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數(shù)控編程的方式范文第1篇

關(guān)鍵詞：熱傳導(dǎo)方程；能控性；能達(dá)集

中圖分類號：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）03-0207-02

本文對熱傳導(dǎo)方程yt-yxx=u（x，t）y（0，t）=y（1，t）=0y（x，0）=y0（x） x∈[0，1]， t≥0的通解進(jìn)行介紹.

yt-yxx=u（x，t）y（0，t）=y（1，t）=0y（x，0）=y0（x） x∈[0，1]，t≥0，y0（x）∈C[0，1]，|u（x，t）|≤1

（1）利用疊加原理，將y（x，t）表為下述兩個初邊值問題的解v和w之和.y（x，t）=v（x，t）+w（x，t），其中v，w分別滿足問題：

vt-vxx=0v（0，t）=v（1，t）=0v（x，0）=y0（x） x∈[0，1]， t≥0 （1.1） 和wt-wxx=u（x，t）w（0，t）=w（1，t）=0w（x，0）=0 x∈[0，1]， t≥0 （1.2）

（2）解（1.1）式

首先，因?yàn)閥0（x）∈C[0，1]，即存在常數(shù)k＞0，使得|an|＜k（?坌n∈N），因此，對?坌t1＞t0＞0，在閉矩形區(qū)域 ■={（x，t）|0≤x≤1，t0≤t≤t1}上有|ane■sinn?仔t|≤ke■，所以級數(shù)■ane■sinn?仔x在■上絕對且一致收斂，故和函數(shù)v（x，t）連續(xù).由t＞0的任意性知v（x，t）在0≤x≤1，t＞0上連續(xù).于是對?坌t＞0有v（0，t）=v（1，t）=0.

然后，尋求變量分離的解：v（x，t）=X（x）T（t），代入（1.1）式，得：■=■，并記為-?姿；由此可得：X''+?姿X=0T'+?姿T=0，由邊界條件可知：X（0）=X（1）=0

因此可構(gòu)成常微分方程的特征值問題 X''+?姿X=0X（0）=X（1）=0 （1.3），解法如下：

①當(dāng)?姿＜0時，方程的通解為X（x）=Ae■+Be■ ， 代入邊界條件得：

A=B=0，即方程僅有零解.故?姿＜0不是其特解.

②當(dāng)?姿=0時，通解為X''（x）=0，代入邊界條件后得X（x）=0，故?姿=0也不是特征值.

③當(dāng)?姿＞0時，若記?姿=k2（k＞0），則得方程的通解為X（x）=Acoskx+Bsinkx

由邊界條件X（0）=0得A=0；

再由X（1）=0 得Bsink=0 ，要求非零解，則B≠0，故應(yīng)有k=n?仔或?姿n=（n?仔）2，n=1，2…此即特征值問題（1.3）的特征值，相應(yīng)的非零解，即特征函數(shù)是Xn（x）=sinn?仔x n=1，2，3…（這里B取為1）

注：特征值?姿是使特征方程有非零解的值.

將?姿n代入T’+?姿T=0，得它的通解為Tn=ane■，

從而可得v（x，t）=■XnTn=■ane■sinn?仔x （1.4）

代入初始條件得：■ansinn?仔x=y0（x）

于是，an是y0（x）在[0，1]上的Fourier正弦級數(shù)的系數(shù)，即an=2■y0（?孜）sinn?仔?孜d?孜

（3）用特征函數(shù)法求解（1.2）式：

從（1.4）式，尋求問題（1.2）如下形式的解：

w（x，t）=■wn（t）sinn?仔x （1.5）

（1.5）式滿足齊次邊界條件，wn（t）待定.將函數(shù)u（x，t）也按特征函數(shù)系展開，得

u（x，t）=■un（t）sinn?仔x （1.6）

其中un（t）=2■u（x，t）sinn?仔xdx

將（1.5）（1.6）式代入（1.2）可得：wn'（t）+（n?仔）2wn（t）=un（t）un（0）=0，這是一階常微分初值問題，其解為

wn（t）=e■■un（t）e■dt，將其代入（1.5）式，得（1.2）式的解為：

w（x，t）=2■[■e■（■u（?孜，t）sinn?仔?孜d?孜）dt]e■sinn?仔x

（4）由疊加原理，方程（*）的解為：y（x，t）=v（x，t）+w（x，t）=2■e■sinn?仔x（■y0（?孜）sinn?仔?孜d?孜）+2■[■e■（■u（?孜，t）sinn?仔?孜d?孜）dt]e■sinn?仔x

參考文獻(xiàn)：

[1]陳祖墀.偏微分方程[M].第2版.合肥：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2004.

數(shù)控編程的方式范文第2篇

關(guān)鍵詞:銑床 自動編程 數(shù)控加工 效率

近年來,計算機(jī)的圖形處理功能有了很大增強(qiáng),用計算機(jī)進(jìn)行交互自動編程技術(shù)日漸成熟。這種方法速度快、精度高、直觀、使用簡便、便于檢查。

自動編程的過程,就是編程人員將工件的形狀、尺寸、走刀路線、工藝參數(shù)等,按指定的格式輸入到計算機(jī)內(nèi),經(jīng)計算機(jī)內(nèi)的自動編程軟件對這些輸入信息進(jìn)行編譯、計算、處理后,輸出工件的加工程序,顯示和繪制刀具軌跡圖,穿出紙帶孔,或?qū)⒊绦蜾浫氪疟P,或通過通信電纜和接口將程序直接輸入到計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)中對工件進(jìn)行加工的過程。

一、自動編程系統(tǒng)的輸入方式

1.語言式自動編程系統(tǒng)輸入方式

首先要編寫一個“源程序”,描述工件加工的全過程,相應(yīng)的自動編程系統(tǒng)(也稱為數(shù)控編程語言系統(tǒng)),對源程序進(jìn)行編譯、計算、處理,最后得出加工程序。

2.圖形式自動編程系統(tǒng)輸入方式

不需要編寫源程序,通過畫出工件圖形,采取回答問題的方式輸入刀具、進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速、走刀路線等信息,從而將工件加工程序編制出來。

二、自動編程系統(tǒng)的基本工作流程

1.準(zhǔn)備被加工零件的幾何模型

可以直接在自動編程軟件內(nèi)繪制零件的加工部位,建立三維的加工模型。也可以讀入其他系統(tǒng)建立的標(biāo)準(zhǔn)形式的數(shù)據(jù)文件,再建立加工模型。

2.根據(jù)所需要的加工工藝過程生成刀具軌跡

根據(jù)具體加工要求,選擇確定加工所需要的刀具、加工用的機(jī)床類型,然后根據(jù)被加工零件的加工工藝路線,選擇合適的刀具軌跡生成功能,確定具體的加工工藝參數(shù),生成加工軌跡。

用圖形的方式檢驗(yàn)加工軌跡的走刀路線是否正確、進(jìn)退刀是否合理。確認(rèn)加工軌跡是不是所需要的,并根據(jù)實(shí)際加工進(jìn)行編輯修改。

4.后置處理,生成加工代碼

根據(jù)所選定的機(jī)床類型,生成加工代碼文件。

5.檢驗(yàn)加工代碼的正確性

利用代碼反讀功能,用圖形的方式檢查加工代碼文件是否正確。確定后就可以使用生成的加工代碼文件了。

6.數(shù)控程序的輸出

將數(shù)控代碼傳給數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工。

三、常用的數(shù)控編程軟件

市場上常用的著名數(shù)控編程軟件有PRO/E、UGII、 Gatia等工作站型CAD/CAM軟件系統(tǒng),具有較強(qiáng)的數(shù)控加工自動編程功能,能處理各種不同復(fù)雜程度的三維型面的加工。微機(jī)版的CAD/CAM軟件系統(tǒng)有美國的MASTERCAM、SURFTCAM英國的DELCAM等,均有完善的功能和較強(qiáng)的后置處理環(huán)境。國內(nèi)具有代表性的數(shù)控編程軟件為CAXA制造工程師,從粗加工、半精加工到補(bǔ)加工等工藝流程的加工功能相當(dāng)強(qiáng)大,而且操作簡單,適用于數(shù)控銑削加工的計算機(jī)自動編程。

數(shù)控編程軟件由前置處理程序和后置處理程序兩部分組成。前置處理程序的功能是接受用戶輸入的信息,并對它進(jìn)行編譯、計算、處理,將其結(jié)果按一定的格式放置在一專門的文件中。這種文件稱為刀位數(shù)據(jù)文件。后置處理程序的功能是根據(jù)刀位數(shù)據(jù)文件的內(nèi)容和數(shù)控機(jī)床的具體性能,編制出符合加工要求的加工程序,并將程序輸出(即穿紙帶孔、錄入磁盤、通信輸出到數(shù)控機(jī)床)。從處理原理可將后置處理模塊分為兩大類:一類為通用后置處理模塊,如PRO/E、UGII等。一類為專用后置處理模塊,它是針對各種不同的數(shù)控系統(tǒng)提供不同的后置處理,如MASTERCAM、CAXA制造工程師等。

四、自動編程實(shí)例

毛坯是一塊45號鋼板材,厚20㎜,要求銑出工件的外輪廓。工件已經(jīng)過粗加工,留精銑余量為1㎜。機(jī)床選擇XKA5032A型數(shù)控立式升降臺銑床,配備FANUC數(shù)控系統(tǒng)。刀具采用30㎜的立銑刀,利用中間82㎜空裝夾工件。結(jié)合這個實(shí)例介紹數(shù)控銑削加工的計算機(jī)輔助自動編程的方法與步驟:

第一,根據(jù)尺寸,利用曲線生成工具繪制工件的平面加工輪廓;第二,設(shè)定銑刀參數(shù);第三,設(shè)定平面輪廓加工參數(shù)位置;第四,產(chǎn)生刀具軌跡;第五,軌跡仿真;第六,后置設(shè)置;第七,生成G代碼;第八,利用代碼反讀功能校核程序;第九,生成工序單;第十,若考慮到板厚20㎜,需分層加工(例分10層完成),則在步驟三平面輪廓加工參數(shù)設(shè)置中設(shè)置為頂層高度20,底層高度0,每層下降高度為2,選頂層為基準(zhǔn),其余步驟一致,分10層完成,程序相當(dāng)于前面程序重復(fù)十次。

數(shù)控編程的方式范文第3篇

關(guān)鍵詞：UG；曲面造型；自動編程；數(shù)控加工

數(shù)控加工技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用，如數(shù)控銑削、鏜削、車削、線切割、電火花加工等。數(shù)控設(shè)備為精密復(fù)雜零件的加工提供了基本條件，但要達(dá)到預(yù)期的加工效果，編制高質(zhì)量的數(shù)控程序是必不可少的。對于簡單的零件，通常采用手工編程的方法；對于復(fù)雜的零件，往往需要借助于CAM軟件編制加工程序，以縮短編程人員的編程時間，提高程序的正確性和安全性，降低生產(chǎn)成本，提高工作效率。

1 數(shù)控加工編程

數(shù)控機(jī)床是按照編制好的加工程序自動地對工件進(jìn)行加工的高效自動化設(shè)備，數(shù)控程序的質(zhì)量是影響數(shù)控機(jī)床的加工質(zhì)量和使用效率的重要因素。數(shù)控編程技術(shù)是隨著數(shù)控機(jī)床的誕生而發(fā)展起來的技術(shù)，至今已經(jīng)歷了手工編程、語言自動編程和圖形交互式自動編程三個發(fā)展階段。語言自動編程與手工編程相比，提高編程效率數(shù)倍乃至數(shù)十倍，但它必須對要加工的每一個幾何體作精確的描述和定義，而某些復(fù)雜的幾何圖形幾乎難以用語言來精確描述，在三維加工領(lǐng)域更是這樣。特別是當(dāng)今CAD技術(shù)的蓬勃發(fā)展更襯托出這種編程方法的不適應(yīng)性，于是20世紀(jì)80年代后期就進(jìn)入了基于圖形的圖形交互式自動編程階段。圖形化編程所需要的零件圖在CAD/CAM 系統(tǒng)中由CAD軟件產(chǎn)生，數(shù)控編程者可利用CAD軟件進(jìn)行建模，構(gòu)建出零件幾何形狀，然后對零件圖樣進(jìn)行工藝分析，確定加工方案，利用軟件的計算機(jī)輔助制造（CAM）功能，完成工藝方案的制訂、切削用量的選擇、刀具及其參數(shù)的設(shè)定，指定被加工部位和參考面，程序就自動計算出刀具的加工路徑并生成刀位軌跡文件。利用后處理功能可生成指定數(shù)控系統(tǒng)用的數(shù)控加工程序。因此我們把這種自動編程方式稱為圖形交互式自動編程，圖形編程方式大大減小了編程出錯率，提高了編程效率和可靠性。

2 UG軟件簡介

UG 軟件是美國Unigraphics Solutions公司的一個集CAD、CAE和CAM于一體的計算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計制造系統(tǒng)。在UG軟件中，對所設(shè)計的零件繪制幾何圖形及建模；通過程序的后處理生成數(shù)控加工指令代碼，將得到的數(shù)控加工指令代碼編輯調(diào)試后輸入到數(shù)控機(jī)床即可進(jìn)行數(shù)控加工。

3 數(shù)控加工模擬

4 數(shù)控加工數(shù)據(jù)生成

在計算機(jī)中建立數(shù)控機(jī)床加工環(huán)境，根據(jù)加工工藝方案設(shè)置參數(shù)，模擬數(shù)控機(jī)床的實(shí)際切削過程，進(jìn)行刀具干涉檢查。通過計算機(jī)模擬數(shù)控加工，確認(rèn)符合實(shí)際加工要求后，就可以利用UG 軟件的后處理程序來生成數(shù)控代碼。

5 數(shù)控加工程序的輸入

我們可以利用計算機(jī)RS232串行口和機(jī)床專用數(shù)據(jù)接口連接，將數(shù)控程序傳輸至數(shù)控機(jī)床，供數(shù)控加工使用。

6 零件建模與數(shù)控加工

6.1 建立模型

設(shè)計的目的是為了生產(chǎn)，其效益最終通過CAM 體現(xiàn)出來，所以零件的數(shù)字模型的建立就顯得十分重要。

6.2 工藝方案分析

（1）工藝路線分析

人臉零件需要加工的部位是外輪廓面，零件的加工工藝性較好。

（2）裝夾方式選擇

人臉零件外輪廓為規(guī)則長方體，用虎口鉗夾持，一次裝夾，完成全部加工表面的粗、精加工。

（3）數(shù)控加工工藝路線設(shè)計

6.3 刀具選擇和切削參數(shù)選擇

在數(shù)控銑削加工中，刀具的選擇直接影響零件的加工質(zhì)量、加工效率和加工成本，因此正確選擇刀具十分重要。

6.4 加工操作的創(chuàng)建

（1）坐標(biāo)系的確定

在實(shí)驗(yàn)中，我們根據(jù)零件在機(jī)床上的安裝方向和位置確定坐標(biāo)軸的方向，用UG 軟件編程輸出的刀位數(shù)據(jù)是刀具中心頂點(diǎn)數(shù)據(jù)，因此，操作者應(yīng)按刀具頂點(diǎn)對刀。

（2）刀具軌跡的建立

在UG 軟件中打開已經(jīng)建立好的人臉曲面模型，進(jìn)入Manufacturing 模塊，出Machining Environment 對話框，定義加工環(huán)境并初始化；依據(jù)完成的加工工藝方案，設(shè)置好相應(yīng)的參數(shù)。

6.5 NC代碼的生成

加工刀具軌跡生成后，就可以將其轉(zhuǎn)化成刀源文件，刀源文件必須經(jīng)過后處理程序進(jìn)行轉(zhuǎn)化格式轉(zhuǎn)換，才能生成能夠被機(jī)床接受的NC 代碼。

6.6 數(shù)控機(jī)床上加工

將粗、精加工NC 代碼分別輸入到數(shù)控機(jī)床，檢查完程序后，為了安全起見要進(jìn)行試切加工，發(fā)現(xiàn)問題要調(diào)試和調(diào)整；確定無誤后，進(jìn)行數(shù)控加工。

數(shù)控編程的方式范文第4篇

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代制造業(yè)；數(shù)控制造技術(shù)；應(yīng)用型人才；課程教學(xué)

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）29-0199-02

數(shù)控加工技術(shù)是具有先進(jìn)代表性的制造技術(shù)，在汽車、航空、軍工等精加工領(lǐng)域中具有舉足輕重的地位，近年來在我國發(fā)展十分迅速，從而導(dǎo)致了數(shù)控加工技術(shù)人才的嚴(yán)重匱乏，據(jù)資料顯示，我國數(shù)控專業(yè)方面的技術(shù)人才缺口高達(dá)60萬。《數(shù)控加工工藝與編程》課程的教學(xué)目的與任務(wù)正是培養(yǎng)理論知識扎實(shí)、實(shí)踐動手能力強(qiáng)的復(fù)合型、應(yīng)用型人才?；谀壳皵?shù)控加工制造業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)狀，無疑給機(jī)械制造專業(yè)學(xué)生，尤其是數(shù)控方向的學(xué)生提供了良好的發(fā)展機(jī)遇。然而，學(xué)生能否掌握好數(shù)控加工編程技術(shù)，能否適應(yīng)市場的需求是實(shí)現(xiàn)本門課程培養(yǎng)任務(wù)的關(guān)鍵。鑒于此，本文著眼于民辦普通本科高校機(jī)械類專業(yè)學(xué)生，就數(shù)控加工工藝與編程課程教學(xué)進(jìn)行了分析與探討。

一、數(shù)控加工工藝與編程的教學(xué)現(xiàn)狀

1.學(xué)生對本門課程的重要性認(rèn)識不夠。由于大多數(shù)學(xué)生都是初次接觸這門專業(yè)課程，不了解本課程的作用，對實(shí)際數(shù)控機(jī)床又缺少認(rèn)識和了解，所以學(xué)生對課程中所講的概念難以理解和接受，再加上編程全都是各種不同功能的程序代碼，沒有實(shí)際的應(yīng)用操作，顯得十分枯燥。此外，學(xué)生的基礎(chǔ)不牢固，先修的相關(guān)主干課程學(xué)的不扎實(shí)，導(dǎo)致不會安排走刀路線、切削用量等問題。這些問題的惡性循環(huán)，導(dǎo)致學(xué)生對本門課程逐漸失去興趣，對課程的重要性漸漸忽視。

2.學(xué)生的實(shí)踐動手能力不強(qiáng)。實(shí)踐動手能力是建立在對理論知識熟練掌握程度下的，對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行實(shí)際的操作是將理論知識與實(shí)際結(jié)合起來的過程。前提條件是學(xué)生對數(shù)控編程的理論知識要過關(guān)，再通過實(shí)際操作機(jī)床加工零件，來加深對理論知識的理解，從而達(dá)到對知識的靈活運(yùn)用。一方面，由于學(xué)生對實(shí)際數(shù)控機(jī)床缺乏認(rèn)識和了解，在學(xué)習(xí)理論知識時有很大的困難，導(dǎo)致在實(shí)際操作機(jī)床時實(shí)踐動手能力不強(qiáng)。另一方面，學(xué)生在課余時間沒有對課堂上所學(xué)知識進(jìn)行很好的消化和鞏固，導(dǎo)致理論知識理解不深，實(shí)踐動手能力不強(qiáng)。

二、數(shù)控加工工藝與編程的教學(xué)改革

1.轉(zhuǎn)變課程教學(xué)理念。民辦普通本科院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)復(fù)合型和應(yīng)用型的高級人才，其教學(xué)理念應(yīng)緊緊圍繞人才培養(yǎng)目標(biāo)來進(jìn)行制定。教學(xué)理念作為指導(dǎo)教學(xué)、開展教學(xué)具有重要的意義，是社會市場需求同高校課程建設(shè)的紐帶，直接關(guān)聯(lián)到學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識、技能能否適應(yīng)畢業(yè)后的工作需要，能否跟上本專業(yè)、本領(lǐng)域的發(fā)展步伐。傳統(tǒng)的教學(xué)理念不能跟上社會科技發(fā)展的步伐，不能滿足社會的工作需求，培養(yǎng)出來的人才參差不齊，重點(diǎn)不突出。為了適應(yīng)社會日益多樣化的需求，其課程教學(xué)理念必須緊跟社會科技，立足于用人單位需求來進(jìn)行轉(zhuǎn)變。

2.改進(jìn)課程教學(xué)方法。①引導(dǎo)式教學(xué)法。所謂引導(dǎo)式教學(xué)法，即以學(xué)生為主體，老師進(jìn)行引導(dǎo)，充分讓學(xué)生認(rèn)識到本課程的重要性，激發(fā)學(xué)生對本課程的興趣。這就要求在課堂中引進(jìn)新的教學(xué)方法，從學(xué)生的角度出發(fā)，思考學(xué)生喜歡什么樣的授課方式，什么樣的教學(xué)方法能最大程度提高教學(xué)效果。充分利用網(wǎng)絡(luò)手段，搜集相關(guān)知識的視頻等教學(xué)資料，發(fā)揮多媒體的作用，教學(xué)互動，積極引導(dǎo)學(xué)生深入學(xué)習(xí)。傳統(tǒng)的教學(xué)方法只是將教學(xué)內(nèi)容灌輸給學(xué)生，學(xué)生被動地學(xué)習(xí)，缺乏主動性思考。通過引導(dǎo)式教學(xué)法，使學(xué)生參與教學(xué)過程，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。②案例教學(xué)法。在課程學(xué)習(xí)中，有一些比較典型的案例，知識的綜合性較強(qiáng)，能夠很好地起到教學(xué)效果，應(yīng)該拿出來進(jìn)行分析講解。比如，數(shù)控車床實(shí)例中，涉及到車外圓、切槽、車螺紋等知識于一體的案例。數(shù)控銑床實(shí)例中，涉及到銑內(nèi)外輪廓、鉆孔等知識于一體的案例。這些案例的共同特點(diǎn)是綜合性強(qiáng)、實(shí)用性強(qiáng)，能夠很好地檢查學(xué)生對所學(xué)知識的理解和掌握程度。③小組式教學(xué)法。所謂小組式教學(xué)法，即將班級學(xué)生分成若干小組，每組2～3人，以小組為單位，進(jìn)行組內(nèi)合作式學(xué)習(xí)，一人會則全組皆會，達(dá)到以點(diǎn)帶面的教學(xué)效果。小組選出小組長，由組長監(jiān)督本組成員的學(xué)習(xí)，組內(nèi)相互幫助、合作。老師的精力畢竟有限，不可能照顧到所有的學(xué)生，通過采用這種教學(xué)方法，可以起到良好的效果。此外，老師可以分配給每個小組一個小項(xiàng)目，由小組成員共同完成，但每個成員必須有明確的分工，最后利用課余時間向老師講述自己的編程思路。④形象生動式教學(xué)法。所謂形象生動式教學(xué)法，主要是針對理論課教學(xué)提出來的，是指利用形象生動的實(shí)例、語言等方式，使學(xué)生能夠充分理解較難的概念和方法。比如，在講解銑床的刀具補(bǔ)償時有左刀補(bǔ)和右刀補(bǔ)之分，很多學(xué)生都搞不清楚如何判斷。如果告訴學(xué)生這樣想：假設(shè)所銑的輪廓是一堵墻，人沿著輪廓走，如果左手空出來了，就是左刀補(bǔ)，反之則為右刀補(bǔ)。這種方法不僅通俗易懂，而且容易掌握。也許短時間內(nèi)學(xué)生并不一定明白其中的原理，但是時間長了，實(shí)踐次數(shù)多了，就會理解這種方法。

3.更新課程教學(xué)手段。①采用實(shí)用型先進(jìn)教學(xué)手段。實(shí)用型先進(jìn)教學(xué)手段主要包括：PPT教學(xué)、仿真軟件教學(xué)等。PPT教學(xué)的最大優(yōu)點(diǎn)在于授課方式靈活，授課內(nèi)容豐富且形象生動，學(xué)生能直觀地理解知識點(diǎn)而且不用忙于做筆記，大大提高了教學(xué)效果。仿真軟件教學(xué)主要用于上機(jī)實(shí)踐課，能夠提供給學(xué)生一個虛擬的數(shù)控機(jī)床，讓學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)的知識應(yīng)用到實(shí)際操作中，而且為數(shù)控編程實(shí)訓(xùn)奠定了良好的基礎(chǔ)。②建立學(xué)習(xí)型社團(tuán)組織。建立學(xué)習(xí)型社團(tuán)組織，旨在讓更多的學(xué)生融入進(jìn)來，為更多喜歡數(shù)控編程的學(xué)生提供一個相互學(xué)習(xí)的平臺。可以針對機(jī)械專業(yè)的所有學(xué)生，由1～2名指導(dǎo)老師來指導(dǎo)學(xué)習(xí)。低年級的學(xué)生可以提前接觸到數(shù)控編程的基本知識，為日后深入學(xué)習(xí)本門課程打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。對高年級的學(xué)生，主要圍繞數(shù)控編程技術(shù)問題進(jìn)行學(xué)習(xí)和探討，共同提高數(shù)控編程的能力。③積極組織學(xué)生參加各類科技制作競賽。因?yàn)榭萍贾谱黝惛傎?，要求制作和加工零件，涉及到?shù)控加工方面的知識，可以以此為契機(jī)，讓參賽學(xué)生提前接觸到數(shù)控加工與編程，為日后正式接受數(shù)控加工與編程這門課程打下良好的基礎(chǔ)。④鼓勵學(xué)生積極考取數(shù)控職業(yè)資格證。通過考證，不僅使學(xué)生深入學(xué)習(xí)數(shù)控加工與編程，而且為日后就業(yè)增強(qiáng)了競爭力和就業(yè)砝碼。學(xué)生要想拿到數(shù)控職業(yè)資格證書，必須要花大量的時間去鉆研數(shù)控加工與編程方面的知識。通過考證這一舉措，能夠充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，從而更好地掌握好這門課程的相關(guān)知識。

4.完善課程教學(xué)內(nèi)容。①針對人才培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化理論教學(xué)內(nèi)容。數(shù)控加工與編程是一門多學(xué)科融合的課程，涉及到數(shù)控加工方面的很多知識。隨著數(shù)控技術(shù)的迅猛發(fā)展，在教學(xué)內(nèi)容的編排和講授時，應(yīng)該針對人才培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，突出強(qiáng)調(diào)實(shí)踐技能性強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容。并且進(jìn)行相關(guān)知識的資源整合，形成一套既適應(yīng)學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)，又適應(yīng)社會用人單位需求的教學(xué)內(nèi)容體系。②根據(jù)學(xué)生的應(yīng)用能力，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。因?yàn)槔碚撝R只是基礎(chǔ)，而實(shí)際操作才是最終目的。學(xué)校必須得配有數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)中心、數(shù)控仿真實(shí)驗(yàn)室等，使學(xué)生有操作實(shí)際機(jī)床和訓(xùn)練的過程。此外，必須建立完善的理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程體系，使理論課程與實(shí)際操作緊密結(jié)合、互不脫節(jié)。

5.改革課程教學(xué)模式。①改變傳統(tǒng)的授課模式，提倡新的授課方式。傳統(tǒng)的教學(xué)方法中，學(xué)生被動地接受知識，缺乏獨(dú)立思考，遇到困難退縮不想聽課。新的授課方式，是將學(xué)生融入到教學(xué)環(huán)節(jié)中，這樣就充分調(diào)動了學(xué)生的積極性，學(xué)生是主動的學(xué)習(xí)而不是被動的學(xué)習(xí)。②改變傳統(tǒng)的考試模式，引進(jìn)新的考核方式?？荚嚨目疾榉绞綉?yīng)該多樣化，才能反映出學(xué)生的能力和水平?？荚嚦煽儜?yīng)有理論考試、實(shí)際操作考核和綜合評定三部分組成。理論考試占40%，實(shí)際操作考核50%，綜合評定10%。其目的主要讓學(xué)生明白，數(shù)控加工與編程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，最終能夠運(yùn)用所學(xué)的理論知識進(jìn)行實(shí)際操作，理論知識的學(xué)習(xí)不能僅僅停留在理解的層面上，更應(yīng)該注重知識的遷移與應(yīng)用。

基于民辦普通本科院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)，《數(shù)控加工與編程》的課程教學(xué)應(yīng)與時俱進(jìn)，根據(jù)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展以及社會用人單位需求，不斷優(yōu)化和完善《數(shù)控加工與編程》的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段，為培養(yǎng)理論知識扎實(shí)、實(shí)踐動手能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)的復(fù)合型和應(yīng)用型人才做出貢獻(xiàn)。

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數(shù)控編程的方式范文第5篇

【關(guān)鍵詞】數(shù)控加工仿真系統(tǒng) 數(shù)控編程 教學(xué)

【中圖分類號】G71 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2012）04-0011-01

隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械、模具制造行業(yè)中的應(yīng)用日益廣泛，數(shù)控機(jī)床的編程已成為加工操作人員不可或缺的基本技能，而數(shù)控編程涉及了計算機(jī)技術(shù)、電氣傳動與控制、機(jī)械制造工藝及設(shè)備、測量技術(shù)、通訊等多個學(xué)科的知識，并且與實(shí)踐緊密聯(lián)系在一起，對于沒有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的高職學(xué)生而言，它既是實(shí)用的，也是抽象的。培養(yǎng)學(xué)生數(shù)控編程與操作技能，較為便捷有效的方法就是在實(shí)際數(shù)控機(jī)床上直接進(jìn)行，但這種操作訓(xùn)練投入大、消耗多、成本高，還存在很大的安全隱患。本文探討以提高學(xué)生編程及操作技能為核心，利用多媒體輔助教學(xué)手段，將數(shù)控編程需要的理實(shí)一體化教學(xué)，變成在計算機(jī)上利用仿真軟件進(jìn)行的多媒體教學(xué)，從而達(dá)到投入少、見效快，有效提高數(shù)控編程教學(xué)效果的方法和途徑。

一、數(shù)控加工仿真軟件介紹

數(shù)控加工仿真軟件是根據(jù)教學(xué)訓(xùn)練的需要，把數(shù)控機(jī)床的實(shí)際加工制造過程轉(zhuǎn)化為在計算機(jī)上平臺虛擬加工的一種機(jī)床控制仿真軟件。它模擬了真實(shí)數(shù)控機(jī)床的外形結(jié)構(gòu)、操作面板和加工的全過程，使用戶能在虛擬環(huán)境下模仿真實(shí)機(jī)床進(jìn)行操作：機(jī)床啟動、回零、手動操作、對刀、輸入NC代碼及代碼校驗(yàn)，仿真加工、工件測量等，學(xué)習(xí)者可以直接、具體地觀察到機(jī)床的操作與加工的過程，過程逼真，操作安全。

斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件是目前國內(nèi)常用的數(shù)控仿真軟件之一，斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件包括華中世紀(jì)星HNC、 FANUC、 SIEMENS(SINUMERIK)、 MITSUBISHI、 FAGOR、美國哈斯HAAS、 PA、廣州數(shù)控GSK、北京凱恩帝KND、大連大森DASEN、南京華興WA、 江蘇仁和RENHE、南京四開、天津三英、 成都廣泰GREAT等多種數(shù)控系統(tǒng)的編程和加工功能[1]，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控加工中心加工零件全過程的仿真，其中包括毛坯定義、機(jī)床、夾具、刀具定義與選用，數(shù)控程序輸入、編輯和調(diào)試、軌跡仿真等功能。該軟件支持的門類及指令較為齊全，具有網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能和實(shí)時操作評分功能，學(xué)生可通過在PC機(jī)上操作該軟件，完全模擬了真實(shí)設(shè)備的操作過程，可快速掌握各系統(tǒng)數(shù)控車、數(shù)控銑及加工中心的編程及操作；教師通過多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)，可隨時獲得學(xué)生當(dāng)前操作信息。

二、數(shù)控加工仿真軟件的應(yīng)用

1.模塊化教學(xué)設(shè)計

常用的數(shù)控機(jī)床有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控加工中心，在仿真軟件中相應(yīng)包含了不同數(shù)控系統(tǒng)的三類機(jī)床供教學(xué)中進(jìn)行選擇，因此教學(xué)設(shè)計時可將教學(xué)內(nèi)容劃分為相應(yīng)的三個模塊：數(shù)控車削的編程與操作、數(shù)控銑削的編程與操作、數(shù)控加工中心的編程與操作。無論從教學(xué)內(nèi)容上來看還是從崗位操作要求來看，三個模塊在數(shù)控編程中功能并重。所以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容將每個模塊劃分為若干個單元，各單元既相對獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián)。在具體實(shí)施時，可根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)和培養(yǎng)對象選擇不同的模塊內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)。在使用仿真軟件的教學(xué)過程中，這種模塊化的教學(xué)設(shè)計以提高學(xué)生編程與操作能力為核心，使學(xué)生能夠集中精力，在一段時間內(nèi)針對某一類機(jī)床進(jìn)行編程訓(xùn)練，快速掌握該種數(shù)控機(jī)床的對刀方式、編程指令、編程特點(diǎn)及操作要領(lǐng)，也有利于學(xué)生獲取不同工種的數(shù)控機(jī)床操作職業(yè)資格證書。

2.任務(wù)式驅(qū)動模式

針對數(shù)控編程的教學(xué)要求，將教學(xué)內(nèi)容分為若干個任務(wù)單元，每個任務(wù)單元都包含了要求完成的任務(wù)內(nèi)容，學(xué)生通過完成每個單元布置的學(xué)習(xí)任務(wù)掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。在用數(shù)控仿真軟件進(jìn)行的教學(xué)過程中，任務(wù)設(shè)計是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，教師以任務(wù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)的主線，把教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)巧妙地安排在一個個的任務(wù)中，且每一個任務(wù)在仿真軟件中都應(yīng)該有完成后能夠提交的對象（如加工程序、仿真加工后的零件、刀具軌跡、仿真軟件自動記錄的操作文件、系統(tǒng)自動評分等）。

在數(shù)控加工仿真軟件中，任務(wù)驅(qū)動的模式使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)控編程與操作的過程中，擺脫了老師講、學(xué)生聽的模式，每個學(xué)生都擁有一臺模擬的數(shù)控機(jī)床，可以單獨(dú)進(jìn)行編程并操作，最終完成單元任務(wù)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，從而使學(xué)生真正掌握所學(xué)內(nèi)容。

3.情景式教學(xué)方式

在情景式教學(xué)中，情境的選取是教學(xué)成功的關(guān)鍵。情境的選取要以教學(xué)的內(nèi)容為依據(jù)，既要與書本知識緊密結(jié)合，又要和實(shí)際應(yīng)用有聯(lián)系，讓學(xué)生既能運(yùn)用所學(xué)的知識，又可以自主創(chuàng)新，情境的難易程度要針對學(xué)生的實(shí)際水平來確定。教師在實(shí)施情境活動時，要充分設(shè)計好各個環(huán)節(jié)的活動，提前做好準(zhǔn)備，并在實(shí)施情境活動中根據(jù)學(xué)生的情況靈活安排，隨時調(diào)整教學(xué)方案，因此，在教學(xué)實(shí)踐中，要求教師有極大的創(chuàng)造性和應(yīng)變能力。由于數(shù)控加工仿真系統(tǒng)具有強(qiáng)大的顯示功能和全中文的結(jié)構(gòu)設(shè)計，并配以豐富多彩、自然逼真的界面顯示，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中如身臨其境，從而提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，取得了較好的教學(xué)效果。

三、不足之處

1.數(shù)控加工仿真軟件只是實(shí)現(xiàn)數(shù)控編程與加工過程的模擬，并不能代替學(xué)生在實(shí)際數(shù)控機(jī)床上切削加工的實(shí)際感受，在選擇定義毛坯、刀具、夾具、量具時不能充分考慮現(xiàn)場的生產(chǎn)條件；在仿真加工過程中，編寫在程序中的切削參數(shù)及工件材料對加工過程和加工質(zhì)量的影響，無法直觀感受，也不能進(jìn)行有效控制。因此，在應(yīng)用數(shù)控加工仿真軟件進(jìn)行編程與操作訓(xùn)練時，容易忽視這些因素。

2.數(shù)控加工仿真軟件包含的數(shù)控系統(tǒng)及機(jī)床門類繁多，功能各異，有些數(shù)控系統(tǒng)擁有的指令或功能，在仿真軟件上不能完全獲得支持，容易使學(xué)生對編程理論產(chǎn)生疑慮；軟件占用了較大的內(nèi)存空間，有時候容易產(chǎn)生滯后現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)軟件故障，因此需要不斷保存當(dāng)前的工作。

盡管如此，在以操作技能為核心的職業(yè)技術(shù)教育中，數(shù)控編程操作的仿真教學(xué)，既有利于全面提高學(xué)生素質(zhì)和綜合職業(yè)能力，又有利于激發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考的興趣和創(chuàng)新意識，對培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)精神和勇于實(shí)踐的能力可收到良好的效果。針對在應(yīng)用中產(chǎn)生的問題，只要主動采取應(yīng)對措施，揚(yáng)長避短，就能使數(shù)控加工仿真軟件在培養(yǎng)數(shù)控編程技術(shù)人才方面發(fā)揮其重要的作用。