)備和計(jì)算機(jī)應(yīng)用的巧妙結(jié)合，自然顯示出其高精度和高效率的絕對優(yōu)勢。而今數(shù)控設(shè)備的迅速普及應(yīng)用，導(dǎo)致了數(shù)控維修、加工、編程等相關(guān)方面的專業(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(yǎng)數(shù)控方面的專業(yè)性人才。有鑒于此，我院結(jié)合國家政策及本院實(shí)際情況，制定了“培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才”的教學(xué)培養(yǎng)方案，并于2007年購進(jìn)了大批高精尖數(shù)控設(shè)備及其相關(guān)的正版CAD/CAM軟件。在數(shù)控教學(xué)過程中我們發(fā)現(xiàn)數(shù)控仿真軟件對數(shù)控理論和實(shí)踐教學(xué)的幫助最大，故在此做以淺析。
2、數(shù)控仿真軟件的優(yōu)點(diǎn)
2.1 打破了傳統(tǒng)的枯燥、抽象的數(shù)控教學(xué)方式
傳統(tǒng)的數(shù)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(shù)控機(jī)床的學(xué)生來說，即便有專業(yè)基礎(chǔ)課程的先導(dǎo)，也顯得較難接納。尤其是數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)、工作原理等方面難于理解。仿真軟件在數(shù)控理論多媒體教學(xué)中的引入，從不同角度對數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入觀察，熟知機(jī)床各個部位的工作原理，結(jié)合理論講解圖文并茂，使學(xué)生如身臨機(jī)床生產(chǎn)加工現(xiàn)場。從而達(dá)到了化“苦學(xué)”為“樂學(xué)”的教學(xué)目的。
在數(shù)控機(jī)床手動編程理論講解方面，由于各類系統(tǒng)所制定的編程代碼有所不同，但無論那種系統(tǒng)的編程代碼，對于初學(xué)者來說都是十分抽象的，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(yùn)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(yàn)證程序的對錯，故此也實(shí)現(xiàn)了化“抽象”為“具體”的教學(xué)目的。
2.2 減少了數(shù)控機(jī)床的購置費(fèi)用及日常損耗
對于本科教育為主的院校來說，數(shù)控設(shè)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(shù)控設(shè)備的定制方向會以高精尖、多功能、多樣式為主，故此每種數(shù)控設(shè)備的大批量采購不會做優(yōu)先考慮。故數(shù)控設(shè)備的多樣性和人機(jī)比過大，給數(shù)控實(shí)踐教學(xué)帶來了極大的困難，數(shù)控仿真軟件的引入便解決了這個難題。教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用仿真軟件進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的開關(guān)機(jī)、回參考點(diǎn)等一系列操作，這樣就達(dá)到了與在機(jī)床上實(shí)際操作的效果。學(xué)生在反復(fù)運(yùn)用仿真軟件進(jìn)行數(shù)控操作的過程中，肯定會遇到撞刀、超程操作、各種大小報(bào)警等誤操作，同時(shí)也會吸取誤操作的教訓(xùn)并加以改正，這樣在學(xué)生進(jìn)行完仿真軟件操作這一過程后，再到數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行實(shí)際操作就會更加安全可靠。不僅極大的減少了學(xué)生在數(shù)控機(jī)床上實(shí)際操作的事故發(fā)生，也減少了誤操作引起的機(jī)床故障、刀具損耗、冷卻液潤滑油的浪費(fèi)等導(dǎo)致的資金消耗。可見仿真軟件使數(shù)控教學(xué)的實(shí)踐操作環(huán)節(jié)即安全可靠又降低損耗。
2.3 減輕了授課教師的負(fù)擔(dān)
在數(shù)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)新過程中如果自行繪制編程圖形進(jìn)行編程，對于授課教師來說程序的批改便成為了極大的負(fù)擔(dān)，但如果學(xué)生在仿真軟件中自行輸入程序并驗(yàn)證程序的準(zhǔn)確性，就省卻了教師批改這一環(huán)節(jié)�？梢姅�(shù)控仿真軟件不僅為學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來了興趣，也為教師的授課減輕了負(fù)擔(dān)。
2.4 具有實(shí)用靈活的考試系統(tǒng)
數(shù)控仿真軟件可用于遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、作業(yè)、考試等，并實(shí)現(xiàn)答卷保存、自動評分、成績查詢和分析等，輕松實(shí)現(xiàn)無紙化的考核與測評。如今很多院校已經(jīng)將此功能應(yīng)用于職業(yè)技能鑒定中，解決了考試用機(jī)床的緊張問題和試題的泄漏問題。
3、數(shù)控仿真軟件的缺點(diǎn)
3.1 加工參數(shù)設(shè)置隨意，無法保證產(chǎn)品質(zhì)量
仿真環(huán)境是一個虛擬的完美的過程，一旦程序正確就不會出現(xiàn)加工問題。這樣就養(yǎng)成了學(xué)生在使用數(shù)控仿真軟件時(shí)，對加工的相關(guān)參數(shù)隨意設(shè)定的習(xí)慣。而實(shí)際加工中存在的很多的偶然及必然的變動，都可能引起機(jī)床停機(jī)。同時(shí)應(yīng)用仿真軟件也無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(yǎng)成這種壞習(xí)慣，在機(jī)床上實(shí)際加工時(shí)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)致加工出的工件無法達(dá)到尺寸精度要求，更有甚者發(fā)生碰撞等事故。
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)行的步驟無法實(shí)現(xiàn)，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?qū)Φ镀鬟M(jìn)行準(zhǔn)確的對刀效準(zhǔn)、演示一些專用夾具的裝夾過程和分析其設(shè)計(jì)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(xiàn)場的親身感知，安全意識淡薄
數(shù)控機(jī)床的實(shí)際加工中，操做人員必須具備相應(yīng)的“聽辨能力”，根據(jù)機(jī)床不同狀態(tài)下發(fā)出的聲音及時(shí)調(diào)整參數(shù)，減少機(jī)床發(fā)生故障和停機(jī)的概率。在仿真軟件的學(xué)習(xí)中，便無法學(xué)習(xí)到真正的“聽辨能力”。
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(dāng)時(shí)及時(shí)按下急停按鈕、加工過程中不要把頭和手隨意伸進(jìn)機(jī)床中、加工前關(guān)閉機(jī)床安全門等。但在仿真軟件中，這些環(huán)節(jié)都可忽略不計(jì)，使學(xué)生安全意識淡薄。
4、數(shù)控仿真軟件缺陷的彌補(bǔ)辦法
仿真軟件有它自己獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，也有它的不足。因此在教學(xué)中，怎樣揚(yáng)長避短，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)校要考慮的問題。
4.1 強(qiáng)調(diào)加工工藝安排的重要性，并加強(qiáng)練習(xí)
加工工藝的安排，在任何機(jī)械加工中都是十分重要且必不可少的環(huán)節(jié)。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(shù)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(xí)多舉實(shí)例，一定會給具體的加工操作帶來極大指導(dǎo)，也比單純的加工操作高一個層次。
4.2 強(qiáng)調(diào)仿真軟件與機(jī)床的區(qū)別點(diǎn)
一般的仿真軟件都是針對主流機(jī)型和系統(tǒng)研發(fā)，而學(xué)校購進(jìn)的設(shè)備多種多樣不盡與仿真軟件完全匹配，兩者之間肯定會有一些細(xì)小的差別。有些差別可能無關(guān)緊要，有些差別則可能會引發(fā)重大事故。所以在教學(xué)中一定要加以強(qiáng)調(diào)，讓學(xué)生明白真正的實(shí)體機(jī)床加工操作才是主體，也是教學(xué)的最終目的。
4.3加強(qiáng)安全意識培養(yǎng)
千萬不能在實(shí)際加工時(shí)，主觀地受仿真軟件的影響，忽視安全問題。任何一個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(jié)
綜上所述，可以看出數(shù)控機(jī)床實(shí)體仿真軟件不僅在數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)原理和編程這一理論教學(xué)中被廣泛使用，還可作為數(shù)控實(shí)際操作技能訓(xùn)練的輔助工具。雖然其優(yōu)點(diǎn)為我們的授課過程帶來方便，使教師和學(xué)生都十分受用，但其缺點(diǎn)也不容忽視。不過只要教師掌握好數(shù)控機(jī)床實(shí)體仿真軟件在教學(xué)中的應(yīng)用方法，擺正數(shù)控機(jī)床實(shí)體仿真軟件在教學(xué)中的位置，將數(shù)控機(jī)床實(shí)體仿真軟件與機(jī)床實(shí)際操作相結(jié)合，彌補(bǔ)其缺陷部分，就會在教學(xué)中達(dá)到事倍功半的效果。從而使數(shù)控機(jī)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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