数控系统实训总结范文

时间:2023-03-01 19:48:46

数控系统实训总结

数控系统实训总结范文第1篇

关键词:数控机床;故障诊断;维修;教学方法

Exploration and Practice in NC machine diagnosis and maintenance

Guan Wei

Dalian vocational technology college, Dalian, 116033, China

Abstract: By analyzing NC manufacturing and maintenance course approaches, the author explores some new teaching methods in order to maximize teaching effects in NC manufacturing and maintenance class.

Key words: NC machine tool; fault diagnosis; maintenance; teaching method

近年来,随着我国数控技术的普及和数控设备的大量应用,大多数高职院校在数控技术专业或机电专业都开设了数控机床故障诊断与维修课程,在本课程教学中主要面临的困难有如下两方面:(1)课程教学中涉及的知识较多,如机械结构、电气控制、液压与气动、数控编程与工艺等,而高职学生底子薄,课程教学安排时间又有限,学习会有一定的难度。(2)数控机床维修要求学生有较强的故障判断分析能力和实际动手能力,在传统的教学模式下很难培养出来。因此如何保证数控机床故障诊断与维修课程内容的实用性、实效性?如何引导学生掌握该课程学习方法,提高技能?在有限的时间和空间内如何提高课堂教学效率?如何进行理论与实际相结合?如何加强现场管理,提高学生的综合素质?笔者针对以上几个问题在教学中进行了一些有效的探索。

1 教学内容选取

作为教师,只有了解现场维修人员的工作,才能知道我们教学中的重点是什么。20世纪七八十年代的数控维修人员要对模拟电路、数字电路有较深刻的理解,他们通过电烙铁、万用表、示波器修理损坏的电路板。但今天的数控技术紧随IT技术发展,电路板已被专用的大规模集成电路所取代,数据传送也由“并行传送”为主改为“串行传送”为主,目前示波器、万用表仅作为一些并行信号或静态信号的检测工具,对于CNC本身和数字伺服部分维修帮助非常有限。可以这样认为,今后现场维修人员能够处理的硬件将越来越少,取而代之的是借助各类软件及相关技术资料(厂家和数控系统提供),及时准确判断故障类型,确定维修方法。为了达到上述要求,必须建立“理”“实”一体化教学体系,在教学内容设计上应注重数控机床结构和数控系统的多样性,课堂上注重培养学生的自主学习能力,使学生能够触类旁通,由于新技术、新工艺、新产品的不断应用,要有一定的学习能力,跟上现代数控机床的发展。为了体现这一思路,可以将数控机床故障诊断与维修课程的教学内容体系设计如下:

(1)注重3个层面训练:即学生阅读电气图纸的训练;查阅相关维修资料的训练;故障检测与排除的训练。(2)6个教学内容模块:即数控机床低压电器部分的故障分析;数控系统的硬件装接;数控机床机械拆装及故障;可编控制器的应用;数控机床机电联调;数控机床常见故障排除。

通过上述教学内容的安排,使学生掌握数控机床维修的基本技能和方法。

2 做好相关知识拓展的教学

笔者总结自己多年数控机床调试维修的经验,认为要想快速准确地判断故障,适应数控技术的发展,必须拓展相关知识,加强理论基础。如本课程所需的一些专业基础知识包含在计算机原理、电子技术、电气控制与PLC、数控原理、液压原理、数控机床结构等课程中。学生如果在学习数控机床维修之前,对上述相关专业知识缺乏了解或者遗忘,在上课时会感到很吃力,听不懂,更谈不上有自己对故障现象的分析理解,在实践中无从下手,逐渐丧失对课程的学习兴趣,缺乏专业知识,也不利于学生今后的职业发展。对于这种情况,教师在典型故障分析过程中,对所涉及的有关专业知识,要进行适当的补充和拓展,使学生能够理论联系实际,掌握所学内容,拓宽维修思路。如在讲解数控机床回参考点故障时,就必须增加数控原理中光电编码器的知识点,这样学生才能理解回参考点工作原理。而讲解电动刀架常见故障分析时,需补充霍尔开关的相关知识,学生才能理解刀架转不停的故障检测方法。有理论做基础,能收到事半功倍的效果,数控机床故障才能快速准确地定位,增加学生学习该课程的自信心和兴趣。在数控故障中,往往是同一现象,原因却很多,没有理论作基础,光靠经验是不行的,这也是目前部分企业在岗电工,至今仍无法承担数控维修的原因。

3 教学中合理安排实践教学

由于数控机床采用的数控系统专业性非常强,不同品牌数控系统,其结构、诊断方法、参数设置差异非常大,作为职业技术教育,数控维修授课及实训设备应该有针对性,由于各种原因,大部分学校实训设备不能完全跟上数控系统的更新,因此很难培养走出校门就基本满足企业需要的数控维修调试人员,在教学环节中必须注重加强学生实践环节的培养,可以采用如下方式:数控维修仿真─数控系统连接调试─数控机床整机故障维修。

(1)仿真实训主要开设数控机床结构和系统连接实验,使学生掌握数控机床结构及数控系统主要接口的硬件接线,使每名学生都有练习的机会。①机械部件的安装:在仿真实训中完成数控车床刀架、主轴、加工中心整体拆装等训练。②系统连接:根据给出的电气图纸,选择典型数控系统完成电器连接。在仿真实训中,可以确保每名学生都有操作机会,为后续实践打下坚实的基础。

数控系统实训总结范文第2篇

关键词:数控技术;实训;整合

作者简介:张欣波(1970-),男,辽宁辽阳人,厦门理工学院机械与汽车工程学院机电实验中心主任,高级工程师;常雪峰(1975-),男,湖北荆州人,厦门理工学院机械与汽车工程学院,副教授。(福建 厦门 351024)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)05-0156-02

数控技术专业人才是我国目前“十”紧缺专业技术人才之一,然而通过对相关企业和对数控专业毕业生的调查发现,企业对毕业生的满意度不高,认为技术、技能优势不明显,实际工作能力不足,不太适应企业的要求。目前,针对数控技术人才的培养主要集中在职业技术学院,受训人员学历普遍较低,经过短期培训后即上岗,这样只重操作,难以对数控技术的发展起到显著的推动作用;其次对CAD/CAM软件、自主产权的数控系统等数控技术核心进行研发的部门很少,目前国内只有少数公司在从事此领域的研究。这都导致数控技术和数控装备成为制约我国制造业发展的瓶颈。因此,要培养出集机械、电子、电气控制、计算机技术等于一身的复合性数控技术人才,还需要从高校做起。

厦门理工学院(以下简称“我校”)秉持“明理精工,与时偕行”的校训,紧密结合时代要求和地方发展,在大陆第一个鲜明提出了“创建特色、精致、具有较强竞争力的开放式、应用型、地方性、国际化的海西一流亲产业大学”的宏伟目标。因此,整合数控技术课程教学与实训内容,对于学生深入了解数控技术,响应学校培养“应用型人才”和“卓越工程师计划”都具有重要的意义。以下是我校在“数控技术”课程改革的一些做法。

一、数控理论课程整合

学校原课程设置存在着一些问题,主要表现在:以学科为中心,“数控技术”课程与社会对数控人才的需要脱节;原有体系中,过分强调数控机床的加工与工艺编程。而对数控控制原理的涉及内容不多,尤其体现在实践环节中。

我校根据学生原有的知识基础结合学校的实际情况,针对“数控技术”课程的实用性特点,以理论知识的应用和实践能力的培养为重点,对相关课程进行整合、更新、删减了部分教学内容,构建新的课程体系和教学内容。新的课程体系中既注重了传统制造工种的学习,又增加了数控控制原理的应用、数控机床安装调试及维修维护的内容,形成从“传统工艺工装传统制造(车、铣、钻等)数控设备编程数控加工数控设备维修维护数控设备改造(再制造)”一条龙培养体系,课程体系见图1。

二、建设数控技术试验室

本次教学改革的主要内容之一就是在传统的数控技术课程体系中增加数控机床调试与维修维护的相关内容。目前我校机械工程系也建有数控实验室,主要装备只有VMC-2002B数控加工中心、TH-DNC-Ⅲ型多功能数控教学机床和模拟编程器等设备,可供学生进行数控编程及上机操作时训。而在现代工程训练中心的数控机床主要针对学生进行“金工实习”也做一些“数控技术”实训而用,学生通过这些机床完成“加工程序”的编制,并在机床上进行实训,主要培养目的集中在机械制造方面。而对数控机床本身的控制在理论课、实践课上几乎没有相关的教学内容,这和市场上对“数控技术”人才的需求有较大差距。

利用我校目前现有的数控机床进行数控技术的实验教育课程存在以下一些问题:以加工中心为代表的成型的数控设备其数控系统的硬件及软件相对固定,不能进行随机的系统参数的改变,从而影响学生对于深入了解数控系统、伺服系统、伺服电机及测量反馈等模型的理解;另外由于数控实验室配备的数控教学机配置的数控系统在实际大中型企业中所占份额极少,不是市场主流,也影响到学生在今后的实际工作中对数控技术的掌握。现有的设备已经逐渐难以满足机制、机电等相关专业学生在数控方面课程的实验及培训需求。因此,建立一个以当前市场占有率高的数控系统为基础的数控技术实验室,对于学生深入了解数控技术,全面掌握所需的技能,以及响应学校培养“应用型人才”和“卓越工程师计划”都具有重要的意义。

在进行充分的市场调研后,我校建设了FANUC 0I数控系统实验台、SINUMERIK 802d sl数控系统实验台、SINUMERIK 840d数控系统实验台、华中世纪星21M数控系统实验台。这些数控系统多为当今市场流行数控品牌,每个实验台均采用开放式、工业级配置。见图2。

三、改革实训内容体系,开发校本教材

根据企业对“数控技术”人才的需要,认真处理教材,做到深入浅出,教为所用,学以致用。在课程内容方面,一方面强化数控实训中的机械加工工艺与编程,另一方面增加数控维修维护内容。在数控技术实训体系中十分注重教材的开发,努力加强教材建设。

1.在实验机房中增加了数控机床维修仿真的实际内容

根据最前沿的专业原理,采用先进的计算机仿真技术,对数控机床的装配、调试、排故等过程进行模拟,是一种经济、可靠、有效的工具。利用仿真软件对各类故障现象进行设置,使学生可以针对出现的故障现象利用仿真软件模块查找故障原因,通过反复练习,熟练掌握各种常见故障的维修方法,尽快地掌握和提高数控机床的维修技术,巩固所学的专业知识,锻炼逻辑思维的能力。

2.编写《数控机床常见故障诊断与维修技术》教材

由于厦门理工学院非常注重具有企业实践背景人才的引进,所以在“数控技术”人才方面既有重点大学的博士也有从一线企业招聘来的具有多年实践背景的人才。编著者在企业常年从事数控机床的维修工作,并多次负责或参与数控机床的改造工作,所以对数控机床经常出现的故障以及排除办法比较了解,总结了大量的维修实例并加以归类。

3.编写辅助教材

根据专业的培养目标结合数控技术实验室的建设,编写了适合学校的的实际教材,例如编写了《FANUC 0i数控系统连接调试》、《SINUMERIK 802d sl数控系统连接调试》、《华中世纪星21M数控系统连接调试》等多项实训教材。

四、充分利用校内外资源,进行数控项目实训

实践性教学是培养数控技术应用型人才的重要途径和保障,在专业培养方案中占重要地位。数控机床的再制造和维修维护需要大量的实践来保证教学质量的提高。厦门理工学院一方面广泛和企业进行深入交流,为企业数控设备进行维修维护,带动兴趣小组参与维修实际活动;另一方面在校内针对过去的老式机床进行数控化再制造,将所学为所用。例如,我校XK713型数控铣床采用华中Ⅰ型数控系统。该数控系统是由华中理工大学、华中数控有限公司研制开发的,其结构是在个人PC计算机(286以上)安装控制软件,通过并口与数控控制板相连接,并由控制板向步进电机的脉冲电源方向及脉冲指令来驱动步进电机带动机械传动链完成机床的进给运动。主轴采用普通交流异步电动机控制,机械换挡,满足不同加工需要。但由于此机床本身的机械传动链符合数控机床的基本要求,具有机床改造的先决条件,故可对机床进行数控化升级改造。根据机床的具体情况和性价比选择了采用武汉华中世纪星HNC-21MD数控单元进行升级改造,更换原来的华中Ⅰ型数控系统。由于该系统具有步进电机控制接口,可直接与原有机床的步进电机驱动电源相连接,即不更换驱动系统及步进电机。图3分别为改造前后的数控机床对比。

通过对教学镗铣床XK713型镗铣床的数控化升级改造,带领学生完全做到了从硬件连接到软件调试过程,使学生掌握数控机床构成的几大部分的关系。在此基础上分析传动链的数学模型,巩固必要的基础知识,例如电机拖动原理、工厂电气控制、自动控制原理、直流控制系统和交流控制系统、PLC的编程技术及技巧、测量反馈的原理等,彻底达到高等学校“数控技术”人才培养的目的。

五、总结与反思

数控技术应用专业工学结合课程的实践研究,课题组进行了积极的探索。在专业核心课程中构建了学习领域的课程模式,重点是针对高等学校的“数控技术”课程加入了大量的数控机床安装调试和维修维护内容,力争在实践体系内,加强学生的学习兴趣,并以此为突破口,强化机电一体化人才的课程培养体系。通过改革可以看出,学生的学习积极性和主动性明显加强,学生的学习潜能被充分发挥出来,学习成绩明显提高。由于强化了技能训练,增加实训项目和时间,学生的动手能力、职业技能得到了很大提高,特别是机电类数控技术方向的本科类学生以“数控机床”为核心,全面理清了课程体系。

但是,也应该清晰地看到,在我国尽管“工学结合”在高等教育体系中取得了一定的进展,可是在全局范围内,由于制度、法律对企业的优惠政策不明显,影响了企业参与高等教育的积极性。如果只靠学校单方面加强实践能力培养,终究会因为能力有限而难以展开。为此,如何开展“校企合作”,实现“工学结合”从制度上得到保障是以后人才培养模式的研究方向。

参考文献:

[1]孙新国,刘宏伟.仿真软件在数控机床维修中的应用[J].机床与液压,2013,(13).

[2]齐文全.数控技术应用专业课程教学改革的探讨[J].广西轻工业,2010,(8).

[3]刘仕昌,李智鹏.高职模具设计与制造课程设置的探索与实践[J].装备制造技术,2011,(8).

数控系统实训总结范文第3篇

【关键词】数控技术 教学模式

数控加工应用技术是当今经济飞速发展的大环境下产生的新兴技术,数控技能专业人才是各大企业急需的人力资源。学校积极做好市场调研,研究企业对数控岗位人才的需求,针对性的对数控技术的教学模式做出改革,经过几年的实践,取得了较好的效果,得到了社会的认可。

探索新的适应社会发展要求的教学模式,我们可以从以下几个方面入手:

一、立足现实,锐意改革

数控技术的广泛的应用,企业对人才的数量和质量都提出了更高的要求,希望毕业的学生和企业的要求能无缝,直接能胜任所从事的工作。

现在的数控技术在学校的培养,一方面要熟悉数控技术的理论知识,另一方面还要熟练掌握数控技术的操作和编程。现在的学校学生多,机床少,虽然国家和学校每年都在加大投资,但是,仍然较难满足学生的实训要求。

随着新技术的快速发展,数控技术仿真软件应运而生,它有着和实际机床一样的操作面板,机床结构,操作的规程和要求也和实际的一样,这样,我们只要有电脑,就可以学习数控的编程和操作,基本上可以人手一台,每个人都可以得到锻炼。

数控仿真软件的出现,也使我们对数控技术的教学模式有了新的考虑,以前的理论教学和实践教学分离,一个在教室,一个在车间;一个是老师讲,学生听;一个是个别人练,大部分人看。现在就可以把理论教学放到数控仿真教室进行,基于工作任务进行教学,老师布置任务,提出要求,学生想办法,找思路,在仿真软件上完成。这样的教学效果,不言而喻,相比以前,学生的实践能力和对知识的掌握都得到了全面的提高,也使学生对数控技术的学习,不再觉得烦躁,而是有了兴趣,愿意投入。

在以前的教学中,学生在理论学习时,掌握了一定的知识,感觉自己好像基本学会了,但是学完理论后,学完了,也忘完了,实训时,又要从新开始,这样,理论没学好,实践技术也没掌握,究其原因,主要是学的过程中,只记了概念,但基本没用使用过,所以记忆不深刻,时间长了,也就忘得一干二净了。所以理论和实践的教学不应该分开,有机结合才是出路,只用经过运用,才能牢固的掌握,把知识变成自己的能力。

二、不断探索,认真总结

学生在不断的数控技术的实训操作中提高了自己的专业技术能力,在毕业后可以凭借扎实的技术功底,在企业里发挥自己的人生价值,找到自己的人生定位,为步入社会打下一个良好的基础。

而学校也在紧密跟进社会的发展要求,不断调整自己的教学模式,教无定法,首先,我们需要制定一个能适应现有条件并能满足新的发展要求的教学模式,然后我们在此基础上,不断实践,在实践中找问题,做好平时实训工作的日常记录,对每个阶段的问题做好总结和归纳,然后再不断的完善原有的教学模式,这样的教学模式是有生命力的。

现在学校对数控技术教学的教学模式改革的思路是:

(一)将以理论教学为主、理论和实践分离的旧教学模式向理论与实训相结合转变,实训占重要的地位的理实一体化教学模式转变,充分发挥数控仿真软件在数控教学中的作用,把理论教学放到仿真教室进行,边讲边实践。

(二)调整就有的授课内容和方法,做到加法和减法,使用的做加法,可以增加教学课时,太偏、用不上的就做减法,直接淘汰。例如现在在企业里,自动编程的应用很多,可以增加自动编程的课时,让学生多实践,熟练掌握。总之,让传统教学方法与计算机技术相结合,充分发挥数控仿真软件的作用,让学生在实践中,用仿真软件即时检验编程效果。

我们的具体做法是:正确确定数控加工应用技术的定位。

(一)数控加工应用技术专业领域职业岗位的定位

数控技术毕业的学生以后可以就业的岗位有:机床操作人员、数控编程员、工艺员、数控维修员、数控设备营销等。

根据学校对企业岗位需求的调研,结合学校的总体教学目标,本专业定位为:培养岗位适应性较强的、具有一定数控工艺知识和数控加工操作、编程技能,并兼有普通机床操作技能的专业技能人才。

职业面向:主要就业岗位为数控加工工艺与数控加工程序编制,数控机床的操作。

三、重视数控加工仿真系统在教学中的应用

2006年学校买了上海宇龙公司数控加工仿真系统50个点,可以满足50个学生的同时使用,我们一个班一般也就50个学生,所以可以完全满足我们实际的需要。御龙软件做的还是不错的,在国内来讲技术比较领先,市场占有率高,它里面有市面上常用的数控系统,例如FANUC数控系统,SIEMENS数控系统,三菱数控系统,广数数控系统,华中数控系统等,而且还有常用的各种版本,所以就是一个数控系统的大全,这一点,优势就很明显,因为对学校来讲,机床是有限的,数控系统一般也就一两种,学生要想学习其他的数控系统,还只能通过数控仿真系统来学习,该系统的面板和机床上的面板相同,操作的方法也和是实际的机床相同,所以我们可以先通过数控仿真软件来学习机床的基本操作,然后再到机床上操作,就胸有成竹了,再者,在实际加工中,我们也可以先把程序在数控仿真系统上验证,然后再在机床上加工,可以避免失误。当然数控系统也有自己的不足,就是检验不了刀具的移动速度和转速等,但可以看出工艺路线和编程的错误。

在数控教学中合理使用数控仿真软件,可以从以下方面进行:

(一)灵活应用教学方法,课堂教学中变学生被动学习为主动学习

现在,学生较难接受传统的教学方式,因此,改变教学方式尤为迫切,可以结合先进的教学手段来提高学生的学习兴趣。有了数控仿真软件,老师就可以较为娴熟地运用基于工作任务的教学方法,在课堂教学真正体现学生的主体性,老师提出要求后,学生自己找资料,找思路,想办法,变学生被动学习为主动学习。学生活动中遇到困难解决不了了,老师再进行引导、讲解。讲的精炼,做的扎实。

(二)合理使用数控仿真系统,正确认识其课堂教学中的作用

数控加工仿真系统常用于数控编程与操作这门课程,还可作为数控操作技能训练的辅助工具。作为教师,应充分发挥数控仿真系统的作用,但也要摆正数控加工仿真系统在教学中的位置,它只是教学手段,为教学服务,所以不能完全依赖,教师在教学中也要做好引导,它有优势,也有自己的不足,所以在后面的实训中,还是要通过机床来真刀真枪的练习。

结束语:在充分市场调研的基础上,结合学校的实际,不断探索,不断总结,制定出合理的数控教学模式:理实一体化。同时也要正确认识和发挥数控仿真系统在数控教学中的作用,充实和改善我们的教学模式,培养出更多优秀的技能人才。

参考文献

[1]赵飞.试分析数控实训教学中数控仿真软件的应用.教学研究.

数控系统实训总结范文第4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。

8、校企结合出产品。数控实训后期,数控实训完全可以和企业产品结合起来,整个加工过程和质量的检验标准完全按照企业要求来严格执行。这样一方面可以大大降低数控实训的成本,另一方面,学生在学校也能身临其境的感受到企业生产的压力和挑战,对于能加工真正的产品有强烈的挑战欲望。这样对学生的成长非常有益处,实践证明,这是一个双赢的举措,对于提高数控技术实训质量效果非常好。

数控系统实训总结范文第5篇

关键词:数控;改革;教学

中图分类号:G642 文献标识码:A

文章编号:1009-0118(2012)08-0109-01

一、数控教学改革的目标

随着制造业的飞速发展,数控设备以其先进的技术优势正在逐步取代传统的机械加工设备,社会迫切需要一大批能面向生产第一线的高素质技能型数控人才。我们学院数控技术专业为了适应市场要求,以就业为导向,对数控专业的教学进行改革,投入人力物力购买数控机床,重点培养学生数控加工编程与操作、数控加工工艺编制、CAD/CAM操作、数控机床故障诊断与维护的能力,以培养高级数控操作工、数控编程人员、数控机床维修人员等为目标。

二、数控教学改革措施

(一)教学内容改革

数控专业普遍存在的一个问题,就是课程设置与课程内容不能满足企业的需要,教学与实际工作需要脱离。为了改变这种局面,我们在课程体系中提高实践教学比例,对传统的基础课、专业基础课与专业课的教学内容按照“够用”的原则进行综合化的整合,将理论与实践渗透融合,强调知识间的联系。

数控是一门实践性非常强的课程,不仅在课堂上为学生灌输专业知识,更应该为学生提供良好的实践教学环境。在此理念的驱动下,教委及学校投资兴建数控技能实训中心,购进数控车床、铣床、加工中心等,为学生提供了良好的实训基地。通过课程体系改革,将实践课程的比例提高至40%,将理论教学过程中的某些教学环节也放到实训室进行,在理论学习的同时,学生可以看到实物和实际操作,加深对知识的理解。

为了使学生在一开始就对自己所学专业及今后就业有所了解,在第一学年增设一周认知实训,带领学生去工厂各个生产车间参观,对每个车间所需掌握的专业知识进行介绍,提高学生今后专业知识学习的积极性。

(二)教材改革

1、教材中所讲解的内容要尽量和学校所配备的设备相符合。比如,当前市场上关于高职高专的数控加工及编程的教材有很多,内容也是围绕数控机床编程和操作两个方面来讲解的,但讲解时所采用的数控系统是各不相同的,如FANUC数控系统、SINUMERIK数控系统、华中数控系统、广州数控系统等。不同数控系统在编程指令的使用和机床操作上会有些区别。如果教材和学校所配备的数控系统不吻合,可能会使学生混淆不清,严重的将会导致理论教学和实践教学脱节,学生不能适应,达不到教学目标。

2、教材的内容要能满足实际应用需要,难易程度适中。数控专业实践性较强,而且是针对高职高专开设的,内容的难易程度要适中,较强的理论性内容不宜较多。例如,数控原理、数控插补计算等理论性强的知识不宜过多。

(三)教学方法的改革

1、项目教学法。在数控专业中一些课程采用师生共同完成一个项目的教学方式。进行的过程可分为项目设定、项目分析、项目实施、项目测评四个过程。首先由教师提出一个项目,将针对学生的实际水平教学内容与教学目标都包含在任务中,由学生独立完成,教师在必需时进行监督和指导,最后进行项目的展示与交流,有教师、学生、项目组共同对项目进行评价,教师对整个项目活动进行总结。

采用项目教学法,如何合理的选择教材,如何在设计项目时将职业技能鉴定标准融合进项目,都是在今后的教学过程中需要进一步探讨及研究的内容。

2、案例教学法。采用案例教学法能提高学生的学习兴趣,是在教师的指导下,学生按照教师的安排与讲授去得到一个结果,最终得到的这个结果后能进行展示及自我评价。这种教学方法中,教师将不再是教学的主导者,而是引导者。这种教学方法一般在数控操作实训过程中使用。

3、其他教学法。采用计算机辅助教学法,可给学生产生强烈的视觉感官效果,达到吸引学生注意力的目的。而实物模型教学法则是将学生带到实物前进行讲授,比如在讲抽象的数控传动结构、机床典型部件等,就将授课地点置于实训室。

(四)考核方式的改革

传统的书面考核方式不能完全反映学生的实际操作与创新能力,在本专业中,采用课业考试为主,多种考核方式并存的方法,以此来全面衡量学生的学业情况。针对不同的课程采用不用的考核方式,比如,对于数控加工编程与操作,我们采用“操作+上机编程+试卷”的考核方式,而CAD/CAM技术则采用“技能测试+作品分析”的考核方式。

(五)融入职业技能改革,实现“双证”教育

在课程结构、教学内容、教学进度安排和教学质量评价等方面为学生获得职业资格证书提供可靠的保障,突出职业能力培养,实施“双证制”教育。在相关课程结束后,组织学生参加国家职业资格考证,以此来提高学生今后的就业竞争力。

三、总结

数控专业应该实践与理论并重,在教学过程中,理论与实践应穿行,避免时间间隔过长,出现学生对知识的遗忘的现象。通过不断的教学实践,总计经验,不断探索,将经验用于教学,使教学内容与企业需求相联系,为社会培养适合的人才。

参考文献:

[1]张福荣.高职高专数控人才培养方案探讨[J].现代企业文化,2009,(2).

[2]付桂环.谈数控专业以工作为导向的教学改革[J].辽宁高职学报,2009,(4).

[3]何新英,刘晓红.高职高专数控专业教学改革初探[J].安阳工学院学报,2006,(6).

数控系统实训总结范文第6篇

关键词:数控模拟软件;机床加工;课堂教学

数控模拟软件也会给数控教学带来了一些意想不到的困难。我总结如下:

一、合理安排课堂知识

一般课堂教学分为三部分:(1)基础部分,主要讲解模拟软件的操作及使用,这一部分是教授的基础,也是教学的重点;(2)提高部分,主要讲解数控系统的编程与输入,进一步帮助学生加强在不同数控系统下编程方法的理解和在不同数控机床的应用;(3)拓展部分,主要讲授国外嵌入式数控系统中的SIEMENS系统和FANUC系统中的数控车床的编程与操作方法,扩大学生的知识面,提高学生的动手操作能力。

二、恰当的授课时间

机床加工模拟教学,一般是在二年级的下学期,在已讲授完各个专业基础理论课,并且在普通机床上实习一段时间后,在进行模拟软件的讲授,这时学生上机则利用数控加工模拟软件来解决实训中遇到的困难,如,刀具的安装、毛坯的装夹、机床调试等,这就要求每次在上课前,教师都要利用教师机结合课堂上的投影仪进行演示,并在学生上机过程中进行详细指点,学生要在计算机上利用数控加工模拟软件独立进行程序的录入和修改、刀具的选取、工件的调试和安装等操作。

三、讨论如何选择软件

机床加工模拟软件有很多,大约分为三种:(1)编程软件里的模拟加工部分;(2)机床本身自带的模拟软件;(3)专业的模拟软件。经过我多年的对比,我感觉宇龙模拟系统软件就比较好。它可以实现对很多类型的机床进行模拟,从材料的选择、毛坯的定义、夹具的使用、程序如何输入、编辑和调试,零件加工的模拟演示等多个方面,加以控制学习。同时由于它主要是面向学校教学来设计的,对学生来说比较容易掌握,并且学员也可以选择和训练很多种数控机械设备,从而快速提高学员的动手、动脑能力。所以对很多学员来讲这是一个很好的机床模拟操作系统。

数控系统实训总结范文第7篇

《数控技术》是全日制普通工科高校机电专业必修的一门专业课程,其教学内容包括数控机床的组成和工作原理,数控编程和加工,数控机床的故障诊断和维修等。数控技术是利用数字信息对机床设备空间运动坐标实现控制,其集机械、电子、自动控制、计算机技术为一体,使得数控技术课程在教学中较为抽象、复杂,从实用和操作的角度看,其教学实施也必然对课程实验(实践)环节提出较高要求,使该课程具有鲜明的实践性特点[1]。在目前我国作为世界制造基地的背景下,数控类技术人才大量需求,包括数控机床制造,数控加工等行业。目前,数控技术人才培养有两个层次,一个高职类院校,主要培养实用型的数控加工人才;一个为普通高校数控技术方向,培养更高层次数控技术人才。受教学培养计划限制,我校数控技术课程教学采用理论教学和课内实验的教学模式,其中课内实验 6 个学时,课时偏少,实验设备偏少,导致学生实践教学效果不好,对数控技术理解不透彻,动手能力不强的问题。因此,如何解决数控技术实践工程动手能力,更好学习理解数控技术这门应用型较强的课程,是需要解决的问题。结合我校的教学改革计划和存在问题,近年来在机电专业数控技术课程改革中,注重对实践教学环节进行了较大幅度的改革,加大实践教学课时,采用分层设置实践教学环节,通过采用课内实验,综合实训和开放选修三个层次实践教学环节结合,全面培养学生的实践动手能力,解决问题的能力和团队协作能力。

2.实践教学体系改革实施

在我校机电专业教学计划中,数控技术课程为《数控技术》(32 学时)以及课内实验等实践性环节,它们在该专业系列课程中占有重要的位置,也是培养学生程素质和创新能力的一个重要载体。因此,在本课程教学改革中,遵循 “注重基础知识,以培养实践能力、综合应用知识能力、创造能、在实践中主动获取知识的能力为主要目的”的指导思想[3,4],在数控技术实践教学改革中体现了分层次、循序渐进的特点,涉及到课内实验、综合实训、开放选修实验等多个阶段。

2.1 课内实验项目设置在该层次的实践教学环节项目设置中,主要目的是增加学生的感性认识,以直观认知为主,不强调学生的动手能力。因此,设置了《数控机床认知实验》《数控车床编程实验》和《数控插补实验》等三个课内是项目,共 6 个学时。《数控机床认知实验》利用本校机械工程实验中心已有的数控车床、数控铣床、数控加工中心等数控机床,以教师结合实物讲解为主,使学生了解数控机床的各个组成部分,工作原理等基本知识。《数控车床编程实验》以教师讲解演示为主,使学生了解数控编程加工的基本知识。《数控插补实验》以专门开发的插补实验软件演示为主,使学生了解数控插补原理。课内实验结合理论课程教学进度,分组进行,实验类型有演示实验和验证实验,注重基础性知识的实践训练。

2.2 综合实训项目设置在该层次的实践教学环节项目设置中,主要目的是锻炼学生的实践动手能力,利用所学理论知识运用到实践中的能力,巩固和拓展课程知识,培养学生综合分析问题的能力以及动手能力。因此,数控技术实训内容按模块化划分,强调循序渐进,相关训练针对性强,应用性强,设置《数控加工仿真实训》《数控加工实训》《数控安装调试实训》三个实训项目,共计 3 周。在《数控加工仿真实训》项目设置中,考虑到由于高校的持续扩招学生人数大增,而实验设备-数控机床属于高技术、高附加值产品,其机床本体和控制系统品类繁多,价格高昂,一般数控车或铣床单价约十万到二三十万,加工中心则动辄几十万甚至数百万。如果数控课程的实验、实训环节完全依赖数控机床,则需大量数控机床,投入巨大、消耗多、成本贵、实验风险高,学校将无力组织实践教学[2]。近年来,市场上出现了基于虚拟现实技术开发的数控加工仿真系统,实验者可在此计算机系统平台上实现演示、分析数控加工从零件设计图到加工程序调试直至动态切削演示的全过程,包括毛坯定义、夹具刀具定义与选用,零件基准测量和设置,数控程序输入、编辑和调试等,甚至具有工件的三维测量功能;能够仿真 Fanuc 、Siemens 、PA 8000、三菱、大森数控、华中数控和广州数控等主流系统,提供数控车床、数控铣床、加工中心等各种机床面板;面向数控加工技术初学者,具有强大的数控知识呈现功能,具有用于辅助教学的各种模块设置。学生通过软件模拟仿真基本上可解决学生熟悉机床控制面板及数控系统操作等问题,具有使用成本低廉、安全性高、方便辅助授课等特点。因此,根据学校实际情况,设置了《数控加工仿真实训》实训项目,实训时间 1 周,为此采购了宇龙数控加工仿真系统。通过仿真实训,可使每一个学生单独使用一台计算机进行数控编程、操作和加工全过程的模拟训练。《数控加工实训》项目,实训时间 1 周,实训内容包括数控车床和数控铣床两种数控机床的编程加工。安排在学生完成《数控加工仿真实训》项目之后,此时,学生在进行《数控加工仿真实训》项目时已经把要加工的零件程序编程完成,并在在加工仿真系统中仿真运行,检验了程序的正确性。这样,在实际的机床上完成典型零件的编程加工操作时,可以节约大量占用机床时间,解决了设备不足的问题。《数控安装调试实训》项目,实训时间 1 周,实训内容包括数控系统的连接、调试(包括参数保护、回参考点、丝杠螺距误差补偿、伺服驱动单元调试、PLC 编程)和故障诊断(包括机床故障模拟与诊断、主轴变频单元的故障诊断)等实训内容。通过该项目实训,使学生能掌握数控机床安装调试方面和数控故障诊断方面的能力。为了开展这个实训内容,已有设备不能满足要求,为此采购了南京日上自动化设备有限公司开发的数控实训设备,来完成这些实训内容。在本层次的实践教学项目设置中,根据学校实际情况,通过软件仿真实训和实际机床操作实训结合的方式,用有限的资金,解决了设备不足的问题,使每个学生在这个环节能得到充分的动手锻炼的机会。通过学生单独使用软件仿真加工,锻炼独立操作的能力;同时,通过数控加工实训和安装调试实训的分组操作,培养学生团队合作完成任务和解决问题的能力。

2.3 开放选修实验项目设置

在该层次的实践教学环节项目设置中,主要目的是培养学生的在数控机床设计开发方面的创新能力。目前,开发式数控系统的出现,为数控机床(数控系统)的设计开发提供了一种方便的途径。因此,在这本环节设计了《开放式数控系统开发》的开发选修实验,利用固高公司开发的基于运动控制卡的二维开放式数控平台,学生可以在上面定制自己的数控系统。本环节时数 32 学时,运行模式为开发选修实验,针对部分对数控技术有兴趣的学生选择。可在此基础上组织学生参与大学生科技创新计划项目。

3.总结

数控技术实践环节改革方案完成后,从 2008 年开始在在机电专业数控方向学生中进行实施。通过这几年的教学情况结果来看情况良好。通过不同层次实践教学学生对数控理论教学的兴趣有较大提高,对数控技术理论理解和掌握程度提高,使教学质量稳步提升。同时,通过三个层次的实践环节使得学生的实际工程能力得到全方面的锻炼,数控方向毕业生可以从事数控加工制造、数控机床设计制造、数控维修和改造即数控设备管理等与数控相关的各种工作,更加符合企业需求对数控人才的需求,也增加学生的就业范围,近三年来,数控方向学生的就业率都保持在 100%,用人单位反馈信息也都十分良好。

数控系统实训总结范文第8篇

【关键词】数控机床;故障诊断;教学方法

我国在故障诊断技术方面起步较晚,1979年才初步接触设备诊断技术,近年来得到迅速发展。目前国内对装备的故障诊断技术,尤其是板级故障诊断技术的研究有了较大的进展。经过二十多年的研究与发展,我国的故障诊断技术己广泛应用于军工、化工、工业制造等领域,如数控机床、汽车行业及发电厂等。

一、数控机床故障诊断与维修行业人才结构

1.蓝领层

数控操作工:精通机械加工和数控加工工艺知识,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简单维护维修。其岗位适合中职学校组织培养。此类人员市场需求量大,适合作为车间的数控机床操作技工。但由于其知识较单一,其工资待遇不会太高。

2.灰领层

(1)数控编程员:掌握数控加工工艺知识和数控机床的操作,掌握复杂模具的设计和制造专业知识,熟练掌握三维CAD/CAM软件,熟练掌握数控手工和自动编程技术。其岗位适合高职、本科学校组织培养,适合作为工厂设计处和工艺处的数控编程员。此类人员需求量大,尤其在模具行业非常受欢迎,待遇也较高。

(2)数控机床维护、维修人员:掌握数控机床的机械结构和机电联调,掌握数控机床的操作与编程,熟悉各种数控系统的特点、软硬件结构、PLC和参数设置,精通数控机床的机械和电气的调试和维修。其岗位适合高职学校组织培养,适合作为工厂设备处工程技术人员。目前非常缺乏,其待遇也较高。

3.金领层

数控通才:具备并精通数控操作技工、数控编程员和数控维护、维修人员所需掌握的综合知识,并积累了大量实践经验,知识面很广。能自行完成数控系统的选型、数控机床电气系统的设计、安装、调试和维修,能独立完成机床的数控化改造,是企业(特别是民营企业)的抢手人才,其待遇很高。其岗位适合本科、高职学校组织培养。

对于这三类人才主要有两个来源:一是大学及职校机电一体化或数控技术应用等专业的毕业生,他们具有不同程度的理论知识和较强的动手能力,最大的缺陷就是学校难以提供的工艺经验;另一个来源就是从企业现有员工中挑选人员参加不同层次的数控技术中、短期培训。这些人员一般具有企业所需的工艺背景及比较丰富的实践经验,但是他们知识面较窄,特别是对计算机应用技术和计算机数控系统不太了解。[3]

因此,数控机床故障诊断与维修的教学应围绕怎样使学生具备丰富的实践经验进行。

二、当前数控机床故障诊断与维修的教学现状

(一)学校师资力量严重不足

数控技术在近几年的广泛应用,引起了数控人才的大量需求,同时造成数控师资、特别是同时具备相当的理论知识和丰富的实践经验的数控师资队伍严重不足。[2]

有些学校从社会上引进了一些具有丰富实践经验的工程技术人员,用来充实教师队伍。但是,由于有关规定的限制,这些人被排除在外。因此一些学校只有聘用丰富实践经验的工程师作为学校的兼职老师,按劳付酬。[5]

(二)实训设备种类多,且与教材不配套

由于数控机床有多种系列,如法那科系列、西门子系列、三菱、华中系列、广州数控系列等,其控制系统及故障表现形式多种多样。当前数控机床故障诊断与维修的相关高职、高专类教材中讲解的数控机床故障诊断与维修的典型案例主要针对市场上的一些主流数控机床,使得理论教学与实训教学并不是十分的配套,一定程度上影响了本专业的教学质量。

三、如何开展数控机床故障诊断与维修专业课程教学

(一)师资队伍的建设

1.学校从机电一体化及数控技术相关的专业中录用本科生或硕士生,他们具有扎实的基础理论知识。可是他们缺乏实践经验,为此学校可将青年教师有计划地送到企业去挂职锻炼,将实战培训的重点放在工艺知识、故障诊断和故障排除等方面。

2.学校从数控设备多的企业招聘有丰富的现场经验、组织能力强的故障诊断技术人员,这样的人才在数控技术实训中能很快把握实训要点。

(二) 数控机床故障诊断与维修实训中心的建设

数控机床故障诊断与维修实训中心应从基础理论教育到实验、实践环节建立一套完整的实验、实习体制。为满足教学需要一般应建立以下几种实验室。

1.数控原理实验室

包括数控原理、数控机床电气控制、主轴系统、伺服系统、机床检测与调试技术等基础实验。

2.与教材配套的数控机床故障诊断与维修综合实验室

本实验室应可以完成数控系统的功能、结构、安装、参数设置以及调试等多项实验,其应用范围包括:

(1)教师讲授数控原理、调试维修以及参数设置的平台;

(2)学生验证教学内容和基本原理的对象;

(3)学生调试、参数设置、故障诊断、维修等实训实习项目的配套设备。

(三)改革教学方法

数控机床故障诊断与维修本身是一门实践性很强的课程,在教学过程中可改变传统的以教师为中心的课堂教学模式,可采用实践教学法,将学生带到工作现场,针对生产中出现的实际问题让学生先利用课堂上讲的故障诊断原则和方法进行分析、讨论,然后由教师进行讲解与总结。可以让学生自己对故障的排除过程进行总结,培养学生运用理论知识去解决实际问题的能力。

数控系统实训总结范文第9篇

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。

数控系统实训总结范文第10篇

关键词:高职院校;数控机床安装与调试;教学改革;课程教学

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2015)07-0067-04

近年来,随着我国数控设备的不断普及,数控机床安装与维修人员的短缺成为企业发展的瓶颈,严重制约我国数控机床产业的发展。“数控机床安装与调试”这门课程旨在培养学生对数控机床的安装调试能力,是机床操作、机电设备维修等技术人员必须掌握的岗位核心能力。因此,该课程在数控设备应用与维护专业的专业课程体系中处于核心地位。

一、以专业岗位能力为培养要求,明确教学目标

数控设备应用与维护专业学生主要从事数控机床操作、数控加工工艺与编程、数控机床安装与调试、数控机床故障诊断与维修等工作。要胜任上述工作,必须具备机床操作和工装装调、工艺编制、程序编程、机床机械结构安装调整、机床电气安装调试、数控系统安装调试、机床故障排除和维修等能力。为满足数控设备应用与维护专业岗位及岗位群的能力培养需要,将该专业原有课程进行了重新构建。“数控机床安装与调试”课程开设在第三学期,共计64学时,4学分。

根据岗位能力要求,该课程以典型数控机床为对象,以培养学生专业、方法、社会这三个方面的能力为目标,如表1所示。

二、构建“以工作过程为导向、职业岗位能力为核心”的课程体系

(一)校企合作,基于工作过程的项目式教学

我院数控设备应用与维护专业是江苏省特色专业,我院也是无锡市开放共享的数控设备维护维修实训基地。定位上强调“高起点、高目标”,建设上必须“多渠道、特色鲜明”。校企合作是高职院校培养高素质技能型人才的重要模式。我院主动了解本地区和区域内各大企事业单位的用人需求,积极主动地与企事业单位沟通协商,先后与南通科技投资有限公司、无锡市海鸿精工机械制造有限公司等多家单位深入合作。根据企业急需的职业岗位知识和技能,制定切合培养目标的教学计划和开课计划,并与企业共同组织实施教学,对学生进行定向培养。本课程基于“工作过程为导向”,以“数控机床安装调试工艺”为主线构建课程内容,内容由南通科技集团技术人员、专家及全体教师共同参与制定,完全按照数控机床生产企业的生产工艺流程来组织安排,课程的授课顺序就是数控机床的生产工艺过程。

(二)以“岗位能力”为本,以“必需、够用”为度

数控机床是典型的机电一体化产品,设备种类多、安装与调试涉及的知识面广、技能要求高,具有综合性、复杂性的特点。依据数控机床装调维修工国家职业标准及数控设备应用与维护专业培养目标,通过对企业调研,参照专家描述,听取同行意见,结合支撑岗位能力的知识点,来确定本课程的教学内容。同时,摒弃传统的、过多的理论讲授,以符合实际应用为目的,以“必需、够用”为度。教学内容设计是循序渐进的过程,尊重学生的认知规律,增强教学内容的针对性与实用性。

根据以上两个原则,将课程的教学内容划分为三个模块,如表2所示。

作为我国职业教育的成功经验,模块化教学能够在最短的时间、以最有效的方法使学生掌握某项技能。课程三大教学模块按如下方式进行组织与安排。

模块一:数控机床机械安装调试。此部分教学将以加工中心机械安装方法为主要讲授重点。按照数控机床厂的装配工艺流程,依次分解为导轨的安装调试,轴承座的安装调试,滚珠丝杠安装与检验,床鞍与床身,工作台与床鞍的装配与检验,立柱与铣头装配,立柱与床身精度校正,加工中心精度检验等项目。目的是使学生掌握数控机床的装配工艺及调试方法。

此模块是本课程的一个重、难点。重点在于机械安装调试,对机床的精度起着重要、直接的影响,而且机械安装调试是学生毕业后主要从事的工作之一。难点在于难以真实复原生产企业完整的装配工艺流程,部分项目实施起来难度较大。比如,项目4由于床鞍、工作台等部件相对比较重,需要专用起吊装置。同时,按照南通科技集团加工中心的实际组装情况,2至3位熟练装配工通常需要10天左右的时间完成一台加工中心的装配。在24个课时内完成整台加工中心机械部分安装调试的教学内容是非常困难的。因此,在这个模块中,需选取部分具备操作性和可行性的项目作为考核重点。其他内容主要以传授安装、调试方法为主,并配以仿真教学软件,动态演示装配过程,模拟仿真安装流程,帮助学生理解。

模块二:数控机床电气电路分析与检测。此部分教学主要以数控维修实验台为基础,现场进行数控机床电气分析与检测。该模块划分为3个项目,项目1为主电路分析,项目2为控制电路分析,项目3为电路连接检测。目的是使学生能够正确识读数控机床电气线路原理图,并进行通电前的检测。

模块三:SIEMENS 840D数控系统调试。利用数控维修实验室数控维修实验台和西门子实验室的实验台进行数控系统调试。分为3个项目,项目1为数控系统硬件连接,项目2为基础功能安装调试,项目3为数控机床功能优化。目的是使学生掌握SIEMENS 840D数控系统硬件连接关系及软、硬件和调试过程。

三、改革教学方法和手段,发挥学生主体作用,提高教学质量和效率

(一)理实一体化,发挥学生的主体作用

将多媒体教学设备和数控机床同置一室,将专业理论课与实训教学环节在教学内容上重新分解、整合,教学被安排在实训室中进行。师生双方共同完成某一个项目、任务,在这一过程中充分发挥学生的主体作用。

1.仿真教学

课程采用Onesoft虚拟数控机床培训系统,使学生能够从任意角度观察数控机床的安装及拆卸过程,这样既给初学者提供了逼真的模拟操作环境,又可避免因误操作造成数控机床的损坏。该软件同时可以让学生全面了解数控机床电路的原理及故障维护。

2.校内实训

数控维修实训室现有学院自主研制的SIEMENS 802S数控车床实验台和FANUC 0i Mate C数控铣床实验台等数控设备,主要进行数控机床电气控制系统认识、电气硬件连接、PLC调试、机床和系统参数设置等操作和训练。

西门子数控实训室是学院与西门子(中国)公司合作共建的实训室,也是西门子公司在无锡的数控培训基地。实训室配有SINUMERIK 801、SINUMERIK 802S、SINUMERIK 802C、SINUMERIK 802D、SINUM-

ERIK 810D、SINUMERIK 840D系列数控系统的实验实训教学平台,主要可进行数控系统各部件的电气连接、数控系统各部分参数设定、PLC初始化、安装、调试等操作与训练。

(二)采用五步教学法,充分体现学生为学习主体

以模块一中的项目2(轴承座的安装调试)为例说明五步教学法的实施过程。

1.明确任务

教师引入案例:某台加工中心Y轴在运动过程中出现声音异常,初步判断是Y轴前端轴承座安装存在问题,分析出现该问题的原因和可能对机床造成的损坏。通过案例引导学生思考如何正确安装轴承座。学生通过教师的讲解,学习有关轴承座安装调试的专业知识,并以小组为单位,采用分组讨论、查阅相关资料等形式,研究方案、制定实施计划。这一环节应鼓励所有学生参与其中,并让学生单独完成。

2.示范讲解

在任务实施之前,教师应对每组学生制定的计划进行检查,发现严重错误应及时指导学生修改。同时,教师应在每组实施之前,对轴承座安装过程及调试方法可能出现的问题或危险性较大的环节,应重点提醒学生。如有必要,还应进行示范演示。

3.学生实施

学生分组按照制定的计划实施任务,教师在巡回检查过程中,若发现问题,应先让学生自己解决,使其在解决问题的过程中得到锻炼和提高,同时增强他们的自信心与成就感。

4.学生自检

学生以小组为单位进行演练,学生根据“学生自检表”在小组内部进行完善,修改操作中的不足之处,完成自我检查。同时,每组应该派出一名学生代表进行自评。通过自我梳理,及时发现本组的不足,学习其他组好的思路和做法。这个过程是自我总结和相互学习的过程。

5.教师总结

最后,教师对本次任务进行综合、全面的总结,并对每名学生在本次任务中的表现进行考核评分。

通过五步教学法,可以极大调动学生的学习兴趣,充分体现“以任务为主线、以学生为主体、以教师为主导”的教学模式。

(三)校企合作,为学生提供实践场所

南通科技投资集团股份有限公司前身为成立于1956年的南通机床厂,2006年12月由南通市政府实施重组成为国资控股的上市公司。南通科技是国内生产铣床、立式加工中心的重点骨干企业,设计年产数控机床20亿元的生产能力。该公司与我院已有多年合作,主要为学生提供机械、电气装配,系统调试,精度检测等项目的实习。学生在企业师傅的指导下实现轮岗实操培训,熟悉一线相应岗位的实际操作流程与要求,同时熟悉企业环境,感受企业文化。在这过程中,学生的知识得到了运用,能力得到了锻炼,部分优秀学生在实习期间与实习单位达成了就业意向,实现了学校、企业的“双赢”。

(四)在合作中提升学生的职业素养

针对学生具有较强的沟通、交流能力和表现欲望等特点,该课程同时采用团队学习法。学生完成任务是以小组讨论、协作操作和小组自查形式进行,每个小组5至6人。在协助完成任务的过程中,学生能够发挥各自的认知能力,相互帮助、相互提示和分工合作。学生是学习者也是指导者,角色互换,以最优结果完成任务,全面提升学生的职业素养。

四、打破传统考核方式,以项目考核为基础,体现过程性考核

考核方式在一定程度上对学生的学习起到督促作用,合理的考核方式可以使学生变被动学习为主动学习。全课程共安排6个项目进行分别考核。下页表3为项目考核1评分标准,考核包括基本操作、现场考核、装配图的绘制、方案制定、项目总结和思考与练习六个部分。这六个部分涵盖了项目完成的全部过程,充分体现了过程性考核。其中,基本操作涉及轴承座安装调试的每个步骤,并配以相应的考核要求及分值。现场考核主要反映学生在操作过程中的安全文明、设备使用、工量具使用等情况。

五、改革成果及努力方向

(一)改革成果

在教学方法手段上,采用理论实践一体化、五步教学法、校企合作、团队学习法等多种形式。改变过去传统教学模式,学生在做中学、学中做,充分发挥学生的主体地位,极大提高他们学习的主动性和积极性。

以工作过程为导向的课程开发使学生在学校学习的内容与企业工作过程中所需的知识和技能一致,毕业后学生完全能够胜任企业的具体工作,实现了学校与企业的“零距离”接触。毕业生走向工作岗位后,能在较短时间内适应工作岗位的需求。

(二)努力方向

由于设备数量、课时的限制,不能较好地发挥学生的动手能力,今后应重视设备资金的投入。与此同时,以小组为单位共同完成任务,容易出现“两极分化”的现象,少数学生存在依赖心理。如何进一步完善、优化考核方式也需要在教学实践中不断探索。

参考文献:

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[5]刘孟良,魏秀瑛,周金菊.“建筑施工技术”课程模块化教学改革探索与实践[J].教育与职业,2012(23):138-139.

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