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關鍵詞:社會需求;核心能力;教育培訓;操作技能
數控技術是制造業實現自動化、柔性化、集成化生產的基礎,是提高制造業的產品質量和勞動生產率必不可少的重要手段,是機械工業發展的重要方向。目前我國制造企業已廣泛使用先進的數控技術用于加工產品。近年來數控人才市場需求日趨緊俏。我國數控人才不僅數量上短缺,而且質量、知識結構也不能滿足企業的實際需求。企業需要的數控“藍領”人才,不僅要具有現代機械設計、機制工藝、夾具、刀具和量具等方面比較扎實的基礎知識,同時要具有機床數控技術應用與實際操作能力。因此,建立并完善數控技術職業教育與技能培訓體系,盡快培養出一大批數控技術應用性人才,成為當務之急。
一、專業核心能力與職業技能培養并重,強化學生能力培養
1、建立適應專業教學與職業技能培訓有機結合的課程體系
突出專業核心能力與職業技能的培養,其專業核心能力定位為數控加工工藝編程能力、數控加工操作能力與數控機床維護管理能力,要求學生熟悉機械加工工藝,掌握數控編程和機床操作技能,成為一名熟練的數控編程與機床操作人員。為此,在教學中注重實踐教學環節, 強化職業技能訓練,使學生在校期間達到中、高級數控車床操作工的技能水平。從而構建了既自成體系又緊密關聯的教學體系與技能培訓體系。
(1)、教學體系的構建 在教學體系的構建與改革中,突出數控機床與編程主干課程的建設,并在教學內容及教學方法上進行改革。
第一、精簡內容,突出實用
在教學內容的組織中,本著必需、實用的原則,按照生產實際對知識的要求,組織教學內容。如在數控機床與編程這一門課程的教學組織中,著重從熟悉數控機床的工作原理和整體結構(數控車、數控銑、加工中心等)及分類方法和應用范圍,到能掌握簡單零件的手工編程方法, 計算機輔助編程的基本方法,再到能夠編制較復雜零件的加工程序,掌握數控機床的操作方法并能夠加工工件,教學內容完全按生產實際的工作流程來組織。
第二、課堂教學與現場教學相結合
在教學組織中,注重理論教學與實訓教學的緊密結合, 以專業實際能力與職業資格能力要求為主線,采取課堂教學與現場教學穿行的方式組織教學。對教學內容作適當的調整,將部分理論教學的內容放到實訓環節中進行現場教學。如教材中的數控車床操作、編程與操作練習、數控機床實例簡介、數控機床的維修保養等內容,不在課堂內進行講授,而是移到實訓環節中,結合實際操作講授,便于學生直觀教學與有效的掌握。
第三、采用對比教學的方式,強化現場教學的效果
在現場教學中,注重采用對比教學的方式組織教學。 如同一課題內容讓學生編制不同的加工工藝并進行比較,從中選擇最優的加工工藝,通過不斷的練習,使學生的編程能力與加工能力不斷提高。
(2)、職業技能培訓體系的構建
在職業技能培訓體系中,安排基礎培訓模塊、專業培訓模塊、任選培訓模塊三個環節:
第一、基礎培訓模塊,加強專業基本技能的訓練
在基礎培訓模塊中,設置CAD基本技能實訓、機械制造基礎實訓和電工電子基礎實訓。
第二、專業培訓模塊,突出核心能力的培養
在專業培訓模塊中,設置了數控機床編程與操作實訓、 可編程控制等實訓。其中數控機床編程與操作實訓要求達到初、中級數控車床操作工的技能要求,并取得相應的等級證書。在具體環節安排上,安排六周數控機床編程與操作實訓,其中兩周為課內學時,進行集中實訓,四周安排分散實訓,即利用學生業余時間進行實訓。數控實訓不單單局限于課內教學,而是使課內教學與課外實訓有機地結合。這樣不僅提高了設備的利用效率,降低了課內總學時,而且增加了學生單人操作設備的時間,強化了學生的動手能力。
第三、任選培訓模塊,突出以就業為導向的個性發展
在任選培訓模塊中,設置了數控機床編程與操作(高級職業資格證書)、數控機床調試診斷與維護、機械CAD/CAM 等實訓。學生根據自己的興趣和工作去向,可任選一項實訓內容,參加相應的培訓。整個教學組織完全在實訓基地進行,其中理論教學內容在現場集中講授,實訓環節采取開放實訓基地的方式進行。這樣不僅增強了教學的針對性,而且為學生的求職、應聘、試工奠定了基礎。
第四、注重各課程及實訓內容間的融會貫通
在教學內容與實訓內容的安排上,結合專業核心能力的培養,將各項教學內容貫穿于《數控編程與操作綜合實訓》內。如機械制造技術課程中的刀具刃磨、零件加工工藝的編制、夾具設計等內容,數控編程與操作課程中的數控車床操作、編程與操作練習等內容均作為《數控編程與操作綜合實訓》的實訓內容,使學生的理論知識與實踐知識、前續課程知識與后續課程知識融會貫通,得以綜合應用,學生的專業能力與實際操作能力得以提高。
2、精選實訓內容,強化數控操作四個階段的能力培養 根據專業能力與職業技能要求,通過幾年的實踐,我們認為達到數控設備實際操作能力,一般應經過以下四個實訓階段。
立足本職 打造一流產品
2003年,20歲的趙晶畢業后被分配到一機集團四分公司從事車工工作。一年后,車間進了第一臺數控車床,她主動請纓要上數控車床。當按下電鈕啟動車床時,她才發現眼前是一套完全陌生的操作系統,與學校所用的系統差別非常大,讓人難以上手。
為了更快地掌握系統要領,她自己購買了專業書籍,上班時間練編程學習實際操作,下班回家“啃”書本學習理論,從工廠里的簡單零件到不規則零件,從簡單程序到復雜工序。別人還沒上班,她已經啟動機床默默地開始練習;別人下班了,她還在挑燈夜戰。面對機床操作界面和設備資料中的英文,職業技術學院畢業的趙晶沒有退縮,她下苦功自學了英語和計算機后,還利用工作之余自學了十幾門專業課程,成為公司第一個較全面掌握數控車床操作、編程的技術工人。
通過幾年的刻苦鉆研,趙晶編制了5000多個數控程序,能熟練掌握三四種操作系統,全班近一半的數控設備她都會操作,每天可以同時開2臺機床。
螺紋鋼套類零件是各類綜合傳動裝置中極其重要的元件,一直以來都是一機集團四分公司生產的窄口工序,由于其工序多、效率低、廢品率高,遠遠不能滿足生產需求。為改進這類零件的加工方法、提高加工效率,趙晶進行了專項攻關。她從簡化工序、優化流程入手,經過反復試驗論證,將原有工序進行優化組合,改多工序反復加工為單一工序一次加工,改普通車床加工為數控車床加工,實現了零同軸度誤差的一次加工成型。她還對機床程序進行了改進,采取編制宏程序的方式,實現了在同一個程序下加工不同規格零件的目的,極大地提高了加工效率。經過反復攻關,螺紋鋼套類零件的平均廢品率由以前的7.5%降為0,班產量由以前的30件提高到80件,刀具費用較以前節省80%以上,全年可節約臺時費用和材料費約47萬余元。
傳道授業 培養更多的技能人才
趙晶總結自己積累多年的工作經驗,編寫了數控車床現金操作法講義,利用業余時間舉辦數控車床先進操作法培訓班,把知識和技能傳授給他人,幾年來為公司培養了500多名數控操作人員,帶出了多名骨干人才。
高師出高徒,她毫不保留地把知識和經驗傳授給徒弟,所帶徒弟快速成長。徒弟鞏建新經過重點培訓后,在自治區車工比賽中獲得第一名。趙晶還對他的數控床技能水平進行提高培訓,短短半年時間就使他的數控車床操作水平突飛猛進,在自治區數控車工技能競賽中取得第二名的好成績。
幾年來,趙晶和她的徒弟們先后完成技術革新、合理化建議、QC成果等30余項科研項目,解決了生產中的許多難題,為公司創造了可觀的經濟價值,多次受到公司的表彰獎勵。
2013年,公司申報成立了自治區級“趙晶技能大師工作室”,工作室成員由生產一線高技能數控人才組成。工作室成立至今取得了良好業績,產品的生產效率、加工質量、生產成本得到有效改善,每年課題攻關累計節創百萬元以上。
這次數控中級培訓,主要是對pa系統的學習,內容有車床,銑床。暑假之前主要練習數控編程,而這個學期偏向于機床操作。通過電腦編程模擬和下車床操作,以及加工零件。我對數控中級的學習有了一定的掌握。
對于剛開始的編程理解,我個人還是比較感興趣,從當初的一知半解到現在熟悉運用每個命令,并理解其含義,都是自己每天不斷的摸索和老師耐心的教導息息相關。主要總結以下幾點:
一、 對數控編程和模擬的理解和運用
我很榮幸能有這么好的老師來教我們數控編程,其實學習最主要的還是靠自己去多練,但關鍵的時候有老師指導,這樣還是進步快點。特別是剛開始接觸編程和機械加工的時候,有老師指導進步特別快。記得8月9日那天,老師開始講編程的過程,特別對經常使用的代碼給介紹出來,然后對點位的理解和計算。對模擬好的零件進行模擬加工。通過這些知識點的學習,我才漸漸的理解數控編程的一些基本要領。機床上對刀是我之前遇到的最大難題,這是由于命令使用不習慣,和基本感念理解不夠透徹,不過通過后面的反復練習,現在已經熟悉掌握了模擬系統。如今已經能夠看懂圖,知道走刀路線。以及涉及到的點位能夠進行換算。
二、 實際加工的學習方法和掌握程度。
對于機床的操作,我總感覺自己練習不夠,特別是對零件加工花的時間比較多,還有實際對刀也掌握不夠好,雖然現在已經能把零件給加工出來,而且尺寸也把握得當,但時間控制方面還是不夠好。這主要還是自己的操作熟練程度不夠。
車床上,對刀和加工現在我已經能夠在規定的時間內完成了,并且尺寸也能達到所要求,但我認為還是因為自己花在車床的時間多點。而銑床,相對來說,熟練程度不夠好,盡管知道怎么去加工,但尺寸的控制和時間的把握不夠好。不過在后面的不斷實踐和練習中,我得到了很好的提升,能夠進行零件的加工,對機床出現的小問題也會去解決。特別是在最后那段時間,我已經能夠加工零件。而且尺寸已能把握好,達到了圖紙上的要求。
三、理論知識的學習和理解
對于老師發的資料,我已經認真的去學習,當然,相對要記住每個知識點,還是有一定的差距,但我有信心能把理論知識學習好。我認為最主要的是去理解每個知識點,而不是死記硬背,因為許多的理論知識都會在實際操作中用到,而且必須掌握。只有完全的理解理論上的知識,才能更好的去完成實際的操作。比如機床上的按鈕,走刀路線,刀補等。都涉及到許多理論知識。只有把理論知識吃透了,才能在加工過程中認真的去遵守規則,更安全的完成零件的加工。
四、最大的收獲
對于數控編程和加工學習的這段時間里,我認為最大的并不是自己所學到的知識,而是學習的方法,很榮幸得到老師的幫助,在我學習感到困惑和吃力的時候,他們能更好的與我溝通,當他們對我講到學習這門課程的用處,以及以后工作的方向時,我感到非常值得。進入大學后,已不再是高中時代的應試教育。每個人都應該找到適合于自己學習方法。只有掌握好的學習方法,才能夠學好自己的課程。而在數控學習的這段時間里,我也不斷的去摸索,感覺收獲不少。
主要是對pa系統的學習,這次數控中級培訓。內容有車床,銑床。暑假之前主要練習數控編程,而這個學期偏向于機床操作。通過電腦編程模擬和下車床操作,以及加工零件。對數控中級的學習有了一定的掌握。
個人還是比較感興趣,對于剛開始的編程理解。從當初的一知半解到現在熟悉運用每個命令,并理解其含義,都是自己每天不斷的摸索和老師耐心的教導息息相關。主要總結以下幾點:
一、對數控編程和模擬的理解和運用
我很榮幸能有這么好的老師來教我們數控編程,其實學習最主要的還是靠自己去多練,但關鍵的時候有老師指導,這樣還是進步快點。特別是剛開始接觸編程和機械加工的時候,有老師指導進步特別快。記得8月9日那天,老師開始講編程的過程,特別對經常使用的代碼給介紹出來,然后對點位的理解和計算。對模擬好的零件進行模擬加工。通過這些知識點的學習,我才漸漸的理解數控編程的一些基本要領。機床上對刀是我之前遇到的最大難題,這是由于命令使用不習慣,和基本感念理解不夠透徹,不過通過后面的反復練習,現在已經熟悉掌握了模擬系統。如今已經能夠看懂圖,知道走刀路線。以及涉及到的點位能夠進行換算。
二、實際加工的學習方法和掌握程度。
對于機床的操作,我總感覺自己練習不夠,特別是對零件加工花的時間比較多,還有實際對刀也掌握不夠好,雖然現在已經能把零件給加工出來,而且尺寸也把握得當,但時間控制方面還是不夠好。這主要還是自己的操作熟練程度不夠。
車床上,對刀和加工現在我已經能夠在規定的時間內完成了,并且尺寸也能達到所要求,但我認為還是因為自己花在車床的時間多點。而銑床,相對來說,熟練程度不夠好,盡管知道怎么去加工,但尺寸的控制和時間的把握不夠好。不過在后面的不斷實踐和練習中,我得到了很好的提升,能夠進行零件的加工,對機床出現的小問題也會去解決。特別是在最后那段時間,我已經能夠加工零件。而且尺寸已能把握好,達到了圖紙上的要求。
三、理論知識的學習和理解
對于老師發的資料,我已經認真的去學習,當然,相對要記住每個知識點,還是有一定的差距,但我有信心能把理論知識學習好。我認為最主要的是去理解每個知識點,而不是死記硬背,因為許多的理論知識都會在實際操作中用到,而且必須掌握。只有完全的理解理論上的知識,才能更好的去完成實際的操作。比如機床上的按鈕,走刀路線,刀補等。都涉及到許多理論知識。只有把理論知識吃透了,才能在加工過程中認真的去遵守規則,更安全的完成零件的加工。
四、最大的收獲
對于數控編程和加工學習的這段時間里,我認為最大的并不是自己所學到的知識,而是學習的方法,很榮幸得到老師的幫助,在我學習感到困惑和吃力的時候,他們能更好的與我溝通,當他們對我講到學習這門課程的用處,以及以后工作的方向時,我感到非常值得。進入大學后,已不再是高中時代的應試教育。每個人都應該找到適合于自己學習方法。只有掌握好的學習方法,才能夠學好自己的課程。而在數控學習的這段時間里,我也不斷的去摸索,感覺收獲不少。
【關鍵詞】數控車床 G32 油槽
一、引言
軸瓦是滑動軸承和軸接觸的部分,滑動軸承的運動方式是滑動, 滑動軸承工作時,由于不良,軸瓦與轉軸之間存在直接摩擦,溫度不斷升高,軸瓦還可能由于負荷過大、溫度過高、油存在雜質或黏度異常等因素造成燒瓦使滑動軸承就損壞。所以在軸軸瓦的內壁加工出油槽,來保證油膜的形成。減少軸承和軸的磨損,延長軸瓦的使用壽命。
在實踐生產時遇到油槽零件的加工,用到普通車床加工,油槽對生產者的要求較高,不僅要車床的精度高,同對操作者對車床的熟悉程度要求較高。隨著數控車床的普遍使用,油槽的加工變得靈活、簡易。例如在2012年的全國職業院校技能大賽,薄壁套零件上的“8字型”油槽,對數控車床的加工提出了新的要求。下面以全國大賽2012薄壁套零件圖為例進行分析,來說明在數控車床上如何編程加工油槽。
二、加工難點
在普通車床上,采用傳統螺紋的加工方法,通過左右掉頭法加工出油槽,但是這樣不能保證油槽的加工出的油槽在工件的中心有交點。通過數控車則可以輕松的加工工出油槽。在數控車上加工螺紋,常用到的G代碼是G92,但在用G92加工時,不能保證在內溝中心起刀,這樣只能使用G32的X方向加工螺紋功能定位,加工螺紋。
三、零件分析
如圖所示,該工件為銅件,內外的表面粗糙度為Ra1.6,壁厚為1.5mm。在薄壁套內壁,有兩條R0.4mm槽,深0.3mm的兩條油是屬于特難加工零件, 在加工的過程中,通過加工工藝來保證上述要求。
四、加工工藝
工件毛坯預留Φ26的孔。
1、夾持毛坯左端,留出切刀3mm位置,保證切下工件能夠達到零件圖的要求。2、用93度外圓刀加工工件的外圓,保證Φ33尺寸。3、用鏜孔刀加工零件的孔,預留0.2mm余量,為最終加工作準備。4、用3mm內溝槽刀,加工薄壁套兩端內溝槽。5、用R0.3內孔刀加工“8字型”油槽。6、精加工內孔,保證Φ33精度。7、切下零件。
五、切削用量的選擇原則
由于本零件是銅件,選擇車削用量的基本原則是在車床剛度足夠的前提下,首先選取盡可能大的切削深度; 其次是在車床動力和剛度允許的范圍內, 同時又滿足已加工表面粗糙度的要求下,選取盡可能大的進給量;最后再確定最佳的車削速度。我們在加工中不斷測試機床和刀具的承受能力, 使切削用量達到最佳狀態。
(1)切削深度的選取。在粗車時, 盡可能一次車完全部加工余量。我們在比賽中可以根據提供的刀具一次切削走刀切除余量。
(2)進給量的選取。粗車時,要充分考慮車削力的影響,在工藝系統強度和剛度允許的情況下取較大的進f 可選取 0. 3 ~ 0. 5mm精車時 f 可選取 0.05 ~ 0. 2mm /r。
(3)車削速度的選擇。在粗車時,首先確定了切削深度 a p 和進給量 f,然后再依據車刀的合理壽命確定車削速度。 綜合上述情況,車削速度 v c 取 90 ~110m /min。精車時車削速度 v c 取 130 ~ 160m /min。
六、編程思路
利用數控車床G32加工螺紋的功能。此油槽是一個螺距的螺紋,據此計算出油槽的起點的、終點,定義不同的螺紋起點,即可加工出該油槽。
七、圖紙分析
如圖1所示,螺紋的起點在寬為3的油槽內起刀、退刀。需要在加工“8字型”油槽前,先加工出薄壁套兩端的內溝槽。
八、編制程序
九、注意事項
用G32加工此油槽,車床轉速選擇50-60轉/分。油槽深度方向建議分層加工,可以使用修改磨耗法進行加工分別選擇0.15、0.3兩次加工而成。為保證薄壁套內孔的精度,可以在加工油槽前,內孔預留0.2mm余量,在加工完“8字型”油槽后,再精加工內孔。
總之,數控車床在加工零件的過程,可以使用一些技巧,來實現意想不到的效果,例如本零件,在使用G32螺紋功能,在X方向上加工螺紋,是平常不使用的功能,他本身的含義有一種定向作用,同時,X方向使用Z方向螺距一半,可以實現在直徑方向定位更加準確,防止撞到工件。這些技巧需要我們在編程和加工過程不斷去探索。
參考文獻: