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数控编程基本知识

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数控编程基本知识范文第1篇

关键词 数控加工工艺 数控编程 模拟加工 实践教学

中图分类号:G424 文献标识码:A

数控加工工艺与编程课程是一门专业课程,通过学习本门课程,使学生能应用数控加工工艺编写数控程序。同时,掌握数控机床的操作,并且具有对其它种类数控机床的了解和使用能力。根据以上的要求,从以下几个方面对教材、教学手段、数控模拟仿真教学、实践教学和辅导等方面谈一谈我们的做法。

1 数控加工工艺与编程课程的准备

为了在数控加工工艺与编程教学中取得较好的教学效果,在教材选择、教学手段、数控仿真教学、实践教学和辅导等方面做了许多准备工作。

1.1 授课对象

开设数控加工工艺与编程是机电一体化和数控技术专业的高职班的学生,上课时间安排在第五学期,在学生学过本专业的专业基础课程和部分专业课程之后开设的。

1.2 教材

在教材选择上不强调统一使用一种版本,作法是在选用参考书基本内容的基础上,从工程实际出发,以应用型为主导,加强实际应用部分的讲解和训练。

1.3 教学手段

在数控加工工艺的教学过程中,主要是把机械加工工艺的基本知识和数控加工工艺的相同之处和不同点作比较,使学生充分了解数控加工工艺的特点。制作数控加工工艺的CAI教学课件、工装夹具、刀具与工艺参数的选择以及加工过程等用动画片的方法演示。结合课程内容,在授课开始和教学过程中插播数控加工的教学光盘。从感性上了解所学的内容,了解数控加工的全过程。

教学手段主要有多媒体教学课件,计算机辅助编程软件,计算机数控模拟仿真加工软件和数控加工教学光盘等。通过以上教学手段,使学生更容易掌握数控编程的每一个环节。

1.4 辅导与考核

数控加工工艺与数控编程是实践环节较强的课程,在课堂教学和辅导课中,引导学生自主完成数控程序的编制。考核方法采用理论考试和计算机数控仿真加工两种方式。理论考试为基础知识。数控程序编制考试,根据题目编写加工程序,通过计算机数控模拟仿真加工出工件。这样可以全面地考核学生对数控加工工艺和数控编程的掌握情况。

2 教学方法

数控加工工艺与数控编程课程中,数控加工工艺方面的知识,要求学生应具有一定实践方面的知识和综合运用能力,对这些知识的学习和复习,采用集中讲解要点和分散于后续的数控编程的课程中学习两种作法。如刀具材料和刀具选择的内容放在计算机数控仿真加工中学习,通过选择刀具选项,根据工件的加工要求,刀具与工件的相对运动关系和刀具在机床中的安装位置选择刀具,根据加工工件的材料选择刀具的材料,根据机床,工件的材料、尺寸和刀具等选择切削加工参数。

另一方面,是数控编程,这部分内容对初学者是不容易掌握的,数控程序编制的内容看似容易,但编写出符合加IT艺要求的数控程序,仍然需要时间和数控编程知识的积累,需要认真讲解和示范。

2.1 教学设计

(1)在授课过程中围绕基本知识点的讲解,采用课件的形式可以做到动静结合,将知识点的学习和欣赏现代数控加工结合起来,使学生对这门课程产生浓厚的兴趣、丰富的想象空间和强烈的求识欲望。从教学中学生的反映和教师的教学体会看,很多学生开始是很想把这门课程学好的。但是往往在听过几次课之后,信心就有所动摇,甚至认为不能学会所学内容。怎样解决这一问题呢?怎样使学生能轻松学好这门课程呢?这样就提出了一个问题,怎样能使所教的内容为学生接受,教师在准备讲课内容时,不能一味追求知识点的讲解,而应该把学生对课程内容的理解和掌握放在第一位,特别是在开始讲解数控编程的时候,常用的基本指令和数控编程格式,不要认为简单就一带而过,而应该把数控编程的基础内容讲解透彻,使教学节奏和学生的接受能力相结合。同时,采取课堂互动教学和与学生交谈,指定对象的内容提问,课堂随时小测验等方法。了解学生对所学内容的接受和掌握情况,以此为根据来确定教学进度。

(2)通过实践教学和计算机模拟仿真数控加工仿真,增强学生的感性认识。通过数控仿真加工,测量各部分的尺寸,使学生对数控编程,数控程序调试和数控加工的全过程有所了解。之后在教师的指导下,让学生自己编写简单的数控加工程序,用计算机数控仿真加工并检测所加工的工件的各部位尺寸,验证所编的数控加工程序。通过简单工件的数控编程,会增强学生对数控编程的认识和学好数控编程的信心。

(3)回到课堂教学,对数控指令和数控程序作进一步介绍,就会使学生轻松地跟上讲课的节奏,对后续教学大有好处。在黑板上讲解数控程序,能使学生跟上编写程序的思路,把一个数控指令和使用时的注意事项讲清楚,在学会了一种指令和注意事项后,就能达到理解数控指令和基本应用规则的能力,学会解决问题的方法。

(4)在介绍数控指令时,注意不要把数控指令一下子都介绍给学生,这样效果不好。集中将几个基本的数控指令,一个一个地都搞清楚之后,剩下的数控指令就容易掌握了。

2.2 教学过程的重复

数控程序的编制,数控指令与数控程序段编写中应注意的细节,对初学编写数控程序的学生还是较难掌握的。因此,在这部分的教学中,采用了三步式教学方法。

(1)课堂教学,把要介绍的基本内容,通过课件,观看光盘和录像,讲解等形式,从整体数控加工开始,即观看数控机床加工工件开始,到分散精讲数控指令、数控程序格式和数控程序段的其他相关内容结束。

(2)完整数控加工程序的编制。学生编写用基本数控指令组成的数控加工程序。经计算机数控仿真加工,检验所加工的工件。可加深学生对数控程序整体的了解。

(3)总结学生所编制的数控程序。从以下几个层面分析一个完整的数控程序:①程序层次分明;②内容正确;③工序安排和各项工艺参数选择合理。

在计算机数控仿真过程中还可以了解到学生对刀具的选择情况。在此基础上,可以进一步介绍简化程序指令与使用方法。如单一循环指令和多重循环指令的内容,讨论加工误差的影响因素和其它的内容。如刀具半径补偿,刀具磨耗补偿,坐标系和机床使用与操作方面等内容,使学生了解和掌握数控程序编写的内容和编制方法。

(4)集中实习。一般为两周时间。集中实习可以加深对所学数控编程和数控机床操作的掌握。此阶段分为两步:①计算机数控仿真加工。可以先从数控车削加工仿真学起,在掌握了数控车削加工编程和仿真加工之后,数控铣削加工,数控加工中心加工以及各种电加工方法的加工仿真就更容易学了。数控仿真可以检验和调试数控程序,又可以学会数控机床的操作。②数控机床操作。仿真加工与在真实数控机床上加工,在操作者的感受上是有很大差别的,需要多次示范,重点是要做好手动操作机床的练习,特别是手摇操作和进给倍率转换过程的练习,做好试切对刀操作。在这一教学过程中要特别强调机床操作上的安全。

3 结束语

数控加工工艺与编程教学方法的变革,受益于数控教学软件,计算机数控仿真软件和各种数控机床的投入。有了这些教学媒体和教学设施。如何引导学生把所学的知识综合的应用于数控加工工艺的拟定,加工参数的选择和操作数控机床上。对于初次接触这方面内容的学生仍然是一个难点,要使学生学好这门课程应以基础知识,基本数控指令和数控车床的基本操作为主要讲授内容,有一个好的开端,才能实现学会一点通晓整体的目的。在教学过程中要及时找出和发现的问题,了解学生对所学内容的掌握情况,要经常与学生沟通,要善于总结,掌握课程的教学规律,采取切实可行的教学方式使学生在这门课程的学习中达到熟练应用的能力。这方面还有许多工作要做,在促进教学水平的提高方面仍需要进一步讨论。

参考文献

[1]晏初宏,数控加工工艺与编程[M]北京:化学工业版社,2006:1-255

数控编程基本知识范文第2篇

(一)企业调研

天津航空机电有限公司,天津市杰立信模具有限公司,天津龙舟工控设备有限公司,光电集团有限公司,天津汽车模具有限公司,三星电子显示器有限公司,中环三峰电子有限公司,东华医疗系统有限公司,天津索思仪表测控系统有限公司等十多家企业的数控技术专业的用人方向和岗位需求数据表明:目前,高职毕业生整体技能水平偏低、就业质量不高,不能在技能上适应企业的技术岗位。大中型企业对高职院校数控技术技能型人才的需求方向主要集中在:数控机床操作、数控编程与工艺、CAD/CAE/CAM设计、数控机床的维护与保养等。这也为数控技术专业人才培养指明了方向。

(二)院校调研

针对需求方向,分析了多所院校现开设相关职业技术课程如下:数控编程、数控操作、数控加工工艺、CAD/CAM(自动编程)、数控原理、数控机床的维修与维护等。院校开设课程的合理性调查统计数据显示:69%的被调查者认为“数控加工工艺”与“数控编程”为专业核心课程;41%认为“数控加工工艺与编程”课程应加大实践操作比例;61%认为仿真加工与机床操作的课时应增加;49%被调查者认为目前最感兴趣的课程为数控机床操作;认为数控机床的维修与维护知识在未来数控行业更重要的占被调查总数的42%。数据表明,围绕零件设计与加工及机床维修与保养等专业技能相关的课程,理论与实践脱节,毕业生就业质量不高,达不到应有的教学效果,与现存教学模式和课程体系安排有直接的关系。院校教学调研中暴露的问题主要有:课程体系缺乏职业性;理论与实践课程脱节;任务驱动教学模式趋于形式化。这就要求学校针对现行课程进行调整,将理论内容融于实际操作之中,重视操作技能的培养,重视关键能力的提高。

二、调研成果初探

教育部关于加强高职高专人才培养工作的意见中指出:高职教育的培养目标为高素质劳动者和高技能专门人才。以“应用”为主旨和特征构建课程体系和教学模式;实践教学的主要目的是培养学生的技术应用能力。针对企业用人方向和现有课程中理论与实践脱节的问题,我们结合学生的学习兴趣,将数控技术专业培养目标分为两方面:零件设计与加工人员,机床维修与保养人员。根据这一目标把本专业核心知识作模块细分:机械制造基础、数控车工实训、数控铣工实训、计算机辅助设计与制造、数控机床调试与维修。在教学上改进单一的“理论+实训”模式,根据企业的技能需求,采取“教、学、做”一体化的教学模式。

(一)教学改革实施

教师结合企业用人方向,制定教学目标,针对数控机床维护与维修模块进行了大胆的教学改革尝试。在数控机床维修实训教学中,学生通过亲自打开机床,自己动手拆卸零部件,认识各种零部件及其安装结构特点,先形成感性认知,后作理论理解,之后教师再引导学生对零部件做功能分类。先分出:机械部件、电器部件、液压控制元件等,再结合不同零件进行细化分析。机械部件又分为机床主体、主轴组件、导轨、滚珠丝杠螺母副等。与机械部分相关的理论,如零部件的工作原理、材料、装配关系、强度与刚度的校核等,尽可能在学生拆卸零部件环节中进行讲解。液压控制部件,主要明确液压系统的控制原理,要求学生能够看懂液压回路图,能分析执行元件的工作过程。电器部分在学生直观电器控制柜后,讲解柜中的所有电器元件的功能、作用以及电路的连接,要求学生看懂电路图。这样,可以将学科知识重新整合,将理论融于实践,使学生学有所获,迅速掌握专业技能。例如,在讲解机床机械结构部分时,把滚珠丝杠螺母副作为教学的基本载体,演示部件运动过程,讲解其传动原理,再讲零件结构,及其它相关类型的机械传动结构并绘制其零件图,从而学习零件的测量与绘制,认识零件材料的区别及用途。有了实践动手经验,再加上理论知识的学习,再次让学生动手,将拆卸的机床复原。这样,将所学多门课程的知识融合于实践操作训练之中,达到获取知识有深度、培养技能有特点的综合目标,满足企业高素质、技能型人才培养的需求。

(二)课程体系模块化

课程改革中,我们坚持“以服务为宗旨,以就业为导向,以能力为本位”的高等职业教育改革发展方向,不断探索,将专业知识和技术技能融合为一体,对陈旧的单科课程重新整合,改为模块化教学,建立“基于工作过程”教学模式,突出技术技能型人才培养的特点,制作了数控技术专业人才培养方案。根据就业方向不同,将本专业知识与技能划分为五个核心模块:机械制造基础、数控车工实训、数控铣工实训、计算机辅助设计与制造、数控机床维护与维修。每个核心模块涉及不同的专业基础知识与实践操作技能,面对不同的就业岗位。其中针对普通机加工人员,需要以机械制造基础为核心模块,包含:机械制图与公差配合、材料及热处理、普通机械加工实训(车、铣、钳工)、刀具与机床、切削原理等为基本知识与技能;数控加工人员,分为两个典型方向:数控车工和数控铣工,分别对应两个核心模块,包括:数控加工工艺知识、数控加工编程知识、数控仿真软件的应用、数控机床操作等基本知识和技能;零件设计与自动编程人员,核心模块为计算机辅助设计与制造,包括:机械制图与公差配合、材料及热处理、数控加工工艺、计算机辅助设计(AutoCAD软件应用)、计算机辅助制造(UG三围造型与自动编程)等基本知识和技能;机床维修与保养人员,核心模块为数控机床的调试与维修,包括:电工基础知识(电器元件介绍、电路图的绘制与识读)、安全用电常识、机床电气控制与PLC应用、液压与气压传动、数控机床与数控原理、数控机床使用及维护等基本知识和技能。综上,构建了数控技术专业以职业岗位(群)知识能力为核心的模块化教学内容,为实现理实结合的一体化教学提供了依据。

三、构建高职院校数控技术专业技能型人才培养模式

(一)实施“三明治”人才培养模式

“三明治”人才培养模式由教育家杜威提出,其核心是:“从活动中学,从经验中学”,即把知识的学习与具体的活动联系起来,充分体现了学与做的结合,知与行的统一。遵循“三明治”精神,以“实践—理论—实践”教学模式组织专业课程教学,要求学生对所学专业知识,先有感性认识,再上升到理论高度,最后用所学理论知识,指导实践操作,解决实践环节出现的一些问题,达到学有所用。在机械制造基础模块中,新模式教学将原有的车工实训、铣工实训及机械制造基础课程深层次结合,将原有的实践与理论知识点具体化。课程中先安排车工、铣工等实践操作练习,其间,学生认识机床、练习磨刀、加工小轴、六面体等,通过这些基本实操练习,学生了解切削加工的一般过程,理解刀具角度的定义及不同角度对加工的影响。先获得车削、铣削加工的感性认识;再学习切削原理知识,了解切削过程中的受力、变形、温度变化、刀具磨损等现象发生的原因,从而能够自己想办法,改变切削条件,控制加工过程,使得切削状态达到最佳,生产效率提高,加工质量提高等等。学习理论过程,结合第一阶段面临的诸如“抗刀”等实际问题,重点分析原因,明确加工条件的重要性,在方向上为第二阶段的实践练习奠基,从而提升下一阶段的实践操作练习的技能。通过知识迁移,会举一反三,学生根据零件质量要求,合理选择切削用量、刀具角度,加工出中等难度的零件,满足企业需求。这种“实践--理论--实践”交替的“三明治”教学模式,为企业培养技能型人才提供了可靠保证。学生毕业后,基本上能够动手操作,凭借学到的专业知识分析研究产品的加工方法,改进生产技术,凸显课程设置的职业化,对接岗位需求,能够为企业输送高素质高技能人才。

(二)编写任务驱动型教材

教学改革中注重深化基于工作过程的“做中学、学中做”的人才培养模式,与企业深度融合,使企业参与学生培养全过程,共同构建基于工作过程的实践教学课程体系。教学改革的核心任务是依据企业需求,编写任务驱动型教材。技能就像教材的骨骼一样,而知识是肉,要根据骨骼的状况来生长。传统教材以"肉"为主线,“骨头”居次,这样的教材基本是没有技能训练的。任务驱动型教材根据培养技能,分析学习需要,然后让学生学习这些知识并掌握这种技能。任务驱动型教材的特点是以任务为载体,以任务实施过程为线索,将专业知识穿插到任务实施过程中,在教师的指导下由学生自主完成任务,从而掌握所学知识点,并具备实践操作能力。针对这五门核心课程,本着工学结合的原则,本课题选用企业代表性产品,编写了任务驱动教材,配合实际教学。数控实训课程是集数控加工工艺、数控编程等多门理论课知识于一体的操作性很强的综合实训课程,是培养数控机床操作人员的核心课程。学生利用任务驱动型教材,不仅懂得了相关专业知识点,而且具备一定的实践操作能力,同时了解了企业常见的产品类型。任务驱动型教材使学生在加工产品的过程中获得成就感,有利于实践技能的获得。

(三)实施项目教学法

调查发现,以课本为中心的传统教学模式不能满足现今的教学要求;理实一体化教学因脱离企业项目和生产产品而流于形式。教师通过编写与企业技能需求对接的任务驱动型教材,开展与企业生产相关的产品项目教学法。“项目教学法”的特点是“以项目为主线、教师为指导、学生为主体”,改变了以往“教师讲,学生听”的被动教学模式,创造了学生主动参与、自主学习、开发创新的新型教学模式。项目教学法注重理论与实践相结合。每一个项目中包含来自生产车间的实际产品,与之相关的知识点,仿真加工,车间操作,实训报告等多个环节的内容,要求学生从认识项目开始,结合相关知识分析项目、制定工艺、编写程序、仿真加工、机床操作等最终加工出产品。通过转变学习方式,将课堂理论教学转为理实结合的一体化教学,营造了实践教学的学习环境,激发了学生的好奇心和创造力,培养了他们分析和解决实际问题的能力。教师通过对学生的指导,转变了传统的灌输式的教育观念和教学方式,从单纯的知识传递者变为学生学习的指导者和组织者。建立了全新的教学理念,提升了办学目标,通过项目教学法的实施,探索教学过程的组织形式,逐步完善核心课程在专业教学中的作用。

四、结语

数控编程基本知识范文第3篇

关键词:一体化教学模式;理论学习;实际训练;数控车实训

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2014)11-0096-02

一体化教学模式是将理论学习与实际训练紧密结合的教学模式,该模式大胆突破以往理论与实践相脱节的现象,注重培养学生动手能力,在整个教学环节中,理论和实践交替进行,丰富了教学环节,提高了教学质量。所以在中职专业课教学改革中,一体化教学模式被广泛使用。本文针对数控车实训教学中实施一体化教学模式进行探讨。

一、一体化教学模式实施的必要性

数控车床编程与操作、数控加工工艺学、数控车工实训这三门课程是中职数控专业的核心课程。在课程安排上,传统的教学是将这三门课程单独开设。其中数控车床编程与操作、数控加工工艺学属于理论课程,一般由理论课教师进行教学,数控车工实训由实训教师进行教学。像这种课程独立开设的教学方式导致学生的理论学习与实际训练相脱节, 同时因理论课先开设,理论课教师与实训课教师又不同,所以实训课教师还要重复讲解相关知识,造成学时浪费,教学效果差,学生的学习兴趣不高。然而一体化教学不仅可以使理论与实践相结合,而且会有针对性地将理论知识融入到技能实训中,既解决了学生难以理解理论知识的难题,又提高了学生的操作技能。因此,将数控车床编程与操作、数控加工工艺学融合在数控车实训中进行一体化教学是必要的。

二、一体化教学模式实施的基本条件

数控车实训中要实施一体化教学,需提供合适的教学场所、配备足够的实训设备,安排教学技能强的实训教师,分配好实训学生人数。

1.教学场所。教学场所是既要满足理论教学又要满足实训教学的场所,使师生双方在场地内做到边讲边练,边学边做。数控车实训车间除了实训设备,要设立车间教室、模拟机房,这样方便一体化教学。

2.实训设备。在数控车间需配备足够的电脑和数控车床,保证每一个学生都有及时动手操作的机会,提高学习效率和质量。通常模拟机房的电脑是每人一台,每台机床最好不多于两人。

3.实训教师。一体化教学模式对实训教师提出了更高的要求,该教师既要有扎实的理论基础知识又要有较高的操作技能,也就是能承担理论教学与实训教学双重任务的双师型教师。数控车实训教师既要懂数控编程、数控加工工艺等方面的理论知识,又要有较高的操作技能。

4.学生人数。一体化教学中学生人数要适当,不易太多。在实操训练中,一位教师辅导的学生人数最好为15人以下,这样有利于教师讲解示范和巡回辅导,并能保证实训设备满足于每位学生的实操训练。

三、一体化教学模式实施的过程

1.确定教学目标。一体化教学模式要求理论与实践相结合,因此在确定教学目标时既要有知识目标,又要有能力目标。①知识目标:掌握安全操作规程和文明生产规则;熟悉数控加工的基本概念;了解数控车床的组成、工作原理及应用范围;熟悉数控系统的常用指令,理解数控编程的基本知识;会制定中等复杂轴类零件的车削加工工艺;熟悉各种数控车加工刀具的结构和用途,会根据加工零件选择刀具及切削用量;②能力目标:能熟练掌握数控机床的基本操作及日常的维护保养;能熟练使用各种工、量具;能正确加工出各类工件,达到中级工水平;能综合应用所学知识解决实际加工中出现的各类问题。

2.整合教学内容。在数控车实训中,将编程知识、工艺知识、实操训练三部分内容有机结合在一起同时进行。在训练内容上要由浅至深、由简至繁,循序渐进。从基本技能训练到专项技能训练,再到综合技能训练。表1为基本技能训练的教学内容设计。

以上内容设计以任务为导向,将理论知识的讲解与实操训练有机地融合在一起,充分体现了“教学做”的一体化教学模式。

3.优化教学环节。传统的教学环节由组织教学、知识讲解、示范操作、巡回指导、结束点评等组成。在数控车一体化教学的整个环节中,可以将知识讲解环节贯穿于示范操作与巡回指导中,也就是教师一边示范、一边讲解,学生可以进行直观的学习。教师在巡回指导时,通过在学生身边来回走动、观察发现学生的问题并及时纠正。这样的学习让学生体会到了学中做、做中学的乐趣,并突出了学生动手能力和专业技能的培养。比如在学习G71复合循环指令时,通过模拟仿真,学生可以观察到走刀路径,从而体会到G71的含义。

4.运用多种教学方法。在数控车实训教学中,常采用的教学方法有演示教学法、动手训练法、巡回指导法等。其中演示教学法是教师通过示范操作使学生获得具体、清晰、生动、形象的感性知识,从而掌握技能操作要领和相关基础知识。动手训练法是让学生按计划进行训练,训练时一定要掌握正确的操作要领,强调操作安全,提高训练的效果。同时教师进行巡回指导,及时解决学生实际操作中出现的各种问题。当然,教师可以根据教学内容和教学设备同时采用多种教学方法,以满足教学需要,达到教学目的。

5.实施有效的教学评价。传统的实训课评价只有终结性评价,因为它只注重了所加工零件尺寸的准确性,却忽视了教学各个环节中学生的表现。而一体化教学是理论教学与实践教学的结合,所以在评价中要采用多元化评价方式,既有终结性评价又有过程性评价。教师在巡回指导中可以及时观察到每位学生整节课的情况,了解他们在思考问题、回答问题、仿真模拟、实际加工中的具体表现,然后均给予有效评价,这样就会激励学生在每一个教学环节中都能有效地学习。

四、一体化教学实施的效果

一体化教学可以使理论知识与动手实践同步,让学生体会到理论与实践的相互联系,理论指导实践,在实践中又加强了理论学习,使学生更容易掌握知识和技能。一体化教学更符合中职学生乐于动手操作的学习特点,所以说一体化教学是职业教育发展的趋势,是提高技能训练的有效手段。

参考文献:

[1]李俊峰,韩桂芬.《数控车床编程与实训》一体化教学模式分析[J].现代商贸工业,2009,(14).

数控编程基本知识范文第4篇

关键词:技工院校 数控技术专业 “一体化”教学

技工院校是培养中、高级实用型人才的职业院校。我校数控专业正处在快速发展阶段,利用德国贷款人民币5000万元购置的数控设备将于今年6月份到位。结合我院的实际情况,为适应社会和企业用人的需求,“一体化”教学模式成为我院教学改革的重点。在教学的实践过程中,我们把专业理论和操作技能系统地结合在一起,注重教学内容的实用性。通过一体化教学方法的实施,强化了学生的技能训练,提高了学生的动手能力,收到了事半功倍的效果。

1、数控专业理论课的教学

数控专业的一些课程的相关性较强,进行一体化教学可以相互补充,促进学生理解、消化和吸收,达到更好的教学效果。例如:机械制图、AutoCAD、公差三门课就可进行一体化教学,机械制图可使学生掌握机械图的绘制方法、规范,而AutoCAD是应用计算机辅助准确、高效的作图,与公差课的配合学习,可有助于理解抽象的公差概念,并正确标注,正确识读图纸技术要求。

还有手工编程和自动编程是学习数控编程的重点,只有两者兼具,才能构成一个完整的数控教学体系。手工编程是数控编程最基本的内容,是学好数控编程的基础。学习编程指令时应对FANUC、SIEMENS两大系统的异同点进行分类学习。在学习各种指令的基础上,综合运用,完成各类回转体类零件(轴类、轴套类、盘类、各种回转体成形面、切断、螺纹等)的加工。对复杂零件的程序编制,手工编程是解决不了的,这里就需要学习自动编程。自动编程常利用各类编程软件如:MASTER CAM以及UNIGRAPHCS(即UG)。即利用自动编程软件本身的自动绘图CAD(计算机辅助设计)功能,绘制出几何图形,再利用软件的CAM(计算机辅助制造)功能,制作出数控加工程序,通过其图形演示功能对零件的加工路径进行验证。

2、数控专业理论与实训的教学

理论与实训的一体化教学要有相适应学习环境,如我院数控实训场地,实训内容非常丰富,一个实习车间可进行好几个工种的教学。在实习车间内有教室,将教室与实习车间合二为一,形成仿真的工作场所,使教学过程变为生产过程,学习任务变为工作任务,使学生通过学习亲身体验工作。首先老师在车间的教室内讲解完理论知识后紧接着就可以进行实际操作训练,如:普通车工、数控车工、数控铣工等,然后根据实际操作中普遍存在的问题再进行理论讲解。结合我院实际和我市各企业的实际情况,数控教学要求学生掌握FANUC、西门子、广州数控等数控机床操作系统,重点是掌握华广州数控、FANUC操作系统、编程指令和操作方法,能独立编程并完成较复杂零件的加工。数控加工原理和基本知识,数控机床结构讲解与见习、各系统对刀原理,编程指令讲解与实训,各系统面板的熟悉,对刀方法及一般轴类、套类、盘类零件的编程加工(实训操作)。这一整个教学过程都是由教师主讲并指导实操,因此这样的理论与实训的“一体化”教学为师生提供了边教、边学、边做、理论与实践互补的有效保障,从而保证了“一体化”教学的顺利实施。

3、数控专业英语的教学

我国外资规模不断扩大,吸引了大批的外国企业和投资者。英语在外资企业中的产品图纸、技术标准、工艺文件、检验文件和操作说明书中被使用,外资企业急需熟悉本专业知识且掌握专业英语的复合型人才。所以技工院校开设专业英语课程非常有必要。技工院校的学生仍是以掌握必备的专业知识和操作技能为主,所以在课堂教学中尽量精选专业英语教学内容,做到“够用”就好。可重点讲述机床运动、轴系统和坐标、工程图、机床控制、编程规划流程等方面的内容。

4、数控机床维护与保养的教学

绝大多数技工院校的数控专业教学可能侧重的是数控机床的编程与加工,而对机床维护与保养的教学不够重视,这极有可能造成数控机床的维护保养和实训操作两者间的不和谐,不统一。作为技工院校,向社会输送一批批专业技能过硬的技术工人是整个人才培养方案中的一项重要指标。但与其同时,不能搞片面教学,在注重技术过关过硬的基础上,更为关键的是制定切实可行的机床维护保养制度,从而培养学生的岗位责任感,培养学生的安全操作规范意识,培养学生严谨的劳动纪律和态度。

一体化教学既丰富了课堂教学,又提高了教学效果和教学的综合能力;既符合学生实际特点,又突出操作技能实训,并且讲授内容针对性强,学生边学习理论边实习操作;既有利于学生对教学内容的理解和记忆,又有利于教师及时发现问题,并能及时灵活地加以解决。作为职业院校的教师,我们更加要重视教学方法,而不是教学内容,重视的是教学过程,而不是教学结果,重视的不是学什么,而是怎样学,使他们能适应社会的要求。在知识经济和信息时代,对高技能人才提出了新的更高要求,技工院校应突出学生综合素质和操作技能的培养,把学生培养成一专多能的复合型高技能人才。■

参考文献:

[1]庞恩泉,数控加工技术一体化教程,2009

[2]姜善涛、赵明 ,数控加工技术:理实一体化教材,2012

[3]严爱珍、李宏胜,机床数控原理与系统,2011

[4]吴光明,数控编程与操作,2013

[5]方沂,数控机床编程与操作,2007

数控编程基本知识范文第5篇

数控加工工艺是数控编程与操作的基础,合理的工艺是保证数控加工质量和发挥数控机床的前提条件。本文将从数控加工的实用角度出发,以数控加工的实际生产为基础,以掌握数控加工工艺为目标,在介绍数控加工切削基础、数控机床刀具的选用、数控加工的定位与装夹以及数控加工工艺基础等基本知识的基础上,分析数控车削的加工工艺。

机械制造工厂的整台零件产品是由零件、支组件、组件和部件所组成。根据规定的技术要求,将零件或部件进行配合的连接,使之成为半成品或成品的过程,称为装配。装配工艺既要保证各个零件有正确的配合关系,又要保证他们之间有正确的相对位置。由于各种零件的工作情况和技术要求不同,因此装配机器产品要分别采用各种不同的工艺方法。

一、榨汁机设计思路

本文所述实例是根据榨汁器机构原理设计的一套组合图纸,如图1所示。在实际加工中,一般运用数控中铣削和车削的操作加工技能来完成。

数控铣床集计算机技术、电子技术、自动控制、传感测量、机械制造和网络通信技术于一体,是典型的机电一体化产品,它的发展和运用,开创了制造业的新时代,改变了制造业的生产方式、产业结构和管理方式,使世界制造业的格局发生了巨大变化。现代的CAD/CAM、FMS、CIMS等,都是建立在数控技术之上。数控技术水平的高低已成为衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志,实现加工机床及生产过程数控化,已经成为当今制造业的发展方向。

数控铣床具有广泛的适应性,加工对象改变时只需要改变输入的程序指令即可;加工性能比一般自动机床高,可以精确加工复杂型面,因而适合于加工中小批量、改型频繁、精度要求高、形状又较复杂的工件,并能获得良好的经济效果。

车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。车削是最基本、最常见的切削加工方法。车削适于加工回转表面,大部分具有回转表面的工件都可以用车削方法加工,如内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽和螺纹等,所用刀具主要是车刀。

本零件中,基座的加工最为重要,也最为复杂,所以笔者选择基座的加工工艺设计作为本文重点来分析。

二、生产准备

1.任务要求

(1)图样的识读。

(2)根据图样加工要求准备好工、量、刃具和材料等。

2.基本内容

(1)零件分析。

如图2所示。组合件的主体由基座、搅杆、螺纹套和螺旋压板构成,由人工手转动搅杆作旋转运动,使得搅杆上下移动。具体部件如图3、图4所示。

(2)读图分析。

1)各个组件分析。该组件由搅杆、螺纹套、基座、螺旋压板和底杯等5个主要部分组成。应能够快速读出组合件的主要装配特征信息,如螺纹套使得搅杆在基座内作上下运动的信息。

2)技术要求。该件中的螺纹套的内螺纹要与搅杆的外螺纹配合松紧得当,螺旋压板在配合到搅杆上后,要保证与搅杆同轴度,基座内孔需保证其公差,以符合装配的技术要求。

三、基座的加工工艺设计

1.加工要求

(1)根据图样零件特征,安排好加工工艺。

(2)掌握数控车削、铣削加工相关工艺知识及编程指令的正确使用方法。

(3)能够进行手工编程和自动编程。

2.基本内容

基座具有1个容器孔、3个键槽,一个Φ8mm通孔、外圆、六边形内轮廓和规则外轮廓等特征,如图3所示,轮廓特征及成品如图4所示,该零件需要用数控车床和数控加工中心(数控铣)来加工。

零件的加工工艺分析: 该基座的毛坯为Φ95mm×62mm的圆棒料,所以首先由数控车装夹25mm,车A面Φ92mm、Φ84mm和Φ70mm外圆。Φ92mm外圆车深为-32mm,Φ84mm外圆车深为-25mm,Φ70mm外圆车深为-20mm。然后以Φ70外圆及底面为精基准,用三爪卡盘装夹后,车B面Φ80mm外圆,车深为-31mm。接着手工钻孔,最后用内孔车刀加工Φ45mm内孔至规定尺寸。最后交由铣床(加工中心)加工。用V型块夹住Φ80mm外圆,加工A面的Φ8mm孔,45mm×45mm正方形及3个键槽。翻面加工B面。先加工规则外轮廓,最后加工六边形内轮廓。

3.数车第一次装夹加工

(1)加工工艺。

1)装夹方案及技术要求:毛坯用三爪卡盘装夹,伸出35mm。

2)数控加工刀具卡片。

加工材料为45钢,根据图样选择合适的刀具加工。采用合金刀来加工,制作刀具卡片如表1所示。

(2)数控加工工艺卡片。

对刀时,将坐标系原点设在工件端面的对称中心。其工艺路线如表2所示。要点分析:由于基座内孔的深度有55mm,因此加工内孔的刀具应有较大的刚度。

4.数车第二次加工

(1)加工工艺。

1)装夹方案:掉头装夹,夹Φ70mm外圆,Φ84mm圆面贴到三爪上,用百分表校同轴度,伸出40mm,平端面保证总长60mm。

2)数控加工刀具卡片。根据图样选择合适的刀具加工,制作刀具卡片如表3所示。

(2)数控加工工艺卡片。

对刀时,将坐标系原点设在工件端面的对称中心。其工艺路线如表4所示。

5. 数铣第一次加工

(1)加工工艺。

1)装夹方案:在平口钳上,用V型块夹住Φ92mm的外圆,将有Φ 45mm孔的端面与平口钳的底面贴合,工件顶距离虎钳口至少要21mm。

2)数控加工刀具卡片。根据图样选择合适的刀具加工,制作刀具卡片如表5所示。

(2)数控加工工艺卡片。

光电寻边器对刀, 找Φ70mm轴的中心线。将坐标系原点设在工件上表面,Z轴方向以工件顶面为基准。其工艺路线如表6所示。

6.数铣第二次加工

(1)加工工艺。

1)装夹方案:用平口钳夹持已经加工完的52mm×52mm的正方形,Φ84mm的面与平口钳钳口贴平。

2)数控加工刀具卡片。根据图样选择合适的刀具加工,制作刀具卡片如表7所示。

(2)数控加工工艺卡片。

光电寻边器对刀, 找Φ70mm轴的中心线。将坐标系原点设在工件上表面,Z轴方向以工件顶面为基准。其工艺路线表8所示。

数控编程基本知识范文第6篇

关键词:数控编程教学;一体化教学;改革与实践

【中图分类号】TG659-4;G712

数控编程教学是数控技术专业当中的一个科目,数控编程是指将机械制造技术、电子技术、计算机应用技术等进行结合,帮助数控技术发展和革新。数控技术是利用计算机控制机床,并进行工件加工的技术。数控技术能够提高工件加工的精度和细度,能够适应目前更高的市场需求,是非常关键的加工生产技术。目前我国许多职业院校将数控技术作为教学的重点专业,培养了大批的专业人才。我校已于2010年开始实施了一体化教学,并以《数控编程与操作(数车版)》作为基础教材进行教学。

一、数控编程一体化教学改革的重要性探究

数控编程课程是当前数控专业的重点课程之一,对学生未来从事数控加工工作、顺应时代和科技的发展有着重要的意义。随着数控生产技术的不断推广与实践,数控生产人才的需求也不断的增多。这使得数控编程教学逐步的与市场接轨,成为了以就业为导向的专业,学生在毕业后得到充分的发挥。但当前我国大部分职业学院还以理论教学为主,学生的实践训练教学较少,特别是一些学校的教师并无实践经验,在实践教学当中无法结合实际工作经验进行教学,造成学生的理论知识与实践完全脱节。可见对数控编程一体化教学的改革势在必行,是整个市场经济与人才培养的潮流所驱。具有非常关键的作用和重要性。

二、当前数控编程的教学主要内容

我校数控技术专业一体化教学的数控编程教学共分为课程教学、任务教学、检验测验、拓展研究以及课外作业5个阶段。

2.1课程教学

课程教学是整个数控编程教学的主要阶段,教师通过这一环节对学生进行数控编程知识的传授,是整个数控编程教学的基础教学。且数控编程的教学内容多而复杂,对职业院校基础薄弱的学生来说较为困难。为了保证学生的学习效果,一体化教学对学生进行了情景教学的设置,一方面能够提升学生的课堂参与性与学习积极性。另一方面则能够巩固学生对数控编程知识的理解和掌握程度,帮助学生有步骤的提高自身的知识掌握能力。特别是情景教学方法中的情景,能够更加丰富多彩的将知识展示在学生的面前,引导学生更加积极、主动的进行新知识的学习。

2.2任务教学

任务引领是指在在教学过程中穿任务,以任务为纽带,将知识与学生自主学习连接起来,充分的体现学生为主体的教学方法。帮助学生提高自身的动手能力,任务由教师,由学生自主的进行探讨、研究和实践,并最终得出结论。为了保证任务的有序完成,教师在过程中则要充分的做好引导者的工作。

2.3检测反馈

在教学过程中,除了先进的教学理念和教学方法,对学生进行定期的检测和考核,也是一体化教学的关键步骤之一。在日常教学过程中,要充分的运用检测的作用。对学生所生产的零部件进行评价,从中找到学生实践过程中的不足和优点,帮助学生互通有无,提高学生自省的能力,避免学生出现故步自封的问题。并对加工质量好的工件的工艺、参数等进行体验教学,在提升学生成就感的同时,提高学生的动手操作水平。

2.4拓展研究

拓展研究的主要内容,是帮助学生在完成书本知识的学习后,将市场当中的实际问题与操作作为实验拓展课进行教学,在帮助学生复习所学知识的同时,培养学生实际解决问题的能力。拓展研究教学主要在实践课上进行,教师将问题布置给学生后,

让学生进行动手操作,教师在旁巡回指导。

2.5课外作业

课外作业是由教师在每节课后进行作业任务的布置。学生在课后不单单需要进行知识的复习,还应进行数控编程实际操作的练习。通过课外作业的布置,不单单能够帮助学生有计划的进行知识的复习。还能间接的帮助学生独立的进行实践操作,减少学生前学后忘的问题。

三、当前数控编程教学的一w化教学的问题

3.1 生源素质差

我国大部分职业院校学生都是中考或高考失利的学生,学生在校期间的基本知识学习成绩不好,学习能力与学习方法上也存在着一定的问题,在这种情况下,许多学生对都会有文化理论课基础欠佳、自控能力较弱、思想不够上进、学习目标性不强的问题。这对数控编程教学一体化有着一定的负面影响。

3.2 数控实训设备条件差

许多职业院校在开设了数控专业后,无法及时的配备相应的教学资源,特别是特殊性较强的实训设备,往往无法配备齐备,而许多院校为了节省开支,及早进行专业的开设,在实训设备上并未根据教学内容和生源数量进行配置,而是根据课程开设的基本要求进行配置,这种现象使得实训设备严重不足,且在设备的更新上受到非常大的局限,而当前许多数控机床、数控编程设备十分昂贵,学校即使有心配备,在资金上也会出现不足,造成规模化、普及化的实训课程无法实现,对学生的教学有着非常深远的负面影响,无法实现教学目标的同时,也使得学生在社会上的竞争力明显不足。

3.3 师资力量弱

数控技术作为较为先进的加工生产技术,在我国的普及时间较短,许多教师并未在实际的生产岗位上工作过,而是从学校毕业后就直接进入学校教学,这使得职业院校中大部分数控编程教师并没有实践经验,教学能力与水平也无法迅速提高,虽然教师有非常高的工作热情,但由于教学任务重、知识更新慢,对市场需求不够了解,使得职业院校的师资力量依旧薄弱。无法满足学生的学习需求。

四、数控编程一体化教学改革措施探究

4.1 进行分段式教学改革

教学当中最为困难的一点,就是学生的成绩层次参差不齐,学生的学习能力与学习目标不同,这对教师的教学造成了一定的困难,也使得学生的学习效果不佳。为此,需要进行分段式的教学改革,分段式教学改革首先要对学生进行综合的整体评价,主要从学生的学习成绩、学习能力、自控能力等进行对比分析,分为成绩好兴趣高自控能力强、学习成绩、学习兴趣、自控能力一般、以及学习能力、学习兴趣、学习成绩都不高的学生,将这三种学生分为三组,并按照不同的教学计划进行教学,在日常教学当中对三组学生布置适合其自身学习能力的学习任务,并帮助学生按照自身的学习能力进行提升和改革,由浅入深,帮助学生有效学习。

4.2提高设备的配备率和使用率

针对当前我国许多职业院校实训设备不足的问题,首先要使学校重视实训设备配备的重要性,根据学校生源的需求进行配备,学校应积极的进行资金的吸纳,帮助数控专业进行设备的补齐,而在设备一时无法补充的情r下,学校则要根据学生的需求,进行科学的课程设置,争取做到每位学生都能尽可能的进行教学的实训和提高。学生能够在学习过程中最大限度的得到实际操作。既能够提高学生的动手实践能力,也能够减少学生长久不适用数控设备而导致设备损坏的几率。

4.3 师资队伍的建设

针对当前数控编程教师普遍与市场需求相脱离的问题,首先学校要针对在岗教师进行实践培训,帮助教师提升自身的教学与动手实践能力;其次,学校要在企业和工厂中对理论知识掌握好、技术过关的数控加工技术人员进行聘用,帮助学生切身的感受到数控设备的工作特点,最好做到校企结合,在条件合适的情况下帮助学生实际动手操作;最后,在专业发展过程中积极的引进人才,对能力强、技术高的专业人才或企业能工巧匠进行聘用,帮助学校提高师资力量。

参考文献:

[1]张婷.浅谈中职数控编程教学的一体化教学改革[J].科技信息,2012,13:297.

数控编程基本知识范文第7篇

摘要:数控技术是一门新兴的技术学科,数控技术课程是数控类专业必修的专业基础课程。通过本课程学生能掌握数控原理、插补原理、伺服系统、检测原理等基本知识,掌握典型的数控系统的应用与操作,以及数控机床的编程知识;熟悉相关的仿真软件和CAM软件的应用。本文根据数控技术应用课程的特点,指出当前数控技术课程教学中存在的问题,提出了提高和解决数控技术应用课程教学质量的方法和途径。

关键词:数控技术应用;职业教育;课程特点;问题;解决方法

【中图分类号】G423.04

目前,随着数控技术教育的普及,职业院校数控技术课程教学面临着种种问题。这种情况严重制约着职业院校中数控专业的发展,有必要予以高度重视,进行深入研究。

现根据数控技术课程的特点,从数控技术课程存在的问题提出相应的的解决方法和途径。

一、数控技术应用课程的特点

1、数控技术涉及面广。数控技术涉及到加工工艺方面的知识、机床及机床夹具方面的知识、刀具及刀具材料的知识、金属切削原理、工件材料、机电技术方面的知识、数字控制和计算机技术、CAD/CAM一体化技术、FMS、CIMS软件技术、信息流管理与控制等等。

2、软件技术更新快。目前,数控技术正在发生根本性技术更新,从专用型封闭式开环控制模式,向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在现代集成化基础上,数控系统已经实现了小型化、薄型化,而且综合了计算机、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;

3、课程实践性强。数控技术是实践性很强的一门学科,数控技术教学中每一个环节,如数控机床伺服系统分析,机械结构分析、加工工艺分析、数控机床故障诊断与维修以及数控编程与操作等,都必须用相应的实训教学来加深加强理论教学的效果,通过实操来验证理论教学。离开实践,既不能培养学生的数控编程能力、数控机床的操作能力,也不能培养数控系统的维护能力

二、当前数控技术课程教学存在的问题

1、适合的书籍太少。目前,适合职业院校使用的数控技术课程的书籍还是太少,教学上所使用的书籍从内容上还比较肤浅,大都比较重视理论,真正适合实训教学的还比较少,在实训教学操作中碰到的难题和集中问题在教材中基本没有体现。而且深入反映科技前沿技术的教材缺乏,适应高层次人才培养的高质量教材更少。数控技术的特点是更新快,很多教材知识体系还停留在十年前。另外没有与本校实训设备的数控系统配套的教材。市场上相关的教材对每一种数控系统都是泛泛而谈,没有针对性。

2、专业师资技术不过硬。很多职业院校从事数控教学的教师都是高校毕业直接从事数控教学,或者从其他机械基础专业转数控方向。在理论教学上,没有太大的问题。但是这些老师普遍存在一个问题,他们自己本身对于机械加工都极其欠缺生产实践经验,在数控技术教学中根本不能很好的把理论和实践结合起来。导致教学过程按照概念照本宣科,枯燥无味,学生学不到真正有用的东西。

3、忽视传统实习项目。很多职业院校不怎么重视传统实训项目,由于师资和场地的原因,传统实训简单走过场。传统的实习项目车工、钳工、铣工、磨工等工种对学生动手能力的培养作用很大,在实训过程中不容忽视。只有通过这些传统项目的实训,学生才能够真正掌握加工参数的重要性,从而掌握刀具的磨削和使用,才能体会材料与刀具、刀具与加工参数之间的关系,进行数控编程时选择加工参数才会更合理。数控专业学生不通过普通机床实习直接去操作数控机床是不合理的。

4、教学内容不太规范。很多职业院校安排课程,数控编程前期安排的课程对于数控机床的机械结构、伺服控制系统、刀具及数控加工工艺方面的知识相对安排较少。数控技术作为一门专业基础课,许多实质性技术和最新技术讲授得不够深入,往往停留在书本概念上,新功能、新技术的讲授也跟不上技术发展的理论,理论联系实践探讨的深度不够,课程教学内容不够深入和前沿,导致学生只知道是什么,不知道为什么。

5、实训教学环节条件较差。一部分职业院校学生的实训教学远远达不到要求,实训内容还存在着很大的缺陷,实训时间安排不够,实训课题脱离生产实际,没有系统性,学生对数控机床的认识还有相当的距离,对于数控机床的了解也仅停留在熟练使用操作面板上,对于操作过程当中出现的具体问题还不能应对。

三、提高和解决数控技术应用课程教学质量的方法和途径

1、加强数控专业校本教材的开发。针对现在市场上合适的教材少的问题,结合本校实训设备的数控系统,加大校本教材的开发,将学生实训操作中碰到的难题在教材中一一解决,并且邀请生产企业技术岗位的人员参与编写,结合企业产品加工中出现的问题,以企业产品实例为课题,多编写实例。这种方法,在实践中,已经取得了比较好的效果

2、加强数控师资培养。数控技术课程的师资和那些专业基础课教师相比,所需要接受的专业训练和从教资历有很大的不同。他们既需要有扎实的理论,更需要有相当的生产实践经验。在师资培训方面,不仅要邀请不同领域的数控技术专家来学校定期讲座培训,了解最先进的前沿技术的发展和应用。更要有计划的选派一部分任课教师深入到生产实训基地参与数控技能培训,也可以深入工厂进行专业技能培训,弥补我们的教学、实验、实训中存在的缺陷。

3、重视传统实训项目。数控专业的学生在操作数控车床之前必须进行普通车床的实习,掌握切削用量对加工的影响,掌握常规零件加工工艺。在操作数控铣床、加工中心之前必须进行普通铣床的实习。因为传统普通机床的实训,直接决定着数控水平的高低,所以机加工基础的强化,是数控实习的重点。职业院校根据本校数控技术专业学生人数建设数控实训、实验基地的同时,也要配套建设传统实训基地。

4、改善教学实训环节。因为数控技术课程不但具有理论知识面宽,而且具有很强的实践性和应用性,所以需从系统出发,安排学生更多的实验、实训时间,才能达到满意的效果。教学安排中要注意实践教学所占比例,并使理论教学与实践教学交叉进行。为使学生对已有知识做到融会贯通,在设计实训课题时要注重循序渐进,能够发挥学生的主观能动性。

5、采用合适的教学方法和教学手段。数控技术课程部分章节的内容很抽象,刚开始学习数控技术的学生仅凭文字很难理解数控系统中各组成部分的含义和功能,也无法理解数控装置到底是个什么设备,很难理解检测信号反馈的意义在哪等等一系列的问题。如果仅仅只采用课堂讲述的方法是无法达到很好的效果的。

采用多媒体辅助教学,制作多媒体课件,比如在编程坐标系的教学中,展示机床坐标系与主轴卡盘关系,加入工件后,描绘出编程坐标系所在位置,用不同颜色亮点显示机器零点、换刀点,让主轴卡盘动画闪烁,在视觉上产生一种转动感觉,对于理解直径编程起到重要作用。

采取比较法教学,比如,在介绍数控车床时,采用比较法。采取比较法,使整个教学内容清晰有序,使学生在比较、归纳、总结的过程中,加深对数控机床的认识。

采用分组讨论法。在实训后期,可以结合学校产品或者企业产品,将学生分成几个团队,每个团队针对产品拿出自己的设计方案、工艺方案、加工方案。给定时间让他们自己完成整个零件,老师再比较优劣,引导分析原因。还学生主动思维的空间,避免了教师是主角,大部分学生是听众的教学模式。

采用仿真实训辅助教学,在数控实训中,适当的教学辅助手段是必需的,在编程教学中适当利用仿真软件,可以满足学生们检验编程的程序的正确性,也可以部分的代替数控机床进行实践操作学习,增加工位。为了弥补仿真软件的不足,可以让学生们通过仿真软件和实际机床轮流实训,这样能充分理解切削用量概念,掌握获得工件加工质量的方法。

6、培养学生兴趣。在进入数控技术课程学习时,组织学生观看有关柔性加工系统、柔性加工单元、柔性自动化装配线和数控机床概述等录像带,到工厂参观数控车、数控铣、数控线切割、加工中心等设备和现场生产,使他们对数控加工有一定的认识。通过直观的了解,学生的学习热情容易被激发起来,才会充满兴趣地投入数控专业学习。如果还是采取老师满堂讲,学生被动听、黑板上板书开机床的教学方法和手段,很难引起学生对数控技术课程的兴趣。

7、合理节省实训材料。部分职业院校为了降低实训成本,有意识的减少教学环节、减少实训时间等。其实可以通过合理节省实训材料达到降低实训成本的目的。数控实训实习实训材料全部采用钢料加工不太现实。为了降低成本,提高安全系数,在实训初期可先不用钢,而用其它材料进行加工。初期可以采用石蜡,塑料棒等材料制成的产品,减少实训初期学生对机床操作不熟练造成的失误,但是,在用其它材料代替钢件加工过程中,切削用量是无法体会的,因此,在实习最后采用铝及钢进行加工。更换材料的时间安排应视不同学生的情况灵活决定。

数控编程基本知识范文第8篇

关键词:现代制造业;数控制造技术;应用型人才;课程教学

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)29-0199-02

数控加工技术是具有先进代表性的制造技术,在汽车、航空、军工等精加工领域中具有举足轻重的地位,近年来在我国发展十分迅速,从而导致了数控加工技术人才的严重匮乏,据资料显示,我国数控专业方面的技术人才缺口高达60万。《数控加工工艺与编程》课程的教学目的与任务正是培养理论知识扎实、实践动手能力强的复合型、应用型人才。基于目前数控加工制造业领域的现状,无疑给机械制造专业学生,尤其是数控方向的学生提供了良好的发展机遇。然而,学生能否掌握好数控加工编程技术,能否适应市场的需求是实现本门课程培养任务的关键。鉴于此,本文着眼于民办普通本科高校机械类专业学生,就数控加工工艺与编程课程教学进行了分析与探讨。

一、数控加工工艺与编程的教学现状

1.学生对本门课程的重要性认识不够。由于大多数学生都是初次接触这门专业课程,不了解本课程的作用,对实际数控机床又缺少认识和了解,所以学生对课程中所讲的概念难以理解和接受,再加上编程全都是各种不同功能的程序代码,没有实际的应用操作,显得十分枯燥。此外,学生的基础不牢固,先修的相关主干课程学的不扎实,导致不会安排走刀路线、切削用量等问题。这些问题的恶性循环,导致学生对本门课程逐渐失去兴趣,对课程的重要性渐渐忽视。

2.学生的实践动手能力不强。实践动手能力是建立在对理论知识熟练掌握程度下的,对数控机床进行实际的操作是将理论知识与实际结合起来的过程。前提条件是学生对数控编程的理论知识要过关,再通过实际操作机床加工零件,来加深对理论知识的理解,从而达到对知识的灵活运用。一方面,由于学生对实际数控机床缺乏认识和了解,在学习理论知识时有很大的困难,导致在实际操作机床时实践动手能力不强。另一方面,学生在课余时间没有对课堂上所学知识进行很好的消化和巩固,导致理论知识理解不深,实践动手能力不强。

二、数控加工工艺与编程的教学改革

1.转变课程教学理念。民办普通本科院校的人才培养目标是培养复合型和应用型的高级人才,其教学理念应紧紧围绕人才培养目标来进行制定。教学理念作为指导教学、开展教学具有重要的意义,是社会市场需求同高校课程建设的纽带,直接关联到学生所学专业知识、技能能否适应毕业后的工作需要,能否跟上本专业、本领域的发展步伐。传统的教学理念不能跟上社会科技发展的步伐,不能满足社会的工作需求,培养出来的人才参差不齐,重点不突出。为了适应社会日益多样化的需求,其课程教学理念必须紧跟社会科技,立足于用人单位需求来进行转变。

2.改进课程教学方法。①引导式教学法。所谓引导式教学法,即以学生为主体,老师进行引导,充分让学生认识到本课程的重要性,激发学生对本课程的兴趣。这就要求在课堂中引进新的教学方法,从学生的角度出发,思考学生喜欢什么样的授课方式,什么样的教学方法能最大程度提高教学效果。充分利用网络手段,搜集相关知识的视频等教学资料,发挥多媒体的作用,教学互动,积极引导学生深入学习。传统的教学方法只是将教学内容灌输给学生,学生被动地学习,缺乏主动性思考。通过引导式教学法,使学生参与教学过程,从而激发学生的学习兴趣和培养学生的创造性思维。②案例教学法。在课程学习中,有一些比较典型的案例,知识的综合性较强,能够很好地起到教学效果,应该拿出来进行分析讲解。比如,数控车床实例中,涉及到车外圆、切槽、车螺纹等知识于一体的案例。数控铣床实例中,涉及到铣内外轮廓、钻孔等知识于一体的案例。这些案例的共同特点是综合性强、实用性强,能够很好地检查学生对所学知识的理解和掌握程度。③小组式教学法。所谓小组式教学法,即将班级学生分成若干小组,每组2~3人,以小组为单位,进行组内合作式学习,一人会则全组皆会,达到以点带面的教学效果。小组选出小组长,由组长监督本组成员的学习,组内相互帮助、合作。老师的精力毕竟有限,不可能照顾到所有的学生,通过采用这种教学方法,可以起到良好的效果。此外,老师可以分配给每个小组一个小项目,由小组成员共同完成,但每个成员必须有明确的分工,最后利用课余时间向老师讲述自己的编程思路。④形象生动式教学法。所谓形象生动式教学法,主要是针对理论课教学提出来的,是指利用形象生动的实例、语言等方式,使学生能够充分理解较难的概念和方法。比如,在讲解铣床的刀具补偿时有左刀补和右刀补之分,很多学生都搞不清楚如何判断。如果告诉学生这样想:假设所铣的轮廓是一堵墙,人沿着轮廓走,如果左手空出来了,就是左刀补,反之则为右刀补。这种方法不仅通俗易懂,而且容易掌握。也许短时间内学生并不一定明白其中的原理,但是时间长了,实践次数多了,就会理解这种方法。

3.更新课程教学手段。①采用实用型先进教学手段。实用型先进教学手段主要包括:PPT教学、仿真软件教学等。PPT教学的最大优点在于授课方式灵活,授课内容丰富且形象生动,学生能直观地理解知识点而且不用忙于做笔记,大大提高了教学效果。仿真软件教学主要用于上机实践课,能够提供给学生一个虚拟的数控机床,让学生能够将所学的知识应用到实际操作中,而且为数控编程实训奠定了良好的基础。②建立学习型社团组织。建立学习型社团组织,旨在让更多的学生融入进来,为更多喜欢数控编程的学生提供一个相互学习的平台。可以针对机械专业的所有学生,由1~2名指导老师来指导学习。低年级的学生可以提前接触到数控编程的基本知识,为日后深入学习本门课程打下坚实的基础。对高年级的学生,主要围绕数控编程技术问题进行学习和探讨,共同提高数控编程的能力。③积极组织学生参加各类科技制作竞赛。因为科技制作类竞赛,要求制作和加工零件,涉及到数控加工方面的知识,可以以此为契机,让参赛学生提前接触到数控加工与编程,为日后正式接受数控加工与编程这门课程打下良好的基础。④鼓励学生积极考取数控职业资格证。通过考证,不仅使学生深入学习数控加工与编程,而且为日后就业增强了竞争力和就业砝码。学生要想拿到数控职业资格证书,必须要花大量的时间去钻研数控加工与编程方面的知识。通过考证这一举措,能够充分调动学生的主观能动性,从而更好地掌握好这门课程的相关知识。

4.完善课程教学内容。①针对人才培养目标,优化理论教学内容。数控加工与编程是一门多学科融合的课程,涉及到数控加工方面的很多知识。随着数控技术的迅猛发展,在教学内容的编排和讲授时,应该针对人才培养目标,优化教学内容,突出强调实践技能性强的教学内容。并且进行相关知识的资源整合,形成一套既适应学校的人才培养目标,又适应社会用人单位需求的教学内容体系。②根据学生的应用能力,加强实践教学环节。因为理论知识只是基础,而实际操作才是最终目的。学校必须得配有数控加工实训中心、数控仿真实验室等,使学生有操作实际机床和训练的过程。此外,必须建立完善的理论与实践相结合的课程体系,使理论课程与实际操作紧密结合、互不脱节。

5.改革课程教学模式。①改变传统的授课模式,提倡新的授课方式。传统的教学方法中,学生被动地接受知识,缺乏独立思考,遇到困难退缩不想听课。新的授课方式,是将学生融入到教学环节中,这样就充分调动了学生的积极性,学生是主动的学习而不是被动的学习。②改变传统的考试模式,引进新的考核方式。考试的考查方式应该多样化,才能反映出学生的能力和水平。考试成绩应有理论考试、实际操作考核和综合评定三部分组成。理论考试占40%,实际操作考核50%,综合评定10%。其目的主要让学生明白,数控加工与编程具有很强的实践性,最终能够运用所学的理论知识进行实际操作,理论知识的学习不能仅仅停留在理解的层面上,更应该注重知识的迁移与应用。

基于民办普通本科院校的人才培养目标,《数控加工与编程》的课程教学应与时俱进,根据数控技术的发展以及社会用人单位需求,不断优化和完善《数控加工与编程》的教学内容、教学方法、教学手段,为培养理论知识扎实、实践动手能力强、创新能力强的复合型和应用型人才做出贡献。

参考文献:

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[2]张冬梅.数控编程教学现状与改革[J].科技创新导报,2011,(18).

[3]吕宜忠,宋英超.《数控加工与编程》课程教学改革探索[J].科技创新导报,2011,(22).

[4]潘平盛.数控编程教学方式的探讨[J].安徽电子信息职业技术学院学报,2011,(4):14.