數(shù)控技術(shù)的基本原理精選(九篇)

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第1篇：數(shù)控技術(shù)的基本原理范文

關(guān)鍵詞：高速切削；多軸加工；課程設(shè)置

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）16-0174-02

高職數(shù)控專業(yè)老的課程體系已經(jīng)越來越不能滿足社會(huì)對數(shù)控人才需求的知識(shí)體系。隨著數(shù)控技術(shù)的高速發(fā)展，高速高精、多軸加工的專業(yè)技術(shù)人才需求量越來越大，因此高職數(shù)控專業(yè)必須改變老的課程體系，課程體系的改革必須加入新技術(shù)，讓學(xué)生的知識(shí)體系和社會(huì)的需求接軌，他們才能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，本身這對其自身的發(fā)展也是非常重要的環(huán)節(jié)。對于高職學(xué)生來說，生源質(zhì)量從高職這些年的高考錄取分?jǐn)?shù)線（如下表以陜西省為例）就可以看出近幾年有了大幅下降，因此，我們要改革課程體系，增加新技術(shù)，必須從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，增加了新技術(shù)的知識(shí)不能太深，要讓學(xué)生能接受、能掌握，不能說把新技術(shù)加進(jìn)去以后，學(xué)生學(xué)都學(xué)不懂，那就起不到作用了。因此高速加工、多軸加工課程必須要加進(jìn)去，但是具體加到什么程度，需要我們做進(jìn)一步的研究。而研究的重點(diǎn)要從學(xué)生的現(xiàn)狀出發(fā)，并結(jié)合企業(yè)的相關(guān)人才知識(shí)層次的需求。

一、課程改革的前提條件

高職數(shù)控專業(yè)的學(xué)生在原有課程體系的基礎(chǔ)上通過正常的學(xué)習(xí)是能掌握數(shù)控車、數(shù)控銑的加工工藝及機(jī)床操作的，而且都能通過數(shù)控車或者數(shù)控銑的中級(jí)工技能考試。因此增加高速加工及多軸加工技術(shù)的基礎(chǔ)已經(jīng)有了，剩下的工作就是把高速加工及多軸加工課程增加到數(shù)控銑的學(xué)習(xí)以后。但前提條件必須是學(xué)校要有多軸加工及高速加工的相應(yīng)設(shè)備，我們不能光紙上談兵，高職學(xué)生必須經(jīng)過大量的實(shí)踐環(huán)節(jié)才能滿足其人才培養(yǎng)的基本要求；有了設(shè)備還要掌握相應(yīng)的多軸加工和高速切削加工技術(shù)的老師，能講理論知識(shí)，還要能操作相應(yīng)的機(jī)床。

二、企業(yè)調(diào)研

通過對以往大三學(xué)生在企業(yè)進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)期間的調(diào)研，很多工作都基本有固定的對口企業(yè)，所干產(chǎn)品的種類相對來說比較固定，反映企業(yè)員工所需要掌握的知識(shí)其實(shí)不用很深，只需要掌握相應(yīng)的方法即可，而具體的操作經(jīng)驗(yàn)是需要到企業(yè)慢慢地培養(yǎng)，在學(xué)校的時(shí)間是完全足以將一個(gè)學(xué)生培養(yǎng)得跟企業(yè)完全對口的。因此，在高職數(shù)控專業(yè)中增加多軸加工及高速切削加工技術(shù)的相應(yīng)課程，我們就可以進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化，不需要講很深的理論方面的知識(shí)。有些企業(yè)的操作工和編程人員是不同的員工，這樣編程人員只需要懂基本的數(shù)控機(jī)床操作就可以了，而操作人員只需要掌握多軸加工技術(shù)的基本原理就可以了。但是在學(xué)校我們給學(xué)生講授知識(shí)不能有偏向，這些內(nèi)容都要涉及。因此如果要開高速切削與多軸加工課程的話，其內(nèi)容必須從高速切削與多軸加工的基本原理講起，比如要講為什么會(huì)發(fā)展高速切削，高速切削的特點(diǎn)是什么，需要多軸加工的零件特點(diǎn)，刀具路徑和以往所學(xué)的數(shù)控銑床的刀具路徑在什么方面有區(qū)別，等等；然后是軟件的學(xué)習(xí)和高速切削與多軸加工機(jī)床的操作，讓學(xué)生對高速切削與多軸加工的整個(gè)過程有基本的了解即可。

三、課程改革

對于實(shí)際過程中通過什么方式實(shí)現(xiàn)這門課程的講授，首先通過與一些企業(yè)人員及一些高職學(xué)校數(shù)控專業(yè)的教師的交流，確定數(shù)控專業(yè)開設(shè)多軸加工和高速切削加工的時(shí)機(jī)已經(jīng)到來，開設(shè)課程的內(nèi)容可以用一些典型的實(shí)例，通過項(xiàng)目式教學(xué)法一步一步地學(xué)習(xí)和提高。學(xué)習(xí)的內(nèi)容為：將加工任務(wù)的零件圖給學(xué)生布置下去，然后讓學(xué)生找出和以往所學(xué)的數(shù)控銑削加工的零件的不同之處在什么地方，通過常規(guī)的方式能不能加工出來，如果加工不出來如何才能實(shí)現(xiàn)這個(gè)零件的加工；課題引入以后學(xué)生可以查閱資料并結(jié)合老師對零件圖的分析以及對高速切削與多軸加工工藝內(nèi)容的講解，找出相應(yīng)的加工方案，在老師的指導(dǎo)下制訂相應(yīng)的多軸加工及高速切削加工的工藝；軟件應(yīng)用學(xué)習(xí)部分包含如何繪制三維圖形，選擇什么樣的加工方案，如何設(shè)定加工參數(shù)，如何進(jìn)行走刀路線的優(yōu)化，如何仿真加工（主要是檢查有無干涉和能不能在機(jī)床各個(gè)坐標(biāo)軸行程范圍之內(nèi)正確加工）；機(jī)床操作學(xué)習(xí)包含如何在高速切削與多軸加工機(jī)床上對刀，如何完成程序的傳輸，如何操作機(jī)床完成零件的加工等知識(shí)；最后老師還要給學(xué)生講解如何分析零件加工的優(yōu)劣，如何提高零件加工的精度，等等。該課程具體開設(shè)過程中的學(xué)時(shí)數(shù)需要根據(jù)各個(gè)高職院校的自身情況（比如設(shè)備條件、機(jī)房條件、師資條件等）設(shè)置。經(jīng)過跟一些企業(yè)的交流，他們認(rèn)為該課程開設(shè)的過程中必須要重點(diǎn)突出實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容，盡可能采用理實(shí)一體化教學(xué)。自動(dòng)編程的內(nèi)容還需要學(xué)生自己在課下多多訓(xùn)練。

綜上所述，高職數(shù)控專業(yè)要想在今后的發(fā)展過程中不被社會(huì)所淘汰，就要辦出特色，辦出水平，還要跟得上時(shí)代的步伐，就不能還是只培養(yǎng)簡單的數(shù)控技術(shù)操作人才，需要向高速切削與多軸加工方向發(fā)展。很多高職院校制訂的課程體系中規(guī)定了最后一學(xué)期是頂崗實(shí)習(xí)，不能開設(shè)理論課程。因此最終制訂的數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程體系中高速切削與多軸加工的課程開設(shè)學(xué)期定在第五學(xué)期，具體的課程描述為：本課程主要學(xué)習(xí)高速切削概念及設(shè)備、高速切削加工工藝；多軸加工的概念、多軸機(jī)床的特點(diǎn)及類型、多軸數(shù)控加工的工藝知識(shí)；常用的多軸加工自動(dòng)編程的軟件及仿真等內(nèi)容。通過課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)了解先進(jìn)制造技術(shù)的加工方法，掌握高速切削原理；了解多軸數(shù)控加工的相關(guān)知識(shí)及應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

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第2篇：數(shù)控技術(shù)的基本原理范文

一、教學(xué)內(nèi)容的改革

根據(jù)中職教育的特點(diǎn)，課程教學(xué)內(nèi)容要圍繞知識(shí)、能力、素質(zhì)這三方面來進(jìn)行。同時(shí)，必須具備基礎(chǔ)性、實(shí)用性、時(shí)效性和新穎性。數(shù)控車床編程與操作理論教學(xué)內(nèi)容包括基本的編程、零件的工藝分析、機(jī)床的基本操作、caxa數(shù)控車軟件的基本操作和應(yīng)用。由于數(shù)控車技術(shù)發(fā)展很快，而實(shí)訓(xùn)時(shí)間只有2周-4周，為了讓學(xué)生在最短的時(shí)間內(nèi)學(xué)到最多的知識(shí)，數(shù)控車這門課程應(yīng)緊跟數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，將目前有關(guān)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用方面的新知識(shí)、新技術(shù)及時(shí)傳授給學(xué)生。所以，應(yīng)對課程內(nèi)容與教材進(jìn)行更新和調(diào)整。教材以講明基本概念、基本原理為主，可刪去一些繁鎖的計(jì)算過程和過時(shí)的教學(xué)內(nèi)容。

二、教材內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)

在數(shù)控車課程教材的建設(shè)中，應(yīng)以課程的基本要求為基礎(chǔ)。筆者學(xué)校選擇了中、高職職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控類一體化教材。根據(jù)教學(xué)目標(biāo)分類學(xué)理論知識(shí)，筆者認(rèn)為可將認(rèn)知領(lǐng)域的教學(xué)目標(biāo)分為知識(shí)、理解、應(yīng)用、分析、綜合等5個(gè)類別。本課程知識(shí)級(jí)的主要教學(xué)目標(biāo)是：數(shù)控編程中的基本規(guī)則以及數(shù)控編程中常用代碼的意義、用途。“理解”是能力發(fā)展的基本層次，是對知識(shí)材料的轉(zhuǎn)換、解釋、推斷。本課程理解數(shù)控指令編程的格式、應(yīng)用；解釋坐標(biāo)系規(guī)則、定義，并識(shí)別各典型機(jī)床坐標(biāo)系；理解數(shù)學(xué)處理的基本方法；理解典型數(shù)控機(jī)床加工程序編制的基礎(chǔ)（機(jī)床主要功能、加工工藝范圍、工藝裝備、編程特點(diǎn)等）?！皯?yīng)用”是將知識(shí)和技能運(yùn)用到實(shí)際中解決實(shí)際問題。本課程應(yīng)用主要教學(xué)目標(biāo)：掌握典型數(shù)控機(jī)床的常規(guī)編程方法，進(jìn)行一般形狀零件加工程序的分析及編制。

三、教學(xué)手段和實(shí)踐教學(xué)的改革

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，通訊技術(shù)和傳媒手段迅猛發(fā)展，教學(xué)方法、教學(xué)手段應(yīng)隨著科學(xué)的發(fā)展而改變。一張嘴、一本書、一塊黑板、一支粉筆的傳統(tǒng)教學(xué)方法已不適合現(xiàn)代教學(xué)的要求，取而代之的將是幻燈、錄像、多媒體教學(xué)，其豐富的信息儲(chǔ)備量、快速的運(yùn)行速度、強(qiáng)烈的感染力成為教師首選的教學(xué)手段。利用多媒體課件進(jìn)行《數(shù)控車》課程的教學(xué)，可以使教學(xué)生動(dòng)、形象，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

數(shù)控車是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，為了達(dá)到數(shù)控技術(shù)和其他機(jī)械類專業(yè)對本課程的要求，必須建立本課程獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)體系，即數(shù)控車床的編程及數(shù)控機(jī)床仿真操作實(shí)訓(xùn)──綜合實(shí)踐數(shù)控機(jī)床操作訓(xùn)練。

1.課程實(shí)驗(yàn)

主要開設(shè)數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)，同時(shí)開設(shè)數(shù)控編程的實(shí)訓(xùn)。每個(gè)學(xué)生一臺(tái)電腦，完成數(shù)控車編程及仿真訓(xùn)練。對學(xué)生進(jìn)行數(shù)控車床仿真操作訓(xùn)練，使學(xué)生掌握數(shù)控車床的程序輸入、刀具參數(shù)設(shè)置、機(jī)床調(diào)整、機(jī)床維護(hù)知識(shí)，使學(xué)生能夠操作數(shù)控車床并加工出合格零件，培養(yǎng)學(xué)生操作機(jī)床的基本技能。

2.綜合實(shí)踐訓(xùn)練

學(xué)生根據(jù)教師提供的零件進(jìn)行選擇與操作，分析零件結(jié)構(gòu)、制訂工藝過程、工藝路線，選擇刀具、夾具等，編制加工程序，自己動(dòng)手加工出零件，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

四、考試方法的改革

考試是教師和學(xué)生每學(xué)期都必須經(jīng)歷的事情，然而，考試教育并不受學(xué)生歡迎，考試成績并不代表學(xué)生學(xué)到的知識(shí)，學(xué)生為了考試而學(xué)習(xí)，效果不是很好。所以，怎樣考核學(xué)生，是十分重要的。好的考試方法，可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，改善學(xué)生學(xué)習(xí)的風(fēng)氣，提高教學(xué)效率。為了尋找一種科學(xué)、合理、有效的考試方法，筆者認(rèn)為有必要對目前的考試方法進(jìn)行改革?？荚噾?yīng)該采取多種形式進(jìn)行，才能反映學(xué)生各方面的能力水平。

第3篇：數(shù)控技術(shù)的基本原理范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；實(shí)踐教學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）15-0038-02

數(shù)控技術(shù)與編程課程是機(jī)械工程學(xué)科的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，以培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握數(shù)控設(shè)備基本編程技能和數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用能力為目標(biāo)。本課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，在整個(gè)機(jī)械專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中占有相當(dāng)重要的地位[1]。根據(jù)我校2010版機(jī)械工程學(xué)科培養(yǎng)方案和指導(dǎo)性教學(xué)計(jì)劃，為機(jī)械專業(yè)學(xué)生開設(shè)了48學(xué)時(shí)的數(shù)控技術(shù)與編程課程，其中理論授課44學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課程4學(xué)時(shí)，每年學(xué)生約有400人。目前，數(shù)控技術(shù)與編程的課程教學(xué)中存在著較多問題，最為突出的是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱，實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)施嚴(yán)重缺乏，實(shí)驗(yàn)課時(shí)占課程比例很小，實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)人學(xué)時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。我院現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室條件是，只有兩臺(tái)數(shù)控加工中心，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足全體學(xué)生的實(shí)訓(xùn)需求。目前該課程授課方式以課堂講授為主，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)以觀看為主，學(xué)生實(shí)際編程與操作的機(jī)會(huì)很少[2]。教學(xué)內(nèi)容主要以理論授課為主，教學(xué)效果不夠理想，學(xué)生很難真正掌握數(shù)控技術(shù)知識(shí)與實(shí)際編程能力。目前，數(shù)控技術(shù)與編程的課程教材也存在著很多問題，如數(shù)控系統(tǒng)原理部分知識(shí)內(nèi)容陳舊，不能反映數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀；數(shù)控加工程序編制部分存在較多錯(cuò)誤，脫離數(shù)控加工生產(chǎn)實(shí)際等。因此非常有必要對數(shù)控技術(shù)與編程課程進(jìn)行教學(xué)改革，從教學(xué)內(nèi)容、課程體系、教學(xué)方法、考核方法和師資建設(shè)各方面進(jìn)行全面改革，以提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)掌握數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用型、技能型人才，滿足市場對該類人才的需求。

一、實(shí)踐教學(xué)改革內(nèi)容

1.課程體系。改革教學(xué)內(nèi)容，精簡理論課時(shí)，增加實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，使理論與實(shí)訓(xùn)課時(shí)比例達(dá)到1∶1。以Fanuc、Siemense數(shù)控編程手冊為參考依據(jù)，完善數(shù)控技術(shù)與編程的教學(xué)大綱，糾正、排除現(xiàn)有教材中錯(cuò)誤，對許多數(shù)控教材中關(guān)于數(shù)控系統(tǒng)的軟硬件結(jié)構(gòu)、位置檢測裝置、伺服系統(tǒng)以及數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)等內(nèi)容進(jìn)行精簡。精簡后的理論課時(shí)內(nèi)容主要包括：（1）數(shù)控機(jī)床的組成、分類、基本原理、插補(bǔ)原理以及數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢。（2）數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)。一個(gè)好的程序員必須是一個(gè)好的工藝員。目前機(jī)械加工基礎(chǔ)課程很少，甚至完全沒有介紹數(shù)控加工工藝知識(shí)，因此數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)知識(shí)是理論課的重點(diǎn)內(nèi)容之一。（3）數(shù)控編程基礎(chǔ)。對于任何種類的數(shù)控機(jī)床或數(shù)控系統(tǒng)，存在一些共同的編程基礎(chǔ)知識(shí)，如機(jī)床坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系、基本指令代碼、程序結(jié)構(gòu)等。（4）數(shù)控車床及車削加工中心的數(shù)控編程。（5）數(shù)控車床及車削加工中心的數(shù)控編程。（6）數(shù)控自動(dòng)編程。學(xué)習(xí)德國在工程教育和應(yīng)用型專業(yè)技能培訓(xùn)方面的理念、方法、教學(xué)模式，引進(jìn)德國凱勒CNC仿真模擬軟件，增加實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)。德國凱勒CNC仿真模擬軟件是德國凱勒軟件有限公司開發(fā)的產(chǎn)品，它將數(shù)控機(jī)床工作過程、CAD/CAM、車銑削加工、系統(tǒng)控制編程等，利用三維模擬技術(shù)，并配以大量的圖表、數(shù)據(jù)、解釋、習(xí)題，進(jìn)行演示與訓(xùn)練。實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)分為二個(gè)階段：①利用凱勒SYMplus CNC仿真軟件，學(xué)習(xí)數(shù)控編程基礎(chǔ)知識(shí)，熟練掌握各種編程指令，學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床的基本操作，熟練掌握機(jī)床的各種功能；②利用兩臺(tái)數(shù)控加工中心，學(xué)生分組完成零件的數(shù)控加工，強(qiáng)化數(shù)控編程技術(shù)和數(shù)控機(jī)床操作技能。具體內(nèi)容包括：零件加工程序傳輸，裝卡毛坯，設(shè)置刀具，建立工件坐標(biāo)系，啟動(dòng)機(jī)床，完成零件加工，檢驗(yàn)零件的尺寸精度等。

2.教學(xué)方法。針對以往授課主要采用理論教學(xué)方式，與實(shí)踐教學(xué)完全脫節(jié)，教學(xué)過程枯燥，學(xué)生抓不住學(xué)習(xí)重點(diǎn)，興趣不濃，厭學(xué)現(xiàn)象嚴(yán)重，教學(xué)效果不理想的問題，改革教學(xué)方法。采用啟發(fā)教學(xué)法、問答教學(xué)法、講練結(jié)合法，將被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾鲗W(xué)習(xí)，變我聽為我練，變我學(xué)為我用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。采用案例教學(xué)法、項(xiàng)目教學(xué)法等多種方式，提高學(xué)生主動(dòng)思考能力，分析、解決實(shí)際問題能力[3]。將多媒體教室授課改為計(jì)算機(jī)機(jī)房授課，大班授課改為小班授課，增加學(xué)生實(shí)際練習(xí)時(shí)間，改善教師指導(dǎo)效果。采用多媒體課件與視頻相結(jié)合方法，講授數(shù)控編程基本知識(shí)，通過德國凱勒SYMplus CNC仿真軟件，強(qiáng)化理解、掌握各種編程指令功能、程序結(jié)構(gòu)及編程技巧。增加數(shù)控加工中心操作的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，使學(xué)生熟悉數(shù)控機(jī)床的各種功能，具備數(shù)控機(jī)床的基本操作能力。

3.考核方法。以往將課程成績分為平時(shí)成績、實(shí)驗(yàn)成績、期末考核成績?nèi)?xiàng)，其中，平時(shí)成績10%，實(shí)驗(yàn)成績10%，期末考核成績占80%。平時(shí)成績包括出勤情況、課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況[4]。實(shí)驗(yàn)成績?yōu)樵诩庸ぶ行膶?shí)際加工零件的完成情況。改革后保持成績考核比例，但是將期末閉卷考核改為上機(jī)開卷考核。結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，建立豐富的涵蓋車削、銑削以及加工中心內(nèi)容的考核試題庫。要求學(xué)生根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際零件圖紙，設(shè)計(jì)制定加工工藝，選擇合理刀具和切削參數(shù)，編制程序，仿真運(yùn)行。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)加工工藝制定、刀具和切削參數(shù)選擇的合理性，程序的完整性，仿真結(jié)果的正確性來進(jìn)行，同時(shí)考查學(xué)生操作的熟練程度。上機(jī)開卷考核避免了單一的試卷模式，更有利于對學(xué)生的能力進(jìn)行綜合考核。

4.師資建設(shè)。教師是教學(xué)改革的實(shí)行者，只有教師的素質(zhì)提高了，改革才能取得最好的效果。鑒于教師具有較高的數(shù)控技術(shù)與編程理論水平，但是缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，安排現(xiàn)有在職在崗理論課教師和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師到企業(yè)參觀學(xué)習(xí)，了解企業(yè)數(shù)控生產(chǎn)實(shí)際，進(jìn)行數(shù)控技能強(qiáng)化培訓(xùn)。派出了6名教師到德國凱勒公司接受IHK教師培訓(xùn)，學(xué)習(xí)德國先進(jìn)的數(shù)控教學(xué)理念、方法，全部獲得了德國IHK頒發(fā)的數(shù)控培訓(xùn)師證書，提升了教師業(yè)務(wù)素質(zhì)，開闊了國際化視野。

二、改革效果

通過一學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐，我校數(shù)控技術(shù)與編程的實(shí)踐教學(xué)改革取得很好的效果。（1）改善了教學(xué)氛圍，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了出勤率。（2）通過大量的編程訓(xùn)練，強(qiáng)化了學(xué)生對數(shù)控編程理論知識(shí)的理解和掌握，提高了學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。（3）培養(yǎng)了多名青年教師，增加了他們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提高了課程組教師專業(yè)素質(zhì)。（4）建立了德國凱勒公司授權(quán)的凱勒CNC實(shí)驗(yàn)室以及為企業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才和創(chuàng)新型人才的中德培訓(xùn)基地。

參考文獻(xiàn)：

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第4篇：數(shù)控技術(shù)的基本原理范文

【關(guān)鍵詞】數(shù)控技術(shù) 課程改革 教學(xué)改革

【基金項(xiàng)目】遼寧省教育科學(xué)規(guī)劃培育課題；遼東學(xué)院教育教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)專項(xiàng)課題。

【中圖分類號(hào)】G42 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2013）08-0221-02

1.前言

《數(shù)控技術(shù)與編程》是“數(shù)控加工技術(shù)”專業(yè)的一門主干課程，不但需要掌握一定的理論知識(shí)，還需要掌握較高的實(shí)踐操作知識(shí)。國內(nèi)多所職業(yè)院校數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)都經(jīng)歷了一系列教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整以及教學(xué)方法的改革，目的是盡快培養(yǎng)出能勝任數(shù)控工藝編程工作崗位的數(shù)控操作人才。目前，國內(nèi)大大小小企業(yè)，新進(jìn)設(shè)備多為數(shù)字控制，急需能快速上崗的數(shù)控操作人員。另外，圍繞教改內(nèi)容和教學(xué)方法，針對數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行了《數(shù)控技術(shù)與編程》課程學(xué)習(xí)情況問卷調(diào)查，學(xué)生對該課程內(nèi)容感興趣者較多，希望能多安排實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、增加數(shù)控自動(dòng)編程等實(shí)踐內(nèi)容[1-4]。因此，從社會(huì)對數(shù)控操作人員的需求以及學(xué)生對數(shù)控技術(shù)的渴求來看，強(qiáng)化實(shí)踐能力培養(yǎng)的數(shù)控技術(shù)教學(xué)改革具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

2.數(shù)控技術(shù)教學(xué)改革

2.1理論教學(xué)的改革

根據(jù)《數(shù)控技術(shù)與編程》課程教學(xué)內(nèi)容要圍繞基礎(chǔ)性、實(shí)用性、時(shí)效性和新穎性的要求，對《數(shù)控技術(shù)與編程》理論教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了嘗試性的調(diào)整。教材以講明基本概念、基本原理為度，刪除一些計(jì)算過程繁鎖、理論性太強(qiáng)以及過時(shí)的、崗位實(shí)用性較低的內(nèi)容。比如，刪除復(fù)雜曲線的數(shù)學(xué)處理內(nèi)容，刪除穿孔紙帶等過時(shí)內(nèi)容；結(jié)合目前的數(shù)控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，增加自動(dòng)編程方面內(nèi)容。同時(shí)增加實(shí)踐技能性強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容，并將教材中內(nèi)容接近的部分進(jìn)行合并。針對數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)，將數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)、數(shù)控車床、銑床、加工中心、計(jì)算機(jī)輔助編程進(jìn)行合并；對于模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)，將數(shù)控車床、銑床、加工中心編程、數(shù)控電火花、線切割機(jī)床編程進(jìn)行合并。這樣，《數(shù)控技術(shù)與編程》課程教學(xué)內(nèi)容的安排就體現(xiàn)了系統(tǒng)性、完整性、科學(xué)性和先進(jìn)性，同時(shí)注重汲取近期先進(jìn)制造技術(shù)和數(shù)控技術(shù)的最新研究成果，注重知識(shí)的前后連貫，注重基礎(chǔ)知識(shí)的完整性。

2.2 實(shí)踐教學(xué)的改革

為了建設(shè)好實(shí)踐教學(xué)體系，與使之與理論教學(xué)體系互相聯(lián)系、相互融合，豐富數(shù)控技術(shù)教學(xué)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，通過實(shí)際調(diào)研研究，建立了《數(shù)控技術(shù)與編程》課程的實(shí)踐教學(xué)體系，即課程實(shí)驗(yàn)──數(shù)控機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)──綜合實(shí)踐訓(xùn)練[5]。

（1）課程實(shí)驗(yàn)

開設(shè)數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)；開設(shè)數(shù)控編程實(shí)驗(yàn)，使每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成數(shù)控車床、數(shù)控銑床的編程訓(xùn)練；利用計(jì)算機(jī)輔助編程（自動(dòng)編程）完成復(fù)雜形狀零件自動(dòng)編程訓(xùn)練；通過編程訓(xùn)練使學(xué)生掌握數(shù)控編程的方法和技巧。

（2）數(shù)控機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)

學(xué)生進(jìn)行數(shù)控車床、銑床和加工中心實(shí)際操作訓(xùn)練，讓學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床、加工中心的程序輸入、刀具參數(shù)設(shè)置、機(jī)床調(diào)整、機(jī)床維護(hù)知識(shí)，使學(xué)生能夠操作數(shù)控機(jī)床并加工出合格零件，培養(yǎng)學(xué)生操作機(jī)床的基本技能。

（3）綜合實(shí)踐訓(xùn)練

學(xué)生自己選擇中等復(fù)雜程度的零件，分析零件結(jié)構(gòu)、制訂工藝過程、工藝路線，選擇數(shù)控機(jī)床、刀具、夾具等，編制加工程序，自己動(dòng)手操作加工出零件，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

2.3數(shù)控技術(shù)考核改革

融入職業(yè)技能考核，實(shí)行“雙證制”教育。將學(xué)歷教育融入職業(yè)技能鑒定內(nèi)涵，將課程教學(xué)全面覆蓋職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)所包含的全部知識(shí)。在課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)進(jìn)度安排和教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)等方面為學(xué)生獲得職業(yè)資格證書提供可靠的保障，突出職業(yè)能力培養(yǎng)，實(shí)施“雙證制”教育[6]。具體做法是：理論教學(xué)課程綜合相應(yīng)工種應(yīng)該掌握的知識(shí)，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)融合相應(yīng)工種的技能部分，通過正常的理論和實(shí)踐教學(xué)，達(dá)到相應(yīng)工種的職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過考試與鑒定，獲得相應(yīng)工種的職業(yè)資格證書，實(shí)現(xiàn)職業(yè)資格“零培訓(xùn)”，實(shí)現(xiàn)技術(shù)工人的“零距離上崗”。

3.成效分析

《數(shù)控技術(shù)與編程》教學(xué)改革之后，分別對05級(jí)和06級(jí)數(shù)控技術(shù)專業(yè)部分學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，得到了一定的信息反饋（Z0501班24份、Z0502班21份、Z0605班30份、Z0606班32份）。經(jīng)過匯總整理后得到教改前和教改后的學(xué)生對《數(shù)控技術(shù)與編程》課程改革的態(tài)度，如表1所示。

表1數(shù)控技術(shù)與編程教學(xué)改革前后比較

由表1中可以看出，教學(xué)改革得到學(xué)生的認(rèn)可，課程內(nèi)容的安排更趨合理，學(xué)生對課程內(nèi)容的興趣大幅度的提高。通過一系列的教改實(shí)踐，針對數(shù)控加工技術(shù)的特點(diǎn)，突出面向綜合應(yīng)用、加強(qiáng)工程實(shí)踐環(huán)節(jié)的原則，形成了該課程的總體結(jié)構(gòu)框架，收到了良好的效果。

由于本次教改側(cè)重?cái)?shù)控工藝編程能力的提高。從平時(shí)作業(yè)、期末考試、期末實(shí)訓(xùn)中學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)掌握的程度比較分析，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)后，學(xué)生的知識(shí)掌握比以前扎實(shí)，能將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐操作中。教改之前，學(xué)生在期末的考試中對編程題的失分率高達(dá)32%，考試成績不太理想。教改之后，學(xué)生在考試中編程題的失分率下降到8%，學(xué)生編程時(shí)能主動(dòng)考慮工藝問題，大大提高了所編程序的實(shí)用性。

4.結(jié)論

目前，高職院校都在進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)改革和課程改革，目的是培養(yǎng)學(xué)生能快速勝任數(shù)控操作崗位。而《數(shù)控技術(shù)及編程》是高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)的一門主干專業(yè)課，具有實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)。論文以培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握數(shù)控設(shè)備基本編程技能為目標(biāo)，進(jìn)行了《數(shù)控技術(shù)與編程》課程的教學(xué)改革、考核改革。通過強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力；通過改革課程群的教學(xué)內(nèi)容和形式，融入了職業(yè)技能考核方法，形成了新的教學(xué)體系，實(shí)行“雙證制”教育體制，獲得了良好的教學(xué)效果。

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第5篇：數(shù)控技術(shù)的基本原理范文

【關(guān)鍵詞】實(shí)踐教學(xué)；數(shù)控技術(shù)；教學(xué)意義

0 引言

數(shù)控技術(shù)是一門綜合性比較強(qiáng)的學(xué)科，融合了機(jī)械類、電子類以及信息等方面的知識(shí)，由于社會(huì)和企業(yè)呼吁更高技術(shù)水平的數(shù)控人才來滿足市場的需求，促進(jìn)我國制造業(yè)朝著更遠(yuǎn)的方向發(fā)展和前進(jìn)，因此我國需要加強(qiáng)對學(xué)生的能力培養(yǎng)，而實(shí)踐教學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技術(shù)、個(gè)人素養(yǎng)以及綜合能力方面的主要措施，在教學(xué)過程中具有重要的意義。

1 實(shí)踐教學(xué)對于培養(yǎng)數(shù)控技術(shù)的人才所具有的意義

數(shù)控技術(shù)的操作性比較強(qiáng)，因此一般而言其教學(xué)的過程都分成了理論部分的教學(xué)，實(shí)驗(yàn)操作性教學(xué)以及實(shí)踐活動(dòng)教學(xué)三部分，其中實(shí)踐方面是最重要也是最能考核學(xué)生能力的部分，對學(xué)生的就業(yè)和發(fā)展也具有重要的意義。

首先，實(shí)踐教學(xué)對學(xué)生專業(yè)技術(shù)的培養(yǎng)有重要的指導(dǎo)意義。數(shù)控技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)編程的功能，事先將程序都編排好，從而完成對機(jī)械操作流程的控制，達(dá)到大大減少了工作時(shí)間，提高效率的目的。通過其基本的工作方式可以看出，只有學(xué)生自己親自在電腦上進(jìn)行編程，慢慢琢磨，并將程序輸入到機(jī)械中，才能驗(yàn)證學(xué)生是否真的掌握了知識(shí)，所以說需要進(jìn)行實(shí)訓(xùn)或是實(shí)踐的教學(xué)。在實(shí)踐的過程中，教師可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生還有哪些地方是比較薄弱的，也能發(fā)現(xiàn)自己在教學(xué)中所存下的漏洞，得以改進(jìn)。另外學(xué)生在實(shí)際的操作中，以及在企業(yè)工作的氛圍中，可以大致明白以后自己所從事的工種，從而在以后的學(xué)習(xí)的中更加有重點(diǎn)和側(cè)重點(diǎn)，也就提高了教學(xué)的效率。

其次，實(shí)踐教學(xué)對學(xué)生綜合能力培養(yǎng)具有很好的促進(jìn)作用。一是，在實(shí)踐所達(dá)到的最基本作用就是能提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力，在操作的過程中能將以往所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行串聯(lián)和運(yùn)用，所以說在實(shí)踐中鍛煉了學(xué)生對知識(shí)的運(yùn)用能力。二是，在實(shí)踐教學(xué)中，一般都需要與人進(jìn)行溝通交流，無論是與教師還是與其他同學(xué)之間都需要交流和探討，因此在互相探討和討論之間能無形地培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力以及人際交往的能力。三是，數(shù)控技術(shù)對程序編程的技術(shù)要求并不是按照書本知識(shí)那樣照搬照套，而是需要在所學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新式的編程，才能滿足社會(huì)對數(shù)控技術(shù)的要求，以及促進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展，所以在實(shí)踐的過程中，可以鼓勵(lì)學(xué)生多嘗試，多開發(fā)新的操作控制程序，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新思維。另外，在實(shí)踐的過程中難免會(huì)出現(xiàn)一些新的問題，以及新的困難和挑戰(zhàn)，在解決問題的時(shí)候也能鍛煉學(xué)生積極思考問題的能力，以及提高解決問題的自信心。

最后，實(shí)踐教學(xué)對學(xué)生盡早適應(yīng)企業(yè)和社會(huì)起到了很大的幫助。就算學(xué)校建立有實(shí)訓(xùn)教室或是模擬訓(xùn)練室，但是跟企業(yè)中的機(jī)械設(shè)備以及工作環(huán)境還是有很大出入的，因此通過到企業(yè)中的實(shí)踐教學(xué)能切合實(shí)際的了解到企業(yè)機(jī)械的具體操作過程，電腦程序的編程以及每項(xiàng)工種之間的銜接內(nèi)容。另外有部分學(xué)生雖然有很豐富的理論知識(shí)，但是在實(shí)際的操作過程中還是很有欠缺，需要有人帶領(lǐng)或是指導(dǎo)，但如果經(jīng)過一段時(shí)間的實(shí)踐活動(dòng)和教學(xué)，能大致了解操作的情況，對以后的就業(yè)適應(yīng)性大大提高，同時(shí)也就提高了工作效率。

2 提高學(xué)生實(shí)踐教學(xué)能力的校外實(shí)踐教學(xué)途徑

最近一些年，我國計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展速度比較快，而對于機(jī)械制造方面來說，一般水平的數(shù)控機(jī)械已經(jīng)滿足不了企業(yè)和社會(huì)的需求，加上數(shù)控技術(shù)的人員的就業(yè)面比較廣，能在很多行業(yè)有所發(fā)揮，因此現(xiàn)階段企業(yè)對數(shù)控技術(shù)人才的要求越來越高，為了滿足企業(yè)的這一需求，加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力變得尤為重要。

首先，要確定好校外實(shí)踐的理念和宗旨。校外實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)是為了提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和對知識(shí)的運(yùn)用能力，但是很多高校并沒有重視，還是以知識(shí)的灌輸為主，缺乏對實(shí)踐教學(xué)的重視，思想觀念也沒有得到轉(zhuǎn)變，尤其是對學(xué)生的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，所以要明確好為什么要進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)的目的，要讓教師和學(xué)生都了解實(shí)踐的重要性。在實(shí)習(xí)的過程中，要讓學(xué)生認(rèn)真對待，教師也要在旁進(jìn)行協(xié)作，這樣一方面增加學(xué)生的實(shí)踐能力，另一方面也增加了教師的實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，以便于以后在理論知識(shí)的教學(xué)中能將實(shí)際部分融合起來。

其次，是確定將校園內(nèi)設(shè)立的實(shí)訓(xùn)室、校外組織的實(shí)踐活動(dòng)以及與企業(yè)之間建立的產(chǎn)學(xué)研比較系統(tǒng)和有條理的結(jié)合起來，創(chuàng)建新的實(shí)踐教學(xué)模式，全方位的提高學(xué)生的數(shù)控技術(shù)能力以及對社會(huì)的適應(yīng)能力。

再次，是樹立階段性校外實(shí)踐模式。先是熟悉式的校外實(shí)踐模式，在數(shù)控技術(shù)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)入學(xué)校學(xué)習(xí)一定的理論知識(shí)后，就安排他們進(jìn)入生產(chǎn)車間熟悉機(jī)械的運(yùn)作過程和生產(chǎn)的環(huán)境，讓學(xué)生對所學(xué)知識(shí)能有何用處以及如何運(yùn)用有一個(gè)大致的了解和方向。再是模仿和模擬式的校外實(shí)踐模式，在學(xué)生掌握了一定的專業(yè)技術(shù)和理論知識(shí)后，讓學(xué)生到企業(yè)中進(jìn)行模擬式訓(xùn)練，仔細(xì)觀察生產(chǎn)人員或是對機(jī)械的操作人員是如何進(jìn)行工作的過程，通過看到的情況分析這一工序形成的基本原理和規(guī)律，從而從中學(xué)到知識(shí)。另外根據(jù)模仿專業(yè)的工作人員的動(dòng)作和流程，也能幫助自己收獲到知識(shí)和提高動(dòng)手操作能力。最后是在固定的實(shí)習(xí)階段，安排學(xué)生到生產(chǎn)中擔(dān)任一定的職位和職責(zé)，通過獨(dú)立的實(shí)際性操作，和設(shè)定的工作任務(wù)，能幫助學(xué)生獨(dú)立的或是以團(tuán)隊(duì)的形式進(jìn)行編程，完成一項(xiàng)較為復(fù)雜的工作。

最后，是建立實(shí)踐平臺(tái)和知識(shí)模塊結(jié)合的校外實(shí)踐模式，將培養(yǎng)的目標(biāo)進(jìn)行模塊化，一是，每學(xué)完一個(gè)模塊的理論知識(shí)，以及相配套的專業(yè)技術(shù)，就組織進(jìn)行校外的實(shí)踐活動(dòng)，這一實(shí)踐活動(dòng)的完成需要高校與校外企業(yè)建立良好的關(guān)系，以便于對學(xué)生的實(shí)踐能力進(jìn)行及時(shí)的考核。二是，對于各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的銜接以及重復(fù)交叉運(yùn)用的部分，要采用綜合性實(shí)踐任務(wù)，對于重復(fù)的部分要取消講解，要學(xué)生采用回憶的方式將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行串聯(lián)，并布置綜合性的實(shí)習(xí)任務(wù)讓學(xué)生完成。三是，采用啟發(fā)式和引導(dǎo)性的實(shí)踐方式，在校外實(shí)踐的過程中，有問題或是需要探討的地方，要引導(dǎo)學(xué)生自己去摸索，或是采用引導(dǎo)式的方法，不要直接給予指導(dǎo)，從而幫助鍛煉了學(xué)生獨(dú)立解決和思考問題的能力。

3 結(jié)語

本文圍繞實(shí)踐教學(xué)對于培養(yǎng)數(shù)控技術(shù)的人才所具有的意義這一視角，認(rèn)為實(shí)踐教學(xué)對學(xué)生專業(yè)技術(shù)的培養(yǎng)有重要的指導(dǎo)意義、對學(xué)生綜合能力培養(yǎng)具有很好的促進(jìn)作用以及對學(xué)生盡早適應(yīng)企業(yè)和社會(huì)起到了很大的幫助，正是由于其重要性，因此提出了提高學(xué)生實(shí)踐教學(xué)能力的校外實(shí)踐教學(xué)途徑，包含了確定校外實(shí)踐的理念和宗旨以及建立實(shí)踐教學(xué)模式等內(nèi)容。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張曉東，徐盛學(xué)，汪菊英，聶小英，王執(zhí)忠.數(shù)控技術(shù)人才工程能力培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2010（11）：126-128.（下轉(zhuǎn)第37頁）

第6篇：數(shù)控技術(shù)的基本原理范文

論文摘要:本文將計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)應(yīng)用于數(shù)控教學(xué)中，應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)進(jìn)行理論教學(xué)和教學(xué)效果測試等具體實(shí)施方案。以計(jì)算機(jī)輔助軟件在特征建模上的強(qiáng)大功能，使數(shù)控設(shè)計(jì)更優(yōu)化，加之其工作路徑輸出的多樣性，使數(shù)控加工制造更便利。

隨著科技的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助軟件在數(shù)控加工制造中被廣泛的應(yīng)用。在數(shù)控加工制造業(yè)中廣泛應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控技術(shù)，數(shù)控專業(yè)是具有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性特征的專業(yè)，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)極大的提高數(shù)控教學(xué)效果和降低教學(xué)成本，本文研究了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用。

1 數(shù)控教學(xué)中存在的問題

數(shù)控專業(yè)涉及多門學(xué)科，且交叉程度高，具有很強(qiáng)的其理論性和實(shí)踐性，數(shù)控專業(yè)的理論知識(shí)體系很復(fù)雜，實(shí)踐操作要求高，因此數(shù)控專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)在教學(xué)中起著極為關(guān)鍵的作用，通過有效的計(jì)算機(jī)輔助實(shí)踐教學(xué)能夠促進(jìn)學(xué)生了解數(shù)控車床的基本原理與結(jié)構(gòu)，能夠讓學(xué)生加快掌握數(shù)控車床的基本操作技能，熟練操作CAD/CAM應(yīng)用的方法與流程，最終提高綜合能力，但是在實(shí)際數(shù)控教學(xué)過程中，往往受到教學(xué)條件和專業(yè)特征等因素的制約，導(dǎo)致在具體的教學(xué)中存在一些常見問題:(1)由于數(shù)控車床涉及多門學(xué)科，因此數(shù)控這門專業(yè)所需的理論知識(shí)體系相當(dāng)復(fù)雜，而且許多教學(xué)內(nèi)容很抽象、知識(shí)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，以往教師在課堂上單純的講解課本教學(xué)方式，導(dǎo)致學(xué)生難以理解，學(xué)習(xí)過程中選擇逃過復(fù)雜的數(shù)控理論體系，導(dǎo)致學(xué)生普遍理論知識(shí)欠缺，最后必然導(dǎo)致學(xué)生難以理解接受理論知識(shí);(2)數(shù)控車床綜合應(yīng)用多種技術(shù)，結(jié)構(gòu)原理和生產(chǎn)過程是非常復(fù)雜，車床產(chǎn)品類型極為復(fù)雜，廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)模型和各種數(shù)控車床，其價(jià)格遠(yuǎn)高于普通車床。數(shù)控車床價(jià)格太貴導(dǎo)致教學(xué)成本太高，因此學(xué)校在教學(xué)中不能將用于數(shù)控車床模型和數(shù)量配置完整，從而影響教學(xué)效果;(3)車床型號(hào)太多且價(jià)格昂貴，導(dǎo)致學(xué)校配置不能配齊所有車床型號(hào)，因此在實(shí)際教學(xué)中，學(xué)生不能對所有型號(hào)的數(shù)控車床進(jìn)行實(shí)際的實(shí)踐操作，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)校學(xué)校學(xué)到的知識(shí)，不能實(shí)際應(yīng)用到企業(yè)；(4)當(dāng)前職業(yè)教育廣泛采用班級(jí)授課制，數(shù)控實(shí)訓(xùn)往往是一個(gè)班的同學(xué)在同一時(shí)間對數(shù)控實(shí)習(xí)室培訓(xùn)操作，訓(xùn)練設(shè)備的限制，很難確保每個(gè)學(xué)生數(shù)控車床操作培訓(xùn)，培訓(xùn)指導(dǎo)老師不能到每個(gè)學(xué)生調(diào)度監(jiān)控和指導(dǎo)，這將導(dǎo)致在訓(xùn)練過程中存在安全隱患。

2 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用措施

根據(jù)以上所述數(shù)控專業(yè)的專業(yè)特征及數(shù)控專業(yè)教學(xué)中存在的問題，可以利用現(xiàn)代技術(shù)計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控教學(xué)，憑借計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)有效的模擬效果提高數(shù)控專業(yè)的教學(xué)效果，具體措施包括:(1)數(shù)控專業(yè)理論中存在大量的抽象復(fù)雜的理論知識(shí)，傳統(tǒng)的教學(xué)方式將導(dǎo)致學(xué)生很難理解，應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)提高教學(xué)效果，數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)與原理極為復(fù)雜，而且很難找到實(shí)物演示觀察，教師在講解時(shí)難以表達(dá)清楚，學(xué)生很難理解掌握；這些抽象概念學(xué)生很難理解，采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)，可以將復(fù)雜和抽象的教學(xué)內(nèi)容簡單化和具體化，從而讓學(xué)生輕松地掌握這些復(fù)雜難懂的理論知識(shí)；在講解數(shù)控指令等抽象內(nèi)容時(shí)，可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)將其實(shí)現(xiàn)功能形象地表達(dá)出來，從而將抽象內(nèi)容具體化，應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)可將教學(xué)內(nèi)容形象化、具體化，還能突出重點(diǎn)、簡化難點(diǎn)，并且能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提高教學(xué)效果。(2)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)即利用硬件與軟件結(jié)合構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行模擬、仿真各種實(shí)驗(yàn)操作，替代部分甚至全部傳統(tǒng)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，由于數(shù)控車床的型號(hào)和種類繁多，且更新?lián)Q代極為快速，以職業(yè)學(xué)校的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，不能將所有型號(hào)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備配備齊全，可以充分利用計(jì)算機(jī)輔助軟件構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行仿真。隨著計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)的日趨成熟，計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)越來越完善，可模擬數(shù)控實(shí)際設(shè)備加工環(huán)境以及其工作狀態(tài)也更加全面，可以驗(yàn)證數(shù)控加工程序更高的正確性和可靠性，計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工仿真在數(shù)控教學(xué)中起著十分重要的作用，是現(xiàn)代數(shù)控專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的有效輔助方式。在虛擬實(shí)驗(yàn)室，利用計(jì)算機(jī)輔助處于虛擬環(huán)境中可動(dòng)態(tài)分析觀察數(shù)控工件制作程序的正確性和完整性，教師利用仿真平臺(tái)進(jìn)行工件加工操作演示，學(xué)生都能清楚的觀察到每一個(gè)詳細(xì)的操作步驟，學(xué)生自己也可以在虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生通過仿真實(shí)驗(yàn)，學(xué)校不必花費(fèi)太多的經(jīng)濟(jì)就能夠使學(xué)生得到實(shí)踐練習(xí)的機(jī)會(huì)，仿真實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生加深對數(shù)控指令的理解，縮短對實(shí)際數(shù)控車床的熟悉時(shí)間，減少加工材料損耗和浪費(fèi)，節(jié)約時(shí)間；(3)在學(xué)習(xí)一個(gè)段落或者一個(gè)知識(shí)點(diǎn)后，有必要進(jìn)行一次有效的教學(xué)效果評(píng)價(jià)，但傳統(tǒng)的單一的書面考試形式的評(píng)價(jià)模式的運(yùn)作程序，將不能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不但影響評(píng)定效果，也不利于教學(xué)。應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)教學(xué)的效果是可以測試學(xué)生在學(xué)習(xí)效果，通過仿真實(shí)驗(yàn)，對學(xué)生所學(xué)知識(shí)進(jìn)行測試，可以直接反映教學(xué)效果，同時(shí)增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3 結(jié)語

本文對數(shù)控專業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問題進(jìn)行分析，對計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)在數(shù)控專業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行研究，且提出了計(jì)算機(jī)輔助軟件在數(shù)控專業(yè)教學(xué)中的具體的實(shí)施方案，計(jì)算機(jī)輔助在教學(xué)能夠?qū)⒊橄髲?fù)雜的理論知識(shí)具體簡單化，促進(jìn)學(xué)生對其的理解，從而可以提高教學(xué)效果，提高了學(xué)生的知識(shí)與技能。

參考文獻(xiàn)

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第7篇：數(shù)控技術(shù)的基本原理范文

關(guān)鍵詞：插補(bǔ)技術(shù)；NURBSS；數(shù)控雕刻技術(shù)

Abstract：Interpolation is one of the most important functions of NC engraving system， numerical control system based on NURBSS curve interpolation technique is one of key technology of open CNC system based on PC. The basic characteristics of hardware interpolation is each can only output a voltage pulse， so that the tool relative to the table to produce a pulse equivalent unit of length. In recent years， the free curve and surface modeling techniques described in the NURBS Department has been widely used and developed， NURBS not only can accurately represent standard unified analytical curve and free curve， and the ability to control it is also very powerful， flexible.

1. 插補(bǔ)技術(shù)

插補(bǔ)就是根據(jù)給定速度和給定輪廓線型的要求，在輪廓的已知點(diǎn)之間，確定一些中間點(diǎn)的方法。由于NURBS曲線不僅能夠精確地解析曲線和自由曲線，其形狀控制能力十分強(qiáng)大、靈活[1]。

對于輪廓控制系統(tǒng)來說，最重要的是在短時(shí)間內(nèi)必須對各坐標(biāo)軸實(shí)時(shí)地分配相應(yīng)的位置控制信息和速度控制信息。

2. 傳統(tǒng)加工方法

圖2.1描述CNC機(jī)床傳統(tǒng)的曲線加工方法。首先，用CAD系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)加工零件的幾何模型，然后由CAM系統(tǒng)將刀具接觸軌跡轉(zhuǎn)化為刀具位置軌跡。應(yīng)用足夠數(shù)量的直線段或圓弧段，就可以在指定的精度內(nèi)逼近給定的曲線。

通過設(shè)定曲線加工時(shí)的允許誤差和曲線曲率或者待加工曲線的長度，就可以確定加工任務(wù)中的最小直線段數(shù)?；谝陨戏治?，如果要獲得高速，高精度的曲線加工，開發(fā)一種新型的數(shù)控插補(bǔ)器是十分必要的[2]。

3. NURBS 插補(bǔ)技術(shù)

3.1 NURBS曲線的定義

在B樣條曲線定義的基礎(chǔ)上，若節(jié)點(diǎn)序列為非均勻分布，且在每個(gè)控制點(diǎn)處加一個(gè)表示對曲線形狀影響大小的加權(quán)因子Wi，則k階B樣條曲線相應(yīng)的變?yōu)閗階NURBS曲線，其公式相應(yīng)為：

往往取 ，即將兩端節(jié)點(diǎn)的重復(fù)度為k+1，從而使曲線兩端能相切通過控制多邊形的首、末端節(jié)點(diǎn)。于是，曲線定義域 ，節(jié)點(diǎn)矢量 。

3.2 NURBS插補(bǔ)基本原理

簡單曲線插補(bǔ)由于存在加工速度低的問題，而參數(shù)曲線可以很好的解決此問題。由于NURBS（Non-Uniform Rational B-Spline）曲線具有很多優(yōu)越特性，如局部更改性、形狀設(shè)計(jì)的靈活性等。

非均勻有理B樣條曲線NURBS方法提出的首要理由是，為了找到與描述自由型曲線的B樣條方法相統(tǒng)一的、且又能精確表示二次曲線弧與二次的數(shù)學(xué)方法。B樣條曲線是采用控制頂點(diǎn)來定義曲線的，其曲線方程可寫為：

其中 ，Kn為控制頂點(diǎn)，又稱德布爾點(diǎn)。順序連成的折線多邊形稱為B樣條控制多邊形。

3.3 NURBS插補(bǔ)技術(shù)加工方法

圖2.2描述了一種新型的CNC機(jī)床的曲線曲面加工方法。在這種加工模式下，數(shù)控機(jī)床在它的伺服控制環(huán)中配備了NURBS曲線的實(shí)時(shí)插補(bǔ)器。其中CNC運(yùn)動(dòng)控制器的主要任務(wù)可以分為代碼、伺服控制命令、CNC控制器三部分[3]。因此在圖2.3中只有第二部分和第三部分需要。實(shí)時(shí)進(jìn)行。隨著伺服控制技術(shù)的發(fā)展，第三部分已經(jīng)能夠?qū)崟r(shí)的實(shí)現(xiàn)，所以，為了能夠成功地實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)控制，第二部分的命令生成任務(wù)必須在一個(gè)采樣周期內(nèi)完成[3]。

4. 小結(jié)

多軸NURBS插補(bǔ)的算法目前還不是很成熟，是今后數(shù)控加工的研究方向，可以研究并引入高次曲線擬合插補(bǔ)方式；因此如何實(shí)現(xiàn)三維加工條件下的插補(bǔ)算法將是一個(gè)需要研究的目標(biāo)，而且也將有一個(gè)充分的研究空間；開發(fā)更加完整的人機(jī)界面，為用戶提供更加直觀、方便、高效的操作環(huán)境。進(jìn)一步研究三維雕刻機(jī)系統(tǒng)的通訊設(shè)備，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的通訊。

參考文獻(xiàn)

[1] 林奕鴻主編.機(jī)床數(shù)控技術(shù)及其應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009

第8篇：數(shù)控技術(shù)的基本原理范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控教學(xué)；VNUC；仿真加工

Abstract: The VNUC simulation software of NC teaching as the research subject, introduced the VNUC simulation software and its features, analyzes the advantages and disadvantages of CNC simulation software in the teaching of NC, proved by teaching practice, the application of VNUC simulation software can not only make up the equipment deficiencies, and mobilize the enthusiasm of students, improve the quality of teaching.

Key words: CNC teaching; VNUC; the simulation process

中圖分類號(hào)：G42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2013）

隨著“三本”院校加強(qiáng)對于學(xué)生動(dòng)手能力的要求，以及數(shù)控加工在機(jī)械制造業(yè)中的廣泛應(yīng)用，對數(shù)控相關(guān)技術(shù)人員的需求日益增加，數(shù)控操作者的大量培訓(xùn)便成為迫切的問題。在傳統(tǒng)的操作培訓(xùn)中，數(shù)控編程和操作的有效培訓(xùn)必須在實(shí)際機(jī)床上進(jìn)行，這既占用了設(shè)備加工時(shí)間，又具有風(fēng)險(xiǎn)，培訓(xùn)中的誤操作經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致昂貴設(shè)備的損壞[1]。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，尤其是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和理念的發(fā)展，產(chǎn)生了可以模擬實(shí)際設(shè)備加工環(huán)境及其工作狀態(tài)的計(jì)算機(jī)仿真軟件。它用計(jì)算機(jī)仿真軟件進(jìn)行培訓(xùn)，不僅可迅速提高操作者的素質(zhì)，而且安全可靠、費(fèi)用低。

數(shù)控機(jī)床仿真加工是數(shù)控技術(shù)課程的輔助教學(xué)手段，能充分利用現(xiàn)有資源節(jié)省時(shí)間降低風(fēng)險(xiǎn)，最大限度為學(xué)生提供動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)，將課本上所學(xué)數(shù)控加工知識(shí)通過仿真加工模擬完成。數(shù)控仿真通過不同類型典型零件的模擬加工彌補(bǔ)實(shí)踐操作中的種種不足，從而刺激學(xué)生的感官認(rèn)識(shí)，提高他們學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，快速提高學(xué)生的理論和實(shí)際水平。因此VNUC數(shù)控仿真軟件在數(shù)控教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。

結(jié)合我校數(shù)控技術(shù)這門課程來說，由于學(xué)生基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)被動(dòng)無興趣等，要在這樣的條件下要培養(yǎng)一個(gè)合格的數(shù)控技術(shù)人才談何容易，這就要求探索出一套適合當(dāng)前現(xiàn)狀的教學(xué)方法。通過一段時(shí)間的數(shù)控教學(xué)，發(fā)現(xiàn)數(shù)控仿真軟件能在其中顯示出橋梁作用，能使理論和實(shí)踐有效的銜接，打破了傳統(tǒng)的數(shù)控教學(xué)模式，增加了學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì)，提高了操作的熟練程度。因此，把數(shù)控仿真軟件用于教學(xué)，是解決這一問題的有效途徑[2]。

1 VNUC數(shù)控仿真軟件的簡介

在數(shù)控加工過程中，為了檢查數(shù)控程序的正確性，傳統(tǒng)上采用試切的方法進(jìn)行檢驗(yàn)，但這種方法費(fèi)工費(fèi)料，代價(jià)昂貴，使生產(chǎn)成本上升，增加了產(chǎn)品加工時(shí)間和生產(chǎn)周期。后來又采用軌跡顯示法，即用計(jì)算機(jī)控制鉛筆繪圖器，以筆代替刀具，以紙代替毛坯來仿真刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的二維圖形。這種方法可以顯示二軸加工軌跡，也可以檢查一些大的錯(cuò)誤，但其運(yùn)動(dòng)僅限于平面，局限性很大。對于工件的三維和多維加工，也有用易切削的材料代替工件（如石蠟、木料、改性樹脂和塑料等）來檢驗(yàn)加工的切削軌跡。為此，人們一直在研究能逐步代替試切的仿真方法，并在試切環(huán)境的模型化、仿真計(jì)算和圖形顯示等方面取得了重要的進(jìn)展。在這種情況下，數(shù)控加工的計(jì)算機(jī)仿真軟件應(yīng)運(yùn)而生。

目前國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了各種數(shù)控加工仿真教學(xué)系統(tǒng)，如北京斐克(VNUC)、上海宇龍和南京宇航等不同數(shù)控加工仿真軟件。但結(jié)合學(xué)?，F(xiàn)有的資源，在教學(xué)中主要以北京斐克(VNUC)系統(tǒng)為主輔助教學(xué)。該軟件由北京市斐克科技有限責(zé)任公司和北京聯(lián)高軟件開發(fā)有限公司依據(jù)《全國現(xiàn)代制造技術(shù)應(yīng)用軟件課程遠(yuǎn)程培訓(xùn)》中的教學(xué)要求，聯(lián)合研制開發(fā)的一款基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)控加工技術(shù)教學(xué)軟件[1]。

VNUC包含了常見型號(hào)的數(shù)控機(jī)床，如臥式數(shù)控車床、3軸立式數(shù)控銑床和3軸立式數(shù)控加工中心。該軟件更包含了種類繁多的主流數(shù)控系統(tǒng)，如FANUC、GSK、華中HNC、KND和SIEMENS等系統(tǒng)。系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一管理的刀具材料、特性參數(shù)庫，含數(shù)百種不同材料、類型和形狀的車刀、銑刀，同時(shí)還支持用戶自定義刀具及相關(guān)特性參數(shù)。數(shù)控車床上的圓柱狀毛坯可以是實(shí)心棒料和空心套筒兩種，銑床或加工中心的毛坯是可以自行定義大小尺寸的長方體毛坯。不論車床還是銑床其毛坯材料的種類十分豐富，操作者可以根據(jù)實(shí)際情況來選擇使用。

2 VNUC數(shù)控仿真系統(tǒng)功能

（1）熟悉數(shù)控系統(tǒng)的操作

系統(tǒng)中包括國內(nèi)外大部分?jǐn)?shù)控系統(tǒng)。如：FANUC、西門子、華中數(shù)控等，在主要的三大系統(tǒng)中，又分車、銑、加工中心，不同的系統(tǒng)型號(hào)共20多種。學(xué)生可以通過此軟件熟悉多種數(shù)控系統(tǒng)的操作。

（2）檢驗(yàn)程序的正確性

學(xué)生在學(xué)習(xí)編程知識(shí)后，編寫好程序后，可模擬加工仿真過程，像數(shù)控機(jī)床一樣，進(jìn)行一系列的數(shù)控加工過程，看程序是否正確。

（3）檢測操作的規(guī)范程度

學(xué)生在操作VNUC仿真軟件時(shí)，出現(xiàn)操作真實(shí)數(shù)控機(jī)床時(shí)相同的誤操作，軟件可以發(fā)出報(bào)警，以便改正。

（4）記錄操作功能

在學(xué)生操作過程中，可以把操作過程全程記錄下來，以備老師來檢驗(yàn)操作是否正確。

（5）全面的檢測功能

碰撞和干涉檢驗(yàn)在這里主要檢驗(yàn)刀具和主軸相對于非加工部件如夾具、工件的非加工部位、加工工作臺(tái)的干涉現(xiàn)象，也可用來檢驗(yàn)由用戶指定的物體之間的干涉現(xiàn)象，由于加工過程由NC代碼驅(qū)動(dòng)，通過有數(shù)控程序預(yù)檢查和運(yùn)行中的動(dòng)態(tài)檢查功能，干涉出現(xiàn)位置的NC代碼信息可及時(shí)反饋提交用戶進(jìn)行檢查和修改，從而防止了誤操作的發(fā)生。

（6）具有數(shù)控程序處理功能

能夠通過DNC導(dǎo)入各種CAD／CAM軟件生成的數(shù)控程序，例如Mastercam、Pro／E、UG、CAXA等，也可以導(dǎo)入手工編制的文本格式數(shù)控程序，還能夠直接通過面板手工編輯、輸入、輸出數(shù)控程序。

（7）具有互動(dòng)教學(xué)功能

仿真軟件的互動(dòng)教學(xué)功能也使得教師通過教師機(jī)，在每位學(xué)生機(jī)上演示其教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生可以非常清楚地觀看和練習(xí)，同時(shí)教師也能在教師機(jī)上觀察每位學(xué)生的操作情況，對學(xué)生進(jìn)行教學(xué)指導(dǎo)；還可利用仿真軟件的考試功能對學(xué)生進(jìn)行考試，了解學(xué)生對數(shù)控加工過程的掌握情況，不斷調(diào)整教學(xué)進(jìn)度。利用數(shù)控加工仿真軟件教學(xué)，可使抽象內(nèi)容形象化，以達(dá)到最佳教學(xué)效果 [3]。

3 VNUC數(shù)控仿真軟件教學(xué)中的優(yōu)缺點(diǎn)

VNUC數(shù)控仿真軟件在教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)：

1)通過情境教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意思。

可以彌補(bǔ)學(xué)校數(shù)控設(shè)備不足的問題。

通過在教學(xué)過程中利用VNUC數(shù)控仿真軟件學(xué)習(xí)，結(jié)合“三本”加強(qiáng)動(dòng)手能力的特點(diǎn)，充分體現(xiàn)理論指導(dǎo)實(shí)踐的理念。通過邊學(xué)邊練，讓他們在愉快的氛圍中接受新知識(shí)和新技能。

利用VNUC數(shù)控仿真軟件的全面檢測功能，可以設(shè)計(jì)出實(shí)際加工中可能出現(xiàn)的任何問題，讓學(xué)生進(jìn)行思考和解決，從而加深認(rèn)識(shí)在課堂教學(xué)中無法達(dá)到的效果。

數(shù)控加工仿真軟件的應(yīng)用，雖然為我們在相當(dāng)程度上彌補(bǔ)了因數(shù)控設(shè)備不足而無法滿足學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作訓(xùn)練的缺陷，但也不是完美無缺，事實(shí)上在它發(fā)揮優(yōu)勢的同時(shí)，也存在一定的問題。如下：

1）VNUC數(shù)控仿真軟件無法替代學(xué)生在真實(shí)切削加工中的實(shí)際感受。譬如：加工過程中刀具的影響、切削用量選擇合理與否在加工中的作用、產(chǎn)品粗糙度無法檢驗(yàn)以及加工環(huán)境和氛圍的感受等。而這些恰恰是學(xué)生技能訓(xùn)練的要求。

2）利用VNUC數(shù)控仿真軟件教學(xué)容易使學(xué)生對仿真加工產(chǎn)生依賴心里，

疏于實(shí)際加工，造成學(xué)生的自滿情緒，從而放松學(xué)習(xí)，懈怠訓(xùn)練。

3）雖然它的操作面板和系統(tǒng)和實(shí)習(xí)機(jī)床是相同的，但VNUC仿真軟件在車床上安裝毛坯時(shí)，毛坯只能選成棒料，在選擇好的一個(gè)機(jī)床上加工好的零件不能在另外的機(jī)床上后續(xù)加工等。

4）學(xué)生對數(shù)控的加工工藝的合理安排、工藝參數(shù)的正確設(shè)置無法產(chǎn)生深刻的體會(huì)。如應(yīng)用仿真軟件時(shí)無論學(xué)生任意安排工藝路線及工藝參數(shù)，比如切削速度和刀具設(shè)置不一樣，加工出來的工件效果幾乎一樣，因此學(xué)生們對合理的工藝路線和參數(shù)難以仔細(xì)考慮。

因此作為一個(gè)仿真軟件，它和實(shí)際機(jī)床還是有很多區(qū)別的，無法真正代替實(shí)際機(jī)床，所以仿真軟件使用只能作為縮短實(shí)習(xí)時(shí)間，提高實(shí)習(xí)效率的一種輔助手段，必須適當(dāng)?shù)陌才艑?shí)際操作來彌補(bǔ)其不足之處。

4 結(jié)語

VNUC數(shù)控加工仿真軟件是利用計(jì)算機(jī)虛擬動(dòng)畫技術(shù)來模擬實(shí)際機(jī)床的加工過程，可使用戶既能掌握數(shù)控機(jī)床加工的基本原理，又能掌握數(shù)控機(jī)床操作的基本技能。將該軟件應(yīng)用于教學(xué)培訓(xùn)和實(shí)際生產(chǎn)中，可以減少培訓(xùn)成本，保證生產(chǎn)質(zhì)量，具有十分重要的意義[4]?？傊挥锌茖W(xué)、合理的將VNUC仿真軟件與實(shí)際操作有機(jī)結(jié)合起來并應(yīng)用到數(shù)控教學(xué)中，就能更好地為教學(xué)服務(wù)，提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]李芹.基于VNUC數(shù)控仿真軟件下的教學(xué)[J].科技風(fēng),2009,（19）

[2]陳國慶,沈先君.數(shù)控機(jī)床仿真在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用[J].科教文匯,2007,（30）

第9篇：數(shù)控技術(shù)的基本原理范文

隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，加工中心的的了很好的應(yīng)用。而加工中心制作一個(gè)零件需要不同的刀具，給編程帶來很多困難。為了簡化編程，數(shù)控系統(tǒng)采用刀具補(bǔ)償功能，數(shù)控系統(tǒng)通過補(bǔ)償指令完成各把刀具補(bǔ)償功能，以保證在加工過程中各把刀移動(dòng)到正確的位置和下降到正確的高度。理解領(lǐng)會(huì)刀具補(bǔ)償?shù)姆绞教攸c(diǎn)和正確測量刀具長度，對于在工作生產(chǎn)中提高工作效率，保證安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。

【關(guān)鍵詞】

數(shù)控加工；長度測量；長度補(bǔ)償

0 前言

加工中心是一種綜合加工能力較強(qiáng)的設(shè)備，加工中心設(shè)置有刀庫和自動(dòng)換刀裝置，在加工過程中由程序自動(dòng)選刀和換刀，由于加工中心常用來加工形狀復(fù)雜、工序多、精度要求較高、需用多種類型的普通機(jī)床和眾多刀具、夾具且經(jīng)多次裝夾和調(diào)整才能完工的零件，因而加工一個(gè)零件需用十幾把刀具甚至更多，由于每把刀具的長度都是不同的刀具補(bǔ)償是一個(gè)很重要的數(shù)控功能；可使在編寫零件的加工程序時(shí)，不必考慮刀具的實(shí)際長度.而直接編程。

1 基本原理

數(shù)控銑床或加工中心的主要加工特點(diǎn)是要使工件在一次裝夾中連續(xù)完成多工序的加工。在多工序加工中，必然會(huì)調(diào)用多把不同的刀具，這些刀具中有些長度不同，所以在編程中，這些長度不同的刀具在Z方向的實(shí)際坐標(biāo)值相對工件坐標(biāo)系的零點(diǎn)就會(huì)各不相同，在數(shù)控機(jī)床中刀具應(yīng)相對工件設(shè)一個(gè)基準(zhǔn)位置，不同長度的工具的刀具相對于工件基準(zhǔn)的尺寸就稱為刀具長度補(bǔ)償。而在編制程序中用上了刀具長度補(bǔ)償指令之后，當(dāng)?shù)毒吣p后，只需在相應(yīng)的刀具長度補(bǔ)償號(hào)中修改長度補(bǔ)償值就可以了，不需要再修改程序，提高了工作效率，也保證了程序的安全運(yùn)行結(jié)論。刀具長度補(bǔ)償值作為補(bǔ)償數(shù)據(jù)應(yīng)便于隨時(shí)設(shè)定和修改，這些設(shè)定和修改不應(yīng)對加工程序產(chǎn)生任何改變，所以在編制程序中，不同序號(hào)的刀具都便有對應(yīng)的刀具長度補(bǔ)償號(hào)（H01～H99）。每把刀具對應(yīng)一個(gè)刀具補(bǔ)償號(hào)，一經(jīng)設(shè)定后，即使機(jī)床斷電后也不會(huì)丟失。有了長度補(bǔ)償功能，編程者可在不知道刀具長度的情況下，按假定的標(biāo)準(zhǔn)刀具長度編程，即編程不必考慮刀具的長短，實(shí)際用刀長度和標(biāo)準(zhǔn)刀長度不同時(shí)，可用長度補(bǔ)償功能進(jìn)行補(bǔ)償。

2 刀具長度的測量

常用的刀具長度測量有兩種方法，即基準(zhǔn)刀具對刀法及基準(zhǔn)工件對刀法。這兩種方法從原理上講時(shí)相同的，只是參照的基準(zhǔn)面不同而已。

2.1 基準(zhǔn)刀具對刀法

基準(zhǔn)刀具對刀法的基本原則就是在使用的刀具中，以其中的一把刀具作為基準(zhǔn)刀具，比如1號(hào)刀具。在對刀時(shí)，基準(zhǔn)刀具刀長補(bǔ)償設(shè)為0，當(dāng)被測量刀具比基準(zhǔn)刀短，則刀長補(bǔ)償值為負(fù)值；若實(shí)際刀具比基準(zhǔn)刀長，則刀長補(bǔ)償值為正值。這種對刀方式確定的只是刀具之間相互長度尺寸關(guān)系，刀具相對于工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)關(guān)系在對刀過程還沒有確定。這只是對刀的第一步，本測量可以采用機(jī)外測量裝置或手工測量。

第二步是測量基準(zhǔn)刀相對工件零點(diǎn)的坐標(biāo)值，基準(zhǔn)刀以Z軸的參考點(diǎn)作為測量的起點(diǎn)，移動(dòng)Z軸至工件表面（工件坐標(biāo)系零點(diǎn)），機(jī)床顯示出絕對移動(dòng)距離。這個(gè)數(shù)值為工件坐標(biāo)G54的Z坐標(biāo)值，為負(fù)值。測量中，為了提高測量精度，通常采用Z向刀具設(shè)定裝置，設(shè)定裝置有壓表式和光電感應(yīng)式兩種，測量精度在0.01mm左右。

基準(zhǔn)對刀法的特點(diǎn)時(shí)靈活、方便，可以在機(jī)床內(nèi)進(jìn)行，也可以在機(jī)床外進(jìn)行。現(xiàn)在廣泛使用的有機(jī)外光學(xué)（或數(shù)碼）測量對刀儀。其最大好處時(shí)可以減少機(jī)床內(nèi)的輔助時(shí)間，提高機(jī)床實(shí)際加工效率，減少機(jī)床停機(jī)時(shí)間。

2.2 刀具長度直接測量法

刀具長度直接測量法就是將所有刀具相對工件的零點(diǎn)位置尺寸直接測量出來并作為刀補(bǔ)值輸入到刀補(bǔ)偏置參數(shù)中的一種對刀方式，是一種在機(jī)內(nèi)面對工件直接測量出各刀具相對坐標(biāo)零點(diǎn)的補(bǔ)償值，是手動(dòng)對刀經(jīng)常采用的方法。

該方式中由于將Z軸零點(diǎn)至工件零點(diǎn)的距離全部看成了刀長補(bǔ)償值，所以工件坐標(biāo)系中的（G54）為零，這點(diǎn)請讀者特別注意。

刀長直接測量的特點(diǎn)時(shí)：第一，刀補(bǔ)值均為負(fù)值（G43）或均為正值（G44），不會(huì)有正負(fù)值同時(shí)存在的情況，便于操作者發(fā)現(xiàn)補(bǔ)償方向的設(shè)定錯(cuò)誤；第二，刀具之間補(bǔ)償值沒有相對關(guān)系，每個(gè)刀補(bǔ)值對應(yīng)一把刀具，如果修磨或更換刀具，只對該刀具的刀補(bǔ)值進(jìn)行重新測量即可，與其他刀具無關(guān)。

3 刀具長度補(bǔ)償指令應(yīng)用

刀具長度補(bǔ)償指令一般用于軸向（Z方向）的補(bǔ)償。它使刀具在Z方向的實(shí)際位移量比程序給定值增加或減少一個(gè)偏移量。這樣當(dāng)?shù)毒咴陂L度方向的尺寸發(fā)生變化時(shí)，可以在不改變程序的情況下，通過改變偏置量，加工出所需要的零件尺寸。

4 結(jié)論

刀具長度補(bǔ)償值作為補(bǔ)償數(shù)據(jù)應(yīng)便于隨時(shí)設(shè)定和修改，這些設(shè)定和修改不應(yīng)對加工程序產(chǎn)生任何改變，所以在編制程序中，不同序號(hào)的刀具都便有對應(yīng)的刀具長度補(bǔ)償號(hào)（H01～H99）。每把刀具對應(yīng)一個(gè)刀具補(bǔ)償號(hào)，一經(jīng)設(shè)定后，即使機(jī)床斷電后也不會(huì)丟失。有了長度補(bǔ)償功能，編程者可在不知道刀具長度的情況下，按假定的標(biāo)準(zhǔn)刀具長度編程，即編程不必考慮刀具的長短，實(shí)際用刀長度和標(biāo)準(zhǔn)刀長度不同時(shí)，可用長度補(bǔ)償功能進(jìn)行補(bǔ)償。

【參考文獻(xiàn)】

[1]孫摘茂.數(shù)控機(jī)床銑削加工直接編程技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.