基于一体化教学的数控专业教学实训系统的研究与开发

发布时间：2020-04-09 01:21

【摘要】：我国制造业需要转型和升级,就需要拥有先进的数控技术,更迫切需要大量的相关专业的技术型人才。因为面对当前数控技术和制造业专业型人才的巨大缺口,所以当前形势给职业教育带来了巨大的发展前景,尤其在数控教育方面。同时,这也是当前相关技工院校所急需解决的难题。根据中国制造2025的发展要求,技工院校也面临着新的挑战,因此基于一体化教学的数控专业教学实训系统的研究,探索一种基于典型工作任务的、企业工作步骤的数控技术人才培训教学模式,已成了当下技工教育的首要责任。本文介绍了一体化教学数控虚拟仿真实训的含义,并总结归纳当前海内外在此方面的现状。进而进行了系统分析,重点是完成功能性方面和非功能性方面两方面需求的分析,并在统一建模语言的基础上,完成时序、活动、用例等图的开发。然后对所设计系统的功能结构与逻辑架构进行了详细阐述,并对所设计系统的功能模块进行介绍,同时详细测试了系统安全性、各模块功能、以及用户界面等。结尾处对整个研究进行结论归纳并做出展望。本文总体上使用的方法是在“项目导向教学法”的基础上运用流程图、判别框来设计各个模块的活动、时序图,并用计算机语言设计各个功能模块,最后带到实际局域网中进行测试,来评价整个数控仿真一体化课程系统的可应用性和对实际实训教学的帮助。本文所研究开发的数控仿真一体化课程系统,是以学校教学高效和企业需求而设计的,主要用于一体化实训的教学活动。为完成技工院校培养相关技术人才的目标提供了有利条件,可以减少学校相关投入,能使“教”、“学”、“做”真正统一,提高培养出符合社会生产需求的技术型人才的效率。
【图文】：

加工路径,三维图,零件

3. 研究完善的生产流程，并将其融入到仿真系统里，从而构建出一体化的课程教学模式，能够更好地使授课、学习、实践得到融合。不管是老师的教学，或者学生的实训与考核，都根据工厂实际情况来进行。使教学联系实际，帮助学生具备更高的实践技能。1.2 国内外研究现状1.2.1 国内动态现阶段，对于国内开办了数控专业的学校，很多学校都使用了 UG、CAXA等 CAD 教学软件，其数控机床虚拟操作大多数都采用的是广州超软、上海宇龙等公司所推出的产品。CAD/CAM 软件的最终目的是实现对程序的准确度以及效率的核查，对于软件的功能方面，能够对数控机床加工进行高水平仿真，而且借助仿真的形式能够实现对操作面板的模拟，除此之外，还可以进行仿真加工记分、记时。现在大部分软件都有下面的显示界面模块，学生不仅可以从中看出每条指令所代表的意义还可以验证程序的对错（图 1.1 中的 A 图是加工后的零件，B 图是加工程序路径）。所以也实现了从“抽象”到“具体”的教学目的。

鱼骨图,挂件,子弹,知识点

美国某公司生产的 HGST 数控软件在行业内具有一定的知名度。其组成包括多个部分，分别是多轴、接口、AUTO-DIFF、优化、仿真与验证等模块，从而满足当前工厂的使用需求。（2）虚拟现实技术自上世纪末，国外就已经开始在计算机技术、以及虚拟现实技术基础上研究远程教学培训，对于硬件设备，利用仿真设备等实现替换，以计算机技术为前提，实现对传统设备的外形以及功能的仿真，同时将信息、网络两种技术结合起来，实现系统的资源数据共享，因此，在我国制造行业中、军事等领域内被大量使用。1.3 一体化教学的实施流程学生要进行子弹挂件试验件的加工，从中直接通过加工轴类零件和曲面连接来加深印象，从而提高对数控知识的学习兴趣。此外，，学校还可以通过培养学生对数控机床的学习意识来提高学生对数控机床学习的热情，掌握如何提高产品质量的合格率的技巧。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TG659-4;G642

【参考文献】