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数控车床零基础教学8篇

时间:2023-12-25 10:42:56

数控车床零基础教学

数控车床零基础教学篇1

关键词:人才规格;人才培养模式;岗位典型工作任务;课程结构

一、专业名称(专业代码):数控加工专业(051400)

二、入学要求:初中毕业生或具有同等学力者

三、基本学制:3年

四、培养目标

本专业主要培养面向广西玉林地区和广西泛北部湾经济区机械制造行业企业,具有良好的职业道德和行为规范,掌握数控加工专业知识,数控车削加工、数控铣削加工/加工中心加工的技能和能力,在生产第一线从事数控车工、数控铣工/加工中心操作工等工作的高素质劳动者和技能型人才。

五、职业范围

本专业对应的职业范畴为:

(1)数控车工(核心职业)。

(2)数控铣工。

(3)加工中心加工。

六、人才规格

本专业毕业生应具有以下职业素养(职业道德和产业文化素养)、专业知识和技能:

1. 职业素养

(1)具有良好的思想品德和职业道德。

(2)具有良好的人际交往、团队协作能力及健康的心理。

(3)掌握体育和卫生保健的基本知识及运动技能,具备良好的身体素质。

(4) 具有通过不同途径获取信息、学习新知识的能力。

(5)具有正确的就业观和一定的创业意识。

2.专业知识和技能

(1)熟悉机械加工的专业知识,能读懂加工图纸,会查阅有关技术手册。

(2)熟练掌握中等难度机械零件的加工工艺和方法,编程知识。

(3)能接受和使用新技术、新工 艺、新设备、新材料。

(4)熟悉数控机床结构,数控刀具的使用性能。

(5)了解企业产品的知识和企业管理常识。

(6)具备根据工作任务主动利用各种信息渠道查阅资料的能力,并在工作中有效应用。

(7)具备识读与绘制中等复杂零件图样的能力。

(8)具备手工编写零件程序和加工零件的能力,能按照作业规范熟练操作数控机床,完成一般零件的编程、加工、装配与质量检测及常用车刀的刃磨,能独立完成一般零件加工工艺的制定,进行设备的保养与维护等常规工作任务。

(9)具备运用CAD/CAM软件完成中等复杂零件工艺与自动编程能力。

(10)具备按照工作要求、执行本岗位工作流程、并能规范填写工作记录的能力。

(11)具备规范执行6S现场管理的能力。

3.专业(技能)方向

(1)专业(技能)方向1:数控铣削加工。①能熟练操作铣床及数控铣床,能对铣床及数控铣床进行日常保

养;②掌握铣削及数控铣削的加工技 能,能运用铣床及数控铣床完成平面、轮廓、槽等铣削加工;③能对简单零件进行工艺制定和程序编辑,能运用CAD/CAM软件完成零件自动编程;④能对零件进行质量检测。

(2)专业(技能)方向2:加工中心加工。①能熟练操作加工中心机床,能对加工中心机床进行日常保养;②掌握加工中心加工的技能,能运用加工中心机床独立完成加工零件;③能制定简单零件的工艺,编辑程序,能利用CAD/CAM软件完成零件自动编程;④能对零件进行质量检测。

七、主要接续专业

1.高职:数控技术,数控设备应用与维修

2.本科:机械设计制造及自动化

八、人才培养模式

1.“产教结合”人才培养模式

“产教结合”是利用校内实训基地教育资源和企业密切配合,通过加工真实产品来培养学生,使生产和教学有机结合,营造企业生产环境,以培养适合生产、管理、服务第一线的应用性人才的一种人才培养模式,提高学生综合素质。它是学生职业能力形成的关键教学环节,使学生在走出校门前就能够将所学专业知识和能力应用于真实生产实际中,实现在学校与企业、岗位的零距离接触,为顶岗实习打下基础。使学生练就过硬的职业技能,养成良好的职业道德,从根本上提高人才培养质量。

2.“顶岗实习”人才培养模式

“顶岗实习”是学生在校外实习基地从事与企事业员工一样的生产实践工作,并承担工作岗位规定的责任与义务,并获得一定的实习报酬。顶岗实习能够综合运用本专业所学的知识和技能,使学生尽快将所学专业知识和能力应用到企业实际生产中,以完成一定的生产任务,并进一步获得感性认识,掌握操作技能,学习企业管理,养成正确劳动态度的一种实践性教学形式。

九、课程体系构建

(一)岗位典型工作任务分析与描述

典型工作岗位:数控车工、数控铣工、加工中心操作工

典型工作岗位对应的工作任务及职业能力如下。

1.零件钳加工

(1)能读懂钳工常见的零件图及简单工艺装配图。

(2)能读懂简单工艺文件及相关技术标准。

(3)能对常用设备、工具进行安全检查。

(4)能正确选用加工设备,正确使用劳动保护用品。

(5)能进行一般零件的平面划线及简单零件的立体划线。

(6)能进行锯、錾、锉、钻、绞、攻螺纹、套螺纹、刮研、铆接、粘接及简单弯形和矫正。

(7)能进行简单工具、量具、夹具等工艺装备的组装、修整及调试。

2.零件车削加工

(1)能读懂轴、套和圆锥、螺纹及圆弧等简单零件图。

(2)能制定简单零件的车削加工工艺。

(3)能使用车床通用夹具和组合夹具将工件正确定位与夹紧。

(4)能刃磨普通车刀及标准麻花钻头。

(5)能车削轴类、套类、三角螺纹、梯形螺纹、蜗杆等零件。

(6)能简单维护保养普通车床。

(7)能使用各种测量工具测量直径、长度、锥度、螺纹。

3.零件铣削加工

(1)能读懂简单零件的三视图、局部视图和剖视图。

(2)能合理选用常用铣刀和合理选择切削用量。

(3)能制定简单工件的铣削加工顺序。

(4)能使用铣床完成台阶、沟槽和键槽等零件加工。

(5)能进行普通铣床的日常维护保养。

(6)能用常用量具检验平面、斜面、台阶、沟槽和键槽。

4.零件数控车削加工

(1)能绘制轴、套、螺纹等简单零件图,读懂中等复杂程度的零件图。

(2)能编制台阶轴类和法兰盘类零件的车削工艺卡。

(3)能依据加工工艺卡选取合理刀具和对刀。

(4)编制台阶、内外圆柱面、锥面、螺纹、沟槽等轴类、法兰盘类中等复杂程度零件的加工程序。

(5)熟练数控仿真软件基本操作和显示操作。

(6)能使用CAD/CAM软件编制中等复杂程度零件程序。

(7)能使用数控车床完成轴类、套类、螺纹等零件加工。

(8)能简单维护保养数控车床。

(9)具备组合零件加工能力。

5.零件数控铣削加工

(1)能读懂中等复杂程度的零件图,能绘制有沟槽、台阶、斜面、曲面的简单零件图。

(2)能编制由直线、圆弧等构成的二维轮廓零件的铣削加工工艺文件。

(3)能够根据数控加工工艺文件选择、安装和调整数控铣床常用刀具。

(4)能编制由直线、圆弧组成的二维轮廓数控加工程序。

(5)能够使用CAD/CAM软件绘制简单零件图。

(6)能够利用CAD/CAM软件完成简面轮廓的铣削程序。

(7)能使用数控铣床完成平面、轮廓、曲面、孔、槽等零件加工。

(8)能进行普通铣床的日常维护保养。

(9)能用常用量具检验平面、斜 面、台阶、沟槽和键槽。

6.零件加工中心加工

(1)能读懂中等复杂程度的零件图,能绘制有沟槽、台阶、斜面、曲面的简单零件图。

(2)能制定简单的加工工艺,合理选择切削用量。

(3) 能正确选择零件的定位基准。

(4)能在主轴或刀库上正确装卸刀具。

(5)能手工编制钻、扩、铰(镗)等孔类、平面、轮廓加工程序。

(6)能使用CAD/CAM软件进行零件二、三维造型及自动编程。

(7)能综合利用车铣加工中心机床完成零件的复合加工。

(8)能使用常用量具检验内径、外径、长度、角度的精度。

(9)能对加工中心机床进行日常维护保养。

(二)典型工作任务到课程的转换

零件钳加工《零件钳加工》;零件车削加工《零件普通车床加工》;零件数控车削加工《机械识图》《零件数控车床加工》《机械CAD/CAM》《组合件加工与装配》;零件铣削加工《零件铣床加工》;零件数控铣削加工《零件数控铣床加工》;零件加工中心加工《零件加工中心加工》。

(三)课程结构

见课程结构图。

十、课程设置及要求

本专业课程设置分为公共基础课和专业技能课。公共基础课包括包括职业素养与职业发展、数学、语文、体育、计算机应用基础,专业技能课包括专业核心课和专业(技能)方向课,一体化课程是专业技能课教学的重要内容。

(一)公共基础课

1.职业素养与职业发展(74课时)

主要教学内容和要求:本课程对学生进行职业生涯教育和职业理想教育,引导学生树立正确的职业观念和职业理想,学会根据社会需要和自身特点进行职业生涯规划,并以此规范和调整自己的行为,为顺利就业、创业创造条件。

2.数学(76课时)

主要教学内容和要求:使学生掌握必要的数学基础知识,具备必需的相关技能与能力,为学习专业知识、掌握职业技能、继续学习和终身发展奠定基础。

3.语文(68课时)

主要教学内容和要求:培养学生正确理解与运用祖国语言文字的能力,注重基本技能的训练和思维发展,加强语文实践,培养语文的应用能力,为综合职业能力的形成,以及继续学习奠定基础。

4.体育(146课时)

主要教学内容和要求:培养学生运动参与、增强体能、体育技能、身体健康、心理健康、社会适应和职业素质等在本专业中的应用能力。

5.计算机应用基础(68课时)

主要教学内容和要求:培养学生应用计算机解决工作与生活中实际问题的能力;使学生初步具有应用计算机学习的能力,为其职业生涯发展和终身学习奠定基础;提升学生的信息素养。

(二)公共拓展课

1.礼仪(38课时)

本课程讲授当今职业人士必备的礼仪规范及其在人际交往中的操作程序,使学生掌握礼仪的基本知识和操作方法,并有意识地运用礼仪,帮助学生培养良好的姿容仪态、风度修养。

2.应用文写作(38课时)

本课程通过应用文写作基础理论和各种应用文体知识的教学与写作训练,使学生掌握应用写作的基本知识和基本技巧,提高常用的应用文写作能力,以适应当前和今后在学习、生活、工作以及科学研究中的写作需要。

3.演讲与口才(36课时)

本课程介绍演讲与口才的基本知识和各种演讲词的写作方法,介绍演讲是辩论的技能和技巧,强调基本知识理论与实际训练相结合,运用常用的技法进行训练,启发学生培养自己的讲说风格。

(三)专业技能课

1.专业核心课

(1)机械识图(72课时)。本课程介绍以知识:机械制图国家标准的基本规定;正投影的基本理论和用正投影法绘制图样的方法;机件的表达方法及相关标准;常用件、标准件(主要是螺纹紧固件)的规定画法;零件图、装配图的作用及内容,掌握阅读机械图样的方法。

(2)机械CAD/CAM(74课时)。本课程介绍主要学习AutoCAD二维、三维功能,主要完成 机械零件的电脑绘图及产品的造型。CAM主要学习CAXA、CAXA等软件学习,完成NC数控加工模块及自动编程等功能。

(3)零件钳加工(136课时)。学会使用常用手工工具和设备(如钻床、砂轮机等),能利用手工工具制作简单零件,懂得钳工的划线、锯削、锉削、孔加工、錾削、螺纹加工、简单装配等基本功技能。

(4)零件普通车床加工(288课时)。本课程主要是让学生掌握普通车床的操作及使用,学会如何加工轴类零件和套类零件、锥类零件、三角螺纹零件、成形面零件、梯形螺纹零件、偏心零件等 。在学习过程中养成良好的职业素养。

(5)零件数控车床加工(304课时)。本课程主要是让学生掌握数控车床的操作及使用,学会如何编写轴类零件和套类零件、锥类零件、三角螺纹零件、成形面零件、梯形螺纹零件、偏心零件等零件的加工程序及加工工艺,并通过实践加工出合格的零件 ,在学习过程中养成良好的职业素养。

(6)组合件加工与装配(324课时)。要求学生完成机构的建模、动画设计、数控加工工艺分析、刀路设置、数控加工等任务。每个项目都包含若干个具体的任务,以保证实现学生能“学中做、做中学”的效果。要求学生利用CAD、CAM、CAXA等相关软件分别完成零件的建模、刀路设置、数控加工等。

2.专业方向课

(1)零件铣床加工(76课时)。本课程主要是让学生掌握普通铣床的操作及使用,学会如何利用铣床加工各种面铣类零件,在学习过程中养成良好的职业素养。

(2) 零件数控铣床加工(76课时)。掌握数控铣床操作技能和加工程序编制(手工、自动编程),能合理地选用刀具,合理的选用切削液,掌握工件和刀具的定位、夹紧,能独立制定中等复杂零件的铣削程序,做到安全、文明生产,对工作场地进行6S管理。

(3) 零件加工中心加工(38课时)。掌握加工中心机床操作技能和加工程序编制(手工、自动编程),能合理地选用刀具,合理的选用切削液,掌握工件和刀具的定位、夹紧,能独立制定中等复杂零件的铣削程序,做到安全、文明生产,对工作场地进行6S管理。

3.专业拓展课

(1)金属焊接(38课时)。能正确选择安装调试、操作使用和维护保养焊接设备;能分析焊接过程中常见工艺缺陷的产生原因,提出解决问题的方 法;能根据实际的生产条件和具体的焊接结构及其技术要求,正确选择焊接方法及其工艺参数、工艺措施,能初步提出焊接工艺的改进、提高方案。

(2)特种加工(38课时)。理解这门课程的主要概念、基本原理和方 法;掌握电火花成型及电火花线切割加工的基本理论和技术;掌握电化学加工基本理论和技术;理解快速成型加工基本理论和技术;理解激光加工基本理 论;理解超声波加工基本理论;理解电子束、离子束加工基本理论;了解其他特种加工方法。

(3)数控机床故障诊断与维修(36课时)。“数控系统不能正常启动”故障诊断与排除;“机床出现急停报警”故障诊断与排除;“刀架系统不能正常工作”故障诊断与排除;“主轴系统不能正常工作”故障诊断与排除;“进给系统不能正常工作”故障诊断与排除;数控机床综合故障诊断与排除。

(四)顶岗实习

1.实训时间

累计总学时原则上为一学年。在确保学生实量的前提下,鼓励学校和企(事)业单位探索实行工学交替、多学期、分段式安排学生实习等改革创新。

2.实习要求

认真落实教育部关于《职业学校学生顶岗实习管理规定(试行)》的有关要求,应保证学生顶岗实习的岗位与其所学专业面向的岗位群基本一致。

十一、教学时间安排

(1)本专业基本学制为三年总学时数约为3080学时。每学年为约为40周(含复习考试)。周学时约为28学时。其中应包括入学教育、军训、就业教育、顶岗生产实习等活动。

(2)公共基础课为324学时,占总学时的14.03%。专业技能课程中的专业核心课程为1198学时,专业方向课程为学时190,拓展课程(公共拓展课+专业拓展课)为224学时,综合实训和顶岗实习为1036学时,合计2756学时,占总学时的85.97%。

(3)本专业的基本学制设置为三年制时,将专业基础课、专业工艺课、专业技能课融入专业一体化课程体系中,以高技能人才培养为目标,拓展专业群中可迁移岗位的职业能力培养。

1.数控加工专业各学期教学时间安排

入学教育:1(周)(第二学期);军训: 1(周)(第一学期);课堂教学(含复习考试): 73(周)(第一、二、三、四学期);就业教育: 2(周)(第四、六学期);顶岗生产实习:37(周)(第五、六学期);机动:6(周)(每学期1周);合计:120(周)。

2.教学安排建议

如数控加工专业课程设置表所示。

十二、教学实施

1.教学要求

公共基础课培养学生职业素质、职业道德水平和科学文化素养,为学生专业知识的学习和技能的培养奠定基础,满足学生职业生涯发展的需要。

专业技能课按照相应职业岗位(群)的能力要求,强调专业一体化,突出“做中学、学中做”的职教特色,采用案例教学、任务教学、角色扮演、情境教学等方法,创新课堂教学。

2.教学管理

建立教学管理组织协调机制,教务科和专业教研组,对常规教学各个环节进行全程管理和监控; 建立教务科和专业教研组督学机制,实现督教、督学、督管;建立校内教师互评机制,在校内开展公开课、示范课,校内老师对主讲教师教学效果进行评价工作;建立学生教学效果反馈机制,对所有上课教师的教学效果进行反馈。

十三、教学评价

教学评价是促进中职教育管理、推动改革的重要手段。通过校内评价与社会评价相结合,建立完善的信息反馈系统,为教学改革、人才培养提供重要依据。依据项目教学的进程,将平时成绩与期末考试评定相结合,综合利用形成性、诊断性和终结性评价来调整教学策略。对学生素质进行横向和纵向比较,确定学生文化基础优劣及其潜能所在。根据专业技能标准,制定考核的多元评价机制,使评价真正能够反映学生的知识、能力与素质。

1.评价主体多元化

在多元化的教学评价活动中,评价者进行角色转换,以学生为主,教师为辅的评价小组,让学生直接参与教学评价,鼓励他们进行自评与互评,对教师的教学进行评价,提出自己的看法,从而在学习过程中形成一种“师生共长”关系,共同改进教学,提高教学质量,同时引进社会企业专家及家长的评价,综合不同的多方位评价。

2.评价内容多元化

考核不是为了检测知识的识记程度,而是要侧重于考查学生获取和运用知识的能力,要结合数控加工专业(一体化课程)的性质和特点,以课程目标为根本依据,科学地设计课程考核的内容与方式,全面考查和评价学生的学习过程、学习方法和学习成果,将学生的实践能力、应用能力和创新能力作为考核的主要内容。评价要关注学生学习过程中的表现,注重学生多方面素质,包括责任感、自信心、进取心、意志、毅力等方面的自我认识和自我发展。既要考查学生对科学概念与事实的理解,又要评价学生科学探究的方法与能力,行为习惯,情感态度与价值观等多方面的变化与进步。

3.评价方法多元化

多元化的教学评价方法不应拘于书面测试和考试,凡是有利于提高学生素养的评价方法都可以运用。评价方法的多元化可以体现在多个方面:他评与自评相结合,定量和定性评价相结合,单项评价与综合评价相结合,阶段性评价与终结性评价相结合等。

十四、实训实习环境

本专业应配备校内数控加工一体化教室、机械加工实训车间和校外实训基地。一体化教室、实训室的环境要具有真实性,并能应用仿真技术,具备工作、教研、实训及展示等多项功能。

十五、专业师资

师资队伍整体结构应合理,符合专业目标定位要求,适应学科、专业长远发展需要和教学需要。专业带头人和骨干教师要占到教师总数2/5以上,专业带头人由具有中级职称以上(含中级职称)和研究生学历的“双师型”教师,要能够站在数控加工专业领域发展前沿,掌握本专业行业发展最新动态;骨干教师要参与课程的建设与课题的研究。

1.年龄结构合理

数控加工专业需要教师具有较强的获取、吸收、应用新知识的能力。年龄在50岁以下的高级讲师及35岁以下的讲师所占比例要适宜,中青年骨干教师所占比例要高。

2.学历(学位)和职称结构合理

具有研究生学历以上和讲师以上职称的教师要占专职教师比例的80%以上。

3.生师比结构合理

生师比适宜,满足本专业教学工作的需要,一般不高于20∶1。

4.“双师型”教师比例结构合理

积极鼓励教师参与科研项目研发、到企业挂职锻炼,并获取数控加工专业相关的职业资格证书,逐步提高“双师型”教师比例,使之达到90%以上。

5.专兼比结构合理

数控车床零基础教学篇2

摘要:《数控加工基础》是数控加工的技术基础课程,内容较为全面,范围广,对于技工学校的学生而言,学起来有一定的难度。在学校数控机床有限的情况下,通过改善教学方法和教学手段,应用多媒体技术和数控仿真技术,学生更易接受知识。

关键词:技校数控加工基础课程教学

《数控加工基础》是数控机床加工技术的基础课程。课程的主要任务是使数控加工专业的学生具备一定的数控加工基础知识,对数控机床有全面的认识,对数控加工工艺有一定的了解,掌握一定的数控机床编程基础;能对一些简单零件进行工艺分析和编程;引导学生学习自动编程,了解数控加工的新技术,会对数控机床进行简单的操作和日常维护,为今后进一步学习相关专业知识打下良好基础。

由于本课程内容范围广,对于大部分技工学校的学生来说,要全部学好有一定的难度,本人通过运用多样化的教学方法和教学手段,引起学生对本门课程产生浓厚兴趣,使学生更好的掌握知识。以下是本人多年从事该课程教学做出的一些教学探究。

1 合理利用实训车间

本课程的《数控机床基础知识》和《数控机床的操作与维护》两部分内容可以合理利用实训条件,在实训车间进行教学。

首先,学生可以对数控机床的基础知识有感官的认识。以数控车床介绍为例,以车间的数控设备作为教具,介绍数控车床的基本组成,各组成部分的功用,数控车床坐标系的方向确定,数控车床加工的内容(车间的陈列架摆放已加工的零件),学生通过视觉感官认识,对数控车床的基础知识有一个整体的印象。同时可用比较的方法介绍其它数控机床的基础知识,这样可以使学生对各类数控机床有相对全面的认识。

其次,学生可以即时熟悉数控机床的面板操作。以FANUC系统的数控车床为例,可以在车床的面板上进行讲解各功能键的作用。由于该系统带有图形模拟功能,输入程序后,可以调用图形模拟显示功能和操作面板上的空运行及锁住功能,对刀之前,详细地观察主轴转速,刀具的运动轨迹,刀具号的选择,通过位置坐标的显示来检查刀具与工件是否会出现碰撞和模拟出来的图形是否和零件图纸一致。通过现场操作,学生可以进一步熟悉数控车床面板各功能键的作用。

同时,学生可以熟悉数控机床的日常维护。数控机床进行日常维护和保养内容的讲解时,可以对现有的机床维护操作示范给学生看,并对每个日常维护和保养的细节进行详细的讲解。

合理利用实训车间进行教学,提供给学生动手操作的条件,使学生有感官的认识,从而对本门课产生浓厚的学习兴趣。

2 分组讨论课堂教学内容

对于《数控加工工艺设计》内容的教学时可以分组讨论课堂教学内容。具体教学过程如下:首先,详细讲解零件图的数控加工工艺分析过程,并举例说明;然后给出一组轮廓相似尺寸不一的零件图,将学生分成几个小组,再要求各组分别进行讨论零件图的数控加工工艺过程,每组一张零件图,给定时间讨论工艺内容(包括工序划分,最佳路线选择等等),由每组推荐一位同学进行总陈述,到讲台当小老师进行讲解,最后根据学生讲解的情况进行必要的分析和补充。

此法可以使学生对自己所作答的情况有所了解,发现自己的不足,并及时得到纠正。这样即可以满足学生自我表现的愿望,形成互动学习,引导学生积极投入讨论中,增加学生学习的欲望,同时使学生对所学内容加深了印象,不再犯同样的错误。

3 运用学生间的帮带学习

在《数控车床简单编程》和《数控铣床、加工中心的简单编程》的教学过程中,运用学生之间的帮带学习可以起到良好的作用。

在学习编程的过程中,由于学生的领悟力存在一定的差异,有的学生接受能力较强,对于编程所需的基本指令能够较快的理解,故而能较快的对简单的零件进行编程,有的学生接受能力较差,为了使全班同学都能尽量同步学好,采用同学之间的帮带作用,让学得快的同学尽力帮助学得慢的同学,从而达到较为良好的学习效果,也可以促进同学之间的交流。

4 应用宇龙仿真软件进行教学

为了使学生对所学的编程知识能有更深的印象,编程部分的课程可以借助宇龙仿真软件辅助讲解。应用宇龙仿真软件,学生可以模拟机床编程操作,从而熟悉仿真机床的操作面板,能建立工件坐标系的方法,能选择刀具几何角度、设置刀偏及刀补。同时,通过数控仿真软件进行程序录入,对刀,仿真加工出零件,并检测所加工的工件的各部位尺寸,验证所编的数控程序的正确性,加深学生对编程知识的理解。

由于仿真操作过程与实际操作过程基本一致,如果通过仿真软件的检验得到已经正确程序,到车间实训时就可以大大提高效率,减少设备的占用时间,而且由于所加工零件的程序已在仿真软件模拟加工过,所以可以极大的降低出错率;这样可以做到有限的设备,最大的容纳度,使所有学生都能得到较好的训练效果。

此外,由于本校没有数控铣床和加工中心等机械设备,所以针对数控铣床和加工中心的零件编程加工,也可以在仿真软件上进行。利用仿真软件给学生讲解数控铣床和加工中心机床的操作过程,由学生把写好的程序输入软件进行仿真加工,从而学生对数控铣床和加工中心的操作有一定的认识。

5 利用多媒体技术

由于本校没有电火花线切割和电火花成形加工设备,而宇龙仿真软件也无法实现,为了使学生对电火花加工有一定的了解,此部分的内容可以利用教材所配套的光盘在多媒体教室进行教学。光盘中录有电火花线切割和电火花成形加工的加工过程短片,利用光盘中的短片进行理论知识的讲解,学生对本章内容能有较为深刻的印象。

6 应用CAXA软件

在现代化生产中,自动编程在数控机床的使用中发挥着很大的作用,所以有必要让学生了解自动编程。自动编程所使用的软件主要有、MasterCAM,PRO/E、UG等软件,MasterCAM、PRO/E和UG主要是三维造型及编程,对于中级数控专业的同学来说,学会有一定的困难,CAXA软件主要是二维造型及自动生成程序,相对易于接受,在本课程内主要介绍CAXA数控车自动编程。

应用CAXA软件进行自动编程时,首先应先进行零件造型;接着,进行加工工艺分析,工序划分,选择合适的刀具,设置相应的切削参数,确定加工路线和刀具轨迹;然后就可以自动生成程序,并可以自动进行轨迹仿真,观察刀具走刀路线及是否存在干涉及过切现象,完成模拟加工;最后,为适应本校数控机床的要求,对部分程序适当修改,从而得到满足实际机床加工的程序。

利用CAXA数控车软件自动编程得到的非圆曲线比用手工宏程序编程得到的轮廓表面好,零件加工精度更高,加工质量更好,而且可以避免复杂的数学计算,降低出错率,提高零件的加工效率。

为了学生能及时掌握所学的知识,本课程还配套有一本练习册。每讲完一个章节时,要求学生独立完成练习册作业,并进行讲评,从而达到较为良好的辅助效果,使学生能够及时回顾所学的内容,扎实掌握所学内容。

7 结束语

通过各种教学方法和教学手段的交替应用,充分调动学生学习的积极性和主动性,取得了良好的教学效果。当然,对于数控加工基础课程的教学还有很多方法值得我们去探究,作为技工教育工作者,既要不断的钻研学术,也要在实际教学中灵活应用,从而使理论与实践紧密结合,达到良好的教学效果。

参考文献:

[1]黄伟林,主编.数控加工基础第二版.中国劳动社会出版社,2007,5.

[2]李桂云,主编.宇龙数控仿真软件使用指导.高等教育出版社,2007,6.

数控车床零基础教学篇3

关键词 数控车床 实习 模块教学

中图分类号:TG519.1-4;G712 文献标识码:A

随着计算机及控制技术的发展,数控加工设备在机械加工领域已广泛应用,其对复杂形状零件的加工能力、高加工精度及生产效率是普通机床无法比拟的,为让学生掌握数控加工设备,我校在机电工程学院全部专业金工实习中开设了数控车床加工实习,既为后续课程《数控技术》的学习打下良好的基础,同时也为学生学习其他数控设备操作起到入门的作用。数控车床实习研究的比较多的是中专、高职高专的教师,一般是从学生如何掌握操作车床的角度研究,一些高校也进行了这方面的研究,大多是从某一具体的问题进行研究探讨。本文就实习教学中出现的问题进行分析,提出改进措施,可提高本科生数控车床实习效果。

1实习内容及设备

数控车床实习是在学生操作过3天普通车床的基础上进行实习的,其实习内容主要有:正确开机、面板操作、试切对刀、简单指令、自动切削。设备为沈阳机床集团生产的CAK3665数控车床,控制系统为广州数控设备有限公司生产的GSK980TDb车床数控系统。

2数控车床实习现状及存在的问题

2.1实习兴趣不高

数控车床实习作为金工实习中车工实习的一部分,时间短,内容多,学生以前从没接触过数控设备,操作起来比普通设备难度大,另外在参加金工实习的所有专业中只有机械设计制造及自动化专业有《数控技术》后续课程,因此,学生学习兴趣不高,处于被动学习状态。

2.2量具不能正确读数

学生在试切对刀过程中,对所用卡尺不能正确读数,出现问题主要是单位搞错,往往读出的数据以厘米为单位,在刀补界面输数值时出错;有的学生根本不懂游标卡尺读数原理的,读数读错,由于学生们爱面子,不会读数也不问,导致数控车床实习失败。

2.3指导教师少

设备越复杂,学习操作时越困难,数控车床的操作学习远没有普通车床容易学习,尤其在学生学习对刀时,由于对对刀要求及原理的不理解,总是不能正确进行对刀,这时明显指导教师不够用。

3提高数控车床实习效果的措施

3.1利用现代网络技术,提高学生学习兴趣

对于农业院校的工科本科生来说,金工实习因种种原因,重视程度不够,尤其随着科学技术的发展及社会的需要,现代制造设备如数控设备及特种加工设备添加到了金工实习中来,由于该设备的动手实习操作需要一定的理论知识,加之学生在校学习往往就是以获得该课程的学分而学习,学生们学习兴趣不高,仅仅混个学分而已,不能像其它传统的金工实习工种那么认真。针对这种现象,借助于现代网络技术,以视频的形式介绍数控设备在现代机械制造业中的应用,以及学生在数控制造行业的就业前景;把数控车床实习内容按模块做成集声音、图像、动画及、文字为一体的多媒体课件,放到微信群中供学生学习使用。以此来弥补学生在数控车床实习操作前补充的理论知识不能完全掌握的现状,并解决了学生不爱向教师、其他同学请教的现实,给足学生面子,提高其学习兴趣。

3.2针对实习内容,分模块教学

根据金工实习教学大纲要求,数控车床独立操作应能达到:

(1)掌握数控车床的开启、系统开启、机床回零点、对刀等基本操作;

(2)能进行简单程序的输入、修改;

(3)能进行简单零件的数控编程及加工。

根据这一要求,将实习内容进行以下分块:

(1)数控车床的开启,包括打开设备电源和数控启动电源按钮;

(2)回机床零点;

(3)主轴旋转;

(4)试切法对刀;

(5)以普通车床上加工零件的零件为例,进行编程并进行指令的讲解,指令主要包括T、M03、S、G00、G01、F、M30这7个基本指令,学的快的学生可增加G02、G03、G32这3个指令,要求学生在听完教师讲解、演示之后,能对普通车上加工的零件进行编程、输入和自动切削加工,并能按教师的要求进行同类零件的加工。每一模块都做成多媒体课件,供学生听完讲解后能对着课件进行独立操作。

3.3根据实习设备,编写有针对的实习指导书

实习教材与理论教材有很大的不同,实习教材必须根据自己学校的实习设备、教学大纲进行编写,这样才能在实习过程中发挥作用,起到按步骤指导能够自学的作用。往往所购买的实习教材所依据的设备与本校所用设备不一样,只能起到参考的作用,而不能起到指导的作用,为此,在参阅设备说明书、依据教学大纲及指导教师多年指导学生的经验基础上编写了一本《数控车床实习教材―GSK980TDb系统操作与编程》指导书,来满足不同层次学生在实习过程中的需求。

3.4充分发挥学生团队互助作用

数控车床实习指导的特点就是学生开始入门时很难,每一步都得指导教师现场指导,教师不够用,为此数控车床实习中应发挥学生的团队精神一部分先学会然后再教其他学生,在教其他学生的过程中提高自己。其具体做法是先重点指导5名学生,让他们先学会数控车床操作所需要的基本技能,然后让他们每人负责指导一台数控车床上的实习学生,指导老师腾出时间巡视每台车床,发现问题及时解决,这样明显提高了指导效果,并培养了学生领导能力及团队协作能力。

3.5增加考核,提高学生掌握数控车床操作能力

前期数控车床实习一直没有特别强调考核,本着以学生为本,以不给学生压力、快乐学习的宗旨,本想让学生自由学习,掌握更多的知识,实践证明没有考核就没有认真学习的学生,包括理论课学习好的学生,为此增加考核,来提高学生掌握数控车床的操作能力,其具体做法是:出勤率(40%)+编程操作(30%)+答辩,也就是随机询问(30%),这样做首先是保证学生实习操作的时间,通过答辩,询问一些问题看学生理解的程度,不以最后结果即编程操作为唯一考核标准,目的是使学生真正掌握数控车床操作的基本要求。

4小结

数控车床实习是为学生了解现代制造技术,适应我国提升制造水平的要求而开设的金工实习的一个实习项目,只要坚持以学生为本,对学生进行全面严格的训练,必将对学生今后的学习、就业及工作产生积极的作用,同时也为我院实施的农业工程卓越工程师计划起到积极的推动作用,也符合中国2025制造计划的要求。

参考文献

[1] 梁焱.数控车床实习探讨[J].中山大学学报论丛,2002,22(5):138-140

[2] 陈硕.在数控车床实习教学中激发学习的兴趣[J].中国机械,2014(23):172-173.

数控车床零基础教学篇4

关键词:普通车床;一体化;教学模块

【中图分类号】 G718 【文献标识码】 B 【文章编号】 1671-1297(2012)08-0020-01

在过去的普通车床教学中,都是采用的单一的教学方式。例如:单一的学习几种加工方式,目的只是让学生学会基本的车床操作,实训完后,学生基本能够达到可以独自操作机床进行最简单的加工。但是,这样的技术将被社会淘汰,只有能够熟练地掌握一些普车典型零件(综合件)的工艺及车削方法,对以往的教学模式改革的基础上,同时促进数控实训教学的发展,才能满足今天企业的需求,与人才市场接轨。所以,虽然传统的普车工艺依然是必须掌握的基础,但是现在它的主要目的是为了数控车床服务,两者之间是相关联的技术,是属于一体化的教学。因此,构建好普通车床和数控车床的一体化的课程实训教学是关键。

一 双师型教师的培养

双师型教师,是指既有一定的专业理论知识,又有一定的专业操作技能水平。本文所指的双师型教师,是既懂得普通车床的实训教学,又掌握数控车床的一定操作技能,并达到一定的技术等级的一种双技师型教师。笔者认为:培养方式有以下几点作为参考:

1.有计划地安排相关专业教师参加普通车床的操作实践,提高教师的实践操作水平。从原有的普通车床实习指导教师中,选取具有一定文化功底和理论知识水平的教师,参与数控加工技术有关知识和技能的培训。

2.选拔青年教师参加数控车床实训教学。对普通车床和数控车床的一体化实训教学内容安排,将其划分为几个模块。让有不同的教师针对自己擅长的领域对实训模块进行重点突破。

3.一次实训教学完成后,对不同教师的教学内容进行调整,这样一来,每位教师就可以逐步掌握实训教学的全部内容。对于要求每位学生完成的模块,教师以身作则,首先完成。鼓励年轻教师多下车间,多到公司和工厂学习。以扩展自己的专业技能水平,并了解市场需求,保证自己的教学与社会不脱节。

二 教学模块的安排

普通车床和数控车实训教学一体化模块的安排,是整个实训训练的核心内容。只有确定好了最合理的实训内容与模块,实习才能起到最大的效果。其中,普通车床实训训练为第一阶段,使之能够更好的为数控车床实训打下基础。大体可以分为以下几个模块:①普车的文明生产、安全操作;②车床系统传动路线;③车床的维护与保养;④车削的基本知识;⑤车刀基本角度的定义及其初步选择;⑥典型零件的工艺分析与车削。这六大模块最终为数控编程与工艺、数控仿真、数控系统、CAD/CAM模块的教学服务。

从学生实训水平上考虑,可以将中级职业资格考核为要求,对于普通车床六个模块的实训,可以分三个时期进行(初、中、后期)实训时间可以在8-12周左右,接着安排数控车模块的实训为第二阶段,最重要的是要让所有学生都有实训工位,能够有充裕的时间来自己进行实际操作。同样可以分为三个时期进行,实训时间约12周左右。初期的任务是入门,打下数控车床相关的基础知识;中期根据学生整体接受情况,进行适当调整;后期可以以一些典型的零部件为实操对象,以学生自练为主,教师进行检查、辅导,进行模块的具体应用以及训练,并且通过一定时间的强化训练来达到相应的技术等级。而在其中,普通车床典型零件的工艺分析模块的教学是重点,也是难点,它是数控车床实训教学的基础。因此,只有加大普车典型零件的分析及车削的教学,抓住重点,分析难点,针对学生的具体情况来采取有效的方法,循序渐进,而对于比较难掌握的复杂内容,教师可以将难点分解成几个比较容易理解和掌握的部分,化难为易,层层深入来便于学生掌握,这样才能保证生产实训模块教学的质量。

三 普车实训为数车实训服务

在普通车床实训教学中,突出对学生自身能力的培养,在实训教学时,让学生成为教学活动中的主角。充分调动学生的主动性,而教师只作为引路人和答疑者,让学生在解决教师给出的项目中培养学习能力。在实训教学的后期,让学生有更多的自由支配,让学生学会时间的合理安排和分配,并学会协调与合作。鼓励和支持学生进行发明和创新。此时,教师可以加大指导有关专业学生课程设计的力度,使学生的理论能够真正和实训结合起来,让实训服务于课程设计,使学生的设计具有更强的实用性和说服力。通过这些形式的教学改革,学生的技能水平和素质得到提升,使学生在第二阶段的数控车床实训中的编程、仿真、上机、操作等能够更加的相互融通,训练内容更通俗易懂,并能在较短的时期内基本掌握,这样即避免了数控车床实训单一的教学模式,又降低了学生直接上机操作的难度,可以达到相互补充、相互促进的目的。

四 一体化教学的优势

普通车床和数控车床的一体化教学体现了教学内容和方法的适用性、针对性,调动了学生学习的内因,使学生想学、乐学,并能学会,提高学校的设备利用率,教学效果也上了一个台阶。同时,由于采用了综合模块化的教学课题,学生有充分的学习自由,真正体现了以学生为主体的教学原则,可以调动学生的学习积极性,学生有了兴趣,又能学有所得;因为实训与技能等级考核相关联,学生实训后还能通过自己的能力获得不同的技能等级证书。这样既达到了实训的效果,学生又取得了实际的利益,效果比以往的教学模式有了很大的提高。

普通车床和数控车床实训的一体化教学是是构建中等职业教育新课程体系的必经之路,是职业教育向社会输送高质量技能型人才的根本手段,它在提高教师素质和技能的同时,也可以为社会培养更多更好的技术人才。

参考文献

[1] 刘文勇.加大普车实训教学改革力度 促进数控车实训教学的发展,《辽宁教育行政学院学报》,2009年第6期

[2] 谢应善.浅谈职业学校数控车实习教学,《甘肃科技纵横》,2010年第4期

[3] 郝德成.提高数控车削加工教学效果的探讨,《东北电力大学学报》,2011年第3期

数控车床零基础教学篇5

任务引领式教学法是指教师在围绕某种工作场景,设计带有功能性目的的真实任务,以教学任务为中心,让学生在完成任务的过程中学习专业知识,掌握专业技能,从而培养综合专业能力的教学模式。

近年来,为了提高教学质量,有关教学法的研究有很多。其中任务引领教学法在数控编程教学中得到了广泛应用。但大多应用于数控加工实习、实训环节。关于数控编程实验教学的研究很少。

一、采用任务引领式数控编程教学的意义及其实施流程

数控编程实验教学是围绕数控编程能力培养,将数控编程技能和知识点设计在各个数控编程实验中,在进行数控编程实验教学时,将每个实验作为任务布置给学生,使学生在实验过程中掌握数控编程知识点和编程技巧的一种教学方法。实验通过数控仿真软件实现,以避免理论课结束后直接安排在昂贵的数控机床上进行实训而造成撞机和为了学生安全。

数控编程是数控加工的需要,所以数控编程通常包含有试切削加工的内容。考虑到数控机床价格昂贵和学生初学阶段直接上机练习的安全性等因素,借助现代教学手段即数控教学软件以实验的形式开展数控编程教学具有现实意义。而将任务引领教学法应用到数控编程实验教学中有以下好处:

知识的获得是一个主动的过程,学习者不应是信息的被动接受者,而应是知识获取的主动参与者。构建主义学习理论认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情景下,借助他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构方式获得的。如何引导学生自觉主动地投入学习,激发学生的学习热情、兴趣极为重要。任务引领式实验教学法的开展,使学生在实验过程中,完成各自的实验任务,由被动地听课变为主动地学习,由被动地接受知识变为主动地学习知识,钻研编程技巧,并运用知识、技巧完成实验任务、解决实际问题。激发和提高学生的学习热情,培养学生自我学习能力,解决了教与学的矛盾,实现了“既授之以鱼,又授之以渔”的教学目的,有利于提高教学效果。

任务引领式数控实验教学学生为主体,教师是主导,需要教师对学生提出的问题给予解答,要求教师有相关数控编程实验的知识和数控仿真软件操作使用经验,需要任课教师充分做好准备工作,所以任务引领式数控实验教学有利于提高教师自身素质。

数控编程就是编制零件数控加工程序,编程是一种技能。任务引领教学法是以工作任务为核心来训练技能并构建专业知识的教学法。任务引领,以工作任务为中心引领知识、技能和态度,让学生在完成任务的过程中再学习相关理论知识,发展学生的综合技能,数控编程教学正是以培养学生编程能力为课程目标的。

根据上述数控编程特点,在数控编程实验教学中应用任务引领教学法拟安排流程如下:

1.知识点、能力模块确定阶段

分析数控编程教学任务,明确知识点和能力结构,确定不同层次能力模块。

2.任务载体确定阶段

根据不同层次能力模块,确定体现能力要素的数控编程任务载体――零件或零件图。

3.布置和接受任务阶段

按基础能力模块和特殊编程能力模块,以零件图为载体,将实验任务布置给学生。

4.任务实施阶段

学生接受实验任务,了解和分析任务,并完成任务;

5.成果验收阶段

提交程序及仿真加工产品,提交实验报告。

二、任务引领式数控编程实验教学中任务的确定

在“任务引领”教学中,“任务”的设置是最重要的,它将决定一节课学生是主动地学习还是被动地学习。任务的设置首先要有综合性,使学生既能学到新知识和复习旧知识,还能锻炼学生综合运用知识的能力;其次要突出实践性,任务必须通过实践来完成;然后任务要有吸引力,必须让学生感兴趣;最后设置任务要有创新性,需要考虑到留给学生一定的创新空间,有利于培养学生的创新意识。

(一)数控实验任务的提出

数控编程是一门实践性很强的课程,按照加工零件的类型不同,一般分为数控车床、数控铣床和加工中心编程。按照学习循序渐进的原则,根据数控编程教学的知识点和能力目标,根据教学内容难易程度及其关联性,将教学内容分成几个实验项目,由易到难划分,由简单到复杂,难度系数逐步增加,知识含量逐步加深,后面的实验项目可以包含前面的实验项目的内容或知识点,实验之间环环相扣,前面的实验项目的完成为后面的实验项目完成起到铺垫作用。用于任务引领教学法的实验任务以零件或零件图为载体,如表1所示。

(二)数控实验任务的目标和内容

实验任务一:编程基础实验

1.实验目的

让学生掌握数控及其数控编程相关知识(诸如数控机床坐标系及其零点、工件编程坐标系、数字控制原理、常用G功能、数控车铣床编程及其异同等),培养学生具备数控编程基本能力,为后续编程教学和学生完成后续实验任务奠定基础。

2.实验内容

(1)通过数控仿真软件熟悉数控机床操作面板;(2)选择数控机床和数控系统;(3)确认数控机床零点或参考点位置;(4)明确数控机床坐标系(含坐标系原点和坐标轴方向)和工件编程坐标系;(5)根据简单零件图纸(含简单直线、斜线、圆弧),输入简单程序段,确认M代码、G代码含义;(6)通过软件图形功能,观察点的移动轨迹,确认与图纸图线的吻合。

3.实验学习情景

开启数控仿真软件,进入数控机床仿真编程加工准备环节。通过点击操作数控机床操作面板按钮,进行回参考点或回零操作,理解其异同。输入绝对坐标和增量坐标编程编制的直线、圆弧的简短程序,通过数控图形仿真功能确认其轨迹移动,并分析原理。

4.实验结果

(1)机床零点或参考点显示;(2)图线轨迹显示。

实验任务二:编制数控车床加工程序

1.实验目的

在前期基础实验的基础上,使学生掌握粗精车、螺纹数车循环指令及其使用方法,掌握编程技巧,掌握数控车削对刀、加工的方法,具备一定的数控车床编程能力。

2.实验内容

(1)熟读车削零件图纸;(2)合理确定工件编程坐标系,正确进行节点计算;(3)掌握程序图形检验功能,快速正确输入、编制完成数控加工程序;(4)正确选择数控机床、工件、工装、刀具;(5)快速正确完成对刀、数控加工和测量。

3.实验学习情景

熟读典型车削(含锥面、圆弧外圆和螺纹及退刀槽)零件图纸;参照数控车床编程案例,复习数控车削加工程序编制技巧,确定工件编程坐标系,进行零件图形节点计算,编写数控车床加工程序;启动数控仿真软件,做好编程前准备,输入加工程序;利用图形功能检验程序正确性,完成加工程序编制;选择工件类型、工件尺寸,并安装工件;选择工装,并安装;选择切削刀具,并安装;进行对刀操作,建立工件加工坐标系;利用数控加工单节和循环控制功能,进行仿真加工,并进行零件轮廓和尺寸测量。

4.实验结果

(1)典型车削零件数控加工程序;(2)符合图纸要求的已加工零件。

实验任务三:编制数控铣床加工程序

1.实验目的

在掌握编程基础和数控车床编程方法的基础上,掌握刀具半径补偿功能及其在粗、精加工中的应用,掌握应用零点偏置、子程序编程等编程技巧和数控铣削对刀、加工方法,同时掌握孔加工固定循环指令等相关知识及其程序编制技巧,具备一定的数控铣床编程加工能力。

2.实验内容

(1)熟读铣削零件图纸;(2)合理确定工件编程坐标系,正确进行节点计算;(3)快速正确输入、编制完成数控加工程序,进行程序图形检验;(4)正确选择数控机床、工件、工装、刀具;(5)快速正确完成对刀、加工和测量。

3.实验学习情景

熟读典型铣削(含直线、外轮廓或内轮廓)零件图纸;参照数控铣床编程案例,复习数控铣削加工程序编制技巧,确定工件编程坐标系,进行零件图形节点计算,编写数控铣床加工程序;启动数控仿真软件,做好编程前准备,输入加工程序;利用图形功能检验程序正确性,完成加工程序编制;选择工件类型、工件尺寸,并安装工件;选择工装,并安装;选择切削刀具,并安装;进行对刀操作,建立工件加工坐标系;利用数控加工单节和循环控制功能,进行仿真加工,并进行零件轮廓和尺寸测量。

4.实验结果

(1)典型铣削零件数控加工程序;(2)符合图纸要求的已加工零件。

实验任务四:运用参数化编程方法编制数控机床用户宏程序

1.实验目的

在掌握一般编程理论、编程方法、编程技巧的基础上,掌握B类宏程序、A类宏程序及其变量赋值、运算、条件转移、循环控制等编程原理技巧,具备一定的参数化用户宏程序编制能力,提升学生手动编程整体能力。

2.实验内容

(1)确认并分析被加工零件(含矩形周边斜面、圆周球面或变截面抛物、双曲曲面)类型;

(2)运用A类或B类宏指令编制曲面加工宏程序,并完成数控仿真加工。

3.实验学习情景

分析确认被加工体(含矩形周边斜面、圆周球面或变截面抛物、双曲曲面)类型,应用变量赋值、运算、条件转移、循环控制等编程技巧,编制曲面B类宏程序,并完成数控仿真加工。

4.实验结果

(1)典型曲面体数控宏加工程序;(2)符合要求的已加工零件。

三、任务引领式数控编程实验教学的实施流程

数控编程实验教学安排在数控编程理论课之后和数控实训课之前进行,实验课安排在理论课之后,与理论课交替进行,而且必须安排在有数控仿真软件的多媒体机房进行。在理论课讲授完一个或几个知识点后,紧跟着安排相应的实验课。这样有助于使学生及时地很好地理解和掌握相关知识点,为后续课程内容的学习和理解打好基础。具体流程如下:

1.学生接受教师布置的实验任务。实验任务分为四个环节,由简单到复杂,不断深入,学生接到任务后首先要了解和分析任务。

2.不论是哪个环节的实验任务,都要根据数控编程基本步骤,首先分析零件和零件图,编制零件加工工艺,确定编程坐标系,进行数值计算。

3.每个环节的实验任务,都安排在相应的编程理论课之后,所以进入实验前首先要预填写实验报告,根据所学的编程原理和技巧编写相应的数控加工程序。

4.启动并熟悉数控仿真软件,然后将初步编写的相应的数控加工程序输入数控装置进行程序检验,利用图形模拟功能检查程序所存在的问题。根据报警信息修改程序,直到程序合格为止。

5.选择和安装合适的工件、夹具和刀具,进行对刀操作,完成零件加工。

6.利用仿真软件测量功能,测量各档尺寸,检查是否与零件图纸要求一致。

7.整理实验实施过程中出现的各种问题,完成实验报告,提交程序及仿真加工产品。

由上可见,基本流程为听课复习归纳准备实验报告进行实验进行归纳,学生带着问题,带着兴趣,带着任务,带着期待进入课堂,进入实验。要求学生多学习勤思考,遇到问题发挥主观能动性,积极解决问题。

要求学生提交写好预实验报告,最后的实验报告可以在预实验报告的基础上进行修改。实验报告要求写上实验进行的过程、发现的问题和解决的问题以及存在的问题。如在编写铣削零件内轮廓程序的编写中,如果左、右刀补(G41、G42)的选取与走刀路线不一致,那么在加工后测量轮廓时,会发生尺寸相差一个直径值的情况等。

四、数控编程实验考核方法

以上编程项目的每个实验任务,都准备多套难度不同的零件图纸。每种零件图纸的分值有所不同,难度大的分值高,难度低的分值低。如难度系数较大的分值定为100,中等难度的满分定为80,一般难度的满分定为60。学生可以根据自己的意愿选择不同难度系数的零件图纸进行编程。

每个实验任务目标明确,如图纸要求等。基础环节实验分组完成,同学之间可以相互讨论,但要独立操作完成。特殊编程实验要求学生各自独立完成。必要时教师给予指导,发现问题及时纠正,共性问题及时在实验课堂上进行指导加以解决。

根据数控程序编制的特点,将实验成绩分为程序完成情况分、知识点掌握情况分、实验报告分和平时表现分。教师应该掌握学生进行实验的全过程,并根据实验完成情况进行评分。如,在规定时间内完成的给予基本分,根据运行程序并测量加工轮廓曲线的正确性进行评分,根据检查程序结构的完整性进行评分,根据检查指令使用的正确性进行评分,针对程序中主要程序段进行提问,让学生回答,根据回答的准确程度加以评分,还有对实验报告的完成情况进行评分,根据遵守实验纪律等给予平时成绩分等。

五、结语

教育家陶行知先生所倡导的“在学中做,在做中学”的教育理论,以具体的任务为学习动力或动机;以完成任务的过程为学习过程;以展示任务成果的方式来体现教学的成就。任务引领式教学,是“以完成任务为目的”的教学方式。这种教学方式对学生综合能力的培养十分重要,正日益受到职业教育界的普遍关注。在任务引领式教学中,任务为主线、教师为主导、学生为主体,学生参与到教学当中来,学生在接受老师布置的任务后,针对任务,主动地仔细消化课堂教学的编程理论,制定实施计划,最后完成任务。整个教学过程充分体现着学生的主体地位,实现做学合一,使良好的教学效果得以实现。

数控车床零基础教学篇6

[关键词]数控车床加工;教学心得;实践操作

中图分类号:G635.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)02-0277-01

数控技术的应用已经在各行各业中取得了非常高的评价,很多制造加工业中将数控车床技术作为主要生产依靠,而如何才能够培养出更加优秀的数控车床加工人员,则需要从学习该专业技能抓起,从教学方法、方案中进行改革,提高学生行动能力、独立解决问题能力、技术掌控能力。数控车床加工实践项目教学对提高学生行动能力有着非常强的促进作用,值得我们加以重视。

1 数控车床加工实践教学思路

1.1 数控车床加工教学指导思想

数控车床加工实践教学是以锻炼学生行动、思维能力,能够从数控车削加工实践经验中掌握更多的操作技巧。所谓的行动能力实际上就是指数控车床加工专业能力、社会服务能力、操作方法能力,简称为行动能力。其中专业能力是指对数控车床加工相关的知识与技能完全掌握,能够在加工过程中根据专业知识与技能解决现实问题;社会服务能力是指在建立服务意识的基础上,深入到实际服务劳动中,建立社会关系,相互帮助,共同获得进步;方法能力是指对数控车床加工方法能够不断创新,在保证加工质量的同时,提高加工效率。通过行动能力的培养,可提高学生生活能力、问题解决能力、社会交际能力、自我定位能力、创新能力等等。

1.2 数控车床加工教学基本思路

数控车床加工实践教学实施过程中需要遵循一定的原则与思路,首先是对数控车床加工流程以及注意事项进行全面了解,教导学生无论做任何事都要对其进行了解,才能够更好的分析内在含义;其次对其操作范围、操作方法进行学习,让学生初步掌握基本操作要领;再次进行自我评价、选择、转换行动领域,加强行动意识;最后,开展数控车床加工实践项目教学,从实践教学中对学生的理论知识、操作能力、反应能力、理解能力、分析能力等进行观察,最终对学生的综合行动能力进行总结,针对性的对每位学生能力较弱的方面M行辅助与锻炼,进而提高学生整体行动能力。目前,我国很多较高针对数控车床加工实践项目教学方式进行更有效的改革,具有模块化、组合型、进阶式等特点的教学手段是当前实践教学中的主要体现。

2 数控车床加工实践项目教学的设计

2.1 设计的目标

学生在实施实践项目教学后,应获得相应的数控车削编程及操作能力,比如:掌握沟槽与螺纹车削加工工艺知识、会使用相应的切削工具;掌握螺纹数控车削控制原理;掌握螺纹车削的编程指令、沟槽加工的编程技巧;熟练掌握数控车床的操控方法,能在数控车床上录入、运行、调试和修正基本加工程序,能使用数控车床车削加工带沟槽、螺纹的零件;会使用基本量具对零件进行加工质量评估、分析;会进行机床功能性维护,并进一步能进行车削零件生产过程管理。

2.2 项目教学实施的基本要求

应以学生为中心,以培养学生行动能力为目标,在教师的行为引导下,通过各种教学活动形式,激发学生的学习热情,使其主动参与到项目学习中来。如:典型的带螺纹型面回转体零件加工,要求学生制定出数控加工工艺,编制数控加工程序,进行加工前的准备工作,安全准确地进行零件的加工以及对所加工零件进行检测评估及提出相应的改进意见。在整个教学中要确保教学的实践性、开放性和职业性。

做好必要的相关知识讲授,分配工作任务,协调学生分组,明确分工,提出咨询建议,提供获取资讯的方法与途径信息。在实施过程中,进行师生互动,现场学练做,学生自主,老师对学生的工作提出改进意见,引导学生如何编程与操作,审查数控加工程序是否正确,安全操作规范监督,工作进度调控,审查工作进度计划,协助学生完成工艺方案的制定以及加工程序编制。学生的任务完成后,教师对项目完成质量进行评估,点评团队合作情况,对标准规范执行情况进行评价等。

2.3 项目教学实施过程

(1)项目内容计划的制定、根据“基本知识介绍。项目任务和教学目标”制定典型的带螺纹型面回转体零件的实训项目计划。其中“基本知识介绍”主要包含螺纹加工的基本知识、加工过程等内容。

(2)给出典型的带螺纹型面回转体零件图纸。根据学生情况,适当给出一些内容和方法,引导学生完成以下工作:根据图纸要求应用所学的知识,制定零件加工工艺,编写零件程序,调整数控车床加工零件。

(3)典型的带螺纹型面回转体零件加工后的检测。教师适当讲解不同标准螺纹检测的方法后学生自己进行操作,根据不同螺纹检具的检测方法对所加工的带螺纹零件自己进行检测评估。从中让学生自己发现问题,进而解决问题。这样不但使学生记忆深刻,还能锻炼学生的行动能力。

(4)学习评价总结。在学生完成项目后,指导教师针对每组学生完成情况进行评价总结。学习评价总结作为教学的一个环节,即作为学习的目标,也用以激励和检查学习的情况。评价总结内容包括:对所学知识、典型螺纹零件的加工、学习过程的评价。

3 数控车床加工实践项目教学的特点

(1)行动能力基本要求。学生拥有扎实的理论知识基础、构建合理的知识框架,较强的获取知识、运用专业知识、分析加工。工艺以及动手操作能力等。以项目为主线、教师为主导、学生为主体,充分调动学生的积极性、主动性和创造性,重视学生独立思考和创造思维的培养。

(2)教学方法方式的转变。在整个实践项目教学过程中与以往的实训教学在教学方式和教学方法上有了根本的转变。实践项目教学过程突出以学生的自主训练与实际操作为主,让学生自己去发现问题、分析问题和解决问题,让学生在真实的生产环境中,在真实的生产岗位上,在“做”的过程中,切实提高技能水平和综合素质。

(3)培养学生的团队与协作精神。在实践项目教学组织上采用2~3人一台实训设备,在训练中,各小组成员要团队工作,一起分析、解决问题完成项目内容,无形中增强了学生的沟通与协调能力,为以后踏入社会做好了准备。

4 应注意的问题

(1)指导教师的主要任务。在实践项目教学实施中是以“学生为主体”、“教师为主导”。所以教师在实训中是起到组织、引导、答疑、纠错和评估的作用。引导学生掌握从提出问题到分析解决问题,让学生的知识得到积累,能力得到锻炼和提高,专业知识体系得到完善。学生在完成每一实训项目后,教师应对其工作结果进行评估,这样老师能够更加容易掌握每一位同学实际的能力与学习效果,在第一时间掌握每个学生不同的学习和训练需要,进而有针对性的进行因材施教的辅导,提高教学效果。(2)项目的难易程度。在教学中,项目的难易程度不能脱离现阶段学生所掌握专业知识的实际情况,盲目追求“高水平”无疑是拔苗助长;而过于简单,探索的深度和空间不足,学生在学习过程中容易缺乏热情。

数控车床零基础教学篇7

【关键词】安全教育;理论与实际;实训;改革

机械制造业是国民经济中的一个极为重要的支柱产业,在促进国家工业化、现代化的进程中,起着举足轻重的作用。但是随着最近几年的学生步入社会,问题也不断地体现了出来。学生普遍偏向于理论的培养,实践技能不足,实训内容单一落后,在学校的学习以及实训与社会脱节。那么,如何才能保证职校学生的质量,满足企业的需求呢?而这也是职业学校课程改革的首要任务。我们必须让自己的学生学有所用,能够真正的成为技能上的能手,满足企业的需求。普通车工实训,是职业教育中培养学生技能的一项重要内容,也为学生今后能更掌握更多的,更先进的生产技术打下了基础。为了更好地适应企业和社会的需要,也为学生今后能更掌握更多的,更先进的生产技术打下了基础。我认为在车工实训教学中要注意以下几点:

一、安全教育要始终惯穿在整个实训教学中

车工实训具有一定的危险性,教师要注重培养学生具有安全、文明生产的习惯和一丝不苟的工作作风。学生在车工实习教学中存在的安全事故隐患、设备使用与维护的问题以及预防,是学校实习教学管理的重中之重,一旦学生出现安全事故,将对学生、家庭、学校造成严重的影响。因此,老师教育学生执行安全操作规程,显得尤为重要。 为规范实习教学工作,保证实习教学质量,在实习的整个过程中,始终要注意安全教育。它分为:

1、实习初期的遵守安全规则的教育。要让学生认识到安全规程是一种纪律,执行安全规程更是一条纪律。

2、教师对当天进行的实训内容有针对性地进行安全教育。例如车工实习中,经常会碰到学生加工零件校正时,零件装夹好后便启动车床,目测检查是否找正,当卡盘板手还插在卡盘上就启动车床旋转,为预防发生事故,应教育学生要停车、空档、转动卡盘、用划针指向工件进行校正的方法。

3、教师在一天的实训结束之后,面对全体学生要作一个小结,并巩固一下安全教育。例如磨刀的安全问题,车螺纹的安全问题等。

4、实习阶段结束后,学生自我的安全总结。通过这几项安全教育,学生不光在行为上,在内心都能深刻认识到安全的重量性。

二、基础理论与实际操作相结合

为了培养适应现代社会的技术人长,必须要把车工基础理论与实际操作有机地、完美地结合起来,在教学中要注意让学生掌握以下基础知识:

1、详细了解各种车床的结构、性能,以便正确地使用车床和排除故障。要熟悉车床的加油部位及润滑系统,保养和维护好机床。 我每日的要求是擦干净床身及表面各死角,做到漆见本色铁见光。尤其是外露导轨面的清洁特别重要,并要求按规定加油。我将正确保养和维护机床也列入学生考核成绩内,使学生对这项工作能十分重视.

2、熟悉车床附件以及工装卡具、刀具、量具、工具的结构原理,以便正确地使用和保养。

3、教会学生查阅有关的技术资料、手册等。

4、使学生掌握有关车削工作的计算,并将其运用于实践中。

5、看懂图纸,清楚技术要求,教会学生对零件进行分析,并能制定加工工艺,能按要求加工出零件。

三、运用模块化教学方法

普车、数控车实训教学一体化模块的确定,是整个实习训练是的核心内容。只有确定好了最合理的实习内容与模块,实习才能起到最大的效果。一般根据国家高技能人才培养计划,结合各个学校现有实训条件来确定。

其中,普车实习训练为第一阶段,也就是将我们以前的传统实训内容做一下改革。使之能够更好的为数控车打下基础。大体可以分为以下几个模块:

①普车的文明生产、安全操作;②车床系统传动路线;③车床的

维护与保养;④车削的基本知识;⑤车刀基本角度的定义及其初步选择;⑥典型零件的工艺分析与车削。这六大模块最终为数控编程与工艺、数控仿真、数控系统、cad/cam模块的教学服务。

至于对学生实习水平的要求,可以以中、高级职业资格考核为要求,对于普车六个模块的实习,可以分三个时期进行(初、中、后期)实训时间可以在10周左右,接着安排数控车模块的实习为第二阶段,最重要的是要让所有学生都有实训工位,能够有充裕的时间来自己进行实践操作。同样可以分为三个时期进行,实训时间约12周左右。初期的任务是入门,打下数控车相关的基础知识;中期根据学生整体接受情况,进行适当调整;后期可以以一些典型的零部件为实践对象,以学生自练为主,教师进行检查、辅导,进行模块的具体应用以及训练,并且通过一定时间的强化训练来达到相应的技术等级。而在其中,普通车床典型零件的工艺分析模块的教学是重点,也是难点,它是数控车实训教学的基础。因此,只有加大普车典型零件的分析及车削的教学,抓住重点,分析难点,针对学生的具体情况来采取有效的方法,循序渐进,而对于比较难掌握的复杂内容,我们可以将难点分解成几个比较容易理解和掌握的部分,化难为易,层层深入来便于学生掌握,这样才能保证生产实习模块教学的质量。总之,普车技能的熟练操作是数控车的前提和保证,为学习数控仿真及上机操作提供了必要的条件。

四、普车实训改革为数控车实训服务

在普车实训教学中,突出对学生自身能力的培养,在实训教学时,让学生成为教学活动中的主角。充分调动学生的主动性,而教师只作为引路人和答疑者,让学生在解决教师给出的项目中培养学习能力。在实习教学的后期,让学生有更多的自由支配,让学生学会时间的合理安排和分配,并学会协调与合作。鼓励和支持学生进行发明和创新。这个时候,教师可以加大指导有关专业学生课程设计的力度,使学生的理论能够真正和实践结合起来,让实践服务于课程设计,使学生的设计具有更强的实用性和说服力,而不是像以前的一些空空而谈。通过这些形式的教学改革,学生的技能水平和素质得到提升,使他们在第二阶段的数控车实训中的编程、仿真、上机、操作等能够更加的相互融通,训练内容更通俗易懂,并能在较短的时期内基本掌握,这样即避免了数控车实训单一的教学模式,又降低了学生直接上机操作的难度,可以达到相互补充、相互促进的目的,同时,又达到了普车为数控车服务的目的。

在普通车工实训教学中还有许多问题值得我们去思考,如何在这项实训教学工作中做得更好,还需要我们不断地去探索

参考文献:

数控车床零基础教学篇8

随着计算机及控制技术的发展,数控加工设备在机械加工领域已广泛应用,其对复杂形状零件的加工能力、高加工精度及生产效率是普通机床无法比拟的,为让学生掌握数控加工设备,我校在机电工程学院全部专业金工实习中开设了数控车床加工实习,既为后续课程《数控技术》的学习打下良好的基础,同时也为学生学习其他数控设备操作起到入门的作用。数控车床实习研究的比较多的是中专、高职高专的教师,一般是从学生如何掌握操作车床的角度研究,一些高校也进行了这方面的研究,大多是从某一具体的问题进行研究探讨。本文就实习教学中出现的问题进行分析,提出改进措施,可提高本科生数控车床实习效果。

1实习内容及设备

数控车床实习是在学生操作过3天普通车床的基础上进行实习的,其实习内容主要有:正确开机、面板操作、试切对刀、简单指令、自动切削。设备为沈阳机床集团生产的CAK3665数控车床,控制系统为广州数控设备有限公司生产的GSK980TDb车床数控系统。

2数控车床实习现状及存在的问题

2.1实习兴趣不高

数控车床实习作为金工实习中车工实习的一部分,时间短,内容多,学生以前从没接触过数控设备,操作起来比普通设备难度大,另外在参加金工实习的所有专业中只有机械设计制造及自动化专业有《数控技术》后续课程,因此,学生学习兴趣不高,处于被动学习状态。

2.2量具不能正确读数

学生在试切对刀过程中,对所用卡尺不能正确读数,出现问题主要是单位搞错,往往读出的数据以厘米为单位,在刀补界面输数值时出错;有的学生根本不懂游标卡尺读数原理的,读数读错,由于学生们爱面子,不会读数也不问,导致数控车床实习失败。

2.3指导教师少

设备越复杂,学习操作时越困难,数控车床的操作学习远没有普通车床容易学习,尤其在学生学习对刀时,由于对对刀要求及原理的不理解,总是不能正确进行对刀,这时明显指导教师不够用。

3提高数控车床实习效果的措施

3.1利用现代网络技术,提高学生学习兴趣

对于农业院校的工科本科生来说,金工实习因种种原因,重视程度不够,尤其随着科学技术的发展及社会的需要,现代制造设备如数控设备及特种加工设备添加到了金工实习中来,由于该设备的动手实习操作需要一定的理论知识,加之学生在校学习往往就是以获得该课程的学分而学习,学生们学习兴趣不高,仅仅混个学分而已,不能像其它传统的金工实习工种那么认真。针对这种现象,借助于现代网络技术,以视频的形式介绍数控设备在现代机械制造业中的应用,以及学生在数控制造行业的就业前景;把数控车床实习内容按模块做成集声音、图像、动画及、文字为一体的多媒体课件,放到微信群中供学生学习使用。以此来弥补学生在数控车床实习操作前补充的理论知识不能完全掌握的现状,并解决了学生不爱向教师、其他同学请教的现实,给足学生面子,提高其学习兴趣。

3.2针对实习内容,分模块教学

根据金工实习教学大纲要求,数控车床独立操作应能达到:

(1)掌握数控车床的开启、系统开启、机床回零点、对刀等基本操作;

(2)能进行简单程序的输入、修改;

(3)能进行简单零件的数控编程及加工。

根据这一要求,将实习内容进行以下分块:

(1)数控车床的开启,包括打开设备电源和数控启动电源按钮;

(2)回机床零点;

(3)主轴旋转;

(4)试切法对刀;

(5)以普通车床上加工零件的零件为例,进行编程并进行指令的讲解,指令主要包括T、M03、S、G00、G01、F、M30这7个基本指令,学的快的学生可增加G02、G03、G32这3个指令,要求学生在听完教师讲解、演示之后,能对普通车上加工的零件进行编程、输入和自动切削加工,并能按教师的要求进行同类零件的加工。每一模块都做成多媒体课件,供学生听完讲解后能对着课件进行独立操作。

3.3根据实习设备,编写有针对的实习指导书

实习教材与理论教材有很大的不同,实习教材必须根据自己学校的实习设备、教学大纲进行编写,这样才能在实习过程中发挥作用,起到按步骤指导能够自学的作用。往往所购买的实习教材所依据的设备与本校所用设备不一样,只能起到参考的作用,而不能起到指导的作用,为此,在参阅设备说明书、依据教学大纲及指导教师多年指导学生的经验基础上编写了一本《数控车床实习教材―GSK980TDb系统操作与编程》指导书,来满足不同层次学生在实习过程中的需求。

3.4充分发挥学生团队互助作用

数控车床实习指导的特点就是学生开始入门时很难,每一步都得指导教师现场指导,教师不够用,为此数控车床实习中应发挥学生的团队精神一部分先学会然后再教其他学生,在教其他学生的过程中提高自己。其具体做法是先重点指导5名学生,让他们先学会数控车床操作所需要的基本技能,然后让他们每人负责指导一台数控车床上的实习学生,指导老师腾出时间巡视每台车床,发现问题及时解决,这样明显提高了指导效果,并培养了学生领导能力及团队协作能力。

3.5增加考核,提高学生掌握数控车床操作能力

前期数控车床实习一直没有特别强调考核,本着以学生为本,以不给学生压力、快乐学习的宗旨,本想让学生自由学习,掌握更多的知识,实践证明没有考核就没有认真学习的学生,包括理论课学习好的学生,为此增加考核,来提高学生掌握数控车床的操作能力,其具体做法是:出勤率(40%)+编程操作(30%)+答辩,也就是随机询问(30%),这样做首先是保证学生实习操作的时间,通过答辩,询问一些问题看学生理解的程度,不以最后结果即编程操作为唯一考核标准,目的是使学生真正掌握数控车床操作的基本要求。

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