前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇數(shù)控機床故障診斷論文范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。
1數(shù)控機床的故障診斷技術(shù)
①數(shù)控系統(tǒng)自診斷。開機自診斷數(shù)控系統(tǒng)在通電開機后,都要運行開機自診斷程序,對系統(tǒng)中關(guān)鍵的硬件和控制軟件進行檢測,并將檢測結(jié)果在CRT上顯示出來。運行自診斷運行自診斷是數(shù)控系統(tǒng)正常工作時,運行內(nèi)部診斷程序,對系統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數(shù)控裝置相連的其他外部裝置進行自動測試、檢查,并顯示有關(guān)狀態(tài)信息和故障信息。
②在線診斷和離線診斷。在線診斷是指通過數(shù)控系統(tǒng)的控制程序,在系統(tǒng)處于正常運行狀態(tài)下,實時自動地對數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服系統(tǒng)、PLC的輸入輸出和其他外部裝置進行自檢,并顯示狀態(tài)信息、故障信息。脫機診斷當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,需要停機進行檢查,這就是脫機診斷。脫機診斷的目的是修復(fù)系統(tǒng)的錯誤和定位故障,將故障定位在最小的范圍。
遠程診斷實現(xiàn)遠程診斷的數(shù)控系統(tǒng),必須具備計算機網(wǎng)絡(luò)功能。因此,遠程診斷是近幾年發(fā)展起來的一種新型的診斷技術(shù)。數(shù)控機床利用數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能通過互聯(lián)網(wǎng)連接到機床制造廠家,數(shù)控機床出現(xiàn)故障后,通過機床廠家的專業(yè)人員遠程診斷,快速確診故障。
2數(shù)控機床故障的實用診斷方法
①診斷常用的儀器、儀表及工具萬用表-可測電阻、交、直流電壓、電流。
相序表-可檢測直流驅(qū)動裝置輸入電流的相序。轉(zhuǎn)速表-可測量伺服電動機的轉(zhuǎn)速,是檢查伺服調(diào)速系統(tǒng)的重要依據(jù)。鉗形電流表-可不斷線檢測電流。測振儀-是振動檢測中最常用、最基本的儀器。短路追蹤儀-可檢測電氣維修中經(jīng)常碰到的短路故障現(xiàn)象。邏輯測試筆-可測量數(shù)字電路的脈沖、電平。IC測試儀-用于數(shù)控系統(tǒng)集成電路元件的檢測和篩選。工具-彈頭鉤形扳手、拉錐度平鍵工具、彈性手錘、拉卸工具等。
②診斷用技術(shù)資料主要有:數(shù)控機床電氣說明書,電氣控制原理圖,電氣連接圖,參數(shù)表,PLC程序,編程手冊,數(shù)控系統(tǒng)安裝與維修手冊,伺服驅(qū)動系統(tǒng)使用說明書等。數(shù)控機床的技術(shù)資料非常重要,必須參照機床實物認真仔細地閱讀。一旦機床發(fā)生故障,在進行分析的同時查閱相關(guān)資料。
③故障處理。故障軟故障-由調(diào)整、參數(shù)設(shè)置或操作不當(dāng)引起硬故障-由數(shù)控機床(控制、檢測、驅(qū)動、液氣、機械裝置)的硬件失效引起。
故障處理對策除非出現(xiàn)影響設(shè)備或人身安全的緊急情況,不要立即切斷機床的電源,應(yīng)保持故障現(xiàn)場。從機床外觀、CRT顯示的內(nèi)容、主板或驅(qū)動裝置報警燈等方面進行檢查??砂聪到y(tǒng)復(fù)位鍵,觀察系統(tǒng)的變化,報警是否消失。如消失,說明是隨機性故障或是由操作錯誤引起的。如不能消失,把可能引起該故障的原因羅列出來,進行綜合分析、判斷,必要時進行一些檢測或試驗,達到確診故障的目的。
④數(shù)控系統(tǒng)故障診斷方法。直觀法(望聞問切):問-機床的故障現(xiàn)象、加工狀況等看-CRT報警信息、報警指示燈、電容器等元件變形煙熏燒焦、保護器脫扣等聽-異常聲響聞-電氣元件焦糊味及其它異味摸-發(fā)熱、振動、接觸不良等。參數(shù)檢查法:參數(shù)通常是存放在RAM中,有時電池電壓不足、系統(tǒng)長期不通電或外部干擾都會使參數(shù)丟失或混亂,應(yīng)根據(jù)故障特征,檢查和校對有關(guān)參數(shù)。隔離法:一些故障,難以區(qū)分是數(shù)控部分,還是伺服系統(tǒng)或機械部分造成的,常采用隔離法。同類對調(diào)法用同功能的備用板替換被懷疑有故障的模板,或?qū)⒐δ芟嗤哪0寤騿卧嗷ソ粨Q。功能程序測試法:將G、M、S、T、功能的全部指令編寫一些小程序,在診斷故障時運行這些程序,即可判斷功能的缺失。
⑤故障診斷應(yīng)遵循的原則。第一,先外部后內(nèi)部數(shù)控機床的檢修要求維修人員掌握先外部后內(nèi)部的原則,由外向內(nèi)逐一進行檢查排除。第二,先機械后電氣首先檢查機械是否正常,行程開關(guān)是否靈活,氣動液壓部分是否正常等,在故障檢修之前,首先注意排除機械的故障。第三,先靜后動維修人員本身要做到先靜后動。首先詢問機床操作人員故障發(fā)生的過程及狀態(tài),查閱機床說明書、圖紙資料,進行分析后,才可動手查找和處理故障。
數(shù)控機床是現(xiàn)代化企業(yè)進行生產(chǎn)的一種重要物質(zhì)基礎(chǔ),是完成生產(chǎn)過程的重要技術(shù)手段,強化管理是關(guān)鍵,“防”與“治”的結(jié)合是解決數(shù)控機床“使用難、維修難”的唯一途徑。
參考文獻:
【關(guān)鍵詞】數(shù)控機床故障診斷與維護;課程改革;行動導(dǎo)向教學(xué)法
一、引言
《數(shù)控機床故障診斷與維護》課程作為數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護專業(yè)的專業(yè)核心課,是一門實踐性、應(yīng)用性、針對性很強的課程,而現(xiàn)有國內(nèi)大部分職業(yè)院校的教學(xué)模式仍沒有走出學(xué)科體系的框架,教學(xué)內(nèi)容以大量的理論為主,少量的實驗為輔;教學(xué)形式以教師講解為主,學(xué)生練習(xí)為輔。這樣一種學(xué)科體系式的教學(xué)模式,導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)實際脫節(jié),學(xué)生學(xué)習(xí)積極性無法調(diào)動,學(xué)生實踐時間少,學(xué)生進入企業(yè)后處理實際問題的能力差,影響學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量,教學(xué)效果不夠理想,急需對課程教學(xué)模式進行改革[1]。
20世紀80年代以來,在世界職業(yè)教育領(lǐng)域中出現(xiàn)的一種新的思潮——行動導(dǎo)向。這是將德國社會教育學(xué)家梅騰斯的“關(guān)鍵能力”培養(yǎng)這一職業(yè)教育理想轉(zhuǎn)化為具體的教育教學(xué)實踐,其體現(xiàn)形式為行動導(dǎo)向教學(xué)[2]?!靶袆訉?dǎo)向”教學(xué)法代表了當(dāng)今世界上的一種先進的職業(yè)教學(xué)理念。80年代以來,“行為導(dǎo)向”一詞頻頻出現(xiàn)在職教文獻,特別是歐美職教教學(xué)論著作中,一時成為追求和提高職業(yè)教學(xué)質(zhì)量、改革教學(xué)的代名詞。我國的許多職業(yè)技術(shù)學(xué)校引進這種教學(xué)模式,使教學(xué)改革獲得重大突破。行動引導(dǎo)型教學(xué)法給學(xué)校注入了新的血液,將使學(xué)校教學(xué)煥發(fā)出前所未有的生機[3]。行動導(dǎo)向教學(xué)由一系列教學(xué)技術(shù)組成,是在培養(yǎng)技能人才方面有著獨特優(yōu)勢的教學(xué)方法。行動導(dǎo)向教學(xué)法倡導(dǎo)通過行動、工作任務(wù)來學(xué)習(xí),恰恰突出了《數(shù)控機床故障診斷與維護》課程教學(xué)的特征,符合數(shù)控機床故障診斷與維護學(xué)習(xí)的一般規(guī)律。
二、“行動導(dǎo)向”教學(xué)法的內(nèi)涵
“行動導(dǎo)向”教學(xué)理論基礎(chǔ)是行動導(dǎo)向?qū)W習(xí)理論和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論,它與傳統(tǒng)的教學(xué)理念不同,行動導(dǎo)向的學(xué)習(xí)強調(diào)人的主觀能動作用,認為知識不是通過教師傳授得到,而是學(xué)習(xí)者在一定的情境,利用必要的學(xué)習(xí)資料,通過建構(gòu)主義的方式獲得的?!靶袆訉?dǎo)向”教學(xué)的核心在于把職業(yè)活動過程或工作過程與學(xué)習(xí)過程統(tǒng)一起來,其目的在于促進學(xué)生職業(yè)能力的發(fā)展,是一種能力本位的教學(xué)觀[2]。
“行動導(dǎo)向”教學(xué)是根據(jù)完成某一職業(yè)工作活動所需要的行動及產(chǎn)生和維持行動所需要的環(huán)境條件以及從業(yè)者的內(nèi)在調(diào)節(jié)機制來設(shè)計、實施和評價職業(yè)教育的教學(xué)活動。具體說來,“行動導(dǎo)向”教學(xué)主要是通過有目的、系統(tǒng)化地組織學(xué)習(xí)者在實際或模擬的專業(yè)環(huán)境中,參與設(shè)計、實施、檢查和評價職業(yè)活動的過程,通過學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)、探討和解決職業(yè)活動中出現(xiàn)的問題,體驗及反思學(xué)習(xí)行動的過程,并最終獲得完成相關(guān)職業(yè)活動所需要的知識和能力。它倡導(dǎo)通過行動來學(xué)習(xí)和為了行動而學(xué)習(xí),在教學(xué)過程中注重發(fā)揮學(xué)生的主體作用和教師的主導(dǎo)作用,注重對學(xué)生分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)。
行動導(dǎo)向教學(xué)法的主要特點如下[4]:一是以能力培養(yǎng)為目標(biāo),通過任務(wù)的完成過程培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力;二是以任務(wù)為導(dǎo)向、以能力為基礎(chǔ)來確定教學(xué)內(nèi)容;三是以過程為導(dǎo)向來設(shè)計教學(xué)過程,一改以往講授為主的教學(xué)過程,成為一個由資迅、計劃、決策、實施、檢查、評估6個環(huán)節(jié)組成的完整的“行為過程”;四是以學(xué)生為主體,教師引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),將傳統(tǒng)分數(shù)激勵轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ髻|(zhì)量控制和過程評價。
行動導(dǎo)向教學(xué)法的一般教學(xué)形式。行動導(dǎo)向教學(xué)法的關(guān)鍵是每個教學(xué)環(huán)節(jié)的可操作性、可行動性,教師要事先根據(jù)學(xué)生特點、教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計可由學(xué)生直接參與的教學(xué)環(huán)節(jié),即以行動為導(dǎo)向的行動環(huán)節(jié)。行動導(dǎo)向教學(xué)法一般有以下教學(xué)形式[5]:
(1)六步教學(xué)法,由收集資訊、計劃準(zhǔn)備、共同決策、實施、檢查、評估等六個行動環(huán)節(jié)組成;一般適用于高年級的專業(yè)課教學(xué)。
(2)四步教學(xué)法,由獲取信息、制訂計劃、實施計劃、評估計劃等四個行動環(huán)節(jié)組成,一般適用于低年級的專業(yè)課教學(xué)和理論課教學(xué)。
(3)項目教學(xué)法,突出完成一件工作的完整性和獨立性,項目可大可小,大的項目除了上述行動環(huán)節(jié),還增加了項目論證、分析決策、組織分工、管理等更多的行動環(huán)節(jié)。
(4)分組教學(xué)法,突出團隊合作、討論、意見歸納、匯報演講、辯論等行動環(huán)節(jié)。
(5)角色扮演教學(xué)法,直接按現(xiàn)實崗位的要求,完成角色的行動任務(wù)。
在此處我們將主要采用“六步教學(xué)法”,研究“行動導(dǎo)向”教學(xué)法在《數(shù)控機床故障診斷與維護》課程教學(xué)中的應(yīng)用。
三、基于“行動導(dǎo)向”教學(xué)法的《數(shù)控機床故障診斷與維護》課程體系構(gòu)建
數(shù)控維修技術(shù)培養(yǎng)滿足現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)一線需要、從事數(shù)控機床故障診斷與維護、掌握現(xiàn)代科學(xué)知識的新型勞動者,它要求學(xué)生必須具備一定的思維素質(zhì)能力、實踐動手能力、技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計能力、理論應(yīng)用能力。知識是能力形成的首要基礎(chǔ),特別是數(shù)控技術(shù)是融合了多種學(xué)科的知識和理念,更需要有一個全面、合理的知識結(jié)構(gòu)作為基礎(chǔ),所以必須改進教學(xué)方法使學(xué)生及時、全面地了解數(shù)控技術(shù)的基本學(xué)科結(jié)構(gòu),提高實際動手能力[6]。
(一)制訂教學(xué)目標(biāo)
《數(shù)控機床故障診斷與維護》課程是數(shù)控技術(shù)專業(yè)(??疲┮婚T重要的專業(yè)方向課。該課程的教學(xué)目的,是使學(xué)生掌握數(shù)控機床的一般維修技術(shù),通過維修實踐環(huán)節(jié),掌握數(shù)控機床的機械部分、電氣控制系統(tǒng)的控制方法和調(diào)試維修技術(shù),從而培養(yǎng)學(xué)生分析問題與解決問題的綜合能力,培養(yǎng)學(xué)生較強的動手能力,為學(xué)生畢業(yè)后從事相關(guān)工作打上堅實的基礎(chǔ)。
(二)課程基本要求
課程基本要求:1)了解職業(yè)崗位對數(shù)控維修從業(yè)人員的基本要求,掌握數(shù)控機床的日常維護與保養(yǎng)方法;2)掌握典型數(shù)控系統(tǒng)的硬件連接、參數(shù)設(shè)置及調(diào)試方法、數(shù)據(jù)備份,熟悉常用操作界面,并能正確使用以診斷故障原因;3)掌握典型伺服系統(tǒng)的安裝調(diào)試方法、硬件連接、速度環(huán)和位置環(huán)參數(shù)調(diào)整等,并熟悉伺服系統(tǒng)常見故障及排除方法;4)掌握數(shù)控機床刀庫、冷卻和等輔助系統(tǒng)的控制方法,并能夠?qū)ο嚓P(guān)故障進行診斷和排除;5)掌握數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)的特點,能夠?qū)C械系統(tǒng)的常見故障進行診斷和排除;6)了解數(shù)控機床的驗收和精度檢驗方法,熟悉精度補償方法。
四、基于工作過程的《數(shù)控機床故障診斷與維修》課程教學(xué)實施
對《數(shù)控機床故障診斷與維護》課程實施行動導(dǎo)向教學(xué)模式改革,首先要解決課程內(nèi)容的取向和序化問題。我們以FANUC 0i-TD系統(tǒng)的數(shù)控車床為對象,以具體的工作任務(wù)為載體,以技能訓(xùn)練為核心,以相關(guān)知識為基礎(chǔ),將教、學(xué)、做有機結(jié)合。參照數(shù)控機床裝調(diào)維修工國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),將機床電氣控制、PMC、數(shù)控系統(tǒng)、傳感器檢測技術(shù)、伺服控制系統(tǒng)、主軸控制系統(tǒng)、刀架控制系統(tǒng)和機械調(diào)整部分等相關(guān)知識進行了整合,構(gòu)建學(xué)習(xí)情境[7]。表1為教學(xué)實施項目卡。
表1 項目卡報告
評語 教師簽字: 日期: 成 績
學(xué) 時 6
姓 名 學(xué) 號 班 級 組 別
項目
編號 項目名稱 FANUC 0i-TD數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車床的主軸控制系統(tǒng)
課程
名稱 數(shù)控機床故障診斷與維修 材 料 校本教材
《數(shù)控機床故障診斷與維護》
1.項目內(nèi)容:
2.實訓(xùn)裝置:
3.實訓(xùn)步驟:
4.實訓(xùn)結(jié)果:
5.小組討論(或?qū)W習(xí)感受):
6.小組評價:
完整的行動教學(xué)程序在《數(shù)控機床故障診斷與維修》課程教學(xué)中,可遵循“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價”的完整行動過程,根據(jù)故障排查的一般步驟,設(shè)計出適合該課程的行動導(dǎo)向教學(xué)程序[8]。
1.勘察。學(xué)生廣泛收集故障信息,例如,查看故障現(xiàn)場、詢問機床操作者,通過教師設(shè)計好的工作單,查看故障記錄及開機觀察等。
2.計劃。搜集相關(guān)信息,學(xué)習(xí)相應(yīng)知識,對故障信息進行分析,與小組成員共同討論學(xué)習(xí)計劃、故障排除計劃。在該階段,以學(xué)生為主體,教師事先找出難點,對難點進行提示,在此過程中,教師應(yīng)及時了解各組的進展并對學(xué)生提供必要的幫助。
3.診斷。合理運用維修工具,進行故障的定位,探查可能的原因,做出判斷,教師指導(dǎo)學(xué)生注意安全用電及工具的使用方法。
4.維修。合理運用維修工具,解決發(fā)現(xiàn)的故障,教師指出維修的注意事項,確保維修正確、順利進行。
5.試機。調(diào)試機床,確保完成全部維修工作,機床能正常運轉(zhuǎn),全部工作完成后,要按照“5S”要求清理現(xiàn)場
6.評價。評價主要由成果評定、學(xué)生自評、小組互評、教師評價組成。成果評定由教師根據(jù)學(xué)生故障排除的準(zhǔn)確程度和效率,以小組為單位進行評價。學(xué)生自評部分要求學(xué)生本著實事求是的精神,從項目完成情況、知識掌握情況、工具使用情況、安全操作等方面進行自我評價。小組互評部分主要由小組成員從溝通能力、協(xié)作能力、工作態(tài)度等方面對小組其他成員進行評價。最后,教師根據(jù)以上各項評價,對學(xué)生的學(xué)習(xí)做出整體的、最終的評價。
五、結(jié)論與分析
筆者在《數(shù)控機床故障診斷與維護》課程教學(xué)過程中研究性的使用了“行動導(dǎo)向”教學(xué)法,教學(xué)效果良好。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,社會上對數(shù)控技術(shù)專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生在理論和實踐方面的要求在不斷提高,《數(shù)控機床故障診斷與維護》課程的教學(xué)思路和方式也在不斷發(fā)展,實踐和理論教學(xué)環(huán)節(jié)的聯(lián)系也越來越強?!靶袆訉?dǎo)向”教學(xué)法按照職業(yè)教育的規(guī)律和職業(yè)崗位的要求,始終把“教”“學(xué)”“做”聯(lián)結(jié)在一起,“寓教于做”。這種教學(xué)理念是一次教育理念和教學(xué)模式的革命。它具有許多傳統(tǒng)教學(xué)所不及的優(yōu)點,比較適合《數(shù)控機床故障診斷與維護》課程的教學(xué)。
但是教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的學(xué)習(xí)需要和教學(xué)條件決定了教師采用何種教學(xué)方法。傳統(tǒng)教學(xué)法在傳授知識文化方面效果非常好,而行動導(dǎo)向教學(xué)法更擅長傳授技術(shù)文化。如何使它們優(yōu)勢互補,揚長避短,是我們教育工作者值得長期思考和研究的課題。實現(xiàn)行動導(dǎo)向教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)法的優(yōu)勢互補,關(guān)鍵在于教師。教師的教學(xué)觀須深入把握教材,分析學(xué)生的知識水平,科學(xué)、合理、適度地采用各種教學(xué)方法,滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,才能真正實現(xiàn)兩種教學(xué)方法的“優(yōu)勢互補”[11]。
參考文獻:
[1]黃登紅.基于行動導(dǎo)向的《數(shù)控機床機械部件裝調(diào)與維修》課程教學(xué)改革與實踐[J].專業(yè)教學(xué)研究,2013,8.
[2]彭小銀.基于行動導(dǎo)向教學(xué)法的《中國現(xiàn)代文學(xué)導(dǎo)讀》教學(xué)設(shè)計[D].暨南大學(xué),2012,11.
[3]譚志華.關(guān)于職業(yè)行動導(dǎo)向教學(xué)法在體育課教學(xué)中的應(yīng)用[J].教學(xué)研討,2013,17.
[4]蔣軍.滕躍.淺談《數(shù)控機床故障診斷與維修》教學(xué)對學(xué)生能力的培養(yǎng)[J].職業(yè)技術(shù)研究,2010,29.
[5]韓茂源.行動導(dǎo)向教學(xué)法的理論釋義及實踐解讀[J].黑龍江高教研究,2011,6.
[6]劉樹青,汪木蘭.基于項目教學(xué)理念構(gòu)建數(shù)控機床故障診斷與維修課程教學(xué)系[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2010,13:9-11.
[7]黃登紅.淺析行動導(dǎo)向教學(xué)法在“數(shù)控機床電氣系統(tǒng)裝調(diào)與維修”課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].職業(yè)教育,2013,6.
[8]趙佑初,唐美玲.基于工作過程的高職《電工電子技術(shù)》課程教學(xué)設(shè)計[J].職業(yè)教育研究,2012,9.
[9]文娟萍.基于工作過程的《數(shù)控機床故障診斷與維修》教學(xué)改革與實踐[J].教改創(chuàng)新,2012,10.
[10]徐云飛.基于行動導(dǎo)向的《數(shù)控機床故障維修》課程教學(xué)方法的研究[J].現(xiàn)代企業(yè)教育,2012,11.
[11]王志成.數(shù)控機床故障診斷與維修課程“做中學(xué)”教學(xué)模式的研究與實踐[J].沈陽工程學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版),2012,7.
[12]張冉.高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)行動導(dǎo)向教學(xué)典型案例分析[J].工業(yè)技術(shù)與職業(yè)教育,2013,11.
論文摘要:文章對數(shù)控機床的爬行與振動故障原因作了簡單分析,指出一些診斷排故的方法和策略
數(shù)控機床是集機、電、液、氣、光等為一體的自動化機床,經(jīng)各部分的執(zhí)行功能,最后共同完成機械執(zhí)行機構(gòu)的移動、轉(zhuǎn)動、夾緊、松開、變速和換刀等各種動作,實現(xiàn)切削加工任務(wù)。工作時,各項功能相互結(jié)合,發(fā)生故障時也混在一起,故障現(xiàn)象和原因并非簡單一一對應(yīng)。一種故障現(xiàn)象可能有幾種不同的原因,大部分故障以綜合形式出現(xiàn),數(shù)控機床的爬行與振動就是一個明顯的例子。
數(shù)控機床進給伺服系統(tǒng)所驅(qū)動的移動部件在低速運行時,出現(xiàn)移動部件開始不能啟動,啟動后又突然作加速運動,而后又停頓,繼而又作加速運動,如此周而復(fù)始,這種移動部件忽停忽跳,忽快忽慢的運動現(xiàn)象,稱為爬行;而當(dāng)其高速運行時,移動部件又出現(xiàn)明顯的振動。這一故障現(xiàn)象就是典型的進給系統(tǒng)的爬行與振動故障。
造成這類故障的原因有多種可能,可能是因為機械部分出現(xiàn)了故障所導(dǎo)致,也可能是進給系統(tǒng)電氣部分出現(xiàn)了問題,還可能是機械部分與電氣部分的綜合故障所造成,甚至可能因編程有誤也會產(chǎn)生爬行故障。
一、分析機械部分原因與對策
因為數(shù)控機床低速運行時的爬行現(xiàn)象往往取決于機械傳動部分的特性,高速時的振動又通常與進給傳動鏈中運動副的預(yù)緊力有關(guān),由此數(shù)控機床的爬行與振動故障可能會在機械部分。
如果在機械部分,首先應(yīng)該檢查導(dǎo)軌副。因為移動部件所受的摩擦阻力主要是來自導(dǎo)軌副,如果導(dǎo)軌副的動、靜摩擦系數(shù)大,且其差值也大,將容易造成爬行。盡管數(shù)控機床的導(dǎo)軌副廣泛采用了滾動導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌或塑料導(dǎo)軌,如果導(dǎo)軌間隙調(diào)整不好,仍會造成爬行或振動。對于靜壓導(dǎo)軌副應(yīng)著重檢查靜壓是否到位,對于塑料導(dǎo)軌可檢查有否雜質(zhì)或異物阻礙導(dǎo)軌副運動,對于滾動導(dǎo)軌則應(yīng)檢查預(yù)緊措施是否良好。關(guān)注導(dǎo)軌副的也有助于分析爬行問題,導(dǎo)軌副狀態(tài)不好,導(dǎo)軌的油不足夠,致使溜板爬行。這時,添加油,且采用具有防爬作用的導(dǎo)軌油是一種非常有效的措施。這種導(dǎo)軌油中有極性添加劑,能在導(dǎo)軌表面形成一層不易破裂的油膜,從而改善導(dǎo)軌的摩擦特性防止爬行。
其次,要檢查進給傳動鏈。因為在進給系統(tǒng)中,伺服驅(qū)動裝置到移動部件之間必定要經(jīng)過由齒輪、絲杠螺母副或其他傳動副所組成的傳動鏈。定位精度下降、反向間隙增大也會使工作臺在進給運動中出現(xiàn)爬行。通過調(diào)整軸承、絲杠螺母副和絲杠本身的預(yù)緊力,調(diào)整松動環(huán)節(jié),調(diào)整補償環(huán)節(jié),都可有效地提高這一傳動鏈的扭轉(zhuǎn)和拉壓剛度(即提高其傳動剛度),對于提高運動精度,消除爬行非常有益;另外傳動鏈太長,傳動軸直徑偏小,支承座的剛度不夠也是引起爬行的因素。因此,在檢查時也要考慮這些方面是否有缺陷,逐個排查。
二、分析進給伺服系統(tǒng)原因與對策
如果故障原因在進給伺服系統(tǒng),則需分別檢查伺服系統(tǒng)中各有關(guān)環(huán)節(jié)。數(shù)控機床的爬行與振動問題屬于速度問題,與進給速度密切相關(guān),所以也就離不開分析進給伺服系統(tǒng)的速度環(huán),檢查速度調(diào)節(jié)器故障一是給定信號,二是反饋信號,三是速度調(diào)節(jié)器自身故障。根據(jù)故障特點(如振動周期與進給速度是否成比例變化)檢查電動機或測速發(fā)電機表面是否光整;還可檢查系統(tǒng)插補精度是否太差,檢查速度環(huán)增益是否太高;與位置控制有關(guān)的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定有無錯誤;伺服單元的短路棒或電位器設(shè)定是否正確;增益電位器調(diào)整有無偏差以及速度控制單元的線路是否良好,應(yīng)對這些環(huán)節(jié)逐項檢查、分類排除。
三、其它因素
有時故障既不是機械部分的原因,又不是進給伺服系統(tǒng)的原因,有可能是其它原因如編程誤差。如FANUC6M系統(tǒng)數(shù)控機床在一次切削加工時出現(xiàn)過載爬行。經(jīng)過仔細核查,發(fā)現(xiàn)電動機故障引起過載,更換電動機過載消除,可爬行還是存在。先從機床著手尋找故障原因,結(jié)果核實傳動鏈沒問題,又查進給伺服系統(tǒng)確認無故障,隨后對加工程序進行檢查,發(fā)現(xiàn)工件曲線的加工,采用細微分段圓弧逼近來實現(xiàn),而在編程中用了G61指令,也即每加工一段就要進行一次到位停止檢查,從而使機床出現(xiàn)爬行現(xiàn)象,將G61改為G64指令連續(xù)切削,爬行消除。
如果故障既有機械部分的原因,又有進給伺服系統(tǒng)的原因,很難分辨出引起這一故障的主要矛盾,這是制約我們迅速查出故障原因的重要因素。面對這種情況,要進行多方面的檢測,運用機械、電氣、液壓等方面的綜合知識,采取綜合分析判斷,排除故障。
數(shù)控機床是技術(shù)密集和知識密集的設(shè)備,故障現(xiàn)象是多樣的,其表現(xiàn)形式也沒有簡單的規(guī)律可遵循,這就要求維修的技術(shù)人員要有電子技術(shù)、計算機技術(shù)、電氣自動化技術(shù)、檢測技術(shù)、機械理論與實踐技術(shù)、液壓與氣動等較全面的綜合技術(shù)知識,還要求具有綜合分析和解決問題的能力。
參考文獻:
江蘇省宜興中等專業(yè)學(xué)校江蘇宜興214206
摘要:本文結(jié)合“愛他的”教學(xué)理論,探索“愛他的”教學(xué)法在數(shù)控維修實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用的必要性,以及實施“愛他的”教學(xué)法的原則與要求。論文大體分為“愛他的”教學(xué)法理論介紹、引導(dǎo)性行動的設(shè)計和“愛他的”教學(xué)法的實施等幾個部分。
關(guān)鍵詞 :“ 愛他的”教學(xué)法;數(shù)控維修實訓(xùn)教學(xué);引導(dǎo)性行動
1 概述
隨著我國工業(yè)化進程的不斷發(fā)展,數(shù)控機床在機械制造類企業(yè)中的使用已經(jīng)非常普遍,企業(yè)對數(shù)控專業(yè)技術(shù)人才的需求也越來越來大,尤其缺乏數(shù)控維修調(diào)試類人才,因為維修力量的不足嚴重影響了設(shè)備利用率和完好率。這就需要各類院校培養(yǎng)大量的合格的數(shù)控維修類人才,而數(shù)控維修與調(diào)試所涉及的專業(yè)知識非常廣泛,尤其是數(shù)控維修實訓(xùn)教學(xué)的實踐性、應(yīng)用性、針對性非常強,而現(xiàn)有大部分職業(yè)院校的“理論為主+實驗為輔”“講解為主+學(xué)生為輔”的學(xué)科體系式的教學(xué)模式很難適應(yīng)新的形勢,教學(xué)效果達不到預(yù)期目標(biāo),這就需要我們思考如何改變現(xiàn)有的教學(xué)模式。
早在20 世紀80 年代,職業(yè)教育領(lǐng)域就提出了行動導(dǎo)向教學(xué)。我國的許多職業(yè)院校對這種教學(xué)模式加以吸收發(fā)展,使教學(xué)改革獲得重大突破。特別是上海厚載智能科技有限公司的王吉連先生提出了一種新的行動導(dǎo)向教學(xué)法———AITUD(中文簡稱“愛他的”)教學(xué)法。該教學(xué)法倡導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),強調(diào)在做中學(xué)、在學(xué)中做,恰恰突出了數(shù)控維修實訓(xùn)教學(xué)的特征,能夠很好的調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性,符合數(shù)控維修實訓(xùn)教學(xué)的需要。
2 野愛他的冶教學(xué)法的基本含義
“愛他的”教學(xué)法主要有五個教學(xué)環(huán)節(jié):引導(dǎo)性行動、知識點歸納、知識點講解、舉一反三、主題討論。首先通過精心設(shè)計把每個知識點都通過行動來導(dǎo)入,學(xué)生在操作過程中發(fā)現(xiàn)問題;接著學(xué)生在老師的引導(dǎo)下對問題進行思考分析歸納出知識點;然后由老師進行講解,或者由老師引導(dǎo)學(xué)生講解;講解完之后立即組織學(xué)生對所學(xué)知識進行應(yīng)用訓(xùn)練從而達到舉一反三;最后再進行分組討論,對完成的任務(wù)進行評價,以便下次更好的應(yīng)用。
“愛他的”教學(xué)法是一種行動導(dǎo)向的教學(xué)做一體化的教學(xué)模式。它強調(diào)“做中學(xué)、學(xué)中做,做中教、教中做”的職業(yè)教學(xué)理念,在整個過程中都離不開學(xué)生的主動參與,真正體現(xiàn)了學(xué)生是活動的主體,教師是活動的主導(dǎo)的教學(xué)思想。這種教學(xué)方法非常適合數(shù)控維修實訓(xùn)教學(xué)。
3 野愛他的冶教學(xué)法的應(yīng)用
3.1 設(shè)計合理的引導(dǎo)性行動
要在數(shù)控維修實訓(xùn)教學(xué)中成功地運用“愛他的”教學(xué)法,首先就要結(jié)合“愛他的”教學(xué)法設(shè)計出合理、科學(xué)的引導(dǎo)性行動,讓每一個學(xué)生都能進自主的探索和學(xué)習(xí)。
在設(shè)計數(shù)控維修實訓(xùn)教學(xué)的引導(dǎo)性行動時應(yīng)遵循以下幾點原則:(1)應(yīng)充分考慮學(xué)生的個體差異,難度適中,以確保每個小組都能順利開展活動。(2)結(jié)合數(shù)控機床維修工作的實際情況,圍繞解決常見的數(shù)控機床故障設(shè)計引導(dǎo)性行動。(3)按照數(shù)控機床的實際工作過程設(shè)計引導(dǎo)性行動。從機床上電啟動到最后加工出零件,針對每一個環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的故障,選取一些有代表性的故障進行教學(xué)設(shè)計。(4)應(yīng)遵循循序漸進的原則設(shè)計引導(dǎo)性行動。將數(shù)控機床常見的故障進行歸類,構(gòu)建出若干個典型的項目任務(wù),每個項目用多個小的故障作為引入,突出排故由簡單到復(fù)雜,由單一到綜合的循序漸進的過程。(5)兼顧數(shù)控機床的參數(shù)設(shè)置、PLC 調(diào)試和機械精度調(diào)試。雖然數(shù)控機床調(diào)試的難度較大但是我們也應(yīng)該選取一些必備的簡單的內(nèi)容進行訓(xùn)練,讓學(xué)生能夠掌握的更全面一些。(6)每個大的項目任務(wù)應(yīng)是一個完整的排故或調(diào)試過程。
按照以上原則可以把數(shù)控維修實訓(xùn)教學(xué)分成以下9 個主要的項目實施教學(xué):機床機械精度調(diào)試;強電故障維修;數(shù)控系統(tǒng)故障維修;機床軟硬限位的調(diào)試;回參考點故障維修;主軸故障維修;刀架故障維修;主軸故障維修;工作方式轉(zhuǎn)換故障維修。這9 個項目涵蓋了PLC 技術(shù)、變頻技術(shù)、伺服技術(shù)、數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)、數(shù)控編程技術(shù)等多個專業(yè)學(xué)科的知識。
3.2“愛他的”教學(xué)法的實施
把制訂好的數(shù)控維修實訓(xùn)教學(xué)項目再進行細化,根據(jù)故障維修的一般步驟設(shè)計出適合該實訓(xùn)的“愛他的”教學(xué)程序。
(1)引導(dǎo)性行動(Act)。各小組學(xué)生根據(jù)老師和教材的引導(dǎo),通過查看故障現(xiàn)象、組內(nèi)討論,合理運用維修工具,廣泛收集故障信息。通過引導(dǎo)性行動提高學(xué)生的積極主動性、加強學(xué)生的感性認識、增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。(2)知識點歸納(Induce)。在這個環(huán)節(jié)中學(xué)生在老師的引導(dǎo)下分組討論找出問題的原因,自己分析歸納出產(chǎn)生故障的原因。這樣可以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,提高分析問題解決問題的能力。(3)知識點講解(Teach)。知識點的講解也盡可能的由學(xué)生自己進行,在此過程中老師加以引導(dǎo),小組成員共同制訂出故障排除計劃。這樣就改變了傳統(tǒng)的老師講、學(xué)生聽的單一模式,使得學(xué)習(xí)變得不再枯燥、死板,充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時也有效得提高了教學(xué)效果。(4)舉一反三(Utilize)。這一環(huán)節(jié)主要是讓學(xué)生學(xué)會應(yīng)用新知。每個小組成員合理運用維修工具,根據(jù)故障排除計劃解決相應(yīng)的故障,教師在一邊巡回指導(dǎo),確保維修正確、順利進行。(5)主題討論(Discuss)。在完成一個項目任務(wù)之后,學(xué)生進行分組討論,分析評價完成的效果,總結(jié)經(jīng)驗取長補短,提高認識的同時培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。
如果一個項目包含的知識點較多,那么前4 個環(huán)節(jié)可以分多次循序漸進,這樣就把復(fù)雜的問題簡單化了,確保學(xué)生的學(xué)習(xí)變得輕松,很好的適應(yīng)了職校學(xué)生的學(xué)習(xí)特點。
4 結(jié)論與分析
筆者在數(shù)控維修實訓(xùn)教學(xué)過程中研究性的使用了“愛他的”教學(xué)法,教學(xué)效果良好?!皭鬯摹苯虒W(xué)法始終把學(xué)生放在第一位,充分體現(xiàn)了學(xué)生本位思想,做到了讓“教”“學(xué)”“做”合理有機的結(jié)合。它具有許多傳統(tǒng)教學(xué)所不及的優(yōu)點,比較適合數(shù)控維修實訓(xùn)教學(xué)。
參考文獻
[1]王春生.動導(dǎo)向教學(xué)法在《數(shù)控機床故障維修》課程中的應(yīng)用[J].職業(yè)教育研究,2012(9).
[2]時振偉《. 數(shù)控機床故障診斷與維護》課程的“行動導(dǎo)向”教學(xué)法研究[J].網(wǎng)友世界,2013(12).
關(guān)鍵詞:畢業(yè)設(shè)計 參考資料 六步法 三維軟件
眾所周知,高職院校是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的高等院校,注重實際操作能力的培養(yǎng),力求學(xué)生畢業(yè)后很快地適應(yīng)工廠的實際工作。學(xué)生在校期間的最后一項任務(wù)是畢業(yè)設(shè)計,檢驗在校期間知識、技能的綜合應(yīng)用能力。
畢業(yè)設(shè)計是一項綜合性很強的工作,對知識的要求很高,由于現(xiàn)在的高職院校的特點,學(xué)生在校的學(xué)習(xí)時間一般為2~2.5年,以我們機電一體化專業(yè)為例,本專業(yè)的核心是數(shù)控機床故障診斷與維修,學(xué)生要應(yīng)用這短短的2~2.5年時間學(xué)習(xí)到的知識獨立完成畢業(yè)設(shè)計課題,其難度可想而知。那么,如何讓學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計這一環(huán)節(jié)中應(yīng)用學(xué)到的知識順利地完成畢業(yè)設(shè)計,并且有質(zhì)的提高?本人運用高職教育項目化的“六步法”作了如下嘗試:
提供圖紙作為參考
提供給學(xué)生工廠實際應(yīng)用的數(shù)控機床或其他機床的二維工程圖作為參考,要求學(xué)生讀懂圖紙,并把各零部件部件原理及其在機床中的作用理解透徹。
本專業(yè)畢業(yè)生要求非常熟練地讀工程二維圖紙,這一環(huán)節(jié)再一次加強了學(xué)生識讀CAD工程圖的訓(xùn)練。
實際上,本環(huán)節(jié)是項目化教學(xué)“六步法”的“咨詢”階段,學(xué)生在這一階段獲取必要是信息,即二維圖紙信息,還有到圖書館或者網(wǎng)絡(luò)等渠道獲得的與課題有關(guān)的資料等,為后面的設(shè)計工作做好充分的準(zhǔn)備。
將二維工程圖轉(zhuǎn)換成三維圖
這一環(huán)節(jié)要求學(xué)生根據(jù)提供的工程二維圖,用學(xué)過的三維軟件(如:SolidWorks、UG或Pro-E等)把二維圖轉(zhuǎn)換成三維圖,并進行裝配以及用軟件進行結(jié)構(gòu)受力分析等。
本環(huán)節(jié)主要訓(xùn)練了學(xué)生三維軟件的應(yīng)用,進一步提高了學(xué)生的技能?,F(xiàn)在有不少用人單位在招聘時就要求學(xué)生能熟練應(yīng)用一種三維工程軟件,甚至指定軟件的種類(目前,機械制造業(yè)常用SolidWorks和Pro-E,模具制造業(yè)常用UG和CATIA),因此,在畢業(yè)設(shè)計中加入這一環(huán)節(jié)很有必要。
這一環(huán)節(jié),就是項目化教學(xué)“六步法”的“計劃―決策―實施”階段。學(xué)生根據(jù)二維圖和查詢的相關(guān)資料進行分析,列出設(shè)計的具體方案,同一組是學(xué)生進行討論、分析,選擇設(shè)計方案,并按方案實施具體的三維設(shè)計,在這過程中會有可能出現(xiàn)對設(shè)計方案進行修改的反復(fù)過程,在這過程中,老師進行引導(dǎo)和協(xié)助,幫助學(xué)生、有學(xué)生自行解決設(shè)計過程中出現(xiàn)的問題,一個問題的解決也許會經(jīng)過多次修改,直至滿意為止。
實施階段除了要用到已有的知識、技能和學(xué)習(xí)與項目相關(guān)的新知識、新技能外,更重要的是通過“工作過程”學(xué)習(xí)“過程性”知識,同時檢驗決策的正確性。學(xué)生根據(jù)課題承擔(dān)不同的內(nèi)容,學(xué)生在實施方案時記錄所遇到的問題、問題的解決方法和最終的結(jié)果等,遇到不可解決的問題時,向教師或向同組成員或其他組成員討論,根據(jù)實施過程對方案中不合理、不完善的地方進行修訂、補充,最終達成項目目標(biāo)。
實施階段的主體是學(xué)生,教師作為陪伴者,不直接參與解決問題。
撰寫論文
這一環(huán)節(jié)是畢業(yè)設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
撰寫論文的要求是:闡述機床(或某個部件)的設(shè)計過程。包括零件設(shè)計材料的選擇、熱處理的應(yīng)用、工藝方法的選擇等等,要求說明選擇的理由,是否有替代方案,為什么等等。在完成設(shè)計過程的闡述后,另外還要求學(xué)生選擇一個或兩個典型零件進行全面的具體分析。
本環(huán)節(jié)可以說用到了大學(xué)期間所學(xué)的所有專業(yè)理論知識,另外還用到了許多在校期間沒有碰到的理論或?qū)嵺`知識,這就要求指導(dǎo)老師進行進一步的輔導(dǎo)。
本環(huán)節(jié)是項目化教學(xué)“六步法”的“檢查―評價”階段。學(xué)生通過前一階段的設(shè)計過程的訓(xùn)練,不同程度地對“機械設(shè)計”設(shè)計有了了解,通過論文的撰寫,老師可以階段性地進行檢查、提問、抽檢等等,從而對每一個學(xué)生有效地進行評價。這階段的檢查分為三種形式,即自查、互查和老師檢查,自查和互查以簡單的報告形式遞交,集中交流,相互間打分,結(jié)合老師的評分,最終得到綜合評分。
本畢業(yè)設(shè)計的主要目標(biāo)跟本專業(yè)的核心目標(biāo)一致,通過畢業(yè)設(shè)計可以使學(xué)生更進一步地了解和理解數(shù)控機床或其他一些機械內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理,以方便在機床出現(xiàn)故障時進行分析判斷,從而快速有效地排除故障。
應(yīng)用該方式畢業(yè)設(shè)計的優(yōu)勢:因材施教。高職學(xué)生的實際情況,跟本科院校相比,理論基礎(chǔ)知識相對比較薄弱,如果采用常規(guī)的畢業(yè)設(shè)計手段,根據(jù)機床的應(yīng)用要求直接進行“無”中生“有”的方式進行機床設(shè)計,顯然難度會很大,并且真正的畢業(yè)設(shè)計效果也不會很理想;現(xiàn)在采用這種“參考”的方式,根據(jù)現(xiàn)有資料進行分析、把現(xiàn)有的設(shè)計轉(zhuǎn)換成自己的設(shè)計,在這設(shè)計過程中把以前學(xué)過的知識進行綜合、整理、吸收,同時進一步學(xué)習(xí)沒有學(xué)過的、工廠的實際知識來提高自己,補充自己不足的知識面,起到了事半功倍的效果。
數(shù)控機床論文 數(shù)控技術(shù) 數(shù)控加工論文 數(shù)控技術(shù)論文 數(shù)控加工 數(shù)控論文 數(shù)控機床知識 數(shù)控技術(shù)專業(yè) 數(shù)控實訓(xùn)報告 數(shù)控編程論文 學(xué)生會演講稿 醫(yī)療體系論文 教師能力論文 生物學(xué)論論文