面向工程训练的虚拟数控系统.pdfVIP

. 虚拟与仿真 装备话题 zhuang bei hua ti 面向工程训练的虚拟数控系统 于兆勤 徐大敏 吴秀梅 郭钟宁 （广东工业大学 广东广州 510006） 摘 要：本文以数控车床操作为对象，介绍了虚拟数控系统的设计思想，并开发出数控车床虚拟操作系统。 关键词：教学改革 数控机床 虚拟实验 随着我国制造设备向着智能化、柔性化、网络 环节，是培养学生动手能力和工程意识的基础。数 化、数控化和集成化方向发展，数控加工技术在制 控加工又是工程训练的一个重要环节，按照传统的 造加工领域中得到了越来越广泛的应用，而数控技 训练方式，训练之前必须把所用的设备准备好，然 术的发展和应用从根本上决定着制造业的发展水 后根据教学要求由学生进行操作来完成训练内容。 平。近年来，高等院校招生规模正在不断的扩大。 对于数控加工来说，会存在以下几个问题： 当前所出现的大学生“就业难”的问题，一个很重 1．数控机床的数量难以满足要求。由于数控 要的原因就是毕业生的工程意识、动手能力以及适 机床的价格昂贵，通常仅配备有限数量的数控机床 应实际工作的能力不强。为此，强化学生的工程意 供学生进行操作，多个学生共用一台机床，每个学 识和动手能力，是当前理工科教学需要解决的一个 生真正动手的机会很少，很难达到训练目的。 十分重要的问题。 2．数控系统种类很多，而且随着科学技术的 随着现代信息科学技术的发展和教育改革的深 不断进步，数控系统本身也会不断升级换代，从学 入，现代教育技术已逐步得到扩充和发展，现代教 校来说不可能投入大量经费购买各种数控系统以及 育技术对提高教育质量、扩大教育规模、培养创造 频繁更新换代。 性人才、实施素质教育、推动教育教学的改革与发 3．数控加工训练必须在设备的安装地点和所 展起着十分重要的作用。随着计算机技术和网络技 规定的时间进行，受到时间和空间上的限制。 术的日益普及和广泛应用，传统的实验方法正在逐 4．数控设备属于贵重设备，对学生来说是初 步向计算机辅助实验的方向发展，这是教学改革的 次使用，操作失误将对设备造成损伤。 一项重要进展，是对传统实验方法的一项重大变 使用虚拟操作系统完全可以解决以上问题，虚 革。 拟操作是指运用计算机及其图形功能，应用虚拟模 型，通过对传统操作的仿真来实现操作过程，从而 一、开发虚拟实验系统的必要性 达到训练目的。虚拟操作系统不仅能节省设备费 用，而且可根据科学技术的发展随时调整训练内 为了提高学生的动手能力和工程意识，必须加 容。为此，有必要开发数控机床虚拟操作系统，使 强实践性教学环节。工程训练是重要的实践性教学 学生可在计算机建立的虚拟环境下进行数控加工的 14 2006年第3期 中国现代教育装备 . 虚拟与仿真 装备话题