詹俊鋼 譚娜 汪海濤
摘 要:“自動線安裝與調(diào)試”是機電一體化技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,涉及自動化生產(chǎn)線的安裝、編程、調(diào)試、故障診斷及排除等方面的知識和技術(shù)。針對人才的培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合職業(yè)技能競賽,在教學(xué)內(nèi)容、實施過程和評價結(jié)果等方面進行了教學(xué)改革,來培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的職業(yè)技能。
關(guān)鍵詞:自動化生產(chǎn)線;課程改革;職業(yè)技能競賽
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.210
1 教學(xué)改革的總體思路
根據(jù)機電一體化技術(shù)專業(yè)學(xué)生所具備的綜合職業(yè)能力,按照“以能力為本位,以職業(yè)技能競賽為主線,以具體的生產(chǎn)線設(shè)備為載體,以完整的工作過程為行動體系”的總體設(shè)計要求,以培養(yǎng)崗位工作能力和參加職業(yè)技能大賽為基本目標(biāo),以THJDAL-2型生產(chǎn)線和YL-335B型生產(chǎn)線設(shè)備為載體,與企業(yè)專家、技術(shù)崗位工人、技能大賽獲獎選手等成員,按照實際生產(chǎn)線的組成與功能,由簡單到復(fù)雜的順序,設(shè)計了7個學(xué)習(xí)項目。
2 教學(xué)改革的內(nèi)容
通過系統(tǒng)深入的調(diào)研分析,“自動線安裝與調(diào)試”課程所要學(xué)習(xí)的知識與技能包括電氣系統(tǒng)圖紙的識讀,常用傳感器的安裝與使用,常用氣動元件的安裝與使用,機械部件的安裝與調(diào)整,步進、伺服電機的安裝與使用,PLC系統(tǒng)的安裝與調(diào)試,變頻調(diào)速技術(shù)、觸摸屏技術(shù)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的組建與調(diào)試,以及常用電工工具和電工儀表的使用等。
2.1 項目一:自動化生產(chǎn)線的操作與使用
通過對自動化生產(chǎn)線的操作,使學(xué)生了解自動化生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)組成和主要功能,學(xué)會THJDAL-2型生產(chǎn)線和YL-335B型生產(chǎn)線的操作方法、使用步驟和注意事項, 以及自動化生產(chǎn)線設(shè)備中都包含哪些知識和技術(shù)。
2.2 項目二:供料單元的安裝與調(diào)試
通過對供料單元的學(xué)習(xí),使學(xué)生學(xué)會供料單元機械元件的安裝與調(diào)整、電氣元件的安裝與調(diào)整、光電傳感器的安裝與調(diào)整、供料單元的PLC程序設(shè)計與調(diào)試,以及供料單元的常見故障的診斷和排除等方面的能力。
供料單元的主要工作任務(wù)是若井式料倉中有工件,料臺處無工件,則推料氣缸將工件推到料臺處,推料氣缸縮回到初始位置,工作單元工作結(jié)束。
2.3 項目三:加工單元的安裝與調(diào)試
通過對加工單元的學(xué)習(xí),使學(xué)生學(xué)會加工單元機械元件的安裝與調(diào)整、電氣元件的安裝與調(diào)整、磁性傳感器的安裝與調(diào)整、步進電機的安裝與調(diào)試、加工單元的PLC程序設(shè)計與調(diào)試,以及加工單元的常見故障的診斷和排除等方面的能力。
加工單元的主要工作任務(wù)是搬運機械手將工件放到加工單元入料口后,加工單元的氣動手指氣缸關(guān)閉,X軸和Y軸電機同時向中心運動,到達中心位置后,升降氣缸下降,加工電機進行加工,加工完畢后升降氣缸上升,X軸和Y軸電機同時返回初始位置,氣動手指打開,加工單元工作結(jié)束。
2.4 項目四:裝配單元的安裝與調(diào)試
通過對裝配單元的學(xué)習(xí),使學(xué)生學(xué)會裝配單元機械元件的安裝與調(diào)整、電氣元件的安裝與調(diào)整、電感式傳感器的安裝與調(diào)試、伺服電機的安裝與調(diào)試、裝配單元的PLC程序設(shè)計與調(diào)試,以及裝配單元的常見故障的診斷和排除等方面的能力。
裝配單元的主要工作任務(wù)是搬運機械手將工件放到裝配單元入料口后,裝配單元的三工位轉(zhuǎn)盤運動,將工件送入裝配區(qū),裝配區(qū)氣缸動作,將工件外套裝配到工件上,裝配完成后,通過三工位轉(zhuǎn)盤運動,將工件送入沖壓區(qū),沖壓氣缸對工件執(zhí)行壓緊操作,完成后通過三工位轉(zhuǎn)盤將工件送到初始位置,裝配單元工作結(jié)束。
2.5 項目五:分揀單元的安裝與調(diào)試
通過對分揀單元的學(xué)習(xí),使學(xué)生學(xué)會分揀單元機械元件的安裝與調(diào)整、電氣元件的安裝與調(diào)整、變頻器的接線與參數(shù)設(shè)置、光纖式傳感器的安裝與調(diào)試、編碼器的安裝與使用、分揀單元的PLC程序設(shè)計與調(diào)試,以及分揀單元的常見故障的診斷和排除等方面的能力。
分揀單元的主要工作任務(wù)是搬運機械手將成品工件放到分揀單元入料口后,分揀單元的傳送帶變頻電機啟動將工件送入分揀區(qū),白色工件被推入第一個滑槽、黑色工件被擋入第二個滑槽,工件進入滑槽后,傳送帶停止,分揀單元工作結(jié)束。
2.6 項目六:輸送單元的安裝與調(diào)試
通過對輸送單元的學(xué)習(xí),使學(xué)生學(xué)會輸送單元機械元件的安裝與調(diào)整、電氣元件的安裝與調(diào)整、步進電機的接線與參數(shù)設(shè)置、輸送單元的PLC程序設(shè)計與調(diào)試,以及輸送單元的常見故障的診斷和排除等方面的能力。
輸送單元的主要工作任務(wù)是通過搬運機械手將供料單元推出的半成品工件搬運到加工單元進行加工,加工完畢后,再將加工好的工件搬運到裝配單元進行裝配,裝配完成后,再將裝配好的工件搬運到分揀單元進行分揀,分揀完成后,搬運機械手回到供料單元后,輸送單元工作結(jié)束。
2.7 項目七:自動化生產(chǎn)線的聯(lián)機運行與調(diào)試
通過對自動線的整機聯(lián)調(diào)單元的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握PLC之間的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與組建、觸摸屏界面的設(shè)計與調(diào)試,以及自動化生產(chǎn)線常見故障的診斷和排除等方面的能力。
自動線聯(lián)調(diào)單元的主要工作任務(wù)是在觸摸屏上位機畫面中設(shè)置生產(chǎn)訂單數(shù)據(jù),由于觸摸屏與主站PLC直接相連,主站PLC再通過PPI網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)送給各個從站PLC,從站接收到控制命令后,執(zhí)行具體的運動過程,在運行過程中出現(xiàn)的各種異常狀況和工作數(shù)據(jù)則通過各個從站傳送給主站,主站再將工作數(shù)據(jù)和故障信息傳送到的觸摸屏畫面中進行顯示,從而提醒工作人員進行相應(yīng)的處理。
3 教學(xué)改革的方法
《自動線安裝與調(diào)試》課程的教學(xué)采用多種教學(xué)方法有機的融合,設(shè)計的自動線安裝與調(diào)試課程與技能競賽相結(jié)合的教學(xué)內(nèi)容和授課方法,以有利于提高職業(yè)學(xué)生職業(yè)創(chuàng)新性和綜合職業(yè)能力為出發(fā)點,教學(xué)中以學(xué)生為中心,培養(yǎng)學(xué)生課前多預(yù)習(xí)、課上多提問、課后多復(fù)習(xí)的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,鼓勵學(xué)生帶著問題聽課,多問幾個為什么,提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率,使每堂課都成為有效課堂。教學(xué)中主要采用教、學(xué)、做一體化教學(xué),包括四步教學(xué)法、知識探究法、啟發(fā)式教學(xué)法、討論交流法、激勵教學(xué)法、競賽考核法等。恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,使學(xué)生由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)
(下轉(zhuǎn)第242頁)
(上接第228頁)
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4 體會與建議
(1)學(xué)習(xí)項目就是將工作需要的知識技能和技能大賽考點用具體的項目進行整合。在完成項目的過程中,學(xué)習(xí)知識、訓(xùn)練技能。項目的數(shù)量沒有固定的要求,由教師根據(jù)實際情況而定,但項目的內(nèi)容不能太多,體現(xiàn)出任務(wù)的最低要求即可。
(2)項目中的內(nèi)容來源于崗位工作能力和職業(yè)技能大賽的考點,但要加工處理使其適合教學(xué),能夠體現(xiàn)知識技能點并合理分布。
(3)檢查和評估要有完善的評價體系,為了引導(dǎo)學(xué)生更加專注于學(xué)習(xí)崗位技能和參加技能大賽,課程的考核評價不再進行理論考試,不再單人考核,改成團隊考核,成績評定參考技能競賽的評分標(biāo)準(zhǔn)。
5 結(jié)束語
通過研究崗位能力、職業(yè)技能競賽的考點,以大賽設(shè)備為載體進行教學(xué)設(shè)計,改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式將職業(yè)技能競賽的要求與規(guī)范引入教學(xué),使課程教學(xué)與技能競賽有機結(jié)合,采用“項目教學(xué)、單項訓(xùn)練、團隊合作”的教學(xué)方法,在改革課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面進行嘗試,改革后的教學(xué)效果對提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高崗位工作能力和提高大賽獲獎成績等方面都有很大的幫助。
參考文獻:
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