数控机床实训报告范文

时间:2023-03-09 01:12:30

数控机床实训报告

数控机床实训报告范文第1篇

关键词:数控机床;智能管理;信息系统;物联网(IoT)

实训教学是高等院校培养应用型高素质人才的重要实践环节。提高实训室的管理水平和机床利用率是高等院校亟待解决的问题。传统的实训室管理方式是管理员定期管理和定期检查,少部分的科研院所增加了信息化的辅助,能够对实训室的内部环境进行检测和监控。随着物联网技术的发展和实化应用,借助新的技术设备对实训室的设备信息进行实时采集和智能管控,可以方便实训室设备的有效管理。

1高校实训室管理现状

高校实训室是进行实训教学、开展科学验证、培养学生应用技能的重要基地,也是学校教学科研工作的重要组成部分。实训室建设与管理水平直接关系到人才培养的质量。高校数控机床实训室是离散制造设备,在实训教学、工件加工、设备的使用与管理等方面存在以下问题:第一,设备的利用率、生产效率低下,设备使用数据均靠人工统计,无法实时获取,且获取信息不准确;第二,车间设备现有数控系统复杂,数据接口不一,信息化程度不均衡,设备信息没有互联互通;第三,数控程序的管理与使用杂乱,程序没有备份,且程序的仿真与输入缺乏权限管理;第四,设备的日常管理与维护维修仅靠人工随机完成,不能及时获知设备的管理与维护信息,设备故障及原因反馈不及时;第五,实训课程模块与机床的对应信息仅靠人工设置,不能全面覆盖机床使用类型和及时获取机床使用信息。近年来,针对实验室管理,已经有公司研发了信息管理系统商业软件,如英普斯软件有限公司研发的InproLIMS、北京中科科仪计算技术有限公司研发的SISCLIMS以及北京汇博瑞科技有限责任公司研发的LabBuilderLIMS等[1]。这些管理软件已面向标准化的成熟公司应用。高校的实验实训室、设备资源要以实验实训室为单元进行安排,具有独特性,而且随着实验室的不断建设,设备也在不断更新变化。实验实训课程设置有基础课程,同时包含根据科技发展和科研成果所设置的创新前沿课程模块,且在不断发生变化。高校实验实训室既分散又不断更新变化,因此结合高校实验实训室的教学和管理要求,针对高校实验实训室的管理信息系统具有很大的研究空间。

2物联网技术及其在机床管理中的应用

物联网(InternetofThings,IoT)的概念是在1999年提出的,最初叫传感网。该技术起源于传媒领域,是信息科技产业的第三次革命。物联网是指通过信息传感设备,按约定的协议将物体与网络相连接,通过信息传播媒介进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪以及监管等功能。物联网是一个基于互联网、传统电信网络等的信息承载体,使所有能够被独立寻址的普通物理对象互联互通。简言之,物联网就是通过信息传感设备将物体与互联网连接起来,从而实现物物相通的智能识别和管理系统[2]。工业物联网通过工业资源的网络互联、数据互通和系统互相操作,实现制造过程的合理优化和制造环境的快速适应,达到资源的高效利用,从而构建的服务驱动型新工业体系[3]。目前,物联网在数控机床管理中的应用研究较多,主要体现在数控机床联网系统和数控机床监测系统。例如:梅梅的《智能工厂之数控机床联网》中,系统由现场设备、应用服务器、IoT云平台等通过以太网和无线传输进行联网实施智能工厂,实现了工厂的完全信息化管理,消除了信息孤岛,提高了机床管理和使用的信息化和智能化[4]。李响的《基于物联网的数控机床检测系统设计》利用物联网技术设计实现了实时监测、低成本和可二次开发的数控机床状态监测系统[5]。陈亮的《数控机床联网系统设计与实现》,设计实现了一种机床联网系统解决方案,以以太网通信为基础,采用统一通信协议和数据格式,针对不同的机床设计网络终端转化为机床能识别的通信协议和数据格式进行通信,实现了机床的实时状态监测和工作日志、加工记录等信息的管理等[6]。

3实训室机床管理信息系统构建

以许昌学院数控加工实训室为研究对象,该实训室的智能管理信息系统目前硬件设备主要有DMG-5轴加工中心、Mazak-立式加工中心、KUKA-工业机器人、Mazak-4轴车削中心、Nachi-工业机器人、德西数控铣床以及沈阳一机床数控车床等。该实训室主要承接机械类、近机械类、电气类、近电气类专业本科生的数控加工、数控编程、数控机床拆装与维修等专业实践类课程和部分相关的创新实践课程。数控系统是数控机床的核心构成,可通过RS232C接口、以太网接口、可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController,PLC)的I/O接口、现场总线结构等方式与外部设备进行数据交换。将实训室数控机床面向智能管理有机联网,可解决实训室信息集成问题,而且能够对实训室机床的生产信息、技术准备、数控编程代码及加工操作等基本信息进行集中管理,也方便开发定制基于机床联网的自动化生产线项目管理。此外,数控机床、工业机器人、物流小车、自动上下料以及智能仓储等生产设备也可进行联网并直接参与生产,通常采用PLC实现逻辑控制。高端数控系统具有现场总线接口,可与其他自动化设备组成现场网络,从而实现机床之间的联网智能管理。实训室硬件联网系统由数控设备、应用服务器以及云端IoT云平台共同组成。该系统支持有线(以太网)和无线(Wi-Fi)传输。其中:对于有网口的新式数控机床(ComputerNumericalControl,CNC)设备采用直接连接;对于只有串口的CNC可以采用串口以太网转换器。系统有本地部署和云端部署两种方式[4]。其中,应用服务器优先设置本地部署。该服务器和CNC一起部署在车间时,最多可支持256个CNC设备。应用服务器和IoT一起部署在云端时,要在设备层扩展设备连接模块(如串口到以太网转换器、串口到无线转换器等),从而使应用服务器可以直接访问设备。机床联网方案的网络结构图如图1所示。

3.1系统总体设计

根据数控实训室的实际管理及教学运行需求进行调查分析,本系统主要包括机床设备管理、实训教学管理、实训室开放管理以及系统管理等4大功能模块。实训室机床管理信息系统功能结构图如图2所示。

3.2机床信息管理

机床信息管理模块是本系统的一个突出创新功能,包括机床数字化信息管理、机床信息管理、机床维护保修等模块。该模块能够基于实训室内机床的互联互通,将不同的数控机床通过网络进行连接,并打通数据接口,使实训室机床信息化,从而实现机床管理的智能化。机床信息管理模块主要负责在数据库内录入机床设备信息,包括机床的类型、设备名称、设备购入时间、厂商、管理负责人、联网接口方式、操作系统、支持系统、联网状态和在线状态等。机床信息模块可新增、删除、管理机床的详细信息。通过数控机床的联网管理,可以在线为教师和同学提供详细的机床信息和实训操作信息,从而提高数控机床的利用率,可以快速对机床的使用状态和信息进行管理和任务分派。另外,机床的使用和排课信息可实时在线更新并存储,从而为机床的数据统计和分析提供准确的原始数据。机床数字化信息管理可对数控机床的加工程序及相关信息进行数字化的录入、管理与维护,而且可在此模块开发数控机床的联网加工单元,并单独进行管理类维护。同时,机床维护保修模块可支持智能化的机床管理,可通过设置维保周期对机床进行常规的维护和保养。另外,对于出现故障的机床,可录入故障及处理情况,以方便机床的后期使用和保养。

3.3实训教学管理

在高校教学工作中,实训教学与理论教学有着同等重要的地位,是高校培养学生应用技术能力和创新能力的重要环节。实践教学的管理涉及实践学生、实验实训室、实训教师以及实验室设备等多个方面,而且实践教学管理的质量和效率也会影响实训教学的安排和落实。实训教学管理模块能够有效解决高校实训教学的管理流程,使得实训教学更加顺畅合理。本管理模块包括实训课程管理、实训机床预约、实训教师管理以及实训成绩管理等模块。实训课程管理主要是以实验室机床设备为基础,可为机械类及近机械类专业提供实训课程。随着科技的发展和高校实训室内设备的变化,实训课程可根据情况实时进行增删,增加了实训课程安排的灵活性。同时,可结合科技发展前言和新设备情况及时设置新课程,以提高学生接触和学习前言科技的便捷性。实训机床预约可为学生提供开放性的实训设备,为有兴趣有创新想法的同学提供实训机会,从而满足学生不同的学习需求。实训教师管理可提供实训室内机床的实训教师管理信息,使得实训课程的讲授、设备的使用和维护更加有针对性,同时能使信息传递更加顺畅和透明。实训成绩管理模块可提供学生的实训成绩,并为学生提供一些设备使用的前期知识和考核,使实训的教与学更加立体化和多样化。

3.4开放项目管理

开放项目管理主要针对一些有实际加工需求的教师和学生而设置。该项目管理支持课程环节、大学生科技创新竞赛项目、卓越工程师项目以及工程教育认证项目等内容。其中:课程环节包括课程设计及毕业设计的实物制作、大学生科技创新竞赛项目与大学生工程训练竞赛以及机器人比赛等;卓越工程师项目包括师生共同参与的创新实践项目等;工程教育认证项目包括工程实训实物制作项目等。3.5系统管理系统管理包括用户管理、权限管理、系统日志管理和系统数据管理等模块。针对不同的需求,访问时需要设置不同的权限管理和用户管理。为了方便系统的管理,用户管理只针对教学管理人员、实验室管理人员和实训学生。系统日志管理可以查询用户的登录等信息。系统数据可导出,从而方便进行大数据统计分析。

4系统建设目标

4.1系统架构

目前,信息管理信息系统的部署方式有B/S架构、C/S架构以及3层C/S和B/S混合架构。采用B/S结构设计时,这种结构客户端较为简化,用户打开计算机浏览器即可实现操作。当用户通过Web浏览器向服务器发出请求时,服务器将完成访问数据库以及执行应用程序的工作,并将数据请求的处理结果返回到浏览器。B/S架构客户端免安装,具备良好的浏览器兼容性,可同时满足管理人员、学生等不同的用户需求。C/S架构具备技术成熟、交互性强、存取模式安全可靠、相应速度快等特点,但此架构缺少通用性,系统维护升级及数据拓展难度较大,仅适合于局域网。C/S和B/S混合架构使用和操作方便,数据安全性较高,但也带来了管理人员的工作流程复杂等问题,而且此混合模式的升级更新等涉及开发的问题对软件公司的依赖性较大,有一定的管理成本。因此,鉴于使用和管理的便捷性,可优先选择系统架构为B/S构架。若考虑数据的安全性,可使用B/S和C/S混合模式。

4.2建设目标

基于物联网的机床智能管理信息系统的建设目标及建设效果如下。首先,完善实训室的智能管理,设备使用数据不再靠人工统计获取,实现实训室数据管理的数字化,以便数据获取实时、全面、有效。该系统可使用大数据的统计和分析了解实训室内机床设备的使用率,从而有效管理机床。其次,实现数控机床的智能联网,将不同接口不同类型的数控机床信息数字化,并录入系统进行统一管理。另外,机床的智能联网实现了数控机床间的相互通信,可开发典型的生产线,从而提高实训机床管理整体的智能水平,为教师科研和学生学习数控机床的智能管理提供平台。再次,实现实验室的分级管理,通过设置不同用户的权限,使得信息数据能够针对不同用户,从而方便系统的分级管理,使实训室管理及使用更加便捷顺畅。最后,实现机床设备的智能化维护,可通过定时设置维修维护时间,更好地满足实训室数控机床硬件设备的智能化管理。

5结语

针对目前实训室管理的实际问题和需求,分析设计了基于物联网的机床智能管理信息系统。设计过程中,先将实训室离散的数控机床通过联网整合在一起,使得实训室设备达到了数字化的要求。在此基础上,根据数控机床智能管理和实训课程排课的实际需求,设计了信息管理系统的主要模块。该管理信息系统的构建实施,可以提高实验室设备的智能管理水平和机床的利用率。同时,机床设备的智能化管理也可为实训室管理人员提供便捷和良好的使用环境,对于数控机床数据的统计和大数据分析都有很大帮助。

参考文献

[1]曲娜,盛桂珍,杨海波.基于物联网技术的智慧开放实验室管理系统设计[J].实验技术与管理,2015(12):140-142.

[2]聂跃光,户晓玲.基于物联网的实验室管理系统设计[J].物联网技术,2020(6):98-101.

[3]中商产业研究院.2019年中国工业物联网市场前景研究报告[J].电器工业,2019(10):42-44.

[4]梅梅.智能工厂之数控机床联网[J].数字技术与应用,2019(3):9-10.

[5]李响,秦猛,张恒,等.基于物联网的数控机床监测系统设计[J].物联网技术,2020(4):24-27.

[6]余运昌,杨词慧.面向智能制造的数控机床联网技术研究[J].南昌航空大学学报(自然科学版),2018(3):106-110.

数控机床实训报告范文第2篇

《数控机床故障诊断与维修》是数控技术、数控设备维修等专业的一门专业核心课程,它的教学效果直接影响到数控机床维修人才的培养规格和质量。针对本课程自身特点,分析教学与实践中存在的问题,结合相关专业的就业需求现状,依托FANUC0imateTD数控实训平台进行课程教学改革。重点突出理论与实践教学相结合,使学生熟练掌握数控机床常见故障现象、故障产生原因及故障诊断和排除的方法,达到培养学生分析问题和解决问题的综合能力、增强实践动手能力的目的。

【关键词】

数控机床;故障诊断与维修;教学改革;数控实训平台

数控机床维修工是我国劳动和社会保障部在2006年的新职业,主要从事数控机床的安装、调试、维护保养和检修工作。一名合格的数控机床维修工不仅要具有扎实的专业理论知识功底,还要具备检查、分析、确定故障原因和快速准确的维修好机床的能力。为满足社会需求,大多数职业院校在数控技术专业或数控设备维修等专业都开设了《数控机床故障诊断与维修》课程,并把它作为一门专业核心课程,为社会输送了大量数控机床维修人员。然而高职院校数控机床维修课程在教学中存在重理论轻实践,理论和实践教学脱离的现象,学生的职业素质与企业的用工要求还有一定的距离。这就导致了企业招聘的数控维修工不能达到用工要求,相关专业的毕业生就业难以对口的矛盾。因此,对于数控机床故障诊断与维修课程的教学迫切需要进行改革与创新,探索出学校、学生和企业都能共同参与、共同获益的教学方法。

1课程教学主要面临的问题

(1)课程教学中涉及的知识面广,包括了数控系统、数控机床机械结构、电气控制、液压与气动等相关知识,这些知识在前置课程中进行了独立设置。但是在前期教学中,学生基本只是孤立的接受知识,而本课程则是将这些知识融合到一起,并且要将理论知识应用于实践解决实际问题,再加上职业院校的学生文化基础相对比较薄弱,这就导致了大部分学生感到这门课程的学习难度很大,对知识进行综合应用时无从下手。(2)课程教学仍然以理论教学为主。在本门课程的实践教学过程中,数控设备通常会处于被保护状态,不能进行拆装,这就使得用于维修教学的设备不足,学生仅仅只是接收一些认知实验,或者老师设定一些简单的故障让学生进行排除,实习时间得不到足够保障,学生的综合实践能力难以提高。(3)数控系统的品牌、型号众多,更新也快,其结构、参数设置以及故障诊断方法等在不同的品牌和型号中均存在一定的差异。而本课程在课堂教学中往往只是以一种数控系统为载体来进行教学设计与安排,最多再把学校拥有的其它数控系统作为辅助介绍,缺乏了对机床故障诊断与维修方法能力的培养,因此,难以培养出走出校门就能满足企业基本要求的数控维修人员。(4)考核方式不合理,《数控机床故障诊断与维修》传统的考核方式为:平时成绩(50%)+期末考试(50%)=总评成绩,这种考核方式已不再适应“双证融通”人才培养模式,也不适合于本门课程的成绩评定,为此该课程的考核方式需要进行改革。考核方式不合理,《数控机床故障诊断与维修》传统的考核方式为:平时成绩(50%)+期末考试(50%)=总评成绩,这种考核方式已不再适应“双证融通”人才培养模式,也不适合于本门课程的成绩评定,为此该课程的考核方式需要进行改革。

2课程教学改革的研究内容

(1)研究以典型项目为载体的基于工作过程的课程教学内容,让学生在真实或接近真实的实践情境中获得知识和技能。(2)依托FANUC0imateTD数控实训平台研究数控机床维修的典型工作任务,并结合维修工的国家职业技能鉴定标准对教学内容进行整合,确定出课程学习的不同学习情境,精选企业现场典型的维修案例作为教学任务。(3)研究新的课程考核评价方式。

3解决教学问题采取的方法

(1)采用项目教学法,以工程为背景,把项目作为载体实施课堂教学,依托FANUC0imateTD数控实训平台,学生亲自完成各项目实施的整个过程。构建课程项目围绕项目构思→设计→实施→运作的主线来进行,实现课程理论知识和实践技能一体化教学。(2)课程项目要符合课程教学目标的要求,与企业实际相结合,还要考虑学生的综合能力。课程项目的开发最好由学校教师、企业维修技术人员以及行业专家共同研讨,精选出有代表性的项目案例;也可以让学生利用学校建立的FANUC数控实训台参与开发一些简单的课程项目,使学校资源得到更好的利用最大化。(3)课程教学实行双导师制,尤其在实践教学环节,安排企业工程师或学校的实训教师与学校理论教师一起共同担任该环节的指导老师。同时,学校也应多安排专业教师到企业兼职锻炼,不断提升教师的工程实践能力。(4)对于强调实践能力突出的课程,传统的考核方式不能合适体现课程的学习效果。新的评价方法应该是注重学生的综合职业能力,以过程性考核为主,采用多元化的评价方法。比如课程项目实施完成后做项目的展示;以小组为单位进行答辩;答辩完后学生撰写个人项目报告,总结项目学习的成果,分享心得和体会。

4教学改革的主要特色

(1)课程项目的实施过程依托FANUC数控实训台,体现了“做中学”的理念。(2)课程主要在实践教学环节实行双导师制,能够更好地达到对学生的指导效果。(3)评价方法的改革注重学生的综合职业能力的培养。

5课程教学改革的预期效果

(1)数控机床维修课程项目教学法的实施,将会激发出学生的学习潜力。遇到技术问题时,能够学会主动查找资料,探讨和寻找解决方法;能够正确进行故障的判断、检测和排除,使学生把抽象难懂的理论知识融到实践过程之中,既提高了学生的动手能力和语言表达能力,也培养了学生独立工作的能力和团队合作的精神,同时也增强了学生的自信心,为他们今后的学习和就业打下良好的基础。(2)制作丰富的教学资源。包括开发数控机床维修项目案例库;编写适合本课程教学内容的特色教材;搜集相关的技术资料和视频教学案例等。并在教学过程中不断积累更新,为本课程的后续教学顺利进行提供有利的保障。

作者:罗应娜 单位:重庆工业职业技术学院

参考文献:

[1]岑华.数控机床维修教学中CDIO项目教学法的应用[J].广西教育c:职业与高等教育版,2014(47):147~148.

[2]文娟萍.基于工作过程的《数控机床故障诊断与维修》教学改革与实践[J].教育教学论坛,2013(40).

数控机床实训报告范文第3篇

【关键词】数控机床;故障诊断与维修;教学改革;数控实训平台

数控机床维修工是我国劳动和社会保障部在2006年的新职业,主要从事数控机床的安装、调试、维护保养和检修工作。一名合格的数控机床维修工不仅要具有扎实的专业理论知识功底,还要具备检查、分析、确定故障原因和快速准确的维修好机床的能力。为满足社会需求,大多数职业院校在数控技术专业或数控设备维修等专业都开设了《数控机床故障诊断与维修》课程,并把它作为一门专业核心课程,为社会输送了大量数控机床维修人员。然而高职院校数控机床维修课程在教学中存在重理论轻实践,理论和实践教学脱离的现象,学生的职业素质与企业的用工要求还有一定的距离。这就导致了企业招聘的数控维修工不能达到用工要求,相关专业的毕业生就业难以对口的矛盾。因此,对于数控机床故障诊断与维修课程的教学迫切需要进行改革与创新,探索出学校、学生和企业都能共同参与、共同获益的教学方法。

1课程教学主要面临的问题

(1)课程教学中涉及的知识面广,包括了数控系统、数控机床机械结构、电气控制、液压与气动等相关知识,这些知识在前置课程中进行了独立设置。但是在前期教学中,学生基本只是孤立的接受知识,而本课程则是将这些知识融合到一起,并且要将理论知识应用于实践解决实际问题,再加上职业院校的学生文化基础相对比较薄弱,这就导致了大部分学生感到这门课程的学习难度很大,对知识进行综合应用时无从下手。

(2)课程教学仍然以理论教学为主。在本门课程的实践教学过程中,数控设备通常会处于被保护状态,不能进行拆装,这就使得用于维修教学的设备不足,学生仅仅只是接收一些认知实验,或者老师设定一些简单的故障让学生进行排除,实习时间得不到足够保障,学生的综合实践能力难以提高。

(3)数控系统的品牌、型号众多,更新也快,其结构、参数设置以及故障诊断方法等在不同的品牌和型号中均存在一定的差异。而本课程在课堂教学中往往只是以一种数控系统为载体来进行教学设计与安排,最多再把学校拥有的其它数控系统作为辅助介绍,缺乏了对机床故障诊断与维修方法能力的培养,因此,难以培养出走出校门就能满足企业基本要求的数控维修人员。

(4)考核方式不合理,《数控机床故障诊断与维修》传统的考核方式为:平时成绩(50%)+期末考试(50%)=总评成绩,这种考核方式已不再适应“双证融通”人才培养模式,也不适合于本门课程的成绩评定,为此该课程的考核方式需要进行改革。考核方式不合理,《数控机床故障诊断与维修》传统的考核方式为:平时成绩(50%)+期末考试(50%)=总评成绩,这种考核方式已不再适应“双证融通”人才培养模式,也不适合于本门课程的成绩评定,为此该课程的考核方式需要进行改革。

2课程教学改革的研究内容

(1)研究以典型项目为载体的基于工作过程的课程教学内容,让学生在真实或接近真实的实践情境中获得知识和技能。

(2)依托FANUC0imateTD数控实训平台研究数控机床维修的典型工作任务,并结合维修工的国家职业技能鉴定标准对教学内容进行整合,确定出课程学习的不同学习情境,精选企业现场典型的维修案例作为教学任务。

(3)研究新的课程考核评价方式。

3解决教学问题采取的方法

(1)采用项目教学法,以工程为背景,把项目作为载体实施课堂教学,依托FANUC0imateTD数控实训平台,学生亲自完成各项目实施的整个过程。构建课程项目围绕项目构思设计实施运作的主线来进行,实现课程理论知识和实践技能一体化教学。

(2)课程项目要符合课程教学目标的要求,与企业实际相结合,还要考虑学生的综合能力。课程项目的开发最好由学校教师、企业维修技术人员以及行业专家共同研讨,精选出有代表性的项目案例;也可以让学生利用学校建立的FANUC数控实训台参与开发一些简单的课程项目,使学校资源得到更好的利用最大化。

(3)课程教学实行双导师制,尤其在实践教学环节,安排企业工程师或学校的实训教师与学校理论教师一起共同担任该环节的指导老师。同时,学校也应多安排专业教师到企业兼职锻炼,不断提升教师的工程实践能力。

(4)对于强调实践能力突出的课程,传统的考核方式不能合适体现课程的学习效果。新的评价方法应该是注重学生的综合职业能力,以过程性考核为主,采用多元化的评价方法。比如课程项目实施完成后做项目的展示;以小组为单位进行答辩;答辩完后学生撰写个人项目报告,总结项目学习的成果,分享心得和体会。

4教学改革的主要特色

(1)课程项目的实施过程依托FANUC数控实训台,体现了“做中学”的理念。

(2)课程主要在实践教学环节实行双导师制,能够更好地达到对学生的指导效果。

(3)评价方法的改革注重学生的综合职业能力的培养。

5课程教学改革的预期效果

(1)数控机床维修课程项目教学法的实施,将会激发出学生的学习潜力。遇到技术问题时,能够学会主动查找资料,探讨和寻找解决方法;能够正确进行故障的判断、检测和排除,使学生把抽象难懂的理论知识融到实践过程之中,既提高了学生的动手能力和语言表达能力,也培养了学生独立工作的能力和团队合作的精神,同时也增强了学生的自信心,为他们今后的学习和就业打下良好的基础。

(2)制作丰富的教学资源。包括开发数控机床维修项目案例库;编写适合本课程教学内容的特色教材;搜集相关的技术资料和视频教学案例等。并在教学过程中不断积累更新,为本课程的后续教学顺利进行提供有利的保障。

参考文献:

[1]岑华.数控机床维修教学中CDIO项目教学法的应用[J].广西教育c:职业与高等教育版,2014(47):147~148.

[2]文娟萍.基于工作过程的《数控机床故障诊断与维修》教学改革与实践[J].教育教学论坛,2013(40).

[3]刘树青.基于项目教学理念构建数控机床故障诊断与维修课程教学体系[J].中国现代教育装备,2010(13)

数控机床实训报告范文第4篇

关键词:数控仿真;职业教育;实践教学;评教结合

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)16-0174-02

数控加工技术产生于20世纪中期,该技术最早可追溯到1952年的美国麻省理工学院,直到20世纪60年代早期,数控技术应用到产品制造领域[1]。真正的繁荣时代是在1972年前后随着CNC技术的产生到来的。随着数控加工技术的发展、实训室开放等活动的开展,开放设施,自主训练[2],数控实训教学就显得尤为重要。数控实训教学过程基本按照三个部分来完成,即工艺程序部分、机床操作部分和零件检测完成部分,其过程图如下图所示。

显然,数控机床操作是数控实训教学的中心环节。然而,数控机床操作实训,受到很多方面的制约。这其中影响最大的是数控系统种类和数控设备的台套数。设备数量与学生规模之间的反差,严重影响数控实训、培训效果[3],从而导致学生不能正确和熟练地操作数控机床。这不仅存在着严重的安全隐患,还影响了学校毕业生质量与学生的培养质量。在传统的职业教育中,常规的数控实训教学模式是通过指导老师直接在生产性的数控机床上进行教学。但随着国家对数控人才的需求,数控专业的学生和参加数控技能操作培训人数大幅度增加,这样暴露出来的问题越来越多,有限的数控设备无法保证教学培训质量。高价的数控设备使得教学投入成本很高。另一方面,由于生产性数控设备面向的是熟练操作人员,对于非熟练操作学习者存在着一定的危险性,极易对数控机床进行损坏,这种方式始终存在着一定的教学风险。因此,传统的数控技术培训教学质量低下,教师工作量大,教学费用太高,不能满足数控技术教学的发展。数控仿真技术可以仿真数控加工技术,模拟数控加工环境及其加工过程。数控仿真软件是采用虚拟仿真技术于数控加工技术的仿真软件。传统的数控仿真软件是将数控机床操作和数控加工都以仿真形式出现,这种仿真方式与真实的机床差距很大,学生通过这样的方式仿真练习后并不能在真实的机床上进行操作。

一、数控仿真系统的应用

数控仿真系统在数控编程教学中的应用。数控编程指令比较抽象,通常在课堂中,学生不易理解,编写的程序不知道对错,需要老师的检查,无法自我查证。在课堂中采用数控仿真系统可以让课堂教学变得形象有趣,易于理解。当然,如果要进行数控编程的校验,需要进行数控机床的操作,学习好数控机床的操作是进行数控编程的编写和校验的基础,这也为后期的数控加工实训打下了很好的基础。同时,学生可以根据有趣的零件进行编程操作和加工,仿真出真实结果。因此,采用数控仿真系统可以使得枯燥的理论知识变得生动形象,能够提高理论课程的教学质量。

数控仿真系统在实习教学中的应用。数控加工实习的内容是进行数控机床的操作,然后进行对刀操作建立工件坐标系,通过数控程序的编写进行零件的加工,完成零件的制造。这些内容本来是在真实的机床上进行的,学生需要进行独立操作。由于是切削真实的零件,很容易损坏设备、刀具和工件。仿真机床的操作安全性高,初学者不会因为误操作而产生人身伤害,也不会有材料、刀具的损耗,同时也解决了机床设备不足的问题。数控仿真系统与真实机床结合实习,可以提高实习效率。初学者首先在仿真机床上实习,达到熟练和正确操作之后再在真实机床上进行实习,提高了实习的效果和质量。在仿真机床上学生可以反复操作,不用担心安全、危险等问题。而且仿真机床多机型多系统可以通过选择,进行不同机床的实习,学到更多的数控机床操作方法,为创新教学方法、拓展教学内容提供了基础。

二、当前仿真机床的现状

数控仿真机床的操作教学与真实机床一样,需要老师在课堂上,认真仔细的教学,学生不能课前进行预习。而且对于不同的机型和系统的机床其操作方法不一样,都需要进行分别的讲解与示范,如果进行讲解与示范,需要花较多的时间,同时学生学习的过程也需要更多的时间。这样,数控仿真机床在学生的学习过程中并没有提供一些简便的方式,学生学习时间较长难度较大。数控仿真系统过于理想化,数控仿真的过程是软件在考虑理想切削状态的过程。在这个过程中,机床的性能、材料、刀具等都处在理想状态中,这与真实切削环境有着较大的落差。数控仿真的过程中是一个假定的状态,并没有考虑刀具在切削过程中材料的变化、切削温度的变化、冷却液的使用等情况,因此数控仿真的切削用量的选择,并没有在真实机床上加工那么严格。切削用量的数值偏离较大时,在仿真机床上可能不会有问题,但置于真实机床上就可能直接损坏刀具或机床设备。仿真过程并不能反映出实际的数控机床切削过程。安全操作意识淡化。由于数控仿真机床的操作不会产生危险,因此,会使学生养成对数控机床操作的随意性、不规范不认真的习惯,而这些习惯可能影响在真实机床的操作过程中。这些就会在真实实习的过程中产生危险,而且形成习惯以后,很难改进,只能慢慢的在实践中进行纠正。学习者在学习完成后对数控仿真机床的操作正确与错误,学生自己不能进行评价,还是需要老师人为进行检查和指导。仿真完成的零件轮廓尺寸也需要人工的点击测量,数控仿真中不能提供自动评分,学生自我不能对自己的操作和仿真的结果进行打分。传统的仿真系统,其评价体系还不够完善,不能很好的促进学生的自我学习。

三、虚与实结合仿真系统的研究实践

数控加工技术学习过程中首先通过认知实践课程的学习让学生对数控加工技术有个基本的了解,通过一些案例激发学习兴趣。通过仿真系统的学习与数控编程课程内容的结合,培养学生理实一体化的能力。在数控仿真系统学习中进行教程导入、虚实结合、自我评价三个方面的创新实践。真实操作面板与仿真加工过程相结合,严格规范操作。传统的数控仿真软件以纯软件的方式进行,其虚拟程度太高,真实性差。而且由于其涉及的数控系统和机型过多,给学生学习造成了一定的困难。学生需要在一种机型上学好学精,然后再拓宽到其他机型。所以真实的操作面板与实际机床上的面板相同,操作方法相同,结合虚拟的加工过程,以突出仿真性的优点。通过这种虚实结合的数控仿真系统学习,学生很容易在真实的机床上上手,没有陌生感,增加了亲切性。数控机床操作教程的引入,进行学习评价体系建设。在数控培训仿真机床上,加载测评和学习两个模块。用户需要登录才能进入测评和学习模块,登录时需要输入姓名、班级和密码。登录有两个方式,一个是直接登录,另一个是继续操作。直接登录就是重要开始,继续操作是继续前面中断的操作。在测评菜单下,加载数控编程、机床操作、尺寸测量、结果提交四个模块,每个操作模块具体实现一种数控机床的操作功能,这几个操作模块涵盖了数控机床操作的所有功能。在数控编程中加载了工艺设计、编程、语法检查。在机床操作中加载了机床回零、自动加工、主轴启动、试切法对刀。从工艺设计、第一次编程的正确率、加工效率、数控加工时的机床关键操作、仿真后的尺寸、程序中的切削用量、仿真完成时间等方面进行。通过尺寸测量对数控仿真的零件尺寸进行检测,测量出仿真零件的实际尺寸。将所记录的仿真数控机床的操作步骤与规范的操作步骤进行比对,判断学生对仿真机床操作的正确与否。将所测量出的实际尺寸与零件图的要求尺寸进行比较,得出结果比对。其中工艺设计通过菜单【测验/数控编程/工艺设计】实现,主要输入工艺规划的切削用量和刀具的圆角半径。语法检查,对编写的数控程序进行检查,具体包括程序的规范化、非法字符检查、词法检查、逻辑检查。在学习菜单下,加载数控编程方法、仿真机床操作方法两个模块,每个操作模块具体实现一种数控机床的操作功能,且都有正确操作方法的视频讲解。在数控编程方法中加载了工艺设计方法、编程方法。在机床操作方法中加载了机床回零方法、自动加工方法、主轴启动方法、试切法对刀方法。

本文从教学实际出发,详细的阐述了虚与实相结合的数控仿真系统的设计应用研究,真实的操作面板与虚拟的仿真加工相结合,给数控加工技术的学习带来了重大的影响。通过这一措施可以减少训练实习成本,提高教学质量。并且将数控仿真系统分模块视频教程、自动评分系统,两者与数控仿真系统相结合,实现了学生的自学、自评,为提高数控加工技术的教学质量提供了很大的保障。在实际过程中,通过两届学生的试用实施,效果较好。

参考文献:

[1]来建良.数控加工实训[M].杭州:浙江大学出版社,2004.

[2]孙逸华,朱国文.职业技术教育数控人才培养、培训现状调研报告[J].中国职业技术教育,2003.

数控机床实训报告范文第5篇

【关键词】 数控一体化实训 安全隐患 安全教育

随着我国数控设备的普及,数控技术在制造业中的应用越来越广泛,为此全国各类技工院校都开设了数控技术专业,以缓解数控程序员和数控操作员紧缺的局面。而数控机床加工是应用数字化信号对机器的运动进行控制的一种自动控制的机械加工技术。数控技术的应用是机械制造行业现代化的标志。通过数控车床加工,数控铣床加工教学实习达到提高学生从事“机——电——计”工程实践工作的能力,拓展学生在机械制造工艺技术领域思维的目的。掌握机床坐标系与工作坐标系,掌握数控机床程序的结构,掌握数控机床的常用指令。我校针对企业单位的需求开设了数控技术专业,而数控机床操作实训作为该专业的重要实训课程,受到更多的重视和关注。通过数控实训使学生了解数控机床及数控加工概念,掌握数控机床程序编制内容,使学生具备一定的数控加工基础知识,可以编制较复杂的数控加工程序,初步掌握数控机床的操作与维护。使学生对所学专业也更深的理解,在掌握理论知识的前提下,提高了实际动手操作能力。

1 数控机床一体化实训中存在的安全隐患

作为技工院校,我校的学生相对来说实际动手能力较强,但对操作实训过程中安全知识了解不多,经常出现安全隐患。往往事故发生的主要原因是物体的不安全状态和人的不安全行为。其中在机械使用过程中,人的不安全行为是引发事故的重要的直接原因。人的行为受到生理、心理等多种因素的影响,表现是多种多样的。缺乏安全意识和安全技能差,即安全素质低下是认为引发事故的主要原因,例如不了解使用机械存在的危险、不按安全规范操作、缺乏自我保护和处理意外情况的能力等。指挥失误(违章指挥)、操作失误(操作差错、在意外情况时的反射行为或违章作业)、监护失误等不安全行为。

2 安全教育在数控实训中的重要性

2.1 校级安全教育。学院对学生的实训安全问题非常的重视,按照生产企业的标准制定了各项规章制度,并制成展板放置于实训车间。把“安全第一,提高警惕”作为首要任务。根据要求由数控教研室组织编写了安全教育读本,发给参加数控实训的学生阅读学习,安排针对性较强的安全教育课,让有生产一线工作经验的老师讲解所操作机床的结构和性能以及在实训操作中可能存在的安全问题,使学生对所接触的机床操作安全问题有基本的认识;其次通过观看安全教育录像和事故展板,面对活生生的安全事故让学生有直观的印象,提高安全防范意识。再针对所学工种,具体讲解其操作规程。

2.2 车间级安全教育。在进入车间实训时,有专人负责对所有学生进行本车间劳动卫生状况和规章制度的讲解,介绍实训车间的概况,车间人员结构、安全实训组织状况及活动情况,车间危险区域,车间劳动保护方面的规章制度和对劳动保护用品的穿戴要求和注意事项,车间事故多发部位、原因、有什么特殊规定和安全要求,车间常见事故和对典型事故案例的剖析。介绍车间防火知识,防火的要害部位及防火的特殊需要,消防用品放置地点,灭火器的性能、使用方法,车间消防组织情况,遇到火险如何处理等。组织学生学习安全生产文件和安全操作规程制度,并应教育学生应尊敬老师,听从指挥,安全实训。通过一系列的讲解和学习,取得了较好的成果。

2.3 班组级安全教育。班组级安全教育是最直接、最重要的安全教育,学生进入实训车间后,参加实训的就是所要操作的机床,由具体带班的实训老师讲解其岗位安全操作规程,劳动防护用品的性能和正确使用方法等。实训的第一节课组织学生学习安全技术操作规程并督促执行,教育学生遵章守纪,正确穿戴劳动防护用品,正确使用安全刀具,制止违章作业,切实做到“三不伤害”(不伤害自己,不伤害他人,不被他人伤害)。通过实训现场老师的讲解和动手示范,取得的效果很明显,大大降低了学生在实训过程中出现安全隐患的可能性。实训老师安排学生按规定对环境因素和危险源进行检查并记录,定期对本班组内使用的设备、设施、器具、工作场所等进行检查,发现隐患和不安全因素及时整改,对本班组无力解决的及时上报并采取有效的防范措施,做好记录,避免发生人身事故及其它责任事故。

3 学生自我安全学习

通过以上三级安全教育,学生基本掌握其所学工种的安全生产知识和自我防护。但有些职责还必须了解,如熟悉并严格执行本岗位工艺纪律和安全技术操作规程,掌握本岗位设备仪器及其他相关设备,装置的结构和性能,爱护和正确使用机具设备及附属安全装置,遇到异常情况能够及时发现并排除,正确使用劳动防护用品,操作中坚持互相帮助,互相监督,不违章作业,抵制违章指挥,遇有危及安全的紧急情况时,应采取果断措施,并及时报告老师,认真总结经验教训,贯彻实施好安全防护措施。

几年的数控机床一体化实训教学,使我深刻体会到安全教育的重要性,通过所有人的努力,取得了很好的效果,至今没出现安全事故,做到了“安全第一,提高技能”的宗旨。还要继续努力,做到如企业一样的安全培训五则:教育使其不为,培训使其不惑,规范使其不乱,奖罚使其不敢,制度使其不怨。在实际生产中,仅仅有安全知识是不够的,必须把学到的知识运用到实际中去,因而还要十分重视安全技能的教育和训练。安全技能是从实际生产过程中总结提炼出来的,一般情况下,都以学习、掌握“操作规程”等来完成,有的通过教育指导者的言传身教来实现。但无论用什么方法,受教育者都要经过自身的实践,反复纠正错误动作,逐渐领会和掌握正确的操作要领,才能不断提高安全技能的熟练程度。

参考文献

1 谢超.数控机床操作与实训.上海交通大学出版社,2007

2 刘建.机械制造企业新工人三级安全教育读本.中国劳动社会保

数控机床实训报告范文第6篇

关键词:数控化改造 教学设计 任务驱动

中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)07(b)-0125-01

1 课程定位与设计思路

1.1 课程定位

本课程是数控设备应用与维护专业选修课程,主要完成普通机床的数控改造和数控机床原有数控系统的升级换代改造。采取工作过程导向、任务驱动的教学模式,提升学生职业岗位能力,同时拓展学生数控机床安装调试能力,使学生能够进一步强化数控机床机维修的能力,从而增强学生从事数控设备应用与维护的职业能力,提升数控设备维修人才的技术水平。

前修课程为:《数控机床机械装调与检测》、《数控机床电气安装与调试A》、《数控机床电气装调实训》、《数控机床故障诊断与维修A》、《数控机床维修实训》。

1.2 设计思路

通过对数控设备应用与维护专业数控机床装调工、数控机床维修员等就业岗位的工作内容与工作过程的分析,要求从业人员不仅具备数控机床装调、维修技能,还要能够对普通机床进行数控化改造以及数控机床升级改造。在进行机床数控化改造时要完成以下任务。

了解用户提供的机械零件加工要求及其生产组织情况以及用户对机床的改造设想,通过与用户沟通协商,制定机床的数控改造方案,对关键部件进行选型,确定验收标准,然后向用户提出报价方案。

根据企业与用户签订的技术改造协议和关键零部件清单,设计机床改造的主轴系统、进给系统、导轨与滚珠丝杠及其驱动电机的联接结构、电动刀架安装结构的机械装配图及其相关的零部件、电气控制系统图及其电气安装图,编制机械零部件清单和电气元器件清单。

根据机械装配图及其相关的零件图(含机械零部件清单),联系协作企业完成相关的机械加工任务和电气柜的制作任务。联系相关的供应商购置机械零部件和电气元器件(包供应部门)。

根据机械装配图安装主轴系统、进给系统(导轨与丝杠)、电动刀架、硬限位与回零装置。根据电气原理图和电气安装图,安装数控控制系统的两个电气柜。

分别进行数控机床机械系统、电气控制系统的功能调试,继而进行数控机床的精度检测与调试,使其达到国家规定的数控机床检验标准。

根据相关的标准制定检验报告。

2 课程目标

学生以独立或小组合作的形式,通过教师指导或者借助数控系统技术手册等资料,制定普通机床的数控改造和数控机床原有数控系统的升级换代改造作业计划,在规定时间内完成上述计划、实施、检查并进行评价反馈。在实施计划的过程中,使用工具、设备和材料等要符合劳动安全和环境保护规定,对已完成的任务进行记录、存档和评价反馈。

学习完本课程后,学生应当能够进行普通机床的数控改造和数控机床原有数控系统的升级换代改造,包括:①电动刀架的安装与调试;②主轴系统的设计、安装与调试;③进给系统(含伺服系统与导轨丝杠系统)的设计、安装与调试;④PMC控制(含机床操作面板)的软硬件设计;⑤机床的功能调试;⑥机床的精度检验。

3 教学内容

按照数控设备应用与维护专业人才培养目标的要求,本课程采用工作过程导向、任务驱动的教学模式,融“教、学、做”为一体,“知识、技能、素质”培养为一体。

具体学习内容如下。

数控系统的组成,数控机床电气原理图,普通机床数控化改造的主要电机的选择方法,机床数控化改造的机械结构改造,改造的机床PLC程序、数控机床系统参数,普通机床数控化改造的刀架及系统的改造,本课程内容包括两个学习项目,学习项目描述如表1所示。

4 教学方法与手段

《普通机床数控化改造》是一门实践性很强的课程,为突出课程的实践性和职业性,本课程倡导教学方法的多样化。本课程主要采用项目导向、任务驱动法方法,辅助采用案例教学、学生互评、学生实操等方法。

项目导向、任务驱动:在课程中根据数控机床维修人员的需求,选定机床数控化改造过程为项目,以此为导向,让学生完成机床数控化改造的整个过程,以培养学生机床升级改造的技能。结合学院和专业的现有教学和实训条件,以机床数控化改造的工作过程为载体,通过了解机械零件加工要求确认机床改造后需要实现的功能(资讯)、制定机床的数控改造方案(计划)、设计机床改造部分的机械装配图以及电气控制原理图(实施)、小组互评、学生自评教师点评(评价)的工作过程设计教学。

学生互评:每完成一个改造设计任务,各组同学进行互评,相互查缺补漏,以达到知识互补,培养团队协作能力。

5 结语

数控机床实训报告范文第7篇

关键词:国家职业标准;真实工作过程;课程说课

中图分类号:G712 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)08-0187-02

1说课思路

教育观念直接影响课堂教学,从传统的教学观念转变到现代职教的先进理念,是新时期对职教发展提出新的要求。如何在课程设计和教学技能方面得到提升,新的教学形式、教学方法、教学模式如何真正转到以学生为主体,以教师为主导的轨道上来,是职业院校发展迫切需要解决的问题。把课程建设作为提高人才培养质量的核心,它既符合高等教育的规律,又是我国高职院校人才培养薄弱环节所在。通过说课,理解课程性质、内容和教学环节设计更加透彻,把专业核心课程的典型教学情境分解为现场教学、课堂教学、实训教学,让教师在课程教学内容设计上真正解决“教什么,谁来教,在哪教,怎么教、学什么、怎么学”的问题。从而使工学结合渗透到人才培养的每一个环节,使专业建设与课程体系改革有机结合起来。

按照课程设计的一般流程理顺说课思路,涵盖内容包括:课程定位、教学内容设计、教学方法、教学保障条件、考核方式、教学效果等。在说课设计过程始终关注一下热点:

1.1 调动学生的学习热情目前高等教育所面对的最大挑战之一是学生的消极学习态度。积极探索如何实现从封闭的教学过程向开放的教学过程转化。 让学生建立起自信心,真正让学生成为学习的主体,主动学习、快乐学习,研究性学习、创造性学习,培养终身学习的意识和基本能力,开发学生喜闻乐见的专业课程非常必要,打破传统的缩减本科课程和教材内容作高职课程设置的教学模式。参照真实生产环境、按照真实生产过程,开发生产实训课程和教材,设置实训教学内容,在真实的生产车间进行实训教学,以期达到最佳教学效果,真正实现学生零距离就业。

1.2 课程与教材匹配要又快又好的培养技能型专门人才,关键在于提高教学质量,开发适应高职教育的课程和教材,以激发高职学生学习热情,让学生尽快掌握具备适应职业岗位能力要求的职业技能,为进入职业领域作准备的技术与职业教育应为工作能力强、愉快的职业生涯奠定基础,使学习者获得某一领域内的若干职业所需要的广泛知识和核心技能,使个人在选择职业时不至于受限制,且能在日后的职业生涯中从一个职业转到另一个职业;同时为初次就业包括自谋职业,及就业后的培训提供充分的专业准备;在知识、技能和态度诸方面提供一个基础,以便在个人职业生涯中的任何时侯都能接受继续教育,提高就业质量和个人职业具有更好的发展空间。

1.3 课程设计“三接轨”专业核心课程设计与就业需求接轨、与行业(职业)标准接轨、与国际高等教育人才培养接轨。首先应考虑到社会和就业市场的需求,并按照就业岗位所需技能有针对性地进行课程设置。其次将劳动部门的职业标准融入我们的课程设计,为学生提供未来可能从事职业必备的知识与技能。另外,将课程的设计与国际人才的标准接轨,也是我们不断探索与追求的一个目标。

2说课内容

2.1 课程定位

2.1.1 人才培养模式与方案研究通过调研典型企业、行业专家和已毕业到企业就业的学生,了解相关业务规格、能力目标及满意度,不定期召开专业指导委员会会议等方式,充分听取意见,以此确定人才培养模式,制定人才培养方案,构建符合企业职业技能要求的专业课程体系。经过这种方式制订出的教学计划突出专业课程的职业定向性,培养出的学生真正满足职业岗位(群)的需求。

2.1.2 职业岗位通过分析得出数控设备应用与维护专业的职业岗位及能力要求:①数控机床装调:能胜任数控设备的生产、检测、装调等工作;②数控机床维护:能胜任数控设备的检修、维护及日常保养工作;③数控机床销售及售后服务:能胜任数控设备的销售及售后服务等工作。

2.1.3 人才培养模式数控设备应用与维护专业以校企共建专业为人才培养实施途径,创新完善“三标耦合、三级递进、五个共建”人才培养模式,如图1所示。

以提高数控机床使用企业和数控机床生产企业数控机床装调维修岗位所需的数控机床机械装调、电气装调、联机调试、维修维护能力为核心;将数控机床装调维修工的职业资格标准和企业岗位标准要求的典型工作任务进行分析、提炼、规整,再结合专业调研与本院实际情况、依据职业认知和职业成长规律,构建职业能力“三级递进”的人才培养方案;然后在人才培养体系中根据各学习领域组合课程,编写课程教学标准,完成职业资格标准、企业岗位标准、课程教学标准的“三标耦合”,实现教学内容的标准化、系列化。通过实施职业基础能力培养、职业专项能力培养、职业综合能力培养的“三级递进”能力培养,全面提高学生职业素养、职业能力、创新精神与创业能力、可持续发展能力。与典型企业深度校企合作共建人才培养方案、共建专业课程、共建实训教学基地、共建师资队伍、共建教学课堂。

2.1.4 课程体系数维专业的课程体系如图2所示,《数控机床装调生产实训》属于职业专项课程,先修课程包括《数控原理与系统》、《机械测试与装配技术》、《机床电气控制与PLC》、《机床拆装测绘实训》等课程,后续课程有《数控机床故障诊断与维护》《顶岗实习》等。本课程在整个课程体系中十分重要,起承前启后的连接作用。

2.2 教学内容与设计

2.2.1 教学设计理念行动导向,任务驱动:按照职业工作岗位,以“真设备、真项目、真要求”为基本要素,使课程教学内容与就业岗位的职业要求同步,在真实的生产车间进行实训教学,以期达到最佳教学效果,真正实现学生零距离就业。以学生为中心:发挥学生的主体作用,重点关注职业能力培养与职业素养养成;以校企共建为平台:上课教室为校企共建基地之车间;学校教师与企业专家共同育人,实现优势互补,体现其教学过程中的主导作用。

2.2.2 课程目标分析《数控机床装调生产实训》课程主要培养数维专业学生的专业能力、方法能力、社会能力,具体内容如下:

2.2.2.1 专业能力:①掌握整机装配、调试的工作内容和工作流程;②能够根据用户技术参数要求正确配置系统;③能按工艺标准装配数控机床机械及电气连接线路;④能正确设置数控系统、伺服系统参数;能进行数据备份和恢复操作;⑤规范的使用工具和检具,自觉地遵守安全操作规程及环境保护的工作要求;⑥能进行机床精度检验及补偿,正确使用精度检测仪器;⑦能进行机床的机电联调并排除机械故障、电气故障;⑧熟悉机床检查验收流程。

2.2.2.2 方法能力:①抽象与逻辑思维:能有逻辑地解决问题。②信息判断与选择:能在众多信息中,判断并选择有效、有用信息。③学习的思想:随时学习,随时准备学习,并愿意深造提高。④系统认识:能对复杂问题,进行准确的信息处理、计划,并执行。

2.2.2.3 社会能力①身心健康:积极的人生态度,强烈的事业心和浓厚的工作兴趣,对工作和生活有追求,有继续努力的恒心。对社会的适应性,行为的社会规范性。②团队协作:能与人合作,能考虑团队成员的想法,不会一意孤行。③交流沟通:能较快与陌生人交流沟通,较好的亲和力。④表达说明:能用书面和口头形式,有条理地表达较复杂事物。

2.2.3 教学内容选取根据数维专业的岗位要求充分考虑课程的针对性适用性,以配置FANUC 0i数控系统的三坐标数控铣床为教学设计载体,选取《数控机床装调生产实训》课程内容分为四大教学情境:企业安全与文明生产、数控机床机械装配钳工、数控机床电装工、数控机床调试工,以便完成本课程的教学目标(如2.2.2所述)。

2.2.4 教学内容规划教学内容规划如表1所示。

2.3 教学方法每一个学习情境都是一个完整的工作过程,学生都会经历“资讯(信息收集)计划(拟定方案)决策(制定方案)实施检查评估(总结分析提高)”六个阶段。在六步教学法实施过程中,充分体现教师的主导性和学生的主体性,指导教师起引导、答疑和示范指导作用,多种教学方法的交替使用,使得教学过程变得丰富多彩,充满乐趣。同时将素质教育贯穿在整个教学活动中。

①咨讯:采用引导文教学法,准备相关教学资料、技术资料和网络资源,让学生明确任务:学什么?做什么?②计划:采用讲授、演示教学法,通过对学习任务分析,分组讨论,制定学习方案将各种不同方案比较、选取优秀方案。③决策:通过方案分析,推敲方案实施细节,由指导教师与学生一起决定最终实施的方案。④实施:采用演示、互动、讨论、交流等教学方法,学生分组具体实施工作计划,完成工作任务,指导教师进行巡回指导、回答学生的疑难问题,引导学生团队协作、共同完成学习任务,互相帮助、共同提高。⑤检查:通过学生自我检查、同组学生相互检查、小组之间学生交换检查,指导教师教师最终检查验收,观察学生任务完成情况。⑥总结汇报:采用激励教学法,通过学生对学习任务完成情况的自我评价、小组成员相互评价及指导教师的总结讲评,肯定成绩,总结学习经念,改进学习中的不足,以期不断进步。通过对每个教学情境的精心组织、策划,按照六步教学法认真实施、总结,完全可以实现课程教学目标。

2.4 教学保障条件

2.4.1 师资队伍《数控机床装调生产实训》课程由具有双师资格的高职教师和具有丰富生产实践经念的企业技术人员共同实施,达到理论实践的紧密结合,理论支撑实践技能的提高,实践技能验证理论的指导性,在教学活动中,教师和学生相互学习,共同提高。

2.4.2 实训基地《数控机床装调生产实训》课程的教学实施地点是与学院有深度校企合作的数控设备生产企业的数控机床装调车间进行,让学生在真实生产环节学习,感受企业文化氛围,实现学习与就业的零距离。本课程在生产车间实施教学已经进行三届,教学效果良好。

2.4.3 教材及参考资料

2.4.3.1 实训企业为学生提供相关实训器材和工具量具和以下技术资料:①数控机床装配(图纸、工艺、装配说明等)资料;②数控系统硬件连接说明书;③数控机床参数说明书;④数控机床维修说明书。

2.4.3.2 专业教研室为学生提供相关教材、专业课程网站及图书资料和实训报告册。①学院与数控设备生产企业、数控系统生产企业、数控设备使用企业深度校企合作,开发适合本课程的专业教材《数控机床装调生产实习指导书》;②相关学习书籍:《数控机床构造》、《数控机床装配调试与故障诊断》、《数控机床结构原理与应用》等;③院级精品课程网站的《数控机床装调生产实训》课程及相关专业网站。

2.5 考核方式①过程考核。分小组对学习效果进行自评、互评和师评(学习态度、团队协作及安全操作等情况);每组集体讨论,完成项目学习心得体会并汇报,对项目给出定量评价。②结果考核。以学生个体为单位对实训内容随机抽取项目进行实操和答辩。

3结论

《数控机床装调生产实训》课程是数维专业的专业核心课程,通过说课设计,实现以学生为中心,以能力为本位,真正实现高职教育的4个转变,即:由单纯的职业技能教育目的观转变为基础加有限职业技能教育目的观;由一次性教育观转变为可持续发展教育观;由做事教育观转变为做事教育与做人教育相结合的教育观。①进厂学习模式很受学生欢迎,学习效果很好。②学生的操作技能得以增强,综合素质有较大的提高。③教师的综合素质提高很快,对学生的指导能力得到加强。

参考文献:

[1]姜大源.当代德国职业教育主流教学思想研究[M].北京:清华大学出版社,2007.

[2]欧盟Asia―Link项目“关于课程开发的课程设计”课题组编.学习领域课程开发手册[M].北京:高等教育出版社,2007.

[3]仲瑞敏.关于制约高职教育学生就业的因素思考[J].中国成人教育,2004,(1).

[4]张连绪.转变观念是解决高职高专大学生就业难的关键[J].中国高教研究,2004,(4).

[5]朱琳.关于高职高专学生就业竞争力的SWOT分析[J].浙江水利水电专科学校学报,2005,17(4).

数控机床实训报告范文第8篇

关键词 数控机床故障诊断与维修 教学改革 任务驱动法 项目教学法

中图分类号:G420 文献标识码:A

随着数控机床的推广应用,数控系统功能不断地增强,机械制造行业对数控机床维修及应用人才的需求越来越突出。能否学好“数控机床故障诊断与维修”这一门课程对学生的就业有着非常大的影响。如何让学生通过学习掌握必要的数控机床维修理论和实用的维修技术是中职学校专业教师的责任与使命。因此,理论与实践相结合、突出应用能力的培养、促进学生可持续发展是该门课程教学改革的主要方向。

1 改革教学方法和课程内容,注重学生能力的培养

由于“数控机床故障诊断与维修”这门课程理论性强,涉及的基础理论和知识面广,所以在课程内容安排上注重与先修课程(如典型数控系统、机电设备的控制技术等)与本课程的整合,根据中职学生的实际能力水平以及培养目标,对教材中较繁琐和难懂的内容结合实际进行调整或删减,与实际维修应用技术相结合。笔者采用专题教学,将课程划分为回参考点故障、拉刀故障、主轴传动故障、主轴驱动故障、进给传动故障、回转刀架故障、刀库换刀故障八个课题,每个课题下设与课题相关的任务,如回参考点故障课题设任务一加工中心返回时未找到参考点和任务二数控车床X轴返回参考点时发生漂移,结合案例教学法、任务驱动教学法进行教学。学期初,将专题学习任务计划表发放给学生,让学生了解主要教学内容及所需完成的学习任务,这样可以做到教与学目标明确、思路清晰。课题开始时,教师对整个课题所涉及的理论基础知识进行梳理、穿插典型故障维修案例进行讲解。相应的任务由学生运用所学理论知识至实训车间完成。课题结束后,学生提交任务完成报告书。

2 加强实践环节,培养学生解决问题和分析问题的能力

实践环节,是检验课程理论学习成果的重要环节。因数控机床设备有限,实践教学过程要能达到理想的教学效果,也需要科学合理的组织、管理。

2.1 科学分组,有序组织教学

教师根据学生的理论水平、实践操作水平综合性格等因素,将全班同学分成四小组,每组一台数控电气控制与故障维修实训台。预先根据课题设置不同的任务,人为设置不同的故障现象。组内再分批次,承担不同的角色:故障分析员、故障排除员、任务报告员协同工作:从故障现象入手,分析故障产生的原因,查找资料,确定故障,排除故障,整理完成任务报告书。第一轮结束,由上一批次的故障排除员设置还原初始故障状态,由下一批组员至故障台实践。数控车床故障维修室设有准备室。准备室中由班委成员轮流管理,负责播放相应专题的常见故障现象及排除的案例,为实践操作做好理论准备。

2.2 统筹管理,关注实践过程

在整个实践过程,教师是教学有序进行的组织者,更是引导者。为培养学生的分析、解决问题的能力,激发其学习兴趣,教师应及时关注每组学生实践操作的动态,及时对学生进行启发、引导。任务的成功完成会增强学生的自信心,反之则会让他们对课程心生畏惧从而影响学习效果。所以,教师除了自身巡视辅导外,还可任用一些理论及实践能力较强的学生作为小老师,帮助各小组顺利排除故障,完成学习任务。教师同时对各组故障排除的结果进行评定,对承担各个角色的组员的工作进行确认,并在任务报告书上给定成绩。

3 运用项目教学,提高学生综合应用能力

借助数控电气控制与故障维修实训台,学生只是在模拟环境下排除故障,而且因任务相对独立,专题性强,学生的综合应用能力得不到很好提高。所以,引用项目教学法作为补充也是本课程教学改革的重要环节。笔者的项目教学,一般是与一些中小型数控培训机构进行合作。项目教学以平常实践活动课的大组为单位,对实际数控车床所存在的真实故障进行维修。三人合作组为行动小组,以竞赛的形式完成故障排除。首先各小组通过故障勘探,综合故障现象、报警信息、硬件模块的指示灯状态等各方面信息,罗列出各种可能引起故障的因素,然后确定故障出现在电气、机械、液压等系统的可能性,进一步缩小故障范围,确定故障点,形成小组故障排除方案。然后通过集体讨论确定最优故障排除方案,并按方案对数控机床进行维修。因为是真实的情境并且维修有着现实的意义,学生在项目完成过程中综合应用了所学过的知识,有竞争有合作,取得很好的教学效果。

4 改革教学效果的评价方式

教师的评价标准及评价结果与学生的学习紧密相关,直接影响着人才培养的质量。科学、全面、细致的评价方式可以调动学生学习积极性,能够引导纠正学生学习方向上的偏差,增强学生的自信心。传统的教学评价主要是“一张试卷定成绩”,不能全面评价学生的能力,所以容易产生消极情绪。笔者以“任务完成报告书”为日常学习考核的主要依据,结合学校组织的期中期末成绩综合评定学生本学科的成绩。共8个专题,每个专题10分按70%计入期末总评,每个专题凡承担过三种角色能独立完成报告书者可拿10分。项目任务完成情况占4%,期中成绩占10%,期末成绩占30%。这种评价方式更注重平时实践学习的过程及结果,同时兼顾考查学生的理论基础知识。这就要求学生积极参加每一个专题实践活动,能够通过承担不同角色的任务与他人合作完成学习任务,整个过程中需要动脑、要动手,而且还要会总结,学生各方面的能力都得到锻炼。而且理论考试占总成绩的40%,也避免了学生陷入“重实践而轻理论”的误区。

5 提高教师个人素质,做“双师型”教师

“要给学生一杯水, 老师要有一桶水”。教师自身的教育教学水平及实践操作能力,对整个学科教学有着很大的影响。“数控机床故障诊断与维修”的课程特点,决定了教师提高教育教学水平的关键是多到数控机床厂家、权威机构进行实践、培训,扩展知识层面,增加实践阅历。阅历丰富了,才能更好地把握教材,整合相关学科的知识点,培养学生举一反三的能力、帮助他们养成主动思考、学动学习的习惯。

数控机床故障诊断与维修是一门理论性和实践性都很强的课程,而且随着数控车床及系统的发展,新的故障现象及故障排除方法层出不穷。只有在日常教学中理论联系实践,不断提高学生的动手能力和应用能力,帮助他们学会学习,才能培养出符合行业要求的学生。

参考文献

[1] 刘江,蒋庆斌.数控机床故障诊断与维修课程“项目化”改革的实践探索[J].职教通讯,2003(12).

[2] 肖军民,魏加争.高职数控专业技能模块化教学改革探讨[J].辽宁高职学报,2008(7).

数控机床实训报告范文第9篇

论文摘要:数控机床相对普通机床在生产安全防护方面有了很大的改进和提高,但对于职业学院的学生在实训操作中仍有很多的安全隐患。本文针对我院实训过程中发现的诸多安全问题,作出分析和研究,为以后的实训教学提供很好的参考。

随着我国数控设备的普及,数控技术在制造业中的应用越来越广泛,为此全国各类高职院校都开设了数控技术专业,以缓解数控程序员和数控操作员紧缺的局面。而数控机床加工是应用数字化信号对机器的运动进行控制的一种自动控制的机械加工技术。数控技术的应用是机械制造行业现代化的标志。通过数控车床加工,数控铣床加工教学实习达到提高学生从事“机—电—计”工程实践工作的能力,拓展学生在机械制造工艺技术领域思维的目的。 掌握机床坐标系与工作坐标系,掌握数控机床程序的结构,掌握数控机床的常用指令。我院针对社会企事业单位的需求开设了数控技术专业,而数控机床操作实训作为该专业的重要实训课程,受到更多的重视和关注。通过数控实训使学生了解数控机床及数控加工概念,掌握数控机床程序编制内容,使学生具备一定的数控加工基础知识,可以编制较复杂的数控加工程序,初步掌握数控机床的操作与维护。使学生对所学专业也更深的理解,在掌握理论知识的前提下,提高了实际动手操作能力。

1 数控机床实训中存在的安全隐患

通过在我院几年的数控实训教学工作,对学生在操作实训过程中存在的安全问题有了很深的了解。作为高职院校,我院的学生相对来说实际动手能力较强,但对操作实训过程中安全知识了解不多,经常出现安全隐患。往往事故发生的主要原因是物体的不安全状态和人的不安全行为。其中在机械使用过程中,人的不安全行为是引发事故的重要的直接原因。人的行为受到生理、心理等多种因素的影响,表现是多种多样的。缺乏安全意识和安全技能差,即安全素质低下是认为引发事故的主要原因,例如不了解使用机械存在的危险、不按安全规范操作、缺乏自我保护和处理意外情况的能力等。指挥失误(违章指挥)、操作失误(操作差错、在意外情况时的反射行为或违章作业)、监护失误等不安全行为常见的表现。在日常工作中,人的不安全行为常常表现在不安全的工作习惯上,例如工具或量具随手乱放、测量工件不停机、站在工作台上装夹工件、越过运转刀具取送物料、攀越大型设备不走安全通道等。我院在实训中的安全隐患主要体现在如数控机床床身都比较高,防护罩又是活动的,如果在防护板上放置刀具、工量具等,不小心很容易造成掉落,损坏机床或伤害到操作人员;这种情况常常出现,主要是学生思想不够重视,随意性太大。再有学生在拆卸工件时,把卡盘扳手留在卡盘上,由于一台机床上安排几名学生实习,人多情况较复杂,此时如果有人开启机床,主轴旋转,扳手飞出,造成很大的危险。可见,诸如此类的安全隐患随处可见,时时给我们敲响警钟。

2 安全教育在数控实训中的重要性

由此可见,安全教育在实训中是多么的重要。而安全生产是为了使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生,保障劳动者的安全健康和生产作业过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动。以某企业的安全教育为例,对员工进行安全教育是国家法律法规的要求,是企业生存发展的需求,是员工自我保护的需要。根据这一要求,我院与企业的三级安全教育相结合制定了一套适合于实训教学的安全教育课程。

2.1 校级安全教育

学院对学生的实训安全问题非常的重视,按照生产企业的标准制定了各项规章制度,并制成展板放置于实训车间。把“安全第一,提高警惕”作为首要任务。根据要求由数控教研室组织编写了安全教育读本,发给参加数控实训的学生阅读学习,安排针对性较强的安全教育课,让有生产一线工作经验的老师讲解所操作机床的结构和性能以及在实训操作中可能存在的安全问题,使学生对所接触的机床操作安全问题有基本的认识;其次通过观看安全教育录像和事故展板,面对活生生的安全事故让学生有直观的印象,提高安全防范意识。再针对所学工种,具体讲解其操作规程。以数控车床为例,其主要操作规程为:工作前必须戴好劳动防护品、女生戴好工作帽、不准围围巾、禁止穿高跟鞋。操作时不准戴手套,不准吸烟,不准与他人闲谈,精神要集中;工件运转中,不准用卡尺、千分尺测量,操作者不得隔车面探身取物或传递物品,不准用手摸和用棉丝擦工作物,刀头和更换刀具,不得擅自离开工作岗位,如需离岗时,必须关车切断电源等。禁止用手接触刀尖和铁屑,铁屑必须要用铁钩子或毛刷清理等。通过老师的讲解,学生对自己所学工种的操作规程有了很深的理解,基本的安全知识能了如指掌,为以后进入车间实训做好了充分的准备。

2.2 车间级安全教育

在进入车间实训时,有专人负责对所有学生进行本车间劳动卫生状况和规章制度的讲解,介绍实训车间的概况,车间人员结构、安全实训组织状况及活动情况,车间危险区域,车间劳动保护方面的规章制度和对劳动保护用品的穿戴要求和注意事项,车间事故多发部位、原因、有什么特殊规定和安全要求,车间常见事故和对典型事故案例的剖析。介绍车间防火知识,防火的要害部位及防火的特殊需要,消防用品放置地点,灭火器的性能、使用方法,车间消防组织情况,遇到火险如何处理等。组织学生学习安全生产文件和安全操作规程制度,并应教育学生应尊敬老师,听从指挥,安全实训。通过一系列的讲解和学习,取得了较好的成果。

2.3 班组级安全教育

班组级安全教育是最直接、最重要的安全教育,学生进入实训车间后,参加实训的就是所要操作的机床,由具体带班的实训老师讲解其岗位安全操作规程,劳动防护用品的性能和正确使用方法等。实训的第一节课组织学生学习安全技术操作规程并督促执行,教育学生遵章守纪,正确穿戴劳动防护用品,正确使用安全刀具,制止违章作业,切实做到“三不伤害”(不伤害自己,不伤害他人,不被他人伤害)。通过实训现场老师的讲解和动手示范,取得的效果很明显,大大降低了学生在实训过程中出现安全隐患的可能性。实训老师安排学生按规定对环境因素和危险源进行检查并记录,定期对本班组内使用的设备、设施、器具、工作场所等进行检查,发现隐患和不安全因素及时整改,对本班组无力解决的及时上报并采取有效的防范措施,做好记录,避免发生人身事故及其它责任事故。对此,制定了机床运行记录本,由每天参加实训的学生和带班老师共同填写。

几年的数控操作实训,积累了很多的安全实训经验。对不同的学生,制定不同的教学方法。安全实训的经验是学生身边活生生的教育材料,对提高学生的安全知识水平,增强安全意识有着十分重要的意义。安全实训经验是从实践中摸索和总结出来的成果,是防止事故发生的措施,是安全技术、安全管理方法、安全管理理论的基础。及时地总结、推广先进经验,可以使其他学生受到教育和启发。总体来说,效果很好。

与经验相对应的是教训,教训往往付出了沉痛的代价,因而它的教育意义也就十分深刻。事故案例是进行安全教育最具有说服力的反面教材,它从反面指导学生应该如何避免复杂事故,消除不安全因素,促进安全生产。因此,运用本工种、同岗位的典型事故案例进行教育,可以使学生更好地树立安全第一的思想,总结经验教训,制定预防措施,防止在本车间、本班组、本岗位发生类似事故。为此,在学生实训过程中,针对可能出现的安全隐患,以以往发生的安全事故为事例,通过讲解与告诫,使学生提高警惕,加强安全防护意识。

3 学生自我安全学习

通过以上三级安全教育,学生基本掌握其所学工种的安全生产知识和自我防护。但有些职责还必须了解,如熟悉并严格执行本岗位工艺纪律和安全技术操作规程,掌握本岗位设备仪器及其他相关设备,装置的结构和性能,爱护和正确使用机具设备及附属安全装置,遇到异常情况能够及时发现并排除,正确使用劳动防护用品,操作中坚持互相帮助,互相监督,不违章作业,抵制违章指挥,遇有危及安全的紧急情况时,应采取果断措施,并及时报告老师,认真总结经验教训,贯彻实施好安全防护措施。

4 结束语

几年的数控机床实训教学,使我深刻体会到安全教育的重要性,通过所有人的努力,取得了很好的效果,至今没出现安全事故,做到了“安全第一,提高技能”的宗旨。还要继续努力,做到如企业一样的安全培训五则:教育使其不为,培训使其不惑,规范使其不乱,奖罚使其不敢,制度使其不怨。在实际生产中,仅仅有安全知识是不够的,必须把学到的知识运用到实际中去,因而还要十分重视安全技能的教育和训练。安全技能是从实际生产过程中总结提炼出来的,一般情况下,都以学习、掌握“操作规程”等来完成,有的通过教育指导者的言传身教来实现。但无论用什么方法,受教育者都要经过自身的实践,反复纠正错误动作,逐渐领会和掌握正确的操作要领,才能不断提高安全技能的熟练程度。

参考文献

[1]任树奎.全国中小企业安全生产教育读本.煤炭工业出版社,2009.

[2]谢超.数控机床操作与实训.上海交通大学出版社,2007.

数控机床实训报告范文第10篇

关键词: 数控技术 实训 管理

一、引言

近年来,数控技术得到广泛应用,数控化成为制造业的发展方向。各高校为适应社会的需求在加强和完善“数控技术”课程理论教学的同时,更加突出“数控技术”实训教学环节,并不断对数控实训教学的管理方法提出新的要求。

数控实训教学一般采用分组制及“一人,一棒料,一项目”管理方法,实训结束时上交加工零件和实训报告,并据此评定学生成绩。

二、数控实训管理存在的问题

1.教师教学管理存在问题

(1)分组制教学管理出现的问题

数控实训中心包括车间和专用计算机教室两个场地,分组制教学管理方法如下例:一班学生(40人)分两组,教师(3人)指导一组学生(20人)在车间学习操作数控机床,平均1名教师管理7名学生。教师(1人)指导另一组学生(20人)在专用计算机教室学习数控编程方法,数控仿真软件的应用。半天制,两组同学交换实训场地和实训内容。在实训车间,教师讲解并演示操作机床的方法,数控机床操作面板按键较多,并且机床开动之后有噪音,六七个同学都围在机床旁边,距离教师较远的同学观察不便,听不清教师讲授内容,兴趣渐渐淡化,最后干脆不看。教师演示之后,随机找学生模仿操作,并做指导。半天时间的训练很快结束,有些学生根本就没有机会接触机床,再次上岗时,学过的知识遗忘较多,教师需重新演示指导,讲课的效果事倍功半。专用计算机教室的教师讲课同时要解答学生编程过程中的疑问,并负责检查学生设计零件及编写程序是否合理,负担较重。

(2)在实训教学中,实训重点大多放在数控机床操作上,而对数控工艺路线选择、刀具选择、切削用量设置的掌握训练不够。

(3)在教学中,教师忽视零件加工“成本”概念的灌输。学生编写加工程序时,认为程序编的越长越有水平,其实这样的程序占用计算机内存较大,计算时间较长;另外加工零件时多选用长棒料,既浪费材料,加长工时,又加快刀具磨损。

2.学生在实训过程中代做零件

“一人,一棒,一项目”指在实训初期每个学生发一段棒料,自己设计零件、编程,在自己上岗时加工该零件。完成实训项目需要完成一系列工作,一部分学生有畏难情绪,不想做;而另一部分同学兴趣很高,动手能力较强,同学之间私下结合,出现了同学代做零件的情况。

2.3实训成绩不能真实反映学生的实际能力

实训成绩评定一般依据三方面:一、出勤;二、加工零件质量,设计是否新颖;三、编写实训报告质量。其中学生加工的很多零件外形相似,实训报告内容相同,存在拷贝现象。依据此三点评定成绩,不能真实地反映学生的实际动手能力,所以很多情况下,凭借指导教师对学生的个人印象,调整学生的实训成绩,这种做法明显存在弊端。

三、数控实训采取的管理措施

针对数控实训教学管理过程中出现的这些问题,提出一些具体改进措施。

1.教学管理采用讲练结合

教学管理采用讲练结合。实训初期学生分组,例如一个班级40人,4人一组,共10组。每组抽调一个学生组成第一批(10人)到车间跟教师(3人)学习数控机床基本操作,平均每个教师负责3~4名同学,避免了因拥挤造成的兴趣缺失。其余学生随指导教师(1人)到专用计算机教室上课。在车间,教师首先讲解并演示操作数控机床的过程;然后教师在旁边指导,由一位同学进行实际操作,其他同学继续观摩学习;之后分成两人一组操纵一台机床,前面已经过实际训练的同学作为教师来指导另一位同学进行操作,教师指导其余一至两名学生。这样,每一位同学都有一个从学到练的实训经历,达到一对一的指导方式。指导教师可以随时注意、指导、纠正学生操作,达到讲练结合的目的。

车间的十个学生操作机床过关之后,有3名同学留下,继续跟下一批同学听一轮课,达到巩固知识的目的;其余7名同学回到计算机教室学习。每组再抽调10人到车间学习操作机床,依次类推采用重叠流水作业的方法,每一批操作机床的同学中均有2―3名同学留下继续听课并协助教师指导其他同学;训练过程中,教师记录动手能力相对较差的同学组成第五组,加强培训。这段时间内,专用计算机教室中的同学已经基本掌握编程方法,可以协助教师指导由车间返回的同学,教室学生人数不减,但教师的负担明星减轻。初期的讲练结合为同学在以后的工作中协调合作,取长补短打下基础。

实训中期讲练结合,教师通过讲解典型零件数控加工案例引导学生学习数控机床多种多样的编程方法;针对实际加工零件,讨论数控工艺路线选择、刀具选择、切削用量设置等解决方案,学生练习编写相应的加工程序,经检验后,在加工现场针对同一加工零件应用不同程序实施加工;对零件不同加工方法形成的不同效果,加工时间进行比较,发现较好的编程方法,加强“成本”概念,有效地培养学生的数控技术应用能力。

2.工作任务制

数控机床操作采用定岗制度。一组一班,一班三小时,轮流上岗。为激发学生学习兴趣并且避免代做零件,在“一人,一棒,一项目”的基础上强调任务量,强调组内每个同学的零件外形要求不同,并且强调班级内部雷同件的比率不能大于10%,否则雷同件的设计者按最低成绩记载,以督促每个同学完成自己的项目。新增“一组件,总合格比”的工作任务制管理方式。“一组件”指在实训中期,以组为单位向学生适量发棒料,并记载发放棒料总数。“总合格比”指实训终期,按一组同学领取的棒料数,完成的总零件数、不同零件种类及总合格率折合比例作为部分成绩,计入个人总成绩。

鼓励学生多设计加工新颖的零件,零件质量和实训成绩挂钩,大大调动学生的积极性。

3.竞赛式激励评分方法

学生成绩分四档,竞赛式评分方法将每一档次成绩的评出均辅以激励机制。

(1)基本成绩65分。由下列内容组成:在一人一料要求下,加工零件质量;加工零件难易程度;实训报告质量,编排是否新颖,格式是否规范。可以在一定程度上避免抄袭现象,并且有竞争意识。

(2)除一人一料外,组内加工其他零件折合比例K,最高15分。K1=总零件数/领取棒料数;K2=合格零件数/领取棒料数;K3=不同外形零件数/领取棒料数;折合比例K=K1×K2×K3×总零件数,乘以总零件数是为了尽量避免做得多而得分少的情况。同时与其他组作比较,搞竞赛,按照折合比例分值排定名次,评出组成绩,将此成绩加入组内每个同学的个人成绩中。例如表一。这样学生会珍惜棒料,创新设计,严格加工零件,做到提高效率,降低消耗。

(3)实训后期,先以组为单位,组织学生讨论,评议设计零件的创新性,设计零件程序的优缺点,选出设计优胜奖,最高分8分,之后将推荐上来的零件放在一起,由全班同学评议,选出最优奖10分,将此成绩加入此零件设计同学的个人成绩。

(4)在上述基础上,组推荐一名学生,或自荐参加竞赛,加工最有创意的零件,最高10分,加入参加竞赛学生的个人总成绩,加工的零件作为展品陈列。学生积极性大大提高,实训效果良好。

四、结语

“数控技术”课程实训教学对于培养学生应用能力有重大意义。在合理安排实训内容,降低实训成本,全面促进实训效率提高的同时,需要不断改革数控实训管理方法和管理手段,开拓新思路,解决新问题,并结合自身建设情况不断探索和总结。

注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文

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