五軸數(shù)控編程培訓(xùn)范文
時(shí)間:2023-10-18 17:37:43
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篇1
關(guān)鍵詞:中職;數(shù)控機(jī)床;培訓(xùn);教學(xué)方法
中圖分類(lèi)號(hào):G712;G718.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1008-3561(2017)05-0048-01
隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,各種先進(jìn)制造技術(shù)得到日益廣泛的應(yīng)用,生產(chǎn)企業(yè)需要大量善于進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的應(yīng)用型人才,其中,數(shù)控機(jī)床操作技術(shù)工更是目前迫切需要的“灰領(lǐng)”人才。在這樣的背景下,數(shù)控培訓(xùn)方興未艾,許多職??绯鲂iT(mén)接受社會(huì)培訓(xùn)。因而如何盡快、有效地提高數(shù)控培訓(xùn)學(xué)員的知識(shí)水平與操作技能是一個(gè)重要課題。
一、形象比喻,通俗易懂
由于大多數(shù)學(xué)員是初次接觸數(shù)控機(jī)床,且文化程度較低,對(duì)一些基礎(chǔ)知識(shí)與概念的理解有困難,這時(shí)可以舉一些通俗易懂的例子來(lái)進(jìn)行教學(xué)。例如,數(shù)控機(jī)床的基本M成及工作原理可以以人作比喻:控制介質(zhì)相當(dāng)于語(yǔ)言、數(shù)控裝置相當(dāng)于大腦、伺服系統(tǒng)相當(dāng)于神經(jīng)系統(tǒng)和肌肉、檢測(cè)裝置相當(dāng)于感覺(jué)器官、機(jī)床本體相當(dāng)于人體骨架。比如在做隊(duì)列操時(shí),人聽(tīng)到“立正”口令時(shí),將語(yǔ)音信號(hào)變換后傳遞給大腦,這個(gè)“立正”命令必須是人能聽(tīng)懂并明白其含義的,否則無(wú)法做出反應(yīng)。大腦接受了“立正”命令信息后,馬上記憶起該命令的動(dòng)作要求,即人站直、腿并攏、手放好,并通過(guò)感覺(jué)器官檢查動(dòng)作是否準(zhǔn)確到位、符合要求,然后發(fā)出動(dòng)作指令。這個(gè)指令是很微弱的腦電波信號(hào),不足以刺激肌肉運(yùn)動(dòng),通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)放大并傳遞后刺激相應(yīng)部位的肌肉舒展或收縮,牽引骨骼運(yùn)動(dòng),這才最終完成了“立正”動(dòng)作。如果聽(tīng)不懂命令、不知道命令的含義、大腦不能正常思維或神經(jīng)系統(tǒng)有障礙、肌肉拉傷或萎縮、骨骼有損傷,那么人就不可能做出正確的動(dòng)作。同樣,如果程序有誤、數(shù)控裝置有問(wèn)題、伺服系統(tǒng)有故障、機(jī)床本體部件損壞,那么機(jī)床就無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn),也就不能加工出合格的零件。有時(shí)程序出錯(cuò),甚至?xí)斐蓢?yán)重事故。這樣一來(lái)就把基本概念講清楚了,學(xué)員也容易理解。其他如開(kāi)環(huán)、閉環(huán)、半閉環(huán)控制方式、可控軸與聯(lián)動(dòng)軸等都可以用類(lèi)似的方法講解。
二、分析透徹,搞清概念
有些簡(jiǎn)單卻重要的概念往往不被重視,包括專(zhuān)業(yè)人員,但又很容易出差錯(cuò),這些問(wèn)題必須講清講透,否則學(xué)員一知半解,掌握不了要領(lǐng),導(dǎo)致在實(shí)際操作時(shí)出現(xiàn)失誤。例如,數(shù)控車(chē)床坐標(biāo)系的問(wèn)題,數(shù)控車(chē)床同樣采用人人皆知的右手笛卡兒直角坐標(biāo)系,簡(jiǎn)單易懂,但問(wèn)題是如何在所用機(jī)床的實(shí)際坐標(biāo)系上判別圓弧的順逆時(shí)針走向。多數(shù)學(xué)校的工業(yè)訓(xùn)練中心和社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)因經(jīng)費(fèi)原因,一般采用經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床進(jìn)行培訓(xùn),而企業(yè)則多采用中高檔數(shù)控機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn)。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床的刀架位置與中高檔數(shù)控車(chē)床不同,X軸及Y軸的正向正好相反。判斷圓弧的順逆時(shí)針走向應(yīng)對(duì)著Y軸正向看過(guò)去,而經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床的Y軸正向向下,判別朝向和視線方向相反,因此看起來(lái)是順時(shí)針其實(shí)是逆時(shí)針。這個(gè)基本概念很簡(jiǎn)單,但也容易出錯(cuò),甚至在某些數(shù)控機(jī)床的操作說(shuō)明書(shū)上也出現(xiàn)這類(lèi)錯(cuò)誤。其他如數(shù)控指令的用法,尤其是循環(huán)指令的功能與刀路、坐標(biāo)及刀具參數(shù)的設(shè)置等問(wèn)題也必須要講清楚、準(zhǔn)確到位。
三、工藝是重點(diǎn),編程是基礎(chǔ)
初學(xué)者往往很重視編程,把精力都花在這上面,而忽視了加工工藝。其實(shí),數(shù)控機(jī)床是按照人所編的數(shù)控程序進(jìn)行自動(dòng)加工的,程序里面包含了工藝因素,反映了編程者的工藝思路,所以說(shuō),程序編得好不好,完全取決于工藝排得好不好。因此,除了編程方法還需要介紹數(shù)控機(jī)床有別于普通機(jī)床的特點(diǎn)與要求,重點(diǎn)講解工藝分析、切削參數(shù)、刀具選擇、走刀路線等工藝性問(wèn)題。數(shù)控培訓(xùn)也可嘗試創(chuàng)新教學(xué),在學(xué)員初步掌握基本編程及操作技能后,讓他們按照自己的興趣設(shè)計(jì)一個(gè)零件并進(jìn)行加工,從中可以發(fā)現(xiàn)許多工藝問(wèn)題,尤其是刀具選擇和刀路安排,此時(shí)教師再指出錯(cuò)誤并給予指導(dǎo),使學(xué)員印象深刻更易于接受,效果比教師單向講解要好得多。
四、掌握要領(lǐng),運(yùn)用技巧
接受培訓(xùn)的學(xué)員有些是普通機(jī)床的操作工,有一定的切削加工經(jīng)驗(yàn)。有些則剛?cè)〉贸跫?jí)證書(shū),工作經(jīng)驗(yàn)很少,在習(xí)慣上往往還按照普通機(jī)床的操作過(guò)程來(lái)編制數(shù)控程序,這就需要在培訓(xùn)中反復(fù)強(qiáng)調(diào)數(shù)控機(jī)床的工藝特點(diǎn),指導(dǎo)學(xué)員逐漸接受、掌握數(shù)控機(jī)床有別于普通機(jī)床的一些工藝處理方法。對(duì)培訓(xùn)中出現(xiàn)的典型問(wèn)題和特別容易出錯(cuò)的地方,可召集學(xué)員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)討論,讓大家相互汲取教訓(xùn),這樣做學(xué)員們既印象深刻,又能共同提高。培訓(xùn)使用的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床,采用的是開(kāi)環(huán)系統(tǒng)和步進(jìn)電動(dòng)機(jī),在運(yùn)行過(guò)程中極易失步且無(wú)法補(bǔ)償,故而精度較低、誤差較大,在操作中應(yīng)加以注意。編程時(shí)仍按圖紙規(guī)定的尺寸作為坐標(biāo)參數(shù),但在對(duì)刀設(shè)置坐標(biāo)時(shí)要留出一些余量,或修改調(diào)整刀補(bǔ)參數(shù),加工結(jié)束后按實(shí)際測(cè)得的零件尺寸重新設(shè)置坐標(biāo)或修改刀補(bǔ)參數(shù),再運(yùn)行精加工程序予以修正,這樣就能加工出合格的零件。
五、結(jié)束語(yǔ)
數(shù)控機(jī)床操作工為緊缺工種,社會(huì)需求量大,政策扶持力度大,考工不受年限,取得某級(jí)別資格后,可馬上申報(bào)高一級(jí)資格鑒定。因此,在培訓(xùn)中要加強(qiáng)學(xué)員的素質(zhì)教育,抓好基本技能的訓(xùn)練,給學(xué)員打好扎實(shí)的基礎(chǔ),使他們能夠盡快達(dá)到工作要求,提高專(zhuān)業(yè)技能。
參考文獻(xiàn):
篇2
關(guān)鍵詞:教學(xué)改革 項(xiàng)目化教學(xué) 數(shù)控編程與加工 教學(xué)設(shè)計(jì)
數(shù)控專(zhuān)業(yè)及機(jī)電專(zhuān)業(yè)部分課程開(kāi)展項(xiàng)目化教學(xué)后積累了一些經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)將數(shù)控編程與加工課程項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施過(guò)程與經(jīng)驗(yàn)總結(jié)如下:
一、 “項(xiàng)目化教學(xué)”的解讀
所謂項(xiàng)目化教學(xué)法就是以所制作的項(xiàng)目為載體,教師帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)實(shí)際生產(chǎn)項(xiàng)目進(jìn)行分析、研究、開(kāi)發(fā)和制作。項(xiàng)目化教學(xué)也是師生共同學(xué)習(xí)、探討的過(guò)程。最后通過(guò)師生的共同努力完成項(xiàng)目的制作。
我們認(rèn)為,必須摒棄“填鴨式”教學(xué),充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,由 “被學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。教師已經(jīng)不再是教學(xué)過(guò)程單一的講授者,而應(yīng)成為學(xué)生項(xiàng)目制作的引導(dǎo)者。
二、數(shù)控編程與加工課程培養(yǎng)目標(biāo)與內(nèi)容
通過(guò)學(xué)習(xí)本課程,要求學(xué)生掌握數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)方法:熟悉并掌握數(shù)控編程方法及其操作;教學(xué)過(guò)程中采用多媒體和現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)相結(jié)合方式,采用實(shí)踐性教學(xué),讓學(xué)生自己分析圖紙,確定工藝路線,編寫(xiě)加工程序并在機(jī)床上完成加工,使學(xué)生具有獨(dú)立使用數(shù)控機(jī)床并進(jìn)行加工的工作能力。
該課程主要講授數(shù)控機(jī)床的工作原理、組成及其分類(lèi);數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)方法;數(shù)控程序的編制、數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算、刀具補(bǔ)償概念和編程技巧;數(shù)控車(chē)床、數(shù)控銑床及加工中心的編程方法和編程實(shí)例。
三、數(shù)控編程與加工課程特點(diǎn)與要求
本課程屬機(jī)械制造領(lǐng)域?qū)I(yè)課,以技術(shù)應(yīng)用為主,理論知識(shí)較少,實(shí)踐性很強(qiáng)。本該課程要求學(xué)生具備以下能力:(1)工藝分析及手動(dòng)編程能力;(2)實(shí)際操作能力;(3)數(shù)控機(jī)床維護(hù)維修能力;(4)自動(dòng)編程能力;(5)仿真加工能力;(6)創(chuàng)新研究能力。
四、實(shí)施方法
數(shù)控編程與加工設(shè)置為兩種工種,分為“數(shù)控車(chē)削與加工”和“數(shù)控銑削與加工”。數(shù)控車(chē)削與加工主要集中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)控車(chē)床實(shí)操能力,數(shù)控銑削與加工主要是加強(qiáng)學(xué)生數(shù)控銑床和加工中心的實(shí)際操作能力,這樣設(shè)置是為了更好教學(xué)。每周6學(xué)時(shí),因難度和實(shí)際情況,理論指導(dǎo)2~4學(xué)時(shí),實(shí)踐指導(dǎo)2~4學(xué)時(shí)。劃分知識(shí)模塊,每個(gè)模塊由若干課題組成,每個(gè)課題為一個(gè)教學(xué)項(xiàng)目。以車(chē)削軸為例:
1.確立項(xiàng)目
學(xué)生選擇感興趣的零件圖紙用作車(chē)削加工,例如 “子彈”“陀螺”等,也可以由教師依據(jù)學(xué)校教學(xué)資源提出若干個(gè)項(xiàng)目,再由學(xué)生選擇其中之一。所選項(xiàng)目最好是來(lái)源于生產(chǎn)一線的,有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的。對(duì)學(xué)生今后的實(shí)踐和崗位培訓(xùn)要有一定幫助,本節(jié)課學(xué)生最后選的項(xiàng)目是軸的加工。 如下圖示:
教師對(duì)學(xué)生提出要求:這個(gè)零件加工所需要的時(shí)間4課時(shí),項(xiàng)目結(jié)束后,學(xué)生必須上交零件和自評(píng)報(bào)告。教師做出成績(jī)?cè)u(píng)定,作為平時(shí)成績(jī),記入期末總評(píng)。
2.教師和學(xué)生的準(zhǔn)備
教師在項(xiàng)目制作之前要準(zhǔn)備好課件、實(shí)施提綱、仿真軟件、項(xiàng)目制作的工具和材料,以及該項(xiàng)目化教學(xué)周工作配檔,還要根據(jù)所選的項(xiàng)目確定數(shù)控系統(tǒng)。
數(shù)控系統(tǒng)可選擇范圍相對(duì)較小。目前主流的數(shù)控系統(tǒng)以西門(mén)子、法那克、法歌等為主。國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)以華中數(shù)控、廣州數(shù)控等為代表。西門(mén)子數(shù)控系統(tǒng)價(jià)格昂貴,往往占機(jī)床價(jià)格一半以上,也因數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)床硬件不匹配造成浪費(fèi)。法那克數(shù)控系統(tǒng)在我國(guó)市場(chǎng)占有率很高,多數(shù)企業(yè)在使用,價(jià)格高于國(guó)內(nèi)系統(tǒng),精度控制較好。國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)能滿足一般生產(chǎn)加工需要,且價(jià)格也能接受。華中數(shù)控系統(tǒng)從低端至多軸控制的高端系統(tǒng)都有,在各大高校應(yīng)用較廣,所以選用華中數(shù)控系統(tǒng)。
把學(xué)生按數(shù)控實(shí)訓(xùn)車(chē)床數(shù),分為15個(gè)教學(xué)組。指導(dǎo)教師將項(xiàng)目的目標(biāo)、任務(wù)、要求提供給每個(gè)學(xué)生或小組。學(xué)生之間相互討論,初步確定各自的加工方案(包括項(xiàng)目工作計(jì)劃、項(xiàng)目實(shí)施步驟和程序等),目的是使學(xué)生熟悉實(shí)際生產(chǎn)工藝過(guò)程,讓學(xué)生獨(dú)立思考,對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行理解,探索工程中解決要點(diǎn)。
學(xué)生應(yīng)該提前查閱項(xiàng)目相關(guān)資料,做好預(yù)習(xí),為項(xiàng)目研究和生產(chǎn)做好準(zhǔn)備。
3.項(xiàng)目實(shí)施階段
(1)知識(shí)銜接
在項(xiàng)目正式進(jìn)行前,教師要完成學(xué)生知識(shí)銜接的任務(wù),教師有必要說(shuō)明加工這個(gè)零件的工藝基礎(chǔ),如裝夾方式、加工工藝、刀具選擇、切削用量、程序編制和數(shù)控系統(tǒng)選擇等等。
(2)分組討論
15個(gè)組,每個(gè)小組選出一名負(fù)責(zé)人,在小組中組織同學(xué)討論,每個(gè)小組自行討論,研究制作方案,同時(shí)寫(xiě)出項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃,計(jì)劃中應(yīng)包括零件圖分析、所需材料的測(cè)算、工藝分析、程序的編制、相關(guān)技術(shù)參數(shù)確定等內(nèi)容。
(3)計(jì)劃實(shí)施
計(jì)劃實(shí)施是項(xiàng)目化教學(xué)關(guān)鍵的一環(huán),學(xué)生在小組討論后歸納出實(shí)施計(jì)劃,教師指導(dǎo)學(xué)生對(duì)該計(jì)劃進(jìn)行修正,然后按形成的最終方案實(shí)施計(jì)劃。
五、教學(xué)總結(jié)
在嘗試項(xiàng)目化教學(xué)法近半年的過(guò)程中,我們認(rèn)為項(xiàng)目化教學(xué)法的優(yōu)勢(shì)在于,改變了單調(diào)枯燥的課堂教學(xué),理論與實(shí)際相互融合,是“產(chǎn)學(xué)教”濃縮版,有利于培養(yǎng)學(xué)生的多種能力,學(xué)生專(zhuān)業(yè)素質(zhì)也有很大提高。評(píng)價(jià)系統(tǒng)注重過(guò)程,不再單單看學(xué)生的理論課成績(jī),而是采用理論和實(shí)操相結(jié)合的方式進(jìn)行考評(píng),更能全面地評(píng)價(jià)學(xué)生。
項(xiàng)目化教學(xué),適合應(yīng)用類(lèi)學(xué)科的教學(xué),應(yīng)該普遍推廣。
參考文獻(xiàn):
[1]王愛(ài)玲.現(xiàn)代數(shù)控原理及控制系統(tǒng).國(guó)防工業(yè)出版社,2002
篇3
【關(guān)鍵詞】數(shù)控車(chē)床 G32 油槽
一、引言
軸瓦是滑動(dòng)軸承和軸接觸的部分,滑動(dòng)軸承的運(yùn)動(dòng)方式是滑動(dòng), 滑動(dòng)軸承工作時(shí),由于不良,軸瓦與轉(zhuǎn)軸之間存在直接摩擦,溫度不斷升高,軸瓦還可能由于負(fù)荷過(guò)大、溫度過(guò)高、油存在雜質(zhì)或黏度異常等因素造成燒瓦使滑動(dòng)軸承就損壞。所以在軸軸瓦的內(nèi)壁加工出油槽,來(lái)保證油膜的形成。減少軸承和軸的磨損,延長(zhǎng)軸瓦的使用壽命。
在實(shí)踐生產(chǎn)時(shí)遇到油槽零件的加工,用到普通車(chē)床加工,油槽對(duì)生產(chǎn)者的要求較高,不僅要車(chē)床的精度高,同對(duì)操作者對(duì)車(chē)床的熟悉程度要求較高。隨著數(shù)控車(chē)床的普遍使用,油槽的加工變得靈活、簡(jiǎn)易。例如在2012年的全國(guó)職業(yè)院校技能大賽,薄壁套零件上的“8字型”油槽,對(duì)數(shù)控車(chē)床的加工提出了新的要求。下面以全國(guó)大賽2012薄壁套零件圖為例進(jìn)行分析,來(lái)說(shuō)明在數(shù)控車(chē)床上如何編程加工油槽。
二、加工難點(diǎn)
在普通車(chē)床上,采用傳統(tǒng)螺紋的加工方法,通過(guò)左右掉頭法加工出油槽,但是這樣不能保證油槽的加工出的油槽在工件的中心有交點(diǎn)。通過(guò)數(shù)控車(chē)則可以輕松的加工工出油槽。在數(shù)控車(chē)上加工螺紋,常用到的G代碼是G92,但在用G92加工時(shí),不能保證在內(nèi)溝中心起刀,這樣只能使用G32的X方向加工螺紋功能定位,加工螺紋。
三、零件分析
如圖所示,該工件為銅件,內(nèi)外的表面粗糙度為Ra1.6,壁厚為1.5mm。在薄壁套內(nèi)壁,有兩條R0.4mm槽,深0.3mm的兩條油是屬于特難加工零件, 在加工的過(guò)程中,通過(guò)加工工藝來(lái)保證上述要求。
四、加工工藝
工件毛坯預(yù)留Φ26的孔。
1、夾持毛坯左端,留出切刀3mm位置,保證切下工件能夠達(dá)到零件圖的要求。2、用93度外圓刀加工工件的外圓,保證Φ33尺寸。3、用鏜孔刀加工零件的孔,預(yù)留0.2mm余量,為最終加工作準(zhǔn)備。4、用3mm內(nèi)溝槽刀,加工薄壁套兩端內(nèi)溝槽。5、用R0.3內(nèi)孔刀加工“8字型”油槽。6、精加工內(nèi)孔,保證Φ33精度。7、切下零件。
五、切削用量的選擇原則
由于本零件是銅件,選擇車(chē)削用量的基本原則是在車(chē)床剛度足夠的前提下,首先選取盡可能大的切削深度; 其次是在車(chē)床動(dòng)力和剛度允許的范圍內(nèi), 同時(shí)又滿足已加工表面粗糙度的要求下,選取盡可能大的進(jìn)給量;最后再確定最佳的車(chē)削速度。我們?cè)诩庸ぶ胁粩鄿y(cè)試機(jī)床和刀具的承受能力, 使切削用量達(dá)到最佳狀態(tài)。
(1)切削深度的選取。在粗車(chē)時(shí), 盡可能一次車(chē)完全部加工余量。我們?cè)诒荣愔锌梢愿鶕?jù)提供的刀具一次切削走刀切除余量。
(2)進(jìn)給量的選取。粗車(chē)時(shí),要充分考慮車(chē)削力的影響,在工藝系統(tǒng)強(qiáng)度和剛度允許的情況下取較大的進(jìn)f 可選取 0. 3 ~ 0. 5mm精車(chē)時(shí) f 可選取 0.05 ~ 0. 2mm /r。
(3)車(chē)削速度的選擇。在粗車(chē)時(shí),首先確定了切削深度 a p 和進(jìn)給量 f,然后再依據(jù)車(chē)刀的合理壽命確定車(chē)削速度。 綜合上述情況,車(chē)削速度 v c 取 90 ~110m /min。精車(chē)時(shí)車(chē)削速度 v c 取 130 ~ 160m /min。
六、編程思路
利用數(shù)控車(chē)床G32加工螺紋的功能。此油槽是一個(gè)螺距的螺紋,據(jù)此計(jì)算出油槽的起點(diǎn)的、終點(diǎn),定義不同的螺紋起點(diǎn),即可加工出該油槽。
七、圖紙分析
如圖1所示,螺紋的起點(diǎn)在寬為3的油槽內(nèi)起刀、退刀。需要在加工“8字型”油槽前,先加工出薄壁套兩端的內(nèi)溝槽。
八、編制程序
九、注意事項(xiàng)
用G32加工此油槽,車(chē)床轉(zhuǎn)速選擇50-60轉(zhuǎn)/分。油槽深度方向建議分層加工,可以使用修改磨耗法進(jìn)行加工分別選擇0.15、0.3兩次加工而成。為保證薄壁套內(nèi)孔的精度,可以在加工油槽前,內(nèi)孔預(yù)留0.2mm余量,在加工完“8字型”油槽后,再精加工內(nèi)孔。
總之,數(shù)控車(chē)床在加工零件的過(guò)程,可以使用一些技巧,來(lái)實(shí)現(xiàn)意想不到的效果,例如本零件,在使用G32螺紋功能,在X方向上加工螺紋,是平常不使用的功能,他本身的含義有一種定向作用,同時(shí),X方向使用Z方向螺距一半,可以實(shí)現(xiàn)在直徑方向定位更加準(zhǔn)確,防止撞到工件。這些技巧需要我們?cè)诰幊毯图庸み^(guò)程不斷去探索。
參考文獻(xiàn):
篇4
[關(guān)鍵詞]實(shí)訓(xùn)教學(xué);五軸加工;課程機(jī)構(gòu);過(guò)程考核;五軸教學(xué)
中圖分類(lèi)號(hào):TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)22-0202-01
1 引言
近幾年我國(guó)加工制造業(yè)得到了空前發(fā)展,數(shù)字制造技術(shù)的提升促使了我國(guó)相關(guān)制造技術(shù)的更新?lián)Q代,傳統(tǒng)加工設(shè)備的使用率在合理的范圍內(nèi)逐漸減少,同時(shí)先進(jìn)數(shù)控裝備的使用率日益增加,然而為了滿足不斷提高的產(chǎn)品精度,速度,難度等要求,高端數(shù)控裝備的發(fā)展與使用已經(jīng)成為了制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),五軸數(shù)控機(jī)床作為高端裝備的代表,受到了制造業(yè)的廣泛追捧,然而能夠操作五軸數(shù)控設(shè)備的技術(shù)工人卻出現(xiàn)了嚴(yán)重短缺,作為培養(yǎng)技術(shù)人員的職業(yè)院校,在五軸加工技術(shù)實(shí)訓(xùn)課程建設(shè)和開(kāi)展方面的不科學(xué),是造成技術(shù)工人短缺的主要原因,當(dāng)然許多中高職院校的教育工作者亦發(fā)現(xiàn)了此類(lèi)問(wèn)題,并做出了相關(guān)改革和研究。
2 五軸加工技術(shù)與實(shí)訓(xùn)課程特點(diǎn)分析
2.1 五軸加工技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析
隨著數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展,五軸加工中心的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。其優(yōu)點(diǎn)在于使復(fù)雜零件的加工簡(jiǎn)單化。并縮短了加工周期,提高了加工質(zhì)量[3],因此五軸數(shù)控裝備的市場(chǎng)占有率正在逐年增加。我國(guó)為滿足日益增長(zhǎng)的產(chǎn)業(yè)需求,亦不斷提升五軸加工技術(shù)及五軸制造裝備的研制水平,雖然大多企業(yè)仍采用進(jìn)口技術(shù)和裝備,但國(guó)產(chǎn)五軸數(shù)控系統(tǒng)和五軸裝備的市場(chǎng)占有率也在逐年提升。表1為國(guó)內(nèi)主要機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)1996年至2014年數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)量。
由表1不難看出隨著加工制造業(yè)的發(fā)展和企業(yè)的生產(chǎn)需求,五軸加工中心在我國(guó)實(shí)現(xiàn)了從無(wú)到有的過(guò)程,截止2014年,國(guó)產(chǎn)五軸加工中心產(chǎn)銷(xiāo)量達(dá)723臺(tái)套,且不包含統(tǒng)計(jì)之外的其它國(guó)產(chǎn)機(jī)床生產(chǎn)廠家的產(chǎn)銷(xiāo)量。隨著企業(yè)對(duì)五軸制造裝備需求量的不斷提升,對(duì)五軸技術(shù)人員的需求亦隨之增加,職業(yè)院校是否需要開(kāi)展五軸加工技術(shù)的相關(guān)課程已經(jīng)成為了研究和討論的重點(diǎn)。技術(shù)成熟度預(yù)測(cè),能夠推測(cè)技術(shù)系統(tǒng)處于生命周期的哪個(gè)階段,以輔助確定研發(fā)策略。因此可用于預(yù)測(cè)五軸加工技術(shù)的未來(lái)發(fā)展。且技術(shù)的發(fā)展與相關(guān)技術(shù)的教育有直接聯(lián)系,因此可以通過(guò)技術(shù)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì),得出對(duì)應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域教育發(fā)展的情況。
2.2 五軸加工技術(shù)實(shí)訓(xùn)課程特點(diǎn)
開(kāi)展五軸相關(guān)課程,首先需要分析五軸加工技術(shù)的特點(diǎn)。五軸加工技術(shù)實(shí)踐性強(qiáng),需要開(kāi)展實(shí)訓(xùn)教學(xué)[5]。為更好地模擬實(shí)際工作環(huán)境,實(shí)訓(xùn)教學(xué)對(duì)硬件配置要求較高,然而開(kāi)展高新技術(shù)領(lǐng)域的實(shí)訓(xùn)課程一般很難模擬實(shí)際工作環(huán)境,配置昂貴的實(shí)訓(xùn)設(shè)備。以五軸加工技術(shù)實(shí)訓(xùn)為例,進(jìn)口小型五軸加工中心每臺(tái)在200萬(wàn)左右,國(guó)產(chǎn)一般水平的五軸加工中心每臺(tái)在100萬(wàn)左右。因此五軸加工技術(shù)實(shí)訓(xùn)課程具有設(shè)備昂貴,設(shè)備量少;不易實(shí)現(xiàn)大范圍實(shí)訓(xùn)教學(xué);課程難度大,不易掌握;課程涉及知識(shí)面廣,不易入門(mén);設(shè)備操作和系統(tǒng)編程復(fù)雜,學(xué)習(xí)課時(shí)長(zhǎng);實(shí)訓(xùn)教學(xué)需要材料多,成本高等特點(diǎn)。
3 五軸技工技術(shù)課程內(nèi)容構(gòu)建
3.1 課程結(jié)構(gòu)建立
虛擬仿真技術(shù)是一種由計(jì)算機(jī)生成的一個(gè)以視覺(jué)感受為主,也包括聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)的綜合可感知的人工環(huán)境,提供給人們通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)復(fù)雜設(shè)備進(jìn)行可視化操作與交互的一種全新方式。虛擬仿真技術(shù)在許多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,由于五軸數(shù)控機(jī)床的體積大,購(gòu)置成本、維護(hù)成本及運(yùn)行成本都很高。與其它數(shù)控設(shè)備相比,危險(xiǎn)程度高,一旦不能正確操作,輕則損壞刀具,刀柄。重則損壞機(jī)床,甚至發(fā)生人身事故。
3.2 考核評(píng)價(jià)方式
課程考核評(píng)價(jià)方式一直是教學(xué)研究的重點(diǎn),隨著研究的不斷深入,實(shí)訓(xùn)教學(xué)的考核評(píng)價(jià)方式亦趨于多樣化,但與國(guó)外對(duì)比,我國(guó)的考核評(píng)價(jià)方式仍有很大的發(fā)展空間,英國(guó)國(guó)家職業(yè)資格證書(shū)考試與傳統(tǒng)考試有很大區(qū)別,它以多樣化的實(shí)際工作效果作為評(píng)定方式。澳大利亞對(duì)培訓(xùn)課程提出了最低的能力測(cè)試考核要求。多樣化考核評(píng)價(jià)方式的綜合運(yùn)用,比采用單一試卷的考核方法,更能反映出學(xué)生的實(shí)際能力,因此參考國(guó)外職業(yè)教育考核評(píng)價(jià)方式,結(jié)合五軸加工技術(shù)的課程特點(diǎn),建立新的考核評(píng)價(jià)方式。
4 五軸實(shí)訓(xùn)課程開(kāi)展效果分析
為了檢驗(yàn)上述課程內(nèi)容以及考核評(píng)價(jià)方式的有效性和可實(shí)施性,從我校機(jī)械制造工藝教育專(zhuān)業(yè)、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)選出兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性教學(xué)對(duì)比,使兩個(gè)班對(duì)應(yīng)AB兩組,采用方差分析法對(duì)AB組的總成績(jī)進(jìn)行F值檢驗(yàn)從而得出AB兩個(gè)組哪一組教學(xué)效果較優(yōu),A組采用新課程內(nèi)容和考核評(píng)價(jià)方式。
其中為條件假設(shè),、為自由度,為對(duì)象個(gè)數(shù),、為對(duì)象人數(shù),、為方差估計(jì)值。
根據(jù)=1,=28,F(xiàn)查值表[8],找到F(1,28)0.5=4.2,由于F=6.38>F(1,28)0.5=4.2,則假設(shè)不成立,即A、B兩組教學(xué)效果存在較大差異,A組教學(xué)效果優(yōu)于B組教學(xué)效果。結(jié)果表明采用新五軸加工技術(shù)課程以及考核評(píng)價(jià)方式的學(xué)生,教學(xué)效果更優(yōu)。
5 小結(jié)
文章通過(guò)分析五軸加工技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及五軸裝備在國(guó)內(nèi)的占有率,利用“S”曲線預(yù)測(cè)了五軸加工技術(shù)在我國(guó)職業(yè)教育領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)及開(kāi)展五軸加工技術(shù)的必要性和重要性,最后結(jié)合五軸加工技術(shù)的特點(diǎn),建立了五軸加工技術(shù)實(shí)訓(xùn)的課程結(jié)構(gòu)以及五軸加工技術(shù)的考核評(píng)價(jià)方式,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)驗(yàn)證了課程結(jié)構(gòu)和考核評(píng)價(jià)方式的有效性,對(duì)同類(lèi)院校開(kāi)展五軸加工技術(shù)實(shí)訓(xùn)課程具有一定的指導(dǎo)意義。
參考文獻(xiàn)
[1]陳玉文,楊偉雪.五軸銑削加工在《模具數(shù)控加工》教學(xué)中的應(yīng)用[J].模具制造,2014,(3):90-93
篇5
index公司的g200車(chē)削中心集成化加工單元具有模塊化、大功率雙主軸、四軸聯(lián)動(dòng)的功能,從而使加工時(shí)間進(jìn)一步縮短。與其他借助于工作軸進(jìn)行裝夾的概念相反,該產(chǎn)品運(yùn)用集成智能加工單元可以使工件自動(dòng)裝夾到位并進(jìn)行加工。換言之,自動(dòng)裝夾時(shí),不會(huì)影響另一主軸的加工,這一特點(diǎn)可以縮短大約10%的加工時(shí)間。
此外,四軸加工非常迅速,可以同時(shí)有兩把刀具進(jìn)行加工。當(dāng)機(jī)床是成對(duì)投入使用的時(shí)候,效率的提高更為明顯。也就是說(shuō),常規(guī)車(chē)削和硬車(chē)可以并行設(shè)置兩臺(tái)機(jī)床。
常規(guī)車(chē)削和硬車(chē)之間的不同點(diǎn)僅僅在于刀架和集中恒溫冷卻液系統(tǒng)。但與常規(guī)加工不同的是:常規(guī)加工可用兩個(gè)刀架和一個(gè)尾架進(jìn)行加工;而硬車(chē)時(shí)只能使用一個(gè)刀架。在兩種類(lèi)型的機(jī)床上都可進(jìn)行干式硬加工,只是工藝方案的制造者需要精心設(shè)計(jì)平衡的節(jié)拍時(shí)間,而index機(jī)床提供的模塊結(jié)構(gòu)使其具有更強(qiáng)的靈活性。
以高精度提高生產(chǎn)率
隨著生產(chǎn)效率的不斷提高,用戶對(duì)于精度也提出了很高的要求。采用g200車(chē)削中心進(jìn)行加工時(shí),冷啟動(dòng)后最多需要加工4個(gè)工件,就可以達(dá)到±6mm的公差。加工過(guò)程中,精度通常保持在2mm。所以index公司提供給客戶的是高精度、高效率的完整方案,而提供這種高精度的方案,需要精心選擇主軸、軸承等功能部件。
g200車(chē)削中心在德國(guó)寶馬landshut公司汽車(chē)制造廠的應(yīng)用中取得了良好的效果。該廠不僅生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),而且還生產(chǎn)由輕金屬鑄造而成的零部件、車(chē)內(nèi)塑料裝飾件和轉(zhuǎn)向軸。質(zhì)量監(jiān)督人員認(rèn)為,其加工精度非常精確:連續(xù)公差帶為±15mm,軸承座公差為±6.5mm。
此外,加工的萬(wàn)向節(jié)使用了index公司全自動(dòng)智能加工單元。首批的兩臺(tái)車(chē)削中心用來(lái)進(jìn)行工件打號(hào)之前的預(yù)加工,加工后進(jìn)行在線測(cè)量,然后通過(guò)傳送帶送出進(jìn)行滾齒、清洗和淬火處理。最后一道工序中,采用了第二個(gè)index加工系統(tǒng)。由兩臺(tái)g200車(chē)削中心對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)的軸承座進(jìn)行硬車(chē)。在機(jī)床內(nèi)完成在線測(cè)量,然后送至卸料單元。集成的加工單元完全融合到車(chē)間的布局之中,符合人類(lèi)工程學(xué)要求,占地面積大大減少,并且只需兩名員工看管制造單元即可。
數(shù)控車(chē)削加工中妙用g00及保證尺寸精度的技巧
數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)已廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè),如何高效、合理、按質(zhì)按量完成工件的加工,每個(gè)從事該行業(yè)的工程技術(shù)人員或多或少都有自己的經(jīng)驗(yàn)。筆者從事數(shù)控教學(xué)、培訓(xùn)及加工工作多年,積累了一定的經(jīng)驗(yàn)與技巧,現(xiàn)以廣州數(shù)控設(shè)備廠生產(chǎn)的gsk980t系列機(jī)床為例,介紹幾例數(shù)控車(chē)削加工技巧。
一、程序首句妙用g00的技巧
目前我們所接觸到的教科書(shū)及數(shù)控車(chē)削方面的技術(shù)書(shū)籍,程序首句均為建立工件坐標(biāo)系,即以g50 xα zβ作為程序首句。根據(jù)該指令,可設(shè)定一個(gè)坐標(biāo)系,使刀具的某一點(diǎn)在此坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值為(xα zβ)(本文工件坐標(biāo)系原點(diǎn)均設(shè)定在工件右端面)。采用這種方法編寫(xiě)程序,對(duì)刀后,必須將刀移動(dòng)到g50設(shè)定的既定位置方能進(jìn)行加工,找準(zhǔn)該位置的過(guò)程如下。
1. 對(duì)刀后,裝夾好工件毛坯;
2. 主軸正轉(zhuǎn),手輪基準(zhǔn)刀平工件右端面a;
3. z軸不動(dòng),沿x軸釋放刀具至c點(diǎn),輸入g50 z0,電腦記憶該點(diǎn);
4. 程序錄入方式,輸入g01 w-8 f50,將工件車(chē)削出一臺(tái)階;
5. x軸不動(dòng),沿z軸釋放刀具至c點(diǎn),停車(chē)測(cè)量車(chē)削出的工件臺(tái)階直徑γ,輸入g50 xγ,電腦記憶該點(diǎn);
6. 程序錄入方式下,輸入g00 xα zβ,刀具運(yùn)行至編程指定的程序原點(diǎn),再輸入g50 xα zβ,電腦記憶該程序原點(diǎn)。
上述步驟中,步驟6即刀具定位在xαzβ處至關(guān)重要,否則,工件坐標(biāo)系就會(huì)被修改,無(wú)法正常加工工件。有過(guò)加工經(jīng)驗(yàn)的人都知道,上述將刀具定位到xαzβ處的過(guò)程繁瑣,一旦出現(xiàn)意外,x或z軸無(wú)伺服,跟蹤出錯(cuò),斷電等情況發(fā)生,系統(tǒng)只能重啟,重啟后系統(tǒng)失去對(duì)g50設(shè)定的工件坐標(biāo)值的記憶,“復(fù)位、回零運(yùn)行”不再起作用,需重新將刀具運(yùn)行至xαzβ位置并重設(shè)g50。如果是批量生產(chǎn)加工完一件后,回g50起點(diǎn)繼續(xù)加工下一件,在操作過(guò)程中稍有失誤,就可能修改工件坐標(biāo)系。鑒于上述程序首句使用g50建立工件坐標(biāo)系的種種弊端,筆者想辦法將工件坐標(biāo)系固定在機(jī)床上,將程序首句g50 xαzβ改為g00 xα zβ后,問(wèn)題迎刃而解。其操作過(guò)程只需采用上述找g50過(guò)程的前五步,即完成步驟1、2、3、4、5后,將刀具運(yùn)行至安全位置,調(diào)出程序,按自動(dòng)運(yùn)行即可。即使發(fā)生斷電等意外情況,重啟系統(tǒng)后,在編輯方式下將光標(biāo)移至能安全加工又不影響工件加工進(jìn)程的程序段,按自動(dòng)運(yùn)行方式繼續(xù)加工即可。上述程序首句用 g00代替g50的實(shí)質(zhì)是將工件坐標(biāo)系固定在機(jī)床上,不再囿于g50 xα zβ程序原點(diǎn)的限制,不改變工件坐標(biāo)系,操作簡(jiǎn)單,可靠性強(qiáng),收到了意想不到的效果。中國(guó)金屬加工在線
二、控制尺寸精度的技巧
1. 修改刀補(bǔ)值保證尺寸精度
由于第一次對(duì)刀誤差或者其他原因造成工件誤差超出工件公差,不能滿足加工要求時(shí),可通過(guò)修改刀補(bǔ)使工件達(dá)到要求尺寸,保證徑向尺寸方法如下:
a. 絕對(duì)坐標(biāo)輸入法
根據(jù)“大減小,小加大”的原則,在刀補(bǔ)001~004處修改。如用2號(hào)切斷刀切槽時(shí)工件尺寸大了0.1mm,而002處刀補(bǔ)顯示是x3.8,則可輸入x3.7,減少2號(hào)刀補(bǔ)。
b. 相對(duì)坐標(biāo)法
如上例,002刀補(bǔ)處輸入u-0.1,亦可收到同樣的效果。
同理,對(duì)于軸向尺寸的控制亦如此類(lèi)推。如用1號(hào)外圓刀加工某處軸段,尺寸長(zhǎng)了0.1mm,可在001刀補(bǔ)處輸入w0.1。
2. 半精加工消除絲桿間隙影響保證尺寸精度
對(duì)于大部分?jǐn)?shù)控車(chē)床來(lái)說(shuō),使用較長(zhǎng)時(shí)間后,由于絲桿間隙的影響,加工出的工件尺寸經(jīng)常出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。這時(shí),我們可在粗加工之后,進(jìn)行一次半精加工消除絲桿間隙的影響。如用1號(hào)刀g71粗加工外圓之后,可在001刀補(bǔ)處輸入u0.3,調(diào)用g70精車(chē)一次,停車(chē)測(cè)量后,再在001刀補(bǔ)處輸入u-0.3,再次調(diào)用g70精車(chē)一次。經(jīng)過(guò)此番半精車(chē),消除了絲桿間隙的影響,保證了尺寸精度的穩(wěn)定。
3. 程序編制保證尺寸精度
a. 絕對(duì)編程保證尺寸精度
編程有絕對(duì)編程和相對(duì)編程。相對(duì)編程是指在加工輪廓曲線上,各線段的終點(diǎn)位置以該線段起點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)而確定的坐標(biāo)系。也就是說(shuō),相對(duì)編程的坐標(biāo)原點(diǎn)經(jīng)常在變換,連續(xù)位移時(shí)必然產(chǎn)生累積誤差,絕對(duì)編程是在加工的全過(guò)程中,均有相對(duì)統(tǒng)一的基準(zhǔn)點(diǎn),即坐標(biāo)原點(diǎn),故累積誤差較相對(duì)編程小。數(shù)控車(chē)削工件時(shí),工件徑向尺寸的精度一般比軸向尺寸精度高,故在編寫(xiě)程序時(shí),徑向尺寸最好采用絕對(duì)編程,考慮到加工及編寫(xiě)程序的方便,軸向尺寸常采用相對(duì)編程,但對(duì)于重要的軸向尺寸,最好采用絕對(duì)編程。
b. 數(shù)值換算保證尺寸精度
很多情況下,圖樣上的尺寸基準(zhǔn)與編程所需的尺寸基準(zhǔn)不一致,故應(yīng)先將圖樣上的基準(zhǔn)尺寸換算為編程坐標(biāo)系中的尺寸。如圖2b中,除尺寸13.06mm外,其余均屬直接按圖2a標(biāo)注尺寸經(jīng)換算后而得到的編程尺寸。其中, φ29.95mm、φ16mm及60.07mm三個(gè)尺寸為分別取兩極限尺寸平均值后得到的編程尺寸。
4. 修改程序和刀補(bǔ)控制尺寸
數(shù)控加工中,我們經(jīng)常碰到這樣一種現(xiàn)象:程序自動(dòng)運(yùn)行后,停車(chē)測(cè)量,發(fā)現(xiàn)工件尺寸達(dá)不到要求,尺寸變化無(wú)規(guī)律。如用1號(hào)外圓刀加工圖3所示工件,經(jīng)粗加工和半精加工后停車(chē)測(cè)量,各軸段徑向尺寸如下:φ30.06mm、φ23.03mm及φ16.02mm。對(duì)此,筆者采用修改程序和刀補(bǔ)的方法進(jìn)行補(bǔ)救,方法如下:
a. 修改程序
原程序中的x30不變,x23改為x23.03,x16改為x16.04,這樣一來(lái),各軸段均有超出名義尺寸的統(tǒng)一公差0.06mm;
b. 改刀補(bǔ)
在1號(hào)刀刀補(bǔ)001處輸入u-0.06。
經(jīng)過(guò)上述程序和刀補(bǔ)雙管齊下的修改后,再調(diào)用精車(chē)程序,工件尺寸一般都能得到有效的保證。
數(shù)控車(chē)削加工是基于數(shù)控程序的自動(dòng)化加工方式,實(shí)際加工中,操作者只有具備較強(qiáng)的程序指令運(yùn)用能力和豐富的實(shí)踐技能,方能編制出高質(zhì)量的加工程序,加工出高質(zhì)量的工件。
數(shù)控機(jī)床故障排除方法及其注意事項(xiàng)
由于經(jīng)常參加維修任務(wù),有些維修經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)結(jié)合有關(guān)理論方面的闡述,在以下列出,希望拋磚引玉。
一、故障排除方法
(1)初始化復(fù)位法:一般情況下,由于瞬時(shí)故障引起的系統(tǒng)報(bào)警,可用硬件復(fù)位或開(kāi)關(guān)系統(tǒng)電源依次來(lái)清除故障,若系統(tǒng)工作存貯區(qū)由于掉電,拔插線路板或電池欠壓造成混亂,則必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化清除,清除前應(yīng)注意作好數(shù)據(jù)拷貝記錄,若初始化后故障仍無(wú)法排除,則進(jìn)行硬件診斷。
(2)參數(shù)更改,程序更正法:系統(tǒng)參數(shù)是確定系統(tǒng)功能的依據(jù),參數(shù)設(shè)定錯(cuò)誤就可能造成系統(tǒng)的故障或某功能無(wú)效。有時(shí)由于用戶程序錯(cuò)誤亦可造成故障停機(jī),對(duì)此可以采用系統(tǒng)的塊搜索功能進(jìn)行檢查,改正所有錯(cuò)誤,以確保其正常運(yùn)行。
(3)調(diào)節(jié),最佳化調(diào)整法:調(diào)節(jié)是一種最簡(jiǎn)單易行的辦法。通過(guò)對(duì)電位計(jì)的調(diào)節(jié),修正系統(tǒng)故障。如某廠維修中,其系統(tǒng)顯示器畫(huà)面混亂,經(jīng)調(diào)節(jié)后正常。如在某廠,其主軸在啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)發(fā)生皮帶打滑,原因是其主軸負(fù)載轉(zhuǎn)矩大,而驅(qū)動(dòng)裝置的斜升時(shí)間設(shè)定過(guò)小,經(jīng)調(diào)節(jié)后正常。
最佳化調(diào)整是系統(tǒng)地對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與被拖動(dòng)的機(jī)械系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最佳匹配的綜合調(diào)節(jié)方法,其辦法很簡(jiǎn)單,用一臺(tái)多線記錄儀或具有存貯功能的雙蹤示波器,分別觀察指令和速度反饋或電流反饋的響應(yīng)關(guān)系。通過(guò)調(diào)節(jié)速度調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)和積分時(shí)間,來(lái)使伺服系統(tǒng)達(dá)到即有較高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,而又不振蕩的最佳工作狀態(tài)。在現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有示波器或記錄儀的情況下,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),即調(diào)節(jié)使電機(jī)起振,然后向反向慢慢調(diào)節(jié),直到消除震蕩即可。
(4)備件替換法:用好的備件替換診斷出壞的線路板,并做相應(yīng)的初始化啟動(dòng),使機(jī)床迅速投入正常運(yùn)轉(zhuǎn),然后將壞板修理或返修,這是目前最常用的排故辦法。
(5)改善電源質(zhì)量法:目前一般采用穩(wěn)壓電源,來(lái)改善電源波動(dòng)。對(duì)于高頻干擾可以采用電容濾波法,通過(guò)這些預(yù)防性措施來(lái)減少電源板的故障。
(6)維修信息跟蹤法:一些大的制造公司根據(jù)實(shí)際工作中由于設(shè)計(jì)缺陷造成的偶然故障,不斷修改和完善系統(tǒng)軟件或硬件。這些修改以維修信息的形式不斷提供給維修人員。以此做為故障排除的依據(jù),可正確徹底地排除故障。
二、維修中應(yīng)注意的事項(xiàng)
(1)從整機(jī)上取出某塊線路板時(shí),應(yīng)注意記錄其相對(duì)應(yīng)的位置,連接的電纜號(hào),對(duì)于固定安裝的線路板,還應(yīng)按前后取下相應(yīng)的壓接部件及螺釘作記錄。拆卸下的壓件及螺釘應(yīng)放在專(zhuān)門(mén)的盒內(nèi),以免丟失,裝配后,盒內(nèi)的東西應(yīng)全部用上,否則裝配不完整。
(2)電烙鐵應(yīng)放在順手的前方,遠(yuǎn)離維修線路板。烙鐵頭應(yīng)作適當(dāng)?shù)男拚?,以適應(yīng)集成電路的焊接,并避免焊接時(shí)碰傷別的元器件。
(3)測(cè)量線路間的阻值時(shí),應(yīng)斷電源,測(cè)阻值時(shí)應(yīng)紅黑表筆互換測(cè)量?jī)纱?,以阻值大的為參考值?/p>
(4)線路板上大多刷有阻焊膜,因此測(cè)量時(shí)應(yīng)找到相應(yīng)的焊點(diǎn)作為測(cè)試點(diǎn),不要鏟除焊膜,有的板子全部刷有絕緣層,則只有在焊點(diǎn)處用刀片刮開(kāi)絕緣層。
(5)不應(yīng)隨意切斷印刷線路。有的維修人員具有一定的家電維修經(jīng)驗(yàn),習(xí)慣斷線檢查,但數(shù)控設(shè)備上的線路板大多是雙面金屬孔板或多層孔化板,印刷線路細(xì)而密,一旦切斷不易焊接,且切線時(shí)易切斷相鄰的線,再則有的點(diǎn),在切斷某一根線時(shí),并不能使其和線路脫離,需要同時(shí)切斷幾根線才行。
(6)不應(yīng)隨意拆換元器件。有的維修人員在沒(méi)有確定故障元件的情況下只是憑感覺(jué)那一個(gè)元件壞了,就立即拆換,這樣誤判率較高,拆下的元件人為損壞率也較高。
(7)拆卸元件時(shí)應(yīng)使用吸錫器及吸錫繩,切忌硬取。同一焊盤(pán)不應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間加熱及重復(fù)拆卸,以免損壞焊盤(pán)。
(8)更換新的器件,其引腳應(yīng)作適當(dāng)?shù)奶幚?,焊接中不?yīng)使用酸性焊油。
(9)記錄線路上的開(kāi)關(guān),跳線位置,不應(yīng)隨意改變。進(jìn)行兩極以上的對(duì)照檢查時(shí),或互換元器件時(shí)注意標(biāo)記各板上的元件,以免錯(cuò)亂,致使好板亦不能工作。 共4頁(yè),當(dāng)前第3頁(yè)1234
(10)查清線路板的電源配置及種類(lèi),根據(jù)檢查的需要,可分別供電或全部供電。應(yīng)注意高壓,有的線路板直接接入高壓,或板內(nèi)有高壓發(fā)生器,需適當(dāng)絕緣,操作時(shí)應(yīng)特別注意。
篇6
關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)床;故障診斷;故障排除
中圖分類(lèi)號(hào):TG519 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-7712 (2012) 14-0206-02
數(shù)控機(jī)床技術(shù)起源于美國(guó)的機(jī)電一體化設(shè)備,它集計(jì)算機(jī)、精密測(cè)量、自動(dòng)控制、數(shù)據(jù)通信和現(xiàn)代機(jī)械制造等技術(shù)于一體,最初是用于解決航空航天復(fù)雜零件的制造問(wèn)題,運(yùn)作高效,能按程序自動(dòng)加工零件,而無(wú)需使用復(fù)雜和特殊的工裝夾具,質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高,可以以一個(gè)更好的方式來(lái)自動(dòng)化批量加工品種多樣的復(fù)雜的零件,保持加工零件的一致性,便于產(chǎn)品的升級(jí)換代,同時(shí)具有機(jī)動(dòng)靈活、精度高、速度快的特點(diǎn),必須有強(qiáng)大的可靠性和可用性。然而隨著數(shù)控機(jī)床因而在機(jī)械制造業(yè)中的比例越來(lái)越大,數(shù)控機(jī)床在使用過(guò)程中發(fā)生故障的可能性大大增強(qiáng),診斷故障并維修排除才能保障數(shù)控機(jī)床長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。
一、常見(jiàn)的數(shù)控機(jī)床故障分類(lèi)
數(shù)控機(jī)床發(fā)生故障的原因比較多且復(fù)雜,涉及的知識(shí)面廣,技術(shù)難度大,診斷與排除故障往往存在很大的困難,根據(jù)數(shù)控機(jī)床的故障性質(zhì)、起因、有無(wú)診斷顯示、裝備情況和是否具有破壞性及部件故障等分為以下幾種分類(lèi):
(一)電源故障。電源發(fā)生故障,既無(wú)法啟動(dòng),對(duì)于其維修,需對(duì)照原理圖進(jìn)行。
(二)有無(wú)診斷顯示故障。根據(jù)故障有無(wú)診斷顯示可以分為有、無(wú)診斷顯示故障。無(wú)診斷顯示的故障只能根據(jù)出現(xiàn)故障前后的情況來(lái)分析判斷, 較難排除。有診斷顯示的故障相對(duì)來(lái)說(shuō)比較容易排除,此種故障的經(jīng)常是軟件報(bào)警顯示的故障與硬件報(bào)警顯示兩種類(lèi)型。其中硬件報(bào)警顯示故障可以通過(guò)各單元裝置上的指示燈找到,一般以報(bào)警號(hào)的形式出現(xiàn)軟件報(bào)警顯示故障往往可以在數(shù)控系統(tǒng)顯示器上顯示。系統(tǒng)無(wú)報(bào)警顯示故障,比較復(fù)雜和困難的診斷,通常是由硬件故障造成。
(三)數(shù)控裝置故障。由裝置設(shè)備問(wèn)題引起的故障,分為硬件故障與軟件故障兩種。
(四)有無(wú)破壞性故障。有無(wú)破壞性故障又稱(chēng)為非破壞性故障和破壞性故障兩類(lèi),是按故障發(fā)生的性質(zhì)是否具有破壞性來(lái)分類(lèi)的。非破壞性故障容易辨別,也危害較小,可以經(jīng)過(guò)重演故障、多次試驗(yàn)檢驗(yàn)來(lái)分析故障的原因,較易排除;破壞性故障危害較大,維修難度大且有一定風(fēng)險(xiǎn),比如由于伺服系統(tǒng)失控造成飛車(chē)、短路燒保險(xiǎn)等故障引起的破壞性故障對(duì)整個(gè)體統(tǒng)都將是致命的破壞。
(五)PLC部分出現(xiàn)故障。不報(bào)警的機(jī)床故障由于PLC編程有問(wèn)題、編程不好等問(wèn)題的出現(xiàn)而產(chǎn)生。
(六)機(jī)械故障和電氣故障。根據(jù)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件發(fā)生故障的不同來(lái)分,分為機(jī)械故障和電氣故障。由于機(jī)械部分的安裝、、調(diào)試、液壓系統(tǒng)、冷卻、氣動(dòng)、排屑、使用和維護(hù)操作不當(dāng)造成的機(jī)械變速箱故障和導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)摩擦產(chǎn)生的故障稱(chēng)為機(jī)械故障,主要集中在主軸停止、噪音大,導(dǎo)致切削振動(dòng)炮塔不轉(zhuǎn),加工精度不穩(wěn)定。電氣故障是往往是由于松動(dòng)的部件焊接,電器元件的品質(zhì)因數(shù)的下降,連接器接觸不良或由其他因素造成的發(fā)生在系統(tǒng)設(shè)備、伺服驅(qū)動(dòng)裝置和機(jī)床電器控制等部分的故障,具有一定的損害。
(七)檢測(cè)元件故障。整個(gè)數(shù)控機(jī)床和檢測(cè)元件是一個(gè)閉環(huán)的系統(tǒng),檢測(cè)元件是其中的數(shù)控機(jī)床的重要組成部分,經(jīng)常會(huì)在機(jī)械暴走、機(jī)械振蕩等方面體現(xiàn)出故障。
二、數(shù)控機(jī)床故障診斷方法
(一)直觀診斷法。是最常用也是最簡(jiǎn)單的一種方法,是指利用人的感覺(jué)器官如手、眼、鼻、耳等縮小故障的檢查范圍,找出故障具體原因。
(二)狀態(tài)診斷法。該種方法主要是動(dòng)、靜態(tài)的監(jiān)測(cè)伺服進(jìn)給系統(tǒng)、電源模塊等部件的主要參數(shù),或監(jiān)測(cè)數(shù)控系統(tǒng)輸入輸出信號(hào)的狀態(tài),檢測(cè)各元件的工作狀態(tài),從而來(lái)找出故障原因的方法。
(三)儀器診斷法。儀器診斷法是指運(yùn)用一些常用儀器測(cè)量數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的相關(guān)直流與脈沖信號(hào),進(jìn)而查找可能的故障,比如運(yùn)用常規(guī)的電工儀表、直流電源電壓等來(lái)查找故障。
(四)系統(tǒng)的自我診斷功能。這種方法主要是使用數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)內(nèi)的自我診斷方法找到故障原因。這些軟件或程序的測(cè)試離線和在線監(jiān)測(cè)、開(kāi)機(jī)自診斷等等。異常報(bào)警指示燈將通過(guò)硬件或軟件報(bào)警指示報(bào)警。此外,數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的自診斷功能經(jīng)常被用來(lái)作為衡量數(shù)控機(jī)床的性能的一個(gè)重要的指標(biāo)。
(五)參數(shù)調(diào)整法。維修人員通曉數(shù)控機(jī)床的工作狀態(tài)和作用主要是通過(guò)具體系統(tǒng)的主要參數(shù)來(lái)判斷,主要考慮到不同的數(shù)控機(jī)床、不同的工作狀態(tài)對(duì)數(shù)控系統(tǒng)、PLC及其伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)要求不盡相同,通過(guò)調(diào)整一個(gè)或多個(gè)相關(guān)參數(shù)來(lái)對(duì)其故障進(jìn)行排除。
三、數(shù)控機(jī)床的維護(hù)與排除
合理的日常維護(hù)措施可以減少正常磨損、延緩劣化、預(yù)防和降低數(shù)控機(jī)床發(fā)生故障的概率,保證其安全運(yùn)行,因此,做好數(shù)控機(jī)床的日常維護(hù)、保養(yǎng)是做好數(shù)控機(jī)床的維護(hù)重中之重和關(guān)鍵所在,一方面要講究具體的方式方法,另一方面要遵循具體的措施原則和立場(chǎng),主要有以下幾個(gè)方面。
(一)具體的數(shù)控機(jī)床故障維修與排除手段及方法
1.復(fù)位、初始化法
由于編程或者瞬時(shí)故障引起的CNC系統(tǒng)報(bào)警使數(shù)控機(jī)床停止運(yùn)行的情況出現(xiàn)時(shí),往往按復(fù)位按鈕或復(fù)位鍵進(jìn)行復(fù)位來(lái)清除故障,也可用強(qiáng)行關(guān)閉硬件電源;若系統(tǒng)存儲(chǔ)器欠壓、連接線路接觸不良、掉電造成系統(tǒng)出現(xiàn)故障,則先做好系統(tǒng)初始化前應(yīng)注意作好數(shù)據(jù)備份,再對(duì)CNC系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位。
2.模塊替換法
模塊替換法是目前最常用解決故障的方法,主要方法是診斷出壞的系統(tǒng)模塊(電器元件),然后再選擇好的模塊將其替換,設(shè)定好相應(yīng)的參數(shù),并做相應(yīng)的初始化啟動(dòng),使機(jī)床迅速投入正常運(yùn)行。
3.設(shè)置參數(shù)
有正確的數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置是確保系統(tǒng)功能正常的前提,許多數(shù)控機(jī)床不能工作或功能是無(wú)效的主要原因是由于數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置存在問(wèn)題,也可以塊搜索功能數(shù)控系統(tǒng)檢查用戶編程錯(cuò)誤引起的故障報(bào)警或停機(jī),糾錯(cuò)參數(shù)設(shè)置,以確保數(shù)控機(jī)床的正常運(yùn)行。
例如,實(shí)際速度與設(shè)定速度主軸啟動(dòng)是不一致,因?yàn)橹鬏S轉(zhuǎn)速模擬電壓控制功能處于激活狀態(tài),主軸轉(zhuǎn)速S碼輸入設(shè)置一個(gè)固定的主軸轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)S代碼時(shí)的值不會(huì)改變,稱(chēng)為恒線速控制(G97模式)2種方式,工具相對(duì)于圓柱形工件的切向速度(米/分)S代碼來(lái)設(shè)置恒線速控制(G96模式),恒線速控制方式下,切削進(jìn)給時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速隨著編程軌跡X軸絕對(duì)CNC輸出給主軸變頻器0-10V控制電壓受驅(qū)動(dòng)裝置的控制。
4.修調(diào)法
數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置正確,在過(guò)程中發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步調(diào)整某些參數(shù),如數(shù)控系統(tǒng)的LCD顯示屏幕亮度,低維護(hù),調(diào)整屏幕電源12V電壓正常。
最好地實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)及其他電子系統(tǒng)的控制,微調(diào)是非常關(guān)鍵的。主軸轉(zhuǎn)速模擬電壓控制模式,與主軸倍率微調(diào)至實(shí)際速度主軸倍率修剪主軸的最大速度在當(dāng)前檔位的限制,由恒定表面速度控制模式的最小主軸轉(zhuǎn)速限制值和最高主軸主軸的實(shí)際速度限速值限制。數(shù)控系統(tǒng)提供了8主軸倍率(50%?120%,每級(jí)變化10%),實(shí)際的定義系列的主軸倍率階梯,應(yīng)使用機(jī)床制造商的指示為準(zhǔn)功能低于標(biāo)準(zhǔn)梯形說(shuō)明的,例如,標(biāo)準(zhǔn)定義的PLC梯形圖GSK980TDa主軸,共有8級(jí),實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速主軸倍率的速度范圍為50%到120%的實(shí)時(shí)修整主軸倍率斷電記憶中的指令覆蓋的關(guān)鍵。
(二)遵循具體的措施原則和立場(chǎng)
強(qiáng)化管理是數(shù)控機(jī)床的維護(hù)的關(guān)鍵所在。做好日常維護(hù)工作,需遵循具體的措施原則和立場(chǎng),嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程、充分利用數(shù)控機(jī)床、加強(qiáng)人員培訓(xùn),掌握日常使用與維護(hù)的知識(shí),做好有效、及時(shí)的總結(jié),這些必要的流程措施是數(shù)控機(jī)床有效運(yùn)行的重要保證。
四、故障診斷與排除的系列案例
上述分析發(fā)現(xiàn),作為一個(gè)用戶級(jí)的維修人員,不僅要有電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù),還要有計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械原理、檢測(cè)技術(shù)及機(jī)械加工、液壓傳動(dòng)等知識(shí),同時(shí)在其中應(yīng)該有一個(gè)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,文中例舉了幾個(gè)案例,形象說(shuō)明如何及時(shí)排除故障提高數(shù)控機(jī)床的開(kāi)動(dòng)率。
案例一:在高校教學(xué)實(shí)踐和企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際中,數(shù)控機(jī)床已多次出現(xiàn)故障后,維修人員掌握一定的知識(shí)后,逐一進(jìn)行排查,故障很快得到解決。例如,購(gòu)買(mǎi)、投入使用GSK980T數(shù)控車(chē)床,操作人員經(jīng)驗(yàn)不豐富,數(shù)控機(jī)床、按鈕的功能和操作的結(jié)構(gòu)性不熟練,就可以直接轉(zhuǎn)移到的程序,周期起動(dòng)工件,幾乎引起了車(chē)刀和工件碰撞運(yùn)營(yíng)商急于緊急停止按鈕的作用。隨后回零,CRT顯示準(zhǔn)備不是線程報(bào)警字樣。出現(xiàn)操作人員對(duì)新設(shè)備缺乏足夠了解的情況下旋開(kāi)急停按鈕,按下復(fù)位鍵再回零后,反而輕而易舉把故障排除了。
案例二:數(shù)控機(jī)床機(jī)械零件有時(shí)會(huì)產(chǎn)生故障。例如,配置FAGOR8055系統(tǒng)TH5660加工中心的有不換刀現(xiàn)象。加工中心執(zhí)行換刀指令時(shí),主軸能夠移動(dòng)到換刀和準(zhǔn)確的定位,但沒(méi)有換刀動(dòng)作,檢查I / O端口跟蹤,發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)沒(méi)有收到主軸定位應(yīng)答信號(hào),在調(diào)查到終端,終端響應(yīng)信號(hào)線松動(dòng),緊固之后工作處于正常。
案例三:伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的主要故障源之一。由于各軸的運(yùn)動(dòng)是靠伺服單元控制伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠和旋轉(zhuǎn)編碼器速度反饋反饋光柵的位置,一般故障的驅(qū)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)編碼器與伺服單元模塊。例如FANUCO-MD系統(tǒng)XK5025數(shù)控銑床,發(fā)生434報(bào)警,問(wèn)題出在數(shù)控系統(tǒng)722的診斷參數(shù)的第7 位為1,說(shuō)明Z-軸伺服過(guò)載,作進(jìn)一步調(diào)查了解到是主軸轉(zhuǎn)向發(fā)生錯(cuò)誤,改變主軸轉(zhuǎn)向就可以排除故障。數(shù)控機(jī)床的造價(jià)較高,維護(hù)成本也高。
案例四:設(shè)備的操作使用前的調(diào)整過(guò)程不當(dāng)也是引起故障參數(shù)修改。例如,XK5025數(shù)控銑床FANUCO-MD系統(tǒng)引導(dǎo)程序顯示混亂,機(jī)器不能正常工作,出現(xiàn)系統(tǒng)的傳輸過(guò)程中的101報(bào)警、內(nèi)存溢出,在解除報(bào)警系統(tǒng)DELET按鍵上出現(xiàn)參數(shù)設(shè)置為重寫(xiě)的狀態(tài),有可能是操作不熟練,錯(cuò)按電源上的RESET按鈕,產(chǎn)生的參數(shù)發(fā)生變化,如果重新輸入備份參數(shù),機(jī)床就處于工作狀態(tài)了。如果機(jī)器出現(xiàn)故障,操作人員應(yīng)正確地記錄、描述的情況,在發(fā)生故障時(shí),并方便維護(hù)人員及時(shí)和正確的調(diào)整。
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關(guān)鍵詞: 《數(shù)控車(chē)床編程與操作》 一體化改革 改革實(shí)踐
一、《數(shù)控車(chē)床編程與操作》課程一體化改革的必要性
人力資源和社會(huì)保障部《關(guān)于大力推進(jìn)技工院校改革發(fā)展的意見(jiàn)》提出:“深化技工院校教學(xué)改革,提升辦學(xué)水平……推進(jìn)一體化教學(xué)改革?!鄙鲜鑫募?duì)技工院校提出的關(guān)于培養(yǎng)過(guò)程中課程體系建設(shè)和教學(xué)改革要求,為技工教育改革發(fā)展指明了目標(biāo)和方向。
《數(shù)控車(chē)床編程與操作》課程是一門(mén)傳授數(shù)控車(chē)床編程與操作相關(guān)理論和技能知識(shí)的專(zhuān)業(yè)綜合課。本課程采用數(shù)控車(chē)削加工中的各種典型實(shí)例,講解相關(guān)的工藝知識(shí)、編程知識(shí)及操作加工方法,對(duì)數(shù)控編程與加工進(jìn)行深入細(xì)致的講解,內(nèi)容涉及數(shù)控車(chē)床的編程、加工工藝及實(shí)訓(xùn)操作。目前,大多數(shù)學(xué)校的教學(xué)都是把數(shù)控編程、數(shù)控加工工藝和數(shù)控車(chē)實(shí)訓(xùn)操作分成三部分實(shí)施,即各部分的教學(xué)是各自獨(dú)立的,不能實(shí)現(xiàn)一體化。通過(guò)近幾年的研究發(fā)現(xiàn),教學(xué)上繼續(xù)沿用傳統(tǒng)的理論和實(shí)習(xí)教學(xué)各自獨(dú)立進(jìn)行的方法,主要弊端有:一是理論和實(shí)訓(xùn)必須有一個(gè)先學(xué)和后學(xué)問(wèn)題,先學(xué)理論的學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí)缺少興趣,因?yàn)椴荒芾斫膺@些理論知識(shí)的重要性,先學(xué)實(shí)訓(xùn)的學(xué)生動(dòng)手操作缺乏一定基礎(chǔ);二是教師的教學(xué)、教材各自獨(dú)立,不能統(tǒng)一;三是教學(xué)環(huán)境不與企業(yè)相近或相似,不能實(shí)現(xiàn)“校企一體”,學(xué)生畢業(yè)就業(yè)很快適應(yīng)企業(yè)??傊?,上述問(wèn)題出現(xiàn),說(shuō)明傳統(tǒng)教學(xué)不能滿足實(shí)現(xiàn)“以服務(wù)為宗旨,以就業(yè)為導(dǎo)向,以能力為本位”的職業(yè)教育教學(xué)目標(biāo),而要打破這一弊端就必須進(jìn)行一系列教學(xué)改革。
理實(shí)一體化教學(xué)法即理論實(shí)踐一體化教學(xué)法,是打破理論課、實(shí)驗(yàn)課和實(shí)訓(xùn)課的界限,將某門(mén)課程的理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、生產(chǎn)、技術(shù)服務(wù)融于一體,教學(xué)環(huán)節(jié)相對(duì)集中,由同一教師主講,教學(xué)場(chǎng)所直接安排在實(shí)驗(yàn)室或?qū)嵱?xùn)車(chē)間,達(dá)到某個(gè)教學(xué)目標(biāo),完成某個(gè)教學(xué)任務(wù),師生雙方邊教、邊學(xué)、邊做,理論和實(shí)踐交替進(jìn)行,直觀和抽象交錯(cuò)出現(xiàn),沒(méi)有固定的先實(shí)后理或先理后實(shí),而理中有實(shí),實(shí)中有理,注重學(xué)生動(dòng)手能力和專(zhuān)業(yè)技能的培養(yǎng),充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的一種教學(xué)方法。
二、實(shí)現(xiàn)一體化教學(xué)的要素
要實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化就必須創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,逐步建立以國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),以工作任務(wù)為導(dǎo)向,以綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為核心的一體化教學(xué)課程體系,實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)和技能訓(xùn)練融通合一,能力培養(yǎng)與工作崗位對(duì)接合一,教學(xué)環(huán)境與就業(yè)(工作)環(huán)境相近,教師教學(xué)能力與專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力一體化。
三、《數(shù)控車(chē)床編程與操作》一體化改革的實(shí)踐
針對(duì)我院的情況,我院在數(shù)控車(chē)床編程與操作課程一體化教學(xué)改革中做了以下工作。
1.編制課程標(biāo)準(zhǔn)
本課程依據(jù)國(guó)家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)《數(shù)控車(chē)工》及企業(yè)對(duì)數(shù)控加工人員崗位工作任務(wù)與職業(yè)能力要求設(shè)計(jì)課程內(nèi)容,以典型零件的加工為載體,有機(jī)地融入理論知識(shí)與操作技能,教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成模塊化項(xiàng)目。包括以下部分內(nèi)容:模塊一:數(shù)控機(jī)床的基本操作;模塊二:簡(jiǎn)單軸類(lèi)零件的加工;模塊三:復(fù)雜軸類(lèi)零件的加工;模塊四:套類(lèi)零件的加工;模塊五:復(fù)雜零件的加工與中級(jí)技能鑒定。遵循小步化原則,以數(shù)控車(chē)床操作過(guò)程、數(shù)控車(chē)削加工工步為主線,按照先分步后綜合的方式組織教學(xué)內(nèi)容。
每一模塊由相關(guān)理論知識(shí)、虛擬仿真操作、實(shí)際機(jī)床加工三部分組成,實(shí)際授課時(shí)按理論知識(shí)—仿真操作—機(jī)床加工的順序進(jìn)行。
2.編制與課程標(biāo)準(zhǔn)配套的校本教材
在借鑒先進(jìn)的職業(yè)教育理念、模式和方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合我院實(shí)際情況,對(duì)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)原有的課程結(jié)構(gòu)、體系、內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行改革,組織教師編寫(xiě)了一套以項(xiàng)目為引導(dǎo)、以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)的《數(shù)控車(chē)床編程與操作》理實(shí)一體化校本教材。校本教材的內(nèi)容按照零件的加工難度,每個(gè)過(guò)程分別安排四大類(lèi)典型零件的加工任務(wù),每一個(gè)加工任務(wù)均包含一個(gè)零件完整的工作過(guò)程,即:資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查與評(píng)價(jià)。
這本教材突破了傳統(tǒng)的教材重視理論的全面性和系統(tǒng)性的課程體系。以能力為本位,以職業(yè)實(shí)踐為主線,以任務(wù)驅(qū)動(dòng)為主體,對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行創(chuàng)新整合,根據(jù)企業(yè)用人的具體要求和學(xué)校的實(shí)際情況,結(jié)合學(xué)生的個(gè)性發(fā)展需要,對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行必要的取舍與組合。對(duì)內(nèi)容的深度和廣度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,結(jié)合“雙證融通”的人才培養(yǎng)模式,把職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)融入校本教材中。針對(duì)中等職業(yè)學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo),降低專(zhuān)業(yè)理論的重心,突出與實(shí)踐技能相關(guān)的必備專(zhuān)業(yè)知識(shí)。在結(jié)構(gòu)和內(nèi)容上以任務(wù)為驅(qū)動(dòng),保證理實(shí)一體化教學(xué)的實(shí)施。校本教材充分體現(xiàn)了“教、學(xué)、做合一”的職教思想,學(xué)生將來(lái)做什么,學(xué)生要學(xué)什么教師就教什么。
3.創(chuàng)造與企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境相似的教學(xué)環(huán)境
數(shù)控車(chē)床編程與操作課程源于企業(yè)典型工作任務(wù),而企業(yè)典型工作任務(wù)來(lái)自真實(shí)的生產(chǎn)工作任務(wù),因此必須營(yíng)造與企業(yè)真實(shí)生產(chǎn)環(huán)境相接近的生產(chǎn)環(huán)境。
從一體化課程實(shí)施來(lái)看,數(shù)控車(chē)床編程與操作一體化課程所設(shè)計(jì)的各學(xué)習(xí)任務(wù),具有明確任務(wù)—獲取信息—制訂計(jì)劃—作出決策—實(shí)施計(jì)劃—檢查控制—評(píng)價(jià)反饋等完整的工作與學(xué)習(xí)過(guò)程環(huán)節(jié)因此,建設(shè)具備教學(xué)區(qū)、咨詢(xún)區(qū)、工作區(qū)、工具區(qū)、展示區(qū)等多個(gè)功能區(qū)域的綜合性教學(xué)場(chǎng)所是比較符合課程實(shí)施需求的。
4.培養(yǎng)過(guò)硬的一體化教師團(tuán)隊(duì)
理實(shí)一體化教學(xué)要有過(guò)硬的師資隊(duì)伍。要實(shí)施理實(shí)一體化教學(xué),對(duì)教師的要求是高的,要求教師不僅具有較扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)理論功底,而且具有較熟練的實(shí)踐技能,更具有理實(shí)結(jié)合的教材分析及過(guò)程組合能力。教師不僅是傳統(tǒng)意義上的雙師型人才,更要具有創(chuàng)新綜合能力,否則教學(xué)方案難以出臺(tái),教學(xué)過(guò)程難以控制,教師很難做到有求必應(yīng),有問(wèn)必答,融會(huì)貫通。
學(xué)校的一體化教師隊(duì)伍的建設(shè)需要采取“走出去、引進(jìn)來(lái)”的策略,一方面把校內(nèi)的教師選派到企業(yè)參加生產(chǎn)實(shí)踐,積累企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),另一方面從企業(yè)一線引進(jìn)技術(shù)能手,對(duì)他們進(jìn)行基本教學(xué)能力的培訓(xùn)。同時(shí),兩個(gè)渠道培養(yǎng)共組的教師隊(duì)伍,為了適應(yīng)一體化課程開(kāi)發(fā)與實(shí)施的要求,還需要進(jìn)一步深化對(duì)一體化課程與教學(xué)理念的認(rèn)識(shí),學(xué)習(xí)一體化課程開(kāi)發(fā)和技術(shù),掌握一體化教學(xué)模式與教學(xué)方法,才能成為合格的一體化教師。
5.創(chuàng)新教學(xué)方法和評(píng)價(jià)方式
以一體化課程體系改革為基礎(chǔ),創(chuàng)新專(zhuān)業(yè)的教學(xué)方法和評(píng)價(jià)方式。推行行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué),應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù),多渠道系統(tǒng)優(yōu)化教學(xué)過(guò)程,增強(qiáng)教學(xué)的實(shí)踐性、針對(duì)性、實(shí)效性,構(gòu)建具有鮮明技工教育特色的一體化教學(xué)方式方法;按照企業(yè)用人標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建學(xué)校、行業(yè)、企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)和其他社會(huì)組織多方共同參與的評(píng)價(jià)機(jī)制,建立以能力為核心的學(xué)生評(píng)價(jià)模式。
6.以學(xué)生為主體設(shè)計(jì)教學(xué)系統(tǒng)
課程的教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要以學(xué)生為主體,以學(xué)生的學(xué)習(xí)為中心;要面向高職學(xué)生的特點(diǎn)和整體水平進(jìn)行教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì),促進(jìn)課程總體目標(biāo)的實(shí)現(xiàn);要以建構(gòu)主義等學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)教學(xué)系統(tǒng)的元素設(shè)計(jì),如:教學(xué)資訊的設(shè)計(jì)、媒體的選擇、師資的配置要緊緊圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行。教學(xué)中,應(yīng)充分尊重學(xué)生的個(gè)體差異,為學(xué)生創(chuàng)造必要的主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)環(huán)境,促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展。
四、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)一體化教學(xué)改革,教學(xué)效果顯著,學(xué)生能夠很好地將數(shù)控編程、加工工藝知識(shí)靈活運(yùn)用到實(shí)操中,不僅能提高學(xué)習(xí)興趣,更能提高綜合職業(yè)能力。教師在實(shí)施一體化教學(xué)中不僅能夠汲取數(shù)控加工的新技術(shù)、新工藝?yán)碚撝R(shí),而且在技能水平上能夠更上一臺(tái)階,是加快培養(yǎng)雙師教學(xué)隊(duì)伍的有效途徑之一。
參考文獻(xiàn):
[1]李木杰.技工院校一體化課程體系構(gòu)建與實(shí)施[M].北京:中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社,2012.
篇8
一、理論教學(xué)環(huán)節(jié)
1.建立坐標(biāo)系的概念,它是數(shù)控機(jī)床自動(dòng)加工工件的靈魂。機(jī)床坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系和加工工件坐標(biāo)系的建立,以及它們之間的關(guān)系,很容易讓初次接觸這門(mén)課程又沒(méi)有看到實(shí)物的學(xué)生概念混淆。所以,在講解這個(gè)問(wèn)題時(shí),帶學(xué)生到車(chē)間,讓他們初步認(rèn)識(shí)車(chē)床、銑床等,在機(jī)床上再一次提出坐標(biāo)系的概念,學(xué)生較容易理解。
2.引出編制程序的基本功能指令,它是數(shù)控機(jī)床自動(dòng)加工工件的基礎(chǔ)。首先,講授數(shù)控機(jī)床的五大功能指令(M功能、G功能、F功能、S功能、T功能)的作用。其次,介紹每個(gè)指令中常用命令的含義,并要求學(xué)生能背出它們。
3.介紹編制加工程序的格式。目前,常用的加工系統(tǒng)有FANUC系統(tǒng)和SIEMENS系統(tǒng),這兩種系統(tǒng)程序的格式框架基本相同,但也有一些區(qū)別。針對(duì)我校的實(shí)際機(jī)床系統(tǒng),我們僅要求學(xué)生熟練掌握SIEMENS系統(tǒng)的程序格式。
4.通過(guò)大量的編制程序的練習(xí),達(dá)到熟悉編程的方法和過(guò)程,提高編制程序的準(zhǔn)確率。
在進(jìn)行了理論課程的學(xué)習(xí)后,如果直接通過(guò)實(shí)際操作來(lái)驗(yàn)證程序的實(shí)用性,由于學(xué)生沒(méi)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),應(yīng)該說(shuō)是非常冒險(xiǎn)的。因?yàn)椋瑢W(xué)生雖然在實(shí)習(xí)老師的指導(dǎo)下操作機(jī)床,但因缺乏經(jīng)驗(yàn),熟練程度欠佳,一定會(huì)有許多不合理的操作,造成刀具和機(jī)床損壞。因此,我們?cè)趯?shí)習(xí)環(huán)節(jié)之前介入了數(shù)控加工仿真系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和練習(xí)。這對(duì)更好地掌握這門(mén)技術(shù)非常必要。
二、仿真系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和練習(xí)環(huán)節(jié)
數(shù)控加工仿真系統(tǒng)是在上世紀(jì)90年代源自美國(guó)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),是一種富有價(jià)值的工具,通過(guò)對(duì)數(shù)控車(chē)、銑等加工全過(guò)程的仿真,包括毛坯定義與夾具,刀具定義與選用,零件基準(zhǔn)測(cè)量和設(shè)置,數(shù)控程序輸入、編輯和組成,加工仿真,以及各種錯(cuò)誤檢測(cè)功能的學(xué)習(xí)和操作,提高學(xué)生的熟練操作程度,減少機(jī)床損壞幾率,保證程序在真實(shí)操作狀態(tài)下的準(zhǔn)確性,更好地掌握這門(mén)技能。
我校所配置的數(shù)控加工仿真系統(tǒng)是南京宇航軟件工程有限公司為數(shù)控機(jī)床操作課程專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的仿真軟件,它配有FANUC、SIEMENS等系統(tǒng)的數(shù)控車(chē)床、銑床。我們重點(diǎn)讓學(xué)生掌握SIEMENS系統(tǒng)。首先,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)仿真系統(tǒng)的控制面板上每一個(gè)鍵的功能和操作方法,使學(xué)生能正確使用它們進(jìn)行程序的驗(yàn)證。
在進(jìn)入數(shù)控加工仿真步驟工作,首先強(qiáng)調(diào)有三步工作:第一,輸入工件坐標(biāo)系位置數(shù)據(jù),設(shè)置刀具補(bǔ)償參數(shù)。第二,輸入數(shù)控程序。第三,自動(dòng)加工零件。圍繞這三步,在教學(xué)中,我采用了以下幾步。
1.介紹系統(tǒng)面板
SIEMENS系統(tǒng)的界面有操作面板和控制面板兩塊,其上有許多功能鍵,只有熟悉它們,才能很好地應(yīng)用。學(xué)生在初次接觸它時(shí),一下子記不住那么多鍵的作用,為幫助他們記憶,我專(zhuān)門(mén)將這些鍵的名稱(chēng)和作用匯總出來(lái),并將操作步驟一一列出,使學(xué)生能盡快掌握這個(gè)驗(yàn)證工具。
2.演示整個(gè)操作步驟
(1)確定工件坐標(biāo)系位置數(shù)據(jù),設(shè)置刀具補(bǔ)償參數(shù)。
①通過(guò)機(jī)床在界面選取機(jī)床后進(jìn)入該系統(tǒng)的界面。如:點(diǎn)擊“機(jī)床”,在出現(xiàn)的界面中分別選取系統(tǒng)和機(jī)床類(lèi)型,確定后,在屏幕上出現(xiàn)所選的機(jī)床,通過(guò)選擇不同的視圖來(lái)確定觀察方向,以求最佳位置。
②進(jìn)行模擬選取毛坯并安裝在機(jī)床上,定義并安裝刀具,確定工件坐標(biāo)系。
如:在工件裝卡方式確定后,工件坐標(biāo)系的X、Y、Z各軸對(duì)應(yīng)于零件的相應(yīng)方向,以及零點(diǎn)位置也就確定了。加工程序中的各運(yùn)動(dòng)軸代碼控制刀具作相對(duì)位移。例如:G90 G00 X100 Z20,是指在絕對(duì)尺寸下,刀具相對(duì)位移到X=100mm,Z=20mm處。究竟刀具的什么部位相對(duì)位移到上述位置呢?這個(gè)部位稱(chēng)為控制部位,它選擇得是否合理,直接影響加工工件精度的高低。確定了工件坐標(biāo)系位置數(shù)據(jù),在設(shè)置刀具補(bǔ)償參數(shù)界面中輸入各參數(shù)。
(2)輸入數(shù)控程序。
在編制和輸入程序時(shí),要求學(xué)生對(duì)編制程序的一些工藝指令,如以G為首的準(zhǔn)備功能指令,以M為首的輔助功能指令和其他的功能指令如F指令、S指令、T指令等的功用和格式有明確的了解,并能熟記一些常用指令,這樣可以提高編程的速度及準(zhǔn)確率。
(3)自動(dòng)加工零件。
可通過(guò)選擇軌跡顯示或在機(jī)床上觀察到程序執(zhí)行情況,并可任意調(diào)整加工速度,加、減切削等,以增加加工的直觀性和仿真性。
在仿真系統(tǒng)中還有一個(gè)檢測(cè)功能,這是檢測(cè)程序在指導(dǎo)加工時(shí)的準(zhǔn)確性,教會(huì)學(xué)生使用這一功能,通過(guò)分析了解零件加工的準(zhǔn)確性。
三、實(shí)際操作環(huán)節(jié)
有了前兩個(gè)環(huán)節(jié),使學(xué)生較好地掌握了編程方法,并通過(guò)仿真驗(yàn)證了程序的準(zhǔn)確性,接下來(lái)的實(shí)踐環(huán)節(jié)就是通過(guò)學(xué)生在實(shí)習(xí)教師的指導(dǎo)下,認(rèn)真練習(xí)實(shí)踐操作規(guī)程,做到膽大、心細(xì)。主要分為三個(gè)方面。
1.對(duì)刀
對(duì)刀是數(shù)控實(shí)踐操作的重要環(huán)節(jié),前面的程序通過(guò)仿真正確后也不一定能加工出正確的零件,只有保證程序、對(duì)刀都正確了才能最終加工出正確的零件。
2.自動(dòng)加工
程序正確無(wú)誤,對(duì)刀也完全正確,自動(dòng)加工無(wú)非是按一下循環(huán)啟動(dòng)按鈕就可以了。程序在學(xué)生用手工的方式輸入到機(jī)床時(shí),因?yàn)槿藶橐蛩兀赡軙?huì)少一些地址符或數(shù)字之類(lèi),程序如果有一點(diǎn)點(diǎn)小錯(cuò)就會(huì)導(dǎo)致加工中出現(xiàn)大事故,好在我們可以通過(guò)機(jī)床本身自帶的仿真再來(lái)檢查一遍,但如果對(duì)刀因?yàn)槿藶榈囊蛩爻鲥e(cuò)了,也會(huì)發(fā)生重大事故,造成機(jī)床和人員的損傷。這時(shí)我們就必須在自動(dòng)加工時(shí)邊加工邊檢查對(duì)刀是否正確,一般可采用單步運(yùn)行的方式慢慢讓刀移動(dòng),看看刀到達(dá)的目的地是否與預(yù)期的一致,一致則說(shuō)明對(duì)刀正確,可放心運(yùn)行,反之則必須停止運(yùn)行,重新對(duì)刀。
3.零件檢測(cè)與刀補(bǔ)修改
自動(dòng)加工后零件的尺寸基本上都達(dá)不到圖紙上的要求(對(duì)刀時(shí)必然會(huì)產(chǎn)生誤差),此時(shí)就必須對(duì)刀補(bǔ)作適應(yīng)調(diào)整才能加工出符合圖紙要求的產(chǎn)品。
篇9
關(guān)鍵詞: 機(jī)床數(shù)控化改造 西門(mén)子802D 專(zhuān)業(yè)教學(xué) 應(yīng)用
一、機(jī)床數(shù)控化改造的意義
數(shù)控機(jī)床改造是提高制造業(yè)技術(shù)水平的重要途徑之一[1],大量的生產(chǎn)實(shí)踐證明數(shù)控機(jī)床改造具有很強(qiáng)的實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。在高職院校中有很多舊機(jī)床和數(shù)控設(shè)備,由于使用時(shí)間長(zhǎng),無(wú)法滿足技術(shù)的進(jìn)步和產(chǎn)品革新的要求,購(gòu)置數(shù)控機(jī)床或?qū)εf機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化改造是解決這類(lèi)問(wèn)題的主要途徑之一。但購(gòu)買(mǎi)新型數(shù)控機(jī)床價(jià)格昂貴,閑置通用機(jī)床又會(huì)造成浪費(fèi)。對(duì)舊機(jī)床進(jìn)行數(shù)控改造,對(duì)學(xué)生講授數(shù)控技術(shù)改造相關(guān)知識(shí),與國(guó)家培養(yǎng)高技能型人才的要求相一致,符合工學(xué)結(jié)合的培養(yǎng)目標(biāo),企業(yè)對(duì)機(jī)床改造也非常重視,對(duì)這類(lèi)人才需求更是強(qiáng)烈。所以選擇數(shù)控系統(tǒng)對(duì)一些利用率低的通用機(jī)床進(jìn)行改造勢(shì)在必行。
二、教學(xué)中存在的問(wèn)題
《機(jī)床電氣裝調(diào)》是數(shù)控專(zhuān)業(yè)一門(mén)理實(shí)一體化教學(xué)課程[2]。學(xué)生通過(guò)系統(tǒng)的學(xué)習(xí),能夠理解機(jī)床控制系統(tǒng)的一般工作過(guò)程,熟悉機(jī)床控制系統(tǒng)安裝調(diào)試的方法,同時(shí)能培養(yǎng)一定的數(shù)控機(jī)床電氣維修單項(xiàng)技能。原有的教學(xué)設(shè)備是用于電氣連接調(diào)試的控制板,實(shí)踐教學(xué)的安排主要從電氣元件的識(shí)別與選用、PLC模塊的接口與連接等方面入手培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。教師上課只能在模擬的電氣操作面板上進(jìn)行演示,不能在真實(shí)的機(jī)床上進(jìn)行具體的真實(shí)的工作任務(wù),因而學(xué)生無(wú)法在真實(shí)的數(shù)控機(jī)床上對(duì)電氣控制系統(tǒng)所控制設(shè)備的各項(xiàng)功能進(jìn)行調(diào)試。還有一個(gè)更核心的問(wèn)題就是教學(xué)是面對(duì)一個(gè)班級(jí)幾十名的學(xué)生,即使學(xué)校配備專(zhuān)門(mén)用于電氣裝調(diào)的數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)設(shè)備在教學(xué)中也無(wú)法保證每個(gè)學(xué)生在課堂上都得到充分的在真實(shí)機(jī)床控制板上的動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì),在真實(shí)的數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行機(jī)床電氣控制系統(tǒng)裝調(diào)訓(xùn)練。
三、數(shù)控化改造的內(nèi)容
為了解決專(zhuān)業(yè)教學(xué)中這一情況,同時(shí)有效利用學(xué)校已有閑置資源,在進(jìn)行充分調(diào)研的基礎(chǔ)上對(duì)專(zhuān)業(yè)已有設(shè)備CA6132車(chē)床進(jìn)行數(shù)控化改造,改造的主導(dǎo)思想是數(shù)控化改造后的機(jī)床能在今后的教學(xué)中發(fā)揮最大的效果,能夠達(dá)到使用一臺(tái)數(shù)控機(jī)床就可提供一個(gè)整班實(shí)施本課程的實(shí)訓(xùn)的配套設(shè)備與環(huán)境。所以在機(jī)床改造時(shí),首先要作全面配套改造的設(shè)想,絕不能搞局部改造。要利用現(xiàn)有資源節(jié)約成本,同時(shí)要采用針對(duì)教學(xué)的機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),電氣元件的安裝,接口信號(hào)的端子安排都要求進(jìn)行最大限度的整合,最大限度地滿足教學(xué)和科研的需要。
1.改造方案的確定
在改造方案的綜合設(shè)想中,從全面配套考慮提出下列改造內(nèi)容:(1)數(shù)控系統(tǒng)選用西門(mén)子802D。(2)機(jī)床電氣柜改用PLC控制;SINUMERIK 802D集成了內(nèi)置PLC系統(tǒng),對(duì)機(jī)床進(jìn)行邏輯控制。(3)配置機(jī)床電氣操作面板。(4)重新對(duì)機(jī)床電器進(jìn)行布線。(5)更換刀庫(kù)部件,采用LD4B-CK6163型電動(dòng)刀架。(6)進(jìn)給伺服系統(tǒng)中用交流伺服電動(dòng)機(jī),機(jī)械連接采用電機(jī)與絲杠副通過(guò)聯(lián)軸節(jié)帶來(lái)傳動(dòng)。(7)用滾珠絲杠副代替原滑動(dòng)絲杠副。(8)液壓冷卻系統(tǒng)作相應(yīng)調(diào)整,去除多余的管路。(9)設(shè)計(jì)新型防護(hù)罩板。
2.數(shù)控系統(tǒng)的選擇
數(shù)控系統(tǒng)的選擇應(yīng)根據(jù)改造后所要達(dá)到的精度、各種性能指標(biāo)等選用性?xún)r(jià)比合適、技術(shù)先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng),當(dāng)然還要考慮改造好設(shè)備在教學(xué)中的應(yīng)用。目前市場(chǎng)上生產(chǎn)研發(fā)數(shù)控系統(tǒng)的廠家很多,在國(guó)外有德國(guó)的SIEMENS公司、日本的FANUC公司,在國(guó)內(nèi)有華中數(shù)控設(shè)備有限公司等。數(shù)控系統(tǒng)所具有的功能要與準(zhǔn)備改造的數(shù)控機(jī)床所能達(dá)到的功能相匹配,盡量避免系統(tǒng)功能過(guò)剩,同時(shí)考慮到專(zhuān)業(yè)已有數(shù)控機(jī)床的配置缺少SIEMENS數(shù)控系統(tǒng),無(wú)法正常進(jìn)行有關(guān)SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)的教學(xué),經(jīng)綜合考慮選用西門(mén)子802D數(shù)控系統(tǒng)[2]。
西門(mén)子802D數(shù)控系統(tǒng)是西門(mén)子公司2000年推出的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng):核心部件PCU將CNC、PLC、人機(jī)界面和通訊等功能集成于一體,可以控制四個(gè)進(jìn)給軸和一個(gè)模擬或者數(shù)字信號(hào)的主軸;模塊化的驅(qū)動(dòng)裝置SIMODRIVE 611UE[3];可以配置兩個(gè)I/O板,與驅(qū)動(dòng)裝置都通過(guò)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)總線連接;此外還可通過(guò)視窗化的調(diào)試工具軟件便捷地設(shè)置驅(qū)動(dòng)參數(shù),并對(duì)驅(qū)動(dòng)器的控制參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化。在改造過(guò)程中,為達(dá)到最好的控制效果,進(jìn)給軸采用了配套的1FK6交流伺服電機(jī),主軸采用普通三相交流異步電機(jī),采用變頻器(MM420)來(lái)驅(qū)動(dòng)主軸電機(jī)。802D輸出±10V的模態(tài)信號(hào)經(jīng)伺服驅(qū)動(dòng)器使主軸電機(jī)獲得不同轉(zhuǎn)速。
3.電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)改造
原有機(jī)床的機(jī)械部件和液壓部件長(zhǎng)時(shí)間使用后仍能保持很高的精度和穩(wěn)定性,但電器元件使用壽命短,長(zhǎng)時(shí)間使用后經(jīng)常發(fā)生故障。因此需要設(shè)計(jì)接口轉(zhuǎn)換電路和強(qiáng)電控制電路。電路中的控制變壓器、中間繼電器和交流接觸器等需設(shè)計(jì)強(qiáng)電控制箱。
(1)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則
首先機(jī)床改造后要滿足整班學(xué)生電氣裝調(diào)的要求,其次要根據(jù)機(jī)床各項(xiàng)控制目的和要求,制定電氣控制方案。設(shè)計(jì)方案要求簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì),操作容易,使用維修方便,同時(shí)要選擇合適的電器元件。
(2)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容
系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容一是選擇控制方式,包括電源、繼電器、主軸單元、輸入/輸出、伺服驅(qū)動(dòng)電路圖,也包括確定電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型、型號(hào)、容量、轉(zhuǎn)速;二是針對(duì)教學(xué)應(yīng)用的特點(diǎn),把教學(xué)中需要學(xué)生完成的電氣裝調(diào)內(nèi)容單獨(dú)列出來(lái),設(shè)計(jì)電氣原理圖,制作電氣安裝板,各項(xiàng)控制功能通過(guò)航空插頭傳輸?shù)礁脑旌玫臄?shù)控機(jī)床上來(lái)實(shí)現(xiàn),電氣調(diào)試到滿足數(shù)控車(chē)床的各項(xiàng)控制功能至正常,這樣就可以在真實(shí)的數(shù)控機(jī)床上檢驗(yàn)學(xué)生電氣裝調(diào)的成果。表一描述了各個(gè)插頭的線號(hào)和對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線連接功能。X1插頭用39號(hào)紅色導(dǎo)線和40號(hào)黃色導(dǎo)線連接機(jī)床工作燈,X2插頭連接機(jī)床冷卻泵,X3用插頭連接機(jī)床集中部件,X4插頭連接機(jī)床刀架部件,X5插頭連接機(jī)床PCU與NC信號(hào),X6插頭連接數(shù)控車(chē)床X軸與Z軸超程限位,X7插頭對(duì)數(shù)控車(chē)床驅(qū)動(dòng)器與變頻器信號(hào)進(jìn)行傳輸。通過(guò)這樣信號(hào)傳輸就可以把機(jī)床的一些電氣控制功能單獨(dú)從電路控制中提取出來(lái),單獨(dú)制作電氣安裝板,這樣改造好的一臺(tái)數(shù)控車(chē)床就可以配備多臺(tái)電氣控制板,平常可以進(jìn)行正常的數(shù)控加工任務(wù),在教學(xué)中又可以讓學(xué)生在控制板上進(jìn)行電氣裝調(diào)訓(xùn)練,按完成先后在改造好的CK6132數(shù)控車(chē)床上進(jìn)行機(jī)床電氣裝調(diào)訓(xùn)練。
4.PLC程序設(shè)計(jì)與調(diào)試
采用SIEMENS 802D系統(tǒng)所使用PLC非常簡(jiǎn)單、方便靈活。我們使用S7-200作為編程工具,參照系統(tǒng)自帶的工具盒(Tool box)中配備的“PLC802文件庫(kù)”,在應(yīng)用過(guò)程中對(duì)其車(chē)床的編程實(shí)例作一些簡(jiǎn)單的修改和擴(kuò)展就可完成所需要的PLC程序。在子程序中,根據(jù)不同功能分別進(jìn)行了定義,主要包括PLC-INI(系統(tǒng)初始化)、EMG-STOP(急停處理)、MCP-802D(傳送控制面板I/O狀態(tài)到接口)、AXES-CTL(各坐標(biāo)軸控制)、LUBRICAT(定時(shí)、定量控制)、COOLING(冷卻控制)等。
四、改造后數(shù)控車(chē)床CK6132在教學(xué)中的應(yīng)用
針對(duì)“教學(xué)做一體”教學(xué)模式實(shí)施中支持環(huán)境與系統(tǒng)薄弱的不足,研制的數(shù)控加工操作與電氣維修培訓(xùn)一體機(jī)解決了機(jī)床電氣裝調(diào)實(shí)訓(xùn)設(shè)備配套經(jīng)費(fèi)昂貴的瓶頸問(wèn)題,僅需投入少量經(jīng)費(fèi),就可利用現(xiàn)有舊機(jī)床改造獲得可供一個(gè)整班實(shí)施本課程的實(shí)訓(xùn)的配套設(shè)備與環(huán)境。改造后的數(shù)控車(chē)床在滿足正常加工工作任務(wù)外,還可以進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的安排:(1)SINUMERIK 802D數(shù)控車(chē)床電氣裝調(diào)基本連接,(2)SINUMERIK 802D系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)設(shè)置;(3)SIMODRIVE 611U伺服驅(qū)動(dòng)配置與優(yōu)化;(4)SINUMERIK 802D數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保護(hù);(5)機(jī)床故障模擬與診斷等方面的內(nèi)容。
五、結(jié)語(yǔ)
以上是對(duì)通用車(chē)床結(jié)合教學(xué)實(shí)際進(jìn)行數(shù)控化改造的實(shí)例,機(jī)床的數(shù)控化改造可以提高高職院校中設(shè)備的利用率[4],更重要的是在數(shù)控化改造過(guò)程中可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容安排需要合理進(jìn)行設(shè)備的改造過(guò)程,提高教師的現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)手技能,也便于在今后教學(xué)活動(dòng)中進(jìn)行教學(xué)組織,而且機(jī)床改造完成后,圖紙(包括原理圖、配置圖、接線圖、梯形圖等)、資料(包括各類(lèi)說(shuō)明書(shū))、軟件(調(diào)試軟件、通訊軟件)等資源也是今后教學(xué)的寶貴財(cái)富,有利于教師充實(shí)教學(xué)內(nèi)容。
參考文獻(xiàn):
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篇10
關(guān)鍵詞:數(shù)控車(chē)床 中級(jí)工 考證通過(guò)率 對(duì)策
國(guó)家數(shù)控技術(shù)類(lèi)相關(guān)職業(yè)工種的技能鑒定考試分為理論知識(shí)考試與實(shí)訓(xùn)操作考試兩部分??忌仨氃谶@兩個(gè)模塊的考試中都合格才算通過(guò)鑒定考試,符合領(lǐng)取技能等級(jí)證書(shū)的要求。在準(zhǔn)備實(shí)訓(xùn)操作考試時(shí),大部分考生針對(duì)現(xiàn)有題庫(kù)進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練,以提高技能操作水平,達(dá)到考試要求。由于該部分考試通過(guò)率一般比較高,所以筆者對(duì)此不再詳細(xì)討論。
目前,各鑒定機(jī)構(gòu)多采用無(wú)紙化網(wǎng)上考試的方式進(jìn)行理論考試,大多數(shù)學(xué)校將現(xiàn)有的復(fù)習(xí)資料、題目整理成冊(cè),發(fā)給學(xué)生,學(xué)生以死記硬背的方式進(jìn)行復(fù)習(xí),應(yīng)對(duì)理論考試。隨著行業(yè)的發(fā)展,理論考試題目的難度不斷加大,并且定期更改題庫(kù)內(nèi)容??忌丛械膹?fù)習(xí)方式進(jìn)行學(xué)習(xí)已經(jīng)不能適應(yīng)題庫(kù)的新變化。在每次更新題庫(kù)內(nèi)容后的初次考試中,都會(huì)出現(xiàn)較大面積通過(guò)率低的現(xiàn)象。針對(duì)這一問(wèn)題,筆者從自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)出發(fā),結(jié)合考試大綱的內(nèi)容,進(jìn)行以下探討。
一、題庫(kù)更新后初次考試通過(guò)率低的原因分析
1.教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)內(nèi)容更新的速度跟不上考試題庫(kù)內(nèi)容更新的速度。當(dāng)前大多數(shù)學(xué)校數(shù)控車(chē)床類(lèi)職業(yè)資格考試培訓(xùn)、教學(xué)所使用的教材是人社部指導(dǎo)教材。其中的內(nèi)容基本能滿足學(xué)生實(shí)訓(xùn)操作的要求,但不符合經(jīng)常變換的理論試題考核要求。例如中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社出版的《數(shù)控車(chē)床編程與操作――廣數(shù)GSK980TD車(chē)床數(shù)控系統(tǒng)》因?qū)?shí)訓(xùn)操作的指導(dǎo)性強(qiáng),被廣泛使用,但目前單一地使用這類(lèi)教材已不能滿足數(shù)控車(chē)中級(jí)考證理論部分的考核要求。在最新的廣州市技能鑒定數(shù)控車(chē)床中級(jí)證題庫(kù)中,不單對(duì)機(jī)械加工基礎(chǔ)知識(shí)提出考核要求,還對(duì)電工電子技術(shù)、液壓和氣壓技術(shù)等方面的知識(shí)提出了考核要求,這部分內(nèi)容占約20%的比例??己说闹R(shí)內(nèi)容范圍越來(lái)越廣,一兩本專(zhuān)業(yè)書(shū)籍是難以應(yīng)對(duì)考試的。正是由于教學(xué)的內(nèi)容與考試的內(nèi)容不完全匹配,降低了通過(guò)率。
2.教學(xué)方式方法
(1)依賴(lài)題庫(kù)。在題庫(kù)更新之前,教師的教學(xué)過(guò)度依賴(lài)原有考試題庫(kù),收窄了學(xué)生學(xué)習(xí)的視野。
(2)教學(xué)觀念落后。部分教師的教學(xué)觀念陳舊、方法死板,不會(huì)使用以學(xué)生為中心的教學(xué)方法,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性沒(méi)有得到有效的調(diào)動(dòng)。教師教學(xué)采用“一刀切”的方式,不能做到因材施教,個(gè)別基礎(chǔ)薄弱、學(xué)習(xí)困難的學(xué)生很難跟上教師的教學(xué)進(jìn)度。
(3)缺乏系統(tǒng)教育。個(gè)別學(xué)校的課程安排不夠合理,專(zhuān)業(yè)核心課程與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程沒(méi)形成良好的對(duì)接關(guān)系,電類(lèi)課程無(wú)法與機(jī)械加工類(lèi)課程接軌形成合理的專(zhuān)業(yè)課程體系,致使學(xué)生在理論考試中無(wú)法正確完成數(shù)控車(chē)床這一科目以外的試題。
3.學(xué)生
職業(yè)院校學(xué)生的主要學(xué)習(xí)特點(diǎn)是動(dòng)手能力相對(duì)較強(qiáng),理論知識(shí)理解能力相對(duì)較弱。學(xué)生在學(xué)習(xí)方面可能出現(xiàn)的問(wèn)題主要有:學(xué)習(xí)積極性不高,學(xué)習(xí)方法不科學(xué),學(xué)習(xí)計(jì)劃不合理甚至缺失等。學(xué)生課后的學(xué)習(xí)時(shí)間往往也得不到很好的規(guī)劃,學(xué)習(xí)內(nèi)容缺乏合理安排,使他們無(wú)法信心百倍地應(yīng)對(duì)理論考試。
二、提高數(shù)控車(chē)床中級(jí)工考證通過(guò)率的對(duì)策研究
數(shù)控車(chē)床中級(jí)工證書(shū)對(duì)機(jī)械加工類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生而言,具有重要的作用。提高數(shù)控車(chē)床中級(jí)工考試通過(guò)率具有重要的意義,現(xiàn)從以下五個(gè)方面進(jìn)行對(duì)策研究。
1.分析職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)
任課教師應(yīng)分析國(guó)家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)真研讀數(shù)控車(chē)床中級(jí)工要求,從技能要求和知識(shí)要求方面進(jìn)行全面的剖析。從圖樣分析到工藝制定,從程序編制到加工操作,從機(jī)床操作到簡(jiǎn)單維護(hù),教師對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)都要考慮如何將技能點(diǎn)和知識(shí)點(diǎn)更好地結(jié)合起來(lái),以學(xué)習(xí)項(xiàng)目或?qū)W習(xí)任務(wù)列表的形式呈現(xiàn)出來(lái)。教師還要把握好資格標(biāo)準(zhǔn),以其為根據(jù),開(kāi)展教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)并實(shí)施,以應(yīng)對(duì)理論考試題庫(kù)的更新,達(dá)到以不變應(yīng)萬(wàn)變的效果。
2.合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容
首先,會(huì)同專(zhuān)業(yè)骨干教師,結(jié)合國(guó)家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)要求,把握專(zhuān)業(yè)知識(shí)動(dòng)態(tài),運(yùn)用“行動(dòng)導(dǎo)向”的理念,重新設(shè)計(jì)出體現(xiàn)理論與操作一體化的《數(shù)控車(chē)床中級(jí)工證考試輔導(dǎo)課程標(biāo)準(zhǔn)(或教學(xué)大綱)》。其次,根據(jù)新修訂的課程標(biāo)準(zhǔn),明確課程各學(xué)習(xí)單元的學(xué)習(xí)目標(biāo),從學(xué)習(xí)者角度出發(fā),設(shè)計(jì)出體現(xiàn)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律、符合綜合職業(yè)能力發(fā)展要求的教學(xué)內(nèi)容,具體學(xué)習(xí)任務(wù)名稱(chēng)見(jiàn)表1內(nèi)容。
表1 數(shù)控車(chē)床中級(jí)工考證輔導(dǎo)學(xué)習(xí)任務(wù)名稱(chēng)列表
序號(hào) 學(xué)習(xí)任務(wù)名稱(chēng) 主要功能
學(xué)習(xí)任務(wù)1 光軸零件的車(chē)削加工 數(shù)控車(chē)床認(rèn)識(shí)
學(xué)習(xí)任務(wù)2 階梯軸零件的車(chē)削加工 基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能學(xué)習(xí)
學(xué)習(xí)任務(wù)3 溝槽軸件的車(chē)削加工 基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能學(xué)習(xí)
學(xué)習(xí)任務(wù)4 螺紋軸零件的車(chē)削加工 基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能學(xué)習(xí)
學(xué)習(xí)任務(wù)5 圓弧曲面結(jié)構(gòu)軸件的車(chē)削加工 基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能學(xué)習(xí)
學(xué)習(xí)任務(wù)6 軸套零件的車(chē)削加工 基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能學(xué)習(xí)
學(xué)習(xí)任務(wù)7 綜合件的車(chē)削加工 知識(shí)與技能綜合運(yùn)用
在教學(xué)實(shí)施內(nèi)容的設(shè)計(jì)方面,可參照數(shù)控車(chē)床中級(jí)工考證輔導(dǎo)課程第2個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)的授課內(nèi)容。
學(xué)習(xí)任務(wù)2 階梯軸零件的車(chē)削加工
(1)學(xué)習(xí)目標(biāo):
能讀懂技術(shù)圖樣和信息源,編制加工工藝;
應(yīng)用G00、G01、G90以及M、F、S、T等指令代碼編寫(xiě)出合理加工程序;
能使用機(jī)床自身刀具路徑模擬功能,檢驗(yàn)程序的正確性;
能正確選擇、安裝刀具;
能在數(shù)控車(chē)床上設(shè)置工作零偏;
能在程序運(yùn)行中進(jìn)行單段模式與自動(dòng)模式的切換;
操作數(shù)控車(chē)床,加工出圖樣要求的零件;
根據(jù)檢測(cè)結(jié)果,填寫(xiě)質(zhì)量報(bào)告單,分析原因,提出改進(jìn)意見(jiàn);
能修正加工工藝過(guò)程;
編寫(xiě)小組工作過(guò)程的總結(jié)報(bào)告。
(2)學(xué)習(xí)內(nèi)容:
零件圖樣分析;
工量夾具的確定;
加工流程確定;
技術(shù)文件的填寫(xiě)(零件圖工藝信息分析卡、程序清單、零件加工工藝規(guī)程卡);
數(shù)控程序結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)(程序結(jié)構(gòu)三部分);
G00、G01、G90功能以及M功能指令;
加工程序編寫(xiě)(M、F、S、T代碼);
在機(jī)床上進(jìn)行刀具路徑模擬,檢驗(yàn)程序;
在機(jī)床上的程序編輯(程序號(hào)檢索、字的插入、修改、刪除等);
程序錄入與調(diào)試;
工件零偏的設(shè)置(試切對(duì)刀、單步進(jìn)給控制、MDI模式、G50);
零件加工(單段、自動(dòng)運(yùn)行模式);
質(zhì)量檢驗(yàn)與反饋。
3.師生制訂教學(xué)計(jì)劃
合理的學(xué)科教學(xué)計(jì)劃是由師生共同參與制訂和實(shí)施的。教師在數(shù)控車(chē)床中級(jí)工考證輔導(dǎo)課程開(kāi)始之初,便要公布本門(mén)課程教學(xué)計(jì)劃的初稿,并主導(dǎo)計(jì)劃的討論、調(diào)整,最終師生共同商量定稿。然后,教師要求學(xué)生在數(shù)控車(chē)床中級(jí)工考證課程教學(xué)計(jì)劃的基礎(chǔ)上,完成個(gè)人的體現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)時(shí)間段、學(xué)習(xí)地點(diǎn)的學(xué)科學(xué)習(xí)計(jì)劃。學(xué)生因參與課程教學(xué)計(jì)劃的制訂,又制訂了自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃,所以十分清楚學(xué)習(xí)任務(wù)的重點(diǎn),這有利于學(xué)生增強(qiáng)自身學(xué)習(xí)的緊迫感,激發(fā)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。
4.解決學(xué)習(xí)中的關(guān)鍵問(wèn)題
要高效地進(jìn)行數(shù)控車(chē)床中級(jí)工考證輔導(dǎo),提高證書(shū)通過(guò)率,必須要解決以下幾個(gè)問(wèn)題。
(1)解決交叉科學(xué)知識(shí)復(fù)習(xí)問(wèn)題。目前理論考核的內(nèi)容不單針對(duì)數(shù)控車(chē)床操作的知識(shí),還對(duì)電工電子、液壓氣壓、鉗工工藝等交叉學(xué)科的知識(shí)進(jìn)行考核。任課教師需要聯(lián)合相關(guān)學(xué)科教師,盡量結(jié)合數(shù)控車(chē)床工種相關(guān)知識(shí),編撰出該類(lèi)知識(shí)的復(fù)習(xí)資料,形成相對(duì)系統(tǒng)的知識(shí)體系,滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,解決學(xué)生復(fù)習(xí)資料缺乏的問(wèn)題。
(2)解決理論與實(shí)踐的結(jié)合問(wèn)題。職業(yè)院校學(xué)生理論知識(shí)學(xué)習(xí)能力相對(duì)較弱,而動(dòng)手能力較強(qiáng),教師若能將考試的理論知識(shí)結(jié)合學(xué)生的實(shí)訓(xùn)操作過(guò)程進(jìn)行講解,則將會(huì)達(dá)到事半功倍的效果。特別是手工編程的指令知識(shí)、工件裝夾過(guò)程所涉及的“六點(diǎn)定位”等相關(guān)知識(shí),必須結(jié)合實(shí)訓(xùn)操作,才能方便學(xué)生理解。
(3)解決基礎(chǔ)薄弱學(xué)生的學(xué)習(xí)問(wèn)題。針對(duì)班級(jí)中基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生,教師要堅(jiān)持因材施教的原則,進(jìn)行分層教學(xué)。在課堂教學(xué)中,教師先進(jìn)行知識(shí)的統(tǒng)一講解,而對(duì)于個(gè)別因基礎(chǔ)較弱無(wú)法在課堂上完全掌握知識(shí)的學(xué)生,教師需要再進(jìn)行集中輔導(dǎo),直到這部分學(xué)生基本掌握為止。
5.定期進(jìn)行模擬測(cè)試
在制訂了合理的教學(xué)計(jì)劃的基礎(chǔ)上,在教學(xué)實(shí)施的后期,教師還需要根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的情況進(jìn)行定期的理論知識(shí)網(wǎng)上模擬測(cè)試。在測(cè)試的過(guò)程當(dāng)中,教師要發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題。例如考試時(shí)間的把控、考試答題習(xí)慣、考試讀題細(xì)致程度、無(wú)紙化網(wǎng)上考試環(huán)境的適應(yīng)、考試“失分重災(zāi)區(qū)”等問(wèn)題,都會(huì)在多次模擬考試中出現(xiàn),在每一次模擬考總結(jié)之后得到改進(jìn)。并且通過(guò)模擬考試,教師可以清楚地知道學(xué)生當(dāng)前對(duì)知識(shí)的掌握程度,并由此調(diào)整教學(xué)進(jìn)度或教學(xué)策略,決定模擬測(cè)試的頻率。這也可作為教師對(duì)個(gè)別學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的學(xué)習(xí)輔導(dǎo)的依據(jù)。
三、小結(jié)
我們針對(duì)數(shù)控車(chē)床中級(jí)工考證中理論考試通過(guò)率低的現(xiàn)象進(jìn)行分析,從國(guó)家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)出發(fā),從考試題庫(kù)動(dòng)態(tài)變化的角度進(jìn)行考慮,設(shè)計(jì)從容易到困難、從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容,制訂科學(xué)的學(xué)習(xí)計(jì)劃,解決學(xué)生學(xué)習(xí)的關(guān)鍵問(wèn)題,定期進(jìn)行模擬考試訓(xùn)練,使學(xué)生輕松應(yīng)對(duì)理論無(wú)紙化考試,有效提高考試通過(guò)率,經(jīng)過(guò)實(shí)踐,取得了實(shí)效。2013年6月,筆者所任教的11數(shù)控高職3班24名學(xué)生報(bào)考數(shù)控車(chē)床中級(jí)工證書(shū)考試,最終全部通過(guò)考試。
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