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關(guān)鍵詞 數(shù)控加工 理論 實(shí)踐 一體化設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 課程設(shè)計(jì)分析
理論與實(shí)踐,對(duì)于高職學(xué)生來(lái)說(shuō),都非常重要,缺一不可。只有對(duì)理論知識(shí)理解透徹,才能體現(xiàn)與中職學(xué)生的區(qū)別,才能針對(duì)不同的零件編寫(xiě)出高質(zhì)量的數(shù)控加工程序,在遇到問(wèn)題的時(shí)候,能夠針對(duì)不同的問(wèn)題進(jìn)行分析和解決,體現(xiàn)知識(shí)和能力的拓展。在對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析,編寫(xiě)數(shù)控加工程序之后,就要操作數(shù)控機(jī)床及其工藝裝備,進(jìn)行加工。不能通過(guò)規(guī)范的操作進(jìn)行加工,純粹的工藝分析和編程就是“紙上談兵”,沒(méi)有意義,企業(yè)也不歡迎這類(lèi)“書(shū)呆子”。所以理論和實(shí)踐兩個(gè)部分缺一不可,相互依存。無(wú)論是只會(huì)理論還是只會(huì)操作,都是失敗的教學(xué),對(duì)進(jìn)入企業(yè)實(shí)際崗位上班工作都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
如何把理論和實(shí)踐教學(xué)有效銜接起來(lái)進(jìn)行教學(xué),切實(shí)提高學(xué)生的理論分析能力和動(dòng)手能力,是數(shù)控教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
2 課程設(shè)計(jì)案例
選擇好數(shù)控編程與加工的項(xiàng)目,非常重要,一門(mén)課程中的項(xiàng)目選擇要具備幾個(gè)要點(diǎn):對(duì)知識(shí)點(diǎn)的涵蓋、與企業(yè)產(chǎn)品的相近性、符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律、實(shí)訓(xùn)室裝備能夠生產(chǎn)等。數(shù)控編程作為制造類(lèi)經(jīng)典課程,案例很多,但是要找典型的包含更多知識(shí)點(diǎn)的案例,不是很容易。筆者通過(guò)各類(lèi)教材、網(wǎng)絡(luò)、期刊、企業(yè)等途徑,針對(duì)數(shù)控車(chē)削加工和數(shù)控銑削(加工中心)選取各3個(gè)課內(nèi)案例和各1個(gè)課外案例(共8個(gè))。學(xué)生通過(guò)數(shù)控加工工藝分析和編程,帶動(dòng)各知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。在經(jīng)過(guò)8個(gè)案例的編程訓(xùn)練之后,學(xué)生能夠掌握數(shù)控車(chē)、數(shù)控銑國(guó)家職業(yè)鑒定標(biāo)準(zhǔn)中級(jí)工難度的零件的數(shù)控編程。
但是,作為一個(gè)完整的過(guò)程,操作機(jī)床直至加工出零件是一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié),在教學(xué)中講解機(jī)床操作和其它實(shí)踐環(huán)節(jié),是一個(gè)十分枯燥的環(huán)節(jié)。在以前的教學(xué)中,教師對(duì)著PPT(圖片)逐一講解,學(xué)生聽(tīng)著昏昏欲睡,不知所以,下課之后學(xué)生就忘記了。語(yǔ)言學(xué)家富蘭克林說(shuō)過(guò):“告訴我,我會(huì)忘記;演示給我看,我可能會(huì)記?。蛔屛覅⑴c其中,我就會(huì)理解了?!彼匀绾卧谡n堂上讓學(xué)生參與到數(shù)控機(jī)床操作中來(lái),是一個(gè)大問(wèn)題。
3 數(shù)控加工仿真軟件
目前,市場(chǎng)上存在幾類(lèi)數(shù)控加工仿真軟件,比較知名的有:宇龍數(shù)控、斯沃(SWCNC)等。數(shù)控加工仿真軟件與實(shí)際操作數(shù)控機(jī)床基本相同。通過(guò)軟件操作,可以學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床的開(kāi)關(guān)機(jī)、程序輸入與編輯、手動(dòng)與手輪模式、自動(dòng)加工模式、刀具選擇與安裝、工件確定與安裝以及零件的自動(dòng)加工等所有操作。可以理解為,學(xué)生坐在教室(機(jī)房)里面,就可以進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的操作和編程。它就像一座橋梁,連接著數(shù)控理論和實(shí)踐學(xué)習(xí)。
雖然實(shí)際機(jī)床與仿真軟件存在一些區(qū)別,但是總體上學(xué)生能夠通過(guò)操作虛擬的數(shù)控機(jī)床能夠掌握“數(shù)控工藝分析-數(shù)控編程-工件與刀具安裝-數(shù)控加工”整個(gè)過(guò)程,雖然不能代替實(shí)際操作,但是對(duì)數(shù)控操作的理解起到很重要的輔助作用。
但是數(shù)控仿真軟件也有缺點(diǎn)。首先是對(duì)切削參數(shù)的選擇不能驗(yàn)證和觀察切削效果,無(wú)論選擇什么樣的切削參數(shù),最后的形狀都是一樣的;其次,學(xué)生長(zhǎng)期使用會(huì)降低學(xué)生的安全警惕性,在一種沒(méi)有安全隱患和威脅的環(huán)境里操作數(shù)控機(jī)床,會(huì)造成學(xué)生不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),對(duì)以后實(shí)際上機(jī)床操作機(jī)床帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn);再就是盜版的數(shù)控仿真軟件不能運(yùn)行宏程序,加工表面不能真實(shí)反映實(shí)際情況,有時(shí)候還會(huì)出現(xiàn)莫名其妙的走刀路徑。
4 理論實(shí)踐一體化設(shè)計(jì)
有些學(xué)校融合了理論和實(shí)踐課程成為一(下轉(zhuǎn)第119頁(yè))(上接第66頁(yè))門(mén)課程,做到了一體化設(shè)計(jì)與教學(xué)。大部分學(xué)校不能做到,主要有兩點(diǎn)原因:一是學(xué)校沒(méi)有足夠的設(shè)備,比如我校學(xué)生實(shí)踐課程需要到共享的現(xiàn)代工業(yè)中心數(shù)控基地租用機(jī)床,二是現(xiàn)在制定專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案,相關(guān)部門(mén)規(guī)定了理論與實(shí)踐總課時(shí)比,在這個(gè)比例范圍內(nèi)制定專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案,融合成一門(mén)課程,因?yàn)檎n時(shí)很多,所以無(wú)論這門(mén)課程算是理論課程還是實(shí)踐課程,其它課程很難安排。
選擇好教學(xué)項(xiàng)目(案例),通過(guò)課堂教學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)控加工工藝與編程,再通過(guò)數(shù)控仿真軟件進(jìn)行操作機(jī)床進(jìn)行加工,在加工過(guò)程中不斷修改和優(yōu)化數(shù)控程序,讓學(xué)生有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí),尤其是現(xiàn)在的仿真軟件,增加了一些動(dòng)態(tài)效果和聲音效果,越來(lái)越接近實(shí)際機(jī)床加工的狀態(tài),很容易激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在這種興趣驅(qū)動(dòng)下,學(xué)生很容易就上手?jǐn)?shù)控機(jī)床的操作。
在實(shí)踐課程上,還是選擇同樣的項(xiàng)目,作為必做項(xiàng)目。通過(guò)實(shí)際操作數(shù)控機(jī)床加工出來(lái)。教師在課堂上一定要規(guī)范操作機(jī)床作為示范,在示范中講解安全注意事項(xiàng)以及規(guī)范操作要點(diǎn),另外要特別強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)“高壓線”,是絕對(duì)不能觸及的,否則會(huì)存在安全隱患。另外再分別設(shè)計(jì)數(shù)控車(chē)床和數(shù)控銑床各2個(gè)項(xiàng)目作為選做項(xiàng)目,訓(xùn)練和提高學(xué)生的自學(xué)能力。
5 理論實(shí)踐一體化教學(xué)側(cè)重點(diǎn)
理論教學(xué)側(cè)重點(diǎn)在于數(shù)控加工工藝與編程,對(duì)于無(wú)法直觀體會(huì)的切削參數(shù)設(shè)置、工件裝夾與調(diào)整等內(nèi)容,沒(méi)有必要講解過(guò)多的理論分析,直接告訴學(xué)生切削參數(shù)。
在實(shí)踐教學(xué)中,有一些是無(wú)法通過(guò)理論教學(xué)實(shí)現(xiàn)的知識(shí)點(diǎn),如下:工件的裝夾與調(diào)整:夾具和工件的調(diào)整直接決定加工精度。量具的使用、刀具補(bǔ)償參數(shù)的設(shè)置與調(diào)整、粗加工與精加工的切削參數(shù)設(shè)置等等。這些內(nèi)容要通過(guò)多次的加工才能慢慢體會(huì),在觀察中改善切削參數(shù),才能慢慢提高。只有直觀的體會(huì)才能設(shè)置合適的切削參數(shù),教材上的理論知識(shí)往往不是很實(shí)用。
在實(shí)踐教學(xué)中還有一個(gè)問(wèn)題就是設(shè)備太少,一般5~7人一臺(tái)設(shè)備,每天的訓(xùn)練一個(gè)人還不足一個(gè)小時(shí)。其他時(shí)間可以用來(lái)安排編程和寫(xiě)總結(jié),可以在旁邊觀察其他同學(xué)的實(shí)操訓(xùn)練。
6 小結(jié)
通過(guò)實(shí)際教學(xué),學(xué)生反映很好。理論和實(shí)踐教學(xué)保持連續(xù)性,有助于學(xué)生的理解和上手。通過(guò)實(shí)踐,也可以驗(yàn)證教材上的理論知識(shí)。數(shù)控仿真軟件有效地連接起理論和實(shí)踐教學(xué),發(fā)揮了非常重要的作用。
【關(guān)鍵詞】數(shù)控車(chē)床;銑削加工;數(shù)控編程;教學(xué)經(jīng)驗(yàn)
1、引言
近年來(lái),隨著我國(guó)制造業(yè)的迅速崛起和科學(xué)技術(shù)的不斷提高,數(shù)控機(jī)床在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,機(jī)床數(shù)量呈幾何倍數(shù)增加,使得整個(gè)制造業(yè)對(duì)數(shù)控人才的需求也變得極為旺盛。作為數(shù)控操作人員培訓(xùn)的核心教程,數(shù)控銑削編程的教學(xué)就顯得極為重要。但是,目前我國(guó)中職、高職學(xué)校學(xué)生大多數(shù)學(xué)習(xí)能力、理解能力較差,不管是從生理還是從心理方面都很不成熟,很多學(xué)生自由散漫,再加上數(shù)控銑削編程是理論性與實(shí)踐性并重的學(xué)科,不僅包含了大量現(xiàn)在機(jī)床加工知識(shí)和數(shù)字制造知識(shí),還有大量實(shí)踐性應(yīng)用技術(shù),因此其教學(xué)難度較大,必須突破傳統(tǒng)學(xué)科體系教學(xué)模式,根據(jù)勞動(dòng)力市場(chǎng)對(duì)人才的需求實(shí)際出發(fā),以提高學(xué)生職業(yè)應(yīng)用能力為基礎(chǔ),才能取得良好的效果。下面,本文從數(shù)控銑削編程教學(xué)實(shí)踐出發(fā),就如何進(jìn)行數(shù)控銑削編程教學(xué)進(jìn)行一番淺要的探討。
2、數(shù)控銑削編程教學(xué)基本思想
數(shù)控銑削編程是理論性與實(shí)踐性并重的學(xué)科,其產(chǎn)生是由于數(shù)控機(jī)床在現(xiàn)代制造業(yè)廣泛應(yīng)用的原因,整個(gè)課程包含了大量機(jī)械加工知識(shí)、現(xiàn)代數(shù)字制造知識(shí)以及大量實(shí)踐性技術(shù),因此采用傳統(tǒng)教學(xué)模式很明顯與課程內(nèi)容不符。而數(shù)控銑削課程的設(shè)置主要是為了提高學(xué)生的職業(yè)技術(shù)水平,對(duì)學(xué)生進(jìn)行職業(yè)實(shí)踐性應(yīng)用培訓(xùn),因此整個(gè)教學(xué)過(guò)程都應(yīng)當(dāng)緊密?chē)@學(xué)生職業(yè)能力的提高而進(jìn)行。這就要求教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí),要以學(xué)生就業(yè)作為導(dǎo)向,著眼于學(xué)生職業(yè)生涯,營(yíng)造出職業(yè)崗位實(shí)際工作氛圍進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生能夠體驗(yàn)生產(chǎn)第一線的情境以提高學(xué)生職業(yè)能力。同時(shí),對(duì)于數(shù)控編程,應(yīng)當(dāng)以典型的、常見(jiàn)的生產(chǎn)實(shí)際零件加工作為案例,從零件的設(shè)計(jì)、工藝分析到編程實(shí)行一體化教學(xué)。此外,還要讓學(xué)生多觀察、多動(dòng)手、多思考,充分激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自由思考的積極性,潛移默化的提高學(xué)生綜合素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作應(yīng)用能力。
3、數(shù)控銑削編程教學(xué)策略
傳統(tǒng)觀念認(rèn)為數(shù)控銑削編程教學(xué),其難點(diǎn)在于編程,只要學(xué)生將編程學(xué)會(huì)了,操作就沒(méi)什么問(wèn)題,將編好的程序輸入機(jī)床自動(dòng)運(yùn)行即可,但實(shí)際上卻并非如此,編程與實(shí)際加工兩者都是這門(mén)課程的重點(diǎn),同時(shí)也是難點(diǎn),在實(shí)際教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)將兩者結(jié)合起來(lái),形成一體化教學(xué)模式。
3.1 程序編寫(xiě)教學(xué)
程序是數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的基礎(chǔ),是數(shù)控機(jī)床完成自動(dòng)機(jī)械加工制作的指令集合。作為整個(gè)數(shù)控銑削編程教學(xué)中最重要的理論知識(shí)部分,大量的指令極容易讓學(xué)生感覺(jué)枯燥乏味,生澀難懂。因此,教師在實(shí)際教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)盡量同實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合,對(duì)相關(guān)指令進(jìn)行講解,從而讓學(xué)生明白每一條指令所代表的意義,在數(shù)控機(jī)床運(yùn)行中所起的作用。程序編寫(xiě)教學(xué)內(nèi)容包括編程指令的講解、簡(jiǎn)單零件編程、外形輪廓銑削編程、孔系零件編程、鍵槽銑削編程、型腔銑削編程等。教師在教學(xué)中,可以舉一些實(shí)際例子進(jìn)行講解,還可以結(jié)合仿真軟件或機(jī)床實(shí)踐進(jìn)行講解。
比如數(shù)控銑床編程中非常重要的刀具補(bǔ)償,學(xué)生對(duì)于刀具補(bǔ)償?shù)睦斫馔鶅H停留于表面,處于似懂非懂的狀態(tài),在實(shí)際應(yīng)用中極容易出錯(cuò),尤其在對(duì)工件輪廓進(jìn)行數(shù)控銑削加工時(shí),刀具半徑的存在使刀具的中心同編程軌跡不重合,此時(shí)如果不考慮刀具半徑加工出來(lái)的零件尺寸在加工外輪廓時(shí)必然小一圈,在加工內(nèi)輪廓時(shí)則又大一圈,因此必須用G41或G42進(jìn)行左補(bǔ)償或右補(bǔ)償來(lái)確定刀具半徑補(bǔ)償偏置方向。在零件刀具半徑補(bǔ)償軌跡加工完成后,刀具撤回工件回到退刀點(diǎn),這一過(guò)程則應(yīng)取消刀具半徑補(bǔ)償,其指令則用G40。其中G41和G42是模態(tài)指令,G41和G42必須同G40成對(duì)使用。
通過(guò)這種相似指令對(duì)比教學(xué),能有效的幫助學(xué)生歸納記憶,區(qū)分各指令所代表的意義,避免學(xué)生對(duì)數(shù)控程序產(chǎn)生混亂而出現(xiàn)程序輸入錯(cuò)誤現(xiàn)象。
3.2 銑床實(shí)控操作
在數(shù)控銑床的實(shí)際操作過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)因?yàn)楦鞣N問(wèn)題而造成加工過(guò)程的中斷。因此,數(shù)控銑削編程教學(xué)不能僅局限于單純的數(shù)控指令意義、編寫(xiě)的教學(xué),還應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生在學(xué)會(huì)輸入程序的同時(shí),對(duì)數(shù)控銑床操作過(guò)程中將會(huì)遇到的各種問(wèn)題有所了解,并掌握相應(yīng)的處理方法,訓(xùn)練學(xué)生獨(dú)立解決實(shí)際操作過(guò)程中各種問(wèn)題的能力,這樣才算是真正培養(yǎng)了學(xué)生的職業(yè)操作技能。
比如刀具方向的準(zhǔn)確控制,這對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常重要的,只有學(xué)生辯清方向,才可以避免手動(dòng)加工時(shí)出現(xiàn)撞刀現(xiàn)象,尤其是在刀架移動(dòng)超程需要取消超程操作時(shí),如果方向不正確將會(huì)直接造成銑床的損壞。而在編寫(xiě)程序時(shí),既便正確編寫(xiě)了程序但出現(xiàn)了錯(cuò)誤的輸入,都會(huì)造成扎刀與撞刀現(xiàn)象,這種現(xiàn)象在學(xué)生中是極常見(jiàn)的。因此,要通過(guò)實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生仔細(xì)檢查、圖形模擬、單步運(yùn)行等習(xí)慣,避免在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)錯(cuò)誤造成不必要的麻煩。比如為保證工件輪廓不會(huì)產(chǎn)生過(guò)切,編程時(shí)就必須注意加工程序的結(jié)構(gòu),嚴(yán)格根據(jù)編程規(guī)則進(jìn)行,如刀具半徑補(bǔ)償規(guī)則,在建立好刀具半徑補(bǔ)償之后,不能連續(xù)出現(xiàn)兩斷z軸移動(dòng)指令,否則將會(huì)出現(xiàn)補(bǔ)償位置不正確現(xiàn)象,使系統(tǒng)無(wú)法正確判斷補(bǔ)償矢量方向。
4、結(jié)束語(yǔ)
數(shù)控銑削編程課程是理論性與實(shí)踐性相結(jié)合的一門(mén)課程,具有很強(qiáng)的操作性、實(shí)踐性和應(yīng)用性,是學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的重要組成部分,其實(shí)踐操作性的特點(diǎn)使傳統(tǒng)教學(xué)模式根本無(wú)法滿(mǎn)足課程教學(xué)的要求,必須根據(jù)課程實(shí)際和學(xué)生實(shí)際,采用理論教學(xué)與實(shí)踐操作相結(jié)合的教學(xué)方法,才能真正提高學(xué)生的數(shù)控銑削編程水平,使學(xué)生形成職業(yè)實(shí)踐應(yīng)用能力,達(dá)到課程設(shè)置的目的。
參考文獻(xiàn)
[1]張燕.杜威新職業(yè)教育觀簡(jiǎn)論[J].職業(yè)技術(shù)教育,2005(10)
關(guān)鍵詞: 數(shù)控銑床 常見(jiàn)問(wèn)題 解決辦法
《金工實(shí)習(xí)》是一門(mén)實(shí)踐基礎(chǔ)課,是機(jī)械類(lèi)各專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)等課程必不可少的先修課,可以使學(xué)生更好地了解傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝和現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)。隨著裝備制造業(yè)的發(fā)展,數(shù)控技術(shù)在金屬加工領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,數(shù)控實(shí)訓(xùn)在《金工實(shí)習(xí)》中的比重也越來(lái)越大。在珠海市頒發(fā)的《2008―2009年珠海市緊缺技工工種目錄》中,即包括數(shù)控車(chē)工、數(shù)控銑工??梢?jiàn)增加數(shù)控環(huán)節(jié)的實(shí)訓(xùn),不僅有助于學(xué)生更好地熟悉數(shù)控工藝及編程知識(shí)和數(shù)控機(jī)床的操作技能,對(duì)學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)工作也大有好處。筆者所在的學(xué)校是一所以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主的獨(dú)立學(xué)院,對(duì)于學(xué)生的動(dòng)手能力極為重視,相應(yīng)地增加了數(shù)控實(shí)訓(xùn)的課時(shí)數(shù),而且與市勞動(dòng)局合作開(kāi)展了數(shù)控車(chē)、數(shù)控銑床操作高級(jí)工的考評(píng)工作,使學(xué)生能在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中真正學(xué)到了一些實(shí)用的技術(shù)。
在數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)過(guò)程中,經(jīng)常有學(xué)生在一些環(huán)節(jié)掌握不牢或搞混,筆者總結(jié)如下。
1.概念不清
(1)分不清刀具半徑左/右補(bǔ)償。
在數(shù)控銑床上進(jìn)行輪廓的銑削加工時(shí),由于刀具半徑的影響,刀具中心軌跡和工件輪廓不重合。為了避免計(jì)算刀具中心軌跡、直接按照零件圖樣上的輪廓尺寸編程,可使用數(shù)控系統(tǒng)提供的刀具半徑補(bǔ)償功能。刀具半徑補(bǔ)償分為左補(bǔ)償G41和右補(bǔ)償G42,其中當(dāng)?shù)毒咧行能壽E沿前進(jìn)方向位于零件輪廓左邊時(shí)稱(chēng)為左補(bǔ)償,反之稱(chēng)為右補(bǔ)償。當(dāng)不需要進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償時(shí),使用G40取消刀具半徑補(bǔ)償。
(2)對(duì)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償理解不到位。
刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償可以使刀具在Z方向上的實(shí)際位移量大于或小于程序的給定值,這樣在數(shù)控編程過(guò)程中就無(wú)需考慮刀具長(zhǎng)度,避免加工運(yùn)行過(guò)程中要經(jīng)常換刀而每把刀具長(zhǎng)度的不同會(huì)給工件坐標(biāo)系的設(shè)定帶來(lái)的困難。刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令是G43和G44,其中G43為刀具長(zhǎng)度正補(bǔ)償,G44是刀具長(zhǎng)度負(fù)補(bǔ)償。指令G49用于取消刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償。
2.數(shù)控銑床操作不熟練
(1)數(shù)控銑床對(duì)刀不熟練。
數(shù)控銑床對(duì)刀的目的是把機(jī)床坐標(biāo)系和工件編程坐標(biāo)系統(tǒng)一起來(lái),其對(duì)刀操作分為X、Y向?qū)Φ逗蚙向?qū)Φ?。?duì)刀的準(zhǔn)確程度將直接影響加工精度。對(duì)刀方法一定要同零件加工精度要求相適應(yīng)。根據(jù)使用的對(duì)刀工具的不同,常用的對(duì)刀方法分為以下幾種:試切對(duì)刀法、百分表對(duì)刀法、采用尋邊器和Z軸設(shè)定器等工具對(duì)刀法、頂尖對(duì)刀法、專(zhuān)用對(duì)刀器對(duì)刀法等。另外根據(jù)選擇對(duì)刀點(diǎn)位置和數(shù)據(jù)計(jì)算方法的不同,又可分為單邊對(duì)刀、雙邊對(duì)刀、轉(zhuǎn)移間接對(duì)刀法、分中對(duì)刀法等。我系在實(shí)訓(xùn)中主要采用光電式尋邊器和Z軸設(shè)定器進(jìn)行分中對(duì)刀。步驟如下:
①開(kāi)機(jī),向右旋起急停按鈕。在“回零”狀態(tài)下使機(jī)床回到參考點(diǎn)。
②將工件在工作臺(tái)上定位并夾緊,把光電式尋邊器裝到機(jī)床主軸上。在MDI方式下輸入“M03 S500;”,執(zhí)行該指令使主軸以500轉(zhuǎn)/分的速度正轉(zhuǎn)。
③使用光電式分中棒進(jìn)行X、Y向?qū)Φ?。先?duì)工件進(jìn)行X向分中,將機(jī)床運(yùn)動(dòng)模式旋轉(zhuǎn)到“手輪”,調(diào)整運(yùn)動(dòng)速率為X100,使尋邊器迅速移動(dòng)到工件附近(離工件左側(cè)20mm左右,尋邊器的測(cè)頭要低于工件的上表面),調(diào)整手輪運(yùn)動(dòng)速率為X10,通過(guò)手輪緩慢地移動(dòng)工作臺(tái),使尋邊器測(cè)頭和工件左側(cè)接觸,尋邊器上的燈亮,表示尋邊器已經(jīng)和工件接觸。反向稍微移動(dòng)使燈熄滅,再將手輪的移動(dòng)倍率降低到X1,繼續(xù)移動(dòng)工作臺(tái),使尋邊器的燈剛好亮起來(lái),這時(shí)尋邊器剛好和工件接觸,在面板上輸入X,在屏幕下方點(diǎn)擊“起源”按鈕,把當(dāng)前位置設(shè)置為相對(duì)零點(diǎn)。再向上抬高尋邊器高于工件上表面,移動(dòng)尋邊器用同樣的方法接觸工件的右側(cè),這時(shí)X向的相對(duì)坐標(biāo)會(huì)有一個(gè)讀數(shù)A,把A除以2,向上移動(dòng)尋邊器高于工件上表面,移動(dòng)機(jī)床使X向的相對(duì)坐標(biāo)變?yōu)锳/2,這時(shí)就找到了工件X向的中心,在G54坐標(biāo)系設(shè)定中移動(dòng)光標(biāo)到X,通過(guò)面板輸入“X0.”,之后點(diǎn)擊屏幕下方的測(cè)量鍵,把當(dāng)前X向的位置設(shè)定為加工坐標(biāo)系X向的零點(diǎn)。用同樣的方法找到Y(jié)向的中心設(shè)置為Y向的坐標(biāo)零點(diǎn)。
④使用Z軸設(shè)定器進(jìn)行Z方向?qū)Φ丁MV怪鬏S,將尋邊器取下,把要使用的刀具裝到主軸上、Z軸設(shè)定器放到工件上表面。向下移動(dòng)刀具緩慢和Z軸設(shè)定器接觸,當(dāng)接觸之后Z軸設(shè)定器的燈會(huì)亮起來(lái),這時(shí)記下當(dāng)前機(jī)床的Z坐標(biāo),再用此值減去Z軸設(shè)定器的高度,把計(jì)算后的值填到相應(yīng)的長(zhǎng)度補(bǔ)償寄存器中即可。
(2)由于不熟練導(dǎo)致的錯(cuò)誤。
①在進(jìn)行刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償設(shè)置時(shí),有些學(xué)生在把補(bǔ)償值輸入到機(jī)床的長(zhǎng)度補(bǔ)償寄存器時(shí)分不清【輸入】鍵與【+輸入】鍵的區(qū)別,錯(cuò)按【+輸入】鍵,把要輸入的數(shù)值與寄存器當(dāng)前值進(jìn)行疊加,導(dǎo)致在加工時(shí)很容易撞刀。
②在進(jìn)行程序手動(dòng)輸入操作時(shí),有些學(xué)生由于不認(rèn)真,忘掉數(shù)字前面的負(fù)號(hào)或忘掉小數(shù)點(diǎn),解決此種問(wèn)題的辦法就是在正式運(yùn)行程序時(shí)先將機(jī)床鎖住,通過(guò)數(shù)控機(jī)床的圖形功能觀察走刀路線是否正確。
③不熟悉機(jī)床坐標(biāo)系的設(shè)定規(guī)則。機(jī)床坐標(biāo)系采用的是右手直角笛卡爾坐標(biāo)系,是假定工作臺(tái)不動(dòng),刀具相對(duì)于工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)的方向進(jìn)行設(shè)定的。對(duì)于多數(shù)數(shù)控銑床來(lái)說(shuō)其運(yùn)動(dòng)方式都是主軸旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)并在Z方向升降,而X、Y方向的運(yùn)動(dòng)是通過(guò)工作臺(tái)的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)的,所以機(jī)床在實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,在X、Y方向的運(yùn)動(dòng)和我們習(xí)慣的方向正好相反,這樣就使一些不熟練的學(xué)生由于走錯(cuò)方向?qū)е聶C(jī)床超程報(bào)警或撞刀。
3.編程錯(cuò)誤或加工工藝不合理
(1)在進(jìn)行手動(dòng)編程練習(xí)時(shí),經(jīng)常有學(xué)生省略整數(shù)數(shù)據(jù)后面的小數(shù)點(diǎn)。
如“X50.”被寫(xiě)成“X50”,如果有小數(shù)點(diǎn),表示的單位是mm,而沒(méi)有小數(shù)點(diǎn)的單位則是μm。
(2)加工順序安排不合理。
在加工如下所示的零件時(shí),如果按照1-2-3-4-5-6的順序加工,由于5、6孔與1、2、3、4孔定位方向相反,在X方向反向間隙會(huì)使定位誤差增加,而影響5、6孔與其他孔的位置精度。而如果按照1-2-3-4路線在加工完孔4后向左移動(dòng)一段距離到P點(diǎn),然后折回來(lái)加工5、6孔,這樣方向一致,可避免反向間隙的引入,提高5、6孔與其他孔的位置精度。
以上問(wèn)題是筆者針對(duì)數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行的總結(jié)。另外,進(jìn)行數(shù)控實(shí)訓(xùn),安全始終是第一位的。我們必須要求學(xué)生謹(jǐn)記安全操作規(guī)程,切不可麻痹大意。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:PLC技術(shù);電子自動(dòng)化;智能化
0引言
電氣自動(dòng)化是工業(yè)自動(dòng)化的重要組成部分,也是工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項(xiàng)重要技術(shù),是一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化發(fā)展的重要標(biāo)志,可以說(shuō)電氣自動(dòng)化水平代表著一個(gè)國(guó)家的工業(yè)發(fā)展水平。隨著電氣自動(dòng)化的快速發(fā)展,各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)開(kāi)始全面用于電氣自動(dòng)化當(dāng)中,如遠(yuǎn)程控制技術(shù)、智能控制技術(shù)等。PLC技術(shù)是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)而產(chǎn)生的一種可編程控制器,是智能控制技術(shù)的一種,這種技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用到電氣自動(dòng)化當(dāng)中,并且顯著提高了電氣自動(dòng)化水平。
1PLC技術(shù)與電氣自動(dòng)化
1.1PLC技術(shù)
PLC技術(shù)是可編程控制器的簡(jiǎn)稱(chēng),它雖然本身屬于計(jì)算機(jī)技術(shù),卻是為工業(yè)控制應(yīng)用專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制造的一種控制器。早期的可編程控制器又被稱(chēng)為可編程邏輯控制器,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和PLC本身的逐漸成熟,現(xiàn)在所使用的PLC已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了邏輯控制的范圍,不過(guò)習(xí)慣上仍稱(chēng)之為PLC。PLC的控制原理主要分為3個(gè)步驟,即輸入采樣階段、用戶(hù)程 序 執(zhí) 行 階段和輸出刷新階段。在輸入階段,PLC利用數(shù)據(jù)掃描器一次讀入所有的輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù),并存在PLC的I/O映像區(qū)內(nèi)。然后按照由上到下的基本順序掃描用戶(hù)程序,一般呈現(xiàn)出一個(gè)梯形圖,掃描完成后進(jìn)行邏輯運(yùn)算,根據(jù)運(yùn)算的結(jié)果刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)的位狀態(tài)。掃描用戶(hù)程序以后,就進(jìn)入輸出刷新階段,控制器中的CPU向系統(tǒng)發(fā)出指令,按I/O映像區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路,在經(jīng)過(guò)輸出電路驅(qū)動(dòng)外設(shè),達(dá)到控制電器系統(tǒng)的目的。
1.2電氣自動(dòng)化
所謂電氣自動(dòng)化主要是指研究與電氣工程相關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行、自動(dòng)控制、電力電子技術(shù)、信息處理、實(shí)驗(yàn)分析、研制開(kāi)發(fā)以及電子和計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的一門(mén)科學(xué)。隨著經(jīng)濟(jì)的 發(fā) 展 和 各 種科學(xué)技術(shù)的運(yùn)用,我國(guó)的電氣自動(dòng)化走上了快速發(fā)展的道路,電氣自動(dòng)化水平不斷提高。目前,電氣自動(dòng)化已經(jīng)運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域,并且已經(jīng)在電氣自動(dòng)化中融入了嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等,收到了良好的效果。尤其是 PLC 技術(shù)的應(yīng)用,顯著提升了電氣自動(dòng)化的靈活性和控制性,大大拓展了其應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用范。
2PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用
PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用是非常廣泛的,如在中央空調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、公路交通系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面,都有著比較廣泛的應(yīng)用。筆者就 PLC 技術(shù)在這些自動(dòng)化系統(tǒng)中進(jìn)行了詳細(xì)的分析,以下將具體闡述。
2.1PLC在中央空調(diào)上的應(yīng)用
中央空調(diào)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活有著密切的關(guān)系,無(wú)論是在工業(yè)生產(chǎn)中,還是在城市居民的日常生活中,都是不可缺少的一種工業(yè)系統(tǒng)。例如,在一些對(duì)溫度要求比較高的電子企業(yè)中,中央空調(diào)是車(chē)間生產(chǎn)的必備設(shè)備,一般要借助中央空調(diào)來(lái)穩(wěn)定車(chē)間內(nèi)的溫度。目前,中央空調(diào)冷凍系統(tǒng)的控制方式主要有3種,即早期的繼電器控制系統(tǒng)、直接數(shù)字式控 制 器(DDC)以及可編程序控制器(PLC)控制系統(tǒng)。其中,PLC 控制系統(tǒng)不僅智能化水平較高,而且具有良好的抗干擾能力,并且對(duì)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也沒(méi)有硬性的要求,運(yùn)行的可靠性大大提高,使用和維護(hù)起來(lái)也很方便,目前已經(jīng)成為中央空調(diào)中應(yīng)用最廣泛的控制系統(tǒng)。
2.2PLC在公路交通系統(tǒng)上的應(yīng)用
隨著城市的快速發(fā)展,公路交通系統(tǒng)在很大程度上決定了城市的秩序,尤其是交通秩序,立交橋等城市交通系統(tǒng)的復(fù)雜化,使交通信號(hào)燈的控制更加困難。傳統(tǒng)的交通信號(hào)燈的控制方式,已經(jīng)不適應(yīng)公路交通系統(tǒng)快速發(fā)展的需要。因此,現(xiàn)在很多城市將PLC技術(shù)應(yīng)用到交通信號(hào)燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,形成了PLC型交通信號(hào)燈控制器,對(duì)交通信號(hào)燈的控制能力大大增加,使其對(duì)城市發(fā)展的適應(yīng)力能力明顯地提高。這是因?yàn)镻LC控制器對(duì)外部環(huán)境的適應(yīng)力很強(qiáng),并且內(nèi)部也具有豐富的定時(shí)器資源,對(duì)城市交通發(fā)展中常用的“漸進(jìn)式”信號(hào)燈能夠進(jìn)行精確的控制,特別是能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)岔路口的控制。目前,國(guó)內(nèi)使用的PLC交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)在內(nèi)部具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘,通過(guò)PLC編程控制可以對(duì)交通信號(hào)進(jìn)行全天候的無(wú)人管理。由于PLC控制器自身具有聯(lián)網(wǎng)通訊的功能,這樣就能夠幫助交通部門(mén)對(duì)各個(gè)信號(hào)燈進(jìn)行局域網(wǎng)式的統(tǒng)一調(diào) 度和管理,最大程度地縮小車(chē)輛信號(hào)燈的等候時(shí)間,從而更加科學(xué)地對(duì)城市交通進(jìn)行管理。
2.3PLC在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
隨著我國(guó)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)中一種不可缺少的技術(shù),而數(shù)控技術(shù)的實(shí)現(xiàn)與PLC應(yīng)用有著密切的關(guān)系。目前常見(jiàn)的數(shù)控系統(tǒng)主要有3種,即點(diǎn)位控制系統(tǒng)、直線控制系統(tǒng)、連續(xù)控制系統(tǒng)。在工業(yè)生產(chǎn)中,數(shù)控系統(tǒng)主要用于機(jī)械加工,其中點(diǎn)位控制一般用于孔加工機(jī)床,如鉆孔機(jī)床、鏜孔機(jī)床等,其是為了在加工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)由一個(gè)位置向另一個(gè)位置的精確移動(dòng),一般來(lái)說(shuō)并不考慮加工物體的運(yùn)動(dòng)軌跡,移動(dòng)過(guò)程中一般不進(jìn)行加工。目前,數(shù)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)主要有2種方式,即全功能數(shù)控裝置和單板機(jī)控制,這2種控制系統(tǒng)都應(yīng)用了PLC,只不過(guò)在功能和應(yīng)用范圍上有很大的區(qū)別。全功能數(shù)控裝置的功能非常完善,但是價(jià)格非常昂貴,對(duì)于一些企業(yè)來(lái)說(shuō)這種裝置的許多功能完全是多余的。為了滿(mǎn)足一般企業(yè)的發(fā)展需要,市場(chǎng)上出現(xiàn)了基于PLC的單板機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng),其是為了解決傳統(tǒng)單片機(jī)中長(zhǎng)期存在的O計(jì)硬件電路、接口電路、驅(qū)動(dòng)電路和抗干擾問(wèn)題,不僅能根據(jù)生產(chǎn)需要調(diào)整機(jī)床功能,還能根據(jù)技術(shù)進(jìn)步對(duì)機(jī)床功能進(jìn)行升級(jí),這一點(diǎn)滿(mǎn)足了很多中小企業(yè)的發(fā)展需要,增加了企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的靈活性。
3結(jié)語(yǔ)
隨著科技的不斷發(fā)展與進(jìn)步,PLC應(yīng)用前景將更加廣闊,其對(duì)電氣自動(dòng)化的提升作用將更加明顯?;赑LC的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的規(guī)格、種類(lèi)、應(yīng)用范圍將會(huì)進(jìn)一步拓展,以滿(mǎn)足不同工業(yè)控制場(chǎng)合的需求。因此,國(guó)家要加大對(duì)該系統(tǒng)的科研投入力度,使更多的先進(jìn)技術(shù)能夠應(yīng)用于電氣自動(dòng)化中,為工業(yè)和企業(yè)發(fā)展提供更加先進(jìn)的電氣自動(dòng)化控制設(shè)備。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:模塊化教學(xué);數(shù)控加工;教學(xué)方法;實(shí)踐操作
在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)已由物質(zhì)資源的競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)化為人力資源的競(jìng)爭(zhēng)。在機(jī)械加工行業(yè),數(shù)控機(jī)床的發(fā)展很迅速,培養(yǎng)數(shù)控人才也成為職業(yè)院校適應(yīng)市場(chǎng)的需要和必然選擇。為了使學(xué)生能盡快地掌握新工藝的需要,適應(yīng)市場(chǎng)的需求,盡快地實(shí)現(xiàn)教學(xué)與企業(yè)生產(chǎn)需要接軌,數(shù)控機(jī)床的學(xué)習(xí)在職業(yè)院校就成為了一個(gè)重點(diǎn)討論的課題。
1模塊化教學(xué)體系在數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)中的應(yīng)用分析
模塊化教學(xué)方法就是讓不同課程的內(nèi)容在一個(gè)教學(xué)模塊中體現(xiàn)出來(lái),有時(shí)又稱(chēng)為跨專(zhuān)業(yè)的教學(xué)。為了使學(xué)生在問(wèn)題的解決中習(xí)慣于一種完整的方式,在解答時(shí)必須要用到多個(gè)學(xué)科的知識(shí)。我們教師的教學(xué)(尤其是專(zhuān)業(yè)課教學(xué))不是單純地通過(guò)教學(xué)而教學(xué),大多選用一定的載體或項(xiàng)目。例如,在數(shù)控車(chē)床編程教學(xué)中選用了國(guó)際象棋作為載體,讓學(xué)生通過(guò)編制一套加工國(guó)際象棋32個(gè)棋子的車(chē)削加工程序,掌握數(shù)控車(chē)削編程的基本方法、各種指令及代碼的使用、數(shù)控加工工藝方案的選擇等,在學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生可以自己加工一副國(guó)際象棋帶回家,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,教學(xué)的效果自然會(huì)很好。
“數(shù)控加工技術(shù)”課程的教學(xué)重視數(shù)控工藝及編程能力的培養(yǎng),為有效培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,在高等職業(yè)學(xué)校中設(shè)置了數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)周。如何有效利用實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)訓(xùn)課時(shí),讓學(xué)生能在職業(yè)能力上有顯著的提高,是教師們探索的目標(biāo)和努力的方向。因此,如何改變?cè)械慕逃J剑s短課程內(nèi)容與現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)之間的滯后性,增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),編寫(xiě)適合五年制高職數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)的教材,構(gòu)建新的課程體系,已迫在眉睫。
2建立數(shù)控模塊化教學(xué)體系
2.1模塊化教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的區(qū)別
傳統(tǒng)教學(xué):目的在于傳授知識(shí)和技能以教師教為主,學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)學(xué)生聽(tīng)從教師的指揮外在動(dòng)力十分重要,教師挖掘?qū)W生的不足點(diǎn)以補(bǔ)充授課內(nèi)容。模塊化教學(xué):目的在于運(yùn)用已有技能和知識(shí)學(xué)生在教師的指導(dǎo)下主動(dòng)學(xué)習(xí)學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣做出選擇學(xué)生的內(nèi)在動(dòng)力充分得以調(diào)動(dòng)教師利用學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)開(kāi)展活動(dòng)。模塊化教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)并不是對(duì)立的,它們的關(guān)系應(yīng)該是有機(jī)結(jié)合,相互補(bǔ)充。
2.2數(shù)控模塊化教學(xué)體系
我們把數(shù)控模塊化教學(xué)體系的建立定位在培養(yǎng)學(xué)生熟練應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造為主要內(nèi)容的方面。具體地說(shuō),就是學(xué)生通過(guò)數(shù)控模塊化課程的學(xué)習(xí),要能夠進(jìn)行產(chǎn)品的幾何造型與實(shí)體造型、建立CAD/CAM數(shù)據(jù)庫(kù),使用CAD/CAM常見(jiàn)平臺(tái)軟件,掌握數(shù)控車(chē)、銑、線切割、電火花加工的編程與操作、CNC接口與通訊、常見(jiàn)機(jī)床故障的檢測(cè)與排除、產(chǎn)品檢測(cè)等實(shí)踐技能操作。為了保證數(shù)控模塊化教學(xué)體系的順利實(shí)施,我?;I措大筆資金用于數(shù)控技術(shù)應(yīng)用各課程實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。通過(guò)認(rèn)真詳細(xì)的調(diào)研、對(duì)比、規(guī)劃設(shè)計(jì)、選型,先后建立了機(jī)床電氣實(shí)驗(yàn)室、CAD/CAM實(shí)驗(yàn)室、數(shù)控仿真模擬實(shí)驗(yàn)室、數(shù)控車(chē)實(shí)訓(xùn)室、數(shù)控銑實(shí)訓(xùn)室等,針對(duì)目前生產(chǎn)上常用的數(shù)控系統(tǒng)配置情況,配備2臺(tái)加工中心、30臺(tái)數(shù)控車(chē)床、10臺(tái)數(shù)控銑床、數(shù)控電火花機(jī)、數(shù)控線切割機(jī)等生產(chǎn)設(shè)備,購(gòu)置不同類(lèi)型CAD/CAM軟件,設(shè)置軟件網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),這些項(xiàng)目的建成集教學(xué)、科研、生產(chǎn)、技能考核為一體,能夠完成數(shù)控技術(shù)模塊教學(xué)的整個(gè)環(huán)節(jié),并在數(shù)控加工方面重點(diǎn)加強(qiáng),使學(xué)生畢業(yè)后能直接進(jìn)入生產(chǎn)第一線。在模塊化教學(xué)體系課程的安排上,我們同樣注重體現(xiàn)模塊的綜合化、學(xué)生的工程能力、綜合能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
3模塊化教學(xué)在數(shù)控加工技術(shù)課程上的實(shí)施過(guò)程
3.1數(shù)控加工技術(shù)模塊課程內(nèi)容
“數(shù)控加工技術(shù)”模塊教學(xué)側(cè)重于零件數(shù)控加工工藝和數(shù)控編程,在教學(xué)內(nèi)容完成之后,有1~2周的綜合實(shí)訓(xùn),旨在讓學(xué)生能綜合應(yīng)用所學(xué)數(shù)控工藝和編程知識(shí)。通過(guò)對(duì)零件加工這一實(shí)踐過(guò)程,讓學(xué)生比較完整、系統(tǒng)地掌握工藝編程、數(shù)控機(jī)床操作知識(shí)。教師在實(shí)施模塊教學(xué)時(shí)應(yīng)布置有一定難度、比較能綜合體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的零件。為使學(xué)生在完成項(xiàng)目的同時(shí)能善于總結(jié),整個(gè)模塊除加工出滿(mǎn)足精度要求的工件之外,還要求學(xué)生上交實(shí)訓(xùn)報(bào)告,學(xué)生需安全、準(zhǔn)確地完成任務(wù)。為培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神,也為學(xué)生的安全著想,一般以小組形式完成課程模塊,以3~4人一組為宜。
3.2數(shù)控加工模塊課程中的能力培養(yǎng)
3.2.1數(shù)控加工工藝能力。在數(shù)控編程理論知識(shí)教學(xué)時(shí),教師已經(jīng)比較重視工藝知識(shí)的融入。但學(xué)生由于剛開(kāi)始接觸數(shù)控編程概念,在編程時(shí)還是很少考慮工藝問(wèn)題。通過(guò)模塊化的實(shí)施,學(xué)生除了考慮刀具問(wèn)題外,還會(huì)考慮粗精加工的安排、切削用量的確定等工藝問(wèn)題以及學(xué)校提供的數(shù)控機(jī)床功能。學(xué)生們懂得了首先應(yīng)對(duì)加工條件有詳細(xì)的了解,根據(jù)學(xué)校實(shí)訓(xùn)條件進(jìn)行工藝設(shè)計(jì),工藝設(shè)計(jì)過(guò)程應(yīng)先于編程過(guò)程,但在編程過(guò)程中也可以對(duì)工藝進(jìn)行修改。學(xué)生編制的數(shù)控程序應(yīng)強(qiáng)調(diào)其安全性、可行性、合理性,能同時(shí)考慮其加工效率則更好。通過(guò)模塊實(shí)訓(xùn),學(xué)生能比較細(xì)致、系統(tǒng)地分析數(shù)控機(jī)床加工工藝,選擇合適的刀具,確定合理的走刀路線,編制正確的數(shù)控程序。
3.2.2數(shù)控機(jī)床實(shí)際操作能力分析。在模塊課程完成過(guò)程中需多次使用數(shù)控機(jī)床,通過(guò)教師指導(dǎo),學(xué)生能在實(shí)踐中學(xué)到數(shù)控機(jī)床的日常維護(hù)知識(shí)。如開(kāi)機(jī)床前的檢查工作;接通電源后回參考點(diǎn)操作;操作時(shí)如何避免警報(bào)和事故的發(fā)生;如果發(fā)生機(jī)床警報(bào),學(xué)生也能排除簡(jiǎn)單的故障;加工結(jié)束后整理工具,養(yǎng)成清潔工作場(chǎng)所的習(xí)慣等。第一次在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工,學(xué)生難免會(huì)有考慮不周或不懂的操作,通過(guò)模塊課程實(shí)訓(xùn),學(xué)生會(huì)加深課堂學(xué)習(xí)的理論知識(shí)。
通過(guò)模塊實(shí)訓(xùn),學(xué)生學(xué)會(huì)了膽大心細(xì)地完成操作。如在完成車(chē)削加工過(guò)程中,首先必須設(shè)置工件坐標(biāo)系在機(jī)床的坐標(biāo)位置,學(xué)生使用試切法測(cè)量并設(shè)定各刀具補(bǔ)償值,這一過(guò)程稱(chēng)為“對(duì)刀”。這一操作過(guò)程的結(jié)果將影響工件的加工質(zhì)量,如果誤差太大,所編程序又不太合理,甚至?xí)诔醮吻邢鲿r(shí)發(fā)生刀具與工件相撞。這一環(huán)節(jié)對(duì)于數(shù)控加工是非常重要的,通過(guò)實(shí)訓(xùn),學(xué)生也體會(huì)到了其重要性?!皩?duì)刀”完成之后,學(xué)生使用所編數(shù)控程序,通過(guò)參數(shù)設(shè)定,讓數(shù)控機(jī)床自動(dòng)完成粗加工、外圓精加工、螺紋加工、割槽加工等工作。這些過(guò)程能否在同一程序中一次完成,由學(xué)生結(jié)合學(xué)校使用的數(shù)控機(jī)床功能來(lái)確定。
4結(jié)論
總之,實(shí)施模塊化教學(xué),推動(dòng)了教學(xué)革新,改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式,為學(xué)生提供了更加有效學(xué)習(xí)的良好環(huán)境,經(jīng)過(guò)眾多職業(yè)教育學(xué)家、學(xué)校的管理者和廣大的職業(yè)教師積極的理論研究,廣泛的實(shí)踐探索,不但可以動(dòng)用現(xiàn)代教學(xué)手段對(duì)知識(shí)進(jìn)行綜合演練,而且在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中既發(fā)揮了教師的主導(dǎo)作用,又體現(xiàn)了學(xué)生主體作用,充分地展示現(xiàn)代職業(yè)教育“以能力為本”的價(jià)值取向,使課堂教學(xué)的質(zhì)量和效益得到更大幅度的提高。職業(yè)教育隨著社會(huì)的發(fā)展變化,培養(yǎng)出來(lái)的人才更能夠適應(yīng)社會(huì)的需要。