數(shù)控編程論文范文
時間:2023-03-17 05:23:52
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篇1
數(shù)控編程課在施教的過程中,特別適合理論教學(xué)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)、現(xiàn)場教學(xué)、課堂討論等多種形式相結(jié)合的方法來進(jìn)行,突出學(xué)生的主體作用,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性,鼓勵學(xué)生獨(dú)立思考。它有利于拓展學(xué)生的思維能力,挖掘?qū)W生的潛能,可大大提高課堂的教學(xué)效果。根據(jù)不同章節(jié)的特點(diǎn)以及學(xué)生所需達(dá)到的專項(xiàng)能力的要求,把實(shí)訓(xùn)、現(xiàn)場教學(xué)等實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)融入到教學(xué)過程中,并讓學(xué)生親手操作,強(qiáng)化實(shí)踐與應(yīng)用。學(xué)校要放權(quán)給老師,基本理論與技能操作由老師靈活安排,同一理論和實(shí)踐教學(xué)由一位教師主講,在教室(或利用多媒體課件)講述本課題相關(guān)理論基礎(chǔ)知識,給出圖樣進(jìn)行編程,在仿真室模擬操作,學(xué)生不但可以在安全方式下熟練掌握數(shù)控機(jī)床各鍵的功能和機(jī)床的操作方法,而且對于對刀方法和程序的走刀軌跡得以更清晰的理解。當(dāng)仿真模擬成功后,帶領(lǐng)學(xué)生上數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行實(shí)際操作加工,讓學(xué)生直接認(rèn)識和操作數(shù)控機(jī)床。這樣就使理論知識更好的向?qū)嵺`應(yīng)用轉(zhuǎn)化,并結(jié)合實(shí)訓(xùn)中出現(xiàn)的問題,進(jìn)行討論,最后結(jié)合學(xué)生的作品歸納總結(jié)。在實(shí)操過程中,老師在講授操作知識的同時,還要適時穿插一些其它相關(guān)科目的知識,使學(xué)生在無意中既學(xué)到了新知識又復(fù)習(xí)了已學(xué)過的知識。在整個過程中,老師要充分給學(xué)生以思考的空間和想象力。遇到問題先思考,然后再給予指導(dǎo)。從書本上的理論知識到數(shù)控機(jī)床操作,再到一個精美的作品的產(chǎn)生,一條完整的教學(xué)鏈中,使學(xué)生既學(xué)到了理論知識,又培養(yǎng)了實(shí)操能力,既復(fù)習(xí)了已學(xué)過的知識,又使多學(xué)科的知識得到了融合。同時也達(dá)到了我們預(yù)期的教學(xué)效果,學(xué)生也體會到了學(xué)以致用的快樂。當(dāng)學(xué)生拿到自己獨(dú)立完成的心怡的作品時,內(nèi)心的喜悅是可想而知的。在相互的比較中還能找到自己的缺點(diǎn)與不足,從而促使自己進(jìn)一步學(xué)習(xí)。
2發(fā)揮雙師型教師的作用
當(dāng)今是科技知識日與更新的時代,現(xiàn)在的學(xué)生聰明、睿智,總是存在著極強(qiáng)的好奇心,他們渴望了解各種知識,在思維中會提出很多的疑問。而數(shù)控專業(yè)又恰恰是集數(shù)控、機(jī)械、電工、電子、計(jì)算機(jī)、液壓氣壓、傳感器等多學(xué)科的知識于一體而又相互交叉的專業(yè),單純的數(shù)控理論知識和數(shù)控機(jī)床的操作知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了學(xué)生的渴求的,這就要求雙師型教師知識面要寬泛,不但應(yīng)具有專業(yè)理論和專業(yè)技能知識,還要通曉相關(guān)專業(yè)和行業(yè)的知識、技術(shù)、技能,并能將它們相互滲透、融合和轉(zhuǎn)化。老師只有具備了這些知識,你的課才更專業(yè)、更生動、更形象、更有趣,你的課才能講活,才能吸引學(xué)生,才能使學(xué)生信服你,學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望才能被激發(fā)。
3激發(fā)學(xué)生的求知積極性
篇2
如圖1所示,課題要完成從選材至加工出成品的全過程,內(nèi)容包括測繪零件,CAD畫零件圖,產(chǎn)品造型設(shè)計(jì),生成凹、凸模,數(shù)控加工,產(chǎn)品檢驗(yàn),完成技師論文的編寫等。
一、數(shù)控銑/加工中心預(yù)備技師課題內(nèi)容
1.課題來源
預(yù)備技師課題的來源一般有:具有一定技術(shù)含量的企業(yè)產(chǎn)品、歷年全國數(shù)控技能競賽試題、國家題庫、企業(yè)攻關(guān)課題、企業(yè)的技術(shù)改造課題、根據(jù)培養(yǎng)知識點(diǎn)設(shè)計(jì)的課題等。
本課題源自一燈具生產(chǎn)企業(yè),產(chǎn)品為外貿(mào)定單,銷往日本。該產(chǎn)品是企業(yè)與我校合作開發(fā)的新產(chǎn)品。在實(shí)施本課題前,已完成了該模具圖紙的設(shè)計(jì),本課題主要完成模具型芯和型腔的選材與加工。
2.能力目標(biāo)
通過本套課題的學(xué)習(xí),掌握利用數(shù)控設(shè)備加工具有實(shí)際價值產(chǎn)品的能力,以及培養(yǎng)學(xué)員應(yīng)具有良好的團(tuán)隊(duì)意識和工作習(xí)慣。
3.課題開發(fā)
根據(jù)能力目標(biāo),將金屬材料及熱處理、CAD、數(shù)控造型軟件的使用、自動編程知識、機(jī)械加工知識等涉及的技術(shù)融合在一起,形成完整的知識結(jié)構(gòu),強(qiáng)化各知識點(diǎn)的有機(jī)結(jié)合,形成較強(qiáng)的職業(yè)能力。
4.教學(xué)實(shí)踐
(1)教學(xué)形式――導(dǎo)師制。
(2)學(xué)習(xí)形式――2人/組,任務(wù)驅(qū)動式團(tuán)隊(duì)自主學(xué)習(xí)。
(3)教學(xué)設(shè)備――數(shù)控銑/加工中心。
(4)學(xué)習(xí)內(nèi)容――燈罩模具產(chǎn)品產(chǎn)出的全過程。
該燈罩模具的加工涵蓋了數(shù)控專業(yè)學(xué)習(xí)中所涉及到的知識。燈罩模具的加工過程即是以行動導(dǎo)向組織的教學(xué)過程,以師生共同確定的加工方案及完成的加工步驟來引導(dǎo)教學(xué)組織過程,學(xué)生通過主動和全面的學(xué)習(xí),達(dá)到腦力勞動和體力勞動的統(tǒng)一。
該燈罩模具的加工任務(wù)(行動)絕非單指某一技術(shù)或技藝,而是燈罩模具產(chǎn)品產(chǎn)出的全過程,包括接受定單、確定任務(wù)、資料檢索、制訂計(jì)劃、服務(wù)加工、質(zhì)量控制、售后服務(wù)等,是學(xué)生即將從事的數(shù)控加工職業(yè)可能發(fā)生的一個完整的工作過程。給學(xué)生提供了一個典型的綜合科技環(huán)境,使學(xué)生將學(xué)過的諸多單科專業(yè)知識在這里得到全面認(rèn)識、綜合訓(xùn)練和相互提升。
5.課題實(shí)施
(1)選擇型芯及型腔材料。
提出問題:如何選擇模具材料?選擇模具材料時要考慮哪些因素?所選擇模具材料的性能?
涉及知識:金屬材料及熱處理
教師行為:提供需查閱的相關(guān)資料,解答相關(guān)問題。
(2)畫模具型芯圖。
涉及知識:機(jī)械制圖及相關(guān)繪圖標(biāo)準(zhǔn),手工畫圖、CAD繪圖。
教師行為:檢查所畫視圖的規(guī)范性與正確性,提出解決方案,CAD輔導(dǎo)。
(3)選擇毛坯并進(jìn)行數(shù)控車加工。
涉及知識:數(shù)控車床的編程與操作、選擇刀具、夾具、切削用量、工件裝夾與校正。
教師行為:檢查數(shù)控車程序,數(shù)控車床的操作,數(shù)控車宏程序輔導(dǎo)。
(4)產(chǎn)品造型。
涉及知識:數(shù)控造型軟件的使用。
教師行為:實(shí)體造型輔導(dǎo)。
(5)生成數(shù)控加工程序。
涉及知識:自動編程知識,機(jī)械加工知識。
教師行為:加工方式選擇,加工刀具選擇,切削用量選擇輔導(dǎo)
(6)數(shù)控銑/加工中心加工。
涉及知識:程序的傳輸,數(shù)控銑/加工中心的操作,程序的修改,夾具的選擇,工件裝夾與校正。
教師行為:程序傳輸輔導(dǎo)。
(7)精度檢驗(yàn)。
涉及知識:精度檢驗(yàn)的方法。
教師行為:精度分析,提出解決措施。
(8)模具裝配。
涉及知識:模具裝配與調(diào)試。
教師行為:精度分析,提出解決措施。
(9)加工產(chǎn)品。
加工出的產(chǎn)品如圖2所示。
(10)完成技師論文。
涉及知識:完成課題全過程中的心得與體會。
教師行為:提供技師論文的格式,書寫論文的注意事項(xiàng),論文輔導(dǎo)。
根據(jù)學(xué)員的學(xué)習(xí)情況及教學(xué)設(shè)備在實(shí)際使用過程中的效能,指導(dǎo)教師提出改進(jìn)建議,完成成果評價。
二、成績考核及教學(xué)效果評定
為了嚴(yán)把預(yù)備技師的出口關(guān),數(shù)控銑/加工中心預(yù)備技師考評主要有以下內(nèi)容組成:
1.預(yù)備技師理論考試
本著夠用和實(shí)用的原則,檢驗(yàn)學(xué)生對基本理論知識的掌握程度,其內(nèi)容包括機(jī)械制圖、機(jī)制工藝知識、機(jī)械加工、數(shù)控加工工藝、數(shù)控編程、數(shù)控原理等知識。
2.編制加工工藝
檢驗(yàn)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。考試內(nèi)容為編寫復(fù)雜零件的數(shù)控加工工藝規(guī)程(包括工序卡、刀具卡、切削用量參數(shù)表等內(nèi)容)。
3.手工編程
檢驗(yàn)學(xué)生對數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識的掌握程度??荚噧?nèi)容為編寫考試工件的加工程序。
4.CAD繪圖
繪制復(fù)雜零件或裝配圖,考核學(xué)生的計(jì)算機(jī)繪圖能力及對機(jī)械制圖的掌握程度。
5.自動編程
考核學(xué)生造型能力和自動編程能力。
6.數(shù)控技能應(yīng)會考核
完成數(shù)控機(jī)床加工技師操作課題,考核學(xué)生的實(shí)際動手能力。
7.預(yù)備技師論文答辯
通過預(yù)備技師論文的答辯,考核學(xué)生對預(yù)備技師所需掌握的各項(xiàng)知識的綜合運(yùn)用能力,提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
以上內(nèi)容的1~3項(xiàng)歸納為應(yīng)知考試,所占比例依次為60%、20%、20%。4~6項(xiàng)歸納為應(yīng)會考試,所占比例依次為20%、30%、50%。當(dāng)應(yīng)知、應(yīng)會和論文答辯全部合格后,方可認(rèn)為預(yù)備技師合格。
(作者單位:江蘇省常州技師學(xué)院)
篇3
【關(guān)鍵詞】中職數(shù)控;加工技術(shù)
《數(shù)控加工技術(shù)》是職業(yè)學(xué)?!皺C(jī)械制造工藝與設(shè)備專業(yè)”的主干課程。我們承擔(dān)了“《數(shù)控加工技術(shù)》課程教學(xué)改革方案”教改課題。在課題中強(qiáng)調(diào)了加強(qiáng)數(shù)控編程能力,相對淡化數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu),滲入專業(yè)英語教學(xué),加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),提高學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用能力。為了確認(rèn)方案的實(shí)施效果,我們在教學(xué)中使用了該方案,并對實(shí)施的前后過程進(jìn)行了分析研究。
一、教改實(shí)施前的準(zhǔn)備
(一)授課計(jì)劃的制定
我們承擔(dān)了三年制國家級示范性專業(yè)(機(jī)械制造工藝與設(shè)備“先進(jìn)制造技術(shù)”方向)學(xué)生的《數(shù)控加工技術(shù)》課程教學(xué)任務(wù)。根據(jù)教改后的教學(xué)大綱,結(jié)合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用原則,我們制定了新的授課計(jì)劃。相對教改之前增加了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、手工及自動編程內(nèi)容,相對淡化數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)分析。時間安排上也作了調(diào)整,以前將數(shù)控車床的編程放在一起講,講完之后再講數(shù)控銑床的編程,同學(xué)們很容易遺忘前面學(xué)的車床編程內(nèi)容?,F(xiàn)在,將編程分為基礎(chǔ)篇和提高篇,將數(shù)控車床和數(shù)控銑床穿插在其中,不斷地提高學(xué)生的編程能力。
(二)教學(xué)內(nèi)容的準(zhǔn)備
因?yàn)榻虒W(xué)大綱和授課計(jì)劃作了充分調(diào)整,本學(xué)期我們重新對課程內(nèi)容進(jìn)行備課。講稿內(nèi)容中增加了專業(yè)英語,從原版的數(shù)控教材中摘錄了一些數(shù)控知識,對數(shù)控專業(yè)詞語也作了英語注釋
二、教改實(shí)施
(一)采用行為導(dǎo)向的教學(xué)方式
我們盡量采用行為導(dǎo)向的教學(xué)方式.讓學(xué)生有更多自主學(xué)習(xí)的機(jī)會。在開學(xué)之初,將授課計(jì)劃發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生知道本學(xué)期的學(xué)習(xí)內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)度,對于認(rèn)真學(xué)習(xí)的同學(xué),可以讓他們做到課前預(yù)習(xí)。另外,還采用了布置自行研究課題的形式,在教學(xué)中部分采用以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)方式,結(jié)合一些多媒體的教學(xué)方法進(jìn)行編程知識的教學(xué),并加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),采用傳、幫、帶的方式進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)。
(二)自行研究課題
在學(xué)期開學(xué)初,我們就將課題內(nèi)容公布給學(xué)生,并告知學(xué)生如何做、為何要做。學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程的同時,能夠在課外翻看一些數(shù)控資料,在課余老師還曾帶學(xué)生去上海新國際展覽中心觀看工業(yè)設(shè)備展覽。期中,讓已經(jīng)做好課題論文的學(xué)生在課前用5分鐘左右時間向同學(xué)介紹,期末時全部上交規(guī)定字?jǐn)?shù)的小論文。自行研究課題讓學(xué)生學(xué)會了收集資料、使用資料,學(xué)會了專業(yè)論文的書寫方式,更重要的是使他們了解了數(shù)控加工技術(shù)的最新發(fā)展方向,并激發(fā)部分同學(xué)對數(shù)控的學(xué)習(xí)興趣。讓學(xué)生在課外積累數(shù)控相關(guān)知識,擴(kuò)大知識面,充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性。
(三)在教學(xué)中逐步滲透以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)
《數(shù)控加工技術(shù)》課程教學(xué)內(nèi)容較新,技術(shù)發(fā)展較快,但因?yàn)榘嗉墝W(xué)生人數(shù)很多(每班有50左右的學(xué)生),也因?yàn)閭鹘y(tǒng)的學(xué)習(xí)方式在學(xué)生心中根深蒂固,教學(xué)作大規(guī)模的改變也許會影響教學(xué)效果,所以,我們只在幾次課堂教學(xué)中選部分內(nèi)容進(jìn)行試點(diǎn)。通過幾次嘗試,學(xué)生的積極性有所調(diào)動,課堂氣氛活躍了許多。上臺講解既能鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力,又能使教師了解學(xué)生對知識的掌握程度。
(四)加實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)
實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)一直是深受學(xué)生喜歡的教學(xué)環(huán)節(jié).學(xué)生確實(shí)在這一環(huán)節(jié)能鞏固數(shù)控加工知識并進(jìn)一步學(xué)到一些實(shí)踐知識。我們以行為導(dǎo)向的教學(xué)模式為依據(jù),盡量多為同學(xué)提供自我參與的機(jī)會。
(五)改善教學(xué)評價系統(tǒng)
隨著素質(zhì)教育改革的不斷發(fā)展,學(xué)生接受的教育逐漸呈現(xiàn)出個性化以及綜合性。并且,很多學(xué)生在思維方式形成上都存在了一定的差異,從而使得學(xué)生對數(shù)控的相關(guān)程序以及流程等都會產(chǎn)生不同的思維模式。因此,教師在實(shí)際的教學(xué)過程中,要創(chuàng)建客觀、合理的實(shí)驗(yàn)教育評價系統(tǒng)。對學(xué)生的數(shù)控實(shí)驗(yàn)成績進(jìn)行客觀、綜合性的評判。其評定的過程要盡量肯定學(xué)生的已作出成果,并且,指導(dǎo)其認(rèn)識到自身存在的不足,并引導(dǎo)其探索有效的改進(jìn)策略。數(shù)控評價系統(tǒng)可以分為三個層面,當(dāng)學(xué)生能夠獨(dú)立地對數(shù)控實(shí)驗(yàn)教學(xué)涉及的基本內(nèi)容完成時,就可以認(rèn)定學(xué)生的成績是合格。當(dāng)學(xué)生能夠進(jìn)行較高數(shù)控相關(guān)的實(shí)驗(yàn)時,并獲得較好的實(shí)驗(yàn)效果,就應(yīng)判定其為良好;當(dāng)學(xué)生對相關(guān)的數(shù)控技術(shù)深入掌握,并能夠有效運(yùn)用或創(chuàng)新時,可以判定學(xué)生的成績?yōu)閮?yōu)秀。對于這樣的學(xué)生,教師應(yīng)該盡可能為其涉及與其能力對等的實(shí)驗(yàn)課程,從而有效地提高學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力以及創(chuàng)新性。
篇4
【論文關(guān)鍵詞】數(shù)控 積極性 主動性
隨著我國加入世界貿(mào)易組織及改革開放的進(jìn)一步深入,中國已經(jīng)成為世界制造業(yè)的大國,陳舊的制造設(shè)備正在被高精度、高效率、高柔性化的數(shù)控設(shè)備所取代,因此,制造業(yè)的競爭在一定程度上就是數(shù)控技術(shù)的競爭。數(shù)控技術(shù)的普及使企業(yè)急需大批的數(shù)控編程及操作人員,然而目前數(shù)控人才奇缺,特別是具備綜合基本知識、能解決數(shù)控技術(shù)工程實(shí)際問題的人員更為奇缺。這嚴(yán)重地制約了數(shù)控設(shè)備的使用和利用率,影響了企業(yè)的競爭能力。因此,數(shù)控人才的培養(yǎng)已迫在眉睫。作為培養(yǎng)生產(chǎn)一線的數(shù)控人才的中職學(xué)校必須順應(yīng)這個歷史潮流,利用這樣一個大好的發(fā)展機(jī)遇,培養(yǎng)大批在生產(chǎn)一線從事數(shù)控加工編程、操作)juar及設(shè)備的維修、維護(hù)等工作的技術(shù)技能型人才。
一、明確中職學(xué)校數(shù)控專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),高度重視職業(yè)技能鑒定,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān).
(一)中職學(xué)校數(shù)控專業(yè)的學(xué)生來源大部分是初中畢業(yè)生,入學(xué)前文化基礎(chǔ)知識普遍較差,能力參差不齊,他們在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用過程中,主要面臨著操作、編程及維修(主要是維護(hù))三大問題。因此,我們必須明確,中職學(xué)校數(shù)控專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)是熟練掌握數(shù)控機(jī)床的操作、編程及維護(hù)技術(shù)的生產(chǎn)一線的技術(shù)工人。
(二)職業(yè)技能鑒定是對操作者所具備的理論知識與技能水平的一個全面鑒別認(rèn)證的過程,近年來,數(shù)控專業(yè)的職業(yè)資格證書已成為求職者的敲門磚和用人單位用工的首選。不可否認(rèn),我國的職業(yè)資格證書制度還不成熟,有待完善,雖然技能鑒定的通過率很高,但在知識與能力結(jié)構(gòu)方面仍然不能真正地滿足企業(yè)等用人單位的要求。因此,中職學(xué)校在追求職業(yè)資格證書達(dá)標(biāo)率的同時,必須嚴(yán)把教學(xué)與實(shí)踐質(zhì)量關(guān),真正做到名副其實(shí)。
二、注重基礎(chǔ)知識、基本技能以及傳統(tǒng)的金工實(shí)習(xí),突出數(shù)控教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容。
我們知道,普通機(jī)床經(jīng)過改造,加上數(shù)控系統(tǒng)和必要的電路、液壓、氣路等,便可成為數(shù)控機(jī)床,但其本質(zhì)仍然屬于機(jī)械加工范疇。因此,作為數(shù)控專業(yè)的操作人員,不僅要掌握數(shù)控編程、數(shù)控機(jī)床操作技能及其維護(hù)保養(yǎng),還需掌握普通機(jī)床的基礎(chǔ)知識和基本操作技能。目前,在數(shù)控專業(yè)的實(shí)習(xí)教學(xué)中存在著這樣一種誤區(qū),認(rèn)為隨著機(jī)床數(shù)字化程度的不斷提高,傳統(tǒng)的車、銑、鍛、磨、刨的金工實(shí)習(xí)的教學(xué)要求可以隨之降低。例如刀具(車刀、銑刀等)的刃磨在普通金工教學(xué)中是非常重要且必須掌握的基本技能,如果數(shù)控專業(yè)的學(xué)生缺乏這種能力,絕對會發(fā)育不良。可以想象一下,如果數(shù)控機(jī)床的操作人員連刀具都不會刃磨、切削用量不會選擇、制造工藝、安裝和定位都不懂,他將如何操作數(shù)控機(jī)床加工出合格的產(chǎn)品?我認(rèn)為,數(shù)控機(jī)床的實(shí)習(xí)最好安排在普通機(jī)床實(shí)習(xí)之后,實(shí)習(xí)
由于學(xué)生在普通機(jī)床上實(shí)習(xí)過,有一定的普通機(jī)床的基礎(chǔ),這樣,教師在講授數(shù)控機(jī)床的編程和加工特點(diǎn)時,可以和普通機(jī)床進(jìn)行比較,分析它們的異同點(diǎn),這會使得學(xué)生更容易理解,同時也可提高他們的學(xué)習(xí)積極性。目前,在國內(nèi)的企業(yè)生產(chǎn)中以日本的法納克(fanuc)和德國的西門子(sie慨ns)兩種數(shù)控系統(tǒng)居多,學(xué)校的教學(xué)也有華中數(shù)控和廣州數(shù)控等系統(tǒng)。不同廠家生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床在結(jié)構(gòu)上有所不同,在教學(xué)中應(yīng)強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn),并提出其共性部分的特征,以提高學(xué)生的適應(yīng)性。在數(shù)控系統(tǒng)的基本操作中,要突出對刀、取刀補(bǔ)及程序錄入的操作。因?yàn)閷Φ都叭〉堆a(bǔ)的準(zhǔn)確度直接影響到零件的加工精度,而加工程序又是數(shù)控機(jī)床得以運(yùn)行的關(guān)鍵。在數(shù)控編程的教學(xué)中強(qiáng)調(diào)加工程序的工藝優(yōu)化和保證加工精度的方法,選擇最佳的切削參數(shù)。
對刀是數(shù)控加工中的主要操作和重要技能。數(shù)控機(jī)床在加工前,要進(jìn)行對刀。對刀的準(zhǔn)確性決定了零件的加工精度,同時,對刀效率還直接影響數(shù)控加工效率。通過指導(dǎo)學(xué)生數(shù)控實(shí)訓(xùn)發(fā)現(xiàn),學(xué)生普遍有這種觀點(diǎn):數(shù)控機(jī)床的操作并不難,難就難在對刀。讓學(xué)生掌握簡便、實(shí)用、有效的對刀方法,是數(shù)控教學(xué)中的重中之重。
三、利用網(wǎng)絡(luò)和仿真等軟件組織教學(xué),以期提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性。
為滿足社會對數(shù)控專業(yè)技術(shù)人才的需求,近幾年來絕大多數(shù)職業(yè)學(xué)校(包括技工學(xué)校和高職高專)都先后開設(shè)了數(shù)控專業(yè),而且規(guī)模較大。許多學(xué)校在開設(shè)數(shù)控專業(yè)時,都不同程度地存在師資和教學(xué)設(shè)備捉襟見肘的現(xiàn)象,學(xué)生真正動手操作的機(jī)會少,在很大程度上制約或影響了所培養(yǎng)的數(shù)控人才的技能水平,學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)與用人單位的要求存在相當(dāng)一段距離。為此,我們采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和仿真軟件。開始,老師先使用授課功能,講解軟件的使用,學(xué)生此時可從仿真軟件上學(xué)習(xí)如何操作機(jī)床。與真正操作機(jī)床相比,很多同學(xué)圍在一臺機(jī)床前,許多同學(xué)不能清楚地看到每一步操作,這樣學(xué)生對實(shí)習(xí)的興趣降低,實(shí)際操作失誤和操作危險性增大。在計(jì)算機(jī)上講解,能使每位學(xué)生清楚地看到各項(xiàng)操作,而且學(xué)生對仿真軟件比較感興趣,可以大大地提高學(xué)生對實(shí)習(xí)的積極性。當(dāng)進(jìn)入軟件的自由練習(xí)狀態(tài),學(xué)生可自由練習(xí)機(jī)床操作,如機(jī)床回零、安裝毛坯料、選擇刀具、安裝刀具、對刀、輸入程序、自動加工、測量工件尺寸等。如果學(xué)生操作失誤,也不會出現(xiàn)機(jī)床損壞或人身傷害,這在很大程度上降低了學(xué)生操作的危險性。
篇5
論文摘要:本文介紹了“項(xiàng)目積分”教學(xué)法在課程數(shù)控pmc編程與調(diào)試中的應(yīng)用。該方法可以使學(xué)生快速地掌握數(shù)控pmc控制技術(shù),滿足企業(yè)實(shí)際崗位需求,提升就業(yè)競爭力。
0 引言
目前,著力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造業(yè)已成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略,而數(shù)控pmc控制技術(shù)又是數(shù)控技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)之一,所以熟悉和掌握pmc控制技術(shù),可以更好地進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的故障診斷與維修,解決實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的問題和故障。
近幾年,隨著制造業(yè)的快速發(fā)展,企業(yè)對數(shù)控高技能復(fù)合型人才和數(shù)控維修人才的需求正逐年增加。為此很多學(xué)校都開設(shè)了課程數(shù)控pmc編程與調(diào)試。為了使學(xué)生更好地學(xué)習(xí)pmc控制技術(shù),掌握經(jīng)過調(diào)試驗(yàn)證的真實(shí)工程實(shí)例,在課程數(shù)控pmc編程與調(diào)試教學(xué)中實(shí)踐“項(xiàng)目積分”教學(xué)法具有重要的意義。
1 pmc 的概念和功能
pmc(programmable machine controller),就是內(nèi)置于cnc、用來執(zhí)行數(shù)控機(jī)床順序控制操作的可編程機(jī)床控制器。
pmc的功能是對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行順序控制。即按照事先確定的順序或邏輯,對控制的每一個階段依次進(jìn)行的控制。對數(shù)控機(jī)床來說,“順序控制”是以cnc內(nèi)部和機(jī)床各行程開關(guān)、傳感器、按鈕、繼電器等的開關(guān)量信號狀態(tài)為條件,并按照預(yù)先規(guī)定的邏輯順序?qū)χT如主軸的起停與換向、刀具的更換、工件的夾緊與松開、液壓、冷卻、系統(tǒng)的運(yùn)行等進(jìn)行的控制?!绊樞蚩刂啤钡男畔⒅饕情_關(guān)量信號。
pmc在數(shù)控機(jī)床上實(shí)現(xiàn)的功能主要包括工作方式控制、速度倍率控制、自動運(yùn)行控制、手動運(yùn)行控制、主軸控制、機(jī)床鎖住控制、程序校驗(yàn)控制、硬件超程和急??刂?、輔助電機(jī)控制、外部報(bào)警和操作信息控制等。
2 pmc 的信號和程序執(zhí)行
常把數(shù)控機(jī)床分為“nc側(cè)”和“mt側(cè)”兩大部分?!皀c側(cè)”包括cnc系統(tǒng)的硬件和軟件,與cnc系統(tǒng)連接的外圍設(shè)備如顯示器,mdi面板等?!癿t側(cè)”則包括機(jī)床機(jī)械部分及其液壓、氣壓、冷卻、、排屑等輔助裝置、機(jī)床操作面板、繼電器線路、機(jī)床強(qiáng)電線路等。pmc的信息交換是以pmc為中心,在cnc、pmc和mt三者之間進(jìn)行信息交換。
pmc程序主要由兩部分構(gòu)成:第一級程序和第二級程序。第一級程序每隔8ms執(zhí)行一次,主要編寫急停、進(jìn)給暫停等緊急動作控制程序。第一級程序必須以end1指令結(jié)束。即使不使用第一級程序,也必須編寫end1指令,否則pmc程序無法正常執(zhí)行。第二級程序每隔8€譶 ms執(zhí)行一次,n為第二級程序的分割數(shù)。主要編寫工作方式控制、速度倍率控制、自動運(yùn)行控制、手動運(yùn)行控制、主軸控制、機(jī)床鎖住控制、程序校驗(yàn)控制、輔助電機(jī)控制、外部報(bào)警和操作信息控制等程序,其程序步數(shù)較多,pmc程序執(zhí)行時間也較長。第二級程序必須以end2指令結(jié)束。
3 “項(xiàng)目積分”教學(xué)法簡介
“項(xiàng)目積分”教學(xué)法是把龐大、復(fù)雜的項(xiàng)目按工作過程層層細(xì)分成一個個簡單的子項(xiàng)目,在學(xué)習(xí)過程中,又層層組合成整個完整的項(xiàng)目。該方法先由繁化簡,再由簡積繁,符合學(xué)生學(xué)習(xí)的一般規(guī)律,便于短時間內(nèi)掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容。(下轉(zhuǎn)第208頁)(上接第179頁)
4 “項(xiàng)目積分”教學(xué)法在課程數(shù)控pmc編程與調(diào)試中的應(yīng)用
課程數(shù)控pmc編程與調(diào)試中的項(xiàng)目內(nèi)容全部為經(jīng)過調(diào)試驗(yàn)證的真實(shí)工程實(shí)例,便于學(xué)習(xí)者更好地掌握實(shí)踐技能,滿足企業(yè)實(shí)際需要。但是由于完整的數(shù)控pmc控制項(xiàng)目龐大且復(fù)雜,老師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)若采用常規(guī)方法都非常麻煩,效果也不理想。為了便于老師教學(xué),使學(xué)生更好地掌握pmc控制技術(shù),在課程數(shù)控pmc編程與調(diào)試教學(xué)中應(yīng)用“項(xiàng)目積分”教學(xué)法具有重要的意義。
在課程數(shù)控pmc編程與調(diào)試進(jìn)行“項(xiàng)目積分”教學(xué)法的應(yīng)用中,是以配置有fanuc 0i mate-md系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)機(jī)床操作面板的kx-mk-001型多功能數(shù)控綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)為平臺,將其整個龐大、復(fù)雜的pmc控制項(xiàng)目按其實(shí)現(xiàn)功能分解成各個一級子項(xiàng)目,安排在各章中;再在每章中把一級子項(xiàng)目分解成多個二級子項(xiàng)目,融合在項(xiàng)目案例、拓展實(shí)訓(xùn)和課后實(shí)訓(xùn)題當(dāng)中;然后在項(xiàng)目案例和拓展實(shí)訓(xùn)中,把較復(fù)雜的二級子項(xiàng)目按控制流程分解成多個三級子項(xiàng)目;最后在三級子項(xiàng)目的分析中,把較復(fù)雜的三級子項(xiàng)目再細(xì)分成多個四級子項(xiàng)目。這樣經(jīng)過項(xiàng)目的多次分解,一個龐大、復(fù)雜的項(xiàng)目變成了一個個簡單的四級子項(xiàng)目。當(dāng)學(xué)生按照每章的內(nèi)容學(xué)習(xí)時,先逐個學(xué)習(xí)各個簡單的四級子項(xiàng)目,學(xué)完之后,自然地完成三級子項(xiàng)目的積分,依次類推,當(dāng)各一級子項(xiàng)目都學(xué)完了,又完成整個完整的控制項(xiàng)目的積分。
在課程數(shù)控pmc編程與調(diào)試進(jìn)行“項(xiàng)目積分”教學(xué)法的具體實(shí)踐中,首先按其實(shí)現(xiàn)功能分解為工作方式pmc控制、速度倍率pmc控制、自動運(yùn)行pmc控制、主軸pmc控制、機(jī)床鎖住pmc控制、程序校驗(yàn)pmc控制、硬件超程和急停pmc控制、輔助電機(jī)pmc控制、外部報(bào)警和操作信息pmc控制共十個一級子項(xiàng)目;以一級子項(xiàng)目主軸pmc控制為例,其再分解為主軸m指令pmc控制、主軸手動操作pmc控制、主軸m00和m01指令pmc控制、主軸s指令pmc控制共四個二級子項(xiàng)目;以二級子項(xiàng)目主軸m指令pmc控制為例,其又分解成準(zhǔn)備就緒pmc控制、主軸停止解除pmc控制、m指令譯碼pmc控制、主軸正反轉(zhuǎn)m指令pmc控制、主軸停止m05指令pmc控制和主軸m指令執(zhí)行結(jié)束pmc控制共六個三級子項(xiàng)目;以三級子項(xiàng)目主軸正反轉(zhuǎn)m指令pmc控制為例,其又分解為主軸啟動條件滿足pmc控制、主軸正轉(zhuǎn)m03指令pmc控制和主軸反轉(zhuǎn)m04指令pmc控制共三個四級子項(xiàng)目。這樣經(jīng)過項(xiàng)目的多次分解,整個數(shù)控pmc控制項(xiàng)目變成了一個個簡單的四級子項(xiàng)目。
在課程數(shù)控pmc編程與調(diào)試的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生先逐個學(xué)習(xí)簡單的四級子項(xiàng)目主軸啟動條件滿足pmc控制、主軸正轉(zhuǎn)m03指令pmc控制和主軸反轉(zhuǎn)m04指令pmc控制,學(xué)完之后,自然地完成三級子項(xiàng)目主軸正反轉(zhuǎn)m指令pmc控制的積分;當(dāng)三級子項(xiàng)目準(zhǔn)備就緒pmc控制、主軸停止解除pmc控制、m指令譯碼pmc控制、主軸正反轉(zhuǎn)m指令pmc控制、主軸停止m05指令pmc控制和主軸m指令執(zhí)行結(jié)束pmc控制都學(xué)完了,自然地完成二級子項(xiàng)目主軸m指令pmc控制的積分;當(dāng)二級子項(xiàng)目主軸m指令pmc控制、主軸手動操作pmc控制、主軸m00和m01指令pmc控制和主軸s指令pmc控制都學(xué)完了,自然地完成一級子項(xiàng)目主軸pmc控制的積分;當(dāng)一級子項(xiàng)目工作方式pmc控制、速度倍率pmc控制、自動運(yùn)行pmc控制、主軸pmc控制、機(jī)床鎖住pmc控制、程序校驗(yàn)pmc控制、硬件超程和急停pmc控制、輔助電機(jī)pmc控制、外部報(bào)警和操作信息pmc控制都學(xué)完了,又完成整個數(shù)控pmc控制項(xiàng)目的積分。
5 結(jié)束語
本文介紹的“項(xiàng)目積分”教學(xué)法經(jīng)過在課程數(shù)控pmc編程與調(diào)試教學(xué)中多年的實(shí)踐,取得了明顯的學(xué)習(xí)效果。學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí),可以快速地掌握數(shù)控pmc控制技術(shù),滿足企業(yè)實(shí)際崗位需求,提升就業(yè)競爭力。
篇6
論文關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù) 仿真軟件 數(shù)控教學(xué)
論文摘要:初學(xué)者在數(shù)控實(shí)習(xí)教學(xué)過程中易發(fā)生安全事故,造成機(jī)床和人身傷害。數(shù)控加工仿真系統(tǒng)是基于虛擬現(xiàn)實(shí)的仿真軟件,是利用計(jì)算機(jī)來模擬實(shí)際的加工過程。采用數(shù)控仿真軟件教學(xué),不僅降低了運(yùn)行成本,而且給學(xué)生更多的練習(xí)機(jī)會,在各種仿真過程中熟練掌握數(shù)控機(jī)床的加工生產(chǎn)技術(shù)。訓(xùn)練學(xué)生實(shí)習(xí)操作的技能技巧,有利于數(shù)控教學(xué)水平的提高。但數(shù)控加工仿真系統(tǒng)是一種模擬軟件,它不可能完全代替實(shí)訓(xùn)。
數(shù)控技術(shù)自問世以來,給世界各國制造業(yè)帶來了革命性的變化?,F(xiàn)在數(shù)控技術(shù)已成為制造業(yè),特別是先進(jìn)制造業(yè)的核心,也是體現(xiàn)一個國家綜合國力水平的重要標(biāo)志。企業(yè)的制造能力、適應(yīng)市場能力和競爭能力都是建立在數(shù)控技術(shù)之上。隨著我國制造業(yè)的蓬勃發(fā)展,需要大量掌握現(xiàn)代化制造技術(shù)的人才,特別對一線數(shù)控技術(shù)工人的需求量非常大,這就要求中等職業(yè)學(xué)校培養(yǎng)具有高技能的技術(shù)人才。但許多中職學(xué)校由于條件的限制,只能傳授理論知識,而缺乏實(shí)踐,學(xué)生的實(shí)際操作能力欠缺。因此,探索出一種投入小、見效快的教學(xué)模式勢在必行。
一、數(shù)控教學(xué)中應(yīng)用數(shù)控仿真軟件在的優(yōu)點(diǎn)
要學(xué)好一門技術(shù)就要經(jīng)過大量的實(shí)習(xí)實(shí)踐,而數(shù)控技術(shù)更是一門實(shí)踐性強(qiáng)的課程,良好實(shí)習(xí)環(huán)境是數(shù)控教學(xué)必不可少的條件。而數(shù)控實(shí)習(xí)設(shè)備屬于的高科技產(chǎn)品,價格高,一臺數(shù)控車或數(shù)控銑至少在10萬左右,而一臺數(shù)控加工中心要30萬左右,多則達(dá)數(shù)百萬。一般中職學(xué)校購置數(shù)量不多的幾臺設(shè)備讓學(xué)生實(shí)習(xí)。從數(shù)量上和成本安全性上考慮,都不大適合學(xué)生的普及性教學(xué)和實(shí)訓(xùn)。如果數(shù)控機(jī)床的實(shí)訓(xùn)完全按照實(shí)操進(jìn)行,需購置大量設(shè)備來滿足學(xué)生實(shí)習(xí),這樣投入大、消耗多、成本高,一般學(xué)校難以承受,而使用數(shù)控加工仿真系統(tǒng)是解決此不足的主要途徑。它既能解決實(shí)訓(xùn)設(shè)備不足、學(xué)生實(shí)習(xí)時間少的問題,又能解決初學(xué)者由于對數(shù)控系統(tǒng)及操作面板不熟悉而造成安全問題,提高學(xué)生對數(shù)控系統(tǒng)操作及控制面板的熟悉度,讓學(xué)生大膽地通過仿真對所編程序進(jìn)行驗(yàn)證,使實(shí)習(xí)的安排達(dá)到多樣化,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和編程能力,使數(shù)控技術(shù)的教學(xué)投入少、見效快,是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用、安全可靠、功能多樣的教學(xué)輔助工具。
二、在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用數(shù)控加工仿真軟件方法
在學(xué)習(xí)數(shù)控加工仿真軟件前,一般是學(xué)生完成了專業(yè)基礎(chǔ)理論教學(xué)(如機(jī)械基礎(chǔ),機(jī)械制圖等)、專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教學(xué)(如鉗工,普通車工等)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,仿真教學(xué)的目的是充分利用現(xiàn)有的資源,訓(xùn)練學(xué)生實(shí)習(xí)操作的技能技巧。怎樣運(yùn)用好數(shù)控加工仿真系統(tǒng),使其發(fā)揮最好效果,具體應(yīng)做如下幾點(diǎn):
1.在數(shù)控教學(xué)初期
在教學(xué)初期,主要以理論教學(xué)為主,學(xué)習(xí)數(shù)控編程的理論知識(如指令格式、編程方法等問題),一般安排15課時左右。但同時在教學(xué)中應(yīng)穿插數(shù)控仿真系統(tǒng)的學(xué)習(xí),仿真系統(tǒng)主要解決軟件的安裝及基本的使用問題??上扔枚嗝襟w將數(shù)控仿真軟件對學(xué)生進(jìn)行集中訓(xùn)練,使學(xué)生對仿真軟件的使用有全面的了解,然后讓學(xué)生上機(jī)練習(xí)仿真軟件的使用。
2.教學(xué)中期
經(jīng)過初期的系統(tǒng)學(xué)習(xí)后,學(xué)生基本掌握了數(shù)控機(jī)床面板及數(shù)控仿真系統(tǒng)的操作方法,數(shù)控教學(xué)應(yīng)將理論與仿真有機(jī)結(jié)合起來,理論教學(xué)以編程方法和工藝為主,而仿真訓(xùn)練主要進(jìn)行程序的輸入、校驗(yàn)等練習(xí),同時讓學(xué)生了解不同數(shù)控系統(tǒng)(如法那克、西門子、廣數(shù)、華中等)的操作方式,將理論與實(shí)踐結(jié)合起來。
3.教學(xué)后期
數(shù)控加工仿真軟件只是一種模擬教學(xué)軟件,是對加工過程的模擬,并非真實(shí)的加工過程,它不可能完全代替教學(xué),尤其是數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)。在數(shù)控教學(xué)中,往往由于過分依賴仿真系統(tǒng),而忽視了機(jī)床加工練習(xí)。因?yàn)榉抡嫦到y(tǒng)與實(shí)際機(jī)床有著本質(zhì)的區(qū)別,仿真系統(tǒng)無法替代學(xué)生在機(jī)床上加工時的真實(shí)感受,特別在切削用量的選擇方面。因此,教學(xué)后期要合理安排時間,將仿真訓(xùn)練與實(shí)際數(shù)控機(jī)床操作訓(xùn)練有機(jī)結(jié)合,盡量讓學(xué)生在機(jī)床上進(jìn)行零件的加工訓(xùn)練,而仿真系統(tǒng)此時只是對程序驗(yàn)證的工具,學(xué)生可先在仿真系統(tǒng)上將零件模擬加工出來,然后再上機(jī)床實(shí)際加工,這樣可以保證程序的正確性,減少在加工的過程中因程序問題而造成的安全事故。
總之,把數(shù)控仿真軟件用于數(shù)控教學(xué)中,將有利于改進(jìn)教學(xué)方法,提高教學(xué)水平。但同時要正確處理仿真與實(shí)際操作的關(guān)系,不能用仿真軟件完全代替數(shù)控實(shí)習(xí),應(yīng)合理安排仿真與實(shí)際操作的時間。教育是高投入、高產(chǎn)出的行業(yè),如何利用現(xiàn)有的資源和設(shè)備,以最少的成本,培養(yǎng)具有現(xiàn)代化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用和開發(fā)能力的新型機(jī)電一體化人才,是我們職業(yè)教育探索的方向。
參考文獻(xiàn)
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3.勞動和保障部教材辦公室.數(shù)控加工工藝學(xué).北京:中國勞動保障出版社. 2000
篇7
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展,傳統(tǒng)的制造業(yè)開始了根本性變革,各工業(yè)發(fā)達(dá)國家投入巨資,對現(xiàn)代制造技術(shù)進(jìn)行研究開發(fā),提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中,數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù),它集微電子、計(jì)算機(jī)、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術(shù)于一體,具有高精度、高效率、柔性自動化等特點(diǎn),對制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。目前,數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革,由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實(shí)時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上,數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了超薄型、超小型化;在智能化基礎(chǔ)上,綜合了計(jì)算機(jī)、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù),數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速、高精、高效控制,加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補(bǔ)償各項(xiàng)參數(shù),實(shí)現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理。
長期以來,我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu),CNC只能作為非智能的機(jī)床運(yùn)動控制器。加工過程變量根據(jù)經(jīng)驗(yàn)以固定參數(shù)形式事先設(shè)定,加工程序在實(shí)際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統(tǒng)進(jìn)行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環(huán)節(jié),整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環(huán)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在復(fù)雜環(huán)境以及多變條件下,加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數(shù),無法在現(xiàn)場環(huán)境下根據(jù)外部干擾和隨機(jī)因素實(shí)時動態(tài)調(diào)整,更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機(jī)修正CAD/CAM中的設(shè)定量,因而影響CNC的工作效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。由此可見,傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系結(jié)構(gòu),限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展,己不適應(yīng)日益復(fù)雜的制造過程,因此,大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為我們國家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。
2.數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢
數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化,使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征,而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大,他對國計(jì)民生的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來越重要的作用。從目前世界上數(shù)控技術(shù)發(fā)展的趨勢來看,主要有如下幾個方面:
2.1高精度、高速度的發(fā)展趨勢
盡管十多年前就出現(xiàn)高精度高速度的趨勢,但是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是沒有止境的,高精度、高速度的內(nèi)涵也在不斷變化,目前正在向著精度和速度的極限發(fā)展。
效率、質(zhì)量是先進(jìn)制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率,提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次,縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術(shù)研究會將其列為5大現(xiàn)代制造技術(shù)之一,國際生產(chǎn)工程學(xué)會將其確定為21世紀(jì)的中心研究方向之一。在轎車工業(yè)領(lǐng)域,年產(chǎn)30萬輛的生產(chǎn)節(jié)拍是40秒/輛,而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點(diǎn)問題之一;在航空和宇航工業(yè)領(lǐng)域,其加工的零部件多為薄壁和薄筋,剛度很差,材料為鋁或鋁合金,只有在高切削速度和切削力很小的情況下,才能對這些筋、壁進(jìn)行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料"掏空"的方法來制造機(jī)翼、機(jī)身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯(lián)結(jié)方式拼裝,使構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。
2.25軸聯(lián)動加工和復(fù)合加工機(jī)床快速發(fā)展
采用5軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工,可用刀具最佳幾何形狀進(jìn)行切削,不僅光潔度高,而且效率也大幅度提高。一般認(rèn)為,1臺5軸聯(lián)動機(jī)床的效率可以等于2臺3軸聯(lián)動機(jī)床,特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進(jìn)行高速銑削淬硬鋼零件時,5軸聯(lián)動加工可比3軸聯(lián)動加工發(fā)揮更高的效益。但過去因5軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因,其價格要比3軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床高出數(shù)倍,加之編程技術(shù)難度較大,制約了5軸聯(lián)動機(jī)床的發(fā)展。當(dāng)前由于電主軸的出現(xiàn),使得實(shí)現(xiàn)5軸聯(lián)動加工的復(fù)合主軸頭結(jié)構(gòu)大為簡化,其制造難度和成本大幅度降低,數(shù)控系統(tǒng)的價格差距縮小。因此促進(jìn)了復(fù)合主軸頭類型5軸聯(lián)動機(jī)床和復(fù)合加工機(jī)床(含5面加工機(jī)床)的發(fā)展。
2.3智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當(dāng)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢
21世紀(jì)的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng),智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面:為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化,如加工過程的自適應(yīng)控制,工藝參數(shù)自動生成;為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運(yùn)算、自動識別負(fù)自動選定模型、自整定等;簡化編程、簡化操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機(jī)界面等;還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的內(nèi)容、方便系統(tǒng)的診斷及維修等。為解決傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)封閉性和數(shù)控應(yīng)用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題。
目前許多國家對開放式數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行研究,數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。所謂開放式數(shù)控系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)可以在統(tǒng)一的運(yùn)行平臺上,面向機(jī)床廠家和最終用戶,通過改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對象(數(shù)控功能),形成系列化,并可方便地將用戶的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中,快速實(shí)現(xiàn)不同品種、不同檔次的開放式數(shù)控系統(tǒng),形成具有鮮明個性的名牌產(chǎn)品。目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運(yùn)行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當(dāng)前研究的核心。網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機(jī)床博覽會的一個新亮點(diǎn)。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求,也是實(shí)現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關(guān)的新概念和樣機(jī),反映了數(shù)控機(jī)床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢。
3.結(jié)束語
隨著人們對數(shù)控技術(shù)重視,它的發(fā)展越發(fā)迅速。文中簡要陳述當(dāng)前的發(fā)展趨勢,另外數(shù)控技術(shù)的正不斷走向集成化,并行化,仍有廣闊的發(fā)展空間。
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篇8
論文摘要:針葉就業(yè)市場對數(shù)控人才的需求,提出了以工程項(xiàng)目為載體的數(shù)控綜合化課程改革,分析了中職數(shù)控人才在就業(yè)市場上的定位及課程綜合化的指導(dǎo)思想,剖析了工程項(xiàng)目選題的原則及實(shí)施的過程,闡述了數(shù)控課程綜合化的特點(diǎn)和難點(diǎn)。
隨著改革開放的不斷深人,社會經(jīng)濟(jì)技術(shù)的飛速發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,職業(yè)崗位對就業(yè)員工素質(zhì)要求也發(fā)生了巨大的變化。原有教學(xué)的目標(biāo)體系、課程體系、知識能力結(jié)構(gòu)已不適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)技術(shù)發(fā)展的需要。為了改善學(xué)生的能力、知識結(jié)構(gòu),提高學(xué)生在就業(yè)市場上的竟?fàn)幜?,培養(yǎng)市場所需求的人才,使其成為用人單位所希望的“招之即來,來之即用”人才,我校機(jī)電專業(yè)科數(shù)控專業(yè)方向于2004年起進(jìn)行大膽的“以就業(yè)為導(dǎo)向以工程項(xiàng)目為載體的數(shù)控綜合化課程改革”。本文結(jié)合我校的改革,對數(shù)控專業(yè)課程綜合化進(jìn)行了探索。
一、數(shù)控專業(yè)學(xué)生就業(yè)市場分析與定位
根據(jù)國家權(quán)威機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì),對于數(shù)控人才,用人單位有以下四個需求層次,所需掌握的知識結(jié)構(gòu)也各不同:
1.數(shù)控操作技工:精通機(jī)械加工和數(shù)控加工工藝知識,熟練掌握數(shù)控機(jī)床的操作和手工編程,了解自動編程和數(shù)控機(jī)床的簡單維護(hù)維修。
2.數(shù)控編程員:掌握數(shù)控加工工藝知識和數(shù)控機(jī)床的操作,掌握復(fù)雜模具的設(shè)計(jì)和制造專業(yè)知識,熟練掌握三維CAD/CAM軟件,如UG , ProE等;熟練掌握數(shù)控手工和自動編程技術(shù)。
3.數(shù)控機(jī)床維護(hù)、維修人員:掌握數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)和機(jī)電聯(lián)調(diào),掌握數(shù)控機(jī)床的操作與編程,熟悉各種數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)、軟硬件結(jié)構(gòu)、PLC和參數(shù)設(shè)置。精通數(shù)控機(jī)床的機(jī)械和電氣的調(diào)試和維修。
4.數(shù)控通才:具備并精通數(shù)控操作技工、數(shù)控編程員和數(shù)控維護(hù)維修人員所需掌握的綜合知識,并在實(shí)際工作中積累大量實(shí)際經(jīng)驗(yàn),知識面很廣。精通數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和數(shù)控系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì),掌握數(shù)控機(jī)床的機(jī)電聯(lián)調(diào)。能自行完成數(shù)控系統(tǒng)的選型、數(shù)控機(jī)床電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試和維修。能獨(dú)立完成機(jī)床的數(shù)控化改造。
根據(jù)中等職業(yè)教育的要求及我校數(shù)控專業(yè)的特點(diǎn),我們培養(yǎng)的是數(shù)控操作技工和數(shù)控編程員,并以此為定位基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)控專業(yè)的課程綜合化改革。
二、課程綜合化思路
1.課程綜合化指導(dǎo)思想:以職業(yè)技能為重點(diǎn),以職業(yè)崗位為目標(biāo)。即打破原先按學(xué)科體系劃分的授課方式,把}PLCy,《計(jì)算機(jī)輔助制造》、《機(jī)械制造工藝學(xué)》、《數(shù)控技術(shù)》等課程通過整合將教學(xué)內(nèi)容按工作崗位劃分,分為數(shù)控車和數(shù)控銑兩大教學(xué)模塊。教學(xué)時以實(shí)際工程項(xiàng)目為載體,首先讓學(xué)生明確實(shí)際工程任務(wù),以及需要達(dá)到的技能要求;之后講解相關(guān)知識點(diǎn)及涉及到的周邊知識,例如機(jī)床的結(jié)構(gòu)、切削機(jī)理、刀具材料等;再進(jìn)行產(chǎn)品加工,加工中如遇到問題再進(jìn)行知識點(diǎn)的補(bǔ)充,最后工程項(xiàng)目完成后進(jìn)行知識點(diǎn)研討、總結(jié)。
2.培養(yǎng)目標(biāo):具備數(shù)控加工的基本理論和工藝知識、掌握中等復(fù)雜程度零件的數(shù)控加工工藝過程,能夠熟練使用CAD/CAM軟件進(jìn)行零件的三維造型和自動編程、手工編程,并能完成指定零件的實(shí)際加工操作并達(dá)到零件加工的精度要求。
三、工程項(xiàng)目的選題
課程綜合完畢后,在以工程項(xiàng)目為載體實(shí)施教學(xué)過程中,工程項(xiàng)目的選擇是至關(guān)重要的,它決定著課程綜合的教學(xué)效果以及課程改革成敗,下面談一談關(guān)于工程項(xiàng)目的選題。
1.工程項(xiàng)目的選題原則。關(guān)于工程項(xiàng)目的選題應(yīng)該從以下幾方面來把握:
(1)針對性。從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā),針對培養(yǎng)目標(biāo)和達(dá)到的技能要求.選擇不同的工程項(xiàng)目。
(2)適用性。從教學(xué)和企業(yè)的實(shí)際需要出發(fā),真題真做。
(3)綜合性。綜合性體現(xiàn)在兩個方面:一是技術(shù)上綜合,二是培養(yǎng)綜合能力。
(4)科學(xué)性??茖W(xué)性也可以從兩方面來看,一是項(xiàng)目教學(xué)既然是一種教學(xué)方式就必須遵循一定的教學(xué)規(guī)律,從組織教學(xué)的角度體現(xiàn)出科學(xué)性;二是項(xiàng)目教學(xué)又是一種特殊的科研活動,必須符合科研工作的要求。
(5)實(shí)際性。結(jié)合本校的師資水平和現(xiàn)有的設(shè)備情況,選擇切合實(shí)際的項(xiàng)目。
2.工程項(xiàng)目的選題示例。下面分別以數(shù)控銑削模塊為例來說明工程項(xiàng)目的選題:
(1)工程項(xiàng)目名稱:銑矩形槽板。
(2)學(xué)習(xí)目標(biāo):
①能設(shè)置刀具參數(shù)和工件零點(diǎn);
②能調(diào)整刀具參數(shù)粗、精銑輪廓;
③能編制和調(diào)用子程序銑削工件;
④能使用銑槽循環(huán)對矩形槽進(jìn)行編程和銑削。
(3)熟悉和掌握的操作要點(diǎn):
①加工前的準(zhǔn)備:A.詳細(xì)閱讀零件圖,并準(zhǔn)備坯料和檢查坯料的尺寸;B.編制加工程序,輸人程序并選擇該程序;C.用平口虎鉗裝夾工件,伸出8mm左右,用百分表找正;D.確定工件零點(diǎn)為坯料上表面的中心,設(shè)定零點(diǎn)偏置;E.安裝中20mm粗立銑刀并對刀,設(shè)定刀具參數(shù),選擇自動加工方式。
②銑外輪廓:A.粗銑外輪廓,留0.50mm單邊余量;B.安裝中20mm精立銑刀并對刀,設(shè)定刀具參數(shù),半精銑外輪廓,留0.10mm單邊余量;C.實(shí)測工件尺寸,調(diào)整刀具參數(shù),精銑外輪廓至要求尺寸,如圖1所示。
③加工2-中10孔:A.安裝A2.5中心鉆并對刀,設(shè)定刀具參數(shù),鉆中心孔;B.安裝小9.7 mm鉆頭并對刀,設(shè)定刀具參數(shù),鉆通孔;C.安裝中10H8鉸刀并對刀,設(shè)定刀具參數(shù),鉸孔至要求尺寸,如圖1所示。
④銑矩形槽:A.安裝婦2mm鍵槽銑刀并對刀,設(shè)定刀具參數(shù),選擇程序,粗銑矩形槽,留0.50 mm單邊余量;B.安裝中12mm精立銑刀并對刀,設(shè)定刀具參數(shù),半精銑矩形槽,留0.10mm單邊余量;C.實(shí)測矩形槽的尺寸,調(diào)整刀具參數(shù),精銑矩形槽至要求尺寸,如圖1所示。
四、以就業(yè)為導(dǎo)向以工程項(xiàng)目為載體的數(shù)控綜合化課程改革特點(diǎn)、難度和幾點(diǎn)思考
1.以就業(yè)為導(dǎo)向以工程項(xiàng)目為載體的數(shù)控綜合化課程改革特點(diǎn):
(1)以工程項(xiàng)目為載體可以促進(jìn)教學(xué),提升師生的專業(yè)技能,在接觸社會、了解社會、通過完成項(xiàng)目來滿足社會需求的同時磨練自身、獲得新知。
(2)是以學(xué)生數(shù)控技能的形成為主線,即把專業(yè)知識和專業(yè)技能有機(jī)地融合為一個整體,以“工程項(xiàng)目為載體”進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動式的教學(xué)。有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和獨(dú)立分析問題、解決問題的能力。
(3)通過參與項(xiàng)目還可以培養(yǎng)學(xué)生多方面的能力:群體合作精神、溝通技巧與能力、責(zé)任感和主動性創(chuàng)新能力等.讓學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐中產(chǎn)生成就感,獲得自信,更大地激發(fā)他們的求知欲望,逐步形成一個感知心智活動的良性循環(huán),從而培養(yǎng)出獨(dú)立探索、勇于開拓進(jìn)取的自學(xué)能力。
(4)突出實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué),提高了學(xué)生的就業(yè)能力,縮短了培訓(xùn)與就業(yè)的距離。
(5)通過參與項(xiàng)目也能獲得工業(yè)界的需求動向,這些信息的獲得將對有關(guān)專業(yè)或課程的改革與調(diào)整提供幫助,縮短學(xué)校和企業(yè)之間的距離。
(6)課程綜合化后,考試模式也發(fā)生了相應(yīng)的變化,廢除了一卷定乾坤的考核方式,而是將學(xué)生的總評成績分散到工程項(xiàng)目的各個階段中,即每個階段均有一個成績,最后學(xué)生的總評成績?yōu)楦鱾€階段成績之和,真正考核出學(xué)生的實(shí)際知識水平和技能。
2.實(shí)施過程中的難點(diǎn):
(1)以工程項(xiàng)目為載體的數(shù)控綜合化改革,對專職教師提出了更高的要求,教師不僅要能夠講好每門專業(yè)課,還要對所用到的專業(yè)課進(jìn)行綜合,還要有很強(qiáng)的實(shí)踐能力。這就要求教師也要不斷學(xué)習(xí)進(jìn)修,拓寬知識面,了解專業(yè)發(fā)展的最新動向,并率先深人實(shí)踐教學(xué)一線,在做中學(xué),在做中提高。
(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊或者數(shù)量偏少,不夠用,制約著“以就業(yè)為導(dǎo)向以工程項(xiàng)目為載體的數(shù)控綜合化改革”推廣。
(3)是對指導(dǎo)教師能力和敬業(yè)精神的重要考驗(yàn),有一批專業(yè)過硬、開拓進(jìn)取的教師隊(duì)伍是實(shí)施“以就業(yè)為導(dǎo)向以工程項(xiàng)目為載體的數(shù)控綜合化改革”的重要保證。
3.幾點(diǎn)思考:
(1)項(xiàng)目選題必須以就業(yè)為導(dǎo)向,以培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為本位。學(xué)生通過參加項(xiàng)目制作可以全面、靈活運(yùn)用所學(xué)知識,鍛煉綜合能力,提高就業(yè)的競爭力。
篇9
論文摘要:文章對數(shù)控機(jī)床的爬行與振動故障原因作了簡單分析,指出一些診斷排故的方法和策略
數(shù)控機(jī)床是集機(jī)、電、液、氣、光等為一體的自動化機(jī)床,經(jīng)各部分的執(zhí)行功能,最后共同完成機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)的移動、轉(zhuǎn)動、夾緊、松開、變速和換刀等各種動作,實(shí)現(xiàn)切削加工任務(wù)。工作時,各項(xiàng)功能相互結(jié)合,發(fā)生故障時也混在一起,故障現(xiàn)象和原因并非簡單一一對應(yīng)。一種故障現(xiàn)象可能有幾種不同的原因,大部分故障以綜合形式出現(xiàn),數(shù)控機(jī)床的爬行與振動就是一個明顯的例子。
數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)所驅(qū)動的移動部件在低速運(yùn)行時,出現(xiàn)移動部件開始不能啟動,啟動后又突然作加速運(yùn)動,而后又停頓,繼而又作加速運(yùn)動,如此周而復(fù)始,這種移動部件忽停忽跳,忽快忽慢的運(yùn)動現(xiàn)象,稱為爬行;而當(dāng)其高速運(yùn)行時,移動部件又出現(xiàn)明顯的振動。這一故障現(xiàn)象就是典型的進(jìn)給系統(tǒng)的爬行與振動故障。
造成這類故障的原因有多種可能,可能是因?yàn)闄C(jī)械部分出現(xiàn)了故障所導(dǎo)致,也可能是進(jìn)給系統(tǒng)電氣部分出現(xiàn)了問題,還可能是機(jī)械部分與電氣部分的綜合故障所造成,甚至可能因編程有誤也會產(chǎn)生爬行故障。
一、分析機(jī)械部分原因與對策
因?yàn)閿?shù)控機(jī)床低速運(yùn)行時的爬行現(xiàn)象往往取決于機(jī)械傳動部分的特性,高速時的振動又通常與進(jìn)給傳動鏈中運(yùn)動副的預(yù)緊力有關(guān),由此數(shù)控機(jī)床的爬行與振動故障可能會在機(jī)械部分。
如果在機(jī)械部分,首先應(yīng)該檢查導(dǎo)軌副。因?yàn)橐苿硬考艿哪Σ磷枇χ饕莵碜詫?dǎo)軌副,如果導(dǎo)軌副的動、靜摩擦系數(shù)大,且其差值也大,將容易造成爬行。盡管數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌副廣泛采用了滾動導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌或塑料導(dǎo)軌,如果導(dǎo)軌間隙調(diào)整不好,仍會造成爬行或振動。對于靜壓導(dǎo)軌副應(yīng)著重檢查靜壓是否到位,對于塑料導(dǎo)軌可檢查有否雜質(zhì)或異物阻礙導(dǎo)軌副運(yùn)動,對于滾動導(dǎo)軌則應(yīng)檢查預(yù)緊措施是否良好。關(guān)注導(dǎo)軌副的也有助于分析爬行問題,導(dǎo)軌副狀態(tài)不好,導(dǎo)軌的油不足夠,致使溜板爬行。這時,添加油,且采用具有防爬作用的導(dǎo)軌油是一種非常有效的措施。這種導(dǎo)軌油中有極性添加劑,能在導(dǎo)軌表面形成一層不易破裂的油膜,從而改善導(dǎo)軌的摩擦特性防止爬行。
其次,要檢查進(jìn)給傳動鏈。因?yàn)樵谶M(jìn)給系統(tǒng)中,伺服驅(qū)動裝置到移動部件之間必定要經(jīng)過由齒輪、絲杠螺母副或其他傳動副所組成的傳動鏈。定位精度下降、反向間隙增大也會使工作臺在進(jìn)給運(yùn)動中出現(xiàn)爬行。通過調(diào)整軸承、絲杠螺母副和絲杠本身的預(yù)緊力,調(diào)整松動環(huán)節(jié),調(diào)整補(bǔ)償環(huán)節(jié),都可有效地提高這一傳動鏈的扭轉(zhuǎn)和拉壓剛度(即提高其傳動剛度),對于提高運(yùn)動精度,消除爬行非常有益;另外傳動鏈太長,傳動軸直徑偏小,支承座的剛度不夠也是引起爬行的因素。因此,在檢查時也要考慮這些方面是否有缺陷,逐個排查。
二、分析進(jìn)給伺服系統(tǒng)原因與對策
如果故障原因在進(jìn)給伺服系統(tǒng),則需分別檢查伺服系統(tǒng)中各有關(guān)環(huán)節(jié)。數(shù)控機(jī)床的爬行與振動問題屬于速度問題,與進(jìn)給速度密切相關(guān),所以也就離不開分析進(jìn)給伺服系統(tǒng)的速度環(huán),檢查速度調(diào)節(jié)器故障一是給定信號,二是反饋信號,三是速度調(diào)節(jié)器自身故障。根據(jù)故障特點(diǎn)(如振動周期與進(jìn)給速度是否成比例變化)檢查電動機(jī)或測速發(fā)電機(jī)表面是否光整;還可檢查系統(tǒng)插補(bǔ)精度是否太差,檢查速度環(huán)增益是否太高;與位置控制有關(guān)的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定有無錯誤;伺服單元的短路棒或電位器設(shè)定是否正確;增益電位器調(diào)整有無偏差以及速度控制單元的線路是否良好,應(yīng)對這些環(huán)節(jié)逐項(xiàng)檢查、分類排除。
三、其它因素
有時故障既不是機(jī)械部分的原因,又不是進(jìn)給伺服系統(tǒng)的原因,有可能是其它原因如編程誤差。如FANUC6M系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床在一次切削加工時出現(xiàn)過載爬行。經(jīng)過仔細(xì)核查,發(fā)現(xiàn)電動機(jī)故障引起過載,更換電動機(jī)過載消除,可爬行還是存在。先從機(jī)床著手尋找故障原因,結(jié)果核實(shí)傳動鏈沒問題,又查進(jìn)給伺服系統(tǒng)確認(rèn)無故障,隨后對加工程序進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)工件曲線的加工,采用細(xì)微分段圓弧逼近來實(shí)現(xiàn),而在編程中用了G61指令,也即每加工一段就要進(jìn)行一次到位停止檢查,從而使機(jī)床出現(xiàn)爬行現(xiàn)象,將G61改為G64指令連續(xù)切削,爬行消除。
如果故障既有機(jī)械部分的原因,又有進(jìn)給伺服系統(tǒng)的原因,很難分辨出引起這一故障的主要矛盾,這是制約我們迅速查出故障原因的重要因素。面對這種情況,要進(jìn)行多方面的檢測,運(yùn)用機(jī)械、電氣、液壓等方面的綜合知識,采取綜合分析判斷,排除故障。
數(shù)控機(jī)床是技術(shù)密集和知識密集的設(shè)備,故障現(xiàn)象是多樣的,其表現(xiàn)形式也沒有簡單的規(guī)律可遵循,這就要求維修的技術(shù)人員要有電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電氣自動化技術(shù)、檢測技術(shù)、機(jī)械理論與實(shí)踐技術(shù)、液壓與氣動等較全面的綜合技術(shù)知識,還要求具有綜合分析和解決問題的能力。
參考文獻(xiàn):
篇10
一、問題的提出
本人多年從事數(shù)控編程與操作課程的教學(xué)工作,在這個過程中了解到數(shù)控實(shí)踐教學(xué)存在著若干問題:
1.學(xué)生人均實(shí)際操作時間相對較少
由于數(shù)控實(shí)習(xí)設(shè)備價位相對來說比較高, 一般職業(yè)院校購置數(shù)控設(shè)備的臺套數(shù)有限,而學(xué)校在校的實(shí)習(xí)學(xué)生數(shù)量相對較大,因此不能保證學(xué)生的人均實(shí)踐操作時間。[1]
2.學(xué)生實(shí)習(xí)的內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際嚴(yán)重脫節(jié)
與生產(chǎn)實(shí)際相脫節(jié)的原因有多個方面,首先,在數(shù)控機(jī)床的操作過程中,由于教學(xué)時間有限,指導(dǎo)教師多以指導(dǎo)學(xué)生的基本操作為主,而理論、實(shí)踐技能訓(xùn)練的內(nèi)容偏少,與實(shí)際生產(chǎn)銜接不夠;其次,學(xué)生使用的毛坯材料和刀具與實(shí)際生產(chǎn)有差距。由于用于加工生產(chǎn)的毛坯原材料價格比較昂貴,加之學(xué)生多以練習(xí)為主,不進(jìn)行實(shí)際工件的加工,大部分材料都是浪費(fèi),所以車間用于學(xué)生練習(xí)的毛坯一般是價格相對便宜。從另一個方面考慮,就是在實(shí)習(xí)過程中選擇了比較好的材料,由于學(xué)生對加工工藝認(rèn)識的相對缺乏,刀具必定會被頻繁的打壞,而更換刀具的價格也是不菲的。
3.機(jī)械加工工藝知識面窄,給數(shù)控實(shí)踐教學(xué)帶來了極大的困難
學(xué)生數(shù)控知識面培養(yǎng)不夠,并且經(jīng)歷實(shí)踐操作環(huán)節(jié)很少,對設(shè)備安全和學(xué)生人身安全存在的危險問題考慮不到,也影響了數(shù)控實(shí)踐教學(xué)的順利進(jìn)行。[2]
4.由于設(shè)備少、資金緊張等多方面原因,數(shù)控實(shí)踐教學(xué)多以演示性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,只注重對理論知識的驗(yàn)證和實(shí)際零件加工的演示,學(xué)生無需或很少動手,學(xué)習(xí)效果較差。
5.數(shù)控實(shí)踐教學(xué)不能充分利用課堂時間
由于數(shù)控技術(shù)專業(yè)實(shí)踐性強(qiáng)、職業(yè)能力要求高,要求教師既能從事理論教學(xué)又能承擔(dān)實(shí)踐教學(xué),具有較強(qiáng)的動手能力和解決生產(chǎn)一線有關(guān)技術(shù)問題的能力,能在生產(chǎn)現(xiàn)場動手示范,指導(dǎo)學(xué)生掌握生產(chǎn)技能,因此擔(dān)任這門課程的一般為“雙師型”教師。但這樣也存在著弊端,一個教師在數(shù)控機(jī)床前面指導(dǎo)的學(xué)生是有限的,不可能將整個班級的學(xué)生都拉到機(jī)床前面教學(xué),所以就要分組進(jìn)行,最多十個學(xué)生一組,這樣勢必就會有許多空余時間不能充分利用。
針對上述在數(shù)控實(shí)踐教學(xué)中存在的問題,對高校數(shù)控實(shí)踐教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)、組織實(shí)施方式和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容等教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行改革,勢在必行。本人認(rèn)為應(yīng)該從不同層次認(rèn)識數(shù)控實(shí)踐教學(xué),從而在教學(xué)條件有限的情況下提高“數(shù)控編程與操作”課程的實(shí)踐操作性。
二、問題的解決
1.揭掉“數(shù)控”的神秘面紗。
一般人提起數(shù)控總感覺數(shù)控很神秘,經(jīng)過這幾年的數(shù)控教學(xué),我的認(rèn)識是數(shù)控并不神秘,其實(shí)所謂的“數(shù)控”也就是機(jī)械加工,再進(jìn)一步說就是無人值守的全自動的機(jī)械加工過程。因此既然是機(jī)械加工,所以學(xué)習(xí)數(shù)控最主要的是學(xué)習(xí)機(jī)械加工工藝,而工藝知識正是我們學(xué)生最缺乏的。因?yàn)闄C(jī)械工藝知識的獲取不單單是靠教師對工藝知識的理論講解,更重要的是在實(shí)際加工過程中積累工藝經(jīng)驗(yàn),只有在實(shí)際加工中經(jīng)歷了解決問題的過程,工藝知識才會有積累。
2.進(jìn)行數(shù)控實(shí)踐操作必須具有的知識基礎(chǔ)。
實(shí)踐教學(xué)一般包括實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn),而數(shù)控實(shí)踐教學(xué)實(shí)質(zhì)是實(shí)習(xí)加實(shí)訓(xùn)。在進(jìn)行數(shù)控實(shí)踐操作之前學(xué)生必須完成一定程度的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)習(xí),專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)習(xí)主要是進(jìn)行金工實(shí)習(xí)。通過金工實(shí)習(xí),要求學(xué)生掌握常用機(jī)械加工方法以及車床、銑床、鉆床、磨床的加工工藝特點(diǎn),機(jī)械加工工藝方法和工藝參數(shù)選擇。
學(xué)生在掌握了金工實(shí)習(xí)所要求的技能的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的實(shí)際操作,可以對比學(xué)習(xí),相對來說就比較簡單了,而且很多機(jī)械加工工藝的知識對數(shù)控加工也是通用的。
3.綜合利用數(shù)控仿真軟件完成數(shù)控實(shí)踐教學(xué)
首先利用數(shù)控仿真軟件在虛擬加工的軟件環(huán)境中讓每個學(xué)生得到充分的訓(xùn)練,然后在真實(shí)的生產(chǎn)設(shè)備上進(jìn)行加工,這樣既獲得了較好的教學(xué)效果,而且也為學(xué)校節(jié)省了大量加工材料和刀具材料等不必要的浪費(fèi)。[3]
4.重新設(shè)計(jì)數(shù)控實(shí)踐教學(xué)的考核
對實(shí)踐教學(xué)的考核,是實(shí)施實(shí)踐教學(xué)體系過程中的重要環(huán)節(jié)??荚噷τ趯W(xué)生來說是一種壓力,同時也是一種動力,只有通過考核,才能檢驗(yàn)學(xué)生的掌握程度,對于數(shù)控的實(shí)踐教學(xué)來說也是如此。學(xué)??己藬?shù)控實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)效果主要是考核學(xué)生對理論知識的掌握和職業(yè)技能的初步操作程度,在考核過程中應(yīng)制定評分細(xì)則,全方位加以考評。但是由于時間和機(jī)床有限的原因,全方位考評在學(xué)校實(shí)施起來是比較困難的。社會的考核主要是讓學(xué)生參加相應(yīng)職業(yè)崗位技術(shù)等級考核。
對于數(shù)控實(shí)踐教學(xué)來說,重點(diǎn)內(nèi)容是讓學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床的手動操作方法,對于自動加工,只要學(xué)生編寫程序沒有錯誤,只要按下 “循環(huán)啟動”按鍵,讓程序自動運(yùn)行便可以了。而手動操作數(shù)控機(jī)床主要是建立工件坐標(biāo)系的操作,也就是“對刀”操作。所以學(xué)??己酥灰M(jìn)行“對刀”手動操作的考試便可以了。如表1所示是本人從事數(shù)控實(shí)踐操作過程中定制的數(shù)控手動操作的評分標(biāo)準(zhǔn)。
三、總結(jié)
總之,“數(shù)控編程與操作”課程在機(jī)械類專業(yè)職業(yè)教育中發(fā)揮著舉足輕重的實(shí)踐指導(dǎo)作用,我們的教學(xué)手段經(jīng)過近幾年的實(shí)踐探索和教學(xué)改革不斷趨于完善,但是在這個過程中不斷有新的問題出現(xiàn)。我們只有在數(shù)控實(shí)踐教學(xué)的過程中不斷地發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,才能使我們的數(shù)控實(shí)踐教學(xué)在不斷的探索中發(fā)揮強(qiáng)有力的就業(yè)導(dǎo)向作用,使學(xué)生真正學(xué)以致用。