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虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用范文第1篇

依據(jù)企業(yè)現(xiàn)有的三坐標(biāo)數(shù)控鏜銑床用CATIA軟件進(jìn)行機(jī)床部件的三維實(shí)體造型建模，如主軸、床身、導(dǎo)軌、刀庫等；接著以STL格式輸入到VERI－CUT軟件系統(tǒng)中進(jìn)行組裝，組裝時應(yīng)把握其裝配約束關(guān)系（即幾何約束關(guān)系、運(yùn)動約束關(guān)系和排斥約束關(guān)系）設(shè)定機(jī)床坐標(biāo)系、部件坐標(biāo)系和它們之間的關(guān)系，然后根據(jù)機(jī)床的拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行裝配。虛擬仿真數(shù)控機(jī)床建模完成后，要設(shè)置各運(yùn)動部件的運(yùn)動參數(shù)，如工作行程范圍、刀具補(bǔ)償?shù)?，其中主軸中心到主軸端面的距離和主軸線的偏移距離參數(shù)較為重要，應(yīng)正確設(shè)置，以免影響仿真結(jié)果的正確性。

2虛擬仿真數(shù)控鏜銑床應(yīng)用研究

通過虛擬仿真數(shù)控機(jī)床的建立，除對機(jī)床的運(yùn)動進(jìn)行論證和虛擬設(shè)計(jì)好所應(yīng)用的機(jī)床夾具外，主要是對數(shù)控加工過程進(jìn)行仿真論證，以解決刀具運(yùn)動軌跡錯誤、刀具干擾選擇錯誤等問題，同時，利用虛擬仿真技術(shù)可以進(jìn)行加工過程的優(yōu)化，以充分利用機(jī)床和提高生產(chǎn)率。

2．1驗(yàn)證數(shù)控加工過程的錯誤

進(jìn)行仿真驗(yàn)證時，通過系統(tǒng)應(yīng)用等軟件將零件的加工信息轉(zhuǎn)換為STL格式輸入到仿真加工系統(tǒng)生成數(shù)控加工程序，最后進(jìn)行仿真加工，驗(yàn)證程序軌跡是否存在錯誤。在實(shí)際工作中，由于輸入數(shù)據(jù)有誤造成仿真加工時零件形狀錯誤與輸入圖形信息不符，如刀具未進(jìn)行補(bǔ)償、未抬刀、啃刀等，此時可返回原圖形信息輸入模擬數(shù)據(jù)，進(jìn)行檢驗(yàn)校正干涉碰撞錯誤，這是數(shù)控加工經(jīng)常產(chǎn)生的錯誤之一。驗(yàn)證時觀察刀具對非加工部件，如對工作臺、夾具等的干涉、碰撞及對工件非加工表面的碰撞，也可對經(jīng)常發(fā)生的干涉現(xiàn)象進(jìn)行專門的驗(yàn)證。

2．2優(yōu)化數(shù)控加工程序

應(yīng)用VERICUT軟件時，其帶有在知識庫基礎(chǔ)上建立的優(yōu)化模塊，根據(jù)所加工小樣的類型選擇加工機(jī)床參數(shù)、應(yīng)用刀具參數(shù)、金屬切削數(shù)據(jù)庫等知識進(jìn)行加工過程的優(yōu)化，其優(yōu)化內(nèi)容主要為粗加工、精加工及高速切削加工時的優(yōu)化。

2．2．1粗加工優(yōu)化

為提高生產(chǎn)效率、達(dá)到盡快去除粗加工余量的目的，根據(jù)已給出的進(jìn)給量對刀具走刀路徑上應(yīng)去除的金屬材料進(jìn)行速度優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)粗加工安全、穩(wěn)定、高效率。

2．2．2精加工優(yōu)化

切削力的變化是影響加工尺寸精度和表面粗糙度的主要因素，為此在刀具切入、切出時應(yīng)調(diào)節(jié)進(jìn)給率，使其切削力產(chǎn)生較小的變化，減少振動，從而提高加工質(zhì)量、延長刀具的使用壽命。值得注意的是，在用球狀銑刀加工傾斜面或曲面時進(jìn)給量會有較大影響，加以適當(dāng)調(diào)節(jié)則可使切削平滑、順利地進(jìn)行。

2．2．3高速切削加工優(yōu)化

在工件刀具不產(chǎn)生振動的前提下，高速切削是切削加工的發(fā)展方向，通過高速切削不僅可提高生產(chǎn)效率，同時會降低工件的表面粗糙度值。減少切削力的優(yōu)化方法主要是控制進(jìn)給量，保持較為穩(wěn)定的切削力和切屑去除率，通過實(shí)際應(yīng)用對球狀銑刀加大進(jìn)給率，提高主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行精加工的效果較好。當(dāng)然也可采用優(yōu)化切削速度，即對主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行精加工優(yōu)化，達(dá)到提高表面質(zhì)量的目的。

3應(yīng)用特點(diǎn)

利用虛擬仿真技術(shù)對數(shù)控加工進(jìn)行仿真試驗(yàn)，通過一段時間應(yīng)用獲得較為顯著的效益，主要表現(xiàn)在以下幾方面。

3．1提高生產(chǎn)效率

通過仿真切削加工的優(yōu)化，提高了加工過程的合理性，針對不同加工對象優(yōu)化切削速度和進(jìn)給量，使其達(dá)到最優(yōu)切削狀態(tài)，減少刀具的非正常損壞，從而減少輔助時間，提高加工效率。

3．2提高加工質(zhì)量

據(jù)統(tǒng)計(jì)，飛機(jī)制造業(yè)新機(jī)研制過程中加工廢品的30％是由于工人操作不當(dāng)造成，60％是由于數(shù)控程序錯誤造成，10％是其他原因而形成；為此，利用該仿真系統(tǒng)可模擬加工過程，提高了數(shù)控編程的正確性，可以大大減少廢品的產(chǎn)生。

3．3減少數(shù)控機(jī)故

數(shù)控加工時，刀具的碰撞、干涉會導(dǎo)致較大的損失，采用虛擬仿真技術(shù)可以避免并減少機(jī)床和刀具在加工時不必要的損失?？s短新產(chǎn)品的研制周期新產(chǎn)品研發(fā)時，加工出合格的關(guān)鍵零、部件是其中重要環(huán)節(jié)之一。傳統(tǒng)方法試制單一零件耗時費(fèi)力，容易出現(xiàn)廢品，而通過虛擬仿真技術(shù)則可基本上驗(yàn)證了所編數(shù)控程序的正確性和可靠性，為新品試制節(jié)省了大量時間，降低了新品試制的成本和研發(fā)周期。

4結(jié)語

虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用范文第2篇

關(guān)鍵詞：虛擬仿真；eNSP；Cloud橋接

引言

本文主要通過對華為虛擬仿真軟件eNSP中Cloud橋接設(shè)備的學(xué)習(xí)研究，實(shí)現(xiàn)虛擬仿真軟件中的交換機(jī)、路由器、防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與本地多臺計(jì)算機(jī)的互通，使得本地多臺計(jì)算機(jī)可以通過Xshell等客戶端軟件，登錄虛擬仿真軟件中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，進(jìn)行相關(guān)的配置練習(xí)或工程仿真，就像真實(shí)操作相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一樣，可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)或?qū)I(yè)技術(shù)人員的工程訓(xùn)練[1]。通過這樣的虛擬仿真技術(shù)，既可在很大程度上節(jié)約網(wǎng)絡(luò)設(shè)備投資成本，又可方便地進(jìn)行操作訓(xùn)練，還可以進(jìn)行團(tuán)隊(duì)協(xié)作等方面的配合工作，對于提升網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)人員的專業(yè)技能和完成崗位職責(zé)效率有很大的幫助。

1虛擬仿真簡述

虛擬仿真是一種可以測量網(wǎng)絡(luò)性能的科學(xué)手段，即在計(jì)算機(jī)等設(shè)備上運(yùn)用虛擬化技術(shù)建立模擬軟件，通過虛擬仿真運(yùn)行，在計(jì)算機(jī)中構(gòu)建計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺并能夠得到相關(guān)數(shù)據(jù)[2]。目前在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)中常用的虛擬仿真軟件很多，例如PacketTracer、eNSP、GNS等，根據(jù)國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)的應(yīng)用狀況和發(fā)展前景來說，華為系列的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及技術(shù)越來越普及，所以對華為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用就變得很重要，eNSP這個華為專用的網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真軟件也就成了廣大工程技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)熟練掌握和應(yīng)用的工具之一了。網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)專用虛擬仿真軟件eNSP功能非常強(qiáng)大，本軟件內(nèi)部集成了常見的交換、路由、安全及無線等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，還有自帶的案例庫，既能滿足初學(xué)者學(xué)習(xí)練習(xí)，又適合具備一定網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)基礎(chǔ)的專業(yè)人員根據(jù)具體工作任務(wù)設(shè)計(jì)、模擬工作情境，搭建相關(guān)網(wǎng)絡(luò)模型，提前把客戶的需求及設(shè)計(jì)方案演練成熟，為真實(shí)的工作提供了事半功倍的效果。本軟件主界面如圖1所示。

2虛擬仿真軟件eNSP中的Cloud橋接

對于eNSP中的Cloud橋接,功能非常強(qiáng)大，既可以在虛擬仿真軟件中把所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求進(jìn)行連接和通信，更為重要的是可以通過這個Cloud橋接，把本地計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)接口卡進(jìn)行綁定，通過相關(guān)的配置，實(shí)現(xiàn)了虛擬設(shè)備與本地真實(shí)計(jì)算機(jī)的連接，再配合相關(guān)的遠(yuǎn)程終端軟件如Telnet或Xshell等，把本地其他計(jì)算機(jī)與虛擬仿真軟件進(jìn)行通信，可以用多臺計(jì)算機(jī)對虛擬仿真軟件中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行配置和操作，可以提升工作的效率，更高效完成網(wǎng)絡(luò)工程任務(wù)。下面就實(shí)現(xiàn)上述虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行闡述。（1）搭建如圖2所示的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，交換機(jī)、路由器、防火墻及Cloud各一臺。（2）接下來要把Cloud與其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接起來，關(guān)鍵是要在Cloud中增加相關(guān)的接口，要注意Cloud中接口的類型要選擇GE類，這樣便于與其他三臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行連接?？梢噪p擊Cloud,打開其屬性對話框，增加三個綁定信息為UDP的接口，然后在虛擬仿真主界面中用線纜把三臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具體屬性設(shè)置及最終結(jié)果如圖3所示。注意，以上各個設(shè)備的IP配置時，交換機(jī)的管理IP地址與路由器和防火墻的接口IP地址應(yīng)該和本地物理主機(jī)是在同一網(wǎng)段，建議先獲得本地物理主機(jī)的IP地址，具體方法在下一步，這樣便于后面進(jìn)行測試和登錄配置。（3）接下來的一步很重要，要實(shí)現(xiàn)Cloud橋接與本地物理主機(jī)的連接，這是整個仿真技術(shù)的核心步驟。首先要獲得本地物理主機(jī)的上網(wǎng)IP地址，可以在“運(yùn)行”中鍵入CMD命令，打開CMD的對話框，再鍵入IPCONFIG/ALL，找到本機(jī)上網(wǎng)的IP地址，如圖4所示。在上面的圖示中找到本地物理主機(jī)連接網(wǎng)絡(luò)時使用的IP地址，假如本機(jī)使用無線網(wǎng)適配器上網(wǎng)，通過DHCP獲得的IP地址為192.168.0.106，返回到虛擬仿真軟件中，在圖3中的界面左上角的綁定信息中選擇剛才找到網(wǎng)絡(luò)接口卡，再單擊增加按鈕，可以看到下面的接口列表中增加了一個屬性為PUBLIC的接口，并顯示本地?zé)o線網(wǎng)絡(luò)接口卡的信息。如圖5所示。（4）完成上面的工作之后，還要把本地物理主機(jī)與虛擬仿真軟件中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行連通，除上面要求的IP地址的配置條件之外，還需要在Cloud橋接屬性中進(jìn)行端口映射設(shè)置，把上述步驟中增加的所有接口進(jìn)行雙向通道的連接，本案例中有4個接口，故在端口映射表中有8條記錄。最終效果如圖6所示。（5）接下來應(yīng)該是在虛擬仿真軟件主界面中啟動所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以便于進(jìn)行本地物理主機(jī)與仿真軟件中各個設(shè)備的連接登錄測試。相關(guān)設(shè)備的啟動界面如圖7所示。以上所有的過程完成后，用本地物理主機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的登錄測試，應(yīng)該可以進(jìn)行正常登錄。由于交換機(jī)和路由器及防火墻驗(yàn)證方式不一樣，且也不是本文研究重點(diǎn)，故這里不再詳細(xì)演示各個設(shè)備的登錄過程。

3遠(yuǎn)程登錄實(shí)現(xiàn)簡析

在本地其他主機(jī)上正常安裝遠(yuǎn)程登錄軟件，如Xshell,并且這些主機(jī)的IP地址應(yīng)該和運(yùn)行虛擬仿真軟件的物理主機(jī)的IP地址處在同一個網(wǎng)絡(luò)之中。然后運(yùn)行Xshell軟件，進(jìn)行正確的配置，實(shí)現(xiàn)從其他主機(jī)上登錄虛擬仿真軟件中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行操作和配置。Xshell的配置主要如圖8所示。

虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用范文第3篇

在科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，科技成果廣泛應(yīng)用的今天，虛擬仿真技術(shù)因其投入成本小、易操作、適用范圍大的優(yōu)點(diǎn)正逐步取代傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主要教學(xué)工具。因此，本文將對虛擬仿真技術(shù)在機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行探究，希望對機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)有所幫助。

關(guān)鍵詞:

虛擬；仿真技術(shù)；機(jī)械工程；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

不同于文史類專業(yè)的學(xué)習(xí)方式，理工類專業(yè)主要是進(jìn)行實(shí)際動手操作的訓(xùn)練，因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)必不可少。而將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械工程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以給學(xué)生提供機(jī)械工程實(shí)踐要求的處理和生產(chǎn)基礎(chǔ)，讓學(xué)生有身臨其境的感覺，可以更好的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，使學(xué)習(xí)過程更加嚴(yán)謹(jǐn)，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)機(jī)械工程。

1機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

機(jī)械工程的教學(xué)方式主要是依靠實(shí)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)的，因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)已成為機(jī)械工程教學(xué)中必不可少的教學(xué)手段。但是，就我國目前的教學(xué)水平來看，機(jī)械工程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀并不樂觀［1］。中職的錄取學(xué)生越來越多，學(xué)校的實(shí)驗(yàn)基地和實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足以滿足學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的需求，學(xué)生無法動手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不能有效的理解課堂的理論知識，影響學(xué)習(xí)效果。另一方面，多數(shù)的機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)有一定的危險(xiǎn)性，考慮到學(xué)生自身的安全問題，學(xué)校通常會采用參觀和聽講座的方式對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這樣學(xué)生只是能夠看到實(shí)驗(yàn)的過程，而不能夠?qū)嶋H動手操作，無法積累實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識理解也不深入，因而無法有效的學(xué)習(xí)機(jī)械工程。

2虛擬仿真技術(shù)在機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在帶動計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的同時，也促進(jìn)虛擬仿真技術(shù)更加先進(jìn)，同時教育工作者也在機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中廣泛應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)［2］。

(1)帶傳動性能測試實(shí)驗(yàn)。由于帶傳動在機(jī)械傳動過程中的廣泛應(yīng)用，使帶傳動成為機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)中的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程。所謂的帶傳動性能測試是指學(xué)生通過對帶傳動過程中打滑現(xiàn)象和彈性滑動的觀察，然后對其進(jìn)行承載能力的分析，同時利用觀察到的數(shù)據(jù)對帶傳動彈性滑動圖以及傳動效率圖形進(jìn)行描繪。而利用虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行帶傳動性能測試實(shí)驗(yàn)時，就不需要例如轉(zhuǎn)矩力測桿、電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、傳感器以及光電測速裝置的使用等。它是將計(jì)算機(jī)作為實(shí)驗(yàn)的硬件設(shè)施，利用LabVIEW軟件設(shè)計(jì)帶傳動性能測試系統(tǒng)。帶傳動性能測試系統(tǒng)包括:測力傳感器、加載裝置、轉(zhuǎn)速傳感器、數(shù)據(jù)采集卡等，在傳動實(shí)驗(yàn)過程中對各種運(yùn)動和動力進(jìn)行檢測并分析［3］。運(yùn)用該系統(tǒng)可以將帶傳動的傳動效率曲線和彈性滑動曲線準(zhǔn)確的繪制出來，進(jìn)而計(jì)算出傳動效率與彈性滑差率之間的關(guān)系。

(2)減速器裝備實(shí)驗(yàn)。機(jī)械設(shè)備中常常使用減速器，因此機(jī)械設(shè)計(jì)中最基礎(chǔ)的一項(xiàng)課程就是減速器實(shí)驗(yàn)。在之前的減速器實(shí)驗(yàn)中，教師一般會將真正的減速器帶進(jìn)課堂，然后將其進(jìn)行拆裝，使學(xué)生了解減速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理及功能。但是這種實(shí)驗(yàn)方式會消耗大量的資金，而且實(shí)驗(yàn)具有很高的不穩(wěn)定性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果容易受到各種因素的影響。而使用虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行減速器裝備的實(shí)驗(yàn)，可以用操作軟件代替對實(shí)物的拆裝，首先利用Inventor軟件建立減速器的模型，然后在虛擬的環(huán)境下使用減速器傳動原理進(jìn)行裝配。之后利用ADAMS軟件對動力學(xué)進(jìn)行仿真，再根據(jù)實(shí)際的運(yùn)行情況，準(zhǔn)確的約束、激勵及載荷減速器，對其進(jìn)行仿真和修形。最后利用ANSYS軟件分析減速器的固有頻率。

(3)數(shù)據(jù)加工仿真實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)代制造業(yè)的核心技術(shù)之一就是數(shù)據(jù)加工技術(shù)。而數(shù)據(jù)加工技術(shù)的教學(xué)方式是通過使用數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)的，但是購買數(shù)控機(jī)床需要大量的資金，所以一些學(xué)校沒有足夠多的用于教學(xué)的數(shù)控機(jī)床，學(xué)生只能在課堂上觀看教師操作，無法親自動手操作數(shù)控機(jī)床，這樣無法使學(xué)生對數(shù)據(jù)加工技術(shù)有一個很好的理解，沒有達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的。但是運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)中利用CAXA軟件可以建立一個鼠標(biāo)的數(shù)據(jù)加工實(shí)驗(yàn)，首先，對鼠標(biāo)的實(shí)體模型進(jìn)行建立，然后選用加工刀具、加工路線以及定義毛坯，最后是仿真加工的實(shí)施和工藝清單及代碼的生成［4］。

3虛擬仿真技術(shù)在機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的使用要求

教師在利用模擬仿真技術(shù)進(jìn)行機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)問題:第一，重視學(xué)生之間存在的差異。教師在教學(xué)過程中要根據(jù)學(xué)生自身水平的不同，來制定教學(xué)目標(biāo)。對于基礎(chǔ)較差的學(xué)生，教師為其制定的教學(xué)目標(biāo)相對低一點(diǎn)，之后對其進(jìn)行單獨(dú)輔導(dǎo)，及時了解他們的學(xué)習(xí)進(jìn)度與情況，并及時修改教學(xué)目標(biāo)，使之符合學(xué)生的自身水平。第二，要利用現(xiàn)有資源進(jìn)行立體化教學(xué)。教師與教師之間要多交流和溝通，彼此間分享教材、課件以及考試習(xí)題等教學(xué)資源，使用適合教學(xué)方法，彼此間相互學(xué)習(xí)借鑒，提高自身的教學(xué)水平。同時，教師也應(yīng)該在不斷學(xué)習(xí)中提升自身的專業(yè)素養(yǎng)，學(xué)會利用現(xiàn)代的高科技成果進(jìn)行教學(xué)，為學(xué)生創(chuàng)造更好的學(xué)習(xí)環(huán)境，從而提高教學(xué)質(zhì)量與水平。第三，為學(xué)生構(gòu)建虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺。教師應(yīng)該利用虛擬仿真技術(shù)為學(xué)生建立起機(jī)械制造虛擬仿真教學(xué)平臺、機(jī)械設(shè)計(jì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺、機(jī)械電子網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺以及課外實(shí)踐與科技創(chuàng)新虛擬仿真平臺，利用這四個優(yōu)勢互補(bǔ)、相互依存的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺充分利用虛擬仿真技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用。其中機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生要求能夠有很強(qiáng)的操作機(jī)械CAD技術(shù)的能力，但是培養(yǎng)該能力需要對學(xué)生進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械實(shí)訓(xùn)以及數(shù)控實(shí)訓(xùn)，然后再通過實(shí)習(xí)來實(shí)逐步實(shí)現(xiàn)的。因此，教師可以先提出一個問題后，針對這個問題把整體的方案設(shè)計(jì)出來，然后按照方案進(jìn)行實(shí)施。同時在實(shí)踐教學(xué)的過程中要充分利用三維大型CAD軟件，三坐標(biāo)測量儀等大型硬件設(shè)備，這樣可以為學(xué)生提供一個更加完備的教學(xué)平臺。第四，對學(xué)生進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能夠熟練的運(yùn)用二維、三維軟件，進(jìn)而可以對典型零件的計(jì)算機(jī)繪圖、零部件的設(shè)計(jì)有一個充分的了解，在虛擬的環(huán)境中對零部件的組成以及運(yùn)動的情況有一個細(xì)致的觀察，才能更好的進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)。

4虛擬仿真技術(shù)對機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

虛擬仿真技術(shù)的使用對機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)意義重大。在機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所需要的實(shí)驗(yàn)設(shè)備價(jià)格昂貴、占地面積大、對于設(shè)備的保養(yǎng)和維護(hù)都有很高的要求，因此需要對其進(jìn)行巨額的資金投入，加大了中職學(xué)校的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。而使用虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以減少對設(shè)備資金的投入，避免了設(shè)備的損壞維修的情況出現(xiàn)，而且也可以使每一個學(xué)生都可以實(shí)現(xiàn)親自動手操作實(shí)驗(yàn)，真正將實(shí)驗(yàn)的主動權(quán)還給學(xué)生，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時又可以降低教學(xué)成本，達(dá)到教學(xué)目的。同時，利用虛擬仿真技術(shù)可以有效的將教材中的理論知識同實(shí)際操作聯(lián)系起來，讓理論知識不再拘泥于書本，實(shí)現(xiàn)理論服務(wù)于實(shí)踐，強(qiáng)化學(xué)生動手能力的同時也讓他們對理論知識有了更深的理解與印象。

5結(jié)論

將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可以增加學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)的參與程度，解決了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中設(shè)備老化和不足的問題，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式更加符合現(xiàn)代社會的發(fā)展要求，使學(xué)生有了更好的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量與水平［5］。

參考文獻(xiàn)

［1］程思寧，耿強(qiáng)，姜文波，占永寧．虛擬仿真技術(shù)在電類實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用與實(shí)踐［J］．實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2013(07):94－97．

［2］邸馗，于天彪，陳培媛，等．虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用［J］．實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2014(10):10－12．

［3］林少芳．關(guān)于虛擬仿真技術(shù)在機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用價(jià)值分析［J］．湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2014(05):65－66，70．

［4］時培成，陳玉，肖平．虛擬仿真技術(shù)在車輛工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用［J］．科技信息，2009(13):419，451．

［5］蒙艷玫，唐治宏，董振，等．機(jī)械工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的研究與實(shí)踐［J］．實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2016(05):109－112．

虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用范文第4篇

關(guān)鍵詞：虛擬仿真技術(shù)；服裝工藝；教學(xué)與學(xué)習(xí)；應(yīng)用與實(shí)踐

尖端計(jì)算機(jī)技術(shù)的高度發(fā)展為虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展提供了重要的科學(xué)基礎(chǔ)和形成依據(jù)。這使得服裝工藝教學(xué)產(chǎn)生了新的思路和成果。虛擬仿真技術(shù)作為一種媒體交互技術(shù)，通過發(fā)揮它自身獨(dú)有的特點(diǎn)（如交互性強(qiáng)、模擬真實(shí)、選擇多樣、使用靈活等），讓服裝工藝教學(xué)能夠在虛擬環(huán)境中將服裝設(shè)計(jì)中各個環(huán)節(jié)的實(shí)踐環(huán)境和實(shí)踐過程以直觀的方式傳達(dá)給學(xué)生。由此，學(xué)生能夠清晰而深刻地發(fā)現(xiàn)實(shí)物處理中會出現(xiàn)的種種問題和需要注意的各種細(xì)節(jié)。讓學(xué)生達(dá)到對專業(yè)技能應(yīng)用性更深刻的理解，便于學(xué)生充分掌握教學(xué)知識，對所使用的專業(yè)技術(shù)理解更加完善，以此來高效而深層次地達(dá)到服裝工藝教學(xué)的目的。本文將從虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)中的特征和其在服裝工藝教學(xué)中的應(yīng)用這兩個方面來展開探索和討論。

1虛擬仿真技術(shù)在服裝教學(xué)中的應(yīng)用特點(diǎn)

虛擬仿真技術(shù)在應(yīng)用于服裝教學(xué)過程中，通過配置虛擬的實(shí)踐環(huán)境，調(diào)配虛擬的實(shí)踐器材，有著降低教學(xué)資金投入、簡化教師描述現(xiàn)象、便于學(xué)生直觀理解生產(chǎn)流程及掌握專業(yè)知識等特點(diǎn)。具體應(yīng)由如下三個方面來進(jìn)行考慮和討論：第一，服裝工藝教學(xué)最終要為服裝市場服務(wù)，因此不能單獨(dú)思考，要同時結(jié)合與服裝生產(chǎn)企業(yè)，以此來確保服裝工藝教學(xué)時，為達(dá)到其教學(xué)目的所需要的實(shí)用性和實(shí)踐性。第二，服裝工藝的教學(xué)不僅要讓學(xué)生在實(shí)踐過程中明確和掌握對服裝生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題及其解決方法，更要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，所以需要做到將服裝工藝教學(xué)與服裝企業(yè)產(chǎn)品的模擬生產(chǎn)有機(jī)結(jié)合。第三，通過仿真虛擬技術(shù)來建立完善且合理的教學(xué)體系，讓服裝工藝教學(xué)的過程被擴(kuò)充和豐富，同時注重學(xué)生的思維和獨(dú)立性，達(dá)到因材施教。接下來筆者將具體描述虛擬仿真技術(shù)在服裝教學(xué)中的三個應(yīng)用特點(diǎn)。

（1）仿真的教學(xué)情景。應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)，對服裝企業(yè)的生產(chǎn)場景進(jìn)行一個虛擬化的演示，并同時建立出仿真的服裝生產(chǎn)場景，是學(xué)生能夠親眼體驗(yàn)到實(shí)踐情景的保證。在這種虛擬的實(shí)踐場景中，學(xué)生能感受真實(shí)生產(chǎn)中的氛圍和環(huán)境，并考慮操作步驟和會產(chǎn)生的問題。這種模擬能夠激發(fā)學(xué)生的動手動腦能力，這便是虛擬仿真技術(shù)的第一個特點(diǎn)――教學(xué)情景仿真性。

（2）形象的教學(xué)方式。虛擬仿真技術(shù)的第二個特色是具有教學(xué)方式形象性。在應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)時，會有一個直觀而立體的影像展示在學(xué)生面前，這個虛擬的影像包含了服裝企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)與生產(chǎn)流程。這種通過眼鏡直接接受的信息，比起傳統(tǒng)的書面或課件傳授，會讓服裝工藝的教學(xué)更利于學(xué)生接受，加強(qiáng)學(xué)生對服裝工藝專業(yè)知識技能的理解與掌握。

（3）實(shí)用的教學(xué)內(nèi)容。服裝工藝學(xué)科作為一門技術(shù)性和實(shí)踐性都非常強(qiáng)的學(xué)科，對學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)的能力要求很高。通過虛擬仿真技術(shù)構(gòu)建的仿真實(shí)踐平臺，能夠讓學(xué)生在虛擬實(shí)踐中對其過程和處理有實(shí)感的體驗(yàn)。這無疑在很大程度上降低了學(xué)生和教學(xué)者展示實(shí)踐，進(jìn)行實(shí)踐和理解實(shí)踐的硬件難度。因此，虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)中第三個特點(diǎn)便是教學(xué)內(nèi)容使用性。這種特性充分地體現(xiàn)了虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)中的重要意義，它不僅提高了服裝工藝教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量與效率，更為社會培養(yǎng)了許多現(xiàn)代化的、高質(zhì)量的生產(chǎn)技術(shù)型人才。

2服裝工藝教學(xué)中虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用

為了將虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)中的上述三個特點(diǎn)發(fā)揮出來，需要創(chuàng)設(shè)合理的虛擬仿真平臺來與之配合。其中，又需要劃分成仿真軟件平臺和仿真硬件平臺這兩個子平臺。

（1）虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)軟件平臺上的應(yīng)用。仿真軟件平臺的創(chuàng)建有助于實(shí)現(xiàn)服裝工藝虛擬仿真教學(xué)。它在虛擬仿真教學(xué)的直觀表現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)傳輸、信息交互和數(shù)字化表現(xiàn)等方面都起著主導(dǎo)地位。仿真軟件平臺在協(xié)作性上的教學(xué)形式和教學(xué)情景的虛擬表達(dá)以及教學(xué)內(nèi)容的仿真?zhèn)鬟f都至關(guān)重要，沒有仿真軟件平臺的搭建很難講虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于服裝工藝的教學(xué)中。而將服裝企業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)作為主要內(nèi)容，通過建立仿真模型，并創(chuàng)造一個虛擬的仿真環(huán)境來表現(xiàn)給服裝工藝教學(xué)就是仿真軟件平臺的本質(zhì)。它在外部配合仿真操作界面搭建了一個虛擬的仿真實(shí)踐環(huán)境，而在內(nèi)部則是對生產(chǎn)技術(shù)實(shí)踐模式進(jìn)行了一段仿真演示。要構(gòu)建仿真軟件平臺，首先要對服裝工藝虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)軟件有一個明確的理解，在此之上進(jìn)行設(shè)計(jì)與開發(fā)。當(dāng)服裝工藝虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)軟件完成后，還需要根據(jù)課程和教學(xué)目的來進(jìn)行一個服裝工藝虛擬仿真課件的設(shè)計(jì)與制作。服裝工藝虛擬仿真課件的制作需要將學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐作為參考依據(jù)，最終通過虛擬仿真技術(shù)，實(shí)現(xiàn)一個虛擬的服裝企業(yè)生產(chǎn)流程，讓學(xué)生能夠獲取一個逼真的生產(chǎn)場景，并且實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)操作的仿真。使學(xué)生能夠在服裝工藝教學(xué)中處于一個虛擬的教學(xué)場所中，身歷其境地以一位企業(yè)服裝工作者的身份感受虛擬仿真操作。在虛擬化的工作中完成服裝企業(yè)的現(xiàn)代化生產(chǎn)，這時學(xué)生可以更加清晰地了解實(shí)際生產(chǎn)過程，充分掌握生產(chǎn)知識。

（2）虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)硬件平臺上的應(yīng)用。當(dāng)學(xué)生對專業(yè)技能進(jìn)行學(xué)習(xí)研究和實(shí)踐時，則需要搭建仿真硬件平臺來為學(xué)生構(gòu)筑一個工作場所，并且配備相應(yīng)的工具。換言之，仿真硬件平臺是虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)中硬件設(shè)施的基礎(chǔ)。而服裝工藝教學(xué)應(yīng)用到虛擬仿真技術(shù)時，仿真硬件平臺所提供的場所和工具的完善程度，將承載著服裝工藝教學(xué)的質(zhì)量與效率。仿真硬件平臺的特點(diǎn)有如下兩個：第一，對企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行仿真。第二，對企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)過程進(jìn)行虛擬表現(xiàn)。構(gòu)建一個完善的服裝工藝虛擬仿真硬件平臺，其實(shí)踐的設(shè)置和實(shí)訓(xùn)室的布置為重點(diǎn)關(guān)注的對象。服裝企業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)過程需要的特點(diǎn)，應(yīng)在設(shè)施實(shí)踐中充分體現(xiàn)出來。無論是器械還是設(shè)備的配比，都可根據(jù)服裝企業(yè)生產(chǎn)車間的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行相應(yīng)的配比和模擬。當(dāng)然，如果條件允許，在仿真硬件平臺中配置一些并沒有被現(xiàn)代服裝企業(yè)所廣泛使用的高端先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備也是可以的，這些基礎(chǔ)設(shè)施能夠幫助培養(yǎng)學(xué)生在服裝工藝上的創(chuàng)新意識。仿真硬件平臺的配置應(yīng)當(dāng)盡可能與現(xiàn)代服裝企業(yè)相似，為學(xué)生創(chuàng)造仿真度高的生產(chǎn)格局，達(dá)到一個虛擬實(shí)踐需求的實(shí)踐氛圍和環(huán)境，并通過這種方式來匹配學(xué)生在實(shí)際的服裝工藝實(shí)踐時基本的硬件需求。

虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用范文第5篇

關(guān)鍵詞：虛擬仿真技術(shù)；數(shù)控技術(shù)專業(yè)；數(shù)控仿真軟件；中職學(xué)校

中圖分類號：G642

1虛擬數(shù)控仿真系統(tǒng)

虛擬數(shù)控技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)來模仿真實(shí)的數(shù)控設(shè)備工作環(huán)境和工作過程的一門技術(shù)。它以計(jì)算機(jī)仿真和數(shù)控加工技術(shù)為基礎(chǔ)，集計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人工智能、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為一體，在虛擬的條件下，對數(shù)控設(shè)備的工作過程和環(huán)境進(jìn)行全面的仿真。目前國內(nèi)外研究人員在加工過程仿真方面做了許多工作，如美國Maryland大學(xué)開發(fā)了用于培訓(xùn)數(shù)控操作人員的虛擬數(shù)控機(jī)床仿真器。同濟(jì)大學(xué)研制的數(shù)控程序微機(jī)動畫仿真系統(tǒng)。清華大學(xué)CIMS工程研究中心開發(fā)的“通用加工過程仿真器”等等，但目前的虛擬系統(tǒng)都屬于幾何仿真的范疇，將刀具與零件視為剛體，不考慮切削參數(shù)、切削力及其他物理因素對切削加工的影響，只是對數(shù)控程序進(jìn)行翻譯，產(chǎn)生刀具位置數(shù)據(jù)，并以此數(shù)據(jù)驅(qū)動機(jī)床運(yùn)動部件和刀架運(yùn)動，對工件進(jìn)行虛擬切削，同時檢查是否有干涉和碰撞。未來虛擬數(shù)控技術(shù)的主要發(fā)展方向是向物理仿真發(fā)展，包括加工精度分析，切削過程的熱變形，切削力作用下的系統(tǒng)彈性變形、夾緊變形，以及機(jī)床的動態(tài)和靜態(tài)分析等。

2虛擬數(shù)控仿真系統(tǒng)在中職數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用

2.1傳統(tǒng)數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)中存在的問題

職業(yè)教育以崗位需求和職業(yè)能力為本位，突出實(shí)踐技能的訓(xùn)練。目前很多學(xué)校都投入購置了數(shù)控設(shè)備，雖然數(shù)控機(jī)床的數(shù)量增加了很多，但仍不能滿足實(shí)訓(xùn)教學(xué)的需要，教學(xué)只能“在黑板上開機(jī)床，在練習(xí)本上編工藝”；學(xué)生從理論學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)入實(shí)際操作缺少中間過渡環(huán)節(jié)，實(shí)訓(xùn)的危險(xiǎn)性增加；實(shí)訓(xùn)教師在現(xiàn)場指導(dǎo)多名學(xué)生同時操作時，環(huán)境嘈雜，且很多學(xué)生圍著一臺機(jī)床，教學(xué)效果不好；數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜緊湊，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中觀察了解機(jī)床的工作狀態(tài)和工作原理及機(jī)床的機(jī)構(gòu)時，觀察角度受到限制等等。基于這些在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中存在的問題，我們利用計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，對數(shù)控機(jī)床的工作過程和環(huán)境進(jìn)行全面的仿真,開發(fā)了《虛擬數(shù)控機(jī)床仿真實(shí)訓(xùn)與考核系統(tǒng)》。

2.2利用虛擬仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)的數(shù)控加工仿真教學(xué)系統(tǒng)

《虛擬數(shù)控機(jī)床仿真實(shí)訓(xùn)與考核系統(tǒng)》總體上設(shè)計(jì)了三個部分，即學(xué)習(xí)幫助、仿真實(shí)訓(xùn)和仿真考核。

學(xué)習(xí)幫助部分是入門學(xué)習(xí)的資源庫,包括了自動操作、手動操作和學(xué)生難以掌握的對刀操作的過程。軟件的核心部分是采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的仿真實(shí)訓(xùn)與考核部分，對機(jī)床、工件和刀具進(jìn)行了三維實(shí)體造型，通過實(shí)體間的布爾運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)整個數(shù)控加工過程的仿真，系統(tǒng)采用OPEN GL作為圖形開發(fā)引擎，使動態(tài)仿真過程變得流暢，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床操作全過程仿真和加工運(yùn)行的全環(huán)境仿真。學(xué)生根據(jù)圖紙確定加工工藝、編制好程序后，就可以在平臺上輸入程序，完成對刀及零件加工的全部工作。

圖2虛擬數(shù)控仿真系統(tǒng)

軟件針對中職學(xué)生的特點(diǎn)，注重過程性，強(qiáng)調(diào)細(xì)節(jié)，增加了安全性訓(xùn)練和工藝性訓(xùn)練功能。比如背吃刀量是根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛度決定的，當(dāng)加工不同的材料時，其取值是不同的，學(xué)生往往給出很大的背吃刀量，而這在實(shí)際的機(jī)床上加工時，是非常危險(xiǎn)的，我們的軟件中充分考慮了這一點(diǎn)，教師可以根據(jù)加工需要來設(shè)置背吃刀量，當(dāng)學(xué)生給出的數(shù)值過大時，系統(tǒng)就會提示，并停止運(yùn)行，讓學(xué)生養(yǎng)成正確的加工習(xí)慣。

考核平臺，可利用試題生成工具生成試題，通過考試服務(wù)界面導(dǎo)入到系統(tǒng)，還可以導(dǎo)入報(bào)名表、進(jìn)行成績處理等。系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)?shí)操的全過程進(jìn)行考核，對編程中出現(xiàn)的語法錯誤和操作運(yùn)行時發(fā)生的碰撞進(jìn)行檢測并扣分，考試結(jié)束后學(xué)生可查詢什么地方出現(xiàn)了錯誤以及扣掉了多少分。

軟件通過三個平臺的設(shè)置，學(xué)生在訓(xùn)練的過程中發(fā)現(xiàn)的問題，可以在學(xué)習(xí)平臺上找到答案，之后還可以通過考試系統(tǒng)檢驗(yàn)自己學(xué)習(xí)的效果，使學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立操作和自我測評。

3基于《虛擬數(shù)控機(jī)床仿真實(shí)訓(xùn)與考核系統(tǒng)》課堂教學(xué)模式實(shí)驗(yàn)

為了檢驗(yàn)基于《虛擬數(shù)控機(jī)床仿真實(shí)訓(xùn)與考核系統(tǒng)》的教學(xué)模式對數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)的應(yīng)用效果，選取了《數(shù)控設(shè)備與編程》，這一中職數(shù)控技術(shù)專業(yè)的主干課程。該課程在內(nèi)容相同的情況下，采用《虛擬數(shù)控機(jī)床仿真實(shí)訓(xùn)與考核系統(tǒng)》后，在沈陽市裝備制造工程學(xué)校的教學(xué)課時數(shù)從原來的160學(xué)時減少為120學(xué)時。我們選取開設(shè)同樣課程、學(xué)生總體水平相同的兩個班級作為實(shí)驗(yàn)研究對象，實(shí)驗(yàn)班為09數(shù)控1班，對照班為09數(shù)控3班，兩個班均為38人，其中實(shí)驗(yàn)班采用基于《虛擬數(shù)控機(jī)床仿真實(shí)訓(xùn)與考核系統(tǒng)》的課堂教學(xué)模式，對照班采用傳統(tǒng)教學(xué)模式。

通過一學(xué)年教學(xué)實(shí)踐，《數(shù)控設(shè)備與編程》課程對照班與實(shí)驗(yàn)班教學(xué)情況如表1所示：

表1數(shù)控教學(xué)情況對比分析表

班級 09數(shù)控3班38人（對照班） 09數(shù)控1班38人（實(shí)驗(yàn)班）

理論教學(xué)學(xué)時 54 54

實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時 16 6

實(shí)訓(xùn)教學(xué)學(xué)時 3周 2周

總教學(xué)學(xué)時 160 120

教學(xué)組織形式 傳統(tǒng)的集體授課 基于數(shù)控仿真軟件的小班小組教學(xué)

教學(xué)模式 理論課 教師講解，并運(yùn)用有相關(guān)示意圖演示，學(xué)生聽、記。 基于虛擬仿真軟件的數(shù)控課課堂模式

實(shí)驗(yàn)課 采用先在黑板上理論講解，再動手操作。 小組探究，仿真展示、驗(yàn)證，動手操作。

實(shí)訓(xùn)課 采用教師指導(dǎo)，學(xué)生操作練習(xí)。 教師布置項(xiàng)目，學(xué)生自主探究、仿真驗(yàn)證、操作練習(xí)。

實(shí)驗(yàn)班和對照班數(shù)控專業(yè)技能考試后測對比分析如表2所示：

表2控制班與實(shí)驗(yàn)班數(shù)控專業(yè)后測情況對比分析表

09數(shù)控3班38人

（對照班） 09數(shù)控1班38人

（實(shí)驗(yàn)班）

數(shù)控編程正確率 61％（23人） 79％（30人）

操作撞刀 17人次 5人次

工件合格率 53％（20人） 76％（29人）

4結(jié)語

《虛擬數(shù)控機(jī)床仿真實(shí)訓(xùn)與考核系統(tǒng)》在數(shù)控教學(xué)實(shí)踐中起到了很好的助學(xué)和助教的作用，受到老師和學(xué)生的歡迎。系統(tǒng)彌補(bǔ)了實(shí)訓(xùn)設(shè)備的不足，節(jié)約了大量的實(shí)訓(xùn)材料的投入；仿真系統(tǒng)作為學(xué)生從理論學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)入實(shí)際操作過程的中間過渡環(huán)節(jié)，降低了實(shí)訓(xùn)的危險(xiǎn)性；仿真軟件通過三維建模，可以放大、縮小、隨意旋轉(zhuǎn)查看機(jī)床，直觀、清晰，有良好的助教功能，改善了教學(xué)效果；學(xué)習(xí)平臺的設(shè)立有助于引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如一個學(xué)生，學(xué)完數(shù)控車床的操作后，對仿真操作產(chǎn)生了濃厚的興趣，自己學(xué)習(xí)了數(shù)控銑床的相關(guān)知識，編程加工出了自己的名字；對于數(shù)控操作中的難點(diǎn)，采用信息技術(shù)進(jìn)行“虛擬現(xiàn)實(shí)”的仿真教學(xué)，不僅可提高操作學(xué)習(xí)的安全性，也很容易讓技能操作符合規(guī)范；仿真系統(tǒng)擴(kuò)展了課堂容量，提高了教學(xué)質(zhì)量。信息化教學(xué)資源的應(yīng)用打破了傳統(tǒng)以教師為“中心”或“標(biāo)準(zhǔn)”的“說教”式教學(xué)模式，換之以師生互動、共同探究的“引導(dǎo)式”教學(xué)模式，師生之間變得平等。相互尊重的氛圍，極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了課堂教學(xué)質(zhì)量。

數(shù)控仿真軟件將課堂教學(xué)的知識點(diǎn)和實(shí)踐教學(xué)的實(shí)訓(xùn)點(diǎn)整合在一起，改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式，讓學(xué)生在做中學(xué)、在學(xué)中做，使我們的數(shù)控教學(xué)取得了事半功倍的效果。

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