導語：如何才能寫好一篇數控基本編程，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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一、《數控機床編程與操作》校本教材開發的必要性

數控技術發展迅速，生產數控系統的廠家眾多，而不同廠家生產的數控系統在編程與操作上又有較大的差別。各學校因辦學條件的差異，配置的數控機床及設備也有所不同，所以需要的相關教材也會有所差別。例如常見的數控系統有日本的FANUC系統、德國的SIEMENS系統、國產的華中系統、廣數系統等，這些數控系統在編程與操作上都有所不同。各學校因各種條件限制，不可能把所有的數控系統及各種型號的數控設備都配齊。而現在出版的數控機床編程與操作教材，所講述的數控系統或設備型號和各學校現有的數控設備都會有所差別，教材上有些內容也不太實用，給學校的教學工作帶來很多不便。例如現在出版的很多教材普遍以日本的FANUC和德國的SIEMENS兩大數控系統作為典型案例進行講述，而現在各學校主要配置的國產華中數控系統，在教材上都沒有相應的內容。再如現在各學校普遍采用的投入少、效果顯著的數控仿真系統教學軟件，在很多教材上也很少出現。所以，只有各學校開發校本教材才可以解決以上問題。在編寫校本教材時，可以立足于校情，根據學校現有的數控仿真系統教學軟件及數控設備的配置情況，并結合校企合作企業的生產情況，參考機床廠家的編程與操作說明書，選擇兩大數控系統的編程與操作作為重點，進行全面的講述,對其他數控系統的不同之處也要有所介紹。所以，有針對性地開發具有本校特色,實用性強的數控機床編程與操作校本教材很有必要。

二、《數控機床編程與操作》校本教材開發的基本要求

《數控機床編程與操作》校本教材的開發要以就業為導向，以企業用人標準為依據，以培養學生的操作技能為主。根據本校學生的實際情況，理論知識應以必需、夠用、實用為原則，技能操作要以實踐為主線，對課程內容進行創新整合，充分體現“教、學、做合一”的教學思想，可操作性要強，要讓學生真正能夠在“做中學，學中做”。教材的編寫上要參考相應的國家職業資格標準，理論教學要與實訓教學一體化，實訓教學要與企業生產一體化。例如：在數控編程與操作的例題設計上，就可以根據學校的實際情況，合理設計加工圖紙，靈活選擇材料。原來教材上的一些例題零件圖的加工材料要求就不合理，都是一些金屬材料，如果都用金屬材料進行實訓，效果雖然較好，但是材料及刀具的損耗很大，加工出來的產品又沒有實用價值，浪費很大，并且學生在剛開始操作時很容易發生安全事故。校本教材可要求學生在初期進行數控實訓時，在數控車床上用硬圓木棒或尼龍棒來代替金屬材料進行加工，數控銑床上用石蠟或硬塑料板來代替金屬材料進行加工；實訓的中期，可用鋁或銅材料進行加工；實訓的后期，可按校企合作企業的產品要求進行正規的產品加工。這樣既可以節約材料，提高設備及刀具的使用壽命，也利于保證設備及學生的人身安全，循序漸進地提高學生的技能水平，讓學生到企業工作時能夠快速地從學校學生轉換為企業工人。

三、《數控機床編程與操作》校本教材開發時要注意的事項

校本教材的開發是因為現有的教材編寫不合理，所以，在開發校本教材時，在參考其他的教材及機床廠家的編程與操作說明書時，要避免照搬照套現象的出現，不能盲目跟風、追求數量及眼前功利，為完成任務或個人私利而開發教材。參加編寫校本教材的老師應該是既掌握了扎實的數控專業及相關專業的理論知識，又具有熟練的數控機床編程與操作技能，更要有豐富的教學經驗，能把理論知識與實踐結合起來的“雙師型”教師。在進行校本教材開發前，編寫人員應在校內外進行大量的調查研究工作，明確學校在該專業的培養目標，了解學生將來的就業方向，要深入企業，及時掌握企業生產崗位對人才在知識、技能等方面的要求。要把企業的一些典型零件加工案例、新工藝、新技術納入到教材中。

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關鍵詞　數控加工工藝　數控編程　模擬加工　實踐教學

中圖分類號：G424　文獻標識碼：A

數控加工工藝與編程課程是一門專業課程，通過學習本門課程，使學生能應用數控加工工藝編寫數控程序。同時，掌握數控機床的操作，并且具有對其它種類數控機床的了解和使用能力。根據以上的要求，從以下幾個方面對教材、教學手段、數控模擬仿真教學、實踐教學和輔導等方面談一談我們的做法。

1　數控加工工藝與編程課程的準備

為了在數控加工工藝與編程教學中取得較好的教學效果，在教材選擇、教學手段、數控仿真教學、實踐教學和輔導等方面做了許多準備工作。

1.1　授課對象

開設數控加工工藝與編程是機電一體化和數控技術專業的高職班的學生，上課時間安排在第五學期，在學生學過本專業的專業基礎課程和部分專業課程之后開設的。

1.2　教材

在教材選擇上不強調統一使用一種版本，作法是在選用參考書基本內容的基礎上，從工程實際出發，以應用型為主導，加強實際應用部分的講解和訓練。

1.3　教學手段

在數控加工工藝的教學過程中，主要是把機械加工工藝的基本知識和數控加工工藝的相同之處和不同點作比較，使學生充分了解數控加工工藝的特點。制作數控加工工藝的CAI教學課件、工裝夾具、刀具與工藝參數的選擇以及加工過程等用動畫片的方法演示。結合課程內容，在授課開始和教學過程中插播數控加工的教學光盤。從感性上了解所學的內容，了解數控加工的全過程。

教學手段主要有多媒體教學課件，計算機輔助編程軟件，計算機數控模擬仿真加工軟件和數控加工教學光盤等。通過以上教學手段，使學生更容易掌握數控編程的每一個環節。

1.4　輔導與考核

數控加工工藝與數控編程是實踐環節較強的課程，在課堂教學和輔導課中，引導學生自主完成數控程序的編制。考核方法采用理論考試和計算機數控仿真加工兩種方式。理論考試為基礎知識。數控程序編制考試，根據題目編寫加工程序，通過計算機數控模擬仿真加工出工件。這樣可以全面地考核學生對數控加工工藝和數控編程的掌握情況。

2　教學方法

數控加工工藝與數控編程課程中，數控加工工藝方面的知識，要求學生應具有一定實踐方面的知識和綜合運用能力，對這些知識的學習和復習，采用集中講解要點和分散于后續的數控編程的課程中學習兩種作法。如刀具材料和刀具選擇的內容放在計算機數控仿真加工中學習，通過選擇刀具選項，根據工件的加工要求，刀具與工件的相對運動關系和刀具在機床中的安裝位置選擇刀具，根據加工工件的材料選擇刀具的材料，根據機床，工件的材料、尺寸和刀具等選擇切削加工參數。

另一方面，是數控編程，這部分內容對初學者是不容易掌握的，數控程序編制的內容看似容易，但編寫出符合加IT藝要求的數控程序，仍然需要時間和數控編程知識的積累，需要認真講解和示范。

2.1　教學設計

(1)在授課過程中圍繞基本知識點的講解，采用課件的形式可以做到動靜結合，將知識點的學習和欣賞現代數控加工結合起來，使學生對這門課程產生濃厚的興趣、豐富的想象空間和強烈的求識欲望。從教學中學生的反映和教師的教學體會看，很多學生開始是很想把這門課程學好的。但是往往在聽過幾次課之后，信心就有所動搖，甚至認為不能學會所學內容。怎樣解決這一問題呢?怎樣使學生能輕松學好這門課程呢?這樣就提出了一個問題，怎樣能使所教的內容為學生接受，教師在準備講課內容時，不能一味追求知識點的講解，而應該把學生對課程內容的理解和掌握放在第一位，特別是在開始講解數控編程的時候，常用的基本指令和數控編程格式，不要認為簡單就一帶而過，而應該把數控編程的基礎內容講解透徹，使教學節奏和學生的接受能力相結合。同時，采取課堂互動教學和與學生交談，指定對象的內容提問，課堂隨時小測驗等方法。了解學生對所學內容的接受和掌握情況，以此為根據來確定教學進度。

(2)通過實踐教學和計算機模擬仿真數控加工仿真，增強學生的感性認識。通過數控仿真加工，測量各部分的尺寸，使學生對數控編程，數控程序調試和數控加工的全過程有所了解。之后在教師的指導下，讓學生自己編寫簡單的數控加工程序，用計算機數控仿真加工并檢測所加工的工件的各部位尺寸，驗證所編的數控加工程序。通過簡單工件的數控編程，會增強學生對數控編程的認識和學好數控編程的信心。

(3)回到課堂教學，對數控指令和數控程序作進一步介紹，就會使學生輕松地跟上講課的節奏，對后續教學大有好處。在黑板上講解數控程序，能使學生跟上編寫程序的思路，把一個數控指令和使用時的注意事項講清楚，在學會了一種指令和注意事項后，就能達到理解數控指令和基本應用規則的能力，學會解決問題的方法。

(4)在介紹數控指令時，注意不要把數控指令一下子都介紹給學生，這樣效果不好。集中將幾個基本的數控指令，一個一個地都搞清楚之后，剩下的數控指令就容易掌握了。

2.2　教學過程的重復

數控程序的編制，數控指令與數控程序段編寫中應注意的細節，對初學編寫數控程序的學生還是較難掌握的。因此，在這部分的教學中，采用了三步式教學方法。

(1)課堂教學，把要介紹的基本內容，通過課件，觀看光盤和錄像，講解等形式，從整體數控加工開始，即觀看數控機床加工工件開始，到分散精講數控指令、數控程序格式和數控程序段的其他相關內容結束。

(2)完整數控加工程序的編制。學生編寫用基本數控指令組成的數控加工程序。經計算機數控仿真加工，檢驗所加工的工件。可加深學生對數控程序整體的了解。

(3)總結學生所編制的數控程序。從以下幾個層面分析一個完整的數控程序：①程序層次分明；②內容正確；③工序安排和各項工藝參數選擇合理。

在計算機數控仿真過程中還可以了解到學生對刀具的選擇情況。在此基礎上，可以進一步介紹簡化程序指令與使用方法。如單一循環指令和多重循環指令的內容，討論加工誤差的影響因素和其它的內容。如刀具半徑補償，刀具磨耗補償，坐標系和機床使用與操作方面等內容，使學生了解和掌握數控程序編寫的內容和編制方法。

(4)集中實習。一般為兩周時間。集中實習可以加深對所學數控編程和數控機床操作的掌握。此階段分為兩步：①計算機數控仿真加工。可以先從數控車削加工仿真學起，在掌握了數控車削加工編程和仿真加工之后，數控銑削加工，數控加工中心加工以及各種電加工方法的加工仿真就更容易學了。數控仿真可以檢驗和調試數控程序，又可以學會數控機床的操作。②數控機床操作。仿真加工與在真實數控機床上加工，在操作者的感受上是有很大差別的，需要多次示范，重點是要做好手動操作機床的練習，特別是手搖操作和進給倍率轉換過程的練習，做好試切對刀操作。在這一教學過程中要特別強調機床操作上的安全。

3　結束語

數控加工工藝與編程教學方法的變革，受益于數控教學軟件，計算機數控仿真軟件和各種數控機床的投入。有了這些教學媒體和教學設施。如何引導學生把所學的知識綜合的應用于數控加工工藝的擬定，加工參數的選擇和操作數控機床上。對于初次接觸這方面內容的學生仍然是一個難點，要使學生學好這門課程應以基礎知識，基本數控指令和數控車床的基本操作為主要講授內容，有一個好的開端，才能實現學會一點通曉整體的目的。在教學過程中要及時找出和發現的問題，了解學生對所學內容的掌握情況，要經常與學生溝通，要善于總結，掌握課程的教學規律，采取切實可行的教學方式使學生在這門課程的學習中達到熟練應用的能力。這方面還有許多工作要做，在促進教學水平的提高方面仍需要進一步討論。

參考文獻

[1]晏初宏，數控加工工藝與編程[M]北京：化學工業版社,2006：1-255

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【論文關鍵詞】數控 積極性 主動性 

隨著我國加入世界貿易組織及改革開放的進一步深入，中國已經成為世界制造業的大國，陳舊的制造設備正在被高精度、高效率、高柔性化的數控設備所取代，因此，制造業的競爭在一定程度上就是數控技術的競爭。數控技術的普及使企業急需大批的數控編程及操作人員，然而目前數控人才奇缺，特別是具備綜合基本知識、能解決數控技術工程實際問題的人員更為奇缺。這嚴重地制約了數控設備的使用和利用率，影響了企業的競爭能力。因此，數控人才的培養已迫在眉睫。作為培養生產一線的數控人才的中職學校必須順應這個歷史潮流，利用這樣一個大好的發展機遇，培養大批在生產一線從事數控加工編程、操作)juar及設備的維修、維護等工作的技術技能型人才。 

一、明確中職學校數控專業的培養目標，高度重視職業技能鑒定，嚴把質量關． 

(一)中職學校數控專業的學生來源大部分是初中畢業生，入學前文化基礎知識普遍較差，能力參差不齊，他們在數控機床的應用過程中，主要面臨著操作、編程及維修(主要是維護)三大問題。因此，我們必須明確，中職學校數控專業培養目標應是熟練掌握數控機床的操作、編程及維護技術的生產一線的技術工人。 

(二)職業技能鑒定是對操作者所具備的理論知識與技能水平的一個全面鑒別認證的過程，近年來，數控專業的職業資格證書已成為求職者的敲門磚和用人單位用工的首選。不可否認，我國的職業資格證書制度還不成熟，有待完善，雖然技能鑒定的通過率很高，但在知識與能力結構方面仍然不能真正地滿足企業等用人單位的要求。因此，中職學校在追求職業資格證書達標率的同時，必須嚴把教學與實踐質量關，真正做到名副其實。 

二、注重基礎知識、基本技能以及傳統的金工實習，突出數控教學中的重點和難點內容。 

我們知道，普通機床經過改造，加上數控系統和必要的電路、液壓、氣路等，便可成為數控機床，但其本質仍然屬于機械加工范疇。因此，作為數控專業的操作人員，不僅要掌握數控編程、數控機床操作技能及其維護保養，還需掌握普通機床的基礎知識和基本操作技能。目前，在數控專業的實習教學中存在著這樣一種誤區，認為隨著機床數字化程度的不斷提高，傳統的車、銑、鍛、磨、刨的金工實習的教學要求可以隨之降低。例如刀具(車刀、銑刀等)的刃磨在普通金工教學中是非常重要且必須掌握的基本技能，如果數控專業的學生缺乏這種能力，絕對會發育不良。可以想象一下，如果數控機床的操作人員連刀具都不會刃磨、切削用量不會選擇、制造工藝、安裝和定位都不懂，他將如何操作數控機床加工出合格的產品?我認為，數控機床的實習最好安排在普通機床實習之后，實習

由于學生在普通機床上實習過，有一定的普通機床的基礎，這樣，教師在講授數控機床的編程和加工特點時，可以和普通機床進行比較，分析它們的異同點，這會使得學生更容易理解，同時也可提高他們的學習積極性。目前，在國內的企業生產中以日本的法納克(fanuc)和德國的西門子(sie慨ns)兩種數控系統居多，學校的教學也有華中數控和廣州數控等系統。不同廠家生產的數控機床在結構上有所不同，在教學中應強調這一點，并提出其共性部分的特征，以提高學生的適應性。在數控系統的基本操作中，要突出對刀、取刀補及程序錄入的操作。因為對刀及取刀補的準確度直接影響到零件的加工精度，而加工程序又是數控機床得以運行的關鍵。在數控編程的教學中強調加工程序的工藝優化和保證加工精度的方法，選擇最佳的切削參數。 

對刀是數控加工中的主要操作和重要技能。數控機床在加工前，要進行對刀。對刀的準確性決定了零件的加工精度，同時，對刀效率還直接影響數控加工效率。通過指導學生數控實訓發現，學生普遍有這種觀點：數控機床的操作并不難，難就難在對刀。讓學生掌握簡便、實用、有效的對刀方法，是數控教學中的重中之重。 

三、利用網絡和仿真等軟件組織教學，以期提高學生的學習積極性和主動性。 

為滿足社會對數控專業技術人才的需求，近幾年來絕大多數職業學校(包括技工學校和高職高專)都先后開設了數控專業，而且規模較大。許多學校在開設數控專業時，都不同程度地存在師資和教學設備捉襟見肘的現象，學生真正動手操作的機會少，在很大程度上制約或影響了所培養的數控人才的技能水平，學生的知識結構和能力結構與用人單位的要求存在相當一段距離。為此，我們采用網絡教學和仿真軟件。開始，老師先使用授課功能，講解軟件的使用，學生此時可從仿真軟件上學習如何操作機床。與真正操作機床相比，很多同學圍在一臺機床前，許多同學不能清楚地看到每一步操作，這樣學生對實習的興趣降低，實際操作失誤和操作危險性增大。在計算機上講解，能使每位學生清楚地看到各項操作，而且學生對仿真軟件比較感興趣，可以大大地提高學生對實習的積極性。當進入軟件的自由練習狀態，學生可自由練習機床操作，如機床回零、安裝毛坯料、選擇刀具、安裝刀具、對刀、輸入程序、自動加工、測量工件尺寸等。如果學生操作失誤，也不會出現機床損壞或人身傷害，這在很大程度上降低了學生操作的危險性。 

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關鍵詞： 做中學 數控機床操作實訓 教學實踐

“做中學”是一些教育者根據自身實踐經驗，共同倡導的一項“基于動手探究的科學教育”的項目，旨在提高學生的實際動手能力，培養科學的思維方式和生活方式。“做中學”在高職數控機床操作實訓中，通過理論聯系實踐，以在工作中學習為切入點，倡導一種全新的學習方式，是高職數控實訓教學研究與改革的極其重要的發展方向和趨勢。

一、“做中學”教學的必要性

1.“做中學”的特點

“做中學”是一種讓學生在實際操作過程中學習知識、掌握基本技能的教學手段，以實際動手的方式學習課程。這種教學方法以學生操作為主，講究師生互動，讓學生在實際動手過程中積累知識和經驗。與傳統教學方法有所不同，“做中學”強調以學生做為主，改變了以往教學中強調以老師教為主的概念，促使學生主動思考，大大強化了課堂教學效果。

2.數控機床操作實訓的特點

數控是目前高職院校最熱門的專業之一，在機械制造業中應用特別廣泛，是數控、機制、模具專業學生都要學習的實訓內容。數控機床操作實訓是一門專業的實訓教學課程，主要講述如何利用數控機床加工高精度的機械零件，如何編程，如何正確選擇刀具，如何合理使用切削用量，具有較強的操作性，是比較適合“做中學”的教學方式。

3.傳統教學方法的缺點

目前大多數實訓課程教學中，教師仍以理論講解為主，雖然也有一些實驗，但機床少，學生操作的時間不多，一些內容老師講起來枯燥乏味，調動不了學生的學習積極性。可在“做中學”中盡量調動學生的學習積極性，在做的過程中掌握數控中各個指令的使用方法，達到最佳教學效果。

二、“做中學”在教學中的具體操作

在高職數控實訓“做中學”的課堂上，教師精心創設問題情境，讓學生面對真實的操作環境，根據教學內容的設計，在數控機床上操作。在操作過程中，學生提出問題，并思考討論。

數控機床操作實訓是一門專業課程，本課程徹底改變了以前教學中的“以講為主”的教學模式，整個教學模式都圍繞“做中學”安排。下面就教學的課程性質和任務、教學內容與學習評價三個方面作介紹。

1.課程的性質和任務

（1）課程性質

本課程是數控專業的一門重要專項能力訓練的實踐教學課程。

（2）課程任務

學生通過《數控機床操作實訓》課程的學習，了解數控機床操作的基本要領和基本知識。熟悉安全操作規程及程序編制方法。正確操作數控機床加工簡單的零件及使用量具調整尺寸誤差。掌握循環指令的編程加工及尺寸的修調方法。掌握圓柱、端面切削循環的編程加工。掌握螺紋（圓柱）的編程加工。編制程序中的數學處理，非圓曲面的加工。掌握宏程序的編程加工。

2.課程的教學內容

（1）入門指導

①數控機床的簡介。

②數控機床操作面板的介紹及操作。

③數控機床的坐標系及工件坐標系。

課堂練習及測試要求：熟悉數控機床基本操作，熟練掌握機床按鈕操作，會建立工件坐標系。

巡回指導：重點是機床各按鈕的操作，注意超程報警。

（2）臺階外圓的加工

①臺階外圓的編程及加工。

②刀尖圓弧半徑的補償。

③加工工件表面質量的提高。

課堂練習及測試要求：加工臺階外圓，會編程加工臺階外圓并提高工件的表面質量。

（3）圓弧外圓的加工

①圓弧指令的格式及編程。

②尺寸誤差的消除。

③圓弧外圓的編程及加工。

課堂練習及測試要求：加工圓弧外圓，會用修改刀補值的方法消除尺寸誤差。

巡回指導：注意加工工件的尺寸要符合圖紙的要求。

（4）圓柱切削循環（G80）

①G80的編程格式。

②工件圖的分析。

③工件的編程及加工。

課堂練習及測試要求：掌握大余量工件車削中單一循環G80的運用。

巡回指導：重點注意編程的格式。

（5）端面切削循環（G81）

①G81的編程格式。

②工件圖的分析。

③工件的編程及加工。

課堂練習及測試要求：掌握大余量工件車削中單一循環G81的運用。

巡回指導：重點注意編程的格式。

（6）圓弧階梯軸的加工

①復合循環指令G71、G73的指令格式。

②圓弧階梯軸的編程及加工。

課堂練習及測試要求：熟練掌握復合循環指令G71、G73的運用。

巡回指導：注意G71、G73指令格式中各參數的選用。

（7）螺紋（圓柱）的加工

①三角螺紋各部分尺寸的計算。

②三角螺紋的編程。

③三角螺紋的加工。

④三角螺紋的檢驗。

課堂練習及測試要求：熟練掌握三角螺紋的編程及加工。

巡回指導：注意螺紋中徑尺寸的計算要正確。

（8）橢圓宏程序（中心在軸線）

①宏程序的基本使用方法。

②橢圓加工計算。

③中心在軸線宏程序的編制。

課堂練習及測試要求：熟練掌握宏程序的編制，會加工橢圓零件。

3.學習評價

《數控機床操作實訓》課程成績評價表

三、“做中學”的教學效果

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關鍵詞：數控加工；數控編程；仿真軟件

隨著機械制造業產品向高精密方向的發展，數控加工在企業中得到越來越廣泛的應用，這對我們職業教育者來說，培訓大量的合格的數控加工操作人員就成為迫切的問題。“實踐出真知”，大量的實踐操作，是學生成長為技術工人的必由之路。但是，每個學校的數控加工機床都是有限的，每一臺數控機床又都是很昂貴的，學生稍一出錯就可能導致機床的損壞。那么，怎樣才能搞好數控教學，合理利用資源，讓學生在有限的學習時間里，既獲得有用的理論知識，又學會必要的操作技能，最終成為一個合格的數控機床操作者呢？答案就是，有效地利用數控加工仿真軟件。

數控仿真軟件可以在計算機顯示屏上顯示的仿真面板上模擬數控機床的操作，可以用三維動畫演示零件的加工切削過程，并且能檢驗數控指令正確與否，提供一整套功能齊全的調試、編輯、修改和跟蹤執行等功能。把仿真軟件引入數控加工教學之中，用于數控機床操作與編程培訓，這樣既可以避免因誤操作造成價格昂貴的數控機床的損壞，又可以使操作人員在對仿真數控機床操作過程中產生臨場感和真實感。學生們不僅能更快地熟悉和了解數控加工的工作過程，并且能掌握多種數控機床的基本操作。

那么，如何在數控加工教學中有效的運用仿真軟件呢？

首先，在學生學習數控編程的時候，老師就可以在教室里利用仿真軟件演示各種數控加工命令的運動,增加授課的生動性和直觀性。在講授數控銑加工鉆孔循環命令G81G82G83G73G74時，數控仿真軟件也具有很大的優勢，執行命令的時候，可以采用單步執行，讓學生清楚地看到機床運動的每一個動作，而且通過對比不同命令動作的不同，有利于學生增強對比和記憶。

最后，仿真軟件可以作為數控加工專業學生練習提高階段的一種手段。數控專業的學生，經過一年半的編程學習、仿真練習、實訓加工，此時已經可以獨立完成高級工的零件的編寫和加工。如果學生此時還想提高，則可以通過仿真軟件給他提供練習的機會，比如學習另外一種系統的數控機床操作，或者編寫宏程序加工復雜零件，也可以介紹自動編程軟件的應用，如何導入仿真軟件進行加工驗證，等等。

篇6

目前，數控技術作為先進的制造技術，已經在制造業中得到了廣泛使用。同時，勞動力市場出現了數控技術應用型人才的嚴重短缺，媒體不斷呼吁“高薪難聘高素質的數控技工”。2003年，教育部等六部門聯合發出了《關于實施職業院校制造業和現代服務業技能型緊缺人才培養培訓工程的通知》，將數控技術應用專業列為四類緊缺專業之一，要求把提高學生的職業能力放在突出的位置，加強實踐教學，努力造就制造業和現代服務業一線迫切需要的高素質技能型人才。

而面向21世紀中職學校“數控技術應用”專業教學改革方案的研究于2000年10月通過專家的評審，此教學改革方案代表了當今社會需求和教育的改革方向。數控教學就是培養數控技術應用型人才：要求他們既有扎實的理論基礎，又有較強的動手能力。那么怎樣做才能達到預期的效果呢？下面就從三方面具體分析：

一、確定專業教學的基本知識架構

多數中職數控專業是從傳統的機械專業中發展而來，其基本的知識架構還留有過去學科系統化的影子，近年在職業教育應以“就業為導向、技能為核心”的指導下，各校均在積極探索專業教學改革之路，課程體系也正逐步向工作過程系統化轉變，但對工作過程系統化課程體系的基本知識架構的認識，仍存在較大分歧。我們說一個良好的數控技工必備的知識結構：①機械識圖和公差；②AutoCAD繪圖技能；③切削原理、刀具和材料；④數控加工工藝；⑤數控手工編程；⑥數控車床，銑床操作等等。 上述知識點構建了數控車、銑工的一個基本知識體系。我校的數控專業的學生，由于基礎薄弱，接受能力欠缺。首先應該花力氣讓他們學好機械制圖，要打好機械制圖的基本功。在制圖這塊，我們停留在手工繪圖的基本訓練上。而隨著信息時代的到來，計算機技術日益發展，制圖早已實現計算機輔助繪圖，但我們的學生根本不知道AutoCAD繪圖。建議開創AutoCAD教學或培訓，增加機加工、加工工藝、數控手工編程的課時，夯實學生基礎。

中職數控專業教學改革一直探求課程設置的主體框架。圍繞這個基本框架，有條件時，我校可以增設一些如：機床夾具、機床電氣控制、液壓傳動、專業英語等，進一步提升職業能力的課程，甚至可以開展模塊化教學，比如數控編程工藝與操作一個模塊、數控機床維護與維修作為一個模塊等等。在教學組織中對這個基本知識框架把握得越符合生產實際，我們的教學才能越接近企業的實際需求。

二、強調教學實施中實踐技能的培訓

我校安排了技能培訓，但教學中把實訓重點放在數控機床的簡單操作上，數控編程的教學能加工出零件的幾何形狀，但對零件的尺寸公差及表面粗糙度幾乎不做要求。這對于大多數學生而言掌握好它確實是教學質量的飛躍。而要培養更高的學生，我們是做得不夠的。因為它不能滿足企業對數控人才的需求，教學嚴重脫離了生產實際。 所以還要增加學生聯系各專業知識并加以綜合運用，如數控加工工藝、數控車床的熟練操作及各種工量具的使用等相關的實踐技能訓練。實際上只有按照圖紙給出的尺寸公差及粗糙度等級確定了加工工藝后，才能編出合理的程序，進而加工出合格的產品。學生的實際加工生產技能在經過一系列實踐技能培訓后得到了顯著的提高。 故在教學中一方面應切實加強實踐性技能的實訓指導，另一方面嚴格按照生產圖紙的要求進行加工和檢測，以訓練學生獨立加工出合格產品為實訓目標，才有可能徹底扭轉教學嚴重脫離生產實際的局面。

三、突顯實操環節

在課堂上講的理論，如加工路線、切削用量、刀具選擇等相關工藝知識等，學生還能接受，編出工藝合理程序，而學生實操機會少，教學效果就會大打折扣，相當多的學生表示難于理解，以至于無法編出工藝合理的程序。故教學應增大實操教學的力度，增加學生獨立操作機床的訓練，不能只給學生作“演示實驗”。 實操教學不單指數控機床，也包括普通機床的實操。例如，孔類零件的數控加工，其加工工藝和普通車床的加工工藝基本是一樣的：打中心孔鉆孔擴孔粗鏜精鏜，只不過在數控機床上，粗精鏜是通過編制程序自動加工的，而非手工操作加工。我校配備有實習工廠，可以擬訂開放時間，讓他們自己動手訓練。顯然，一個在普通車床上熟練加工過這類零件的學生，學習應用數控機床加工時，無論是從工藝還是從編程上都會是輕而易舉的。在教學中不僅數控機床實操環節，普通機床的實操也不能少，還應該盡一切可能加強，否則提高學生的實際動手能力將是一句空話。

篇7

（1）分析企業崗位需求，明確課程目標

通過廣泛的社會調研，與濰坊富源增壓器、福田雷沃重工、歌爾聲學等行業技術企業專家座談，進行數控技術專業培養目標的充分論證，分析社會對數控技術方面人才的需求。不同類型的企業，對于三個層次的人才（數控操作員、數控工藝員、數控編程員）有不同的要求，國有大中型企業管理架構比較完善，對數控人才安排和需求上按研發、工藝編程、操作、維修等方面進行明確分工，數控操作員、數控工藝員、數控編程員工作崗位較多。為此，本課程在人才培養上分別針對于不同的企業用人需求分方向培養，數控操作員主要側重于數控機床的實訓、數控工藝員不僅在懂得機床操作更側重于數控加工工藝及數控編程，而數控編程員的培養要求更加注重學生三維軟件的學習和CAM編程。因此在本門課程的教學過程中，將根據企業崗位的需求分方向進行培養。

（2）以完整的零件加工過程為導向，構建實訓教學內容

分析與歸納機械加工行業中加工零件常見結構，按照由易到難，由淺入深的學習規律，將數控車削和數控銑削部分進行整理，共設計出十項數控加工項目教學內容，每個項目分別側重于不同的零件加工結構和知識點，按照“任務下發—>圖紙分析—>加工工藝分析—>涉及知識點講授—>刀、夾、量具選擇—>編程加工—>成品檢測”的實訓教學思路進行每個項目的實訓教學。

（3）充分拓展學生技能，運用多種教學方法

為充分利用實訓教學資源，快速提高學生的數控機床加工技能，在整個實訓過程中運用了項目教學法、現場教學法、模擬仿真教學法、討論教學法和典型案例法五種教學方法。在整個實訓教學的過程中，除進行課程設計的十個教學項目外，為提高學生的學習積極性，提高學生創新能力，由學生自主設計一些外形美觀，實用性和外形美觀性強的實訓零件進行加工，如酒杯、硯臺、私章等，大大激發了學生的學習興趣，提高了學習的積極性和主動性。結合大賽試題教學，可在保證完成基本教學項目的前提下，個人能力較強的學生練習歷年來的數控技能大賽試題，不僅對自身素質有很大提高，同時為以后的省市乃至全國的數控技能大賽儲備參賽選手。

2基于生產過程的教學模式

根據高職教育教學規律和學生成才成長規律，數控技術與應用專業依托教學設備豐富的數控實訓中心和大規模的數控加工企業，突破傳統教學內容，傳統教學方式和傳統教學評價體系的限制，創新實踐了“項目導向、工學一體”的人才培養模式，即圍繞“數控操作員、數控工藝員、數控編程員”機械加工企業的三個就業方向，重新進行教學安排，將整個數控機床加工實訓課程分成數控車床實訓項目和數控銑床（加工中心）實訓項目兩部分組織實施教學，每個項目都按照企業下達生產任務的模式安排教學過程，強化學生的職業能力培養，使學生達到“順利接受實訓任務、嚴謹分析加工工藝、安全零件生產調試、嚴格執行零件檢測”，以此提高學生的職業能力和職業素質。

（1）在企業的“工作過程”中，首先工人接受“工作任務單”接受工作任務，在這個過程中所對應的“教學過程”中的“圖紙分析”階段，學生需跟工人一樣對所接受的任務和圖紙進行相應的分析。

（2）教學中工藝安排和設計指令的講解階段，對應為企業工作過程中為“分析準備”階段，本階段對工件加工過程進行合理的工藝設計及對所涉及的加工指令進行詳細的講解。

（3）加工指導階段中主要由指導教師分組對學生進行實訓工件的單件加工指導，并在講解過程中對加工過程中的注意事項進行詳細說明。對應到企業工作過程為加工調試階段，本階段完成后學生進行實訓加工練習，教師巡回指導。

（4）最后為考核評價階段，根據工廠企業所使用的零件檢驗單設計教學過程中的考核評價表，并對學生加工零件進行考核評分，作為實訓成績的重要組成部分。

3教學內容組織與實施過程

結合教學內容及重點環節設計，針對學生的認知規律，本著最大程度激發學生學習積極性和學習熱情的初衷，以實際零件數控加工項目教學實施為例，來說明本課程實訓項目的內容組織。課程內容劃分為十個教學項目，每個實訓項目在實訓教學過程中都遵循：任務下發—>圖紙分析—>加工工藝分析—>涉及知識點講授—>刀具、夾具、量具的選擇—>編程加工—>成品檢測的教學過程；每個教學環節都有不同的實訓任務，通過這十個項目將數控車床、銑床/加工中心的基本操作、編程指令基礎內容都融入其中。實際零件數控加工實訓項目教學流程具體實施步驟為：

（1）下發實訓任務單

根據每次實訓任務，結合工廠企業的生產模式，下發實訓任務單，主要包括實訓零件名稱，零件圖紙，零件材料，毛胚尺寸，實訓步驟與技術要求等。

（2）圖紙分析

學生根據實訓任務單上的零件加工圖紙，認真分析零件的結構形狀、加工尺寸、形位公差、表面粗糙度要求等。

（3）工藝分析

根據學生的圖紙分析，教師結合學生分析的圖紙要求對加工工藝進行講解，并在其間穿插本次實訓任務所涉及到的機床基本操作知識和刀具、量具的使用方法等知識點。

（4）涉及指令

根據工藝安排的需要，講授本次加工過程中所需要的加工指令和功能指令。

（5）刀、夾、量具選擇

根據工藝安排和加工所需指令選擇合適的設備、刀具、夾具和量具。

（6）編程加工

首先在教師指導下完成首件零件加工，并涉及到加工過程中的細節注意事項，然后分組加工，教師現場指導。

（7）成品檢測

根據提供的零件檢驗單對學生的實訓操作做出綜合評價。根據上述七個步驟完成整個數控機床加工實訓的教學過程，在整個實訓教學過程中，教師進行穿插的教學指導，并對學生在實訓過程中所出現的問題進行現場解決。

4結束語

篇8

關鍵詞：數控仿真 數控實訓 教學銜接

數控加工實訓是數控技術專業核心教學與訓練項目，是一門主要專業實踐課。其課程設計以實踐為核心，輔以必要的理論知識，并兼顧培養學生創造思考、問題解決、適應變遷及自我發展的能力，使學生具有就業與繼續進修的需求所需基本知識和技能。在教學安排中，一般先利用仿真軟件進行機床的模擬操作訓練，在學生熟練后再上實際機床進行操作訓練，這樣不僅能降低實訓成本而且能縮短實訓時間，更能提高實訓效率，因此數控加工仿真實訓的教學對數控加工實訓教學具有重要的作用。近幾年來，為把數控專業辦出特色，加強和提高學生數控專業理論知識和操作技能水平，筆者在數控加工仿真教學與數控加工實訓教學的教學安排、教學重點、教學內容等方面進行了一些探索和實踐。

一、充分認識數控仿真對數控加工的輔助作用，正確把握教學重點

目前在有數控技術專業的許多職業院校中，為使學生在數控加工實訓中較好地掌握數控操作技能，在課程設置中都有數控仿真實訓和數控加工實訓兩門課程。明確數控仿真實訓和數控加工實訓的主輔，避免重復教學和訓練，發揮數控仿真實訓和數控加工實訓各自的教學優勢，對實現培養數控技能人才目標是十分重要的。

1.把握仿真實訓和加工實訓的主次，明確數控實訓教學目標

中職數控技術專業培養目標主要是數控機床操作工，學生技能水平達到國家職業標準的相關等級要求，并具有相關理論及實踐能力。由于數控仿真實訓運用仿真軟件在計算機上進行，仿真軟件在工件毛坯選擇、裝夾、測量和工藝參數設定合理性，以及對刀精度控制等方面與數控加工實訓的實際加工有較大的差距與不同，也就是說在仿真軟件上完成的課題任務并不能代表在實際加工中就能完成該課題任務，因此數控仿真實訓不能替代數控加工實訓。同樣數控加工實訓教學也不能完全依賴數控仿真實訓教學，要提高學生數控操作技能水平，取得技能等級證書，必須加強數控加工實訓的訓練，數控仿真只能對數控加工實訓教學起輔助作用。

2.把握數控加工實訓教學特點，提高機床使用效率

操作技能掌握和技巧的形成需要大量和反復的訓練。為提高學生數控機床操作技能水平，強化專業技能訓練，結合技能掌握、形成和提高的規律，在數控加工實訓中有針對性地加大技能訓練量，多完成課題任務。在數控加工實訓教學中以數控機床的系統操作、項目工件加工和技術應用及技能訓練為主，減少工藝分析、數學處理、程序編制占用數控機床的時間，使數控機床更多地用在工件的切削加工和精度控制等訓練環節。讓學生有更多的時間練習數控仿真中不能體會和實現的內容，如刀具的安裝、工件的測量和裝夾等，體會和學習程序的參數設定，強化固定的規范操作，如開機回零、初次輸入的程序需校驗等。

3.發揮數控仿真系統優勢，輔助數控加工實訓教學

理論聯系實際，改進教學方法，提高學生分析和解決問題的能力。數控加工仿真系統具有與數控機床操作系統相同的面板和按鍵功能，能實現加工模擬演示功能和程序自診斷功能以及快速測量功能。在數控仿真實訓教學中以工藝分析、數學處理、程序編制、工件的模擬加工的基本知識和技能應用為主，使學生在操作數控機床前，能先熟悉機床的結構，了解機床的主要技術參數、操作系統，掌握控制面板按鈕功能、坐標系設定和選擇等性能，特別是在理解、掌握和運用各指令字進行編程方面，如對半徑補償功能、刀具偏置等模擬演示和訓練，能有效地幫助提高學生提高手工編程的技能和技巧，為數控加工實訓的開展做好操作理論和技術方面的準備。

二、協調課程教學內容和模式，實現仿真與加工實訓的對接

在數控加工實訓中，由于學生的操作熟練性和切削進給速度等因素，往往加工一個課題任務需要一定的課時數，并且還存在人多機床少的現狀，所以在數控機床上完成的課題任務并不多，較難達到操作熟練性。為提高實訓教學效率，在有限的課時數里提高學生操作技能水平，需要在教學中不斷探索和改進。

1.數控仿真與實訓訓練課題合理穿插，提高教學效率

在數控仿真教學中安排一定的數控加工實訓的課題任務，如對數控加工實訓中單項基本訓練的項目，先在仿真軟件上完成工藝分析、編程和模擬加工，然后再上數控機床實訓加工。這樣既提高數控機床實際使用率，又能克服數控機床程序校驗時只顯示零件的大致輪廓或刀具運動軌跡的不足，保證程序的正確性，同時在仿真和實訓中完成同一課題任務也能體驗和區分仿真軟件和數控機床的差異，如切削用量、工件的裝夾等，更為學生課后練習和自學提供幫助。

2.數控仿真與加工實訓教學內容各有側重，保證教學質量

由于軟件開發原因，在數控仿真軟件中有些指令、操作方法和功能還不能反映和實現，如FANUC系統的直接圖樣編程功能、華中系統的G71有凹槽粗車循環、用G00和G01切削效果相同等。為避免學生誤解和形成錯誤觀念，除了向學生說明外，將相關的教學內容安排在數控加工實訓中加以指導和強調，如進行G71有凹槽粗車循環指令的編程示范和對學生輸入機床的程序進行切削用量相關參數的檢查等。同時在用數控仿真軟件進行課題任務模擬加工中，利用軟件可以高速切削的特點，提高模擬加工切削速度快速驗證對刀、程序等的正確性，增加單位課時的課題任務訓練次數，提高編程的熟練性和正確性。

3.采用靈活的教學模式，調動學生積極性

在教學活動中，學生不是被動的受教育者，而是自覺的積極的參加者。在數控仿真教學中根據教學內容，以專業知識學習和技能提高為目標，發揮仿真軟件優勢，采用靈活多樣的教學模式，提高教學效果。如利用軟件的“授課”功能，除了教師在每個學生的屏幕上示范講解和演示外，讓部分學生操作演示進行交流機床操作和編程。利用軟件“考試”功能，在教學過程中配合數控加工實訓適時開展一些競賽，提高操作熟練性和編程正確性。從而督促和鼓勵學生認真學習、獨立訓練，減少抄襲，調動學生學習積極性和主動性。

4.運用仿真系統優勢，聯系地方經濟建設

“以服務為宗旨，以就業為導向。”職業教育與地方經濟建設是緊密聯系的。在數控仿真軟件中提供了較多占主導地位的數控系統，如德國的SIEMENS、日本的FANUC、廣州數控GSK和華中數控等一系列數控系統，同時還包含了不同刀架位置結構的數控車床、數控銑床、臥式或立式加工中心的可選項目。在數控仿真教學中，根據學生學習情況和教學進度，結合地方企業設備使用的系統情況，選擇1～2個系統進行系統操作和編程的介紹和指導，彌補數控加工實訓系統單一的不足，以利于學生的發展和就業。

三、合理教學安排，提高數控技能教學效果。

在數控仿真和數控加工實訓的教學中，為加強課程間的教學內容、教學進度，教學重點和難點的處理等具體問題，發揮教師的職業技能和工作積極性，在具體的教學安排中，制訂教學計劃、分配課時數和調配教師是十分重要的。

1.科學制訂教學計劃，實現教、學、做合一

在數控加工實訓教學的單項基本技能、專業技能和綜合技術應用能力的三個層面的訓練中，考慮在數控加工實訓的前期，學生進行實際操作前需要具備一定的加工基礎和專業理論知識，發揮數控仿真具有集中教學、訓練和低成本等教學優勢，利用仿真軟件理論聯系實踐，在機床仿真操作中落實理論知識的傳授，提高學生系統操作和編程熟練性。因此在教學計劃安排中，在單項基本技能階段，安排數控仿真和數控加工實訓的教學同時進行，同時數控仿真課時數可以多些，有利于通過做中學，學中做的教學形式，能使學生盡快掌握專業知識和操作技能。

2.加強教師專業技能提高，發揮教師主導作用

在數控仿真和數控加工實訓的教學銜接中，圍繞教學目標組織教學，需要在教學進度上保持同步，課題任務內容上協調，如完成某課題任務需用課時數，在圖樣分析、工藝確定、編寫程序等方面也需要一致，另外程序中的編寫格式要求，刀具選用，工序安排等也需要統一。為此安排教師同時承擔一個班級的數控仿真和數控加工實訓的教學任務，從課程教學計劃的制訂到教學內容在每課時中具體實施過程，精心策劃，合理安排，最大限度發揮教師的能力和作用。

四、結語

為使學生全面地了解和掌握數控機床的編程與操作技術，數控仿真與數控加工實訓的教學銜接還有很多工作要做。在充分利用仿真軟件和機床設備，提高教學效率和效果，發揮教師職業技能，使學生在有限的教學時間學到更多的相關知識和技能，提高數控操作技能水平等方面，還需要積極實踐與探索，不斷深化教學改革。

參考文獻：

[1]馬榮剛，張國林.仿真軟件在數控專業實訓教學中的應用研究[J].中國校外教育，2011（A，1）

[2]黃祥.數控加工仿真系統在數控技術教學中的應用探討[J].菏澤學院學報，2012（5）

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關鍵詞： 職校生 數控技能 大賽 應試技巧

數控技能人才是目前國家稀缺、企業急需的高技能人才，同時也是既能動腦又能動手的復合型技能人才的突出代表。根據工作崗位，我們把數控技能人才分為三個層次：“藍領層”、“灰領層”、“金領層”，如圖1所示。其中“藍領層”數控技能人才是指在生產崗位上承擔數控機床的具體操作及日常簡單維護工作的技術工人；“灰領層”數控技能人才是指在生產崗位上承擔數控編程的工藝人員和數控機床維護、維修人員；“金領層”數控技能人才是指具備并精通數控機床操作、數控工藝編程和數控機床維護、維修所需要的綜合知識，并在實際工作中積累了大量實際經驗，知識面很廣的人員。

為培養數控技能人才，秉承“推舉數控產業精英，打造應用科技盛典”、“塑造賽事品牌，托舉技能精英”的口號，近幾年來，全國各地舉辦的各類數控技能賽事不斷，通過比賽發現和造就了一大批優秀技能型人才，許多選手在賽場上得到了鍛煉，更多的數控機床操作人員也希望通過比賽展示自己的才華，提高數控機床操作技能。2004、2006、2008年三屆全國數控技能大賽的成功舉辦，極大地鼓舞了數控從業人員的動力。怎樣才能在比賽中獲得理想成績，是教練和選手們廣為關注的問題。本人歷經兩屆大賽，在此以參賽選手和指導教師的雙重身份，將全國數控技能大賽的基本情況和本人積累的經驗與大家探討。

一、職校生學習的現狀

雖然職校生在校接觸過一些實踐技能操作，但實踐經驗不夠豐富。另外，從全國數控技能大賽的競賽內容來看，職校生要想在競賽中取得好的成績必須有針對性地訓練。目前職校生學習的現狀具有以下特征：

1.缺乏明確的學習目的，學習積極性不高；

2.學習基礎差，缺乏基本的學習方法；

3.知識結構單一，綜合運用能力較差。

二、大賽基本情況介紹

為貫徹全國職業教育工作會議精神和《國務院關于大力發展職業教育的決定》，落實“三年五十萬新技師培養計劃”和“職業院校制造業和現代服務業技能型緊缺人才培養培訓工程”，推動職業院校深化教育改革，加快數控高技能人才培養，提高勞動者的技能水平，勞動和社會保障部、教育部、科學技術部、國防科工委、中華全國總工會、中國機械工業聯合會共同舉辦全國數控技能大賽活動。

為幫助更多數控同行了解和關注全國數控技能大賽，使其深入人心，現將大賽的基本技術文件匯總如下：

1.競賽項目

全國數控技能大賽分為學生組、教師組和職工組三個組別，每個組別均包含數控車床操作工、數控銑床操作工和加工中心操作工三個工種，其依據為《數控車工》、《數控銑工》、《加工中心操作工》國家職業標準。

2.競賽內容與方式

各工種的競賽內容包括理論知識、軟件應用和操作技能三個部分。

（1）理論知識

理論知識競賽采取答卷方式進行。競賽內容包括數控原理與數控機床基礎知識、機械技術基礎、數控加工工藝、編程技術等。

（2）軟件應用

軟件應用競賽應用CAD/CAM軟件和數控加工仿真軟件（僅學生組和教師組），在計算機機房采用上機操作方式進行。競賽內容包括零件幾何造型、加工參數設置、刀具路徑與加工軌跡的生成、代碼生成與后置處理和加工仿真等。

（3）操作技能

操作技能競賽以現場實際機床操作的方式，按圖紙要求完成試件加工。

三、賽前準備

1.心理準備

數控技能比賽是在特定的環境下，考驗選手理論知識、軟件應用、實際操作能力和水平的一項綜合賽事。參賽選手要以緊張有序、忙而不亂的工作作風應對比賽中各個比賽環節。比賽中心態要平和，從容應對，要把平時從各種途徑學到的新知識、新工藝和掌握的數控機床操作技能及傳統加工經驗，最終形成具有個人特點的、較完善的數控機床加工規程，通過比賽充分展示出來。實踐證明，凡是心理準備充分的，考試成績都比較理想，很多選手在比賽中展示了自己的才能，獲得了榮譽，得到了社會的認可。

2.技術準備

技術準備中最關鍵的是：綜合運用數控技術的基礎知識應對理論知識考試；在實操考試中，熟練操作數控機床，掌握工件快速定位、找正、裝夾的方法，合理地選擇刀具，優選切削參數，靈活運用數控系統功能，實現快速高效加工。

四、賽場應試與技巧

1.工藝準備

實操比賽能全面、集中展示選手工藝知識、編程能力、操作技能水平，最終決定選手的排名順序。實操比賽總的要求是：以最合理的工藝方案、最佳的刀具路徑，在最短的時間內完成試件加工。工藝準備的核心是：在實操考試中，準備多種工藝方案，優選合理的加工路線，把握得分點，這樣才可能得高分。

2.編程準備

數控加工是按照編制的程序實現工件加工，編程水平決定著加工效率和精度。程序形式多種多樣，為了適用不同工件的加工需要，加工程序有以下幾種類型：（1）孔類加工程序，以模塊化結構為主；（2）平面和型槽類加工程序，應以單一程序為主，粗精加工可用宏指令來劃分；（3）型腔加工程序。

3.實操考試的技巧

準確、熟練、快速的操作手法，是對參賽選手的基本要求。實操考試的環境和平日的生產環境有很大區別：設備和場地不熟悉，心理有壓力，參賽選手同時操作，容易緊張，操作手法可能變形，容易產生平時不出現的錯誤，給比賽增加了難度，這是對選手的考驗。實操考試分為三個階段，即加工準備階段、加工階段、加工精度驗證階段。

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關鍵詞：自動編程；數控加工；利與弊

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2013）02-0160-02

隨著科學技術的飛速發展，社會對產品形狀多樣化的要求日益強烈，產品更新速度也越來越快，零件的形狀越來越復雜，精度也越來越高，數控技能型人才緊缺情況也日益嚴重。許多中職、高職高專院校相繼增設了數控技術專業，各院校均建有不同規模的數控實訓基地。為了滿足多品種、小批量、精密零件加工的需要，在數控加工技術的基礎上利用自動編程軟件，使現代制造技術發生了根本性的變化。因此，探索一種新型的、投入少、見效快、培養學生適應性強、受企業歡迎的教學模式勢在必行。教學中相應地把自動編程軟件用于教學，合理編制數控加工工藝及加工程序，也是解決這一問題的有效途徑。

一、數控加工自動編程軟件介紹

數控加工自動編程是結合實際加工所運用的一種軟件，可通過計算機建模，用三維圖形或二維圖形把零件的模型或輪廓演示出來，再經一系列的軟件進行處理，最后生成所需的加工程序。目前比較常用的有MasterCAM、UG、Pro/E，Cimatron、CAXA等數控自動編程軟件，它們都具有以下功能：可利用這些軟件在計算機屏幕上完成零件圖樣的繪制，數控仿真加工程序的輸入輸出、工件加工、刀具參數的設定選擇、后置處理等數控加工的全過程，最終選擇最佳方案完成零件產品的加工。

二、數控加工自動編程的優點

1.方便教學，減少教師工作量。數控加工自動編程軟件主要用于數控編程與操作這一教學課程。數控編程教學一般采用常規的課堂教學手工編程。學生所編程序正確與否需要通過教師批改作業或在數控機床上進行仿真模擬才能知曉。教師檢查程序需逐個程序段進行查閱，有時一些書寫格式錯誤也不易查出，特別是在數控銑或加工中心針對比較復雜的曲面零件進行編程時，利用手工編程費時且程序長，而自動編程可以很好地解決這一問題。引入數控加工自動編程軟件進行教學以后，學生對復雜零件所編程序可以直接利用自動編程軟件的模擬加工進行演示，對程序編寫和書寫的錯誤也能通過編程軟件的仿真功能直接看出，并進行修改；通過在計算機上對零件圖樣的繪制和程序的自動生成，讓學生由被動學習變成主動學習，使學生對這門課程產生更濃厚的學習興趣，學生的學習積極性與主動性大為提高。

在實訓教學中，需要教師示范的教學內容較多。教師在機床上示范時，往往十幾位學生圍著一臺數控機床，很難保證所有的學生能夠聽清、看清，教學效果不太理想。而數控加工自動編程則可以讓教師在電腦屏幕上進行圖形的繪制、刀具的選擇、切削三要素的選擇、刀軌的生成、后置處理的設定及程序的生成一系列教學內容的演示，使所有學生均能清楚地觀看并進行模仿，為在實際數控機床操作上打下了基礎，這樣大大減少了教師在實訓教學中的工作量，學生也能相應地學習、了解編程軟件的運用，為今后進入企業打下基礎。

2.彌補實訓教學的不足。實訓教學是數控教學的重要組成部分，但數控機床價格較之普通機床要昂貴得多，而數控加工的操作訓練完全依賴數控程序，一旦復雜零件的程序沒有編制正確，往往對刀具和機床造成損壞，甚至造成人身傷害，同時數控機床的維修費用昂貴。通過自動編程軟件繪制零件圖，然后經過后置處理、模擬加工，最后自動生成程序，這樣的程序可信度高、數據準確，也可以用軟件模擬加工出任意加工的曲面。因此，教師在機床操作講解的內容，可以把學生分成幾批分別講解，在計算機上利用自動編程軟件通過圖樣的繪制到程序的生成都可以實現。這樣，大大減少了數控機床設備資金的投入、工件材料和刀具的消耗，可降低教學成本。

3.便于實現與數控系統的通訊。自動編程可利用計算機和數控系統的通訊接口，實現自動編程軟件與數控系統之間的通訊。自動編程軟件生成的數控加工程序，可直接輸入數控系統，控制數控機床進行零件的加工。如果數控程序很長，而數控系統的程序存儲器容量有限，不足以一次容納整個數控加工程序時，可以利用編程軟件進行程序邊輸入邊加工，即在線加工。自動編程軟件的通訊功能進一步提高了編程效率，縮短了生產周期，實現了人機對話。

三、自動編程軟件在數控加工中的弊端

當然，自動編程軟件也有局限性，使用編程軟件編制的程序會出現誤差，有時編出的程序并不一定是最好的。前期準備時間長，需要利用軟件進行模型的建立，再設置刀具和毛坯，以及程序的處理等，程序冗長，不適用于簡單工件的加工。編制復雜曲面零件的加工程序時，生成的零件程序可能達到幾十兆，一般數控機床內存無法存儲這么大的程序，這就需要在線加工。加工路徑也不靈活，可能會有很多空行程，不利于提高加工效率。

另外，利用數控加工自動編程進行技能訓練時，容易使學生對計算機產生依賴心理，沉迷于自動加工，而疏于手工編程。部分學生通過自動編程模擬加工出零件后沾沾自喜，從而放松在實際機床操作的學習，嚴重影響了教學質量。有的學生甚至對簡單零件的加工也依賴于自動編程，卻忽略了手工編程的一些基本編程知識。

四、解決方案

1.進一步完善數控教學模式。目前，國內外絕大多數軟件公司已開發研制出較為穩定的自動編程軟件，并運用于現代加工生產。特別是在復雜曲面零件的加工過程中，為提高生產效率，獲得較高的加工精度，通過自動編程軟件，一方面可對工件及刀具作出精確的幾何描述，還能對數控程序進行驗證；另一方面，可對加工過程中任意時刻的幾何信息進行提取，如切削厚度、切削幾何形狀、機床主軸的轉速、刀具與工件是否發生碰撞等信息。根據數控加工過程的動力學模型，對影響加工質量的刀具、夾具及工件的彎曲、疲勞、振動及溫升進行科學預測，并獲得優化的加工過程參數，如合適的刀具、進給率等。這樣，數控自動編程軟件才會發揮更大的作用。

2.數控實訓不能完全依賴自動編程軟件。自動編程軟件的使用只能作為數控加工的輔助手段，而不能完全拋開手工編程的實訓內容。教師必須合理安排實訓時間，通過手工編程來糾正自動編程的不足。作為教師，必須在開始時就要講明白自動編程與手工編程的區別、差距等問題。只有把自動編程教學與手工編程教學有機地結合起來，取長補短，博采眾長，才能有效地提高教學質量和加工效率。

由于自動編程軟件和實際手工編程操作存在一定差距，因而數控教學只能用自動編程軟件對復雜零件進行編程訓練，基本程序與指令代碼的練習則要進行手工編程。不能把整個教學活動完全放在自動編程軟件上，對實際加工中手工編程必須有足夠的重視。有效地組織數控教學，才能使之既科學又客觀，既高效又實用。

參考文獻：

[1]肖高棉等.精通Mastercam9.0x[M].北京：清華大學出版社，2004.