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關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù);實(shí)踐教學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號:G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)15-0038-02
數(shù)控技術(shù)與編程課程是機(jī)械工程學(xué)科的重要專業(yè)基礎(chǔ)課,以培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握數(shù)控設(shè)備基本編程技能和數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用能力為目標(biāo)。本課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,在整個(gè)機(jī)械專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中占有相當(dāng)重要的地位[1]。根據(jù)我校2010版機(jī)械工程學(xué)科培養(yǎng)方案和指導(dǎo)性教學(xué)計(jì)劃,為機(jī)械專業(yè)學(xué)生開設(shè)了48學(xué)時(shí)的數(shù)控技術(shù)與編程課程,其中理論授課44學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)課程4學(xué)時(shí),每年學(xué)生約有400人。目前,數(shù)控技術(shù)與編程的課程教學(xué)中存在著較多問題,最為突出的是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱,實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)施嚴(yán)重缺乏,實(shí)驗(yàn)課時(shí)占課程比例很小,實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)人學(xué)時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。我院現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室條件是,只有兩臺(tái)數(shù)控加工中心,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足全體學(xué)生的實(shí)訓(xùn)需求。目前該課程授課方式以課堂講授為主,實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)以觀看為主,學(xué)生實(shí)際編程與操作的機(jī)會(huì)很少[2]。教學(xué)內(nèi)容主要以理論授課為主,教學(xué)效果不夠理想,學(xué)生很難真正掌握數(shù)控技術(shù)知識與實(shí)際編程能力。目前,數(shù)控技術(shù)與編程的課程教材也存在著很多問題,如數(shù)控系統(tǒng)原理部分知識內(nèi)容陳舊,不能反映數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀;數(shù)控加工程序編制部分存在較多錯(cuò)誤,脫離數(shù)控加工生產(chǎn)實(shí)際等。因此非常有必要對數(shù)控技術(shù)與編程課程進(jìn)行教學(xué)改革,從教學(xué)內(nèi)容、課程體系、教學(xué)方法、考核方法和師資建設(shè)各方面進(jìn)行全面改革,以提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)掌握數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用型、技能型人才,滿足市場對該類人才的需求。
一、實(shí)踐教學(xué)改革內(nèi)容
1.課程體系。改革教學(xué)內(nèi)容,精簡理論課時(shí),增加實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),使理論與實(shí)訓(xùn)課時(shí)比例達(dá)到1∶1。以Fanuc、Siemense數(shù)控編程手冊為參考依據(jù),完善數(shù)控技術(shù)與編程的教學(xué)大綱,糾正、排除現(xiàn)有教材中錯(cuò)誤,對許多數(shù)控教材中關(guān)于數(shù)控系統(tǒng)的軟硬件結(jié)構(gòu)、位置檢測裝置、伺服系統(tǒng)以及數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)等內(nèi)容進(jìn)行精簡。精簡后的理論課時(shí)內(nèi)容主要包括:(1)數(shù)控機(jī)床的組成、分類、基本原理、插補(bǔ)原理以及數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢。(2)數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)。一個(gè)好的程序員必須是一個(gè)好的工藝員。目前機(jī)械加工基礎(chǔ)課程很少,甚至完全沒有介紹數(shù)控加工工藝知識,因此數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)知識是理論課的重點(diǎn)內(nèi)容之一。(3)數(shù)控編程基礎(chǔ)。對于任何種類的數(shù)控機(jī)床或數(shù)控系統(tǒng),存在一些共同的編程基礎(chǔ)知識,如機(jī)床坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系、基本指令代碼、程序結(jié)構(gòu)等。(4)數(shù)控車床及車削加工中心的數(shù)控編程。(5)數(shù)控車床及車削加工中心的數(shù)控編程。(6)數(shù)控自動(dòng)編程。學(xué)習(xí)德國在工程教育和應(yīng)用型專業(yè)技能培訓(xùn)方面的理念、方法、教學(xué)模式,引進(jìn)德國凱勒CNC仿真模擬軟件,增加實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)。德國凱勒CNC仿真模擬軟件是德國凱勒軟件有限公司開發(fā)的產(chǎn)品,它將數(shù)控機(jī)床工作過程、CAD/CAM、車銑削加工、系統(tǒng)控制編程等,利用三維模擬技術(shù),并配以大量的圖表、數(shù)據(jù)、解釋、習(xí)題,進(jìn)行演示與訓(xùn)練。實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)分為二個(gè)階段:①利用凱勒SYMplus CNC仿真軟件,學(xué)習(xí)數(shù)控編程基礎(chǔ)知識,熟練掌握各種編程指令,學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床的基本操作,熟練掌握機(jī)床的各種功能;②利用兩臺(tái)數(shù)控加工中心,學(xué)生分組完成零件的數(shù)控加工,強(qiáng)化數(shù)控編程技術(shù)和數(shù)控機(jī)床操作技能。具體內(nèi)容包括:零件加工程序傳輸,裝卡毛坯,設(shè)置刀具,建立工件坐標(biāo)系,啟動(dòng)機(jī)床,完成零件加工,檢驗(yàn)零件的尺寸精度等。
2.教學(xué)方法。針對以往授課主要采用理論教學(xué)方式,與實(shí)踐教學(xué)完全脫節(jié),教學(xué)過程枯燥,學(xué)生抓不住學(xué)習(xí)重點(diǎn),興趣不濃,厭學(xué)現(xiàn)象嚴(yán)重,教學(xué)效果不理想的問題,改革教學(xué)方法。采用啟發(fā)教學(xué)法、問答教學(xué)法、講練結(jié)合法,將被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾鲗W(xué)習(xí),變我聽為我練,變我學(xué)為我用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。采用案例教學(xué)法、項(xiàng)目教學(xué)法等多種方式,提高學(xué)生主動(dòng)思考能力,分析、解決實(shí)際問題能力[3]。將多媒體教室授課改為計(jì)算機(jī)機(jī)房授課,大班授課改為小班授課,增加學(xué)生實(shí)際練習(xí)時(shí)間,改善教師指導(dǎo)效果。采用多媒體課件與視頻相結(jié)合方法,講授數(shù)控編程基本知識,通過德國凱勒SYMplus CNC仿真軟件,強(qiáng)化理解、掌握各種編程指令功能、程序結(jié)構(gòu)及編程技巧。增加數(shù)控加工中心操作的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),使學(xué)生熟悉數(shù)控機(jī)床的各種功能,具備數(shù)控機(jī)床的基本操作能力。
3.考核方法。以往將課程成績分為平時(shí)成績、實(shí)驗(yàn)成績、期末考核成績?nèi)?xiàng),其中,平時(shí)成績10%,實(shí)驗(yàn)成績10%,期末考核成績占80%。平時(shí)成績包括出勤情況、課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況[4]。實(shí)驗(yàn)成績?yōu)樵诩庸ぶ行膶?shí)際加工零件的完成情況。改革后保持成績考核比例,但是將期末閉卷考核改為上機(jī)開卷考核。結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,建立豐富的涵蓋車削、銑削以及加工中心內(nèi)容的考核試題庫。要求學(xué)生根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際零件圖紙,設(shè)計(jì)制定加工工藝,選擇合理刀具和切削參數(shù),編制程序,仿真運(yùn)行。評分標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)加工工藝制定、刀具和切削參數(shù)選擇的合理性,程序的完整性,仿真結(jié)果的正確性來進(jìn)行,同時(shí)考查學(xué)生操作的熟練程度。上機(jī)開卷考核避免了單一的試卷模式,更有利于對學(xué)生的能力進(jìn)行綜合考核。
4.師資建設(shè)。教師是教學(xué)改革的實(shí)行者,只有教師的素質(zhì)提高了,改革才能取得最好的效果。鑒于教師具有較高的數(shù)控技術(shù)與編程理論水平,但是缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),安排現(xiàn)有在職在崗理論課教師和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師到企業(yè)參觀學(xué)習(xí),了解企業(yè)數(shù)控生產(chǎn)實(shí)際,進(jìn)行數(shù)控技能強(qiáng)化培訓(xùn)。派出了6名教師到德國凱勒公司接受IHK教師培訓(xùn),學(xué)習(xí)德國先進(jìn)的數(shù)控教學(xué)理念、方法,全部獲得了德國IHK頒發(fā)的數(shù)控培訓(xùn)師證書,提升了教師業(yè)務(wù)素質(zhì),開闊了國際化視野。
二、改革效果
通過一學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐,我校數(shù)控技術(shù)與編程的實(shí)踐教學(xué)改革取得很好的效果。(1)改善了教學(xué)氛圍,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了出勤率。(2)通過大量的編程訓(xùn)練,強(qiáng)化了學(xué)生對數(shù)控編程理論知識的理解和掌握,提高了學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。(3)培養(yǎng)了多名青年教師,增加了他們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提高了課程組教師專業(yè)素質(zhì)。(4)建立了德國凱勒公司授權(quán)的凱勒CNC實(shí)驗(yàn)室以及為企業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才和創(chuàng)新型人才的中德培訓(xùn)基地。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù);人才培養(yǎng);實(shí)踐教學(xué)
一、引言
數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)和國防現(xiàn)代化中運(yùn)用較為廣泛。從某種程度上來講,數(shù)控技術(shù)關(guān)乎國家的綜合國力水平。數(shù)控技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,不僅包括計(jì)算機(jī)技術(shù),還包括集機(jī)技術(shù)。因此對于當(dāng)前高校教師而言,如何培養(yǎng)理論基礎(chǔ)知識牢靠、實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)的應(yīng)用型人才是教師考慮的首要問題。
二、數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)體系總體框架
“理論與實(shí)踐相結(jié)合”思想不僅是實(shí)踐教學(xué)的指導(dǎo)原則,也是實(shí)踐教學(xué)的重中之重。無論是理論基礎(chǔ)課還是實(shí)踐課,都需要著重強(qiáng)調(diào)教學(xué)內(nèi)容與工程實(shí)踐的有效結(jié)合。因此,教師在實(shí)際教學(xué)中既要傳授學(xué)生理論知識,又要引導(dǎo)學(xué)生站在生活實(shí)踐角度分析問題、解決問題,這是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和提高學(xué)生實(shí)踐運(yùn)用能力的重要舉措。將“理論與實(shí)踐相結(jié)合”這種教學(xué)思想貫穿于實(shí)踐教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),逐步形成一個(gè)科學(xué)化、體系化、層次化的實(shí)踐教學(xué)體系。實(shí)踐教學(xué)體系總體框架主要由認(rèn)識實(shí)習(xí)、課程實(shí)驗(yàn)、數(shù)控技能培訓(xùn)、數(shù)控競賽、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等九個(gè)環(huán)節(jié)組成。數(shù)控技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)體系分為四個(gè)層次,第一層次:提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。從某種程度上來講,學(xué)生的主觀因素是影響課堂教學(xué)效率和質(zhì)量的直接原因?;谶@一點(diǎn),學(xué)校應(yīng)該定期舉辦專業(yè)學(xué)科講座、工程實(shí)踐活動(dòng)等,并邀請專業(yè)教授作為主講嘉賓,參觀學(xué)生的教學(xué)設(shè)施和有關(guān)于專業(yè)學(xué)科教學(xué)設(shè)備是否齊全,從而為學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)造一個(gè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境,進(jìn)而達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的。第二層次:對學(xué)生展開機(jī)械工程認(rèn)識與實(shí)踐的教學(xué)。在這一階段,加強(qiáng)學(xué)生對數(shù)控技術(shù)理論知識的認(rèn)識與實(shí)習(xí),是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力和獨(dú)立探究問題能力的關(guān)鍵因素。第三層次:理論與實(shí)踐結(jié)合、實(shí)踐與設(shè)計(jì)結(jié)合、設(shè)計(jì)與創(chuàng)新結(jié)合,創(chuàng)新與運(yùn)用結(jié)合,展開實(shí)踐教學(xué)。第四層次:培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力。
三、數(shù)控技術(shù)和應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu)
第一,認(rèn)識實(shí)習(xí)。在第一學(xué)期,學(xué)校應(yīng)當(dāng)組織學(xué)生觀看數(shù)控加工錄像資料、參加與數(shù)控技術(shù)相關(guān)的學(xué)研講座、實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生對數(shù)控技術(shù)有一個(gè)全面化、系統(tǒng)化、科學(xué)化的認(rèn)識,從而為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和提高課堂教學(xué)效率奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。第二,金工實(shí)習(xí)。根據(jù)所學(xué)理論知識和教學(xué)要求設(shè)置數(shù)控機(jī)床操作和自動(dòng)編程是學(xué)生在金工實(shí)習(xí)階段的兩大主要實(shí)習(xí)任務(wù)。自動(dòng)編程軟件是設(shè)置數(shù)控機(jī)床編碼的主要工具之一,學(xué)生可以借助自動(dòng)化軟件對設(shè)計(jì)作品添加圖案,這樣可以讓學(xué)生在設(shè)計(jì)作品過程中增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心。教師在講解有關(guān)于自動(dòng)編程課程時(shí),要求學(xué)生在CAXA制造工程師軟件中完成三維實(shí)體造型,并指導(dǎo)學(xué)生在軟件中將圖案信息生成數(shù)控加工程序和代碼編號,最后將這些編碼和程序代號傳到數(shù)控機(jī)床上。第三,課程實(shí)驗(yàn)。學(xué)生從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識之后,對數(shù)控技術(shù)實(shí)踐教學(xué)框架有了一個(gè)全面的認(rèn)識與了解。在第三學(xué)期,學(xué)校就可以開設(shè)專門的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用課程。教師在課堂教學(xué)中要加強(qiáng)理論與實(shí)踐的聯(lián)系與應(yīng)用,以教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容作為前提條件,讓學(xué)生能夠以積極主動(dòng)的態(tài)度探索數(shù)控技術(shù)知識。就課程實(shí)驗(yàn)而言,主要圍繞數(shù)控原理實(shí)驗(yàn)、數(shù)控編程實(shí)驗(yàn)以及機(jī)床操作實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容而展開。首先,認(rèn)識與了解數(shù)控機(jī)床加工設(shè)備,比如SK50數(shù)控車床、DK77型數(shù)控電火花線切割機(jī)等。觀察這些設(shè)備的運(yùn)行原理和操作程序,并掌握這些機(jī)床的操作參數(shù)以及數(shù)控系統(tǒng)的基本運(yùn)動(dòng)軌跡,為接下來的實(shí)踐操作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。其次,通過對華中數(shù)據(jù)生產(chǎn)的HED-21S數(shù)控系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的拆裝調(diào)試,讓學(xué)生熟悉和深入了解數(shù)據(jù)機(jī)床的基本調(diào)試操作。最后,對于數(shù)控機(jī)床操作實(shí)驗(yàn),可以通過對CGM4300B數(shù)控銑床的操作讓學(xué)生在系統(tǒng)中獨(dú)立構(gòu)建機(jī)床坐標(biāo)系,教師要注重加強(qiáng)學(xué)生手動(dòng)對刀操作訓(xùn)練,從而使學(xué)生能夠熟練掌握數(shù)控機(jī)床操作程序以及相關(guān)設(shè)備的基礎(chǔ)操作。第四,數(shù)控工藝。現(xiàn)階段,大部分學(xué)生能夠掌握全部的基礎(chǔ)理論知識,但是對于如何提高理論知識在實(shí)踐中的運(yùn)用能力還有待加強(qiáng)。因此教師需要將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行有效銜接,充分利用學(xué)校資源為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)良好的實(shí)踐和學(xué)習(xí)環(huán)境,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)現(xiàn)有課程的基礎(chǔ)上加強(qiáng)數(shù)控工藝的培訓(xùn)。數(shù)控工藝培訓(xùn)內(nèi)容主要包括Mas-terCAM,Cimatron,Delcam,CAXA等自動(dòng)編程軟件的操作與實(shí)踐、數(shù)控機(jī)床操作等。數(shù)控工藝培訓(xùn)課程應(yīng)當(dāng)建立在學(xué)生感興趣的基礎(chǔ)之上,培訓(xùn)課程的學(xué)時(shí)為120分鐘,課程開設(shè)的目的是幫助學(xué)生在全面系統(tǒng)地認(rèn)識和了解數(shù)控技術(shù)相關(guān)理論知識之后,提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐運(yùn)用能力,為社會(huì)培養(yǎng)專業(yè)技能水平過硬、綜合素質(zhì)較高的全面性人才。第五,畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過理論、實(shí)踐、培訓(xùn)、創(chuàng)新四位一體的教學(xué)過程,學(xué)生不僅全面系統(tǒng)地認(rèn)識和了解數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)理論知識,還能夠獨(dú)立自主地將理論知識運(yùn)用到工程實(shí)踐教學(xué)體系中。在此基礎(chǔ)上,學(xué)校應(yīng)當(dāng)將所有知識和技術(shù)融入到畢業(yè)設(shè)計(jì)模塊,教師在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)當(dāng)充當(dāng)指導(dǎo)者角色,指導(dǎo)學(xué)生選擇適合自身實(shí)際的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。除此之外,學(xué)校還應(yīng)要求學(xué)生到指定現(xiàn)場學(xué)習(xí)和調(diào)研,通過各種渠道幫助畢業(yè)學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。
四、結(jié)束語
通過構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)總體框架,從認(rèn)識實(shí)習(xí)、金工實(shí)習(xí)、課程試驗(yàn)、數(shù)控工藝、畢業(yè)設(shè)計(jì)等方面討論了數(shù)控技術(shù)和應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu),對于有效提升學(xué)生綜合能力、實(shí)踐運(yùn)用能力、創(chuàng)新思維能力具有積極的促進(jìn)作用,是高素質(zhì)數(shù)控人才培養(yǎng)的一條有效途徑。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:中職;數(shù)控機(jī)床;培訓(xùn);教學(xué)方法
中圖分類號:G712;G718.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1008-3561(2017)05-0048-01
隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,各種先進(jìn)制造技術(shù)得到日益廣泛的應(yīng)用,生產(chǎn)企業(yè)需要大量善于進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的應(yīng)用型人才,其中,數(shù)控機(jī)床操作技術(shù)工更是目前迫切需要的“灰領(lǐng)”人才。在這樣的背景下,數(shù)控培訓(xùn)方興未艾,許多職??绯鲂iT接受社會(huì)培訓(xùn)。因而如何盡快、有效地提高數(shù)控培訓(xùn)學(xué)員的知識水平與操作技能是一個(gè)重要課題。
一、形象比喻,通俗易懂
由于大多數(shù)學(xué)員是初次接觸數(shù)控機(jī)床,且文化程度較低,對一些基礎(chǔ)知識與概念的理解有困難,這時(shí)可以舉一些通俗易懂的例子來進(jìn)行教學(xué)。例如,數(shù)控機(jī)床的基本M成及工作原理可以以人作比喻:控制介質(zhì)相當(dāng)于語言、數(shù)控裝置相當(dāng)于大腦、伺服系統(tǒng)相當(dāng)于神經(jīng)系統(tǒng)和肌肉、檢測裝置相當(dāng)于感覺器官、機(jī)床本體相當(dāng)于人體骨架。比如在做隊(duì)列操時(shí),人聽到“立正”口令時(shí),將語音信號變換后傳遞給大腦,這個(gè)“立正”命令必須是人能聽懂并明白其含義的,否則無法做出反應(yīng)。大腦接受了“立正”命令信息后,馬上記憶起該命令的動(dòng)作要求,即人站直、腿并攏、手放好,并通過感覺器官檢查動(dòng)作是否準(zhǔn)確到位、符合要求,然后發(fā)出動(dòng)作指令。這個(gè)指令是很微弱的腦電波信號,不足以刺激肌肉運(yùn)動(dòng),通過神經(jīng)系統(tǒng)放大并傳遞后刺激相應(yīng)部位的肌肉舒展或收縮,牽引骨骼運(yùn)動(dòng),這才最終完成了“立正”動(dòng)作。如果聽不懂命令、不知道命令的含義、大腦不能正常思維或神經(jīng)系統(tǒng)有障礙、肌肉拉傷或萎縮、骨骼有損傷,那么人就不可能做出正確的動(dòng)作。同樣,如果程序有誤、數(shù)控裝置有問題、伺服系統(tǒng)有故障、機(jī)床本體部件損壞,那么機(jī)床就無法正常運(yùn)轉(zhuǎn),也就不能加工出合格的零件。有時(shí)程序出錯(cuò),甚至?xí)斐蓢?yán)重事故。這樣一來就把基本概念講清楚了,學(xué)員也容易理解。其他如開環(huán)、閉環(huán)、半閉環(huán)控制方式、可控軸與聯(lián)動(dòng)軸等都可以用類似的方法講解。
二、分析透徹,搞清概念
有些簡單卻重要的概念往往不被重視,包括專業(yè)人員,但又很容易出差錯(cuò),這些問題必須講清講透,否則學(xué)員一知半解,掌握不了要領(lǐng),導(dǎo)致在實(shí)際操作時(shí)出現(xiàn)失誤。例如,數(shù)控車床坐標(biāo)系的問題,數(shù)控車床同樣采用人人皆知的右手笛卡兒直角坐標(biāo)系,簡單易懂,但問題是如何在所用機(jī)床的實(shí)際坐標(biāo)系上判別圓弧的順逆時(shí)針走向。多數(shù)學(xué)校的工業(yè)訓(xùn)練中心和社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)因經(jīng)費(fèi)原因,一般采用經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床進(jìn)行培訓(xùn),而企業(yè)則多采用中高檔數(shù)控機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn)。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的刀架位置與中高檔數(shù)控車床不同,X軸及Y軸的正向正好相反。判斷圓弧的順逆時(shí)針走向應(yīng)對著Y軸正向看過去,而經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的Y軸正向向下,判別朝向和視線方向相反,因此看起來是順時(shí)針其實(shí)是逆時(shí)針。這個(gè)基本概念很簡單,但也容易出錯(cuò),甚至在某些數(shù)控機(jī)床的操作說明書上也出現(xiàn)這類錯(cuò)誤。其他如數(shù)控指令的用法,尤其是循環(huán)指令的功能與刀路、坐標(biāo)及刀具參數(shù)的設(shè)置等問題也必須要講清楚、準(zhǔn)確到位。
三、工藝是重點(diǎn),編程是基礎(chǔ)
初學(xué)者往往很重視編程,把精力都花在這上面,而忽視了加工工藝。其實(shí),數(shù)控機(jī)床是按照人所編的數(shù)控程序進(jìn)行自動(dòng)加工的,程序里面包含了工藝因素,反映了編程者的工藝思路,所以說,程序編得好不好,完全取決于工藝排得好不好。因此,除了編程方法還需要介紹數(shù)控機(jī)床有別于普通機(jī)床的特點(diǎn)與要求,重點(diǎn)講解工藝分析、切削參數(shù)、刀具選擇、走刀路線等工藝性問題。數(shù)控培訓(xùn)也可嘗試創(chuàng)新教學(xué),在學(xué)員初步掌握基本編程及操作技能后,讓他們按照自己的興趣設(shè)計(jì)一個(gè)零件并進(jìn)行加工,從中可以發(fā)現(xiàn)許多工藝問題,尤其是刀具選擇和刀路安排,此時(shí)教師再指出錯(cuò)誤并給予指導(dǎo),使學(xué)員印象深刻更易于接受,效果比教師單向講解要好得多。
四、掌握要領(lǐng),運(yùn)用技巧
接受培訓(xùn)的學(xué)員有些是普通機(jī)床的操作工,有一定的切削加工經(jīng)驗(yàn)。有些則剛?cè)〉贸跫壸C書,工作經(jīng)驗(yàn)很少,在習(xí)慣上往往還按照普通機(jī)床的操作過程來編制數(shù)控程序,這就需要在培訓(xùn)中反復(fù)強(qiáng)調(diào)數(shù)控機(jī)床的工藝特點(diǎn),指導(dǎo)學(xué)員逐漸接受、掌握數(shù)控機(jī)床有別于普通機(jī)床的一些工藝處理方法。對培訓(xùn)中出現(xiàn)的典型問題和特別容易出錯(cuò)的地方,可召集學(xué)員進(jìn)行現(xiàn)場討論,讓大家相互汲取教訓(xùn),這樣做學(xué)員們既印象深刻,又能共同提高。培訓(xùn)使用的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床,采用的是開環(huán)系統(tǒng)和步進(jìn)電動(dòng)機(jī),在運(yùn)行過程中極易失步且無法補(bǔ)償,故而精度較低、誤差較大,在操作中應(yīng)加以注意。編程時(shí)仍按圖紙規(guī)定的尺寸作為坐標(biāo)參數(shù),但在對刀設(shè)置坐標(biāo)時(shí)要留出一些余量,或修改調(diào)整刀補(bǔ)參數(shù),加工結(jié)束后按實(shí)際測得的零件尺寸重新設(shè)置坐標(biāo)或修改刀補(bǔ)參數(shù),再運(yùn)行精加工程序予以修正,這樣就能加工出合格的零件。
五、結(jié)束語
數(shù)控機(jī)床操作工為緊缺工種,社會(huì)需求量大,政策扶持力度大,考工不受年限,取得某級別資格后,可馬上申報(bào)高一級資格鑒定。因此,在培訓(xùn)中要加強(qiáng)學(xué)員的素質(zhì)教育,抓好基本技能的訓(xùn)練,給學(xué)員打好扎實(shí)的基礎(chǔ),使他們能夠盡快達(dá)到工作要求,提高專業(yè)技能。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞 數(shù)控技能大賽 學(xué)生選拔 技能培訓(xùn) 綜合能力
中圖分類號:G718.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1002-7661(2014)06-0010-02
數(shù)控技能大賽的舉辦是職業(yè)教育工作深入貫徹落實(shí)國務(wù)院關(guān)于大力發(fā)展職業(yè)教育的方針,深化改革、加快發(fā)展所取得的成果的一次大檢閱,是職業(yè)院校廣大師生奮發(fā)向上、銳意進(jìn)取的精神風(fēng)貌和熟練技能的一次大展示,對于進(jìn)一步宣傳職業(yè)教育,營造關(guān)心支持職業(yè)教育發(fā)展的良好社會(huì)氛圍,對于全面落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,加快發(fā)展職業(yè)教育,提高辦學(xué)質(zhì)量和效益,實(shí)現(xiàn)又好又快的發(fā)展具有重要意義。于是,各省、市的數(shù)控技能競賽也如火如荼地開展起來。那么,我想通過我這幾年分別作為選手和指導(dǎo)教師參加數(shù)控技能大賽的情況淺談一下數(shù)控技能大賽。
一、數(shù)控技能大賽在不斷地進(jìn)步發(fā)展
首先,從幾屆的數(shù)控技能大賽出題命題特點(diǎn)來看:
1. 2004年第一屆數(shù)控大賽:只有一件簡單的零件,主要考察選手的數(shù)控加工技能;
2. 2006年第二屆數(shù)控大賽:兩件公母配合件加工,不但考察選手們的基本數(shù)控加工技能,還要考察選手們的綜合能力;
3. 2008年第三屆數(shù)控大賽:多件零件加工和自動(dòng)編程(CAD/CAM軟件應(yīng)用),要求選手們具有高度數(shù)控加工工藝積累、精度控制能力和熟練的自動(dòng)編程能力;
4. 2010年第四屆數(shù)控大賽:不但會(huì)應(yīng)用傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床,還要會(huì)應(yīng)用更先進(jìn)的多軸數(shù)控機(jī)床;不但是一個(gè)選手操作,還要多個(gè)選手配合團(tuán)體操作;不但會(huì)傳統(tǒng)的加工工藝,還要具備更先進(jìn)的復(fù)合數(shù)控技術(shù)加工工藝。
5. 2012年第五屆數(shù)控大賽:比賽試題不但注重創(chuàng)新概念的考核,還關(guān)注細(xì)節(jié),重視過程;同時(shí)還新增設(shè)了數(shù)控裝調(diào)與維修的賽項(xiàng)(團(tuán)隊(duì)比賽)。
從2004年舉辦的第一屆全國數(shù)控技能大賽開始,數(shù)控技術(shù)大賽經(jīng)歷了從簡單到復(fù)雜,從單件到多件,從手工編程到電腦自動(dòng)編程,從單項(xiàng)到多項(xiàng)配合加工不斷發(fā)展的趨勢,也充分體現(xiàn)了數(shù)控技術(shù)在我國快速應(yīng)用發(fā)展。
其次,從2012年第五屆全國數(shù)控技能大賽的情況來看:2012年全國職業(yè)院校技術(shù)技能大賽現(xiàn)代制造技術(shù)比賽,于6月26日至28日在天津機(jī)電學(xué)院新校園區(qū)隆重舉行,來自全國36個(gè)省市(計(jì)劃單列市)518名優(yōu)秀選手參加了七個(gè)項(xiàng)目的角逐。本屆比賽是自2004年以來數(shù)控大賽項(xiàng)目最多、參賽選手最多、水平最高、影響最大的一次比賽。技能大賽得到了職業(yè)院校各級領(lǐng)導(dǎo)高度關(guān)注,同時(shí)示范、引領(lǐng)了先進(jìn)的工藝技術(shù)和操作技能。經(jīng)過賽前訓(xùn)練和比賽鍛煉,選手技能水平、指導(dǎo)教師綜合素質(zhì)都有了非常大的提高,受到中職學(xué)校的歡迎和認(rèn)可。
另外,本屆大賽在組織工作方面做了很多創(chuàng)新。在各賽區(qū)選拔賽期間,組委會(huì)組織專家到賽區(qū)做技術(shù)培訓(xùn);在全國開展全國決賽試題及方案征集活動(dòng)。在各賽區(qū)選拔賽結(jié)束后,組委會(huì)針對各賽區(qū)參賽選手,組織了免費(fèi)的“數(shù)控多軸加工技術(shù)及工藝”培訓(xùn)班、“數(shù)控多軸加工軟件應(yīng)用”培訓(xùn)班;將實(shí)操試題提前公布,以便參賽選手學(xué)習(xí)及訓(xùn)練;在實(shí)操賽場安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng),便于場外領(lǐng)隊(duì)、教練、選手觀摩學(xué)習(xí);在實(shí)操現(xiàn)場組織配套展覽,加強(qiáng)宣傳及交流工作等。除了以上這些創(chuàng)新工作外,組委會(huì)還組織了數(shù)控技術(shù)發(fā)展及數(shù)控技能人才培養(yǎng)論壇;還將繼續(xù)開展多種形式的技術(shù)點(diǎn)評活動(dòng)等。
從幾屆的數(shù)控技能大賽出題命題特點(diǎn)以及2012年第五屆全國數(shù)控技能大賽的情況看,數(shù)控技能大賽不管是在技術(shù)要求,還是在選手的綜合能力、人數(shù)以及大賽的組織方面都有了很大的突破與發(fā)展。因此,這就需要我們作為職業(yè)教育者要不斷地努力,為數(shù)控技能大賽做更高要求的準(zhǔn)備。
二、數(shù)控技能大賽選手的選拔與培訓(xùn)
選手的選拔和培訓(xùn)是數(shù)控技能比賽前期兩個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié),它們直接影響到比賽成績。我根據(jù)自身參賽和培訓(xùn)競賽選手的體會(huì),對職業(yè)學(xué)校數(shù)控技能比賽學(xué)生的選拔和培訓(xùn)做了以下探討。
(一)選拔學(xué)生是基礎(chǔ)
俗話說“強(qiáng)扭的瓜果不甜”,挑選的時(shí)候應(yīng)該體現(xiàn)一種自愿原則,在自愿報(bào)名的前提下再對其進(jìn)行篩選。有些老師可能把聽話、學(xué)習(xí)認(rèn)真的同學(xué)當(dāng)作首選,這種做法似乎過于片面。我們在挑選時(shí)首先需要參照的應(yīng)該是學(xué)生的專業(yè)理論成績,包括機(jī)械制圖、機(jī)械基礎(chǔ)、切削原理等,這些專業(yè)知識將直接影響到他們以后對數(shù)控培訓(xùn)接受能力的好壞。其次需要考慮的應(yīng)該是學(xué)生的心理素質(zhì),這點(diǎn)往往容易被忽視掉。最后關(guān)注學(xué)生的動(dòng)手能力,比如實(shí)訓(xùn)中對各種工量具的使用。動(dòng)手能力差的學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)想要提高是很難的。
確切地說,選拔是一個(gè)促進(jìn)與提高的過程。培訓(xùn)期間老師可根據(jù)日常表現(xiàn)及考核采取淘汰制,做到優(yōu)勝劣汰。起初挑選的人數(shù)可以是正式比賽的3至4倍,隨后逐輪淘汰,這樣一來學(xué)生有了競爭意識,學(xué)習(xí)的勁頭將會(huì)大大提高。當(dāng)然,有些技能不錯(cuò)的學(xué)生在培訓(xùn)期間會(huì)覺得培訓(xùn)過于枯燥,出現(xiàn)嚴(yán)重失誤后會(huì)產(chǎn)生后怕心理,打退堂鼓,這就少不了指導(dǎo)老師的正確引導(dǎo)。
(二)技能培訓(xùn)是關(guān)鍵
1.操作技能的培訓(xùn)
技能培訓(xùn)是一個(gè)系統(tǒng)化工程,指導(dǎo)老師應(yīng)準(zhǔn)備詳細(xì)的進(jìn)程安排,方能做到有條不紊。初步篩選的學(xué)生可能已學(xué)過數(shù)控方面的知識,但對編程和操作掌握的還不夠全面,在培訓(xùn)過程中應(yīng)遵循循序漸進(jìn)原則,由淺入深再對每個(gè)指令進(jìn)行系統(tǒng)的講解、分析和演示,打下良好的基礎(chǔ),有利于以后培訓(xùn)的安排。有些指導(dǎo)老師或許存在著這樣的心態(tài),怕自己在演示中出錯(cuò),我認(rèn)為沒這種必要,老師跟學(xué)生應(yīng)該以探討交流的形式進(jìn)行培訓(xùn),萬一出錯(cuò)可以和學(xué)生一起解決問題,這樣比紙上談兵效果更好,學(xué)生接受新知識的時(shí)候也更直觀。
數(shù)控技能比賽培訓(xùn)不同于一般的技能培訓(xùn),培訓(xùn)的內(nèi)容不能面面俱到。一般比賽都會(huì)使用指定的機(jī)床設(shè)備,教師可以根據(jù)比賽難度和比賽所用的機(jī)床來大概確定題目的類型。比如數(shù)控車床比賽,高級工難度,選用的機(jī)床大多是FANUC、GSK980TD或者華中系統(tǒng)等等,再根據(jù)比賽刀具清單,我們就可以大概確定是外圓臺(tái)階、凹凸圓弧、內(nèi)/外螺紋、車槽、內(nèi)孔等。這樣培訓(xùn)的內(nèi)容更具有針對性,與比賽內(nèi)容更接近。
2.三個(gè)“度”的把握
數(shù)控比賽講究三個(gè)“度”――速度、精度、粗糙度。在日常培訓(xùn)中,指導(dǎo)老師應(yīng)時(shí)刻檢查學(xué)生的工藝編排、程序編輯、切削用量選擇及操作規(guī)范性等,因?yàn)槊恳粋€(gè)細(xì)節(jié)都會(huì)影響到三個(gè)“度”。怎樣更好地保證這三個(gè)“度”呢?首先,一定要提高學(xué)生手工編程的能力,確保萬無一失。在正式比賽中由于心理等因素,程序出錯(cuò)再去修改往往很難找到錯(cuò)誤的地方,既浪費(fèi)時(shí)間、加劇緊張又影響到速度。其次,對工藝的分析,有些學(xué)生一拿到圖紙就盲目加工,對工藝細(xì)節(jié)考慮不夠周到,加工到一半時(shí)發(fā)現(xiàn)工藝出錯(cuò),不能繼續(xù)加工,前功盡棄。在培訓(xùn)時(shí)一定要使學(xué)生養(yǎng)成習(xí)慣,寧可花十分鐘認(rèn)真分析工藝而不為圖一時(shí)之快亂了大局。最后,切削用量的選擇,加工不同材料,使用不同刀具都有不同的切削用量。有些學(xué)生為了抓緊時(shí)間而不斷提高切削用量,這樣精度難以保證而且會(huì)引起嚴(yán)重后果。當(dāng)然切削用量也不是一成不變的,也要根據(jù)實(shí)際情況讓學(xué)生學(xué)會(huì)及時(shí)調(diào)整。機(jī)床主軸的電機(jī)功率往往會(huì)被一些老師忽視掉,不同的主軸電機(jī)功率所選用的切削用量也是不一樣的,選擇不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)崩刀,甚至斷刀等現(xiàn)象,在正式比賽前指導(dǎo)老師一定要及時(shí)提醒。
3.綜合能力的培養(yǎng)
在實(shí)際操作競賽中,由于選手對場地和機(jī)床性能的不熟悉,加上心理緊張和疏忽大意等因素,往往會(huì)出現(xiàn)程序編好后不能運(yùn)行,加工中切削用量選擇不當(dāng)?shù)毒咄蝗粩嗔训痊F(xiàn)象。所以日常培訓(xùn)中不能一味追求技能的提高而忽略了應(yīng)變能力及心理素質(zhì)的培養(yǎng)。競賽的題目都有一定的難度,里面都有一些難點(diǎn)的設(shè)置,用常規(guī)的編程模式或許加工不出來,培訓(xùn)中不能限制學(xué)生一定要按照老師的思路去編程,可以嘗試不同的編程方法來加工同一個(gè)工序。有些老師忌諱學(xué)生在平時(shí)訓(xùn)練時(shí)斷刀或發(fā)生刀具干涉等現(xiàn)象,我認(rèn)為這些情況的發(fā)生不一定就意味著學(xué)生差,反而可以鍛煉學(xué)生的隨機(jī)應(yīng)變能力和心理素質(zhì)。當(dāng)出現(xiàn)問題后,指導(dǎo)老師不要忙于解決,一定要讓學(xué)生弄清楚問題出現(xiàn)的原由。不過一定要在保證學(xué)生和機(jī)床安全的前提下。
(三)培訓(xùn)時(shí)注意事項(xiàng)
1.勞逸結(jié)合:不要為了出成績而搞得學(xué)生身心疲憊,合理的時(shí)間安排更有利于達(dá)到事半功倍的效果。
2.培訓(xùn)內(nèi)容盡量少而精:有些老師采取“題海戰(zhàn)術(shù)”,但里面很多內(nèi)容都是大同小異的,更應(yīng)注重培訓(xùn)質(zhì)量而不是題目的多少,學(xué)生的技能不是老師“教”進(jìn)去的,而是學(xué)生“學(xué)”進(jìn)去的,也就是說學(xué)生必須愿意學(xué),能夠?qū)W(xué)到的東西進(jìn)行內(nèi)化才是最主要的。
3.安全問題:必須時(shí)刻提醒學(xué)生做到膽大心細(xì),程序里一個(gè)數(shù)字的錯(cuò)誤或者操作失誤都會(huì)釀成大禍,輕者零件報(bào)廢,重者造成機(jī)床受損或人生傷害。
4.及時(shí)總結(jié)、提高:不但指導(dǎo)老師要及時(shí)總結(jié),選手也要及時(shí)總結(jié)。只有這樣才能從學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,積累更多的經(jīng)驗(yàn),快速的提高。
總之,通過數(shù)控技能大賽,數(shù)控技術(shù)向著高速、高精、高效、高復(fù)合的方向發(fā)展,這就要求作為數(shù)控技術(shù)職業(yè)教育者的我們具備更高、更強(qiáng)的綜合能力,為我國的工業(yè)化建設(shè)作出更大的貢獻(xiàn)而努力奮斗!
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:數(shù)控車床;加工精度;因素;建議
數(shù)控車床的應(yīng)用優(yōu)勢雖然體現(xiàn)在精度高、速度快的基礎(chǔ)上,但是在實(shí)際運(yùn)用中卻受到了層層因素影響、限制,導(dǎo)致車床加工精度普遍不高這一現(xiàn)實(shí)問題。造成這種現(xiàn)象的主要原因?yàn)椋貉b夾方法存在失誤及不合理現(xiàn)象、在數(shù)控編程中存在不嚴(yán)格及規(guī)范的現(xiàn)象、設(shè)備操作人員技術(shù)能力較低等,這部分原因會(huì)導(dǎo)致數(shù)控車床的加工質(zhì)量受到不良影響,精度不高。因此,在數(shù)控車床的日常操作環(huán)節(jié),針對具體問題具體解決,只有這樣才能從根本上促進(jìn)數(shù)控車床操作的規(guī)范化及合理化,提高加工精度。
1 合理確定裝夾方法
在數(shù)控車床的加工環(huán)節(jié),裝夾方法是極其重要的,它可以對工件位置以及刀具運(yùn)動(dòng)行程進(jìn)行直接確認(rèn),因此這就需要將裝夾方法進(jìn)行合理選擇及確認(rèn)。首先需要將工件位置進(jìn)行綜合性考量并確認(rèn),選擇最為合理的裝夾方法,減少不合理裝夾問題的發(fā)生,以最佳組合方式實(shí)現(xiàn)裝夾的合理性及準(zhǔn)確性目的。通常情況下,裝夾方法基本采用三爪自定心卡盤進(jìn)行安裝,但是對于結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,并具有一定的操作要求的裝夾操作時(shí),則需要以設(shè)計(jì)圖紙為標(biāo)準(zhǔn)確認(rèn)安裝及夾緊方法,從而選擇合理有效的裝夾方法,保證加工精度。
2 科學(xué)安排加工工藝
在進(jìn)行數(shù)控加工的初期,需要進(jìn)行一定的準(zhǔn)備工作,而對加工工藝進(jìn)行分析及處處理則是必要準(zhǔn)備內(nèi)容,這同樣是保證加工精度的重要組成。如果在加工前期對工藝性分析存在片面性特點(diǎn),將會(huì)直接導(dǎo)致工藝處理缺乏合理性,數(shù)控加工后續(xù)工作的開展將會(huì)受到直接影響,數(shù)控加工呈現(xiàn)失誤性特點(diǎn),加工質(zhì)量低,甚至出現(xiàn)難以應(yīng)用的廢棄加工成品。因此,數(shù)控工藝的編程工作人員需要將加工工藝中可能存在的問題納入工藝考慮范疇中,而后再進(jìn)行編程。數(shù)控加工工藝的合理性及高效性,是提高零件加工質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn),所以應(yīng)以零件圖紙為依據(jù)進(jìn)行工藝分析,是加工內(nèi)容與實(shí)際技術(shù)相符合,確定加工工藝及流程,并選擇適當(dāng)?shù)牡毒呤骨邢饔昧可a(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。
3 合理選擇加工刀具
刀具的選擇、刃磨、安裝是否正確直接會(huì)影響到數(shù)控機(jī)床的使用性能,同時(shí)也會(huì)對加工工件的精度帶來直接影響。根據(jù)工藝系統(tǒng)剛性、具體零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求等情況綜合考慮,采用不同的刀具和切削用量,對不同的表面進(jìn)行加工,有利于提高零件的加工質(zhì)量。粗車時(shí),要選強(qiáng)度高、使用壽命長的刀具,以便滿足粗車時(shí)大背吃刀量、大進(jìn)給的要求。精車時(shí),要選精度高、壽命長、切削性能好的刀具,以保證加工精度的要求。另外,刀具材料的選擇也是非常重要的一環(huán),刀具材料在切削中一方面受到高壓、高溫和劇烈的摩擦作用,要求其硬度高、耐磨性和耐熱性好;另一方面又要受到壓力、沖擊和振動(dòng),要求其具有足夠的強(qiáng)度和韌性。
4 嚴(yán)格規(guī)范數(shù)控車床的編程過程
4.1 確定數(shù)控車床的編程順序
在數(shù)控車床的程序編制過程中首先要將順序進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定,使刀具的行程符合加工需求,并具有一定的合理性,從而使數(shù)控車床的功能得到充分發(fā)揮,使加工成品具有高精準(zhǔn)性。除此之外,在數(shù)控車床的程序編制中還以以設(shè)計(jì)圖紙為編程要點(diǎn),并將設(shè)計(jì)內(nèi)容與編程內(nèi)容進(jìn)行緊密結(jié)合,使二者步調(diào)能夠高度統(tǒng)一,提高加工效率,提升加工質(zhì)量。
4.2 規(guī)范處理數(shù)控編程的關(guān)鍵步驟
一方面,要建立零件的數(shù)字化模型,數(shù)控機(jī)床操作者應(yīng)該根據(jù)零件設(shè)計(jì)圖,以線框、特征和實(shí)體建模的方式建立起數(shù)控機(jī)床可以識別的零件幾何模型,使零件得到數(shù)字化,將設(shè)計(jì)完整地在程序下得到全面體現(xiàn)。另一方面,要確定零件加工的方案,在方案制定的過程中應(yīng)該結(jié)合零件和產(chǎn)品的特點(diǎn),明確零件質(zhì)量要求的重點(diǎn),確定零件加工的方法,以此來提升數(shù)控機(jī)床加工的精度。例如:對不同曲面的加工要確定投影方法還是放射方法,通過方案的比較形成對數(shù)控機(jī)床加工精度的保證。此外,要確定數(shù)控機(jī)床加工參數(shù),應(yīng)該根據(jù)數(shù)控機(jī)床的性能,結(jié)合零件設(shè)計(jì)圖紙,重點(diǎn)確定工件材料、刀具形狀、加工順序、行走路線等重要參數(shù),做到對數(shù)控機(jī)床加工精度的保障。
5 提高數(shù)控車床操作者的技術(shù)水平
數(shù)控車床的操作工作人員在數(shù)控機(jī)床的加工過程中占據(jù)極為關(guān)鍵的執(zhí)行地位,是加工技巧的直接體現(xiàn)。而操作人員的專業(yè)及技術(shù)水平的高低、加工實(shí)際操作能力都會(huì)對加工質(zhì)量造成較為主觀的影響。因此,為了提高加工精度,應(yīng)適時(shí)的開展操作人員的專業(yè)性能提升培訓(xùn)工作,拓展工作人員的理論認(rèn)知面,提高實(shí)踐運(yùn)用及操作能力,使工作人員的能力及素質(zhì)得到綜合提高,從而帶動(dòng)數(shù)控車床工作的整體質(zhì)量,這同時(shí)也是對加工精度的保障性措施。
首先要以編程工作為基礎(chǔ),加大對工作人員編程強(qiáng)化工作的水平及力度,使其實(shí)際應(yīng)用能力進(jìn)入嶄新的發(fā)展空間;其次,在培訓(xùn)工作的推進(jìn)過程中,對員工的素質(zhì)進(jìn)行培養(yǎng)也是必不可少的,要加強(qiáng)對員工工作責(zé)任感的培養(yǎng),使其養(yǎng)成愛崗敬業(yè)的優(yōu)良職業(yè)操守,提高員工的整體水平及綜合素質(zhì),促進(jìn)數(shù)控車床功能的最大化發(fā)揮,從而提高加工精度,為數(shù)控機(jī)床的整體加工質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)的思想基礎(chǔ);最后,需要對人才的培養(yǎng)及引進(jìn)重視起來,使加工工藝及技術(shù)得到更新及強(qiáng)化,這是符合現(xiàn)代生產(chǎn)特點(diǎn)的,只有才能使生產(chǎn)技術(shù)水平與實(shí)際生產(chǎn)需求相符合,促進(jìn)數(shù)控車床加工的長遠(yuǎn)發(fā)展及穩(wěn)定運(yùn)行。
合理確定工件裝夾方法、科學(xué)安排加工工藝、合理選擇加工刀具、嚴(yán)格數(shù)控編程、提升數(shù)控車床操作者技術(shù)水平等措施是提升數(shù)控車床加工精度的有效保障,但是在實(shí)際的數(shù)控車床加工過程中操作者和技術(shù)人員還應(yīng)該有清晰的認(rèn)識,要看到數(shù)控車床加工工作的多樣性和復(fù)雜性,要展開對數(shù)控車床加工工作的進(jìn)一步分析,形成數(shù)控車床加工的規(guī)范和體系,更好地指導(dǎo)數(shù)控車床加工實(shí)際操作,真正確保數(shù)控車床加工的精度。
參考文獻(xiàn)
Abstract: The curriculum system of NC technology application should reflect: facing the demand of market and enterprise, combining with static and dynamic. Through the analysis of current situation of numerical control applied technology teaching, this paper is to explore some ideas of teaching reform of NC teaching reformed, and puts forward seven suggestions: specific content as described in the text.
關(guān)鍵詞: 企業(yè)需求;多媒體教學(xué);校企合作
Key words: enterprise needs;multimedia teaching;school-enterprise cooperation
中圖分類號:G42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2010)32-0267-02
0引言
近年來,我國的職業(yè)院校培養(yǎng)了大量數(shù)控技術(shù)應(yīng)用型人才,許多學(xué)生已取得了勞動(dòng)與社會(huì)保障部門頒發(fā)的數(shù)控技能等級證書,但我國的數(shù)控技術(shù)人才卻仍然非常短缺。教育部門培養(yǎng)的數(shù)控技術(shù)人才怎樣才能滿足企業(yè)的需求?企業(yè)到底急需什么類型的數(shù)控技術(shù)人才?對其知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)有什么要求?這就要求教師在日常的教學(xué)中就應(yīng)該力求使學(xué)生的所學(xué)與工作中的所用密切結(jié)合,努力探索出一條適合我國國情和學(xué)生實(shí)際情況的教學(xué)方法、教學(xué)過程。
通過對職校數(shù)控技術(shù)教育現(xiàn)狀的調(diào)查發(fā)現(xiàn):在企業(yè)生產(chǎn)中,由于學(xué)生的職業(yè)技能不夠全面,特別是數(shù)控加工工藝、編程、數(shù)控機(jī)床的維護(hù)、維修等方面知識缺乏和不足,造成畢業(yè)學(xué)生實(shí)際的動(dòng)手能力不強(qiáng),技術(shù)能力不夠全面等,不能完全滿足企業(yè)對數(shù)控人才的實(shí)際需求,也就是說我們培養(yǎng)的是個(gè)“半成品”,不是一個(gè)合格品。究其原因:主要是數(shù)控以實(shí)訓(xùn)為主,如何讓學(xué)生在數(shù)控實(shí)訓(xùn)操作中更好的掌握技能,是我們積極努力的方向。
就業(yè)市場是殘酷的,激烈的市場競爭也迫使用人單位不得不提高錄用員工的標(biāo)準(zhǔn)。顯然職業(yè)學(xué)校以往在專業(yè)方面的純理論教學(xué)已不適應(yīng)社會(huì)需要:
1數(shù)控教學(xué)面臨的問題
數(shù)控加工教學(xué)滯后于社會(huì)及市場需要,是專業(yè)教學(xué)所面臨的主要問題。目前,數(shù)控教學(xué)現(xiàn)狀是:
1.1 傳統(tǒng)數(shù)控課程及教學(xué)無職教特色職業(yè)學(xué)校數(shù)控專業(yè)課程設(shè)置近幾年雖有所改進(jìn),但教學(xué)內(nèi)容仍較陳舊,學(xué)生所學(xué)到的知識技能與企業(yè)的要求尚存在差距。以課堂教學(xué)為主的教學(xué)方式、教學(xué)方法和以理論考試為主的評價(jià)方式,以及教師的相對滯后的教育教學(xué)觀念和缺乏良好學(xué)習(xí)習(xí)慣、認(rèn)知水平偏低的學(xué)生等因素都制約著對學(xué)生綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)。學(xué)生在校期間難以練就一項(xiàng)過硬技能,畢業(yè)時(shí)不能依靠自身技能找到一份理想的職業(yè),而僅能從事一些簡單的體力勞動(dòng),或者到工廠后需進(jìn)行重新培訓(xùn),不能實(shí)現(xiàn)在校所學(xué)與就業(yè)崗位的無縫對接。因此,就造成了這樣一種尷尬局面:一方面,大量的大中專畢業(yè)生找不到工作;另一方面,企業(yè)難以招到急需的高技能人才。
1.2 實(shí)習(xí)教學(xué)過程中所接觸的數(shù)控機(jī)床及數(shù)控系統(tǒng)類型單一,且往往落后于企業(yè)在實(shí)踐培訓(xùn)方面,很多學(xué)校把實(shí)訓(xùn)重點(diǎn)放在數(shù)控機(jī)床簡單操作上,而對數(shù)控加工工藝(如工藝路線選擇、刀具選擇、切削用量設(shè)置等)、模具設(shè)計(jì)、CAD/CAM與數(shù)控自動(dòng)編程修等專業(yè)技術(shù)能力訓(xùn)練不夠。
1.3 相關(guān)教學(xué)軟件少,沒有適用的高質(zhì)量教材,教學(xué)模式各異
適合數(shù)控編程、數(shù)控接口技術(shù)訓(xùn)練、機(jī)床參數(shù)設(shè)置及系統(tǒng)故障排除訓(xùn)練、數(shù)控仿真軟件操作等課程的教材非常有限,嚴(yán)重脫離生產(chǎn)實(shí)際。數(shù)控加工作為引進(jìn)技術(shù),伴隨著信息技術(shù)而高速發(fā)展。企業(yè)生產(chǎn)中不斷引進(jìn)各種尖端數(shù)控設(shè)備,其數(shù)控加工工藝復(fù)雜,對操作者的技能提出了更高要求。面對生產(chǎn)中種類繁多的操作系統(tǒng)和特定的數(shù)控編程方法,教學(xué)條件的滯后使數(shù)控加工專業(yè)教學(xué)受到不同程度的影響,老師難教,學(xué)生難學(xué)。另外,數(shù)控機(jī)床的數(shù)控接口系統(tǒng)造價(jià)高,但技術(shù)周期壽命短,而學(xué)校教育經(jīng)費(fèi)有限,使職業(yè)教育難以與新技術(shù)的發(fā)展保持同步。
2數(shù)控教學(xué)改革的思路
2.1 參照新課程標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合學(xué)校實(shí)際情況確定教學(xué)方案可采用模塊化,把整個(gè)數(shù)控專業(yè)要所學(xué)習(xí)的專業(yè)知識融合在一起并把它分成若干個(gè)模塊,把許多典型的任務(wù)分到每個(gè)模塊中,特點(diǎn)是將學(xué)科整合,然后按知識點(diǎn)分塊進(jìn)行教學(xué)。每一個(gè)模塊都有明確的教育目標(biāo),并圍繞某一特定內(nèi)容,整合學(xué)生經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)內(nèi)容,構(gòu)成相對完整的學(xué)習(xí)單元,每一個(gè)模塊都有對教與學(xué)、理論與技能訓(xùn)練提出要求,每個(gè)模塊相對獨(dú)立完整,而模塊之間又有一定的內(nèi)在邏輯聯(lián)系。
根據(jù)數(shù)控技術(shù)專業(yè)的課程標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)和制定數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的工作任務(wù)。以學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向的課程標(biāo)準(zhǔn),使學(xué)生全部達(dá)到中級工技能水平,高職學(xué)生達(dá)到高級工技能水平。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn),在行業(yè)專家對本專業(yè)所涵蓋的崗位進(jìn)行任務(wù)和職業(yè)能力分析的基礎(chǔ)上,以工作任務(wù)為引領(lǐng)確定各課程的結(jié)構(gòu),以職業(yè)能力為基礎(chǔ)確定各課程的內(nèi)容,課程內(nèi)容涵蓋“數(shù)控技術(shù)工”職業(yè)資格能力中的考核模塊。教學(xué)實(shí)施通過把本課程所要求掌握的基本技能按工作過程分解成若干項(xiàng)目并創(chuàng)設(shè)工作情景,借助實(shí)訓(xùn)引入相關(guān)的專業(yè)知識,倡導(dǎo)學(xué)生在“做中學(xué)”,在工作過程中加深對專業(yè)知識的理解和技能應(yīng)用,使學(xué)生掌握必備的技能和知識,并養(yǎng)成文明生產(chǎn)的習(xí)慣,增強(qiáng)學(xué)生職業(yè)能力拓展的后勁,滿足學(xué)生職業(yè)生涯發(fā)展的需要。其次,圍繞這一總目標(biāo),根據(jù)工作過程導(dǎo)向,結(jié)合工序和工作情境,將工作項(xiàng)目與工作任務(wù)進(jìn)行整合。然后,將任務(wù)層層分解。
2.2 采用靈活多樣的教學(xué)手段現(xiàn)在職校學(xué)生的特點(diǎn)是:知識新、反應(yīng)快、理論性強(qiáng),但缺乏實(shí)踐性。對于沒有實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生,讓他們想象出切削加工過程、加工工藝步驟以及最終的形狀,具有相當(dāng)?shù)碾y度。因此,教學(xué)手段的改革成為歷史的必然。教學(xué)手段由掛圖和黑板向幻燈片、投影、電視、CAI和多媒體現(xiàn)代化教學(xué)方面發(fā)展。特別是多媒體教學(xué),把黑板和掛圖無法形容的直觀性通過視頻展臺(tái),把有形的物體展現(xiàn)在學(xué)生面前,有助于學(xué)生技能訓(xùn)練和創(chuàng)新發(fā)展。具體可結(jié)合計(jì)算機(jī)的特點(diǎn),利用計(jì)算機(jī),借助相關(guān)軟件和仿真加工技術(shù),在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行編程和模擬演示。學(xué)生通過與仿真場景的交互來體驗(yàn)一種真實(shí)感覺,因此能進(jìn)一步提高操作者的實(shí)際工作技能。
2.3 加強(qiáng)校企合作,形成“訂單式”人才培養(yǎng)模式職業(yè)教育走校企合作的道路,有利于提高數(shù)控人才培養(yǎng)的針對性,實(shí)現(xiàn)學(xué)校和企業(yè)的“雙贏”。企業(yè)的需求是職業(yè)學(xué)校確定數(shù)控人才培養(yǎng)目標(biāo)的根本依據(jù)。職業(yè)教育只有面向市場,以就業(yè)為導(dǎo)向,才會(huì)有出路。具體來說,學(xué)生在企業(yè)所完成的學(xué)習(xí)任務(wù)主要是實(shí)踐教學(xué),企業(yè)根據(jù)自己的需求組織培訓(xùn)、崗位實(shí)習(xí)、實(shí)施專業(yè)綜合實(shí)踐訓(xùn)練等,學(xué)生所完成的“專業(yè)綜合實(shí)踐訓(xùn)練”題目都是企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)際生產(chǎn)任務(wù),并由企業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo)和考核,學(xué)生經(jīng)過這樣的訓(xùn)練,畢業(yè)后直接上崗,形成了“訂單式”數(shù)控人才培養(yǎng)模式,能很快適應(yīng)崗位需求。
2.4 加強(qiáng)“雙師型”師資隊(duì)伍的建設(shè)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵在于教師,而建設(shè)一支數(shù)量足夠、質(zhì)量保證的“雙師型”教師隊(duì)伍是提高中職學(xué)校數(shù)控加工專業(yè)教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)。應(yīng)在加強(qiáng)對學(xué)校現(xiàn)有相關(guān)教師進(jìn)行數(shù)控技能強(qiáng)化培訓(xùn)的同時(shí),可以有計(jì)劃地從工廠企業(yè)引進(jìn)一批具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員,積極為他們開展教學(xué)素質(zhì)培訓(xùn),幫助他們盡快過好教學(xué)關(guān)。同時(shí)積極選送優(yōu)秀教師到高校進(jìn)行師資培訓(xùn)或下企業(yè)進(jìn)行鍛煉,努力培養(yǎng)和造就一支“雙師型”教師隊(duì)伍,為搞好數(shù)控技術(shù)教育奠定師資基礎(chǔ)。
2.5 加強(qiáng)數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)根據(jù)各職業(yè)學(xué)校的實(shí)力,建立一定規(guī)模的數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地,應(yīng)包括數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心、電火花成型機(jī)床、電火花線切割機(jī)床等加工設(shè)備以及數(shù)控模擬軟件,在數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心建設(shè)中,應(yīng)優(yōu)先滿足教學(xué)與培訓(xùn)要求,用有限的資金合理配置數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)設(shè)備,建議在實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)中以小型數(shù)控機(jī)床為主,適當(dāng)選用高檔機(jī)床。不論選擇小型數(shù)控機(jī)床還是高檔數(shù)控機(jī)床,數(shù)控系統(tǒng)的選擇非常重要,因?yàn)橹饕慕虒W(xué)工作是圍繞數(shù)控系統(tǒng)的功能和操作展開的。因此,對數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)要求功能齊全,G、M、T代碼和PLC指令豐富、固定循環(huán)和宏指令功能強(qiáng)大,可設(shè)置的系統(tǒng)參數(shù)、軸參數(shù)、補(bǔ)償參數(shù)豐富,能支持開環(huán)、半閉環(huán)和全閉環(huán)控制方式,能覆蓋國外主要系統(tǒng)的絕大部分功能。最好能有加工軌跡三維圖形仿真校驗(yàn)和動(dòng)態(tài)顯示、局域網(wǎng)接口和二次開發(fā)與擴(kuò)展接口,以便學(xué)生更好、更方便、更安全的掌握數(shù)控編程和操作。
2.6 重視傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)基地的建設(shè)以2009年參加國家級培訓(xùn)班期間對清華大學(xué)機(jī)械班的教師做的一次問卷調(diào)查所得數(shù)據(jù)為依據(jù)。調(diào)查顯示,進(jìn)行普車實(shí)訓(xùn)的比例高達(dá)88%,多安排在第一學(xué)年,平均學(xué)時(shí)6周,最長16周,可見大部分學(xué)校對普車實(shí)訓(xùn)都是很重視的。
2.7 建設(shè)CAD/CAM實(shí)訓(xùn)中心CAD/CAM是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的方向,對學(xué)生進(jìn)行CAD/CAM的教學(xué)及實(shí)踐培訓(xùn)是數(shù)控技術(shù)教學(xué)中不可缺少的環(huán)節(jié),通過CAM/CAM教學(xué)軟件,學(xué)生能夠在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行機(jī)械制圖和零件工藝分析,熟練掌握加工編程方法。目前可用于CAD/CAM設(shè)計(jì)的軟件有CAXA、Master CAM、Pro-Engineer、UG等,學(xué)??筛鶕?jù)具體情況合理選擇其中的兩種軟件。
數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)課程體系應(yīng)體現(xiàn):面向市場和企業(yè)需求,靜態(tài)與動(dòng)態(tài)相結(jié)合,以培養(yǎng)數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域高等技術(shù)應(yīng)用性專門人才為根本任務(wù);以適應(yīng)社會(huì)需要為目標(biāo)、以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為主線設(shè)計(jì)學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)方案;以“應(yīng)用”為宗旨和特征構(gòu)建課程和教學(xué)內(nèi)容體系;以較大比例的實(shí)踐教學(xué)為手段培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力。
參考文獻(xiàn):
[1]職業(yè)技術(shù)教育學(xué)[M].華東師范大學(xué)出版社,2001.6.
關(guān)鍵詞:數(shù)控加工技術(shù);教學(xué)改革;初探
當(dāng)前,在教學(xué)上課程設(shè)置不是很合理,教學(xué)內(nèi)容比較陳舊,學(xué)生所學(xué)到的知識技能與企業(yè)的要求存在很大差距。在實(shí)踐技能訓(xùn)練方面,學(xué)校把實(shí)訓(xùn)重點(diǎn)放在數(shù)控機(jī)床簡單操作上,而對數(shù)控加工工藝(如工藝路線選擇、刀具選擇、切削用量設(shè)置等)、數(shù)控機(jī)床的維護(hù)、維修等專業(yè)技術(shù)能力訓(xùn)練不夠。當(dāng)前數(shù)控機(jī)床維修人才非常缺。許多教師對技校應(yīng)培養(yǎng)什么樣的學(xué)生,目標(biāo)還不夠明確,還停留在圍繞書本轉(zhuǎn),為完成書本教學(xué)任務(wù)而完成任務(wù),對學(xué)生能力培養(yǎng)缺乏考慮,單純地進(jìn)行零件加工操作。忽略了工藝路線選擇、刀具選擇、切削用量設(shè)置、數(shù)控機(jī)床的維護(hù)、維修等專業(yè)技術(shù)能力訓(xùn)練。數(shù)控技術(shù)在近幾年的廣泛應(yīng)用,引起了數(shù)控人才的大量需求,同時(shí)造成數(shù)控專業(yè)師資、特別是同時(shí)具備相當(dāng)?shù)睦碚撝R和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的數(shù)控專業(yè)師資嚴(yán)重不足?,F(xiàn)擔(dān)任數(shù)控專業(yè)課的教師大多是機(jī)械方面相關(guān)專業(yè)經(jīng)過短期培訓(xùn)轉(zhuǎn)行過來的。一方面他們?nèi)狈ο到y(tǒng)的數(shù)控專業(yè)理論知識,另一方面缺乏實(shí)際操作能力。尤其缺乏熟悉企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,并能夠承擔(dān)數(shù)控教學(xué)工作的“雙師型”專業(yè)教師,嚴(yán)重制約了數(shù)控技術(shù)人才培養(yǎng)水平的提高。
一、加強(qiáng)與企業(yè)聯(lián)系,了解用工需求,深化教學(xué)改革
(1)切合學(xué)生實(shí)際建立可行的課程和教材體系
在理論教學(xué)中堅(jiān)持以“必須、夠用”為度,優(yōu)化和整合現(xiàn)有課程。實(shí)行模塊化教學(xué),突出與操作技能相關(guān)的必備專業(yè)知識。針對現(xiàn)有的教材老化,學(xué)校應(yīng)善于“借腦”,積極利用企業(yè)專家豐富的資源,聘請當(dāng)?shù)匦袠I(yè)專家和企業(yè)專家共同參與數(shù)控教材開發(fā)。結(jié)合與當(dāng)?shù)仄髽I(yè)的實(shí)際情況開發(fā)校本教材,建立具有明顯特色的課程和教材體系。編寫一些與市場需求相符合的實(shí)用的數(shù)控校本教材,使教學(xué)符合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,培養(yǎng)的學(xué)生滿足企業(yè)的實(shí)際需求。針對我校數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn),結(jié)合相關(guān)的數(shù)控加工工藝,較好地解決了教材與現(xiàn)有數(shù)控系統(tǒng)不配套的矛盾,我們已經(jīng)編寫《普通車工實(shí)訓(xùn)教程》、《數(shù)控車工實(shí)訓(xùn)教程》和《數(shù)控銑工實(shí)訓(xùn)教程》、。
(2)采用學(xué)生為主體的教學(xué)方法,優(yōu)化教學(xué)過程
真正改變教師主體為學(xué)生主體,積極引進(jìn)“行為導(dǎo)向”模式,采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、項(xiàng)目教學(xué)法開展實(shí)訓(xùn),努力為學(xué)生提供體驗(yàn)完整工作過程的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),經(jīng)歷“確定任務(wù)制定工作計(jì)劃實(shí)施計(jì)劃質(zhì)量控制和檢測評估反饋”整個(gè)工作過程,增強(qiáng)學(xué)生適應(yīng)企業(yè)的實(shí)際工作環(huán)境和解決綜合問題的能力,確立“以學(xué)生為主體,以實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)為中心”的模式,開展理論實(shí)踐一體化教學(xué)。
(3)加強(qiáng)數(shù)控專業(yè)課的綜合實(shí)習(xí),包括機(jī)床維修訓(xùn)練
提高綜合職業(yè)技能,重點(diǎn)掌握數(shù)控機(jī)床操作、編程和裝調(diào)維護(hù)方面的基礎(chǔ)知識,主要包括《數(shù)控機(jī)床加工工藝》和《數(shù)控車削、銑削編程技術(shù)訓(xùn)練》和《數(shù)控機(jī)床故障診斷維修技能訓(xùn)練》等。在實(shí)訓(xùn)設(shè)備上,應(yīng)該繼續(xù)加大投入添置生產(chǎn)型設(shè)備,增加學(xué)生實(shí)訓(xùn)時(shí)間。在實(shí)訓(xùn)內(nèi)容上,改進(jìn)原來比較單一的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,而是讓學(xué)生在掌握普數(shù)控編程與操作的基礎(chǔ)上,再添加數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修知識的學(xué)習(xí),從而使學(xué)生基礎(chǔ)更加扎實(shí),技術(shù)更加全面。
二、努力培養(yǎng)專業(yè)教師,提高教師的綜合素質(zhì)
目前學(xué)校數(shù)控專業(yè)師資隊(duì)伍具有一定的實(shí)力,為進(jìn)一步提高教師的整體素質(zhì),建立一支真正適應(yīng)現(xiàn)代職業(yè)教育的“雙師型”教師隊(duì)伍,還必須加強(qiáng)多元化師資培訓(xùn),為專業(yè)教師成長搭建平臺(tái)。
(1)努力開展新老教師“結(jié)對子”活動(dòng)
采用以老帶新的師徒結(jié)對形式,強(qiáng)化“傳”、“幫”、“帶”的作用,充分利用校內(nèi)人才資源,發(fā)揮骨干教師、學(xué)科帶頭人的作用,舉行多種形式的學(xué)術(shù)、教育教學(xué)研究講座或討論活動(dòng),邀請教育專家或行業(yè)專家來做顧問或來講學(xué),引導(dǎo)教師一起參加各種課題研究等等,為教師專業(yè)成長搭建一個(gè)從教學(xué)新手到教學(xué)能手、骨干教師、學(xué)科帶頭人、教學(xué)專家的教師專業(yè)發(fā)展通道。
(2)派一些專業(yè)老師進(jìn)行培訓(xùn),提高教師專業(yè)素養(yǎng)
積極創(chuàng)造條件,鼓勵(lì)專業(yè)教師到高校進(jìn)修和高技能培訓(xùn),提高教師專業(yè)素養(yǎng)。比如派專業(yè)教師參加國家級和省級高技能培訓(xùn),派專業(yè)教師到企業(yè)掛職鍛煉等,使專業(yè)教師不斷掌握新知識和新技術(shù),更新教育理念,提高教學(xué)水平,提高教師“雙師型”比例。
(3)開展多種形式的技能培訓(xùn),提升教師的專業(yè)技能
充分利用校內(nèi)實(shí)訓(xùn)設(shè)備進(jìn)行校內(nèi)技能培訓(xùn),由在工廠有豐富經(jīng)驗(yàn)的老教師對年輕教師進(jìn)行技能提升培訓(xùn)。選擇一至兩個(gè)有代表性的課題對年輕老師進(jìn)行工藝和操作的培訓(xùn)。
三、加強(qiáng)數(shù)控設(shè)備的改進(jìn)
為了保持各類院校的教學(xué)特色,更好的解決目前學(xué)生在就業(yè)范圍廣和企業(yè)用人專業(yè)性強(qiáng)的矛盾,要求各個(gè)院校在機(jī)電專業(yè)開設(shè)數(shù)控相關(guān)課程時(shí)主要就是圍繞著兩個(gè)專業(yè)方向。第一個(gè)方向就是數(shù)控加工與編程方向,第二個(gè)方向就是數(shù)控機(jī)床操作與維護(hù)方向??梢哉f這個(gè)方向的內(nèi)容是相互補(bǔ)充并且是各有側(cè)重的。在一個(gè)方向上數(shù)控加工與編程方向就需要學(xué)生掌握著扎實(shí)的數(shù)控加工基礎(chǔ)知識,還有就是加工工藝、夾具、刀具、量具等等相關(guān)知識,不僅是需要熟練操作機(jī)床的技能,還需要有著手工編程和自動(dòng)編程的能力,熟練的使用計(jì)算機(jī)編程軟件,能夠檢測排除出較小的機(jī)床問題。第二個(gè)數(shù)控機(jī)床操作與維護(hù)方向的內(nèi)容就是要求學(xué)生們要掌握著扎實(shí)的機(jī)械以及電子計(jì)算機(jī)和數(shù)控加工等基礎(chǔ)知識,并且是對機(jī)床傳動(dòng)原理和氣液壓系統(tǒng)控制原理都是要求掌握的,熟練使用操作機(jī)床,能夠準(zhǔn)確的檢測,診斷和排除故障,掌握企業(yè)設(shè)備管理能力。機(jī)電專業(yè)適應(yīng)的崗位或崗位群為基礎(chǔ),構(gòu)建數(shù)控專業(yè)課程體系,優(yōu)化各類院校的教育特點(diǎn)。基于企業(yè)對數(shù)控人才的需求的基礎(chǔ)和數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢是上,分析研究數(shù)控崗位所需的能力。以此為重點(diǎn)將這些能力分解成職業(yè)能力,由哪些知識和技能組成,我們需要進(jìn)行哪些訓(xùn)練,更好的在課程中體現(xiàn),構(gòu)建培養(yǎng)數(shù)控人才為核心的課程體系。
二、創(chuàng)新機(jī)電專業(yè)數(shù)控課程的教學(xué)模式
各類院校為了更好的滿足目前企業(yè)的用人需要,解決目前學(xué)生的就業(yè)壓力問題,需要合理有效地利用現(xiàn)有的教學(xué)條件,盡可能的提高數(shù)控教學(xué)課程的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的效率,創(chuàng)新機(jī)電專業(yè)數(shù)控課程的教學(xué)模式就成為了各類院校數(shù)控教學(xué)改革的重要研究內(nèi)容。
(一)創(chuàng)新機(jī)電專業(yè)中數(shù)控課程的教學(xué)模式
首先就是需要做到理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的相互結(jié)合,合理有效的融合理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)。所以對于數(shù)控課程的教師不僅僅是要具有著理論能力,還需要實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)的老師,這樣才可以更好的根據(jù)教學(xué)中學(xué)生的實(shí)際情況,合理科學(xué)的安排和調(diào)整理論教學(xué)內(nèi)容與實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的比例,將理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)融會(huì)貫通,有機(jī)融合,真正讓學(xué)生在學(xué)中做,做中學(xué)的教學(xué)效果。
(二)強(qiáng)化實(shí)訓(xùn),校企合作
校企合作目前在很多院校中成為解決就就業(yè)問題的重點(diǎn)途徑,該方式主要就是通過學(xué)校與企業(yè)之間簽訂雙方的合作協(xié)議,不僅僅可以使企業(yè)成為學(xué)校的校外實(shí)訓(xùn)基地,還可以為將來學(xué)生進(jìn)入社會(huì)工作提供途徑和經(jīng)驗(yàn)。更好的使學(xué)校的教學(xué)與企業(yè)的生產(chǎn)有效的結(jié)合,提高數(shù)控人才培養(yǎng)的專業(yè)性,這種方式培養(yǎng)出的學(xué)生有經(jīng)驗(yàn)并且工作后上手快,適應(yīng)性強(qiáng)。不過目前的校企合作中也是存在著學(xué)校積極,企業(yè)應(yīng)付這樣的弊病。企業(yè)主要更加關(guān)心本身的利益,擔(dān)心學(xué)生經(jīng)驗(yàn)少影響生產(chǎn),損害企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,還要承擔(dān)實(shí)習(xí)學(xué)生的安全問題等。所以這種合作模式也就只適合學(xué)生畢業(yè)前的頂崗實(shí)習(xí)。出了校企合作之外我們目前的院校還有著校校合作的方式。主要就是學(xué)校之間根據(jù)學(xué)校的數(shù)控教學(xué)計(jì)劃和校內(nèi)實(shí)訓(xùn)中心擁有的數(shù)控設(shè)備,合理地安排實(shí)訓(xùn)計(jì)劃,學(xué)校之間是可以互通有無,資源共享的,發(fā)揮學(xué)校數(shù)控設(shè)備的教學(xué)作用,充分培養(yǎng)學(xué)生的技能練習(xí)。通過校企合作和校校合作這兩種教學(xué)實(shí)訓(xùn)方式就可以更好的提高學(xué)生的實(shí)際操作技能和對企業(yè)的適應(yīng)能力,為學(xué)生以后的就業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。
(三)積極利用數(shù)控模擬仿真軟件
關(guān)鍵詞:數(shù)控車床;數(shù)控編程;實(shí)訓(xùn)加工
隨著制造技術(shù)的發(fā)展,為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,現(xiàn)在的中職學(xué)校都開設(shè)了數(shù)控車床編程的教學(xué)內(nèi)容,中職學(xué)生各方面的能力都比較弱,如何學(xué)好這一門課程,成為師生共同思考的問題和討論的話題。我認(rèn)為應(yīng)該從以下幾方面進(jìn)行探討:
一、讓學(xué)生知道數(shù)控車床在機(jī)械專業(yè)中的重要性
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電產(chǎn)品日益精密復(fù)雜。零件加工質(zhì)量和精度要求越來越高。而數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代化加工設(shè)備的基礎(chǔ),又是精密、高效、高可靠性、高柔性加工技術(shù)的支撐。發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)必須以數(shù)控技術(shù)為基礎(chǔ)。目前,數(shù)控車床是車削加工功能較全的數(shù)控機(jī)床。它可以把車削、銑削、螺紋加工、鉆削等集中到一臺(tái)設(shè)備上,使其具有多種工藝手段。由于產(chǎn)品的變化頻繁,在一般機(jī)械加工中,單件小批量的生產(chǎn)約占70%以上。這樣一來采用數(shù)控車床進(jìn)行加工可以大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量,保證加工零間的精度,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,為新產(chǎn)品的研制和改型換代節(jié)省大量時(shí)間和費(fèi)用,從而提高企業(yè)產(chǎn)品的競爭力。因此,對于中職的學(xué)生來說,掌握好一門技術(shù)對于自己來說比什么都重要。
二、明確學(xué)習(xí)目的
學(xué)編程,做一名編程人員,從個(gè)人角度講,可以解決在軟件使用中所遇到的問題,改進(jìn)現(xiàn)有軟件,可以為自己找到一份理想的工作添加重要的砝碼,有利于在求職道路上謀得一個(gè)好的職位;從國家的角度,可以為中國的軟件產(chǎn)業(yè)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn),一名優(yōu)秀的程序員永遠(yuǎn)是被爭奪的對象。知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代給我們帶來了無限的機(jī)會(huì),要想真正掌握計(jì)算機(jī)技術(shù),并在IT行業(yè)里干出一番事業(yè)來,具有一定的編程能力是一個(gè)基本條件和要求。
三、學(xué)習(xí)方法與技巧
同其他知識和技能的學(xué)習(xí)一樣,掌握正確的學(xué)習(xí)方法對提高數(shù)控編程技術(shù)的學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量起著十分重要的作用。應(yīng)該掌握基本的理論知識,以實(shí)踐為主,抓重點(diǎn),實(shí)踐所需的知識要查閱相關(guān)資料,掌握關(guān)鍵理論知識。切削加工基礎(chǔ)、刀具知識、量具使用是在實(shí)際工作中慢慢積累起來的。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)、編程語言代碼是不用花很多時(shí)間就可以掌握的。
1.理論與實(shí)踐相結(jié)合
首先,掌握那些常用的指令,如G、M開頭的指令,要求同學(xué)們不但要學(xué)會(huì)還要熟記它們。對于不是很明白的概念可以暫時(shí)不管,等到實(shí)訓(xùn)的時(shí)候,通過實(shí)際的加工操作就會(huì)自然而然地明白,因此,只有理論沒有實(shí)踐,有好些內(nèi)容就理解不了了,而只有實(shí)踐沒有理論,接受起來就慢很多。
2.集中精力在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)集中完成一個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo),并及時(shí)加以應(yīng)用,避免進(jìn)行馬拉松式的學(xué)習(xí)
數(shù)控加工步驟繁瑣,如果不能靜下心來,思想不集中,很容易出錯(cuò)。必須高度集中精力做好每一個(gè)細(xì)節(jié),做到“心如止水”。
3.對軟件功能進(jìn)行合理的分類,這樣不僅可提高記憶效率,而且有助于從整體上把握軟件功能的應(yīng)用
建議在學(xué)習(xí)軟件編程之前,先熟悉數(shù)控機(jī)床的操作,并且要學(xué)會(huì)簡單的手工編程。最好還能掌握對后期的處理軟件的簡單修改,以使程序能適應(yīng)你使用的數(shù)控系統(tǒng)。在學(xué)習(xí)軟件編程時(shí),如果主要是加工一些形狀較規(guī)則的零件,我認(rèn)為MasterCAM非常好用。軟件的學(xué)習(xí)其實(shí)沒什么難處,不用花太多的時(shí)間就可以熟悉。
4.從一開始就注重培養(yǎng)規(guī)范的操作習(xí)慣,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的工作作風(fēng),這一點(diǎn)往往比單純學(xué)習(xí)技術(shù)更為重要
做數(shù)控加工其實(shí)很枯燥乏味,如果不能調(diào)節(jié)自己的情緒就會(huì)感覺做這一行很累,這也是很多人不愿做的一大原因。很多時(shí)候,因?yàn)橐粋€(gè)無關(guān)緊要的小小的失誤,影響自己的心情,造成更大的錯(cuò)誤,甚至連犯低級錯(cuò)誤。這就要求我們必須具有良好的心理素質(zhì),具有較好的心理承受能力和抗干擾能力。
5.樹立長遠(yuǎn)的目標(biāo)
數(shù)控編程是一門集大成的工種,必須掌握切削加工基礎(chǔ)、刀具知識、量具使用、機(jī)械加工工藝、數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)、編程語言代碼、編程軟件使用等相關(guān)方面的知識。而這些知識不是一朝一夕就能學(xué)會(huì)的,要達(dá)到熟練的程度需要三年左右的時(shí)間,而要融會(huì)貫通則需要五年甚至更長的時(shí)間。這就需要從業(yè)者樹立長遠(yuǎn)的目標(biāo),并且不斷學(xué)習(xí),持之以恒。
6.積累經(jīng)驗(yàn),將平時(shí)所遇到的問題、失誤和學(xué)習(xí)要點(diǎn)記錄下來,這樣對你以后避免犯同類錯(cuò)誤非常有用,這種積累的過程就是水平不斷提高的過程。
四、編程與實(shí)訓(xùn)加工的有機(jī)結(jié)合
當(dāng)然,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)是數(shù)控編程技術(shù)的重要組成部分,只能通過實(shí)際加工獲得,這是任何一本數(shù)控加工培訓(xùn)教材都不可能替代的。雖然大家都注重強(qiáng)調(diào)與實(shí)踐相結(jié)合,但應(yīng)該說在不同的加工環(huán)境下所產(chǎn)生的工藝因素變化是很難用書面形式來表述完整的。最后,同學(xué)習(xí)其他技術(shù)一樣,既要對完成學(xué)習(xí)目標(biāo)樹立堅(jiān)定的信心,同時(shí)又要腳踏實(shí)地地對待每一個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。
參考文獻(xiàn):
[1]宋祥玲,陳文娟,張立文.如何學(xué)好《數(shù)控車床編程與操作》課.山東水利職業(yè)學(xué)院院刊,2009,6(02).