数控铣床实训教学浅探

摘 要: 数控技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础,加入世贸组织后,中国正在逐步变成“世界制造中心”。为了增强竞争能力,中国制造业开始广泛使用先进的数控技术。中等数控技术人才是整个数控制造业的中流砥柱,本文就如何提高职业学校数控铣床实训教学,从教学目标、教学内容、教学方法着手,总结了教学中的思考。

关键词: 数控铣床实训教学 教学目标 实训内容 教学方法 管理制度

一、明确教学目标,确定培养方向

中等职业学校应该立足本位,把培养数控机床操作工作为教学重点,使学生精通数控加工工艺知识,熟练掌握数控机床的操作和手工编程,了解自动编程和数控机床的常见故障的排除。具体应培养学生的三种能力:

1.专业能力。

具备从事数控行业所需的技能和与之相应的知识,包括单项的技能与知识,综合的技能与知识。

2.方法能力。

具备从事数控行业所需要的工作方法和学习方法,包括制定工作计划的步骤、解决实际问题的思路、独立学习新技术的方法等。

3.社会能力。

具备从事数控行业所需的行为能力,包括人际交往、公共关系、职业道德、环境意识等。因此,要把职业道德、行业要求渗透到专业教学中,培养学生具有过硬的专业素质。

二、制定科学严谨的实训内容,确保教学目标的实现

作为一名合格的蓝领层数控铣床技术人员,必须掌握以下内容:

1.操作面板的熟悉和控制软件的基本使用。

2.坐标系的建立,工件和刀具的装夹,基准刀具的对刀找正。

3.基本编程指令的运用。手工编程与程序输入训练,空运行校验模拟。

4.轮廓铣削和槽形铣削编程训练与上机调试,掌握程序校验方法。

5.刀具长度与刀具半径补偿及编程训练。手工换刀基本操作,多把刀具的对刀。

6.子程序调用,程序调试技巧,钻孔加工的基本编程。

7.实际铣削训练,合理设置、调整校核工艺参数,排除基本故障。

8.了解与冷却系统,机床的维护与保养。

三、因材施教,运用切实可行的教学方法

1.实践中穿插必要的理论讲解,弥补课堂教学的不足。

实践教学是指在专业理论知识学习的基础上,以深化理论、获得能力为目的的师生共同参与并完成的整个教学中的一个环节。数控机床是集机械制造技术、自动控制技术、信息处理加工传输技术、伺服驱动技术、传感器技术及软件技术于一身的机电一体化设备,学生要学好这门课程并不容易。特别是现在的生源普遍基础较差,数控理论知识更是难以掌握, 学生在学习理论课时如果听不懂就会失去学习兴趣,越是这样就越难以学好该课程。因此,参加数控实训的学生就没有多少理论指导,或者说理论很笼统,无法用于指导实际操作,这样在指导学生实际操作加工的实训中,就必须增加一定课时量的与操作、加工和编程有关的理论知识讲解。

2.实行小组式教学方式,以学生辅导学生。

由于教学设备的限制,在数控实训时不可能每位学生都操作一台机床。在这种情况下,就必须根据学校的现有设备,将实训班级分成若干小组开展实训教学。在分组之前,我们听取班主任老师的意见,将动手能力强、反映快、专业知识扎实的学生选出,并将他们作为小组组长,由于这些学生的接受能力较强,能很快掌握老师教授的内容,这样在实训的过程中他们就可以实时地辅导其他学生。这种以学生辅导学生的教学方法,既保证了实训教学的质量,又减轻了教师的负担,同时还降低了实训安全事故的发生,增强了学生的学习兴趣,收到了教好的教学效果。

3.循序渐进、螺旋上升的渐进式教学方法。

数控机床的操作不当,轻者会撞刀、零件加工成了废品,重者会发生安全事故。为使学生更好地掌握数控机床的基本操作,更好地适应用人单位的需要,我们对实训的每一个内容的练习都分解成许多细小的步骤,采用循序渐进、螺旋上升的渐进式教学方法,让学生先分解后总合,收到良好的教学效果。例如在讲解对刀的时候,先教学生练习使用手轮,再练习MDA方式启动主轴转动,再练习X方向对刀,再练习Y方向对刀,再练习Z方向对刀,最后再将三个方向同时对刀。这样教师讲解起来就比较省事,学生掌握起来也比较轻松。

4.以“导”为主,以“授”为辅。

把数控知识的内容由原理知识转换成实用知识, 学生的学习由静态向动态转换,能够激发学生的学习兴趣,对掌握专业技能有很好的促进作用。目前,行动教育已被广泛使用,这就要求教师由“授”转变为“导”,教师不仅仅要亲手教会学生如何使用机床,还要引导、指导、辅导学生完成新零件的工艺设计、刀具的选用、程序编制及加工完成,在这个过程中,学生会产生一系列的问题。而在老师的指导下,学生会设法逐一解决这些问题,而随着问题的解决学生就会很有成就感,产生浓厚的兴趣,这对于学生掌握数控知识会收到很好的效果。

5.突出能力本位,增强学生动手能力。

学生技能水平的高低体现在能否为用人单位解决实际问题,要为社会培养出合格的人才,不仅仅要有好的教学方法,还要具备先进的教学设备,数控技术的实践教学更是如此,要使学生更快地适应生产环境,所用教学设备越是贴近生产实际或者直接使用实际生产设备,教学效果就越好。目前我校用于数控实训的设备全是生产型的工业用机床,学生通过实习再到工厂,很快就能上手。不仅如此,为了拓展学生的视野,学校在购置数控设备时不应局限于某一数控系统,目前学校拥有西门子数控系统和法拉克数控系统。虽然系统种类多了,实训指导老师的教学工作量大了,但经过多种数控系统的操作、编程与加工的实训,学生增强了适应能力,即使到工厂以后接触一个全新的数控系统,也能较快掌握,较快地适应工厂生产加工的需要。

四、严格、科学的管理制度,确保学生安全,提高教学质量

1.安全教育。

数控机床属于大型机床、精密机床,学生稍有不慎,就会出现各种安全事故。为此,在学生进行数控实训之前,必须对学生进行安全教育,使学生了解数控机床的安全操作规程,并通过对实际案例的讲解,引起学生的注意。“操作零失误”是我们对学生的基本要求,也是最严格的要求。

2.每组每日一考制。

不放弃一个学生,一个学生也不放弃,是数控实训对老师的基本要求。在小组式教学方式下,为保证教学质量,顺利完成教学任务,我们采取小组考核。在训练时,要求每小组组长严格要求本组实训学生,每一个练习完成以后,在每组抽取一名学生进行考核,并将该生成绩作为整组实训成绩,这样能激励学生之间相互监督、相互学习,同时也降低教师的工作量。在考核的同时,注意检查学生的操作结果,更注重检查学生的操作过程,对于经常出现的错误,和不规范的操作进行集中讲解,及时指出,为后续的练习打下坚实的基础。同时这对于指导教师也是一种检查和总结,对于学生当中常见的问题,在下次实训当中就可以提前指出,以免造成事故。

以上是我对数控铣床实训教学的一些总结,尚有不足之处,在今后的工作中还需不断探索新的教学方法,寻找新的亮点,不断进行教学改革。这样,数控技术人才的培养才能紧跟现代制造业发展的步伐,培养出来的学生才能紧跟市场,满足企业需求。