長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院 蘇 明
數(shù)控加工是一種在數(shù)控機床上加工零件的方式,也就是依據(jù)數(shù)字信息來合理有效控制刀具位移、零件位移的方式,可以有效解決零件形狀復(fù)雜、批量小、精度高、多變品種的問題,是一種有效實現(xiàn)自動化加工和高效化加工的重要方式。相比較傳統(tǒng)的加工方式,數(shù)控加工擁有精度高、效率高、強適應(yīng)能力以及比較低的勞動強度等特點,成為必不可少的機械制造加工重要方式,是反映國家科學(xué)水平以及經(jīng)濟水平的主要標(biāo)志。
數(shù)控加工實訓(xùn)的主要目的就是培養(yǎng)應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)的能力,知識保障就是典型數(shù)控設(shè)備編程和基礎(chǔ)編程知識,使機床加工理論教學(xué)和實際內(nèi)容、編程基本形式有機結(jié)合和相互滲透,建立完善的復(fù)合實際生產(chǎn)操作和教學(xué)規(guī)律的體系,發(fā)揮高校培養(yǎng)的實際作用。
第一,數(shù)控加工實訓(xùn)教學(xué)需要嚴格要求學(xué)生的基礎(chǔ)知識水平,不僅需要具備充足的編程技術(shù)知識,還需要擁有較高的操作機床的基本技能。
第二,相比較普通加工實訓(xùn)教學(xué)方式來說,數(shù)控加工實訓(xùn)方式有其一定的特點。一般來說,一臺數(shù)控機床需要3~4 人進行操作,不僅考察學(xué)生自身能力,也考察學(xué)生合作能力,主要方面就是團隊合作能力。
第三,在實施數(shù)控加工實訓(xùn)的過程中,完成整個教學(xué)需要邊教、邊學(xué)、邊做,讓學(xué)生掌握綜合性技術(shù),如果加工過程中出現(xiàn)問題,可以及時發(fā)現(xiàn)和解決,調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性。
第四,數(shù)控加工實訓(xùn)內(nèi)容具備一定實施操作難度,需要分層次、分階段進行設(shè)置,利用漸進式目標(biāo)教學(xué)法進行教學(xué),有利于培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)能力。
第五,對于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神具有一定作用,可以分階段完成加工實訓(xùn)目標(biāo),一般情況下難度大的項目不是唯一的加工過程和加工方式,需要依據(jù)實際情況設(shè)計加工實訓(xùn)方案。
1.編寫適合的數(shù)控實訓(xùn)教材
現(xiàn)階段,大部分教材編寫的主要依據(jù)就是華中數(shù)控系統(tǒng)、FANUC 等。不同的數(shù)控教材系統(tǒng)存在相應(yīng)的區(qū)別,即便是相同的系統(tǒng),在不同的教材中,也存在不同的編寫方式,并且也具備不同的數(shù)控機床性能實際需求。依據(jù)院校實際情況,在編寫教材的時候,主要分為三部分,基本介紹典型數(shù)控機床系統(tǒng)、操作典型數(shù)控設(shè)備以及典型案例。在編寫的時候,需要具備實用性和指導(dǎo)性,充分分析工藝特點,有效提高操作技能和編程水平。
2.合理利用數(shù)控加工方針系統(tǒng)
進行數(shù)控加工實訓(xùn)的基本目標(biāo)就是驗證原理以及提高操作數(shù)控加工技能。在實際操作的時候,學(xué)生不能充分熟悉設(shè)備。數(shù)控加工仿真系統(tǒng)存在多種數(shù)控系統(tǒng)基本功能,包括SIEMENS、FANUC 等,在計算機上學(xué)生實際操作上述軟件,可以保證學(xué)生在最短的時間內(nèi)掌握操作加工中心的方式、數(shù)控銑和數(shù)控車的操作。可以在計算機屏幕上合理顯示數(shù)控實際操作界面,實際運行的時候利用動態(tài)模擬進行顯示。可以為操作人員提供相應(yīng)的操作信息,例如,操作失誤警報信息、編程錯誤警報信息等,可以把數(shù)控編程操作進行課堂化,不僅提高教學(xué)效率,還節(jié)省實訓(xùn)過程中設(shè)備的消耗,依據(jù)上述系統(tǒng)進行實施仿真操作,可以達到教學(xué)的實際目的。
3.具體實施方式
(1)開放型教學(xué)方式。采用開放型教學(xué)方式,保障充分應(yīng)用實訓(xùn)設(shè)備,給學(xué)生提供更多的實際操作條件,在加工實訓(xùn)的時候,每臺機床配備指導(dǎo)教師完成相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容,可以有效提高使用加工機床的效率。完成一個訓(xùn)練項目,教師需要合理記錄學(xué)生成績,然后繼續(xù)完成訓(xùn)練項目。
(2)自行研究案例實訓(xùn)方法。在學(xué)生開始訓(xùn)練以前,需要把中心網(wǎng)站和實訓(xùn)內(nèi)容傳達給學(xué)生,讓學(xué)生充分了解實際訓(xùn)練項目內(nèi)容,促使學(xué)生進行課前預(yù)習(xí),保證順利完成實訓(xùn)。此外,在網(wǎng)上發(fā)放一定實訓(xùn)案例,讓學(xué)生自行分析和研究案例的加工實訓(xùn)方式,完成基礎(chǔ)加工以后就可以依據(jù)實際案例進行零件加工,有效調(diào)動學(xué)生積極性,完全發(fā)揮學(xué)生自身的創(chuàng)造力,也可以鼓勵學(xué)生自行設(shè)計加工零件,依據(jù)實際情況老師給以相應(yīng)分數(shù)。
(3)考試成績評定。為了有效提高學(xué)生實訓(xùn)加工的效果和教學(xué)水平,在數(shù)控加工實訓(xùn)的過程中,主要評定成績的方式就是操作考試成績和平時成績,實訓(xùn)成績評定內(nèi)容包括四大部分,勞動紀律、案例加工成績、加工基礎(chǔ)零件成績、基礎(chǔ)考試成績,案例加工占50 分,基礎(chǔ)考試成績占20 分,基礎(chǔ)零件加工成績占20 分,勞動紀律成績占10 分。
第一,學(xué)生總體上認可教學(xué)改革的內(nèi)容,認為具備一定改革效果,從原來的17%增加到55%。第二,更加合理地安排改革內(nèi)容,學(xué)生普遍認為具備合理的實訓(xùn)安排內(nèi)容。第三,實施教學(xué)改革以后,具備更加合理的實訓(xùn)安排時間。第四,教訓(xùn)改革以后可以很大程度上增加學(xué)生的興趣。第五,實施實訓(xùn)教學(xué)改革以后,可以有效提高資格通過率。
總之,近年來,大部分高校都逐漸重視數(shù)控加工實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié),進行數(shù)控加工實訓(xùn),可以有效提高學(xué)習(xí)興趣,有效解決學(xué)生獨立操作和完成任務(wù)的矛盾。鍛煉學(xué)生自身綜合能力,保障在實訓(xùn)期間學(xué)生可以迅速了解和掌握數(shù)控加工的基本內(nèi)容和重點,順利得到資格證書,確保為企業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型科技人才。
[1]張金玲,陳加婷.數(shù)控加工實訓(xùn)教學(xué)方法的改革與探索[J].價值工程,2013
[2]孫 凱,劉鳳霞,于偉峻等.數(shù)控加工實訓(xùn)教學(xué)方法改革的探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2011