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數控系統實訓總結范文1
關鍵詞:數控模擬軟件;機床加工;課堂教學
數控模擬軟件也會給數控教學帶來了一些意想不到的困難。我總結如下:
一、合理安排課堂知識
一般課堂教學分為三部分:(1)基礎部分,主要講解模擬軟件的操作及使用,這一部分是教授的基礎,也是教學的重點;(2)提高部分,主要講解數控系統的編程與輸入,進一步幫助學生加強在不同數控系統下編程方法的理解和在不同數控機床的應用;(3)拓展部分,主要講授國外嵌入式數控系統中的SIEMENS系統和FANUC系統中的數控車床的編程與操作方法,擴大學生的知識面,提高學生的動手操作能力。
二、恰當的授課時間
機床加工模擬教學,一般是在二年級的下學期,在已講授完各個專業基礎理論課,并且在普通機床上實習一段時間后,在進行模擬軟件的講授,這時學生上機則利用數控加工模擬軟件來解決實訓中遇到的困難,如,刀具的安裝、毛坯的裝夾、機床調試等,這就要求每次在上課前,教師都要利用教師機結合課堂上的投影儀進行演示,并在學生上機過程中進行詳細指點,學生要在計算機上利用數控加工模擬軟件獨立進行程序的錄入和修改、刀具的選取、工件的調試和安裝等操作。
三、討論如何選擇軟件
數控系統實訓總結范文2
關鍵詞:數控加工;數控仿真軟件
數控仿真軟件是一款在計算機設備內完成數控操作加工仿真的現代化專業性軟件,能同時展開刀具軌跡與機床運動的仿真。數控仿真軟件通過三維顯示與虛擬現實技術,使數控加工整個流程的模擬達到相當逼真的程度,進而檢驗加工環節里可能存在的不足。利用微型計算機的數控加工實驗教學系統,可為學生知識的學習提供更真實的數控機床操作編程加工環境,可降低實際上機操作時因誤操作而帶來的機床與工件毀壞幾率,進而提升課堂教學質量與學生實際工作能力。
一、數控仿真軟件在數控加工技術教學中的作用
第一,通過數控仿真軟件能夠彌補設備與師資缺乏,增強學生動手實踐能力,對學生技能操作熟練程度的提升更有利。利用仿真軟件展開模擬操作,可為學生提供更多的實習機會,縮短新授知識轉變為技能的周期。如一個班級中約有30個人,3臺機床,平均每臺機床約10個人,每次實習時間約3小時,而每個人的實際操作時間僅有18分鐘,在如此短暫時間內,很難達到預期的效果。若我們利用每所學校均有的微機室,將3小時換作與實際機床基本相同的仿真操作的話,可保證所有學生均有足夠時間來動手,提升操作熟練程度,為下一步實際操作做足準備。第二,提供了多類機床與多類系統。現今數控機床的種類與系統廠家相當多,教學時可結合需要選擇對應機床與系統完成對學生的授課,增強了學生對不同數控系統與不同數控機床的適應能力。第三,通過數控仿真軟件可更好結合理論學習,實現同步教學。若通過仿真軟件一邊演示一邊教學,借助車刀與工件運動來顯示指令軌跡,學生更易理解,還可親手操作以加深認識,理論與實踐相互融合,增強了教學質量。
二、數控加工技術課程的數控仿真軟件教學要點
1.引導學生正確選用數控加工仿真系統,提高教學質量
數控仿真軟件可通過計算機把所編制程序,在二維圖或三維圖的基礎上通過動態方式把整個數控加工過程更生動地展現出來?,F今有影響力、有代表性的數控仿真軟件包括上海宇龍、斯沃仿真、南京宇航等。但具體選擇哪種仿真軟件,還應綜合分析仿真系統里操作面與實訓教學機床的匹配性,保證仿真系統里所用到的數控系統應與教材教學選擇的數控系統或機床相符,并考慮數控仿真系統功能是否滿足教學要求與仿真軟件及CAD/CAM軟件配套性,如通過CAD/CAM軟件后置處理所生成的程序可否調入仿真系統進件虛擬加工,在仿真軟件運行驗證符合要求的程序可否在真實機床里加工等。筆者學校在實際操作中選用了上海宇龍數控仿真軟件,軟件基本可兼容目前國內已有的大部分數控系統,如FANUC、SIEMENS、廣州數控等。仿真軟件完全模擬真實的數控機床操作,能清晰仿真整個數控加工環節。學生在學習過程中能夠更快速地了解數控機床編程與操作技能。
2.科學應用仿真軟件,增強學生學習興趣
過去在黑板上講授不同按鍵名稱、作用與操作方法,實質上是一件費力不討好的事,學習者感覺枯燥,教師也乏味。但若將數控仿真軟件用于數控加工技術課程中,學生所編程序能夠直接在計算機數控加工仿真軟件中進行模擬加工演示。由于機床操作面板的使用及零件加工過程均與實際加工情況類似,學生可從任意角度了解、掌握數控機床加工過程,毛坯加工變作成品的過程真實形象,更利于知識點的掌握。利用數控仿真軟件,基于學生學習中遇到的各種困難及問題給予講解、引導、示范操作,可以克服所有的學習困難,解決問題,增強學生學習興趣。此外,數控仿真軟件再先進,終究不是真實的,數控系統種類多,統一數控系統應用于不同廠家生產的數控機床上,實際操作中也存在諸多差異,研發人員無法全面掌握這些具體細節,仿真軟件產品會出現一些與真實機床不同的感覺。教師還應為學生清楚講述軟件與實際機床不符之處,并結合機床真實情況為學生展開針對性教學,以免讓學生出現誤解,不利于將來機床編程與實操。
3.合理安排教學內容,循序漸進掌握數控知識
數控加工技術課程教學中應合理安排教學內容,在教學前將知識點給予有效安排,大致分作三個模塊,即基礎模式、提高模塊與拓展模塊。首先,基礎模塊重點講述訓練中常用到的FANUC數控系統相關數控車床、數控加工中心編程方法、操作及應用知識,該模塊屬于教學基礎,也屬于教學的重點,要求學生務必熟練掌握,并能做到知識的靈活運用;其次,提高模塊重點講述并訓練SIEMENS數控系統相關三種機床編程與操作,增強學生在不同數控系統下進行不同數控機床編程的操作能力與理解能力;最后,拓展模塊重點講述國產數控系統里的華中數控系統與廣州數控系統里的數控車床編程及操作技巧,拓寬學生知識面,增強學生對不同操作系統、不同操作面板的編程及實踐操作能力。唯有如此,學生方可更牢固地掌握各種數控加工知識,步入社會后能盡快適應崗位工作要求,提高工作能力。
4.仿真軟件學習與機床實際操作訓練同時進行
數控仿真軟件不僅可用于數控加工技術課程教學中,還可作為數控操作技能訓練輔助工具。教師應擺正數控仿真系統在教學中的位置,不可讓學生養成一味依賴數控仿真軟件的習慣,而忽視了機床實際操作練習的重要性。教師需結合課程總共的學習時間,科學分配仿真軟件學習與機床實際操作訓練二者的時間比例,充分認識到數控仿真軟件的應用優勢主要體現在入門基礎訓練上,而學生實踐操作技能的提升關鍵還是要通過大量的機床實際操作訓練。學校需合理制訂教學計劃,在數控仿真軟件課程學習前,就先組織學生到附近工廠實習,讓學生對各類加工方法有更深的感性認識。同時,數控機床課程與數控加工工藝課程也應安排在數控仿真軟件學習訓練前,讓學生掌握更多機床操作方法、加工方法與切削用量選擇方法,更利于學生理解與掌握數控仿真各環節要點,進而讓數控仿真軟件真正在數控加工技術課程中發揮作用,達到“砍柴不誤磨刀功”之效??傊瑪悼胤抡孳浖⒅饾u變成我國數控教學中的主要手段,不但能夠解決占用過多實驗設備時間的問題,還可提升學生對數控加工的認識,還可為學生提供檢驗自行編寫程序正確性的有效手段。不過,把數控仿真軟件應用于數控加工教學里也有諸多不足,在應用過程中還應不斷改進與完善,使其更好為數控教學服務,提高教學質量,為社會培育出一批批實踐能力強的新型數控人才。
參考文獻:
[1]叢娟,叢樹林.基于數控仿真軟件的數控加工工藝與編程課程改革[J].遼寧高職學報,2011(3).
[2]王芊.有效提高學生實踐能力的途徑——仿真軟件在數控技術專業教學中的應用[J].包頭職業技術學院學報,2009(1).
數控系統實訓總結范文3
關鍵詞:數控車床;實訓教學;學習氛圍;安全教育;教學方法
數控技術廣泛應用在世界各國的制造業,能夠提高制造能力和水平,對于世界各國社會生產力的提高和社會的發展具有重要的促進作用。數控車床實訓,則是培養學生操作技能和積累技術經驗的重要途徑,中等職業學校數控車床實訓教學質量的高低,對于能否為社會輸送出優秀的數控技術人才,起著直接的作用。筆者作為一名數控技術的專業教師,對數控車床實訓教學進行了諸多探索和實踐,從中總結出了一些切之可行的方法,現結合自身經驗,對這些方法略談一二。
一、營造輕松、自由的學習氛圍,使學生對數控車床實訓產生學習的興趣
俗話說,興趣是最好的老師。的確,興趣是促使學生探索知識,積極參與教學活動的內在動力。有了興趣,學生才不會把學習當作一種負擔,而是產生積極愉悅的學習體驗。但是,傳統的數控車床實訓教學模式,基本上是以教師為主體的傳授式教學,機械性操作多,以學生為主體的自主性實踐少,課堂氣氛常常因此顯得壓抑沉悶,學生也沒有學習的興趣。鑒于此,我們在進行數控車床實訓教學時,應當致力于改變這種現狀,即要引導學生積極參與,讓學生以主體身份參與教學全過程,營造一種輕松、自由的學習氛圍,使學生對數控車床實訓產生學習的興趣。
比如,我們在對數控車床的面板操作進行講解時,傳統的教學方式是全班學生都圍繞教師,教師對機床上的鍵盤進行逐一講解,但是這樣學生的視角會受到限制,同時也有可能因為實操室的噪音而聽不清楚教師的講解,進而造成學生學習興趣下降,教學效率低下。這時,我們就可使用數控仿真軟件,如此既能讓學生更快熟悉和了解數控機床的操作面板及系統加工按鈕應用,學習環境也會更安全,給學生營造了一種輕松、自由的學習氛圍,為學生提供了自我探索和自我表現的廣闊平臺,激發了學生對數控車床實訓的學習興趣,為數控車床實訓教學效果的提高奠定了基礎。
二、加強對學生的安全意識教育,保證數控車床實訓的教學質量
數控車床專業教學,涉及高速運轉的機械設備以及相關工、夾、刀、量具,在安全上需要極大的保障。在實訓中如果出現安全事故,那么無論是對學校還是學生家庭,都會造成嚴重的影響。所以,作為數控車床實訓的指導教師,我們必須加強對學生的安全意識教育,讓學生能在安全的環境中,掌握數控專業知識,從而保證數控車床實訓的教學質量,為學生以后步入社會,走上工作崗位提供有效的保障。
比如,我們要告訴學生,應該嚴格遵守數控機床的安全操作規程,熟悉數控機床的操作順序;保持數控機床周圍的環境整潔;操作時必須穿戴好工作服、工作鞋,不能穿、戴有危險性的服飾品,女同學應戴安全帽,將長發塞入帽子里;機床工作開始之前要有預熱,認真檢查系統是否工作正常,如機床長時間未開動,可采用手動方向向各點添加油;使用刀具要與機床允許的規格相符合,損壞嚴重的刀具要及時更換等等。這樣,我們只有不斷加強對學生的安全意識教育,讓學生掌握安全的數控車床知識,才能使學生養成良好的職業素養。
三、創新數控車床實訓教學方法,切實提高學生的理論水平和實操技能
數控技術,需要以堅實的理論為基礎,所以我們必須要讓學生在理論基礎層面上深刻掌握數控技術。然而,傳統的教師講、學生聽的固定式教學模式已不適應現代教育教學的發展,我們必須對數控車床實訓教學方法進行創新,使教學方法變得豐富多彩、靈活多樣,讓學生能夠對數控技術有更為深刻的理解和認識,并以此切實提高學生的理論水平和實操技能。
比如,數控技術由于自身所具有的復雜性特征,有很多知識對于初學者來說理解起來具有很大的困難,這時,我們就可運用現代多媒體技術,將數控系統的結構和功能以直觀化和形象化的方式進行展示,如此,便能幫助學生順利理解數控系統各部分的功能、工作原理和性能特點等。另外,我們要注重理論與實踐相結合,在學生掌握了數控機床原理知識后,要引導學生分析項目、訂制工藝,從而使學生的理論水平和實操技能都能得到發展和提高。
綜上所述,在數控機床實訓教學中,我們一定要采取各種行之有效的措施,來激發學生的學習興趣,調動學生的學習熱情,讓學生積極主動地參與數控機床實訓學習活動,使學生因此掌握牢靠的操作技能并積累技術經驗,我們也能為社會和企業培養出集編程和操作于一身的高技能復合型人才。
參考文獻:
數控系統實訓總結范文4
關鍵詞:PLC;數控機床;故障診斷;診斷方法
中圖分類號:TG659 文獻標識碼:A
數控機床PLC總體上可分為兩類:一類是綜合設計PLC與CNC裝置的產品,PLC含在CNC的裝置內,裝置間的信號傳遞通過CNC本身的接口來完成,因此稱為內裝型,或者集成型。另一類則是利用專業廠家生產的PLC產品來單獨完成數控機床的控制功能,可獨立完成CNC系統需求的任務,因此稱為獨立型,或者外裝型。
PLC在數控機床上起著連接機床側與數控裝置的橋梁作用。一方面,PLC接受CNC處理經過譯碼、輸出等處理后,送到機床側,機床完成相應的操作,控制機床的運行;另一方面,PLC可接受機床側的邏輯信號,對于數控系統進行信息的反饋。
數控機床已廣泛應用在模具加工行業之中。在其使用的過程中,數控機床會出現較為常見的故障。數控機床的故障可分為機床側故障和控制系統故障,由于科學的發展使控制系統的可靠性越來越高,系統故障率也越來越低,因此,常見的故障大部分是機床側故障。數控機床側故障,是指機床的非控制系統出現故障,包括機械、液壓、檢測開關、強電等一系列問題,可分為主機故障和輔助裝置故障。利用PLC進行機床側故障診斷的準確性和效率較高。
當數控機床出現PLC故障時,一般有三種形式:一是CNC故障報警;二是提示CNC故障顯示但不反映故障的真正原因;三是沒有任何提示。對于后面得兩種情況,我們可以根據PLC的輸入、輸出信息來分析和判斷故障的原因,這是解決數控機床故障的基本方法。本文通過實例,總結了一些有效的數控機床PLC故障診斷的方法。
1 數控機床PLC 故障的顯示情況
1.1 故障報警并且直接找到故障原因
數控機床發生故障報警,并且能直接找到故障的發生原因,這種能夠根據報警信息直接查找到故障的數控機床,要求CNC與PLC之間的信息傳遞功能非常強大,CNC有非常充分完善的檢測功能。因此,軟件和硬件系統需要非常復雜復雜,機床的造價要求較高。
隨著科技的發展,機床的數控系統功能正在日益完善,尤其是自診技術的發展進程加快。越來越多的數控機床已經具有這種故障診斷報警功能。對于數控維修人員來說,機床的故障診斷與維修變得簡單起來。
1.2 產生故障顯示但不反映故障的原因
一般而言,數控機床的自身故障診斷功能還不是很完善。出現故障時,CNC的報警信息只能大概地指出故障部位,甚至會發生CNC報警信息的顯示的內容與報警部位毫無關系的情況。這種情況可能會誤導維修人員的思路。因此,維修人員需要根據自己的經驗和數控機床的具體情況來進行綜合分析判斷,才能快速找出故障的真正原因。
1.3 出現故障沒有任何顯示
由于數控系統沒有故障方面的檢測,CNC不會做出任何提示顯示,維修人員只能根據數控機床的故障現象進行綜合理論分析和判斷。當涉及線路板維修時,由于沒有技術圖紙,有時需要自己繪制草圖,維修難度較大。
2 數控機床PLC 故障的信號輸入、輸出情況
數控機床的部分故障可根據故障的現象、機床的電氣原理圖,以及查看PLC相關的輸入、輸出狀態來診斷。現在較多數控系統都有PLC輸入、輸出狀態顯示功能。利用這些功能,可在線觀察PLC輸入和輸出的瞬時狀態,對于診斷數控機床的故障非常有用。
2.1 輸入信號的故障
PLC主要完成順序控制,在PLC狀態中,觀察所需的輸入開關量是否正確。當沒有信號輸入,則邏輯條件不滿足,PLC也就不能執行下一個動作。這時可根據PLC的梯形圖來分析輸入信號無效的具體原因,檢查由輸出開關量直接控制的接觸器或繼電器是否動作,進行故障的進一步分析,直到找到故障產生的原因。
2.2 輸出信號的故障
輸出信號主要是控制元件或執行元件故障,一般情況下,經常出現有機械動作的零件損壞的現象,例如接機械磨損導致阻力增加,觸器觸頭機構的不靈活導致的觸點接觸不良,傳動器件移動不到位,電磁閥體內有異物導致的閥芯堵塞等。若執行機構出現了故障,造成控制的下一個動作輸入條件得不到滿足,順序控制就不能正常進行。
3 數控機床PLC 故障診斷方法
3.1 根據控制對象的工作原理進行故障診斷
數控機床的PLC程序,是按照控制對象的工作原理設計的。通過結合PLC的I/O狀態對控制對象工作原理進行分析,是診斷故障很有效的方法。
3.2 根據報警號進行故障診斷
現代的數控系統具有豐富的自身診斷功能,一般都可以在顯示器上顯示出故障的報警信息,為維修人員提供充分的各種狀態信息,幫助維修人員迅速排除故障。
3.3 根據動態跟蹤梯形圖進行故障診斷
當PLC發生故障時,查看輸入、輸出及標志狀態均處于正常水平。此時必須通過PLC的動態跟蹤,跟蹤輸入輸出標志狀態的瞬間變化,根據PLC動作原理作出診斷。
3.4 根據PLC 梯形圖進行故障診斷
根據PLC的梯形圖來分析和診斷故障,是解決數控機床故障的基本方法。采用這種方法來診斷機床故障,首先應該查清機床的工作原理、聯鎖關系和動作順序,利用CNC系統的自診斷功能,根據PLC梯形圖查看相關的輸入、輸出及標志位的狀態,以確定故障原因。
3.5 根據PLC的I/O狀態進行故障診斷
在數控機床中輸入輸出信號的傳遞通過PLC的I/O接口來實現。因此,一些故障可能會在PLC的I/O接口上反映出來。通過查詢PLC的I/O接口狀態即可找出故障原因。
3.6 根據動作順序進行故障診斷
在數控機床上,刀具。器械及托盤等裝置的自動交換動作都是按一定順序來完成的。因此,細致地觀察機械裝置的運動過程,比較故障時的情況和正常時的情況,就能夠發現疑點并且診斷出故障原因。
綜上所述,在數控機床中,采用PLC完成機床側的順序控制。因此,利用PLC梯形圖的動態顯示功能或數控系統的PLC狀態顯示功能來進行故障診斷與排除是非常便利的。
參考文獻
[1龔仲華.數控機床故障診斷與維修500例[M].機械工業出版社,2004.
[2]夏慶觀.數控機床故障診斷與維修[M].高等教育出版社,2002.
[3]榮維芝.數控原理與維修技術[M].機械工業出版社,2004.
數控系統實訓總結范文5
關鍵詞: 中職數控專業 數控車技能教學 數控仿真軟件
一、數控專業的發展前景
在新的形勢下,機械制造業的競爭,其實質是數控加工技術方面人才的競爭。數控技術的應用是提高制造業的產品質量和勞動生產率必不可少的重要手段。為了提高生產效率,眾多企業普遍引進數控技術,造成了勞動力市場數控技術應用型人才的短缺。目前各種層次、不同級別的職業學校都相應開設了數控技術應用專業,如何提高學生的技能水平,增強學生在就業市場的競爭力,是數控專業發展的最終目標。
二、數控技術人才的工作崗位分類
1.“藍領層”數控技術人才。
“藍領層”數控技術人才是指在生產崗位上承擔數控機床的具體操作及日常簡單維護工作的技術工人,在企業數控技術崗位中占70.2%,是目前需求量最大的數控技術人才。
2.“灰領層”數控技術人才。
“灰領層”是指在生產崗位上承擔數控編程的工藝人員和數控機床維護、維修人員,這類人員在企業數控技術崗位中占25.0%,其中數控編程工藝員占12.6%,數控機床維護、維修人員占12.4%。
3.“金領層”數控技術人才。
“金領層”是指具備并精通數控操作、數控工藝編程和數控機床維護、維修所需要的綜合知識,并在實際工作中積累了大量實際經驗,知識面很廣。精通數控機床的機械結構設計和數控系統的電氣設計,掌握數控機床的機電聯調。能自行完成數控系統的選型、數控機床的安裝、調試、維修和精度優化。能獨立完成機床的數控化改造。適合于擔任企業的技術負責人或機床廠數控機床產品開發的機電設計主管。這類人才主要由高等教育來培養。
三、數控車技能教學的現狀
數控車實訓課程是一門理論與實踐性較強的學科,目前大多數學校采用了理實一體的教學方法,取得了一定的成效。我校學生在省技能大賽中也取得了省第一名的好成績,然而這畢竟是個案。在正常的數車實訓中,一個班中也只有一半的學生能達到中級工水平,還有相當多的學生達不到中級工考核要求。很多學生在剛開始接觸這門課時有很大的興趣,然而一個星期后興趣會隨之消退。經過幾輪的實訓、反思,我覺得導致這樣的結果是因為這樣的課堂教學活動,過分強化了教師在教學活動中的主導地位,忽視了教師和學生在課堂教學過程中多向、多種形式的互動作用和效能。如果學生沒有興趣,肯定就不愿動手動腦,也就談不上技能的提高了。
四、數控車技能教學方法的探討
1.提高學生的積極性是保證實現技能訓練目標的基礎。
中專機械專業學生的素質不高,他們在以前的學習過程中,成績一般處于中差之列,在應試教育的特定條件下使他們形成自卑感,對學習知識有畏難情緒。一部分基礎好一些的學生,由于高中落選,感到目標失落,遠大理想落空,又處于一種頹唐、低落的心理氛圍中,學習動力不足。因此,他們的學習目的一般不夠明確,加上目前學生中獨生子占有一定的比例,家庭的遷就使他們自控能力較差,做事往往憑自己的興趣。他們進入中專后,對于參加勞動強大、工作環境差的技能訓練,極容易產生厭學情緒。因此,提高學生積極性在技能訓練中尤為重要。
(1)安排實習課題時注意趣味性,激發學生的興趣。在安排課題時,盡量使課題接近生產實際,使學生產生加工產品的意識。如階梯軸、螺紋的加工,可以把加工過程分成一些小階段,并定出相應的要求,使學生在工件質量上和加工時間上都有一個奮斗的目標。
(2)利用對比或現場檢測評分激發學生的好勝心理以保持興趣。在技能的開始階段,每次訓練結束時可以利用一點時間,把學生的工件有意分小組進行現場比較。學生很容易發現自己的工件怎么樣,又在全班抽幾件較好的集中進行比較。這樣做,一方面克服一些學生的自我滿足的心態,另一方面又說明了每一個人通過努力都能把產品做得更好,從而使后進生和優生都有良好心態。
2.使用仿真軟件輔助教學,解決設備少難題。
數控車床實習不比鉗工或車工的實習,它的設備投入是很大的,如果要使每一個學生有充足的實習時間的話,可能投入要上百萬,這對于很多職校而言顯然是難以承受的。把數控加工仿真軟件引入教學之中,用于數控車床操作與編程培訓,既可以避免因誤操作造成價格貴重的數控車床的損壞,又可以使操作人員在對仿真數控車床操作過程中產生臨場感和真實感;不僅能夠讓學生更快地熟悉和了解數控加工的工作過程,掌握每一種數控車床的基本操作,而且在達到了同樣效果的情況下將加工出錯及事故發生率降到了最低。簡而言之,教學中引入數控仿真軟件,安全可靠、費用低,能有效解決學校數控專業學生多工位緊張的問題。目前比較常見的數控仿真軟件有南京宇航、天傲TNS-Ver 2.0、聯高VNUC、浙大辰光等,我校選用的是南京宇航。
3.模擬公司生產環境,提高職業素質。
在數控車技能教學中,發現學生有以下幾點難以改正的不良習慣:不愿穿工作服、戴工作帽;沒有時間觀念,經常遲到早退;沒有現場“5S”管理意識,沒有清理、清掃的習慣;沒有質量、效率的概念。以上幾個問題學生一直難以改正。如果在集中實訓前,學校組織學生到企業,參觀見習,在實訓時模擬企業的生產管理方式、嚴格的考核制度,這樣方式培養出來的學生更接近將來崗位的需要,也使學生能較早地接觸新技術、新工藝、新設備、新材料。
五、結語
數控車專業課程是一門理論與實踐性較強的學科,其主要任務是訓練學生數控編程和數控加工的能力,目的是培養學生的綜合職業能力。在職業學校教學中,教師應如何處理好理論教學與實踐教學的關系;怎樣才能更好地激發學生的學習興趣;怎樣使學生既能學到理論知識,又能培養動手能力,以達到提高分析問題和解決問題的能力,這些是擺在教師面前的必須探索的、不可回避的重要課題。在教學中要因勢利導,揚長避短,精心設計教學內容,改進教學方法,加強學生實踐技能的培養。
參考文獻:
[1]單嵩麟,張成銘等.對兩年制高職數控專業教學改革的探索[J].職教論壇,2005,(23):4-5.
數控系統實訓總結范文6
【關鍵詞】計算機仿真技術 應用型本科 數控仿真系統 數控技術
【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】 A
【文章編號】0450-9889(2015)06C-0077-02
應用型人才主要是在一定的理論規范指導下,從事非學術研究性工作,其任務是將抽象的理論符號轉換成具體操作構思或產品構型,將知識應用于實踐。也就是說,應用型本科的教育是保證培養的人才具有一定的理論知識,主要是能夠將所學習的理論知識應用于實踐。應用型人才的核心是“用”,本質是學以致用,“用”的基礎是掌握知識與能力,“用”的對象是社會實踐,“用”的目的是滿足社會需求,推動社會進步。
數控技術類課程是應用型本科機械設計制造及其自動化、機電一體化專業、數控技術專業的主干課程,在數控技術類課程的教學過程中一般采用理論和實際結合的方式進行。理論部分主要講解數控加工工藝、數控加工刀具、數控編程基礎等;實際操作部分主要是結合理論知識進行實際機床的操作和典型零件的加工。傳統的理論部分教學主要通過教師PPT演示,在演示過程中插入文字、動畫、圖片對理論知識進行講解,傳統的實踐環節教學主要通過老師帶領學生到實訓車間,通過具體演示零件的加工來完成。隨著計算機技術的發展,數控仿真技術逐漸融入到數控技術的教學和應用中,成為數控技術教學的重要輔助手段。根據桂林航天工業學院在實際教學過程中傳統教學方式方法和數控仿真技術輔助教學的實際情況做如下分析總結。
一、師資投入
桂林航天工業學院現有機械類學生中學習數控類課程的約2000人,相關教師18人,按照教學計劃的安排,每周約有700名學生參加288學時的數控理論和實踐教學活動,平均到每位相關教師約每周16學時的教學,參加每位教師課程的學習人數約40人。在教師每周8學時理論部分教學中,采用40名學生的課堂教學,按照傳統的PPT課件插入文字、動畫、圖片進行演示性教學幾乎沒有實際的困難,但教學效果往往欠佳;但每周約8學時實踐教學,按照傳統模式進行就比較困難,每2~4位同學一臺機床,1位教師進行指導幾乎無法實現;一次課兩個學時90分鐘,實際操作前利用1~2臺數控機床講解約20分鐘,約40個學生圍在周圍觀看,很多學生會無法看清楚,而且剩下的時間每臺機床分配不到2分鐘時間,難度和效果可想而知。同時,由于機床的生產廠家和型號非常多,如果只是針對某種機床或者某些型號進行講解,很難讓學生適應實際企業生產中眾多的機床廠家和機床型號。即使是桂林航天工業學院這樣的全國性質的數控實訓中心,雖然各種機床有60臺,總價值達到3000多萬元,仍然只能選擇非常有限的幾個廠家和型號的機床??傮w上來講,受到場地、經濟的制約,不可能讓學生全面地操作實際生產中眾多廠家、型號、操作系統的機床。
如果采用計算機仿真技術進行教學,在理論部分和實踐部分可以完全相結合,并且由于采用虛擬仿真方式,可以調用任何廠家、型號和操作系統的機床,讓學生在結合理論知識編程的過程中,輸入不同的數控機床,體驗和理解由于數控機床的不同引起的編程格式、編程代碼的差異,以適應實際生產過程中的型號、廠家和數控系統的差異,充分達到應用型本科主要實際操作應用的能力。例如在桂林航天工業學院教學中使用的南京斯沃數控仿真系統,開機時的數控系統選擇界面包括了FAUNC、SINUMERIK、EZmotion、華中數控、北京凱恩帝、大連大森、南京華興等70種;同時在選擇FANUC 0i-M操作系統后,可以選擇的機床操作面板包括漢川機床、南通機床、南京二機、濟南機床、友嘉機床、托普機床、Duoleng、北京機床、大連機床、南京邁順、縱橫國際、南京東恒杰必克、臺中精機、沈陽機床、韓國Doosan、巴西Romi、韓國WIA等28家中外機床廠家的操作面板。以不同的操作系統選擇不同機床企業的操作面板,可供選用的機床幾乎覆蓋整個加工行業所使用的各種數控機床。
二、教學安全
對于教學安全主要是針對實踐操作部分,機床作為機械結構,一旦出現事故,輕則機器損壞,重則出現傷亡事件,這樣的事件已經給了我們血的教訓。例如,某高校機械專業學生在企業實習期間由于操作失誤,直接導致手臂被機械結構嚴重損傷,最終不得不截肢。如何避免機械事故發生是學生在實踐操作部分最需要注意的問題,因此很多學校非常強調安全問題。
傳統教學中,由于學生在上機床實際操作之前并沒有對機床的運動情況有很清楚的了解,很容易導致事故的發生,因此很多院校在進行數控實訓操作的時候,多是恐懼危險的發生而走走形式,真正實際進行操作,并能夠加工出零件的比較少,除非是學校為了讓學生參加比賽而培訓數量比較少的學生,難以達到教學計劃中關于實踐教學部分的實際要求。而采用計算機仿真技術的數控教學,可以在實際操作之前充分了解數控機床面板的操作和數控機床的運動運行規律,某種意義上說就是真正的數控機床操作的演習,為實習實訓部分做好充分的準備工作,即使在仿真中出現操作錯誤或者操作失誤,既不會導致機床的損壞,更不會導致人員的傷亡。
三、教學效果和效率
數控程序編寫是數控類課程的主要教學內容之一,如何正確地編寫數控程序也是數控類課程的重要任務。在傳統課堂上,教師主要利用PPT課間插入動畫、圖片、文字等內容進行講解,雖然利用了一些多媒體資源,但是并沒有充分發揮多媒體最大的功用。在講解過程中往往比較枯燥乏味,難以更加形象具體地表述數控代碼控制刀具、機床主軸的運動情況。特別是對于一些比較復雜的循環指令只是通過這樣的講解方式往往很難準確地表達。雖然目前有些教師可以采用一些三維軟件、動畫軟件制作一些比較詳細的動畫,但是這種動畫往往就是固定設置好的動作,缺乏參數的變化,不能通過修改參數來觀察刀具運動的變化。
目前大多數計算機數控仿真數控系統都是模擬實際的數控機床操作,幾乎完全和實際的數控機床操作相同。教師在授課過程中可以編寫實際的數控程序,再輸入到數控仿真系統中進行驗證,在驗證的過程中,可以隨時改變數控程序中的參數,來講解數控指令中參數控制刀具的運動規律,也可以改變數控程序中的程序指令,來講解不同指令刀具的運行軌跡;這樣就可以更加清楚形象地講解數控編程中的各種程序指令和指令中各個參數的含義。在斯沃數控仿真系統模擬加工零件過程中,在操作界面的左側顯示編寫的數控程序,仿真操作過程中根據刀具的運行軌跡,自動跳轉相應的程序段,幫助學生理解程序中控制對象的運行情況,并且利用不同的顏色來展示不同刀具的運動軌跡,在直觀地展示運動軌跡的同時也可以隨時更改數控程序或程序中的參數來獲取不同的軌跡。
四、數控工藝部分體現
在實際的加工過程中,數控工藝主要體現在刀具、裝夾、進給量、主軸轉速、背吃刀量、加工工序等。由于這部分內容比較抽象,需要根據實際加工的材料、技術要求、零件現狀等具體情況進行講解。傳統授課方式只是通過語言的描述、圖片的展示來完成內容的講解,學生很難理解。
在采用數控仿真系統進行教學過程中,可以根據加工零件結構的不同,按照工序要求講解各種刀具的結構、刀具的尺寸參數;并且幾乎不受任何限制,在斯沃數控仿真系統的數控車刀包括了14種車刀刀桿、各種形狀的刀刃,并可以根據加工需求輸入刀桿、刀刃的參數和材料,也可以根據實際機床的結構選擇四方刀架、八方刀架、十六方刀架,或者選擇前置刀架和后置刀架,滿足數控車床在加工各種零件的需求;在數控加工中心包括15種各種類型的刀具,同樣可以根據需求輸入刀桿、刀刃的參數和材料,選擇各種形式的刀庫,滿足數控銑削和加工中心加工各類零件的需求。
同時也可以根據零件的結構特征選擇適合的裝夾方式,也可以設計自己的專用夾具以滿足不同工藝裝夾的需求,使學生可以根據裝夾的情況,正確理解程序編寫過程中避開裝夾,防止車削或者銑削到夾具的零件,滿足工藝講解過程中關于工件裝夾的要求。斯沃數控仿真系統為數控銑床和加工中心工件提供了三種可選擇的裝夾方式,包括直接裝夾、工藝板裝夾和平口鉗裝夾,以滿足不同零件加工關于裝夾的要求,數控車床根據板料或管料的需求提供外圓裝夾方式和內孔裝夾方式,以滿足車削零件加工的需求。
綜上所述,利用數控仿真系統于應用型本科的數控技術類課程的教學中可以適應不同專業方向關于數控知識技能的學習,在減少師資投入的情況下學生可以盡可能多地了解和模擬操作時間生產中眾多廠家、型號和操作系統的機床,以適應未來走向工作崗位進行數控編程或者操作機床的需求;同時從教師實際教學的角度,在理論教學方面,可以結合數控仿真軟件,實時地通過仿真操作來幫助學生理解數控編程和數控工藝的基本知識,同時也可以模擬不同機床的實際操作,大大減少事故率,保證教學過程以及學生參加工作后實際操作機床的危險。經過桂林航天工業學院多名教師近年來采用傳統教學方式和計算機仿真技術相結合的方式進行教學證明,學生在學習數控技能的時候,一方面學習興趣大大提高,學習數控技術的激情比簡單枯燥的傳統課堂教學具有明顯的差異,另一個方面學生學習的效果也明顯提升,實際掌握數控知識和數控操作的能力明顯提高。
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