二、仿真软件可以弥补教学中的设备不足,提供更广阔的训练平台
每个中职院校或多或少存在机床设备不足的现象,我校虽然每年都会购买相应设备,但是相对于学生数,其配备还是远远不能满足要求的,仿真软件的使用就能很好地解决这个矛盾。我校有50个仿真操作点,完全可以满足一个班的正常上课要求,真正做到人手一机。教师通过计算机可实现一对一教学,能及时了解学生对知识的掌握情况。同时仿真软件还提供了不同数控系统和不同数控机床,能提高学生的适应能力,使学生到了工厂后能在最短的时间内融入生产当中。另外数控仿真加工系统不存在安全问题,不会因为学生的错误操作造成机床的损坏,更不会造成人身伤害,学生可以大胆地、独立地进行学习和练习。
仿真软件的好处数不胜数,但当它真正和实操联系在一起时,却又暴露出了很多弊端。仿真顾名思义就是像真的,实际上它和实操是不能画等号的。在《数控仿真软件操作》和《数控车工生产实践》两门课程的教学过程中,我自认为数控仿真和实操差异较大的有以下几点。
(1)加工参数可随意设置,参数的修改是实操无法做到的。在仿真操作的过程中,许多加工参数是可以随意设置的,以刀具的刀尖圆弧半径补偿为例,见图1。
图1 数车中级考证仿真试题(1)
图1为我校2012级数车中级考证仿真试题,为了确保R22、两个R8圆弧的准确性,在实操中我们采用刀尖圆弧半径补偿G41、G42的方式来控制圆弧的准确性,这也是唯一的方法。但在仿真操作中,除去实操中我们所采用的刀尖圆弧半径补偿这种方法外,学生还可采用修改刀具参数的方法,如图2所示,把左下角刀尖半径直接改成0,调用程序加工后也可保证R22、R8圆弧的准确性。这在实际中是不能实现也不可想象的,学生如果在长期使用仿真时养成随意设置参数的坏习惯,那么在机床上加工时也往往会自以为是地偷偷修改机床的某些参数,导致机床碰撞,增加实操的不安全性。
图2 刀具选择界面
(2)仿真加工可不用考虑零件的加工工艺,装夹的地方和装夹的长短都不影响加工。仿真加工时可以不考虑加工工序问题和装夹问题,以图3为例,实操加工由于考虑装夹,只能先加工右端工件,最后车削加工螺纹。但在仿真操作中却可以先加工螺纹,调头装夹螺纹后车削右端工件,且不影响加工结果。而加工工艺和装夹位置的选择却是数控中最重要的,学生在仿真这个虚拟的操作过程中发现不了工序问题和装夹问题的重要性,学生只有通过上机操作亲自实践才有体会。
图3 数车中级考证仿真试题(2)
(3)仿真操作不具有危险性,导致学生缺乏安全意识和应变能力。在仿真状态下,就算发生撞刀等重大事件都不会有什么危险。这就导致学生安全意识非常淡薄,认为仿真既然是模拟实操,在实操中只要防护门一关也就不会发生危险。同时不知道如何处理实际操作中的突发事件,不知道应根据不同状态下车床所发出的声音及时调整所需要的参数。仿真软件除了上述的弊端外,其实还有很多跟实操不同的地方,仿真和实操两者之间还是有差距存在,二者不能混为一谈互相代替。所以,我们在教学过程中要把仿真软件作为认识事物的中介和桥梁,规避、削减其负面效应,让它更好地为数控实操服务。