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關鍵詞:數控;改革;教學
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
文章編號:1009-0118(2012)08-0109-01
一、數控教學改革的目標
隨著制造業的飛速發展,數控設備以其先進的技術優勢正在逐步取代傳統的機械加工設備,社會迫切需要一大批能面向生產第一線的高素質技能型數控人才。我們學院數控技術專業為了適應市場要求,以就業為導向,對數控專業的教學進行改革,投入人力物力購買數控機床,重點培養學生數控加工編程與操作、數控加工工藝編制、CAD/CAM操作、數控機床故障診斷與維護的能力,以培養高級數控操作工、數控編程人員、數控機床維修人員等為目標。
二、數控教學改革措施
(一)教學內容改革
數控專業普遍存在的一個問題,就是課程設置與課程內容不能滿足企業的需要,教學與實際工作需要脫離。為了改變這種局面,我們在課程體系中提高實踐教學比例,對傳統的基礎課、專業基礎課與專業課的教學內容按照“夠用”的原則進行綜合化的整合,將理論與實踐滲透融合,強調知識間的聯系。
數控是一門實踐性非常強的課程,不僅在課堂上為學生灌輸專業知識,更應該為學生提供良好的實踐教學環境。在此理念的驅動下,教委及學校投資興建數控技能實訓中心,購進數控車床、銑床、加工中心等,為學生提供了良好的實訓基地。通過課程體系改革,將實踐課程的比例提高至40%,將理論教學過程中的某些教學環節也放到實訓室進行,在理論學習的同時,學生可以看到實物和實際操作,加深對知識的理解。
為了使學生在一開始就對自己所學專業及今后就業有所了解,在第一學年增設一周認知實訓,帶領學生去工廠各個生產車間參觀,對每個車間所需掌握的專業知識進行介紹,提高學生今后專業知識學習的積極性。
(二)教材改革
1、教材中所講解的內容要盡量和學校所配備的設備相符合。比如,當前市場上關于高職高專的數控加工及編程的教材有很多,內容也是圍繞數控機床編程和操作兩個方面來講解的,但講解時所采用的數控系統是各不相同的,如FANUC數控系統、SINUMERIK數控系統、華中數控系統、廣州數控系統等。不同數控系統在編程指令的使用和機床操作上會有些區別。如果教材和學校所配備的數控系統不吻合,可能會使學生混淆不清,嚴重的將會導致理論教學和實踐教學脫節,學生不能適應,達不到教學目標。
2、教材的內容要能滿足實際應用需要,難易程度適中。數控專業實踐性較強,而且是針對高職高專開設的,內容的難易程度要適中,較強的理論性內容不宜較多。例如,數控原理、數控插補計算等理論性強的知識不宜過多。
(三)教學方法的改革
1、項目教學法。在數控專業中一些課程采用師生共同完成一個項目的教學方式。進行的過程可分為項目設定、項目分析、項目實施、項目測評四個過程。首先由教師提出一個項目,將針對學生的實際水平教學內容與教學目標都包含在任務中,由學生獨立完成,教師在必需時進行監督和指導,最后進行項目的展示與交流,有教師、學生、項目組共同對項目進行評價,教師對整個項目活動進行總結。
采用項目教學法,如何合理的選擇教材,如何在設計項目時將職業技能鑒定標準融合進項目,都是在今后的教學過程中需要進一步探討及研究的內容。
2、案例教學法。采用案例教學法能提高學生的學習興趣,是在教師的指導下,學生按照教師的安排與講授去得到一個結果,最終得到的這個結果后能進行展示及自我評價。這種教學方法中,教師將不再是教學的主導者,而是引導者。這種教學方法一般在數控操作實訓過程中使用。
3、其他教學法。采用計算機輔助教學法,可給學生產生強烈的視覺感官效果,達到吸引學生注意力的目的。而實物模型教學法則是將學生帶到實物前進行講授,比如在講抽象的數控傳動結構、機床典型部件等,就將授課地點置于實訓室。
(四)考核方式的改革
傳統的書面考核方式不能完全反映學生的實際操作與創新能力,在本專業中,采用課業考試為主,多種考核方式并存的方法,以此來全面衡量學生的學業情況。針對不同的課程采用不用的考核方式,比如,對于數控加工編程與操作,我們采用“操作+上機編程+試卷”的考核方式,而CAD/CAM技術則采用“技能測試+作品分析”的考核方式。
(五)融入職業技能改革,實現“雙證”教育
在課程結構、教學內容、教學進度安排和教學質量評價等方面為學生獲得職業資格證書提供可靠的保障,突出職業能力培養,實施“雙證制”教育。在相關課程結束后,組織學生參加國家職業資格考證,以此來提高學生今后的就業競爭力。
三、總結
數控專業應該實踐與理論并重,在教學過程中,理論與實踐應穿行,避免時間間隔過長,出現學生對知識的遺忘的現象。通過不斷的教學實踐,總計經驗,不斷探索,將經驗用于教學,使教學內容與企業需求相聯系,為社會培養適合的人才。
參考文獻:
[1]張福榮.高職高專數控人才培養方案探討[J].現代企業文化,2009,(2).
[2]付桂環.談數控專業以工作為導向的教學改革[J].遼寧高職學報,2009,(4).
一、直觀法
所謂直觀法,就是利用感覺器官注意發生故障時的各種現象,如故障發生時有無火花、亮光產生,有無異常響聲,何處異常發熱及是否有焦糊味等。這是處理數控系統故障的第一步,往往也是最直接、最行之有效的方法。對于一般情況下的簡單故障,通過這種直接觀察,就能解決問題,這在CNC裝置故障診斷中就常常用到。直觀法一是問,問開機情況是否正常,走刀是否正常,切削用量是多少,常用的輪滑油是什么,以便核實保養。二是看,看保險絲有無燒斷,空氣開關有無跳閘,元件有無損壞,線路有無灰塵,插座、接頭有無接觸不良等。三是聽,聽各種異常的聲音。如電源變壓器、阻抗變換器與電杭器等因為鐵心松動、銹蝕等原因引起的鐵片振動的吱吱聲;繼電器、接觸器等的磁回路間隙過大,短路環斷裂,動靜鐵心或鑲鐵軸線偏差,線圈欠壓運行等原因引起的電磺嗡嗡聲或者觸點接觸不良的嗡嗡聲,以及元器件因為過磨或過壓運行失常引起的擊穿爆裂聲。還有主軸轉動異常時的摩擦聲、振動聲等等。四是觸,如輕輕敲打CNC系統的各線路板之間焊接點的可疑部位,檢查虛焊、接觸不良等。直觀法在解決簡單的“硬傷”故障時簡單、有效,常應用在故障診斷的第一步。
二、利用CNC系統的自診斷功能
數控系統已具備了較強的自診斷功能,并能隨時監視數控系統的硬件和軟件的工作狀態。利用CNC系統的自診斷功能就是依靠CNC系統快速處理數據的能力,對出錯部位進行多路、快速的型號采集和處理,然后由診斷程序進行邏輯分析判斷,以確定系統是否存在故障,并及時對故障進行定位。
CNC子診斷一般有三種:開機自診斷、運行自診斷、離線診斷。開機自診斷是指CNC系統從開始通電到進入正常運行的準備狀態,由其內部診斷程序自動執行的系統診斷,目的是檢查整個系統是否具備正常工作的條件。如系統控制軟件和系統參數的EPROM自檢、RAM的自檢、光電編碼器接線的診斷等。當系統自檢的各個項目都確認無誤后,系統進入正常的初始化或運行準備狀態,進入下一個工作階段。運行自診斷是CNC系統在運行過程中,對系統的各硬件模塊、伺服驅動單元、運行狀態、運行環境等進行的實時自動監測和診斷,一旦發現故障,即刻發出報警信號并實施相應的保護措施,它是數控系統故障自診斷功能的最主要部分。常用的基本方法有參數保護法和硬件監視法。離線診斷是指當系統出現故障要判定系統是否真有故障時,將數控系統與被控設備脫離作檢查的方法,這是早期常用的故障診斷方法,對維修人員要求較高。隨著數控技術的發展,離線診斷的技術已不再單獨使用,逐步成為CNC系統中開機自診斷和運行自診斷的一部分,使維護診斷更為方便。數控技術的不斷發展,出現了很多高新診斷技術,如專家診斷技術、通訊診斷技術等,大大提高了CNC系統的故障診斷能力。
三、根據報警信號進行故障診斷
數控機床的報警功能是指數控機床利用自診斷功能,在診斷出故障后將診斷到的故障或錯誤以報警信號或錯誤代碼的形式顯示在CRT上。報警信號一般包括以下故障(或錯誤)信息:程序編制錯誤或操作錯誤報警,急停報警,可編程控制器故障報警,伺服系統故障報警,行程開關(或接近開關)狀態不正確報警,溫度、壓力、液位等不正常報警等。如:機床一直處于急停狀態,不能復位報警。原因可能有以下幾個:一是急停回路斷路,或限位開關損壞,或急停按鈕損壞;二是系統參數設置錯誤,使系統信號不能正常輸入輸出或復位條件不能滿足;三是PLC中規定的系統復位所需要完成的信息未滿足要求;四是PLC程序編寫錯誤。利用報警信號進行故障診斷是數控機床故障診斷的主要方法之一,教學中就可以根據所指出的現象進行分析,縮小檢查的范圍,有目的地進行某個方面的檢查。
四、利用PLC的狀態信息診斷故障
PLC檢測故障就是通過運行機床制造商為特定機床編制的PLC程序,根據各種輸入、輸出狀態進行邏輯分析判斷,發現問題、報警并在屏幕上產生報警信息。很多數控系統都有PLC輸入、輸出狀態顯示功能,利用這些功能,可以直接觀察PLC輸入和輸出的瞬時狀態。這些狀態的檢測對診斷數控機床的很多故障是非常有用的。
PLC狀態診斷法常用的有:接口信號狀態檢查,PLC在線監控。
1.接口信號狀態檢查
PLC的診斷功能可以顯示多種接口信號狀態,主要有以下幾種:機床外部開關信號、機床控制面板信號、報警處理信號、驅動控制使能信號、定時器、計數器、NCK與PLC數據接口信號等。
2.PLC在線監控
通過查看控制動作順序是否與實際情況相符,診斷故障點;根據報警信息查看報警信號的通斷,進而確定故障;根據在線監控邏輯關系的執行結果,找出故障原因。PLC狀態信息可以幫助我們方便快捷地鎖定有關的故障點,省時又省力。
五、培養良好的工作習慣
數控機床故障診斷除了這些常用的方法外,在實際的教學過程中還要注意培養學生良好的工作習慣,在診斷前進行故障現象了解,在故障排除后做好記錄。故障現象了解就是了解故障在什么情況下發生。當故障發生時,為了更快地恢復機床,首先應正確地把握故障情況,進行妥善處理。因此應根據下列內容確認故障情況:什么時候發生的故障?進行了什么操作后發生的故障?發生的故障現象是什么?數控機床的每次故障都可能不同,維修人員在解決了某故障以后,應對維修過程及處理方法進行及時總結、歸納,形成書面記錄,以供今后同類故障維修參考。特別是對那些自己一時難以解決,最終由同行技術人員或專家維修解決的問題,尤其應該細心觀察、認真記錄,以便于提高。如此日積月累,以達到提高自身水平與素質的目的。
一般來說,在教學中遇到的疑難問題及故障都會請專業人員或廠家來解決,在教學中對于數控機床的修理,重要的是發現問題,以及發現問題的方法,即常用的故障診斷法。
關鍵詞:PC數控系統;高速雕銑機;可靠性
數控系統發展至今,已可以由PC和軟件配合運動控制板完成對數控機床的控制。在WINDOWS界面下可實現多窗口操作,編程與加工互不影響,使用過程更加方便、快捷、高效,已經具有明顯優勢,但要大面積推廣,需要其在實際生產中具備一定的可靠性。
用數字信息控制零件和刀具位移的機械加工方法,稱為數控加工,具體說就是在數控機床上進行零件自動加工的一種工藝方法。在傳統的手動機械加工中,整個過程都需要經過人工操縱機械來實現,很難滿足復雜零件對加工的要求,數控機床則可以選定復雜型面作為加工對象,可以解決普通加工方法難以解決的問題。是解決零件品種多變、批量小、形狀復雜、精度高等問題和實現高效化和自動化加工的有效途徑。
1 數控機床發展現狀
與傳統機床加工相比,數控機床一般帶有可以自動換刀的刀架、刀庫,換刀過程由程序控制自動進行,因此,工序比較集中[1]。工序集中帶來巨大的經濟效益,既減少機床占地面積、節約廠房,又減少甚至減少了中間環節,省時省力。數控機床加工時,不需人工控制刀具,帶來的好處也較為明顯。由于自動化程度較高,對操作工人的要求降低。數控工人在加工過程中,大部分時間被排斥在加工過程之外,非常省力,在一定程度上降低了工人的勞動強度。所制造生產的產品質量穩定,加工自動化,免除了普通機床上工人的疲勞、粗心、估計等人為誤差,提高了產品的一致性。自動換刀等使加工過程緊湊,提高了勞動生產率。機床能精確加工各種輪廓,而有些輪廓在普通機床上無法加工。數控機床能力強,特別適合不許報廢的零件、新品研制、急需件的加工。
傳統的通用機床,柔性好但效率低下,而傳統的專用機床,雖然效率很高但對零件的適應性很差。使用數控機床就不會涉及到這些問題,只要改變程序,就可以加工新的零件,且又能自動化操作,柔性好,效率高,可以更好的適應市場競爭。
得益于這樣的優勢,歐、美、日等工業化國家已先后完成了數控機床產業化進程,而中國也正處于發展階段。數控機床如今已是制造業的加工母機和國民經濟的重要基礎。它為國民經濟各個部門提供裝備和手段,具有無限放大的經濟與社會效應。
2 PC數控系統
數控系統即是數控機床的重要組成部分,也是數控機床的核心,相當于數控機床的大腦。它主要由輸入、處理和輸出三個基本部分構成。所有工作都由計算機的系統程序進行合理地組織,使整個系統協調地進行工作。根據輸入的數據,把被加工的機械零件的要求,如形狀、尺寸等信息經過計算處理,插補出理想的運動軌跡,然后輸出到執行部件加工出所需要的零件。
截至到目前,從硬件結構上講數控系統到目前為止可分為兩個階段共六代,第一階段為數值邏輯控制階段,其特征是不具有CPU,依靠數值邏輯實現數控所需的數值計算和邏輯控制,包括第一代是電子管數控系統,第二代是晶體管數控系統,第三代是集成電路數控系統;第二個階段為計算機控制階段,其特征是直接引入計算機控制,依靠軟件計算完成數控的主要功能,包括第四代是小型計算機數控系統,第五代是微型計算機數控系統,第六代則是PC數控系統。
由于上世紀90年代開始,PC結構的計算機應用的普及推廣,PC構架下計算機CPU及存儲、顯示、通訊技術的高速進步,制造成本的大幅降低,導致PC構架數控系統日趨成為主流的數控系統結構體系[2-3]。PC數控系統的發展,形成了數字控制加個人電腦的過渡型結構,既保留傳統NC硬件結構,僅將PC作為交互界面。機床制造商可以在開放系統的平臺上增加一定的硬件和軟件構成自己的系統。當前在市場上開放系統基本上有兩種,一種是CNC加PC主板,即把一塊PC主板插入傳統的CNC機器中,PC板主要運行非實時控制,CNC主要運行以坐標軸運動為主的實時控制。另一種是PC加運動控制板,即把運動控制板插入PC機的標準插槽中作實時控制用,而PC機主要作非實時控制。第六代數控系統界面開放,越來越受到機床制造商的歡迎,成為NC技術的發展趨勢之一。
3 PC數控系統在實習中的可靠性
GH410高速雕銑機,是通過PC加運動控制板控制的機床,以DEC4T運動控制卡為控制系統,DEC4T是基于PC機,專門用于控制步進電機和數字伺服電機的運動控制器,最多可控制4軸4連動,進行直線和圓弧插補等運動,也可以多個控制器鏈接控制更多的運動軸[4]。配合Windows平臺下的EDITACS數控軟件一同使用,此軟件功能齊全,可以安裝在普通的PC上使用,它不僅是一個包含鉆床,銑床,鏜床,雕刻機和加工中心控制功能的理想數控軟件,也是一個高度開放的開發平臺,可以直接控制各種工業自動化設備。應用此軟件控制機床,可以使整個運動控制過程變得非常方便。此運動控制卡以及配套控制軟件,皆為德國MOVTEC公司產品,該公司一直以來從事專業運動控制產品的開發、生產和銷售。
購買此型號機床,主要用于工科學生實訓操作,希望可以讓學生把理論知識和實際集合在一起,培養學生的實踐動手能力,先進數控系統的引入也顯得尤為重要,得益于PC數控系統的種種優勢,工件的建模與編程變得更加快捷,操作機床也變得十分方便。但在使用過程中機床也頻繁的出現過一些匪夷所思的故障,具體表現為三種:(1)機床在工作時主軸在無任何征兆的前提下會不時的向Z軸負方向滑行,加工完成后工件尺寸難以得到保證,更為嚴重時會在EDITACS數控軟件控制端出現“X軸滑差”提示,使得機床干脆無法繼續工作。(2)機床在工作時不按指定的數控程序運行,出現亂走刀現象,也由此經常發生撞刀現象,對機床本身和操作人員的安全都構成了一定威脅,使整個加工過程難以完成。(3)機床常常在無任何預兆的情況下脫離控制,EDITACS數控軟件控制端一切正常,沒有任何問題提示,坐標數值變化與正常加工時無異,但在機床端沒有相應的運動現象產生,靜止不動。
為解決這幾種問題,雖然無從下手,但通過長期對異常現象的觀察和總結,也嘗試了很多方法,比如重新安裝電腦的操作系統和機床控制軟件、清理電腦內部和機床內部灰塵、把電控柜里的普通電線換成屏蔽線、強電和弱電分別走線、重新調試驅動器參數、更換新的驅動器和伺服電機,甚至是重新組裝機床本體,但問題都不見改善,至今依舊存在。但也在探索過程中發現一些可使問題有輕微緩解的方法,比如注重電控柜通風降溫、使用加床工作時間不要過長、控制機床加工過程中走刀速度略低于默認速度等。
4 結束語
由此分析,以PC加運動控制板來實現控制的第六代數控系統在數控加工中的優勢體現較為明顯,是今后數控系統的發展趨勢。但其對所控機床本體的結構要求比較嚴格,要求機床具備較強的抗干擾能力,以提高日常工作的穩定性,否則很難在實際加工生產中得到廣泛的應用。
參考文獻
[1]楊進民.數控銑床過象限現象分析與解決[J].機床與液壓,2011(39):116-118.
[2]邱潤生,王惠榮.基于PC+運動控制卡的開放式數控系統的研究[J].寧夏工程技術,2006(4):350-353.
[3]李剛,楊繼東,等.基于PC的開放式數控系統的開發[J].機床與液壓,2006(4).
Abstract: By analyzing the characteristics and the existing problems of CNC Technology Application, this paper puts forward to approaches to improving teaching quality of CNC Technology Application, combining the course system reform of secondary vocational school.
關鍵詞: 數控技術應用;課程特點;教學質量
Key words: CNC technology application;course characteristics;quality of teaching
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)11-0278-02
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作者簡介:王曉宇(1964-),男,陜西長武人,西北工業學校機械工程系教師,高級職稱,從事數控及模具理論與實訓教學工作。
1 《數控技術應用》課程特點
1.1 涉及基礎面寬。《數控技術應用》這門課程設計制圖、工藝、刀具、機床、材料、電子技術、切削原理、數字控制、通信接口與網絡、PLC、計算機技術、軟件技術、檢測以及電機等內容,因此這是一門綜合性很強的專業技術課,不僅涉及的專業基礎知識面廣,而且綜合性強以及難度大。
1.2 技術更新快。數控技術隨著計算機技術、微電子技術、材料和機械結構以及測試技術等各方面的高速發展已經不僅僅是數字控制而是一門科學技術,并且是一門結合設計、工藝、制造以及自動化控制的多學科交叉型的科學技術。數控技術正在發生根本性技術更新,由專用型封閉式開環控制模式,向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。
1.3 實踐性強。數控技術教學中如數控機床結構分析、檢測裝置、數控編程與做操以及數控加工工藝分析和數控機床一般故障診斷與維修等都必須與相應的試驗或者實訓加深理論教學的效果,如果離開實踐,不僅很多抽象的知識無法解釋,更是使學生的理論與實踐相脫離,更不能培養學生實際的操作能力以及系統的維護能力。
2 當前數控技術應用課程教學面臨的問題
我校的數控專業的教學起點晚,專業的師資也比較缺乏,在日常的課堂教學以及實踐教學中都存在著不少的問題,具體來說主要有幾下幾點:
2.1 教學內容不規范。在教學過程中對機械結構等方面的先修課程的知識掌握不足而導致后面的內容開展起來相對困難,因此應當加深學生對基礎知識的深入理解以更好的為后面的學習做鋪墊。
2.2 教學內容不夠深入和前沿。由于數控技術是一門應用型的技術課程,所以更新速度比較快。但是學生在課堂上學習的知識往往都是過時的或者淘汰的,對于新技術的應用卻了解甚少,這就造成了學習的知識往往畢業就業后用不上,而在接受新技術的時候適應時間長等問題。
2.3 缺乏綜合性以及前沿性的教材。面對現代化的先進技術缺乏相應的教材,而能夠適應關鍵性的技術論述和適應技能性人才培養的高質量的教材是少之又少。此外,沒有與試驗設備控制系統相配套的教材,同時編程格式與其他教材也不一致,這些都造成了教師在講授課程中既浪費時間又達不到良好的效果。
2.4 實習以及實訓和試驗等實踐性的教學條件達不到要求。現在很多數控教學的實踐課程都存在很大的缺陷,導致學生對數控機床的認識僅僅停留在表面,而且只能簡單的操作并且達不到處理操作過程中存在的問題。因此應當不斷的改善學習實踐的環境,多參加實踐課程以更好的加深對理論知識的理解,同時還能夠提高實際操作能力和解決問題的能力,這樣才能有效的提高教學的質量。
3 提高數控技術應用課程教學質量的方法和途徑
3.1 合理調整教學內容。應當恰當取舍教學內容,由于數控技術更新快而課本中很多內容都比較落后甚至是被淘汰的技術,因此在教學中只是適當的讓學生了解這部門內容即可不必要花費過多的精力去講授;而對于數控行業新技術新發展教師應當適當的增加內容并且進行詳細講解,如果有條件的還可以去一些相關的先進企業是參觀實習,以更好的了解數控行業的發展動態以及新技術,這樣理論和實踐相結合才能讓學生更深入的掌握理論知識。例如,可將教材中《數控技術應用》的內容劃分成數控系統與數控機床編程與操作兩個模塊來進行。先講授使數控機床編程與操作,以數控車編程操作為主,兼顧數控銑/加工中心,實行理實一體化教學。后講授數控系統,由于學生對數控機床有了感性認識,對數控機床能進行自動加工感興趣,帶著凝問學習數控系統,有利于提高學生學習積極性,也便于學生的理解。
3.2 改進理論教學的方法和手段能激發學生學習的興趣和動力。如果講授《數控技術應用》僅僅是教師不停的講而學生被動的聽,這種方法很難達到滿意的教學成果也很難培養出具有操作能力的適應現代化數控發展的高素質人才。應采用先進的教學理念和教學方法,正確處理教學活動中教與學的關系,改革傳統的“三中心”(教師中心、課堂中心、書本中心)教學模式。在教學活動中具體引入和充分實踐項目教學法、案例研究法、啟發式教學法和討論式教學法等教學方法。項目教學法:針對典型的知識模塊,采用項目教學法,將理論知識、實驗、實訓為一體;通過項目的實地進行,使學生能夠了解和把握完成項目每一環節的基本要求和實踐技能。打破傳統的課堂講授與實訓教學分段實施的方式,在實驗室、數控實訓基地邊講授、邊訓練。學生在學中做、做中學、學做結合。
運用多媒體教學手段進行數控課程的講解,這樣就可以把抽象的知識通過多媒體形象的變現出來,不僅加深了學生的記憶更提高了學生學習的積極性和主動性。如:講授數控機床的結構或作數控機床的操作應用時,都可以通過掛圖或者仿真軟件來代替黑板的死板局面,不僅使課堂變動生動具體,而且仿真軟件不存在安全問題,學生還可以通過仿真軟件進行獨立的學習和練習同時還能體驗真實場景的感覺。好的教學方法和教學手段對于提高學生學習興趣以及學習主動性有著不可替代的作用,因此采用這些方法不僅提高了學生學習的積極性更提高了教學效果。
3.3 提高任課教師以及試驗人員的教學水平。提高教師以及試驗人員的教學水平不僅僅是提高其理論知識,更重要的是提高實踐的知識以及解決日常操作問題的能力。應當定期派有責任心有知識的教師去相關的單位去實踐,或者深入實驗室或者實訓基地參觀培訓,這樣不僅增加了解決問題的能力還能夠把這些應用到教學當中,不僅提高了教學課堂的趣味性,也提高了學生解決問題的能力,與此同時,教師之間也應當定期或者不定期的相互聽課,與實驗室與實訓室教師對教學方法以及內容進行研討,總結經驗,取長補短,以促進學習以及教學方法的共同提高。
3.4 加強實踐教學,培養學生應用能力以及創新能力。培養適應社會發展的應用型人才最主要的途徑就是實踐教學,同時實踐教學也是培養高技能應用人才的重要保障,在專業培養方案中占有重要的地位。在教學中應當實踐和理論交叉進行同時也要注重實踐教學所占的比例。為了使學生對知識做到融會貫通必須在試驗過程中充分發揮學生的主動性,讓學生成為真正的主體。
總之,《數控技術應用》作為一種綜合類的學科,涉及多門基礎以及相關的技術課程,并且數控技術更新快而且實踐性強。因此,在實際教學中要不斷的改善實踐教學的環境以及調節,在做好課堂理論基礎授課的同時還要不斷的通過實踐來掌握實際的操作以及解決實際的問題,這就不僅需要建設好師資隊伍,更要在教材以及實驗室、實踐基地或者是實習單位方面下大力氣做好抓好。教課時一定要借鑒國內外先進的教學思想和模式,打破傳統的講授模式,針對這門實踐性應用性質都比較的強的課程一定要講授和實踐結合,邊講授邊訓練。學生在學中做、做中學、學做結合。
參考文獻:
[1]鄭曉峰主編.數控技術及應用.北京:機械工業出版社,2005.
關鍵詞:數控 實訓課 教學方法 探析
實訓教學是中等職業學校教育的重要環節,關系到學生專業知識技能的掌握程度。實訓教師的恰當指導,是學生學習少走彎路,更快更好地掌握技能的關鍵。本文結合實訓教學實踐,就數控實訓課教學方法進行探討。
一、讓學生對數控實訓任務感興趣的方法
每當學生第一次接受新的學科學習時,總是存在著極強的好奇心理。因此,講好課關系到學生今后的學習興趣、工作態度、職業素質、理想志向的培養與樹立。我們經常運用這幾種手段加強對學生的教育。如可以通過播放相關的視頻,來介紹數控機床中出現的背景、發展歷程、生產特點以及未來的發展趨勢。讓學生知道數控加工技術是現代機械制造的新手段,它具有加工精度高、質量穩定、加工適應性強、生產率高、勞動強度小等特點。特別是它能完成許多在普通機床上無法完成的工作。讓學生知道現在所學習的、未來所從事的是一項有技術含量的專業,不但社會地位高、勞動強度低、工作環境舒適,而且工資待遇不菲。讓他們對未來充滿信心,從而激發他們的學習自覺性和主動性[1]。
要強調文明生產和安全操作規程,讓學生認識到安全文明生產是未來幸福生活的根本前提和保障面對高速運轉的機床,稍不小心就會發生人傷機損的安全事故,所以操作者必須掌握好數控機床的性能,精心操作。一方面要管好、用好和維護好數控車床,另一方面還必須養成文明生產的良好習慣和嚴謹負責的工作作風,不斷培養較好的職業素質。
利用數控仿真系統,使學生在虛擬環境中了解數控加工技術,數控加工仿真系統采用了與數控機床操作系統相同的面板和按鍵功能,不存在任何的安全問題,學生可以大膽地、獨立地進行學習和練習。不僅如此,現代的數控加工仿真軟件還能實現加工模擬演示功能和程序自診斷功能,不僅具有對學生編制的數控程序進行自動檢測、具體指出錯誤原因的功能,還具有在真實設備上無法實現的三維測量功能。這樣學生既能比較完整地學到知識,還能鍛煉學生的膽量,培養他們的自信心[2]。
二、妥善安排實訓步驟,減少學習“彎路”
現代的數控車床,無論是種類還是結構、操作系統、性能都發生了變化,因而,在實訓中,首先就要讓學生對數控車床結構進行熟悉,對車床的各方面的信息進行詳細的認識,如主要技術參數、操作系統、控制面板、G代碼、坐標系等。其次,通過具體的機器零件,讓學生在觸摸中了解所要加工的對象,在實訓教師的指導下進行加工,進一步熟悉車床的性能,熟悉操作規程,減少操作時的恐懼心理,樹立自信心。最后讓學生通過零件的圖紙進行學習,通過觀察圖紙,對內容和要求有了一定的了解后,確定零件的加工方案,確定零件的定位、夾具和刀具選擇、切削用量的確定以及對刀點、換刀點的位置和刀具補償等一系列問題。然后手工編寫加工程序單,檢驗并修改加工程序,編制數控加工工藝技術文件,在實訓教師在場的情況下。根據自己所編工藝路線,最好是獨立的完成零件的加工。
總而言之,以“技能操作為核心”的數控編程仿真教學,有利于全面提高學生素質和綜合職業能力,激發獨立思考和創新意識;但傳統實習手段,基礎教學和基本功的訓練、學習仍是職業技術學校培養學生的實操能力的基礎;兩者不可偏廢,不能因為有新的手段方法而拋棄傳統,也不能因為有好的傳統不引進新的手段,兩者如能完美結合,培養出的學生定是不可限量的[3]。
三、重視學生個體差異,注意因材施教
在教學過程中,要根據學生的一些心理和生理方面的發展,進行相關的考慮,同時,還要考慮到每一個學生的個性是不同的,不能一視同仁去對待。對于一些對知識的掌握能力較差的學生進行分類教學,如課下加強對他們的動手能力和技能的練習,逐步讓這部分同學跟上全班的教學進度,從而能順利的完成教學任務。如在學習關于刀尖圓弧半徑補償的使用方法的時候,對于那些在理解方面上能力不行的學生,他們無法領會刀補的含義的時候,要采取相應的措施,比如在繪制加工過程模擬圖紙,讓學生明白在數控加工過程中,我們是按零件輪廓進行編程的。因為刀具總有一定的半徑,刀具中心運動的軌跡并不等于所需加工零件的實際輪廓,而是偏移輪廓一個刀具半徑值,再加上加工余量和刀具磨損。所以,在進行外輪廓加工時,應使刀具中心偏移零件的外輪廓表面一個刀具半徑值,加工內輪廓時,應使刀具中心偏移零件內輪廓表面一個半徑值。這樣的解釋使學生明白了刀補的含義和重要性。在此過程中,師生共同針對相關的問題進行探討。總結經驗,解決實踐中遇到的問題,總結提高[4]。
總之,學生能全面了解數控加工的全過程,深刻理解加工原理、機床工作過程、編程方法及制訂工藝的原則,但難免會遇到一些問題,實訓后老師和學生要共同探討實訓經驗解決實踐教學中遇到的問題。現場講解,能方便學生總結復習和提高。在數控實訓教學中,實訓教師要重點關注學生的興趣和安全操作方面的習慣的培養,每一次數控實訓內容,都要進行精心的安排和設計,更好的完成實訓要求,掌握數控技術。
在中職學校,學生素質相對差,在數控教學和實訓條件有限的情況下,通過以上幾個階段,把教學實訓與生產加工相結合。循序漸進。使學生掌握了至少一種數控系統數控車床的熟練操作能力;根據圖紙制定數控加工車削工藝、編寫加工程序的能力;根據零件加工需要正確選用刀具的能力;運用數控車床加工真實產品的能力,為以后的就業打下良好的基礎。
參考文獻:
[1]劉雄偉.數控機床操作與編程培訓教程[M].北京:機械工業出版社,2001.
[2]蔣建強.數控加工技術與實訓[M].北京:電子工業出版社,2004.