数控车床模拟仿真实验（共8篇）
实验目的
1、熟悉典型数控加工仿真软件——宇龙数控加工仿真软件的特点及其应用；
2、通过软件系统仿真操作和编程模拟加工，进一步熟悉实际数控机床操作，提高编写和调试数控加工程序的能力。
3、了解如何应用数控加工仿真软件进行加工过程预测，以及验证数控加工程序的可靠性、防止干涉和碰撞的发生。
实验基本原理
宇龙数控加工仿真软件是模拟实际数控机床加工环境及其工作状态的计算机仿真加工系统；应用该软件，可以基于虚拟现实技术，模拟实际的数控机床操作和数控加工全过程。本实验在熟悉软件的用户界面及使用方法的基础上，针对典型零件进行机床仿真操作运行和零件数控编程模拟加工，从而预测加工过程，验证数控加工程序的可靠性、防止干涉和碰撞的发生。
实验内容及过程
本实验通过指导老师讲解和自己的实际操作练习，分两个阶段完成实验任务；具体如下：
一、初步熟悉数控加工仿真软件的用户界面及基本使用方法：
通过实际练习，了解应用宇龙数控加工仿真软件系统进行仿真加工操作的基本方法，包括：
如何选择机床类型；
如何定义毛坯、使用夹具、放置零件； 如何选择刀具；
FANUC 0i 数控系统的键盘操作方法；
汉川机床厂XH715D加工中心仿真操作方法等。
二、针对汉川机床厂XH715D数控加工中心，应用宇龙数控加工仿真软件对凸轮零件进行机床仿真操作运行和数控编程模拟加工：
凸轮零件图如下所示：
机床仿真操作运行和数控编程模拟加工过程如下：
1、机床开启
启动数控铣系统前必须仔细检查以下各项：1.所有开关应处于非工作的安全位置；2.机床的润滑系统及冷却系统应处于良好的工作状态；3.检查工作台区域有无搁放其他杂物，确保运转畅通。之后打开数控机床的电器总开关，启动数控车床。
2、机床回参考点
启动数控铣系统后，首先应手动操作使机床回参考点。将工作方式旋钮置于“手动”，按下“回参考点”按键，健内指示灯亮之后，按“+X”健及“+Z”键，刀架移动回到机床参考点
3、设置毛坯，并使用夹具放置毛坯
通过三爪卡盘将工件夹紧。
4、选择刀具并安装
直径￠10号的立铣刀，为编程方便，并考虑刀具半径对刀具中心轨迹的影响。
5、输入数控加工程序
00001 N10 G50 X-479.999 Y-385.002
Z-286.445 N20 S630 M03;N30 G01 Z-6.0 MO3 S500 F500;N40 X20.0 Y30.0;N50 G17 G02 X20.0 Y-30.0 R30.0;N60 G01 X-20.0 Y-30.0;N70 G02 X-20.0 Y30.0 R30.0;N80 G00 X-60.5 Y30.0;N90 M30;
6、进行对刀操作：
X方向，先手动让车刀接近毛坯X正向，然后手摇方式是刀具渐渐逼近毛坯直至刚碰上，记录此时坐标。退刀，让车刀移至X轴负方向，重复上叙操作，记录X负坐标。Y方向，同上。
Z方向，用手动使车刀接近毛坯上表面，然后用手摇方式使其缓慢下降，直至碰到毛坯，记录此时坐标。
7、自动加工运行操作及结果；
将工作方式旋钮置于“自动”，并从存储器中选择要运行的程序，按“循环启动”键，程序自动运行。在机床自动运行时，可按“进给暂停”按钮临时中止运行：刀具进给速度可以通过进给倍率旋钮来调整。若先按下“机床锁住”键，再按“循环启动”键，则机床不运动，但数控装置的显示器上能显示刀具位置的变化；这样可进行程序的模拟运行和检查。
8、刀具补偿参数的设置及修改；
设置刀具补偿半径为
，通过数控机床控制面板手工输入，可直接按工件轮廓的坐标数据编程以加工出合格的工件。
9、再次自动加工运行操作及结果
按程序设定轨迹空运行一次
实验心得体会与建议
1、手工编程与程序校验
学习数控编程的第一步, 是学会手工编程。手工编制程序是数控的基础, 手工编程是学生掌握数控程序原理的重要途径。数控手工编程学起来既抽象又枯燥乏味, 因此不易培养学生良好的学习兴趣, 在课堂上也仅仅是纸上谈兵, 不能实际操作加工。同一工件加工工艺灵活, 编写程序也很灵活, 因此老师在检查学生掌握的情况、批阅程序时比较困难。有了数控模拟仿真软件这个问题就迎刃而解, 只要将程式代码输入数控模拟仿真软件系统, 通过加工轨迹校验, 刀具走刀路线、毛坯加工变化情况就会根据程序的变化显示在电脑屏上, 就等同看加工视频一样, 非常直观, 那么老师和学生通过视频就很容易判断程序是否正确合理。
2、设置工件参数与选择刀具
利用数控模拟仿真软件, 综合运用数控工艺相关知识, 确定零件加工方法, 确定零件装夹方式, 合理选择数控机床, 确定工件毛坯大小, 确定刀具的名称、参数、种类、尺寸等都接近实际加工操作, 抽象难学的数控工艺的相关知识在数控模拟仿真软件中体现得淋漓尽致。
3、数控机床的模拟操作及模拟加工
数控模拟仿真软件可以进行三维机床真实、动态操作和仿真加工, 每位学生一人一机模拟操作加工, 省材料、省时间、省设备投入。在模拟仿真过程中, 学生很直观看到模拟加工的演示过程, 判断编写程序是否合理, 刀具走刀是否正确。整个过程将机械课程相关基础知识与数控知识有机地结合起来, 在数控加工实训中达到了融汇贯通, 并在电脑上变得形象、生动起来, 增强了学生学习兴趣, 巩固了学生的数控编程、工艺等多方面的知识。
二、数控模拟仿真软件地作用
1、节约设备投入, 减少实训耗材
一台数控设备至少6、7万, 多则高达百万甚至上千万。学校不但一次性投入大, 而且实训成本非常高。数控模拟仿真软件包含常见的数控系统, 利用它作为有力地教学工具, 让数控教学投入较少, 教学内容灵活化、深动化、多样化, 培养的学生适应能力增强。利用它作为有力地教学工具, 有效地避免学生学习初期因不熟悉带来的安全问题。利用它作为教学有力工具, 克服学生因第一次接触数控设备产生的胆怯心理。利用它作为有力地教学工具, 克服人多而设备少的矛盾, 保证了学生实训时间, 降低了实习消耗, 节约了成本。
2、增强学生编程、操作能力, 拓展知识面
数控仿真软件含有多种数控机床、多种数控系统, 可以让学生了解不同的数控系统与数控机床。在实际动手操作之前, 先进行模拟操作, 熟悉数控系统操作过程。通过完整的、接近于实际操作的模拟操作过程的教学让学生掌握数控机床加工零件的全部过程。根据实际教学安排, 介绍市场上主流数控系统:FANUC数控系统、西门子数控系统、广州数控系统等操作与编程区别, 拓展学生知识面, 增加学生就业渠道。
3、改变传统教学模式, 提高理论教学效果
教师应重视数控加工技术教学方法, 把数控仿真软件引入理论教学, 科学地、充分地发挥数控加工仿真系统在理论教学中的作用。将课堂上学生的编写的程序进行演示, 及时发现程序中存在的问题, 那么学生对指令的理解更加容易、深刻。这不但有利于激发学生学习兴趣, 提高数控理论教学效果, 更有助于学生编程能力的提高, 也为以后的实际操作奠定了良好基础。
三、模拟仿真中的注意事项
1、重视仿真和实操之间的区别
数控模拟仿真软件并非真实的加工过程, 它只是对工件的编程、加工过程的模拟, 无法代替学生在真实操作加工过程中的实际感受, 尤其是切削三要素的选择, 刀具切削参数它无法进行控制。因此, 学生往往容易忽视切削三要素的选择, 而这些程序应用在实际中可能出现切削力过大崩刀现象或零件加工质量不符合图纸要求、生产效率低等诸问题。比如, 数铣加工中的切削深度, 软件仿真时设为15毫米也能加工, 但是在一般的数控铣床上, 是不能在这样的切削用量之下加工的。因此, 在数控教学中, 既要合理、适度的利用仿真软件, 又要充分重视实际操作, 只有这样, 才能使我们的数控教学既科学又客观, 既高效又实用。
2、合理安排模拟仿真与加工操作课时
数控模拟仿真教学时间一般应安排在数控编程学习的初学阶段, 然后再到数控机床上面加工练习。数控模拟仿真操作阶段的教学学习时间与实际机床的操作学习时间比例要根据实际情况科学合理分配, 一般应该在学生通过仿真系统学习, 具备安全操作的前提下, 尽量增加课实际操作学时, 建议学时比例仿真30%左右, 实际操作70%左右。
3、防止影响学生的学习
一方面, 在利用数控加工模拟仿真系统软件易使学生对电脑产生依赖性, 只学习仿真加工, 不学习实际操作。另一方面, 部分学生自控力差, 趁机利用电脑玩游戏、上网, 放弃学习。因此教师应加强监督管理, 加强责任心, 改进教学方法, 减少数控仿真软件在教学中的负效应。
四、结束语
随着我国计算机技术的飞速发展, 必将推动着数控模拟仿真技术不断进步, 仿真技术正向着开放、集成、智能化、标准化和网络化的方向发展, 到时可以实现有效资源共享。数控模拟仿真技术作为一种新型的教学媒体, 随着仿真环境与真实操作情境的差异越来越小, 功能更齐全, 更加逼真的模拟仿真操作软件的不断推出, 从而实现传统机械专业教育的真正长远可持续发展。这种新的教学媒体必将广泛应用于数控和相关专业教育教学中, 最终在现代技术教育领域中发挥其举足轻重作用。
参考文献
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关键词：数控加工；自动编程；仿真实验系统；建立模型；绘制模式；模型重构 文献标识码：A
中图分类号：TG659 文章编号：1009-2374（2015）21-0023-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.21.012
所谓数控加工，主要指的是一个零件按照图纸的要求进行加工的整个过程，在这个加工过程中，需要根据图纸上零件的所有数字化的定义来制定相应的指令，而且能够有效的保障零件在加工中具有较高的精度，对于最终加工成的零件来说，在对这一零件进行检验时，能够更加方便地对零件的整体形状与尺寸进行控制，提高整体的精度。就实际情况来看，当需要进行加工的零件复杂程度与精度要求都十分高时，数控加工便能够更好地发挥出其特点与优势。在实际的操作过程中，无论数控程序编写的多么精细，仍然会有着较多的问题，而且传统的手动编写程序不仅容易出错，而且需要消耗较多的时间。由此可以看出，将自动编程技术引入到数控加工程度中具有较高的意义，能够有效的提高整体数控系统的精度与效率，再加上仿真性的实验，便可以根据不同零件的要求进行模拟加工，具有十分高的实用性。
1 数控加工自动编程系统的构建
1.1 数控加工中自动编程的要求
在数控系统中应用自动编程技术，主要便是将数控技术与计算机技术进行有效结合，通过计算机的思想将数控加工中的各个环节都紧密地结合在一起，所以，在实际应用中一定要将所有的计算机辅助加工软件都联系在一起，比如CAD、CAM等。在数控加工编程中，首先需要做的便是能够有效地识别图纸，对于图纸识别的软件目前应用最广泛的便是AUTOCAD软件，通过使用这一软件来为整体系统进行服务是十分合适的。之后，需要通过这一软件将零件所有的特征进行总结，与数控机床进行结合，所以在加工过程中需要对数制机床有一定的认识与了解，能够熟练地使用数控机床，特别是对于G代码应当有相当清楚的理解。
1.2 数控加工自动编程技术不同模块的功能
在自动编程技术中，需要对整体系统细分成不同的模块，通过这些模块的共同工作来完成整体的工作。
第一，对图形进行分析。这一部分主要指的是通过使用计算机软件对需要加工的零件进行分析，总结出这一零件所具有的特征，将所有的特征进行分类，在加工的时候便可以根据这些特征编写相应的加工工序。
第二，对数据进行相应的处理。在完成对零件特征与信息的收集与整理之后，便需要建成的数据库对这些特征进行分析处理，通过相应的算法生成刀具的运动
轨迹。
第三，将需要的工艺进行输入与分析。对于不同零件的加工来说所需要的工艺也有着一定的差别，所以，需要根据加工工艺的不同将所需要的工艺输入到自动编程的程度当中，以此来确定在加工过程中切削的用量等必需的参数。而且这些参数都需要是临时的，因为每次加工的条件不同所对应的加工参数也不同。
第四，整体自动编程数据库的建立。在自动编程过程中，需要对零件所具有的信息进行处理，而处理的时候便需要从数据库当中得到相应的信息，将这些信息进行重新的组合便能够生成加工零件所对应的加工程序，才能够进行整体的数控加工。
2 数控加工仿真实验系统的构建
在数控加工技术中，通过使用NC来进行切削的仿真主要可以分成两个部分，分别是几何方面的与力学方面的。对于前者切削技术来说，主要是需要考虑一些物理量，这些物理量主要指的便是切削参数与切削力，这两个参数对于走刀来说是十分重要的，可以有效地验证NC程序所具有的正性。对于整个切削技术来说，其需要物理仿真的一种，它的工作过程可以被看作是通过使用动态力学来完成对刀具的预测，以此来完成对各个参数的控制作用，最终完成整体加工过程的优化处理，提高整体加工的精度。
而所谓的几何仿真，则主要是通过使用几何建模的方面来进行的，这种方法最重要的便是利用几何方面的空间与离散的方法来进行计算的，最终达到提高加工精度的效果。
通过对这两个加工技术的比较，通过使用几何的技术能够有效地将零件进行模拟化，并且将模拟化生成的零件的模型输入到整体加工系统当中去，这样一来就能够有效地提高整体加工的效果，使得最终得到的仿真结果与实际要求仅具有较小的差别。本次研究工作便是通过使用这种技术，在原有的CNC的基础上进行了二次开发，从而为工作人员提供一套具有较高操作性与可视性的软件，并且通过相应的算法与模型的建立以提高整体数控加工的精度。另外，本次二次开发所得到的程度具有较高的美观，能够给使用者提供一定的真实感，下文便对这一系统进行介绍。
数控加工仿真模型的建立有以下三个方面：
2.1 建立模型
在计算机图形学中，一般常用三角形网络模型来描述物体。随着零件加工精度要求的提高和加工设备的完善化，三角形网络模型就需要上万个，甚至几十万个三角形面片构成，为了进一步简化数控加工零件模型的动态仿真计算过程、节省大量的存储空间、更好地实现仿真绘制，本文选取零件表面规则三角片化的方法，这样一来，每一个三角片所占的内存空间大大减少，平均每个仅占一个内存空间。
2.2 绘制模型
采用零件表面规则三角片化方法将零件模型建立好以后，利用OpenGL图形函数将所有的三角片进行绘制，加工零件的外观就显现出来了。三角形的顶点就是网络的节点，各节点高度值就是高度缓冲区存储的数值，因此这种建模方法具有方便遍历到每个网络节点的优点，能够快速将所有的三角片绘制完成，能节约一定的实验时间。
2.3 动态仿真的模型重构算法
车削过程就是模型的重构。在车削的系统动态仿真进行车削过程时，先将车削模型转化为铣削模型，就是钢板（宽为2πR、厚为R）冲压成钢柱（半径为R）的一个逆过程，如此就完成车削模型与铣削模型的转化了。要注意，在转化的过程中，也要将车刀的运动轨迹作相同的转换。车削模型与铣削模型统一在一起后，其算法也就是由具体变为一般，代码也得到简化，更易于
实现。
3 结语
在基于通用计算机辅助机械设计软件的平台上，开发面向加工设备的数控自动编程系统，使设计CAD直接面向加工CAM，同时面向加工设备的思想使CAM有了与CAPP、CAE联系的桥梁，使得CAD、CAM、CAPP、CAE能很好地统一起来，有利于计算机集成制造系统的实现。数控加工仿真系统的实现不仅可以用作数控编程人员的培训，让受训人员可以进行实践操作，增强他们的实践能力，减少昂贵的设备投入，还可以在制造企业内部使用，实现快速、精确的数控加工程序仿真，应用价值非常高。
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作者简介：左薇（1984-），女（仡佬族），贵州遵义人，岳阳职业技术学院助教，研究方向：机械及其自动化。
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一、单项选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D B B D B B B B D
二、填空题
11．减小空气阻力 15 52 304 12．聚变 裂变 13．低 大于 14．2N 15．减小压强 增大摩擦 略 16．增加 17．增加 增加 18．不相同 等于
三、作图题：略
四、实验探究题
20．右 左 游码 右 水平便于从杠杆上直接读出力臂的大小
21．C 接触面积无关 滑动摩擦力的大小与物体受到的压力大小有关 1和5 4和6 22．速度 木块前进距离的远近速度 距离 阻力 做匀速直线运动
23．（1）实验步骤：
①在量筒内倒入适量的水，体积为V1 ②将橡皮泥捏成空心状漂浮在水中，观察此时水的体积V2 ③将橡皮泥捏成实心状沉在水中，观察此时水的体积V3（2）橡皮泥密度表达式：略
五、计算题
数控仿真在数控专业教学中的应用论文【1】
摘要：随着数控加工技术的广泛应用，数控机床的编程与操作已成为中专数控专业学生必须掌握的一项技能。
根据中专院校在数控加工教学中存在的投入大、消耗多、成本高的问题提出了数控加工仿真软件，并在教学中逐渐得到了广泛的应用。
关键词：数控教学仿真教学
1.什么是仿真教学
所谓数控加工仿真教学就是模拟实际机床加工环境及其工作状态，应用虚拟现实技术于数控加工操作技能训练中的一种教学。
数控仿真作为一种新兴的教学模式，改变了传统的教学模式，提高了学生的学习兴趣;其次仿真软件的网络功能为师生交流提供了平台;再次仿真软件具备多种数控机床和数控系统，弥补了实训设备的不足，降低了实训成本。
2.仿真教学在数控技术专业教学中的优势
(1)方便了教师授课
实习教学中，如果教师光在课堂上讲解，学生会难以理解，但教师在机床上对学生进行示范时，又很难保证所有的学生能够听清、看清，教学效果往往都不太理想。
而数控仿真软件的互动教学功能使得教师可以在每个学生的屏幕上演示其教学内容，使所有的学生均能清楚地观看并进行模仿，同时教师也可以在自己屏幕上看到每个学生的操作情况，实时了解教学情况并对学生进行指导。
(2)减少设备投入，一对一仿真实习解决实习设备与学生人数不成比例的问题
由于数控设备具备“高速、高效、高精度”的加工特点，且属于集机电、通讯、传感于一身的智能化产品，这就决定了其高额的成本。
因此，数控专业的实训教学仅依靠购买数控机床则投入过大，若采用数控仿真进行一对一实习教学可以很好的解决这一难题。
(3)提供多种机床多种系统，解决设备型号单一，学生的知识面狭窄等问题
由于数控技术发展迅速，当前数控机床的种类和系统众多，对学校而言不可能将所有系统配齐，这就导致学生所学与工厂所用不符，而数控仿真软件提供了基本涵盖当今我国数控加工中常见的数控机床和主流的数控系统，所以在教学时可根据需要选择相应的机床和系统对学生进行授课，提高学生对不同数控系统及不同数控机床的适应能力，弥补了实习设备型号单一，学生的知识面狭窄等问题。
(4)安全性高，便于学生直观性学习，降低教师工作强度
由于数控加工仿真系统是一种虚拟加工技术，不存在安全问题，所以学生的错误操作也不会损坏机床，更不会造成人身伤害，使学生可以抛开思想包袱大胆地、独立地进行练习。
软件中不仅具有对学生编制的数控程序进行自动检测、具体指出错误原因的功能，还具有在真实设备上无法实现的三维测量功能。
这些功能使得学生可以进行自我学习，自我检测加工零件几何形状的精度，大大降低了教师的工作强度。
(5)可在计算机上完成所编程序的检验，模拟加工，减少实际操作出错的概率，提高加工效率
在实际加工时，一般要反复检查程序，并利用机床的图形模拟校验功能来检验程序的正确性，这就导致占机调试时间过长。
并且图形模拟也无法对刀具的干涉、运动中与夹具的碰撞、工件上一些细小的结构等进行全面真实的反映。
所以在加工之前，可以将程序输入仿真软件，先模拟加工，观察零件的加工过程，并初步检验零件的形状尺寸，最后将正确的程序导入到数控机床中，既可节省时间提高加工效率，又保证了加工的安全性。
(6)实现虚拟加工，减少实训费用
数控仿真系统的核心是虚拟数控机床，它完全模拟零件的切削过程，能检验指令正确与否，并用三维动画实时模拟显示程序路径和工件图形，从而真实的再现了零件的加工过程，并且在模拟加工过程中不会有机床、刀具、材料的损耗，极大的减小实训费用。
3.与真实机床相比，仿真软件在数控技术专业教学中的不足之处
(1)安全性方面
仿真软件与真实机床相比，安全系数较高，主要由于仿真加工中，不会出现任何事故，使学生容易放松对安全生产的要求，一些严格的操作规程无法得以实施。
如加工过程中不要把头和手随意伸进机床中、加工前关闭机床安全门等，这些环节在仿真时往往都可忽略不计，而对于在练习时出现的撞刀等现象也毫不在意。
如果学生一旦养成这样的不良习惯，将会在实际生产中造成重大损失。
因此，在平时的教学过程中教师应不断强调安全操作，严格要求，并给学生讲解仿真与实操的差别。
(2)产品质量准确性方面
数控加工仿真软件进行编程与操作练习时，比较容易忽视切削用量、刀具的选用，零件的装夹等问题。
而且无法判断工件的表面粗糙度、尺寸精度等。
所以学生在实际机床上加工时也会不自觉的忽略这些重要的部分，从而导致加工的工件无法达到尺寸精度要求，更有甚者发生碰撞等事故。
因此，教师一定应严格要求学生按照实际操作的要求来做，如合理选用刀具及切削用量，正确装夹零件;规范对刀的步骤和动作，让学生从开始就养成正确的习惯，提高产品的准确度。
(3)教学质量方面
仿真加工与实际机床有一定差异，如车刀在数控仿真上加工时，背吃刀量不大于刀刃长度就可以直接切削。
但在实际数控机床上加工，则会受机床、刀具和材料性能的影响，不可能选取太大背吃刀量。
再如切断刀在实际加工中只能用来切槽或者切断加工，而在仿真系统中即使用来车削外圆也不会有错误提示。
这些问题就需要我们在教学过程中反复强调，及时说明软件与机床不符之处，并根据机床的实际情况对学生详细讲解，以免使学生产生误解，影响到将来在机床上的编程与操作，提高教学质量。
总之，在今后的教学中应分配好仿真软件学习和机床操作练习的时间比例。
实习条件较好时，上机操作的时间应占较大比例，因为数控仿真软件的优势体现在入门基础培训上，学生实际操作技能的提高主要还是要依靠上机实际操作练习。
只有在教学中将仿真训练与实践操作训练有机结合，摆正仿真软件在整个专业教学中的位置，才能充分地发挥其作用，才能真正为教学服务。
一、选择题
1.在FANUC系统中，G17表示（）功能
A.坐标系平移和旋转B.英寸制输入C.X-Y平面指定D.Z轴刀具长度补偿
4.加工中心是一种备有（）并能自动更换刀具，对工件进行多工序加工的数控机床，A.铣刀B.钻头C.刀具D.刀库
5.可实现对某个程序，某条程序段及某个程序字的删除的键是（）
A.MONB.DELC.SCHD.LF
7.在FANUC系统中G43代表（）功能
A.自动刀具补偿XB.自动补偿ZC.刀具圆弧半径左补偿D.刀具半径右补偿
8.数控机床的基本功能包括（），辅助功能、进给功能、刀具功能和主轴功能
A.执行功能B.准备功能C.选择功能D.模态功能
9.在FANUC数控系统中，程序段M98P1000表示（）
A.退出程序号为O1000的子程序B.调用程序号为P1000的子程序
C.调用程序号为O1000的子程序D.退出程序号为P1000的子程序
10.对于“刀位点”的描述，（）
A.车刀、镗刀的刀尖B.球头铣刀的球头前端点
C.钻头的钻尖D.立铣刀到头底面的中心
11.在数控加工中，固定循环需要选择定位平面及钻孔轴，对于立式数控铣床，定位平面选择（）
A.X-Y平面B.Z-Y平面C.X-Z平面D.不一定
12.在数控的控制系统中，没有检测反馈装置的是（）
A.开环B.半开环C.闭环D.半闭环
13、MDI方式即键盘（）数据输入方式
A、手动B、自动C、半自动D、都不是
14.在FANUC数控系统中，规定用地址字（）指令换刀
A.M04B.M05C.M06D.M08
15.下面哪项不属于刀具补偿范围内的（）
A.刀具位置补偿B.刀具的耐用度补偿C.刀具半径补偿D.刀具长度补偿
18.在机床坐标系中，规定传递切削动力的主轴轴线为（）坐标轴
A.XB.YC.ZD.笛卡尔
21.回参考点检验的指令为（）
A.G27B.G28C.G29D.G50
23.在数控系统中，实现直线插补运动的G功能是（）
A.G01B.G02C.G03D.G00
26.在数控系统中，用来打开冷却液的指令代码是（）
A.M06B.M08C.M09D.M10
27.()指令代码是用来取消刀具长度补偿
A.G40B.G41C.G42D.G49
28.在FANUC系统中，T0102表示（）
A.0102均表示刀具号B.01表示刀补号，02表示刀具号
C.0102均表示刀具补偿号D.01表示刀具号，02表示刀补号
33.在数控编程代码中，所谓模态指令就是由前面程序段指定的某些G功能和M、S、T、F功能，欲使其在本程序段种仍然有效，（）省略
A.可以B.不可以C.不一定D.看功能再定
35.坐标平面选择指令G17、G18、G19是用来选择圆弧插补的平面和刀具补偿平面的，对于立式数控铣床，多数时候在（）加工，数控系统默认G17指令，故G17指令一般可省略
A.X-Y平面B.X-Z平面C.Z-Y平面D.坐标原点
36.在数控编程中，用于刀具半径补偿的G功能代码是（）
A.G40B.G42C.G43D.G42或G43
37.在固定循环指令中，经常使用G功能（）来使刀具返回初始平面
A.G99B.G98C.M99D.M98
38.在数控编程时，如果选用的立铣刀直径Φ20，刀具号为1号时，则此时应选择的寄存器和偏置量应为（）
A.D01;20B.D01;10C.D10;10D.D10;20
45.在数控铣床上编程、若遇需要换刀时，则要进行手动换刀，此时首先需要用（）指令将机床停止
A.M00B.M02C.M30D.M06
48.数控机床编程时，以刀具远离工件的方向为（）的正方向
1 电子电工模拟仿真技术的含义
EWB是Electronics Work Bench的缩写，即“电子设计工作平台”或“虚拟电子实验室”，是由加拿大成功研发制成的。安装后约占15M空间。EWB的设计环境拥有全方位集成理念，用户界面的设计直观、简洁舒适，虚拟电子设备也十分齐全，EWB提供了14种分析工具、4种扫描分析工具。同时也具备了8000多个元器件模型，十分齐全。用户可以轻松便捷输入原理图信息;通上电源之后，能够对电路的参数进行全面仿真;还可以进行将其它仪器设备引入电路的操作，比如引入示波器、函数发生器、万用表、频谱仪和逻辑分析仪、电压表、波特图仪等设备。
因其选用的仪器和元器件与实际形态相似程度非常高、在进行实时观测的过程中，就像用实物布置的的平台一样，具有很强的真实感以及操作的便捷性。因为所具备的元器件很齐全，因此也弥补了实际操作中设备不够、不齐全的弊端。能更加有效、精确地观察到电路的工作状态、稳定性、灵敏度等实验现象，还可以观察随着条件变化及参数改变的情况下，电路发生的变化情况，在正确使用常规仪器的情况下，就能够较快地掌握软件所提供的虚拟仪器的使用方法。
2 模拟仿真技术应用在电子电工实验中的优点
2.1 仪器和元器件相似度高
仿真软件中的虚拟仪器和元器件与实物非常接近，这样就会带来真实、直观的效果。并且各种仪器的操作受外界因素限制的程度很小，增强了操作的可行性，会提高实验效率。
2.2 仿真实验直观、生动
模拟仿真演示实验，使电子电工实验中的概念和事物更加清晰、生动，使抽象的概念与事物具体化、形象化。能给人留下更直观的深刻印象，便于观察研究和记忆。
2.3 安全性强
在电子电工实验中运用模拟仿真技术，避免直接接触强电，也不用进行元件安装、焊锡等操作，这样就避免实验中危险因素对操作者的威胁和限制，大大提高了实验的安全性。
2.4 简单方便
运用仿真模拟技术进行实验和实训活动，可方便、地随意调出元器件库中的各种虚拟仪器、元器件，直接进行模拟安装和操作，以及对电路的分析和调试工作。这样一来，会明确实验步骤和思路，便于研究和记忆，也提高了实验效率。因为各种仪器设施与实物相似程度高，并且连模拟测试结果也与实际实验结果基本相似，就给操作者带来一种完全真实的感受。这样既节约了购买设备和高档仪器的费用，也节省了这些实验设施维护、管理的操作费用，因此，将模拟仿真技术应用在电子电工实验中，带来的经济效益也是巨大的。
2.5 运用模拟仿真技术进行电子电工实验更有利于激发创造性
在实验中，通过对实验的创新设计、步骤操作，可以培养创新能力，激发创造力。没有了传统实验模式的局限，更助于发现问题和探索问题。传统实验过程中，由于一些昂贵的器材设备怕被损坏，不能进行大胆尝试和操作，这种模拟仿真技术在电子电工实验中的运用，彻底突破了这些模式，进行完实验，在自由交流过程中，体会也更加深刻。
3 实验内容
利用模拟仿真软件对要进行实验的电路进行理论分析。首先输入电路实验信息，按照之前设计好的参数输入元件参数，用软件对电路的特性进行分析。包括电路静态、动态特性、传输特性、逻辑关系等。然后打印输出。再通过交换操作和交流、合作对话，找到电路最佳工作状态时的各元件参数，再次打印输出。
在之前设计好的实验步骤参数中，测量实际电路的情况与计算机输出的结果比较、寻找差异。然后可以通过再改变和调整参数，在模拟仿真软件中进一步进行分析。这样从模拟情况到实际情况，再从实际结论到模拟结论的过程能够加强对电子电路的基本原理的理解。也可以增强分析问题和寻找解决办法的能力。这种理论联系实际的科学研究方法，也改变了“只唯书”的观念，将理论知识与实践相结合，更好地达到知识的理解化和系统化。
电子工作台 (EWB) 可以对模拟电路、数字电路或混合电路进行性能仿真和分析。利用物联网技术和SPICE程序设置分析方法，并建立元器件库的模型。使用者设计一个电路图，然后接通电源，就可以从示波器上读出电路中参数，其它测绘仪器也可以监测并分析电路中的被测数据。如果测试结果与实际结论不太相符，可以调整输入参数，修改数据，再次输出结果，以达到理想结果。
4 模拟仿真技术的应用实践
现在模拟仿真技术被广泛应用在电子电工实验教学工作中。学生对这种全新技术的很感兴趣，再加上模拟元器件和设备的相似程度很高，让学生更直接地进行观察和学习。同时也减少了传统电子电工实验中学生浪费资源的现象。学生操作起来便捷、安全，为电子电工教学提供了全新技术的支持。现在很多学校都安置多媒体教室等教学设施，因此将模拟仿真技术应用在电子电工实验教学中具有很大的可行性。
这种模拟仿真电子电工实验由教师通过多媒体的形式向同学们演示和讲解。通过人机对话的方式，使每个学生都能亲自参加仿真实验，动手进行操作，安接元件，设置参数，根据仿真实验进行测试和分析，最后将实验结果与理论计算结果进行对比。可以通过调整和修改参数，来观察和分析电路的变化，进而推测出其中的关联和影响。通过仿真实验操作来验证理论，可以加深了学生对知识的认识和理解。提高学生实验操作及学习效率。
总之，用模拟仿真技术进行电子电工实验，彻底改变了传统的实验模式。因为各元器件选择范围广，参数修改方便，不会像实际操作那样多次把元件焊下而损坏器件和电路板。值得指出的是在与传统实验方式相比，更能突出实验中的开放式实验模式，可以帮助操作者更好地掌握电子电工相关内容，加深对概念、原理的理解，弥补电子电工方面理论与实践结合不足的缺陷，而且通过电路仿真，可以熟悉常用电子仪器的测量方法，进一步提升实验人员的综合分析、开发设计和创新能力。利用电子电工模拟仿真技术，可以了解电路实时的工作状态，更能准确的掌控电路测量的稳定性和准确性。模拟仿真技术为实验过程提供了很广阔的可操作空间，为实验操作者提供更多的发挥想象的机会和实验不同构思的选择。
摘要：在传统的电子电工试验操作过程中, 由于对设备的了解程度不够高, 对实验步骤和思路的把握不清晰以及动手能力较差等因素, 导致很多试验失败或出现复杂的问题等状况。现在将一种全新的模拟仿真技术应用在电子电工实验当中, 有效地改善和解决了以往实验操作中的错误和问题, 也消除了试验中存在的安全隐患, 提高了实验的可操作性及安全性, 也改善了能源的浪费问题及试验设备的使用和维护管理工作。本文通过介绍EWB的功能特性以及EWB在电子电工实验中的应用来简单谈一下模拟仿真技术在电子电工实验中的作用与实践等。
关键词：模拟仿真技术,电子电工实验
参考文献
[1]郑恒, 模拟仿真技术在电子电工实验中的作用[J].科学与财富, 2012, (04) .
关键词 模拟仿真 中学物理实验 应用
中图分类号:G633.7文献标识码:A
1 中学物理实验教学的现状
物理是以实验为基础的一门学科,许多物理概念和规律都是建立在实验的基础上。传统的物理实验教学基本上是以教师为中心:演示实验教师做、学生看;分组实验则是学生在教师设计好的方案下进行,学生没有独立思考的余地和实施创造性活动的空间。另外,受器材、场地、实验条件及时间的限制,并不是每一个学生都真正地参与到实验中去了。这种以教师的主观意识为主,学生完全处于被动地位的学习方式,显然不符合学习过程中学生应是主体,教师是主导的这一教学理念。在这个教学理念下,演示实验应重视学生参与,分组实验则尽量采用探究的形式,充分发挥学生的主观能动性,让学生真正进入科学学习的状态,扮演主体的角色。这必然要求实验不能只是教材规定的那几个。而根据探究学习的需要,学生可以尝试自己选择课题、设计实验、选择器材、收集数据、归纳并总结规律。显然,传统的实验室已不能满足这样的要求。计算机模拟仿真技术正好为我们提供了一个广阔的平台。
2 计算机模拟仿真技术在实验教学中的应用
(1)将物理概念和规律的形成形象化,演示不能做的物理实验。在中学物理实验教学中,受条件的限制,有很多实验无法在实验室里完成。对于学生来说,很多常识性知识没有切身体会便难以理解和接收,而使真实的情境进入课堂有时是相当困难甚至是不可能的,这种情形下,可通过计算机模拟仿真实验过程,让学生通过观察模拟仿真的实验现象,分析得出结论和规律。如 粒子散射实验,可用仿真物理实验展现出实验过程,动态模拟极少数 粒子发生的大角度的偏转,这样的效果肯定比教师在黑板上讲解a粒子散射实验好得多。学生很容易记下a粒子散射实验装置、过程、现象,深刻理解卢瑟福的原子核式结构理论,进而探索原子结构。
(2)有些物理情景难以被学生想象,而这对学生理解、掌握物理概念和规律又有重要作用,用计算机制作仿真的物理情景便可起到雪中送炭的作用。例如,将编制的金属发生光电效应的模拟程序,在显示中配以相应的文字及图象,学生在分组“模拟实验”的操作过程中,就能清楚地看到光电效应的各种现象,达到良好的教学效果。
(3)实验所包含的物理本质不够清晰,需要用仿真模拟进行补充,弥补视觉上的不足,使物理过程的本质得以揭示,做到锦上添花。如描绘简谐振动图象的实验,可把弹簧振子振动的实物图,相应的振动过程及图象形成有机地联系起来。计算机演示这种有联系的动态过程,能在实验中起到化解难点、突破重点的作用。又如楞次定律一向是难点,原因在于磁通量是看不见摸不着的,这让学生想象磁通量的增加、减少以及感应电流的磁场反抗这种变化变得比较困难。利用计算机模拟仿真的优势,把实验动画有机结合起来,既教知识,又能培养能力。
(4)利用计算机模拟仿真技术,可以使抽象的问题形象化。如布朗运动、分子电流假说等,利用动态模拟可以达到非常理想的教学效果。还可以使瞬间的物理现象永久化。如波的传播过程、碰撞过程、扩散过程等等。相比传统的实验教学方式,计算机模拟仿真实验还有很多优势。如可以无限次重复实验而不必考虑耗材的问题。可以随时暂停在某一环节仔细观察。对于一些有危险的实验,用计算机模拟仿真之后,安全问题也就不存在了。计算机还可以充当教师的角色,对于学生所犯的错误,系统可给予及时的提醒。
3 使用模拟仿真技术优化物理实验教学的思考
学生对物理概念的认识、理解和物理规律的形成、掌握常常是建立在对物理现象的真实感知的基础之上的,这一过程只有借助真实的物理实验过程才能实现,因此有条件完成的实验应先进行该实验的演示,或让学生自己动手做实验,让学生获得一个感性认识的基础,然后,对实验进行模拟仿真,使连续或瞬间的物理过程变得有序和可控制,再引导学生对实验现象进行抽象和分析。对于一些抽象的理想实验,难以观察的实验,有危险而不能做的实验,则可以充分发挥计算机模拟仿真实验的优势。需要特别指出的是,模拟得再好,仿真度再高的实验都不可能替代实验室内的传统实验,它只能起到辅助教学的作用。因为,任何物理概念和规律都只能来自于生活实际和科学实验。实验教学中原创性实验的基础地位不可动摇,模拟仿真实验只能是一种辅助工具。一句话总结就是,模拟仿真实验不可不用,不可滥用。
总之,在实验教学中引入计算机模拟仿真技术,将不仅是教学手段的变革,还必将促进教学思想与教育理论的改革,将全面提高教育教学质量。我们每一位物理教师应积极参与进来,努力提高自身素质,转变教学观念,改进教学方法,只有这样,才能在时代的发展变化中,做一名合格的教师。
参考文献
[1]何蓁,王沛清.试论信息技术与物理实验教学的整合.中国教育技术装备,2003(8).
[2] 许国梁.中学物理教学法.高等教育出版社,1993.
[3] 邵泽义,秦晓文.利用“仿真物理实验室”探究电路短路问题.教学仪器与实验,2003(4).
