论虚拟仿真技术在技工院校数控加工专业教学中的应用

发表时间:2021/7/14   来源:《中小学教育》2021年8期3月(中)   作者:孙淦
[导读] 虚拟仿真技术是教育教育的新型模式,这种教学方式,激发了学生的学习兴趣,利用3D技术,学生可以更直观的学习数控加工理论。

        孙淦
        常州冶金技师学院 213000

        摘要:虚拟仿真技术是教育教育的新型模式,这种教学方式,激发了学生的学习兴趣,利用3D技术,学生可以更直观的学习数控加工理论。对于工科的学生而言,提供实践操作的机会,大大提高了学习效率,对学校而言,有利于培养新一代高素质人才。本文介绍了虚拟仿真技术在教学中的意义,并阐述对数控加工专业的重要意义。
        关键词:数控加工专业;虚拟仿真技术;原理;意义
        
        虚拟仿真技术是利用相似的原理,建立相应的模型,通过模型研究原型的规律,这种试验方法被广泛应用于教育学,通过虚拟仿真技术对三维模型深化认知。随着科技的不断发展,我国教育行业越来越注重对高素质人才实践能力的培养,虚拟仿真技术对数控加工专业起到一个非常重要的作用。
        1数控加工专业利用虚拟仿真技术的教学意义
        展示数控器材增强学习的趣味,激发学生学习兴趣。大学生倡导自主学习,虚拟仿真技术维本是枯燥的学科添彩。对于学生来说,真实的实践操作,比传统教学模式更说服力,在实践中学习知识,把知识学的更加牢固。利用虚拟仿真技术教学,可以开发多种学习模式,激发学生积极主动学习知识。安全直观性,有些实验复杂且危险,不利于学生记忆重难点,虚拟仿真技术可以将复杂的实验简单化,将学习内容更加直观、安全的呈现在各位学生面前。虚拟仿真和计算机技术相结合,把听觉、视觉和触觉融会贯通,让学生在一个虚拟的仿真环境中充分掌握数控操作技术,提升数控铣床的利用率。改进练习模式,提升效率,改进普通的练习模式,学生可以独立完成计算机操作,学生可以借助计算机,对各类运行进行分析,向生产机床发出指示,从而在虚拟模版上观察机床整个运行过程,由此学生对学习思路清晰,达到学习优化数控加工的目的。例如数控铣床,基础零件有床身、横梁、立柱、工作台、底座等,也是机床的基本构造。从制造技术的发展来说,随着新科技的发展,以及市场竞争对低成本的要求,金属切削加工的精准度越来越高,也越来越可靠。利用虚拟仿真技术,把数据处理更加精确,生产出驱动功率大、工作可靠、动静、热态、刚度更好的机床,以此实现长时间运行,尽可能减少停机时间,提高加工效率。
        2虚拟仿真技术在技工院校数控加工专业中的应用的优势
        2.1虚拟仿真技术的运用相对来说方便实用,它不受时间和空间的限制。在数控专业中,减少了教学材料,降低实训成本,提高了学生的学习效率,在保证教学质量和安全的前提下,虚拟仿真技术教学模式,前景乐尤为观。

这种技术改变了传统的教学形式,在实践加工之前,学生可以利用虚拟的数控机床进行练习,学生练习到一定程度后,向学生展示刀的基本操作。
        2.2在数控机床的练习中,开机、关机、换对刀、工件的基本应用都可以实现。如果学生操作失误或者失败,虚拟仿真技术减少了设备故障和人员伤亡。另一方面降低了数控设备的消耗,例如轮廓铣削在加工零件时,难免会有出错,模拟仿真大大减少对刀具的损害,也降低了数控机床的设备损耗。这种技术提高了数控机床的有效利用率,加工实训每名学生的时间都是有限的,课时也是有限的,在传统的课程中,是好多学生围坐一台数控机床,每个人上机实践少,操作水平难以得到提升,这样大概率降低了学生的学习积极性和操作能力提高的可能性,而虚拟仿真技术降低了实训耗材,提高了数控机床的利用率。
        2.3拓宽了学生的知识储备,虚拟仿真技术让学生认识到现代智能产品,了解智能加工的前景,为学生今后的就业提供发展方向,让学生成为实践课堂真正的主人,提高自主学习、合作学习的能力,培养创新精神。让学生有充足的时间思考新科技对自身的帮助,用创新的思维看世界。
        2.4教学实践层面:优化了考核模式,便于改进操作。教师可以增加考核测试,因为有些学生理论知识掌握后,实际操作水平难以达到目标,为了学生今后的就业,需要添加数控加工专业的考核,全面测试学生综合水准。在数控能力测试中,虚拟仿真技术也很重要,除了要把理论吃透,实践也是非常关键的一步。教师可以利用虚拟仿真技术,远程观察学生的操作状况,用虚拟设备对学生进行指导,明确学生数控加工的水平,以便于在总结的时候查漏补缺。借助数控加工模拟仿真技术,进行即时操控,释义NC代码并发出指令,验证Nc,反复训练,这种模式可以有效避免操作中可能发生的安全问题。
        3结束语
        虚拟仿真技术对于数控加工专业的教学中是一种新型创新,将这种教学模式落入实处,它合理安排了理论知识和实践操作的教学方式,为学生后期就业奠定了牢固的基础。给学生建立了自主学习,互助学习,创新学习的学习环境,对数控加工实训教学成果和质量的提升有很大的影响,对培养高素质技术性人才有重要意义。
        
        参考文献:
        [1]刘振东,李晓东,马建民,曲本全.虚拟仿真技术在工程训练中的应用[J].实验室研究与探索,2017,36(03):160-163.
        [2]李江灏源.浅谈虚拟仿真技术在数控加工教学中的应用[J].山东工业技术,2016,(19).
        [3]李永祥,王峰,兰菲,虞付进.虚拟仿真系统教学法在数控教学中的应用[J].浙江师范大学学报(自然科学版),2015,38(03):326-331.
        
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