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數控編程基礎教學范文第1篇

關鍵詞：可編程控制器技術 教學改革 職業教育

中等職業學校肩負著為社會主義經濟發展培養專業技能熟練、高素質勞動者的重任，要完成這個任務，真正把學生培養成為社會主義建設所需要的合格人才，就必須實現學校與企業、專業設置與職業崗位、教學內容與職業標準、學生能力與行業要求、教學過程與企業生產過程實現自然對接。因此，中等職業學校的教學改革勢在必行。筆者對專業課《可編程控制器技術》的改革作以探索。

一、以教材特點和學情，改革教學方法

可編程控制器即PLC,是集計算機技術、自動控制技術、通信技術為一體的新型自動控制裝置。其教材具有理論性強、專業性強、知識難度較大的特點。在教學時若仍采用傳統的滿堂灌的教學方法，學生一定難以接受。針對這種情況，我嘗試將教材分成5個知識模塊：PLC基礎知識模塊；PLC編程元件與指令系統模塊；PLC程序設計模塊；PLC應用系統設計模塊；PLC網絡與通信模塊。將每個知識模塊轉換成與實踐對應的項目，模塊1安排了去工廠參觀生產流水線、PLC的接線安裝、電動機的點動控制、電動機的連續控制4個項目，模塊2安排了電動機正反轉控制、電動機的手動Y-Δ控制、搶答器程序設計、報警器程序的設計4個項目，模塊3安排了多臺電機順序控制、交通信號燈的控制，小車自動送料系統的控制，貨物傳輸帶控制系統的控制4個項目，模塊4安排了彩燈控制系統設計、多種液體混合的控制系統程序設計、機械手的控制系統設計、電梯控制程序的設計4個項目，模塊5安排了用一臺電腦控制多臺PLC的實驗、兩臺PLC通過“CAN通信端”連成CAN主從通信網絡綜合實驗兩個項目。圍繞著項目組織開展教學，變學生被動的接受知識為主動參與項目的全過程。學生在項目實踐過程中，理解和把握課程要求的知識和技能，體驗到創新的艱辛與樂趣。項目教學法實施過程如下：先由教師進行必要的教學和實驗，使學生掌握必要的基礎知識，然后按3～5人一小組，把全班分成若干小組，布置項目任務，學生根據項目要求，進行分析研究，查找資料，寫出各自的設計思想與方法，選擇編程元件，畫出流程圖，設計功能圖，繪制梯形圖，寫出語句表，完成接線圖，必要時利用PLC仿真軟件進行仿真試驗。接著在老師的指導下，學生相互交流，最后確定項目的實施方案，經改進后，學校提供實驗器材由學生正式實施項目，最后教師進行評估總結。在項目教學過程中，教師是學生學習的組織者、指導者和促進者，教師要努力培養學生主動學習的態度和能力，把學生看成課堂學習的主體。學生是學習活動的主動參與者和知識意義的構建者。學生要學會認真觀察、動腦思考、動手操作實驗、口頭書面表達、收集信息、分析信息、加工信息的本領。通過這種教學方法，有目的地培養學生的專業能力、信息處理能力、與人交流能力、解決問題能力、自我學習能力以及創新能力。增強學生的綜合素質。

二、以調動學生學習積極性，改革教學手段

在《可編程控制器技術》教學過程中，將傳統的教學手段與現代化的教學手段有機結合，充分發揮傳統教學、多媒體教學和仿真教學的各自優勢，注重學生學習的實用性，調動學生學習的積極性，確保良好的教學效果。例如在講PLC特點時，教師可將PLC的特點清楚地寫在黑板上，聯系實際，逐條剖析講解，學生可條理清晰地掌握PLC的特點。但用此種教學手段進行PLC工作原理分析、PLC的程序設計和一些抽象概念教學就顯得力不從心了。多媒體教學能將枯燥的理論知識化靜為動、寓教于樂，培養和激發學生的學習興趣，能使抽象的問題形象化，便于學生對知識點的理解和掌握。例如，在進行十字路通信號燈控制教學時，教師可用多媒體將十字路口行人車輛交通場景和交通信號燈的工作過程及對應的工作時序圖展示在學生面前，通過場景、燈光，圖象的動態演示將學生的注意力牢牢吸引住。激發了學生的強烈的求知欲，學生通過交通信號燈工作過程與其時序圖對比，深刻理解并掌握了紅、黃、綠交通信號燈的時序關系，為設計其控制程序打下了基礎。在學生興趣正濃時，教師接著演示功能圖的畫法：先將上述時序圖中每個時序段用“步”表示，確定各步之間的轉換條件和每步動作（輸出），用有向連線將各步按先后順序連接起來，用轉換將步與步隔開，標明轉換條件，畫出每步的動作，注明動作對象，通過圖片演示，學生很快掌握了功能圖的畫法。在此基礎上，教師順水推舟，對應功能圖給學生展示梯形圖的形成過程。通過觀察，學生看到了活的“能流”在流動，看清了每個編程元器件的作用，興趣高漲，學習的主動性、自覺性倍增。然后，教師再講梯形圖的畫法、語句表的寫法，則將水到渠成，馬到成功。利用計算機仿真技術可模擬實驗實訓的操作步驟，體現技能訓練的操作性、過程性、情景性，可對PLC的接線進行虛擬連接，可對其故障進行判斷與檢測。在教學中運用仿真教學手段，營造工作任務仿真場景，貼近工作崗位，模擬實際工作過程與步驟，培養學生的實際動手能力，提高學生實踐技能培養的效率與效果。

三、以培養目標和就業需求，改革教學評價方法

數控編程基礎教學范文第2篇

【關鍵詞】多元化；數控加工與編程；教學模式；創新思維

制造業直接體現了一個國家的生產力水平，是區別發展中國家和發達國家的重要因素，隨著科學技術的發展，數控加工技術水平的提高，數控加工行業已發展成為現代制造業的堅實脊柱，也帶來了數控加工技術技能型人才供不應求的現象。但是數控加工與編程教學條件較弱，傳統教學模式陳舊、教學方法手段落后、理論課程與實踐脫節、缺乏綜合性和創新性、學生實驗成績評定方式單一，影響了學生學習的主動性和積極性，會導致教學質量的降低，制約了學生綜合素質和創新實踐能力的提高。目前的教學條件和教學內容雖然能夠滿足基本教學要求，但對調動學生學習積極性，提高學生學習興趣，激發學生學習潛能，培養學生創新精神和創新能力還有一定的差距。我院數控教研室全體教師總結多年的任教經驗，貫徹以學生為本的教育理念，融合日益涌現的現代教學方法和手段，提出了數控加工與編程多元化教學模式，以彌補傳統教學模式存在的不足，從多角度多方位激發學生學習興趣和創新潛能。

1 制定多層次的教學內容

對每個學生數控加工與編程基礎理論知識進行摸底測試，參照基礎理論知識水平的高低進行分組，根據高等教育的培養目標和教學大綱要求，構建以基礎知識教學模塊、綜合提高實踐教學模塊和綜合創新型教學模塊等不同層次內容的教學體系。對不同層次的學生設計不同的教學內容、教學目標及考核辦法，以激勵不同基礎層次學生學習的積極性，進而提高教學質量和效果。

2 開展多元化教學模式

以數控加工與編程理論教學為指導，優化教學內容結構，適當壓縮理論教學學時，增加綜合性、創新型和研究型等綜合數控實踐教學內容，對不同的教學內容進行優化組合，變單一傳統教學模式為多元化教學模式，具體執行方案體現在以下幾個方面：

2.1 基礎知識教學方法

適用于數控加工與編程基礎知識內容的教學，能夠滿足低層次數控基礎知識水平學生的教學需要。在任課老師的指導下，優化教學內容，以“必需”、“夠用”為原則，按照由淺入深、由簡單到復雜的原則，學習相關基礎知識內容，為實踐技能與動手能力的提高奠定知識基礎。

2.2 多媒體教學方法

改變以往“單純課堂”的傳統教學方法，充分利用現代化教學設施和科技手段，利用PPT、視頻、Flash、三維動畫等表現技術，提高課堂教學的生動性、趣味性和高效性。

2.3 網絡教學資源方法

建立數控加工與編程精品課程網站，并在學校BBS上開設數控加工、編程與實踐論壇版塊，充分利用先進的信息技術、豐富的校園網絡資源，構建更加自由靈活的教與學的新型模式，進一步提高數控加工與編程的教學質量。

2.4 開放式教學方法

學生在掌握數控基礎知識和具備基本操作能力后，可以根據各自的教學要求及排課情況，自主地選擇操作項目、操作時間、實訓指導教師，實現網上預約。這樣，提高了學生學習的積極性和主動性。對于數控開放教學班中成績優秀的學生，試行數控實驗室“綠色通行卡”制度。這部分學生在實驗室開放的時間里，可根據數控設備的使用情況，隨時進入數控實驗室進行實訓，并且實訓的內容也可根據自身興趣或專業情況自行選擇。確立以學生為中心，以學生為主體的教學思想和教育理念，有利于提高學生學習的積極性和主動性，有利于提高學生實踐技能、動手能力和綜合創新思維能力。

2.5 虛擬仿真教學方法

由于實驗場地限制、資金相對短缺等原因，學院實驗室不能購買較多種類臺套的先進昂貴數控設備來供學生進行實踐操作，并且在學生對數控機床操作不夠熟悉、程序調試能力不夠完善的情況下，如果直接操作數控機床將是非常危險，利用在計算機上進行數控加工仿真可以較好的解決上述的問題，目前，我院采用南京斯沃數控仿真軟件用于數控加工與編程課程的虛擬仿真教學模式，既提高了學生的學習興趣，又能夠幫助學生及時驗證所學習的指令功能，實現了學生在進行真實機床操作前的各項準備工作。不但能夠有效解決實驗設備匱乏、教學資源不足等問題，還能激發學生學習興趣，提高教學效果。

2.6 基于項目驅動的創新型教學方法

目前，數控加工與編程傳統教學內容和模式大多與實際應用聯系不夠密切，學生難以學以致用，因此，我院創建了基于項目驅動的創新型教學模式，綜合運用多個理論知識點，將企業實際項目的生產應用與理論教學相結合，精心優選企業項目，驅使學生產生強烈的好奇心、求知欲望和學習熱情，充分調動學生的學習積極性，讓學生在具體的項目協作完成過程中掌握數控加工與編程相關知識點、實踐操作方法和操作技能。在培養學生實踐動手能力、創新思維能力、理論聯系實際、發現問題、分析問題、解決問題能力的同時，其團隊協作精神也得到切實的鍛煉。

3 多元化的教學考核手段

為了激發學生的自主學習能力，調動學生學習積極性，培養其科研創新意識和創新思維能力，結合我院教學條件，采用了豐富多元化的數控加工與編程教學考核手段，且首先讓學生明白考核是手段而不是目的，考核是為了培養其自主學習的能力，督促其養成良好的學習態度，同時能夠真實反映出學生各方面的能力水平，也能充分調動學生的學習積極性。對學生學習成績的考核由四項內容組成：考勤（30%）、基礎知識考核（20%）、綜合技能考核（30%）和課外加分項考核（20%），其中基礎知識考核只占20%，即讓學生不能丟棄基礎理論知識，又不會花費太多的時間在學習基礎知識上，盡量將更多的時間花費在平時的綜合操作技能、實踐動手能力以及開放式項目加分項上，最終目的是希望學生通過平時各方面的努力獲得一個綜合水平的提高。

4 結語

數控加工與編程多元化教學模式是一種新型的教學模式，這種模式能夠整合教學資源，解決傳統教學模式中存在的一些問題，能夠改變傳統教學的單調枯燥性，激發學生的學習興趣和自主學習能力，培養學生的創新思維能力，有利于學生對數控加工與編程綜合實踐能力的提高，有利于學生學習積極性和自主學習能力的提高，使整個教學模式得到充分的優化，使數控加工與編程教學達到更好的教學效果。

【參考文獻】

[1]夏衛鋒.數控加工與編程實踐教學模式的研究[J].裝備制造技術，2009（3）：180-182.

[2]孫建功.數控加工與編程技術課程教學改革探索與實踐[J].價值工程，2014（10）：285-286.

[3]孫艷.談數控加工與編程的教學創新[J].中等職業教育，2012（26）：40-42.

[4]李鐵鋼，張陳，范智廣，等.數控加工與編程數字化教學資源建設[J].職業空間，2012（3）：104-105.

數控編程基礎教學范文第3篇

【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。 

數控編程基礎教學范文第4篇

【關鍵詞】數控仿真軟件；數控銑削教學；應用

隨著我國經濟不斷發展，機械制造技術亦日新月異，數控加工在現代化制造業中彰顯出越來越重要的地位。社會上數控技能型人才較為緊缺，許多高職、中職、技校相繼增設及大力發展數控專業。同時，為了緩解學生多，數控設備少的局面，很多院校都利用仿真軟件進行數控教學與實習操作；作為一名從事數控編程與操作的專業教師，結合自身實踐經驗，發現仿真軟件在數控教學中起到橋梁作用，既能緩解實習教學與數控設備少的矛盾，使理論與實踐有機地結合，又能提高學生的感官認識，刺激其學習的主動性，同時又是節約成本、安全有效的教學模式。

一、數控仿真軟件介紹及安裝，運行環境

數控仿真軟件是通過計算機的編程和建模將加工過程用三維圖形或二維圖形以動態形式演示出來的軟件。我校使用的是斯沃網絡版數控仿真軟件。它具有以下多項功能，可以在計算機屏幕上仿真完成數控機床操作包括：數控加工程序輸入輸出，定義毛坯，選擇刀具、夾具，G代碼處理；現時支持不同數控系統的選擇訓練包括：FANUC，SIEMENS系列，華中數控，廣州數控；而對微機要求不高：16MB顯存顯卡，CPU是PⅡ266，內存128MB，硬盤1GB，并與多種計算機操作系統兼容；利用網可以搭建師生教學互動平臺。

二、數控仿真軟件在數控教學中的應用

1.仿真軟件為初學者打基礎。在現時大部分的中職學生素質不容樂觀，學習主動性不高，對于剛接觸數控的學生來說，數控課的上課內容是抽象的，而采用數控仿真軟件一邊演示，一邊教學，將數控設備面板上按鍵、圖標，機床坐標，對刀過程等在課堂上只能紙上談兵，難以理解的數控基礎知識進行形象、生動地教學，使學生較易接受，吸收，在加深認識的同時，打下較全面、扎實的數控基礎。

2.仿真軟件教學提高學生的學習興趣和質量。我校的專業課實行模塊教學，即將數控專業內容分成多個模塊完成教學，以理論學習緊接對應實習操作為完成一個模塊教學。引入數控仿真軟件教學，使數控編程知識和操作相一致，學生所編程序可以直接在數控仿真上模擬加工，對程序上的G代碼、格式、漏洞、語法的錯誤等可以直接看出來；機床面板操作，零件的加工過程直觀形象，加工結束后可以測量檢查，每次的編程與操作的作業可以在計算機上完成，且每次馬上有結果，理論聯系實際及時找出學習數控存在的問題或不足，明確下一個的學習目標從而激發了學生學習的積極性和興趣，同時提高了學習質量。

3.明確課題，循序漸進掌握數控編程與操作技巧。應用數控仿真系統每次上機，告訴學生明確課題及要求。以華中數控為例，數銑、加工中心講解刀具半徑補償編程G40、G41、G42的使用時，在仿真系統中分別以沒有半徑補償的程序和使用半徑補償程序在同等的條件下各獨立執行一次，得出的加工結果是鮮明的對比；再是左補償G41、右補償G42也是以各自編程內容演示，可以更容易分清兩者的在加工過程中的補償方向，以達到零件加工要求。同理得，其他編程知識也可以使用數控仿真軟件教學令學生逐步掌握。

4.利用數控仿真軟件教學允許出錯的操作作為反面教材，使學生在數控實習中技能更全面。在我校專業模塊教學中，實習是非常重要的環節，如果實習教學這環節抓好了學生的技能素質就能提高層次。在數控仿真中，可以設計出實際操作中可能發生的變化，包括事故、故障等出錯情況，讓學生在計算機屏幕上模擬到各類型非安全的操作事故。從而更全面掌握安全的加工方法和技巧。例如：手動操作時行程限位的超程，非安全位置的換刀，通過對刀建立機床坐標系偏置；或者在應用直線插補指令G01與快速移動指令G00時，如果G01后面沒有加進給速度F值，刀具將以G00的速度切削工件，學生可以看到撞刀或損壞刀具的后果。只要在模塊教學中合理分組、科學安排應用數控加工仿真系統軟件實習時間，仿真實習與操作實習穿行，學生的數控技能就更全面的提升。

5.拓展技能。學校內的數控設備配套操作系統的類型是有限的，我校的數控銑床操作系統主要是華中和西門子系統，但是社會上機械制造業的數控設備的操作系統是多種多樣。利用仿真軟件集合各種數控系統的應用的特點，在模塊訓練的基礎上，須講解除了本校數控系統以外的數控系統的編程與操作方法，擴大學生知識面，提高學生對不同系統、面板的編程與操作能力。這樣學生在就業時能夠信心十足地面對所操作的數控機床，能較快適應崗位工作，提高就業競爭力。

三、數控仿真軟件應用的利和弊

（一）優點

1.操作安全。在虛擬環境下對NC代碼的切削狀態進行檢驗，避免由于學生編程中疏忽或操作失誤引起的人身及設備安全事故。

2.減輕教學成本。眾所周知，一臺數控設備的價格從幾萬到幾十萬，上百萬都有，且實習時必須配套一定數量各類型的刀具，夾具，金屬材料。我校使用了斯沃數控仿真軟件，教師的數控編程與機床操作都能在計算機上實現，大大減少數控設備上資金投入及工件材料，能源的消耗，亦降低了辦學成本。

（二）存在的問題

1.忽視機械加工的工藝性。數控仿真軟件始終是模擬加工應用，不可能代替實習教學，例如：演示中可以選擇不同工件材料，編程時選擇任何切削用量都可以加工出來，往往容易忽視切削深度，轉速的選擇，數控刀具的選用，零件的裝夾方法，而這些程序一旦應用在實際中便可能出現打刀或影響實際零件的加工質量或機床的軸向步進/伺服電機不夠功率出現停車；更嚴重的是刀具在加工過程中會發生干涉現象。由于數控仿真模擬加工不會出現事故，使學生放松對加工工藝性的嚴格要求，對加工過程的刀具損壞、機床碰撞不在意，習慣一旦養成，很可能在實際操作中造成重大安全事故。

2.利用數控加工仿真系統軟件實習時容易使學生對計算機產生依賴心理，沉迷于仿真加工，而疏于數控機床實際操作。部分學生通過幾道程序的編寫后沾沾自喜，從而放松學習、嚴重影響了教學質量和浪費了教學資源。

四、結語

隨著職業教育的發展，軟硬件會逐步到位，數控仿真軟件在日常教學，數控等級證考試、各類型的數控技能大賽分擔起重要的角色，數控仿真軟件教學是適應時展的教學模式。我相信：教學改革將進一步深化，只要合理有效地安排教學內容，使仿真軟件訓練與實習操作有機結合，就能發揮仿真教學的最佳效果。同時可以使學生在校期間的技能素質達到一個較高的層次。

參考文獻

數控編程基礎教學范文第5篇

摘要：數控加工技術是機械加工技術專業的一門專業課，以編程為主的理論教學，學生難以理解。把數控專業理論編程教學，變成在計算機上使用的CAD/CAM軟件，把枯燥課堂教學變成形象的多媒體教學。不但能夠改善數控編程教學的效果，還可以提升學生學習數控編程的興趣。

關鍵詞：CAD/CAM軟件 數控教學

1、引言

數控編程課程是一門實踐性很強的課程，離開實踐，就談不上素質，實踐是知識轉化并升華為素質的根本條件。要想達到理想的教學和實踐效果，僅在課堂上實施全方位的教學是不夠的，還應具備一個良好的實踐教學環境?？紤]到前面談到的企業生產過程很難按照學校教學要求開展數控編程實訓與數控設備價格等因素，經過多方調研，我們選擇了能在計算機上進行手工編程和自動編程、并能動態模擬加工軌跡、與數控機床有良好數據接口的CAD/CAM軟件，如基于PC平臺廣泛使用的MASTERCAM 、PRO-E或CAXA等應用軟件。這類軟件既能按照數控編程教學要求開展系統的實際編程訓練，實現動態模擬加工軌跡，檢驗程序的正確性；又能結合目前企業廣泛使用這類軟件的生產實際需求，為學生畢業后直接進入制造型企業數控技術崗位工作打下扎實的基礎。CAD/CAM軟件在數控編程教學中的應用。

2、應用CAD/CAM軟件對手工編程進行校驗

數控編程就是把零件的工藝過程、工藝參數、機床的運動以及刀具的位移量等信息用數控語言記錄在程序單上，并經校核的全過程。數控加工程序主要分為手工編程與自動編程兩種，手工編制是計算機自動數控編程的基礎，應用計算機進行數控加工自動編程最終也還要經過后置處理轉換成數控程序代碼。作為數控編程人員，不僅是數控技術的應用者，更應該是數控技術的開發者。因此要使學生知其然并知其所以然，手工編程是學生熟悉并掌握數控程序基本原理的一個重要途徑。但數控指令枯燥、不易記憶，編寫的程序又不能得到實現，學生學習的興趣不高，也得不到應有的實際動手的訓練。同時對同一零件編程，學生編寫的程序會有多種，老師批改作業、檢查學生掌握情況也十分困難。這一難題在CAD/CAM軟件MASTERCAM、PRO-E或CAXA中就迎刃而解了；只要將數控程序代碼輸入軟件，通過加工軌跡校驗，數控程序的結果就非常直觀地仿真出來了。

3、應用CAD/CAM軟件設計數控程序

應用CAD/CAM軟件MASTERCAM 、PRO-E或CAXA中具有CAD繪圖建模功能，可以繪制生成三維零件模型，或利用這類軟件提供的數據接口將在其它CAD系統中做好的零件模型數據導入，然后綜合運用所學過的如《機械制造工藝學》、《金屬切削機床》等課程的相關知識，選擇合適的加工工藝方法，安排零件的加工工序，確定粗加工、半精加工、精加工所對應的不同加工表面的刀具、切削用量、進退刀路線、主軸轉速等參數后，這類軟件便自動計算出機加工余量，并動態顯示出與粗加工、半精加工、精加工所對應的不同加工表面的刀位軌跡和機床代碼，省去了人為編制數控程序的煩惱。這一過程將數控編程、制造工藝、刀具、數控機床、數控加工等課程有機地結合起來，使學生覺得以前所學的知識不再孤立、枯燥，在數控編程課程中達到了融會貫通，并在計算機上變得生動、形象起來，鞏固了學生的機械加工工藝方面的知識，強化了在數控編程教學中應用CAD/CAM軟件的效果。

4、應用CAD/CAM軟件對刀具軌跡進行仿真

為確保數控程序的正確性，防止加工過程中刀具發生干涉和碰撞，在實際生產中常采用試切法或軌跡顯示法進行檢驗。但這些方法費工費料，代價昂貴，使生產成本上升，增加了產品加工時間和生產周期。應用CAD/CAM軟件MASTERCAM 、PRO-E或CAXA中具有模擬仿真功能，可以替代試切法與軌跡顯示法，在計算機上直接進行三維或多維立體效果的動態仿真加工。這種在計算機上仿真加工，可以使每個學生反復進行模擬加工訓練，省時間、省材料、省設備投入。在仿真過程中，刀具沿著所定義的加工軌跡進行動態加工，學生可以直觀地掌握數控加工的整個過程，判斷刀具軌跡的連續性、合理性，是否存在刀具干涉、空走刀或撞刀等情況，以及刀位點計算是否正確，加深了學生對加工工藝的理解和對刀具軌跡的認識。通過對照加工結果，學生明白了不同的刀位軌跡，其加工結果實質上有很大的差異，加工刀具軌跡定義的合理與否，與學生對零件加工工藝知識掌握的熟練程度有密切的關系。學生可以通過動態仿真加工，發揮自己的創造性和綜合能力，對不滿意的加工結果重新進行零件建?；蛑匦露x刀位軌跡，實現仿真設計與加工。

5、應用CAD/CAM軟件進行數據傳送控制機床

應用CAD/CAM軟件MASTERCAM 、PRO-E或CAXA中具有數據傳送接口功能，可以把在計算機上學生編制的零件加工程序通過數據接口傳至數控機床，控制機床進行實際加工。這種把學生親自編制的數控程序與實際加工直接聯系起來，使學生對數控編程理解不僅僅停留在理論知識和感性認識上，實現數控編程教學改革，達到理論聯系實際的應用能力綜合訓練。因此在條件允許的情況下，讓每個學生都有機會把自己編制的加工零件數控程序，通過數據接口傳到數控機床進行實際加工與檢驗程序的正確性，并可以獲得滿意的加工作品。在這個過程中，數控程序、數控系統、數據接口起了非常重要的作用。作為數控程序開發人才，應該熟練掌握數控編程、數據通訊、接口技術等專業基礎知識，并得到相應的動手能力訓練，提高數控機床的操作能力及系統的維護能力。

CAD/CAM軟件在數控編程教學中應用是多方面的，除了滿足教學需要外，還可以進行科研項目研究，提高教師自身的業務水平，同時為生產科研服務，開展對外技術培訓和技術服務。促進計算機輔助設計與制造（CAD/CAM）的教學與科研活動，推動教學改革與課程的建設。

參考文獻：

[1]韓旻.《CAD/CAM應用軟件：MasterCAM訓練教程》[M]，高等教育出版社，2006年