数控编程速成培训篇1
关键词：数控教学培养创新
数控加工技术是近30年发展极快的机械加工方式，其高速、高精度、智能化加工技术及装备已成为企业创新的代表，不断促使人们进行新的技术创新，中职数控教学中能够且应加强培养学生的创新思维。哪么，在数控实训教学中如何培养学生的创新思维呢？我觉得应从以下几方面进行。
一、抓住中职学生心理，激发中职学生创新兴趣
中职学生文化理论课相对较差，但他们非常喜欢动手操作，有强烈的好奇心，求知欲，而兴趣是创新的源泉、思维的动力，我们常说“兴趣”是最好的老师，哪么，在数控实训教学活动中，教师应在学生动手操作的过程中，利用学生的好奇心理，引发学生创新的兴趣，增强学生创新思维的动力，解决学生创新思维的动机问题。如在课程引入时，我们可以利用加工实例进行演示操作，学生一下子就被数控加工的自动化所吸引，为什么只要按一下启动键，机床就能做出多个动作，如主轴转了，刀架换了，还自动进行一刀刀的加工，有圆的，有锥的，加工完成后，机床自动停止，学生看了，议论纷纷，指指点点，兴趣一下子就上来了。只要学生有兴趣，我们就可以抓住他们的心理，把他们引入课堂教学中，利用学生的好奇心，鼓励他们积极思考，认真探索，学生的创新思维就会得到一定的发展。
二、与实际相结合，引导学生创新编程
在数控编程的教学过程中，如果只为编程知识而讲，学生容易乏味，激不起兴趣，在此情景下进行教学收不到好的效果，如果先给学生创设一问题情景，引导学生进入情景之中，使学生在情境激发的兴奋点上，寻求思路，大胆创新。如轴类零件加工编程教学中，可以展示一些知名企业生产的轴，或生活中常见的轴类零件，如自行车、摩托车、电风扇的转轴等，让学生以这此例子进行模拟编程加工生产；又如，可以列举与本校合作的企业情况，如与我校合作的广州某数控公司，专门生产压缩机曲轴及轴承，在编程教学时，可以让学生按厂方提供的图纸，进行编程加工生产。通过生活事例、与实际生产相结合的应用等方法，引起学生学习兴趣，既充分调动学习积极性，又可提高学生的自学能力、知识运用能力、对实际问题分析和解决的能力，还可以让学生了解企业的实际情况，引导学生进入创新的思维境界。
三、采用项目式教学，培育创新加工技术
数控实训实操教学中，如果只是按照教材的安排，进行指令的学习及操作练习，则学生很难会应用，更谈不上创新了。实际教学中，我们更多的是采用项目式教学，把一个相对独立的典型零件加工任务交予学生，让他们读图、选材、方案的设计与实施、编程与加工，到完成后的评价，都由学生具体负责，教师起到咨询、指导与解答疑难的作用。如在学习直线插补、圆弧插补、循环加工等的指令时，我都会采用相应的项目，让学生进行实操加工训练，通过一个个项目的实地进行，使所有学生了解和把握完成项目的每一个环节的基本要求与整个加工过程的重点难点，在学习中对比，在探索中发现，在实践中培育创新思维。
四、充分挖掘教材元素，加强学生创新意识
要培养高素质的技术人才，教师应充分利用教学时机，挖掘创新的元素，训练职中生的创新思维，在数控实训教学中同样存在着能训练学生创新思维的元素，应该把他们挖掘出来，不失时机的加强学生创新意识。
1、利用编程的灵活性，培养发散思维
数控实训操作中，编程的方式方法有多种，可根据实际进行编程，如简单的一个轴类零件项目的编程加工，编程时可以一刀一刀切削，也可以利用循环切削，也可以采用复合循环切削，另外，还可以进行慢速及快速切削，编程灵活多样，在实训教学中，我们可以根据不同的生产条件及要求，引导学生对应进行编程加工。利用编程的灵活性是训练发散思维的好方法，通过不同的程序，引导学生就不同的角度、不同的要求、不同的生产条件分析思考加工的情况。实训教学中注重发散思维的训练，不仅可以使学生熟练掌握数控编程中各种指令的运用，使编程思路开阔，而且对于培养学生成为勇于探索新方法、新理论的创新技术人才具有重要意义。
2、通过程序分析比较，培养收敛思维
学生在数控实训学习中，一些综合式的零件加工训练，如带螺纹的轴类零件加工、带圆弧过渡的轴类零件加工、外圆与内孔的加工、配合件的加工等，往往因各人加工的习惯、对编程指令的理解及运用会不同，因此，编写的程序也会有所不同，这时，教师应对这些程序进行分析，让学生在加工过程中进行比较，引导学生思考存在的问题与优缺点，最后，让学生在各种编程加工中总结出最佳的加工工序与程式，培养学生的收敛思维。
3、利用媒体及超软仿真软件，培养联想思维
工厂企业生产中的数控机床及系统在多种多样的，而教学上的数控设备及系统不可能也不必要太多太杂，但如果只针对现有的机床进行教学，学生一到工厂，往往会觉得不适应。在数控教学中，我们可充分利用媒体及超软仿真软件，这样，可以让学生学习到不同的机床操作情况，对比现有机床的操作，进行多角度地去观察思考问题，进行大胆联想，寻求答案，训练学生的联想思维。
4、进行竞赛活动，推动灵感思维
数控编程速成培训篇2
【关键词】中职学校；数控实习；重要性；注意事项
一、数控实习的重要性
数控技术是制造业实现自动化与现代化、提高产品质量与劳动生产率的基础；数控机床是实现装备制造业现代化的基础装备，关乎到国家竞争力高低；专家们预言：二十一世纪机械制造业的竞争，其实质是数控技术的竞争。学习和掌握数控技术已经成为制造业从业人员中的一种趋势。
随着我国加入世贸组织以后，“世界制造中心”正逐步向中国转移。为了增强竞争能力，制造企业已开始广泛使用数控技术。而掌握数控技术的初、中级技能型应用人才奇缺，“月薪6000难聘数控技工”成为社会普遍关注的热点问题。据统计，目前我国数控机床的操作工短缺60万多。国家已将数控技术应用专业列入“职业院校制造业和现代服务业技能型紧缺人才培养培训工程”，造就和培训数十万数控技术应用领域的操作人员，以适应新型工业化道路对数控技能型人才的迫切需求。而中等职业学校作为培养数控人才的重要基地，数控实习占有重要地位。
二、数控实习中要注意的事项
1、培养学生实习兴趣，使其实习主动性增强
在数控实习之初，可以在普通机床上加工一个简单的零件；然后在数控机床上加工同样的零件。加工完成后让学生自己对比，通过比较学生得出数控加工效率高，精度高，操作者劳动强度低；从而让学生对数控加工产生强烈的好奇心；接着在数控实习教学中，老师可以把数控加工技术和社会快速发展充分结合起来。例如数控加工技术当前制造业如汽车、模具、航空航天等技术领域的紧密联系程度向学生作进一步的讲解，使学生觉得学习数控有用，专业前景好，就业渠道广，找工作容易，从而使学生实习的兴趣得到进一步的加强。
2、根据中职学生的特点，强调安全，科学组织，实习内容循序渐进
中职学生处十七八岁的年龄段，在这个年龄的学生思维敏捷接受新事物的能力强，但不可否认也存在好多的缺点，如：好动，基础知识差等。因此实习教师一定要在学生动手之前将安全强调到位。如：穿着符合安全规范，高速切削时要戴防护镜等。数控加工是一门集基础知识和专业知识为一体的学科，对操作者的综合素质要求较高，针对此现状，在组织数控实习时要安排周密，实习内容要循序渐进。教师可根据学生的实际情况把握好内容的难易程度，保证实习内容的逐步加深。如：通过讲解让学生明白基本编程指令及代码的用法、含义，特别应该给学生讲清楚一些容易混淆的代码。G00表示快速点定位，G01表示直线插补，G02/G03表示圆弧插补，那么它们在编程中如何运用，怎么运用使它们能加工出不同形状的零件？通过提出问题让学生进行讨论学习，教师针对学生在讨论学习过程中的疑难问题进行讲解，并在实习中及时练习。
当学生对基本的指令代码理解后，就应该讲解一些复杂的指令。如：数铣中的刀具半径补偿G41、G42、G40几个指令的运用。这是教学过程中比较复杂的知识点，老师可以通过实例对学生进行讲解并操作。如可以画一个零件图用学生已经学过的不加刀具半径补偿编制出程序，进行加工；然后运用G41、G42、G40指令代码进行编程，并在坐标轴建立后，在刀补表中输入刀具半径补偿值，进行加工；最后通过对比学生得出：用刀具半径补偿编程简单方便。这样难易适度，循环渐进的方法，不但会调动学生兴趣，而且还让学生对所学知识容易接受，了解也更加透彻。
3、采用“三步曲”的数控实习教学模式，即：理论讲解、观摩教学、动手操作
在进行数控实习时，应做到以下几点：首先，理论讲解要透。针对零件加工实例由老师给学生讲解程序的编制。在编程时对于简单的二维零件可采用手工编程，对于复杂的三维零件采用CaD/Cam软件进行编程。其次，观摩教学。教师进行实际操作演习，让学生对机床操作过程能够熟练掌握。最后，学生动手操作。学生观摩完老师的操作后，由学生自己编制程序并输入机床进行零件加工，可进一步体会数控机床较普通机床的加工特点及其优势。老师针对学生在实习操作中遇到的问题鼓励其积极思考，相互讨论，最后将讨论结果进行分析，进一步使学生对数控加工中问题得到理解。
4、注重工艺处理能力的培养
工艺处理是数控实训教学中较为复杂又非常重要的环节，与程序编制水平的高低、加工质量、经济效益都有着密切的联系也是学生学习数控最难掌握的环节。在实训教学中教师应针对不同类型的零件应从图样分析、刀具及夹具的选择、切削用量的确定、工艺线路、编程等方面进行详细的分析讲解。特别是对刀具选择和加工手段确定的方面应着重加强。只有在实训教学中让学生掌握工艺处理与编程、加工之间的联系，才能逐渐培养学生独立的工艺处理能力，为学生今后独立上岗打下坚实基础。
5、实训教师必须具有较高的业务水平
随着科技的发展，数控加工朝着高速、高精密的方向发展，这就要求教师在数控实训教学中对一些新理论、新工艺进行讲解。为了达到这个要求教师就要有积极性主动的学习态度，以永不满足的精神去探索、钻研新工艺、新理论，并且在实践工作中运用、完善、提高。实习指导教师只有具备扎实、过硬的业务水平才能更好地开展教学活动进而提高实习教学质量。
6、保证操作练习与考核相结合
在实训教学中，通常采用分小组进行实习，但是分组实习会存在一些问题，如：有的同学认真编程、加工，而有的同学不动脑筋只等现成的结果或者旷课不来等，从而导致实习效果参差不齐。针对这种情况，老师应在平时练习中对学生作一定的考核，一方面可以检验学生的学习情况，另一方面也起到督促学习的作用。
以上是笔者对数控实习教学的几点体会，随着现代制造业的飞快发展，数控加工技术的地位也愈加重要。在实习过程中应牢固树立“安全第一，实习第二”的安全意识和“多动手，多观察，多思考”的实习观念，努力提高实习的质量，为以后的就业打下坚实的基础。
【参考文献】
[1]罗军.论中职数控专业“实验、实训、实习”教学实践[J].科技创新导报，2008.17.
[2]陈英.技工学校数控专业的实训教学改革[J].机械职业教育，2013.02.
[3]于海红.中职数控车工实训教学改革探析[J].职业，2015.21.
[4]单哓坤.数控专业实习教学初探[J].中国新技术新产品，2009.18.
数控编程速成培训篇3
关键词：控制系统；pLC；提升机
中图分类号：tD534文献标志码：a文章编号：1003－0794（2016）03－0005－03
1提升机培训装置的构成
提升机培训装置由井架模型、罐笼模型、牵引绳、提升机主轴模型、制动器、液压站和电控系统等构成。提升机主轴模型主要是模拟単绳缠绕式提升机主轴装置做正、反转实现钢丝绳的卷取与释放，制动器是提升机主轴装置的制动系统，制动器合闸提供主轴装置减速停车的制动力矩，井架、井筒、天轮模型模拟提升机系统的井筒、井架与天轮，给牵引钢丝和罐笼提供支撑与运行空间。电气控制系统是培训装置的核心系统，主要实现对液压站和主轴电机的控制，完成模拟提升系统的所有功能。
2培训装置电气控制系统功能设计
交流变频调速控制系统是提升机主流控制系统，目前大都采用双pLC+变频器的实现模式，双pLC实现信号采集、逻辑控制和保护实施，变频器实现对主轴电机的驱动调速。为使教学培训装置真实模拟提升系统，其电气控制系统也采用双pLC+变频器实现模式。提升机教学培训装置用途是培训学员安全使用和维护提升机的能力，因此电气控制系统必须具备以下控制功能：（1）提升机正常工作过程模拟提升机提升/下放操作、加速/减速控制、制动/停车控制、信号联锁等；（2）演示提升机保护实施过程与原理人为触发提升机故障，演示故障发生后保护实施的过程，同时让培训人员清晰地了解保护实施原理与排除方法。
3电气控制系统硬件设计
电气控制系统硬件设计主要包括硬件选型与电路原理图设计工作，其中硬件选型要综合考虑系统功能、输入/输出信号类型、数量以及电气元件性价比要素做出的选择。电气原理图设计要根据选型的电气元件与系统功能进行设计。（1）电气控制系统主要硬件选型硬件选型之前根据控制方案和系统功能，首先确立系统输入/输出信号类别和大致数量。①教学培训装置电气控制系统主要控制对象有液压站的油泵电机、电磁换向阀和比例溢流阀，驱动主轴电机的变频器；②控制系统需要采集的信号有高速脉冲信号、数字量开关信号、模拟量输入信号。高速脉冲信号指来自光电旋转编码器和双向霍尔传感器的信号，反映罐笼行程和速度的高速脉冲；数字量开关信号主要指按钮输入信号和上/下过卷行程开关、上/下减速位置开关、弹簧疲劳开关、闸瓦磨损开关、液压油温高和液压油压力高等开关信号；模拟量输入信号指手闸给定电压信号（0-10VDC）和速度给定信号（0-10VDC）；③控制系统输出的信号有数字量信号和模拟量信号。输出数字量信号有变频器正/反转使能信号、液压站电磁换向阀使能信号、安全回路使能信号、工作闸使能信号和指示灯信号等；模拟量输出信号有液压站比例溢流阀控制信号（0~10VDC）和变频器速度给定信号（0~10VDC）；④教学培训装置的关键硬件包括完成信号采集、控制和运算的可编程逻辑控制器（pLC）及其扩展模块；用于驱动调速主轴电机的变频器和实现人机交互的人机界面。电气控制系统采用双pLC+变频器实现模式，双pLC即采用2台pLC以主/从通讯方式来实现保护的双线检测，变频器即主轴电机采用变频调速。（2）电气控制系统关键电路设计根据控制系统功能与选型的关键硬件对控制系统关键电路进行设计。控制系统关键电路包括安全继电器回路、工作闸回路、油压给定回路、速度给定回路、液压站电磁换向阀控制回路等，在此仅对安全继电器回路进行阐述。安全继电器回路是电控有无故障的首要判断条件，也是提升机正常工作的先决条件，煤矿安全规程规定的关键保护最终都将引起安全回路继电器失电，安全继电器回路原理图如图1所示。安全回路继电器的触点与液压站、变频器联锁。安全回路继电器掉电后液压站停止、变频器停止输出，实现提升机制动停车。
4电气控制系统软件设计
依据电气控制系统的功能与硬件电路原理图，对控制系统的软件进行设计。控制系统采用2台pLC的主/从通讯控制，主/从pLC程序编写前，对2台pLC的主/从通讯模式进行组态设定，在台达的DeltawpLSoft编程环境下，利用pLCLinkConfiguration向导工具，对主pLC的通讯端口、波特率、通讯延时、从站号以及主/从pLC交换数据区等进行设定。程序编写统筹考虑主站pLC与从站pLC数据交换区的共享数据，主从pLC检测的外部信号共享，编码器数据共享。台达eS2系列pLC主/从通讯以字类型（woRD）交换数据，需要将外部检测的位（Bit）标志信号利用moV命令将位数据转化为字数据。电气控制系统的具体功能实现方法：（1）提升机正常工作过程模拟提升机正常工作前，必须具备以下几个联锁条件：具有开车信号、安全回路正常和液压站已经启动。开车信号由井底信号点数决定，井底正常打点后，控制系统将根据信号点数确定控制开车信号并自动选择开车方向。开车信号正常，才能按开车信号选定的开车方向开车。根据安全继电器回路原理图可知其正常吸合条件很多，其中软件安全回路1继电器（a1J）必须得电，a1J继电器由过速保护、过卷/过放、变频器故障、油压高、松绳保护、编码器断线和深度指示器失效等保护的软件常闭点串联控制，即当主pLC检测无故障时，输出继电器a1J，软件安全回路2与软件安全回路1实现方法相同。安全回路正常，开车信号具备后，启动液压站，根据开车方向推开主令与手闸手柄，控制系统将按照手闸给定控制液压站油压，打开工作闸。同时系统将主令给定运算后送给变频器作为速度给定。模拟提升机的一个顺序工作过程的软件流程图如图2所示，流程图中每次停车之后，程序都跳转至安全回路是否正常开始执行。（2）演示提升机保护实施过程与原理演示提升机保护实施过程与原理的软件逻辑关系相对简单，保护实施就是使安全回路继电器失电，结果是工作闸制动抱闸。主/从pLC实施保护就是使软件安全回路1/软件安全回路2继电器失电，pLC软件根据罐笼的行程判定工作闸是实施紧急制动还是二级制动。为使学员了解保护的原理与排除方法，触摸屏上需显示保护工作原理以及提示保护排除方法。利用DopSoft软件对触摸屏进行画面设计。在DopSoft软件中利用子画面与报警设置功能，实现某种保护实施时，弹出相应保护实施的子画面，子画面显示保护实施原理与保护排除方法。DopSoft软件报警设置的起始地址是word类型，因此，pLC软件需要将保护实施置位的中间继电器，按连续16bit用moV指令赋值给报警地址寄存器转换为word类型。
5结语
提升机教学培训装置的机械部分、液压部分以及电气控制系统，经过联机调试。电气控制系统能实现提升机的提升、下放、制动和停车的整个工作过程。现场提升机的整个操作流程和工作过程得以模拟再现，使学员身临其境，对提升机的整个工作过程有深刻的认识，保护实施与保护排除演示功能使学员掌握了提升机各种保护的实施过程、原理以及排除方法。提升机教学培训装置很好地满足了学员的培训学习需要。
参考文献：
［1］王满利.基于pRoFiBUS的提升机双pLC热备控制系统研究［J］.矿山机械，2010（3）：44-46.
［2］张枝俊.基于pLC的人机友好矿井提升变频系统设计［J］.煤矿机械，2015，36（8）：287-288.
数控编程速成培训篇4
【关键词】多轴加工技能等级证书技术能手蓝领层
【中图分类号】G424【文献标识码】a【文章编号】1674-4810（2014）20-0076-02
近年来，我国数控机床的操作工短缺多达60万。特别是北京、上海和南方较发达地区，对数控应用人才更是求贤若渴，许多企业纷纷高薪聘请数控专业人才。面对当前职场对数控技能人才需求的现状，职业学校无论从培养人才的角度还是从市场经济的角度，都没有理由不去培养数控技能型人才，大量职业学校开设数控专业也是水到渠成、大势所趋的事情。但几乎没有几所培训机构开设数控多轴加工的培训这样的培训课程。如何在学校当中开展培训是急需攻关和探究的问题。而技工学校作为培养技能人才的主力军，如何培养数控多轴加工的高技能人才也是长期要思考的问题。特别是在如何实施和培训以及教学方法上更应值得思考。
随着世界经济结构的加速调整，国内需求结构的重大变化，提高我国产业的国际竞争力，进行经济结构战略性调整、优化，已成为当前和未来一个时期经济建设与发展的中心任务。改造提升传统产业是实现高新技术产业化的必然，是高新技术产业发展的重要基础。通过用高新技术和先进适用技术改造提升传统产业，促进传统产业结构优化升级，提高其技术和装备水平，为发展高新技术及实现产业化提供了重要保障和基础条件。
目前二轴和三轴的数控技术的研究和教学都处在比较成熟的阶段。而四轴、五轴等多轴数控技术的教学存在很大的不足。主要原因是：（1）成本高，场地大。（2）对参加教学和培训的教师或技术人员的综合能力和素质要求非常高。（3）目前，国内对多轴数控技术的教学还不是很多或者说还不是很系统和规范。特别是目前国内的大型企业中有相当一部分的数控多轴加工的技术人员和操作人员的技能培训，依靠外企或国外的设备提供者提供的培训。
笔者针对上海目前的数控培训，特别是多轴以上的培训作了一些调查。主要是在一些有较高知名度和部级重点学校以及一些大型企业进行调查。具体调研的学校有：大众工业技术学校、工业技术学院、第二工业大学、石化工业技术学校、李斌技师学院等。企业：上海汽车制造厂、上海烟草机械厂、上海机床厂等。
一数控专业培训的现状分析
1.数控专业的学历教育
学历教育主要集中在大学、高职、中职等教育机构中，针对数控方面的专业主要有机床数控技术、数控加工技术、机械制造工艺设备等。而这些专业的专业课程主要有数控工艺与编程、数控机床原理以及相关的计算机辅助设计（CaD、CaD/Cam、UG）等。
在实践性教学环节中一般包括：金工实习、电工实习、认识实习、生产实习、计算机上机实习、数控编程实习、数控机床加工实训、CaD/Cam应用软件实训、毕业设计等。我国机械、机电类专业的课程设置近几年虽有所改进，但仍相当陈旧。学生所学知识并不是用人企业所需要的，而用人企业所需要的课程学生又没有学习。例如，机械专业的金属切削机床、机械设计、机械零件课程，至今仍在讲授传统的“三箱”和齿轮设计。而数控机床已广泛采用滚珠丝杠、滚动导轨、换刀机械手和伺服系统，“三箱”和齿轮已降为次要位置。又如，机械专业开设的金属切削刀具、机械制造工艺学，目前仍然是讲授传统刀具和传统加工工艺。而在数控加工上，一次装夹，即可完成粗精加工。因此，数控加工的刀具和工艺不同于传统刀具和工艺。又如，机械专业学生的金工实习，其主要内容至今仍集中在传统的车、铣、刨、钳操作方面，而企业急需的数控机床的操作、编程、维修的培训，因无实验条件，只能依靠讲授理论，效果很差。
在数控培训方面，很多学校把实训重点放在数控机床操作方面。事实上，作为先进的自动化设备，数控机床操作非常简单。用人企业真正需要的人才是精通数控加工工艺（如工艺路线选择、刀具选择、切削用量设置等）、模具设计、CaD/Cam与数控自动编程、数控机床机电设计与联调技术、数控机床的维护维修等专业“工程素质”。这些专业知识的获得，不是靠课堂的灌输，而是要对学生“真刀真枪”地长期实训。各学校由于受到实训条件、经费投入和师资力量的限制，这方面的培训还远远不够，导致学校所培养的人才不能满足用人企业的需求。
2.数控技术培训班
目前数控专业的毕业生在数量和其他方面很难完全满足社会的需要，有关学校在所在市人力资源和社会保障局的授权后，开展了中短期（时间从1周至3个月不等）的数控机床操作、数控编程和CaD/Cam应用软件等方面的培训班，并配合人力资源和社会保障局进行职业技能鉴定工作。获得职业技能等级证书者，更容易取得用人单位的信赖。
参加这种培训的对象，大部分是有关企业组织的在岗职工，目的是提高理论知识水平和对新技术的应用技能，更好地为企业服务。也有准备求职或跳槽的人员，他们的目的是为了自己能找到一份更好的工作。从这些参加培训的人员结构上不难发现，他们主要是为今后能更好地找到一份工作或者是为了能在以后不被企业所淘汰。而数控加工的高端人才的培训就很少，也没有相应的学校或单位有这样的培训。
3.学校或培训机构的师资力量严重不足
数控技术在近几年的广泛应用，引起了社会对数控人才的大量需求，同时造成数控师资，特别是同时具备相当的理论知识和丰富的实践经验的数控师资队伍严重不足。基本上每个学校的数控教学师资队伍都存在着不同程度的人数和知识结构的缺乏。
目前，各级职校的师资队伍的技术素质普遍偏低，学历水平偏低。据统计，我国高职教师中具有硕士学历以上的高职教师比例只有7%。现在各学校的数控教师主要是从各高校机械或机电专业毕业的本科生或硕士研究生。这些教师具有一定的基本理论知识，讲授数控专业的理论课没有问题。但由于数控技术专业是一种新专业，能够承担数控教学工作的“双师（教师、工程师）型”教师很少。特别是能承担数控多轴加工的教学、实训指导工作的老师就更少了。
为了尽快提高高职、高专数控教育教师的工程素质，希望由教育部组织，委托有能力的单位来承办“机械工程领域（现代数控技术方向）骨干师资工程硕士班”，以弥补这类人才的严重不足。
4.数控实训设备条件严重不足
前几年，各学校对数控技术所归属的机械、机电专业的投入力度非常有限，各学校的数控实验室的数控培训设备非常有限。近年来，由于数控人才的需求推动，各校均建有不同规模的数控实训基地，有的是规模大、设备种类多的实训中心，也有设备种类和数量相对较少的实验室。但在数控多轴（四轴、五轴）的设备上的投入就相对较少了。一方面，这些设备主要依赖进口，成本较高；另一方面，这些设备如引进后还要组织人员去国外进行培训，企业或学校花了人力和财力还缺少这方面的人才。
而数控多轴加工的教学和培训，需要有一定的数控专业知识、数控专业英语、编程软件的应用等，又要投入较高的成本。因为多轴数控加工过程中的工艺、加工的刀具等，要应用编程软件自动编程。
二对策
随着数控技术的不断发展，特别是多轴加工的数控人才的需求不断增加，只能熟练操作数控机床的“蓝领层”人才的比例将逐渐下降，而具备一定专业理论知识和一定动手能力，熟练掌握和应用CaD/Cam、masterCam、pro-engineer、UG等自动编程技术，具有一定的数控设备维护维修技能的人才需求将会日益旺盛。
第一，在如何进行数控教学方面，应从目前的教学对象上加以调整，如在大学、高职等院校进行相关专业的教学，进行一些有关多轴数控技术的理论教学，因为大学生有一定的理论知识，而且专业知识也比较扎实。在这些学生中开设这类课程既弥补了目前这类专业教学内容上的单一化，又为社会和企业增加新的技术能手。
第二，在教学培训中也应该从目前的数控基础教学中，增加数控多轴加工的高技能人才的培训。
第三，在多轴数控加工技术的教学上应从以下方面着手：（1）在数控专业的编程能力上，加强自动化编程及编程软件的应用。（2）特别是模具专业更应注重零件的造型设计与加工，这就更应从数控多轴加工培训方面着手。（3）整合现有的资源，充分利用各个学校和大型企业现有的设备。（4）也可利用目前发达的网络进行网络教学。（5）应尽量联合大型企业进行产学教研的合作。（6）在软件方面应注重老师的能力培养和实践教学的能力，特别是在数控多轴的教学上更应该加强编程能力和实际操作的能力。
第四，还应该有政府和职能部门的大力协助。即在教学经费上、设备上、教学软件等，提供帮助。
参考文献
[1]王晓鸣、刘奇珍.多轴加工数控仿真模拟技术应用研究[J].新技术新工艺，2012（7）：10～14
数控编程速成培训篇5
关键词：互动式；数控加工编程；三位一体
中图分类号：G712文献标识码：a文章编号：1672-5727（2013）11-0123-02
传统本科院校在数控机床类课程的教学中，由于各方面条件的限制，对数控编程及加工技术只是作为一个章节，对学生的实践环节要求不高，学生对编程理论及编程方法的理解也不够深刻，严重制约了学生创新思维和动手能力的提高，极大地影响了教学质量与教学效果。我院以应用型本科学生动手能力的培养为目标，积极改变传统的教育模式，注重理论与实践相结合，试图探索一种适合机械设计制造及其自动化专业数控方向应用型本科教学行之有效的方法，旨在培养时展要求的创新型人才。
数控加工编程这门课程正是数控方向学生理论与实践相结合的典范，也是我院机械设计制造及其自动化专业的一门专业主干课程。教学的目的是使学生在了解数控加工技术基本概念的基础上，掌握数控车、铣、加工中心及线切割机床的编程和操作方法，培养学生数控刀具的选择和数控工艺分析的能力，为后续数控系统原理及应用的学习打下良好的基础。
互动式理论教学方式
互动式理论教学法在教学过程中应以师生之间的互相尊重为基本前提，以教学过程中的沟通交流为基本特征，以发现和解决问题为教学载体，最终达到激活学生的问题意识，在相互启发中消除疑惑的目的。
互动式理论教学方式的实施步骤为：课前预习——抛出问题
——引导式回答——引出式讲授
——间歇式发问——讨论式作答
——总结陈述——课堂小结。下面以讲授“数控立式加工中心钻镗循环”为例，进行分析。
首先，在课前预习的基础上，抛出问题并作引导式回答。在已经对加工直线快速进给指令G00和工作进给指令G01熟知的前提下，抛出所示图形（如图1所示），加工图中所示的1号、2号和3号孔。之后，可以引导学生根据图中所示数字的顺序思考作答。
得出孔系的加工路径如下：1（G00定位1号孔）——2（G00下刀到安全高度）——3（G01切削加工）——4（加工完成，G00退回）——5（G00抬刀到2号孔安全高度）——6（G00定位2号孔）——7（G01）——8（加工完成，G00退回）——9（G00定位3号孔）——10（G00）——11（G01）——12（G04暂停，光整加工）——13（加工完成，G00退回）——14（G00返回初始点）。根据这样的路径，学生就可以按照比较清晰的思路用G00和G01指令不断地切换达到加工目的。但是，这样的加工方法对于数控系统来说读取时间较长，加工缓慢，而且程序冗长，与数控程序简单、明了的目的相悖。
其次，引出式讲授穿插间歇发问。提醒学生回忆以往的学习内容：参照数控卧式车床编程的一种方法——固定循环指令——是不是有一种指令可以将几个程序段合而为一呢？如果可以，怎么合？哪些路径可以合起来？引发学生之间的讨论，进而对钻镗固定循环指令展开详尽的讲解。
再次，讨论式作答并作总结陈述。以提问的方式请学生对刚刚讲述的指令对号入座：采用简单钻孔循环指令加工1号孔，采用深孔往复排屑钻孔循环指令加工2号孔，采用孔底有暂停的钻孔循环指令加工3号孔。得出的最终加工路径：1（定位1号孔）——2——3——
4（用一个指令G81完成）——5
——6（定位2号孔）——7——8（用一个指令G73完成）——9（定位3号孔）——10——11——12
——13（用一个指令G82完成）——14（返回），使原来要用14个程序段完成的指令用5个程序段完成，大大简化了编程。
之后还可以对本节内容进行总结陈述。这样，学生可以很容易地理解并掌握概念，同时也可以体会到同一个表面的加工可以通过不同的方式得到，但是考虑到现代加工的经济性问题，则必须选择一种最方便快速的方式。
目标式课后实验
每一种类型的机床编程方法讲述结束之后，都会安排3个课时的机床实验环节，让学生有针对性地对课堂所学的编程方法作更进一步的理解和掌握。仍然以图1所示的零件为例来简要说明实验过程。
在实验时，先将学生分成3～4人一组，每组学生拿到的只是一个长方体的毛坯零件。学生拿到毛坯件之后，可以分工合作。首先，分析零件图纸，看清设计基准、技术要求、精度要求等内容，观察加工对象的类型，选择合适的机床及刀具材料与类型。同时，也要对拿到的零件毛坯的工艺性做简单分析，确定毛坯余量是否充分及均匀，毛坯件如何定位装夹等。
其次，要对零件做更详尽的工艺分析。分析的内容包括工序的划分，工步的安排，走刀路线的确定，切削参数（切削深度/宽度、切削速度Vc、进给量f）的选择等。需将这些内容细化之后填写数控加工的刀具卡和数控加工工序卡。
再次，在编程之前还需进行数值计算。主要根据每个工步的加工路线确定基点及坐标值，在图样上画出走刀路线。然后就可以根据事先安排好的加工路线加入刀补之后进行加工。因为实验的机床都具有刀具补偿功能，此时，可以根据零件轮廓进行编程。
最后，将以上所有准备工作完成之后，就可以安装毛坯，保证毛坯的安装精度；安装刀具，进行对刀操作；输入所有的程序及刀补参数，对车床试运行加工。在粗加工时或空走刀时，尽量选择大的切削用量和加工速度；精加工时，则选择较高的主轴转速和较低的进给速度，以保证加工精度。
经过一个零件完整的编程实践，可以让学生深刻地体会到编程不仅仅包括程序编制，编程之前的工艺分析也是必不可少的重要环节。通过本课程的学习与实践，不仅加深了学生对课程本身的认识，同时也强化了与机械制造技术基础课程的联系，为后续的专业课程设计奠定了实践基础。
拓展式实习实训
正常的教学环节结束后，还会安排为期4周的CaD/Cam实训，内容包括两周的CaD/Cam软件实训和两周的加工实训。两周的软件实训主要运用UG进行三维造型设计，通过UG软件的Cam功能，按照图2所示流程完成图纸的仿真模拟，可以根据模拟结果修改加工参数。两周的加工实训则是对实验的补充，可以满足每名学生都能上机操作的要求。同时，进行宇龙仿真软件的实训，将数控车、铣、加工中心等机床的实际加工操作，以虚拟的方式展现出来，使学生真正实现仿真与实操的结合，能更加深刻地理解先进制造技术的概念。另外，课余时间，我院还鼓励学生参加数控中级、高级培训，为学生的就业添砖加瓦。目前，我院机械系2010、2011两级学生已完成了数控中级工的培训和考核，部分学生已顺利拿到了数控中级工证书。
结语
教学、实验、实训三位为一体的人才培养模式，可以构成一个相互交叉、相互融合、相互渗透的有机整体，有效提高了学生的学习兴趣，学生愿意主动去操作、去练习。辅助的考级考证培训也大大提高了学生对数控机床操作的积极性，为应用型本科人才的培养做出了很好的实践。由于此类课程的专业性，讲述内容相对枯燥，需要我们在教学过程中不断搜集相关的多媒体教学资源，使学生更形象地接受所学内容。另外，在有条件的情况下，不应该只重视编程能力的培养，在对内容熟练掌握的前提下，应自行设计伺服系统，并在普通机床上进行数控化改造。
参考文献：
[1]孙德兴，谭羽非.“交流互动式”课堂教学模式的研究与实践[J].黑龙江高教研究，2004（6）.
[2]聂秋根，陈光明.数控加工实用技术[m].北京：电子工业出版社，2007.
[3]王继焕，徐伟民.机械基础课程群多维诱导教学模式的研究与实践[C].机械类课程报告论坛2009论文集，2009.
[4]张伟，陈俊华，等.数控机床操作与编程实践教程[m].杭州：浙江大学出版社，2007.
数控编程速成培训篇6
关键词：应用型本科；数控实训；实训教学
随着社会的进步，工业制造技术高速发展，先进的制造技术得到广泛应用，其在经济建设发展中显得愈发重要。同时，高素质技术人才的短缺成为制造业发展的短板。教育部出台政策引导部分本科院校转型为以培养应用型专业技术人才为办学宗旨的应用型本科院校，为社会提供更多高素质的应用型人才。数控技术作为一种先进的制造技术，进入我国后给相对落后的制造业带来了蓬勃生机。数控实训是数控专业及机械类与近机类专业学生的必修课，在数控人才培养中起到至关重要的作用。因此，各院校加大了对数控实训中心的建设力度，购置各种数控设备，加强数控实训指导教师队伍的建设，目的是提高学生的动手能力，培养学生的工程意识，提高学生的就业竞争力。
一、合理安排实训时间
对于非理工类的学生，可以安排其在本科一年级的时候进行体验实习，以参观为主，实习时间比较短，拓宽学生视野；对于近机类专业的学生，可以安排其在本科二年级的时候进行实习，实习时间较非理工类的学生要长，要求掌握数控加工的基本知识，能够进行简单的编程及机床操作，培养对专业知识的应用能力；对于机械类特别是数控专业的学生，数控实训是专业必修课，所以实习时间也最长，可以安排在本科三年级时进行实习，要求能够自行设计、加工简单的零件，能够通过查阅资料、应用理论知识解决实际生产问题。
二、合理安排教学内容，科学运用教学方法
数控加工技术进入中国后得到飞速发展，使加工方法与加工设备不断推陈出新。数控实训教学内容不可一成不变，要与社会及企业接轨，不断更新教学内容。教师可以利用多媒体教学介绍数控技术在我国制造业中的地位及数控专业毕业生的就业前景，从而激发学生的学习兴趣；采用模块化教学方式，把不同的数控加工方法分成不同的模块，讲完理论立刻实操，使理论与实践相结合，做到工学结合、练做一体。
三、加强师资队伍建设
借着人才培养计划的东风，学校应建设一支创新意识强、职业道德高的“双师型”教师队伍。指导教师不但要提高自己的专业理论知识和专业技术水平，还要学习企业的管理理念、先进设备和技术，不断提高自己各方面的水平。学校应鼓励教师进企业学习和挂职锻炼，将挂职期间的工作量计入年度考核，并支付相应的绩效工资；还要建立新的指导教师考核、评价标准。
四、加强数控仿真教学
数控实训与其他机床实训不同，数控机床装有程序控制系统，需要由技术人员编写代码，并输入程序控制系统，程序控制系统接收指令并控制机床进行工作。在数控实训教学中引入仿真，让学生在实际操作之前先仿真学习，可减少上机操作次数，降低实训成本；上机之前学生对操作有了一定的了解，可减少操作出现安全事故的概率。由于数控教学设备有限，学生实际操作的机会也有限，仿真可以使学生在计算机上独立进行实践操作，提高学习兴趣。
五、培养学生创新意识
数控实训教学在很多情况下是教师演示什么，学生跟着做什么，这束缚了学生的创新能力。在实训过程中，教师应鼓励学生自己设计零件，用绘图软件制图，设计出加工工艺流程并把零件加工出来。同时，鼓励学生积极参加工程训练类比赛，以竞赛活动为平台，培养创新精神、实际操作能力及工程应用能力，向工程综合性人才发展。
六、总结
数控实训是教学的重要环节，因此，教师要有高度的责任心，让实训教学有好的教学效果。教学过程中，教师除了培养学生的动手能力，还要培养学生综合分析和解决问题的能力以及创新能力，要把单纯的技能训练模式转为以工程训练为主的教学模式。用以培养高素质、应用型的数控人才，进而促进数控加工行业的发展与创新。
参考文献：
[1]罗霞，罗阔，陈润恩.基于“卓越划”的工程训练中心建设与实践[J].实验室研究与探索，2013，32（8）：439-441.
[2]陈振助.数控实训教学改革探讨[J].福建信息技术教育，2009（3）：59-60.
[3]江慧明，廖敏.基于数控实训教学的探讨[J].设计与研究，2015增刊（42）：11-12.
[4]孟碧霞，宋玉杰，吴泽明，闫月娟.数控仿真软件在数控实训中的应用[J].价值工程，2014（6）：32.
数控编程速成培训篇7
论文关键词：高职教育,数控专业,数控编程,教学方案,双师型教师
对职业院校《数控系统原理》课堂教学如何进行，本人进行了探索。在数控编程技术课程中实施行动导向教学,需要教师转变观念,从专业人才培养目标出发,确定学生对数控编程的能力培养目标,从而构建行动导向的知识模块。在总结过去教学方法的基础上,希望能不断创新,不断改进教学方法和手段,在教育过程中充分发挥学生的主体作用,通过多种方法有针对性地开展教学活动,充分调动学生的学习主动性、创造性,努力提高课堂教学效率。总结多年的教学实践，我有如下几点粗浅的体会
一、活跃课堂气氛、变通讲述方法
学好数控技术需要坚实的理论基础和丰富的实践经验，学生获得理论基础的主要途径是课堂教学。而数控技术本身是一门较为枯燥的学科，没有生动的事例可以讲解，也没有经典的故事可供引用，传统的灌输的方法极易使学生失去学习兴趣。如果教师有扎实的功底，同时教学过程中引入新的理念和方法，营造轻松活跃的课堂氛围，就可以使学生在课堂上始终保持高昂的情绪。
例如：生动形象的比喻
问题：刀具的补偿概念是数控编程技术中一个非常重要的概念，而学生对于刀具补偿概念的理解往往停留在表面上，好像知道了，但是应用时就往往出问题。归根结底还是对刀具补偿概念的理解深度上不够。
解决方法：例如在讲述刀具的半径补偿时可以利用生活中的例子做比喻让学生不但记住指令而且能够理解。通过比喻不但使学生在思想上理解了刀具半径补偿的概念，而且由于更深入的理解也使得实际应用上更能灵活多变的使用刀具半径补偿功能提高加工效率。
小结：日常生活中有很多事例都可以被引入到数控教学中，教鞭、粉笔盒、钢笔、书本、讲台等都可以作为道具，同时数控系统、数控编程中的很多理论都可以采用计算机动画的方式进行演示。
二、实现实践教学与理论教学的融合
实践教学与理论教学的整合并不是简单的教学合并，而是从知识体系上的融合，具体根据各个知识模块教学的需要，设计实践与理论融合的方式，以及融合的比例。例如有些课上实训后开始讲授理论，如讲授数控加工刀具时，直接在实训室进行，学生通过理论讲解并现场使用，马上就理解了原来难以理解的理论知识。实习教学是数控专业的一个重要环节,由于数控加工牵涉到机床、夹具、刀具、工艺路线、切削参数及编程方面的知识,由于数控设备少,我们可先在普通设备上培训有关知识,避免一开始就就让大批学生涌向数量不多的数控机床,等到相关知识准备好了,需要进行程序运行时才上数控机床,这就大大减少了数控机床的工作量,从而缓解了设备不足的压力。因此,我建议实习应按普通机床加工(如普车、普铣)→仿真模拟训练→数控机床操作三步进行,其中,普车普铣旨在让学生掌握主要的机械加工工艺与装夹方法。训练其对不同材料,不同零件,采用何种工艺路线,及在不同的工艺路线、不同的主轴转速、进给速度及切削深度条件对工件的形位精度产生的影响。培养学生对切削加工参数和工艺路线制定的感性认识。仿真模拟训练主要是培养学生对编程指令和机床面板的熟练程度,为在数控机床上的操作打下坚实的基础。避免因指令不熟而损坏数控设备。
三、充分利用多媒体教学结合现有的教具进行多元化教学
在讲述数控编程时，我们都会给学生准备一些图纸让学生进行练习，而如果只用工件的图纸的话就不会有很好的效果。因为图纸毕竟不能完全的把零件的所有特点表达的非常的清楚，学生也很难理解所编写的程序的加工结果到底是个什么东西。如果我们在提供给学生图纸的同时也提供一个已加工的工件的话，效果就比较好了。对于初学编程的学生，需要将零件的图纸和零件结合起来，让学生了解到程序运行的结果就是这个工件了，即省了很多时间对零件的特点进行讲述，又把被动的讲述变成让学生主动的思考。使学生学会能够根据工件的实际特点确定加工方式，能根据工件的最后几何形状主动思考编程过程中存在的问题，并提出问题进行解决。虽然在这个过程中我们只提供了一个完整的工件，但看似简单的一个过程却将学生从被动接受的角色转换成主动思考的角度了。这一转换不但提高了学生学习的效率，而且使学生在学习中逐渐掌握了正确的学习方法，而这一点才是最重要的。
四、师资队伍的建设,对数控教师进行再培养
教师是课程建设与组织教学实施的主体,其素质高低直接影响课堂教学目标的实现,而数控专业又是一门工程实践性的学科,且发展很快,对从事数控专业的教师而言,应既是知识的传播者,也是实践的示范者。目前,中等职业教育学校的专业教师,大多是从学校到学校,缺乏实践这一环节的训练,在动手能力的培养上还有待提高,同时,由于该专业的特点,在理论上还需加强专业学习,把教材钻深钻透。因此,作为数控专业的教师必须加强“双师型”能力的培养。作到台上能讲,台下能做,理论联系实际,才能真正地把这一门课上好。而要做到这些,任课老师积极主动地投入学习,是十分重要的,但光有老师一方面的积极性是远远不够的,为了让老师尽快向双师型过渡,学校对教师的关心和培养,更为重要。学校应尽量为教师的理论提高创造必要条件,争取多让老师参加社会或高校的理论培训和学术交流,让教师能熟悉和了解数控技术的发展、动态和方向。及时掌握最新理论,在实践上,学校也应鼓励和支持教师积极参加实践操作,参加实习指导,为教师提高动手能力提供更多更方便的条件。双师型教师的培养将直接影响到数控人才的培养。
职业教育要以就业为导向，以服务生产第一线为目的。数控编程技术是一门应用性很强的实用技术，能够让学生扎实的掌握这门技术，并能够使用这门技术为生产制造服务，成为一名合格的现代高技能人才。是我们每一位老师的忠实的愿望。困则思变，只有在不断的变化和尝试中我们才能真正的做到传道、授业、解惑。随着机械制造业的发展和更多的新技术的出现，职业学校的老师必然面临着更多的考验，如何让学生掌握实用技术、技能，更有效地提高教学效率，是我们永恒的探讨主题。
参考文献
1数控加工工艺学.中国劳动社会保障出版社,2005.6
数控编程速成培训篇8
【关键词】数控；教改；课程
【abstract】Byanalyzingthe“CnClathe”coursefeatures，combinedwithteachingpractice，thecurrent“CnClathe”teachingtheproblemsputforwardsomesolutions，forthefuturedevelopmentofateachingreference.
【Keywords】CnC；Reform；Course
0引言
数控技术也叫计算机数控技术（ComputerizednumericalControl简称：CnC），它是采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可以通过计算机软件来完成机械加工的一门技术。数控车床，是一种高精度、高效率的自动化机床。它具有广泛的加工艺性能，可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹。具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能，并在复杂零件的批量生产中发挥了良好的经济效果。与普通机床相比，数控机床具有很多优点：高柔性，适合单件、小批量生产，适合新产品的开发；加工精度高、加工质量稳定可靠、生产率高，数控机床的加工自动化，免除了普通机床上工人的疲劳、粗心、估计等人为误差，提高了产品的一致性；并且数控机床对操作工人的要求降低，一个普通机床的高级技工，不是短时间内可以培养的，而相对来说数控机床操作工人培养时间极短（如数控车工需要一周即可，还会编写简单的加工程序）。随着数控机床在工厂的普及，它已经直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业[1]。
1《数控车床》实训课程性质和特点
《数控车床》课程是我校机械设计及其自动化和机电一体化专业的专业必修实验课。通过本课程学习，使学生建立现代机械制造的全新概念，掌握数控车床的基本知识、基本理论和基本技术。该课程具有如下特点：
1.1知识密集
《数控车床》是以数控车床设备为主要研究对象讲授计算机数控的基本原理、基础理论和方法。数控车床集合了多学科，具有集机、电、液于一身，技术密集和知识密的特点，设计、使用数控车床必须具备机械制造、微电子、自动控制和计算机等多方面知识。
1.2理论性与应用性均要求较高
《数控车床》课程既包含了开发设计数控系统和数控机床所需要的深奥的理论知识，又包含了使用数控机床所需要的应用方面的知识。
1.3知识更新快
随着微电子技术计算机技术的发展，数控技术也在不断地发展。数控技术从创造到现在虽然只有50多年的历史但已经经历了五个发展阶段，相应的数控车床也经历了五次更新换代，专业知识的更新速度非常快。
2《数控车床》实训课程教学中存在的问题的探讨
《数控车床》实训课程具有以上的特点，给教学带来一定的难度，在教学过程中，授课老师经常有如下困惑：授课的重点在哪里、如何掌握讲授课程的深浅、如何收到好的教学效果等。笔者通过《数控车床》实训课程实践中获得的一些认识和体会归纳如下：
2.1充分利用计算机辅助软件
由于数控技术教学和培训都离不开数控机床，而数控机床本身价格比较昂贵，同时训练过程不可避免地存在误操作过程，这对机床安全是一个巨大的隐患，同时数控机床的数量有限，难以满足大量学生实践训练的需求。随着计算机技术的普及，数控机床加工仿真技术得到了迅速发展，很好地解决了这些矛盾。数控加工仿真是一种先进的计算机人机交互技术，具有生动的界面和强大的显示功能，图形大小、颜色、观察视角以及刀具的形状等都可由操作者自行设计以满足不同的监控与学习要求；仿真系统的通用性较强，其语法诊断功能可以帮助学生学习编程。在模拟过程中，系统能及时提供错误信息以及刀具相对移动轨迹的显示以及最终加工的立体效果，很容易发现和修改编写程序的错误，高仿真界面及动态的模拟仿真系统可有效地显示代替机床实际运行状况并且还能够提示操作信息，使数控机床的编程操作易于课堂化教学，从而既节省了机床设备和实习消耗，降低了实做危险，又大大提高了教学效率，规避了实习人员的操作风险。仿真系统在模拟中出现人为的编程或操作失误也不会危及学生和机床安全，学生反而还可以从中吸取大量的经验和教训，所以说它是初学者理想的实验、实践工具[2]。
2.2理论和实践相结合
刚刚开始接触数控车床，首先要掌握常用的指令G、m指令，例如快速进刀指令G00、直线插补指令G01、圆弧指令G02和G03、主轴正转m03等相关的指令。要求学生在最短的时间中熟记他们，对于不明白的概念暂时不要理会，在实训中，通过实际的实践操作就会慢慢的理解明白。简单的指令对于学生的基础知识要求不高，学生学习起来容易。脱离课本上大的知识框架直接从常见指令学期起，学生容易上手，又有成就感，增加学生的学习兴趣[3]。
3展望
推进高校数控人才的规模化培养，有利于壮大中国数控人才队伍，对中国传统制造业转型有着重大意义，同时还可向创业人才队伍输送人才资源。改变传统数控人才的自底向上的知识串联培养模式，建构以项目为核心、自顶向下目标型的数控教学知识体系，优化实训软硬件环境，改善数控实训的权重，降低高校卓越数控人才规模化培养成本，结合创新、创业实践，不断拓展卓越数控人才培养的知识活化面积，提升其核心竞争力，促进越工程人才规模化培养模式的可持续发展。该目标的实现需要多重数控实训教育资源的进一步优化整合，有待深入探讨，协同完成。
【参考文献】
[1]张三.数控技术与产业发展途径[J].电工论坛，2013-04-11.
数控编程速成培训篇9
我国从1958年开始研制数控系统技术，到1966年研制成功晶体管数控系统，1972年又研制出集成电路数控系统，但由于国产元器件不配套，加之工艺和技术还不够成熟，因此没有进行大规模生产.从1985年以后，我国的数控机床，在引进、消化国外技术的基础上，进行了大量的开发工作，尤其是进入上个世纪90年代，我国数控系统的各方面研究力量在集中优势、突破关键、以我为主、发展产业的原则基础上，逐步形成了以航天数控集团、机电集团、华中数控、蓝天数控等国有企业，在关键技术上己达到国际先进水平，数控机床可供品种己超过300种。
随着数控加工在机械制造业中的广泛应用，数控操作者的大量培训便成为迫切需要解决的问题.在传统的操作培训中，数控编程和操作的有效培训必须在实际机床上进行，这既占用了设备加工时间，又具有风险，培训中的误操作又经常会导致昂贵设备的损坏.而计算机技术的发展，尤其是虚拟现实技术和理念的发展，产生了可以模拟实际设备加工环境及其工作状态的计算机仿真培训系统.它用计算机仿真培训系统进行培训，不仅可迅速提高操作者的素质，而且安全可靠、费用低。
国外从上世纪80年代开始，在数控仿真方面做了大量研究工作.数控加工仿真涉及造型技术，经历了基于线框图形的几何仿真、基于直接实体造型的数控仿真以及基于离散空间的数控仿真.同时，数控仿真正从几何仿真走向加工过程物理仿真的研究，开发了基于数值分析和模拟来预测工件、刀具物理属性的原形软件，取得了许多研究成果.经过多年发展，国外的数控仿真技术己形成了商品化软件，如：日本的Sony公司研制的FReDam系统可对球头铣刀加工自由曲面进行三维仿真，并进行干涉、碰撞检查;英国Delcam公司的产品powermiLL，不仅提供五轴联动的实体切削仿真过程，而且提供五轴加工机床动作仿真过程，动态仿真五轴加工过程机床各轴各机构运动关系，仿真软件支持摆刀轴、双旋转工作台、摆刀轴与旋转工作台的组合;美国CGtech公司开发的数控仿真软件veRiCUt，不仅实现多轴仿真，还增强了切削状态分析功能，还有法国Delmia公司的VnC，CimCo公司的CimCoedit等其它数控仿真软件.此外，国外一些著名的Cao/Cam软件（如：UG.pro/e.masterCam）也都具有nC加工仿真的能力.以色列的CaD/Cam软件Cimatron的数控加工技术一直处于世界领先的地位，它也提供了可视化的加工仿真模拟，以彩色图的形式显示当前加工结果及其加工余量，使用户可以检查加工过程的合理性与正确性;可以任意剖切旋转来观察加工的结果，还可以进行仿真校验、定量分析、加工工时估算等;也可以手动单步检查生成的刀具轨迹.著名软件UG的机床仿真模块Unisim也具有完善的数控加工仿真能力.但是这些软件大多价格昂贵，对硬件的要求也很高，而数控仿真也只是软件众多功能中的一部分。
目前，国内市场上也有一些功能较完善的数控仿真软件，如南京宇航自动化研究所的YHCnC系列数控仿真软件，支持多种数控系统，具有良好的用户界面，真实感图形显示的效果也较好，系统运行效率高.此外，还有上海天傲科技有限公司的tnS数控仿真系统，广州红地技术有限公司和韩国Cubictek公司合作开发的金银花从CnC仿真软件，上海盖勒普工程技术有限公司的数控加工编程校验和仿真软件predatorVirtualCnC等。
我国数控仿真技术虽然发展迅速，但是仍然存在以下不足：
（1）仿真的速度和精度问题一直是数控仿真研究的难点，两者互相制约.降低精度提高速度会影响工件形状，从而影响图像真实感;反之，仿真真实感增强，但是随之带来CpU和内存资源等消耗增大的问题，会影响仿真实时性.此外，数控仿真也存在其它真实感问题，如仿真模型不能表现粗、精加工时的纹理形态，不能生成与实际形态一致的切削模型。
（2）数控加工仿真几何造型系统基本元素均由理想形状几何形体构成，不包含任何物理性质，体现不出物体相互作用时物质微观结构的物理变化（如力、热变形等）及其物体宏观形状（如工件形状、位置、表面质量）的改变。
（3）对数控加工过程没有进行实质性仿真，既没有考虑工艺系统中物体相互作用时的“消亡”.（如刀具磨损）与“派生”（如切屑等）问题，也没有真正考虑工艺系统中各部件在运动（切削和空程）过程中的“顺行”与“干涉”问题。
数控编程速成培训篇10
关键词：电梯教学；实训装置；程序设计
针对现有电梯教学实训装置普遍以行程开关作为楼层定位，控制功能相对简化，电气控制与实际电梯系统偏离较远，所进行的编程训练内容相对较少，导致学生技能训练无法满足电梯安装、维修与保养要求等问题，我们以四层电梯控制系统为依据，增加编码器楼层定位电路、称重控制电路、应急救援装置，对原有的控制程序进行优化设计，使模拟实训操作更加接近实际电梯的控制要求。
一、硬件电路的功能扩展
1.旋转编码器楼层定位电路。（1）编码器的安装方法。将旋转编码器直接安b在曳引机输出轴的轴端上，编码器随曳引机转动而转动，这样就可以从旋转编码器的脉冲输出端获得与电动机转速成正比的脉冲信号，一是供变频器反馈转速，二是供电梯计算楼层之间的脉冲距离。（2）编码器与控制系统的连接。对于只有a、B相两相脉冲输出的增量型编码器，它有四条引线，其中两条是脉冲输出线，与pLC的高速计数端相连，一条是Com端线，一条是电源线，与电源的正极和负极相连。对于绝对型编码器，它直接输出脉冲个数的数字量，其信号输出方式有并行输出、串行输出、总线输出、变送为标准信号输出等。
2.称重控制电路。称重控制电路由称重传感器和控制仪两部分组成。称重传感器将重量信号转换成电信号传送给控制仪，由控制仪进行运算处理，完成电梯称重。当电梯轿厢内重量变化时，控制仪根据要求可以输出多组继电器触点信号，如0～10ma电流信号、0～10V或-10V～+10V电压信号，超载时控制仪发出声光报警信号，为电梯称重及启动提供精确的数据。
3.应急救援装置。当电梯供电中断（如停电、缺相等），或电梯自身出现软故障（非电梯安全回路或门锁回路故障），应急救援装置将自动投入应急救援，将电梯轿厢慢速运行到就近层站停靠，打开轿门和厅门，放出受困的乘客。电梯应急救援功能是电梯维修技术人员必须掌握的重要技能之一，因此电梯教学的实训装置有必要设计应急救援装置。
二、软件优化设计
根据四层电梯的控制要求，进行控制程序的优化设计，与原实训装置功能相同部分的程序不做改动。
1.编码器楼层定位程序。编码器楼层定位程序根据输入脉冲数计算电梯位置与运行速度的程序。在电梯运行前通过现场调试，将信号，如换速点位置、平层点位置、制动停车点位置等所对应的脉冲数，分别存入相应的内存单元。在电梯运行过程中，通过旋转编码器检测，使用软件实时计算以下信号：电梯所在楼层位置、换速点位置、平层点位置，从而进行楼层计数，发出换速信号和平层信号，再通过变频器实现换速、楼层定位以及厢门厅门的开关控制等。
2.称重控制程序。称重控制程序首先读取压力传感器的载重信号，然后进行a/D转换，并与内存中的额定载重量进行比较。当轿厢内的重量达到或超过额定载重量（设定值）的95%时，输出满载信号，显示电梯满载，不再响应呼梯信号；当轿厢内的重量达到或超过额定载重量（设定值）的102%时，控制超载继电器动作，显示超载信号，不能关闭厢门与厅门，直至退出超载状态为止，以确保电梯安全可靠运行。
3.应急救援程序。应急救援程序首先判断是联机方式还是脱机方式，并进行分别处理。在脱机方式下，不使用应急救援功能。在联机方式下，当外加电源正常时，硬件电路自动对蓄电池进行充电控制，并且用LeD显示快充、慢充、充电完成等状态。当外加电源断电或缺相，以及电梯控制系统发生故障时，应急救援程序接管电梯的全部控制权，启动逆变电路工作，将蓄电池的直流电压逆变成三相交流电压，向电梯供电，使电梯继续保持慢速运行5～30分钟，直至运行到最近的平层位置，开门使乘客安全撤离。在救援过程中，即使外加电源恢复正常供电，也不会影响应急救援装置的正常救援工作，直到救援工作结束后再恢复正常的电梯运行。为了避免外界干扰，当外加电源发生故障时间少于3秒或者控制系统出现故障时间少于装置设定时间时，应急救援程序不响应救援工作，确保电梯优先运行。
三、结语
根据四层电梯的控制要求，结合现有电梯教学实训装置的功能特点，我们在硬件上增加了编码器楼层定位电路、称重控制电路和应急救援电路等，并在对原有控制程序所实现的功能保持不变的基础上，增加编码器楼层定位程序、电子称重处理程序以及应急处理程序，使电梯教学实训装置的功能更加接近电梯的实际控制要求，让学生更好地掌握电梯的工作原理与维修技能。
参考文献：