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關(guān)鍵詞:數(shù)控;改革;教學(xué)
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1009-0118(2012)08-0109-01
一、數(shù)控教學(xué)改革的目標(biāo)
隨著制造業(yè)的飛速發(fā)展,數(shù)控設(shè)備以其先進(jìn)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)正在逐步取代傳統(tǒng)的機(jī)械加工設(shè)備,社會(huì)迫切需要一大批能面向生產(chǎn)第一線的高素質(zhì)技能型數(shù)控人才。我們學(xué)院數(shù)控技術(shù)專業(yè)為了適應(yīng)市場(chǎng)要求,以就業(yè)為導(dǎo)向,對(duì)數(shù)控專業(yè)的教學(xué)進(jìn)行改革,投入人力物力購買數(shù)控機(jī)床,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)控加工編程與操作、數(shù)控加工工藝編制、CAD/CAM操作、數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)的能力,以培養(yǎng)高級(jí)數(shù)控操作工、數(shù)控編程人員、數(shù)控機(jī)床維修人員等為目標(biāo)。
二、數(shù)控教學(xué)改革措施
(一)教學(xué)內(nèi)容改革
數(shù)控專業(yè)普遍存在的一個(gè)問題,就是課程設(shè)置與課程內(nèi)容不能滿足企業(yè)的需要,教學(xué)與實(shí)際工作需要脫離。為了改變這種局面,我們?cè)谡n程體系中提高實(shí)踐教學(xué)比例,對(duì)傳統(tǒng)的基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課的教學(xué)內(nèi)容按照“夠用”的原則進(jìn)行綜合化的整合,將理論與實(shí)踐滲透融合,強(qiáng)調(diào)知識(shí)間的聯(lián)系。
數(shù)控是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程,不僅在課堂上為學(xué)生灌輸專業(yè)知識(shí),更應(yīng)該為學(xué)生提供良好的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。在此理念的驅(qū)動(dòng)下,教委及學(xué)校投資興建數(shù)控技能實(shí)訓(xùn)中心,購進(jìn)數(shù)控車床、銑床、加工中心等,為學(xué)生提供了良好的實(shí)訓(xùn)基地。通過課程體系改革,將實(shí)踐課程的比例提高至40%,將理論教學(xué)過程中的某些教學(xué)環(huán)節(jié)也放到實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行,在理論學(xué)習(xí)的同時(shí),學(xué)生可以看到實(shí)物和實(shí)際操作,加深對(duì)知識(shí)的理解。
為了使學(xué)生在一開始就對(duì)自己所學(xué)專業(yè)及今后就業(yè)有所了解,在第一學(xué)年增設(shè)一周認(rèn)知實(shí)訓(xùn),帶領(lǐng)學(xué)生去工廠各個(gè)生產(chǎn)車間參觀,對(duì)每個(gè)車間所需掌握的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行介紹,提高學(xué)生今后專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的積極性。
(二)教材改革
1、教材中所講解的內(nèi)容要盡量和學(xué)校所配備的設(shè)備相符合。比如,當(dāng)前市場(chǎng)上關(guān)于高職高專的數(shù)控加工及編程的教材有很多,內(nèi)容也是圍繞數(shù)控機(jī)床編程和操作兩個(gè)方面來講解的,但講解時(shí)所采用的數(shù)控系統(tǒng)是各不相同的,如FANUC數(shù)控系統(tǒng)、SINUMERIK數(shù)控系統(tǒng)、華中數(shù)控系統(tǒng)、廣州數(shù)控系統(tǒng)等。不同數(shù)控系統(tǒng)在編程指令的使用和機(jī)床操作上會(huì)有些區(qū)別。如果教材和學(xué)校所配備的數(shù)控系統(tǒng)不吻合,可能會(huì)使學(xué)生混淆不清,嚴(yán)重的將會(huì)導(dǎo)致理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)脫節(jié),學(xué)生不能適應(yīng),達(dá)不到教學(xué)目標(biāo)。
2、教材的內(nèi)容要能滿足實(shí)際應(yīng)用需要,難易程度適中。數(shù)控專業(yè)實(shí)踐性較強(qiáng),而且是針對(duì)高職高專開設(shè)的,內(nèi)容的難易程度要適中,較強(qiáng)的理論性內(nèi)容不宜較多。例如,數(shù)控原理、數(shù)控插補(bǔ)計(jì)算等理論性強(qiáng)的知識(shí)不宜過多。
(三)教學(xué)方法的改革
1、項(xiàng)目教學(xué)法。在數(shù)控專業(yè)中一些課程采用師生共同完成一個(gè)項(xiàng)目的教學(xué)方式。進(jìn)行的過程可分為項(xiàng)目設(shè)定、項(xiàng)目分析、項(xiàng)目實(shí)施、項(xiàng)目測(cè)評(píng)四個(gè)過程。首先由教師提出一個(gè)項(xiàng)目,將針對(duì)學(xué)生的實(shí)際水平教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)都包含在任務(wù)中,由學(xué)生獨(dú)立完成,教師在必需時(shí)進(jìn)行監(jiān)督和指導(dǎo),最后進(jìn)行項(xiàng)目的展示與交流,有教師、學(xué)生、項(xiàng)目組共同對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià),教師對(duì)整個(gè)項(xiàng)目活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)。
采用項(xiàng)目教學(xué)法,如何合理的選擇教材,如何在設(shè)計(jì)項(xiàng)目時(shí)將職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)融合進(jìn)項(xiàng)目,都是在今后的教學(xué)過程中需要進(jìn)一步探討及研究的內(nèi)容。
2、案例教學(xué)法。采用案例教學(xué)法能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,是在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生按照教師的安排與講授去得到一個(gè)結(jié)果,最終得到的這個(gè)結(jié)果后能進(jìn)行展示及自我評(píng)價(jià)。這種教學(xué)方法中,教師將不再是教學(xué)的主導(dǎo)者,而是引導(dǎo)者。這種教學(xué)方法一般在數(shù)控操作實(shí)訓(xùn)過程中使用。
3、其他教學(xué)法。采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)法,可給學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的視覺感官效果,達(dá)到吸引學(xué)生注意力的目的。而實(shí)物模型教學(xué)法則是將學(xué)生帶到實(shí)物前進(jìn)行講授,比如在講抽象的數(shù)控傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、機(jī)床典型部件等,就將授課地點(diǎn)置于實(shí)訓(xùn)室。
(四)考核方式的改革
傳統(tǒng)的書面考核方式不能完全反映學(xué)生的實(shí)際操作與創(chuàng)新能力,在本專業(yè)中,采用課業(yè)考試為主,多種考核方式并存的方法,以此來全面衡量學(xué)生的學(xué)業(yè)情況。針對(duì)不同的課程采用不用的考核方式,比如,對(duì)于數(shù)控加工編程與操作,我們采用“操作+上機(jī)編程+試卷”的考核方式,而CAD/CAM技術(shù)則采用“技能測(cè)試+作品分析”的考核方式。
(五)融入職業(yè)技能改革,實(shí)現(xiàn)“雙證”教育
在課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)進(jìn)度安排和教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)等方面為學(xué)生獲得職業(yè)資格證書提供可靠的保障,突出職業(yè)能力培養(yǎng),實(shí)施“雙證制”教育。在相關(guān)課程結(jié)束后,組織學(xué)生參加國家職業(yè)資格考證,以此來提高學(xué)生今后的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
三、總結(jié)
數(shù)控專業(yè)應(yīng)該實(shí)踐與理論并重,在教學(xué)過程中,理論與實(shí)踐應(yīng)穿行,避免時(shí)間間隔過長(zhǎng),出現(xiàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的遺忘的現(xiàn)象。通過不斷的教學(xué)實(shí)踐,總計(jì)經(jīng)驗(yàn),不斷探索,將經(jīng)驗(yàn)用于教學(xué),使教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)需求相聯(lián)系,為社會(huì)培養(yǎng)適合的人才。
參考文獻(xiàn):
[1]張福榮.高職高專數(shù)控人才培養(yǎng)方案探討[J].現(xiàn)代企業(yè)文化,2009,(2).
[2]付桂環(huán).談數(shù)控專業(yè)以工作為導(dǎo)向的教學(xué)改革[J].遼寧高職學(xué)報(bào),2009,(4).
一、直觀法
所謂直觀法,就是利用感覺器官注意發(fā)生故障時(shí)的各種現(xiàn)象,如故障發(fā)生時(shí)有無火花、亮光產(chǎn)生,有無異常響聲,何處異常發(fā)熱及是否有焦糊味等。這是處理數(shù)控系統(tǒng)故障的第一步,往往也是最直接、最行之有效的方法。對(duì)于一般情況下的簡(jiǎn)單故障,通過這種直接觀察,就能解決問題,這在CNC裝置故障診斷中就常常用到。直觀法一是問,問開機(jī)情況是否正常,走刀是否正常,切削用量是多少,常用的輪滑油是什么,以便核實(shí)保養(yǎng)。二是看,看保險(xiǎn)絲有無燒斷,空氣開關(guān)有無跳閘,元件有無損壞,線路有無灰塵,插座、接頭有無接觸不良等。三是聽,聽各種異常的聲音。如電源變壓器、阻抗變換器與電杭器等因?yàn)殍F心松動(dòng)、銹蝕等原因引起的鐵片振動(dòng)的吱吱聲;繼電器、接觸器等的磁回路間隙過大,短路環(huán)斷裂,動(dòng)靜鐵心或鑲鐵軸線偏差,線圈欠壓運(yùn)行等原因引起的電磺嗡嗡聲或者觸點(diǎn)接觸不良的嗡嗡聲,以及元器件因?yàn)檫^磨或過壓運(yùn)行失常引起的擊穿爆裂聲。還有主軸轉(zhuǎn)動(dòng)異常時(shí)的摩擦聲、振動(dòng)聲等等。四是觸,如輕輕敲打CNC系統(tǒng)的各線路板之間焊接點(diǎn)的可疑部位,檢查虛焊、接觸不良等。直觀法在解決簡(jiǎn)單的“硬傷”故障時(shí)簡(jiǎn)單、有效,常應(yīng)用在故障診斷的第一步。
二、利用CNC系統(tǒng)的自診斷功能
數(shù)控系統(tǒng)已具備了較強(qiáng)的自診斷功能,并能隨時(shí)監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的硬件和軟件的工作狀態(tài)。利用CNC系統(tǒng)的自診斷功能就是依靠CNC系統(tǒng)快速處理數(shù)據(jù)的能力,對(duì)出錯(cuò)部位進(jìn)行多路、快速的型號(hào)采集和處理,然后由診斷程序進(jìn)行邏輯分析判斷,以確定系統(tǒng)是否存在故障,并及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行定位。
CNC子診斷一般有三種:開機(jī)自診斷、運(yùn)行自診斷、離線診斷。開機(jī)自診斷是指CNC系統(tǒng)從開始通電到進(jìn)入正常運(yùn)行的準(zhǔn)備狀態(tài),由其內(nèi)部診斷程序自動(dòng)執(zhí)行的系統(tǒng)診斷,目的是檢查整個(gè)系統(tǒng)是否具備正常工作的條件。如系統(tǒng)控制軟件和系統(tǒng)參數(shù)的EPROM自檢、RAM的自檢、光電編碼器接線的診斷等。當(dāng)系統(tǒng)自檢的各個(gè)項(xiàng)目都確認(rèn)無誤后,系統(tǒng)進(jìn)入正常的初始化或運(yùn)行準(zhǔn)備狀態(tài),進(jìn)入下一個(gè)工作階段。運(yùn)行自診斷是CNC系統(tǒng)在運(yùn)行過程中,對(duì)系統(tǒng)的各硬件模塊、伺服驅(qū)動(dòng)單元、運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行環(huán)境等進(jìn)行的實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)和診斷,一旦發(fā)現(xiàn)故障,即刻發(fā)出報(bào)警信號(hào)并實(shí)施相應(yīng)的保護(hù)措施,它是數(shù)控系統(tǒng)故障自診斷功能的最主要部分。常用的基本方法有參數(shù)保護(hù)法和硬件監(jiān)視法。離線診斷是指當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障要判定系統(tǒng)是否真有故障時(shí),將數(shù)控系統(tǒng)與被控設(shè)備脫離作檢查的方法,這是早期常用的故障診斷方法,對(duì)維修人員要求較高。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,離線診斷的技術(shù)已不再單獨(dú)使用,逐步成為CNC系統(tǒng)中開機(jī)自診斷和運(yùn)行自診斷的一部分,使維護(hù)診斷更為方便。數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展,出現(xiàn)了很多高新診斷技術(shù),如專家診斷技術(shù)、通訊診斷技術(shù)等,大大提高了CNC系統(tǒng)的故障診斷能力。
三、根據(jù)報(bào)警信號(hào)進(jìn)行故障診斷
數(shù)控機(jī)床的報(bào)警功能是指數(shù)控機(jī)床利用自診斷功能,在診斷出故障后將診斷到的故障或錯(cuò)誤以報(bào)警信號(hào)或錯(cuò)誤代碼的形式顯示在CRT上。報(bào)警信號(hào)一般包括以下故障(或錯(cuò)誤)信息:程序編制錯(cuò)誤或操作錯(cuò)誤報(bào)警,急停報(bào)警,可編程控制器故障報(bào)警,伺服系統(tǒng)故障報(bào)警,行程開關(guān)(或接近開關(guān))狀態(tài)不正確報(bào)警,溫度、壓力、液位等不正常報(bào)警等。如:機(jī)床一直處于急停狀態(tài),不能復(fù)位報(bào)警。原因可能有以下幾個(gè):一是急?;芈窋嗦?,或限位開關(guān)損壞,或急停按鈕損壞;二是系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤,使系統(tǒng)信號(hào)不能正常輸入輸出或復(fù)位條件不能滿足;三是PLC中規(guī)定的系統(tǒng)復(fù)位所需要完成的信息未滿足要求;四是PLC程序編寫錯(cuò)誤。利用報(bào)警信號(hào)進(jìn)行故障診斷是數(shù)控機(jī)床故障診斷的主要方法之一,教學(xué)中就可以根據(jù)所指出的現(xiàn)象進(jìn)行分析,縮小檢查的范圍,有目的地進(jìn)行某個(gè)方面的檢查。
四、利用PLC的狀態(tài)信息診斷故障
PLC檢測(cè)故障就是通過運(yùn)行機(jī)床制造商為特定機(jī)床編制的PLC程序,根據(jù)各種輸入、輸出狀態(tài)進(jìn)行邏輯分析判斷,發(fā)現(xiàn)問題、報(bào)警并在屏幕上產(chǎn)生報(bào)警信息。很多數(shù)控系統(tǒng)都有PLC輸入、輸出狀態(tài)顯示功能,利用這些功能,可以直接觀察PLC輸入和輸出的瞬時(shí)狀態(tài)。這些狀態(tài)的檢測(cè)對(duì)診斷數(shù)控機(jī)床的很多故障是非常有用的。
PLC狀態(tài)診斷法常用的有:接口信號(hào)狀態(tài)檢查,PLC在線監(jiān)控。
1.接口信號(hào)狀態(tài)檢查
PLC的診斷功能可以顯示多種接口信號(hào)狀態(tài),主要有以下幾種:機(jī)床外部開關(guān)信號(hào)、機(jī)床控制面板信號(hào)、報(bào)警處理信號(hào)、驅(qū)動(dòng)控制使能信號(hào)、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、NCK與PLC數(shù)據(jù)接口信號(hào)等。
2.PLC在線監(jiān)控
通過查看控制動(dòng)作順序是否與實(shí)際情況相符,診斷故障點(diǎn);根據(jù)報(bào)警信息查看報(bào)警信號(hào)的通斷,進(jìn)而確定故障;根據(jù)在線監(jiān)控邏輯關(guān)系的執(zhí)行結(jié)果,找出故障原因。PLC狀態(tài)信息可以幫助我們方便快捷地鎖定有關(guān)的故障點(diǎn),省時(shí)又省力。
五、培養(yǎng)良好的工作習(xí)慣
數(shù)控機(jī)床故障診斷除了這些常用的方法外,在實(shí)際的教學(xué)過程中還要注意培養(yǎng)學(xué)生良好的工作習(xí)慣,在診斷前進(jìn)行故障現(xiàn)象了解,在故障排除后做好記錄。故障現(xiàn)象了解就是了解故障在什么情況下發(fā)生。當(dāng)故障發(fā)生時(shí),為了更快地恢復(fù)機(jī)床,首先應(yīng)正確地把握故障情況,進(jìn)行妥善處理。因此應(yīng)根據(jù)下列內(nèi)容確認(rèn)故障情況:什么時(shí)候發(fā)生的故障?進(jìn)行了什么操作后發(fā)生的故障?發(fā)生的故障現(xiàn)象是什么?數(shù)控機(jī)床的每次故障都可能不同,維修人員在解決了某故障以后,應(yīng)對(duì)維修過程及處理方法進(jìn)行及時(shí)總結(jié)、歸納,形成書面記錄,以供今后同類故障維修參考。特別是對(duì)那些自己一時(shí)難以解決,最終由同行技術(shù)人員或?qū)<揖S修解決的問題,尤其應(yīng)該細(xì)心觀察、認(rèn)真記錄,以便于提高。如此日積月累,以達(dá)到提高自身水平與素質(zhì)的目的。
一般來說,在教學(xué)中遇到的疑難問題及故障都會(huì)請(qǐng)專業(yè)人員或廠家來解決,在教學(xué)中對(duì)于數(shù)控機(jī)床的修理,重要的是發(fā)現(xiàn)問題,以及發(fā)現(xiàn)問題的方法,即常用的故障診斷法。
關(guān)鍵詞:PC數(shù)控系統(tǒng);高速雕銑機(jī);可靠性
數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展至今,已可以由PC和軟件配合運(yùn)動(dòng)控制板完成對(duì)數(shù)控機(jī)床的控制。在WINDOWS界面下可實(shí)現(xiàn)多窗口操作,編程與加工互不影響,使用過程更加方便、快捷、高效,已經(jīng)具有明顯優(yōu)勢(shì),但要大面積推廣,需要其在實(shí)際生產(chǎn)中具備一定的可靠性。
用數(shù)字信息控制零件和刀具位移的機(jī)械加工方法,稱為數(shù)控加工,具體說就是在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零件自動(dòng)加工的一種工藝方法。在傳統(tǒng)的手動(dòng)機(jī)械加工中,整個(gè)過程都需要經(jīng)過人工操縱機(jī)械來實(shí)現(xiàn),很難滿足復(fù)雜零件對(duì)加工的要求,數(shù)控機(jī)床則可以選定復(fù)雜型面作為加工對(duì)象,可以解決普通加工方法難以解決的問題。是解決零件品種多變、批量小、形狀復(fù)雜、精度高等問題和實(shí)現(xiàn)高效化和自動(dòng)化加工的有效途徑。
1 數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀
與傳統(tǒng)機(jī)床加工相比,數(shù)控機(jī)床一般帶有可以自動(dòng)換刀的刀架、刀庫,換刀過程由程序控制自動(dòng)進(jìn)行,因此,工序比較集中[1]。工序集中帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益,既減少機(jī)床占地面積、節(jié)約廠房,又減少甚至減少了中間環(huán)節(jié),省時(shí)省力。數(shù)控機(jī)床加工時(shí),不需人工控制刀具,帶來的好處也較為明顯。由于自動(dòng)化程度較高,對(duì)操作工人的要求降低。數(shù)控工人在加工過程中,大部分時(shí)間被排斥在加工過程之外,非常省力,在一定程度上降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。所制造生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,加工自動(dòng)化,免除了普通機(jī)床上工人的疲勞、粗心、估計(jì)等人為誤差,提高了產(chǎn)品的一致性。自動(dòng)換刀等使加工過程緊湊,提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。機(jī)床能精確加工各種輪廓,而有些輪廓在普通機(jī)床上無法加工。數(shù)控機(jī)床能力強(qiáng),特別適合不許報(bào)廢的零件、新品研制、急需件的加工。
傳統(tǒng)的通用機(jī)床,柔性好但效率低下,而傳統(tǒng)的專用機(jī)床,雖然效率很高但對(duì)零件的適應(yīng)性很差。使用數(shù)控機(jī)床就不會(huì)涉及到這些問題,只要改變程序,就可以加工新的零件,且又能自動(dòng)化操作,柔性好,效率高,可以更好的適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。
得益于這樣的優(yōu)勢(shì),歐、美、日等工業(yè)化國家已先后完成了數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,而中國也正處于發(fā)展階段。數(shù)控機(jī)床如今已是制造業(yè)的加工母機(jī)和國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)。它為國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門提供裝備和手段,具有無限放大的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效應(yīng)。
2 PC數(shù)控系統(tǒng)
數(shù)控系統(tǒng)即是數(shù)控機(jī)床的重要組成部分,也是數(shù)控機(jī)床的核心,相當(dāng)于數(shù)控機(jī)床的大腦。它主要由輸入、處理和輸出三個(gè)基本部分構(gòu)成。所有工作都由計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)程序進(jìn)行合理地組織,使整個(gè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)地進(jìn)行工作。根據(jù)輸入的數(shù)據(jù),把被加工的機(jī)械零件的要求,如形狀、尺寸等信息經(jīng)過計(jì)算處理,插補(bǔ)出理想的運(yùn)動(dòng)軌跡,然后輸出到執(zhí)行部件加工出所需要的零件。
截至到目前,從硬件結(jié)構(gòu)上講數(shù)控系統(tǒng)到目前為止可分為兩個(gè)階段共六代,第一階段為數(shù)值邏輯控制階段,其特征是不具有CPU,依靠數(shù)值邏輯實(shí)現(xiàn)數(shù)控所需的數(shù)值計(jì)算和邏輯控制,包括第一代是電子管數(shù)控系統(tǒng),第二代是晶體管數(shù)控系統(tǒng),第三代是集成電路數(shù)控系統(tǒng);第二個(gè)階段為計(jì)算機(jī)控制階段,其特征是直接引入計(jì)算機(jī)控制,依靠軟件計(jì)算完成數(shù)控的主要功能,包括第四代是小型計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng),第五代是微型計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng),第六代則是PC數(shù)控系統(tǒng)。
由于上世紀(jì)90年代開始,PC結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及推廣,PC構(gòu)架下計(jì)算機(jī)CPU及存儲(chǔ)、顯示、通訊技術(shù)的高速進(jìn)步,制造成本的大幅降低,導(dǎo)致PC構(gòu)架數(shù)控系統(tǒng)日趨成為主流的數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系[2-3]。PC數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展,形成了數(shù)字控制加個(gè)人電腦的過渡型結(jié)構(gòu),既保留傳統(tǒng)NC硬件結(jié)構(gòu),僅將PC作為交互界面。機(jī)床制造商可以在開放系統(tǒng)的平臺(tái)上增加一定的硬件和軟件構(gòu)成自己的系統(tǒng)。當(dāng)前在市場(chǎng)上開放系統(tǒng)基本上有兩種,一種是CNC加PC主板,即把一塊PC主板插入傳統(tǒng)的CNC機(jī)器中,PC板主要運(yùn)行非實(shí)時(shí)控制,CNC主要運(yùn)行以坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)為主的實(shí)時(shí)控制。另一種是PC加運(yùn)動(dòng)控制板,即把運(yùn)動(dòng)控制板插入PC機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)插槽中作實(shí)時(shí)控制用,而PC機(jī)主要作非實(shí)時(shí)控制。第六代數(shù)控系統(tǒng)界面開放,越來越受到機(jī)床制造商的歡迎,成為NC技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一。
3 PC數(shù)控系統(tǒng)在實(shí)習(xí)中的可靠性
GH410高速雕銑機(jī),是通過PC加運(yùn)動(dòng)控制板控制的機(jī)床,以DEC4T運(yùn)動(dòng)控制卡為控制系統(tǒng),DEC4T是基于PC機(jī),專門用于控制步進(jìn)電機(jī)和數(shù)字伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制器,最多可控制4軸4連動(dòng),進(jìn)行直線和圓弧插補(bǔ)等運(yùn)動(dòng),也可以多個(gè)控制器鏈接控制更多的運(yùn)動(dòng)軸[4]。配合Windows平臺(tái)下的EDITACS數(shù)控軟件一同使用,此軟件功能齊全,可以安裝在普通的PC上使用,它不僅是一個(gè)包含鉆床,銑床,鏜床,雕刻機(jī)和加工中心控制功能的理想數(shù)控軟件,也是一個(gè)高度開放的開發(fā)平臺(tái),可以直接控制各種工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備。應(yīng)用此軟件控制機(jī)床,可以使整個(gè)運(yùn)動(dòng)控制過程變得非常方便。此運(yùn)動(dòng)控制卡以及配套控制軟件,皆為德國MOVTEC公司產(chǎn)品,該公司一直以來從事專業(yè)運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)和銷售。
購買此型號(hào)機(jī)床,主要用于工科學(xué)生實(shí)訓(xùn)操作,希望可以讓學(xué)生把理論知識(shí)和實(shí)際集合在一起,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,先進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)的引入也顯得尤為重要,得益于PC數(shù)控系統(tǒng)的種種優(yōu)勢(shì),工件的建模與編程變得更加快捷,操作機(jī)床也變得十分方便。但在使用過程中機(jī)床也頻繁的出現(xiàn)過一些匪夷所思的故障,具體表現(xiàn)為三種:(1)機(jī)床在工作時(shí)主軸在無任何征兆的前提下會(huì)不時(shí)的向Z軸負(fù)方向滑行,加工完成后工件尺寸難以得到保證,更為嚴(yán)重時(shí)會(huì)在EDITACS數(shù)控軟件控制端出現(xiàn)“X軸滑差”提示,使得機(jī)床干脆無法繼續(xù)工作。(2)機(jī)床在工作時(shí)不按指定的數(shù)控程序運(yùn)行,出現(xiàn)亂走刀現(xiàn)象,也由此經(jīng)常發(fā)生撞刀現(xiàn)象,對(duì)機(jī)床本身和操作人員的安全都構(gòu)成了一定威脅,使整個(gè)加工過程難以完成。(3)機(jī)床常常在無任何預(yù)兆的情況下脫離控制,EDITACS數(shù)控軟件控制端一切正常,沒有任何問題提示,坐標(biāo)數(shù)值變化與正常加工時(shí)無異,但在機(jī)床端沒有相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象產(chǎn)生,靜止不動(dòng)。
為解決這幾種問題,雖然無從下手,但通過長(zhǎng)期對(duì)異常現(xiàn)象的觀察和總結(jié),也嘗試了很多方法,比如重新安裝電腦的操作系統(tǒng)和機(jī)床控制軟件、清理電腦內(nèi)部和機(jī)床內(nèi)部灰塵、把電控柜里的普通電線換成屏蔽線、強(qiáng)電和弱電分別走線、重新調(diào)試驅(qū)動(dòng)器參數(shù)、更換新的驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī),甚至是重新組裝機(jī)床本體,但問題都不見改善,至今依舊存在。但也在探索過程中發(fā)現(xiàn)一些可使問題有輕微緩解的方法,比如注重電控柜通風(fēng)降溫、使用加床工作時(shí)間不要過長(zhǎng)、控制機(jī)床加工過程中走刀速度略低于默認(rèn)速度等。
4 結(jié)束語
由此分析,以PC加運(yùn)動(dòng)控制板來實(shí)現(xiàn)控制的第六代數(shù)控系統(tǒng)在數(shù)控加工中的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)較為明顯,是今后數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。但其對(duì)所控機(jī)床本體的結(jié)構(gòu)要求比較嚴(yán)格,要求機(jī)床具備較強(qiáng)的抗干擾能力,以提高日常工作的穩(wěn)定性,否則很難在實(shí)際加工生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]楊進(jìn)民.數(shù)控銑床過象限現(xiàn)象分析與解決[J].機(jī)床與液壓,2011(39):116-118.
[2]邱潤生,王惠榮.基于PC+運(yùn)動(dòng)控制卡的開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究[J].寧夏工程技術(shù),2006(4):350-353.
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Abstract: By analyzing the characteristics and the existing problems of CNC Technology Application, this paper puts forward to approaches to improving teaching quality of CNC Technology Application, combining the course system reform of secondary vocational school.
關(guān)鍵詞: 數(shù)控技術(shù)應(yīng)用;課程特點(diǎn);教學(xué)質(zhì)量
Key words: CNC technology application;course characteristics;quality of teaching
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2013)11-0278-02
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作者簡(jiǎn)介:王曉宇(1964-),男,陜西長(zhǎng)武人,西北工業(yè)學(xué)校機(jī)械工程系教師,高級(jí)職稱,從事數(shù)控及模具理論與實(shí)訓(xùn)教學(xué)工作。
1 《數(shù)控技術(shù)應(yīng)用》課程特點(diǎn)
1.1 涉及基礎(chǔ)面寬?!稊?shù)控技術(shù)應(yīng)用》這門課程設(shè)計(jì)制圖、工藝、刀具、機(jī)床、材料、電子技術(shù)、切削原理、數(shù)字控制、通信接口與網(wǎng)絡(luò)、PLC、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、檢測(cè)以及電機(jī)等內(nèi)容,因此這是一門綜合性很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)課,不僅涉及的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)面廣,而且綜合性強(qiáng)以及難度大。
1.2 技術(shù)更新快。數(shù)控技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、材料和機(jī)械結(jié)構(gòu)以及測(cè)試技術(shù)等各方面的高速發(fā)展已經(jīng)不僅僅是數(shù)字控制而是一門科學(xué)技術(shù),并且是一門結(jié)合設(shè)計(jì)、工藝、制造以及自動(dòng)化控制的多學(xué)科交叉型的科學(xué)技術(shù)。數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性技術(shù)更新,由專用型封閉式開環(huán)控制模式,向通用型開放式實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。
1.3 實(shí)踐性強(qiáng)。數(shù)控技術(shù)教學(xué)中如數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)分析、檢測(cè)裝置、數(shù)控編程與做操以及數(shù)控加工工藝分析和數(shù)控機(jī)床一般故障診斷與維修等都必須與相應(yīng)的試驗(yàn)或者實(shí)訓(xùn)加深理論教學(xué)的效果,如果離開實(shí)踐,不僅很多抽象的知識(shí)無法解釋,更是使學(xué)生的理論與實(shí)踐相脫離,更不能培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際的操作能力以及系統(tǒng)的維護(hù)能力。
2 當(dāng)前數(shù)控技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)面臨的問題
我校的數(shù)控專業(yè)的教學(xué)起點(diǎn)晚,專業(yè)的師資也比較缺乏,在日常的課堂教學(xué)以及實(shí)踐教學(xué)中都存在著不少的問題,具體來說主要有幾下幾點(diǎn):
2.1 教學(xué)內(nèi)容不規(guī)范。在教學(xué)過程中對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)等方面的先修課程的知識(shí)掌握不足而導(dǎo)致后面的內(nèi)容開展起來相對(duì)困難,因此應(yīng)當(dāng)加深學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的深入理解以更好的為后面的學(xué)習(xí)做鋪墊。
2.2 教學(xué)內(nèi)容不夠深入和前沿。由于數(shù)控技術(shù)是一門應(yīng)用型的技術(shù)課程,所以更新速度比較快。但是學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)的知識(shí)往往都是過時(shí)的或者淘汰的,對(duì)于新技術(shù)的應(yīng)用卻了解甚少,這就造成了學(xué)習(xí)的知識(shí)往往畢業(yè)就業(yè)后用不上,而在接受新技術(shù)的時(shí)候適應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)等問題。
2.3 缺乏綜合性以及前沿性的教材。面對(duì)現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)缺乏相應(yīng)的教材,而能夠適應(yīng)關(guān)鍵性的技術(shù)論述和適應(yīng)技能性人才培養(yǎng)的高質(zhì)量的教材是少之又少。此外,沒有與試驗(yàn)設(shè)備控制系統(tǒng)相配套的教材,同時(shí)編程格式與其他教材也不一致,這些都造成了教師在講授課程中既浪費(fèi)時(shí)間又達(dá)不到良好的效果。
2.4 實(shí)習(xí)以及實(shí)訓(xùn)和試驗(yàn)等實(shí)踐性的教學(xué)條件達(dá)不到要求?,F(xiàn)在很多數(shù)控教學(xué)的實(shí)踐課程都存在很大的缺陷,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)數(shù)控機(jī)床的認(rèn)識(shí)僅僅停留在表面,而且只能簡(jiǎn)單的操作并且達(dá)不到處理操作過程中存在的問題。因此應(yīng)當(dāng)不斷的改善學(xué)習(xí)實(shí)踐的環(huán)境,多參加實(shí)踐課程以更好的加深對(duì)理論知識(shí)的理解,同時(shí)還能夠提高實(shí)際操作能力和解決問題的能力,這樣才能有效的提高教學(xué)的質(zhì)量。
3 提高數(shù)控技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)質(zhì)量的方法和途徑
3.1 合理調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。應(yīng)當(dāng)恰當(dāng)取舍教學(xué)內(nèi)容,由于數(shù)控技術(shù)更新快而課本中很多內(nèi)容都比較落后甚至是被淘汰的技術(shù),因此在教學(xué)中只是適當(dāng)?shù)淖寣W(xué)生了解這部門內(nèi)容即可不必要花費(fèi)過多的精力去講授;而對(duì)于數(shù)控行業(yè)新技術(shù)新發(fā)展教師應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)脑黾觾?nèi)容并且進(jìn)行詳細(xì)講解,如果有條件的還可以去一些相關(guān)的先進(jìn)企業(yè)是參觀實(shí)習(xí),以更好的了解數(shù)控行業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)以及新技術(shù),這樣理論和實(shí)踐相結(jié)合才能讓學(xué)生更深入的掌握理論知識(shí)。例如,可將教材中《數(shù)控技術(shù)應(yīng)用》的內(nèi)容劃分成數(shù)控系統(tǒng)與數(shù)控機(jī)床編程與操作兩個(gè)模塊來進(jìn)行。先講授使數(shù)控機(jī)床編程與操作,以數(shù)控車編程操作為主,兼顧數(shù)控銑/加工中心,實(shí)行理實(shí)一體化教學(xué)。后講授數(shù)控系統(tǒng),由于學(xué)生對(duì)數(shù)控機(jī)床有了感性認(rèn)識(shí),對(duì)數(shù)控機(jī)床能進(jìn)行自動(dòng)加工感興趣,帶著凝問學(xué)習(xí)數(shù)控系統(tǒng),有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,也便于學(xué)生的理解。
3.2 改進(jìn)理論教學(xué)的方法和手段能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力。如果講授《數(shù)控技術(shù)應(yīng)用》僅僅是教師不停的講而學(xué)生被動(dòng)的聽,這種方法很難達(dá)到滿意的教學(xué)成果也很難培養(yǎng)出具有操作能力的適應(yīng)現(xiàn)代化數(shù)控發(fā)展的高素質(zhì)人才。應(yīng)采用先進(jìn)的教學(xué)理念和教學(xué)方法,正確處理教學(xué)活動(dòng)中教與學(xué)的關(guān)系,改革傳統(tǒng)的“三中心”(教師中心、課堂中心、書本中心)教學(xué)模式。在教學(xué)活動(dòng)中具體引入和充分實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)法、案例研究法、啟發(fā)式教學(xué)法和討論式教學(xué)法等教學(xué)方法。項(xiàng)目教學(xué)法:針對(duì)典型的知識(shí)模塊,采用項(xiàng)目教學(xué)法,將理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)為一體;通過項(xiàng)目的實(shí)地進(jìn)行,使學(xué)生能夠了解和把握完成項(xiàng)目每一環(huán)節(jié)的基本要求和實(shí)踐技能。打破傳統(tǒng)的課堂講授與實(shí)訓(xùn)教學(xué)分段實(shí)施的方式,在實(shí)驗(yàn)室、數(shù)控實(shí)訓(xùn)基地邊講授、邊訓(xùn)練。學(xué)生在學(xué)中做、做中學(xué)、學(xué)做結(jié)合。
運(yùn)用多媒體教學(xué)手段進(jìn)行數(shù)控課程的講解,這樣就可以把抽象的知識(shí)通過多媒體形象的變現(xiàn)出來,不僅加深了學(xué)生的記憶更提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。如:講授數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)或作數(shù)控機(jī)床的操作應(yīng)用時(shí),都可以通過掛圖或者仿真軟件來代替黑板的死板局面,不僅使課堂變動(dòng)生動(dòng)具體,而且仿真軟件不存在安全問題,學(xué)生還可以通過仿真軟件進(jìn)行獨(dú)立的學(xué)習(xí)和練習(xí)同時(shí)還能體驗(yàn)真實(shí)場(chǎng)景的感覺。好的教學(xué)方法和教學(xué)手段對(duì)于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣以及學(xué)習(xí)主動(dòng)性有著不可替代的作用,因此采用這些方法不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性更提高了教學(xué)效果。
3.3 提高任課教師以及試驗(yàn)人員的教學(xué)水平。提高教師以及試驗(yàn)人員的教學(xué)水平不僅僅是提高其理論知識(shí),更重要的是提高實(shí)踐的知識(shí)以及解決日常操作問題的能力。應(yīng)當(dāng)定期派有責(zé)任心有知識(shí)的教師去相關(guān)的單位去實(shí)踐,或者深入實(shí)驗(yàn)室或者實(shí)訓(xùn)基地參觀培訓(xùn),這樣不僅增加了解決問題的能力還能夠把這些應(yīng)用到教學(xué)當(dāng)中,不僅提高了教學(xué)課堂的趣味性,也提高了學(xué)生解決問題的能力,與此同時(shí),教師之間也應(yīng)當(dāng)定期或者不定期的相互聽課,與實(shí)驗(yàn)室與實(shí)訓(xùn)室教師對(duì)教學(xué)方法以及內(nèi)容進(jìn)行研討,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),取長(zhǎng)補(bǔ)短,以促進(jìn)學(xué)習(xí)以及教學(xué)方法的共同提高。
3.4 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力以及創(chuàng)新能力。培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的應(yīng)用型人才最主要的途徑就是實(shí)踐教學(xué),同時(shí)實(shí)踐教學(xué)也是培養(yǎng)高技能應(yīng)用人才的重要保障,在專業(yè)培養(yǎng)方案中占有重要的地位。在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)實(shí)踐和理論交叉進(jìn)行同時(shí)也要注重實(shí)踐教學(xué)所占的比例。為了使學(xué)生對(duì)知識(shí)做到融會(huì)貫通必須在試驗(yàn)過程中充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,讓學(xué)生成為真正的主體。
總之,《數(shù)控技術(shù)應(yīng)用》作為一種綜合類的學(xué)科,涉及多門基礎(chǔ)以及相關(guān)的技術(shù)課程,并且數(shù)控技術(shù)更新快而且實(shí)踐性強(qiáng)。因此,在實(shí)際教學(xué)中要不斷的改善實(shí)踐教學(xué)的環(huán)境以及調(diào)節(jié),在做好課堂理論基礎(chǔ)授課的同時(shí)還要不斷的通過實(shí)踐來掌握實(shí)際的操作以及解決實(shí)際的問題,這就不僅需要建設(shè)好師資隊(duì)伍,更要在教材以及實(shí)驗(yàn)室、實(shí)踐基地或者是實(shí)習(xí)單位方面下大力氣做好抓好。教課時(shí)一定要借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的教學(xué)思想和模式,打破傳統(tǒng)的講授模式,針對(duì)這門實(shí)踐性應(yīng)用性質(zhì)都比較的強(qiáng)的課程一定要講授和實(shí)踐結(jié)合,邊講授邊訓(xùn)練。學(xué)生在學(xué)中做、做中學(xué)、學(xué)做結(jié)合。
參考文獻(xiàn):
[1]鄭曉峰主編.數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005.
關(guān)鍵詞:數(shù)控 實(shí)訓(xùn)課 教學(xué)方法 探析
實(shí)訓(xùn)教學(xué)是中等職業(yè)學(xué)校教育的重要環(huán)節(jié),關(guān)系到學(xué)生專業(yè)知識(shí)技能的掌握程度。實(shí)訓(xùn)教師的恰當(dāng)指導(dǎo),是學(xué)生學(xué)習(xí)少走彎路,更快更好地掌握技能的關(guān)鍵。本文結(jié)合實(shí)訓(xùn)教學(xué)實(shí)踐,就數(shù)控實(shí)訓(xùn)課教學(xué)方法進(jìn)行探討。
一、讓學(xué)生對(duì)數(shù)控實(shí)訓(xùn)任務(wù)感興趣的方法
每當(dāng)學(xué)生第一次接受新的學(xué)科學(xué)習(xí)時(shí),總是存在著極強(qiáng)的好奇心理。因此,講好課關(guān)系到學(xué)生今后的學(xué)習(xí)興趣、工作態(tài)度、職業(yè)素質(zhì)、理想志向的培養(yǎng)與樹立。我們經(jīng)常運(yùn)用這幾種手段加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的教育。如可以通過播放相關(guān)的視頻,來介紹數(shù)控機(jī)床中出現(xiàn)的背景、發(fā)展歷程、生產(chǎn)特點(diǎn)以及未來的發(fā)展趨勢(shì)。讓學(xué)生知道數(shù)控加工技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械制造的新手段,它具有加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定、加工適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)率高、勞動(dòng)強(qiáng)度小等特點(diǎn)。特別是它能完成許多在普通機(jī)床上無法完成的工作。讓學(xué)生知道現(xiàn)在所學(xué)習(xí)的、未來所從事的是一項(xiàng)有技術(shù)含量的專業(yè),不但社會(huì)地位高、勞動(dòng)強(qiáng)度低、工作環(huán)境舒適,而且工資待遇不菲。讓他們對(duì)未來充滿信心,從而激發(fā)他們的學(xué)習(xí)自覺性和主動(dòng)性[1]。
要強(qiáng)調(diào)文明生產(chǎn)和安全操作規(guī)程,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到安全文明生產(chǎn)是未來幸福生活的根本前提和保障面對(duì)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)床,稍不小心就會(huì)發(fā)生人傷機(jī)損的安全事故,所以操作者必須掌握好數(shù)控機(jī)床的性能,精心操作。一方面要管好、用好和維護(hù)好數(shù)控車床,另一方面還必須養(yǎng)成文明生產(chǎn)的良好習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的工作作風(fēng),不斷培養(yǎng)較好的職業(yè)素質(zhì)。
利用數(shù)控仿真系統(tǒng),使學(xué)生在虛擬環(huán)境中了解數(shù)控加工技術(shù),數(shù)控加工仿真系統(tǒng)采用了與數(shù)控機(jī)床操作系統(tǒng)相同的面板和按鍵功能,不存在任何的安全問題,學(xué)生可以大膽地、獨(dú)立地進(jìn)行學(xué)習(xí)和練習(xí)。不僅如此,現(xiàn)代的數(shù)控加工仿真軟件還能實(shí)現(xiàn)加工模擬演示功能和程序自診斷功能,不僅具有對(duì)學(xué)生編制的數(shù)控程序進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、具體指出錯(cuò)誤原因的功能,還具有在真實(shí)設(shè)備上無法實(shí)現(xiàn)的三維測(cè)量功能。這樣學(xué)生既能比較完整地學(xué)到知識(shí),還能鍛煉學(xué)生的膽量,培養(yǎng)他們的自信心[2]。
二、妥善安排實(shí)訓(xùn)步驟,減少學(xué)習(xí)“彎路”
現(xiàn)代的數(shù)控車床,無論是種類還是結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、性能都發(fā)生了變化,因而,在實(shí)訓(xùn)中,首先就要讓學(xué)生對(duì)數(shù)控車床結(jié)構(gòu)進(jìn)行熟悉,對(duì)車床的各方面的信息進(jìn)行詳細(xì)的認(rèn)識(shí),如主要技術(shù)參數(shù)、操作系統(tǒng)、控制面板、G代碼、坐標(biāo)系等。其次,通過具體的機(jī)器零件,讓學(xué)生在觸摸中了解所要加工的對(duì)象,在實(shí)訓(xùn)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行加工,進(jìn)一步熟悉車床的性能,熟悉操作規(guī)程,減少操作時(shí)的恐懼心理,樹立自信心。最后讓學(xué)生通過零件的圖紙進(jìn)行學(xué)習(xí),通過觀察圖紙,對(duì)內(nèi)容和要求有了一定的了解后,確定零件的加工方案,確定零件的定位、夾具和刀具選擇、切削用量的確定以及對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)的位置和刀具補(bǔ)償?shù)纫幌盗袉栴}。然后手工編寫加工程序單,檢驗(yàn)并修改加工程序,編制數(shù)控加工工藝技術(shù)文件,在實(shí)訓(xùn)教師在場(chǎng)的情況下。根據(jù)自己所編工藝路線,最好是獨(dú)立的完成零件的加工。
總而言之,以“技能操作為核心”的數(shù)控編程仿真教學(xué),有利于全面提高學(xué)生素質(zhì)和綜合職業(yè)能力,激發(fā)獨(dú)立思考和創(chuàng)新意識(shí);但傳統(tǒng)實(shí)習(xí)手段,基礎(chǔ)教學(xué)和基本功的訓(xùn)練、學(xué)習(xí)仍是職業(yè)技術(shù)學(xué)校培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)操能力的基礎(chǔ);兩者不可偏廢,不能因?yàn)橛行碌氖侄畏椒ǘ鴴仐墏鹘y(tǒng),也不能因?yàn)橛泻玫膫鹘y(tǒng)不引進(jìn)新的手段,兩者如能完美結(jié)合,培養(yǎng)出的學(xué)生定是不可限量的[3]。
三、重視學(xué)生個(gè)體差異,注意因材施教
在教學(xué)過程中,要根據(jù)學(xué)生的一些心理和生理方面的發(fā)展,進(jìn)行相關(guān)的考慮,同時(shí),還要考慮到每一個(gè)學(xué)生的個(gè)性是不同的,不能一視同仁去對(duì)待。對(duì)于一些對(duì)知識(shí)的掌握能力較差的學(xué)生進(jìn)行分類教學(xué),如課下加強(qiáng)對(duì)他們的動(dòng)手能力和技能的練習(xí),逐步讓這部分同學(xué)跟上全班的教學(xué)進(jìn)度,從而能順利的完成教學(xué)任務(wù)。如在學(xué)習(xí)關(guān)于刀尖圓弧半徑補(bǔ)償?shù)氖褂梅椒ǖ臅r(shí)候,對(duì)于那些在理解方面上能力不行的學(xué)生,他們無法領(lǐng)會(huì)刀補(bǔ)的含義的時(shí)候,要采取相應(yīng)的措施,比如在繪制加工過程模擬圖紙,讓學(xué)生明白在數(shù)控加工過程中,我們是按零件輪廓進(jìn)行編程的。因?yàn)榈毒呖傆幸欢ǖ陌霃剑毒咧行倪\(yùn)動(dòng)的軌跡并不等于所需加工零件的實(shí)際輪廓,而是偏移輪廓一個(gè)刀具半徑值,再加上加工余量和刀具磨損。所以,在進(jìn)行外輪廓加工時(shí),應(yīng)使刀具中心偏移零件的外輪廓表面一個(gè)刀具半徑值,加工內(nèi)輪廓時(shí),應(yīng)使刀具中心偏移零件內(nèi)輪廓表面一個(gè)半徑值。這樣的解釋使學(xué)生明白了刀補(bǔ)的含義和重要性。在此過程中,師生共同針對(duì)相關(guān)的問題進(jìn)行探討??偨Y(jié)經(jīng)驗(yàn),解決實(shí)踐中遇到的問題,總結(jié)提高[4]。
總之,學(xué)生能全面了解數(shù)控加工的全過程,深刻理解加工原理、機(jī)床工作過程、編程方法及制訂工藝的原則,但難免會(huì)遇到一些問題,實(shí)訓(xùn)后老師和學(xué)生要共同探討實(shí)訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)解決實(shí)踐教學(xué)中遇到的問題?,F(xiàn)場(chǎng)講解,能方便學(xué)生總結(jié)復(fù)習(xí)和提高。在數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,實(shí)訓(xùn)教師要重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的興趣和安全操作方面的習(xí)慣的培養(yǎng),每一次數(shù)控實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,都要進(jìn)行精心的安排和設(shè)計(jì),更好的完成實(shí)訓(xùn)要求,掌握數(shù)控技術(shù)。
在中職學(xué)校,學(xué)生素質(zhì)相對(duì)差,在數(shù)控教學(xué)和實(shí)訓(xùn)條件有限的情況下,通過以上幾個(gè)階段,把教學(xué)實(shí)訓(xùn)與生產(chǎn)加工相結(jié)合。循序漸進(jìn)。使學(xué)生掌握了至少一種數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控車床的熟練操作能力;根據(jù)圖紙制定數(shù)控加工車削工藝、編寫加工程序的能力;根據(jù)零件加工需要正確選用刀具的能力;運(yùn)用數(shù)控車床加工真實(shí)產(chǎn)品的能力,為以后的就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]劉雄偉.數(shù)控機(jī)床操作與編程培訓(xùn)教程[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.
[2]蔣建強(qiáng).數(shù)控加工技術(shù)與實(shí)訓(xùn)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2004.
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