時間:2023-03-06 15:54:34
序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇普銑實訓總結范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
這一點在實訓過程中很多學生忽視了,我們大多數學生參與實訓,都是第一次告別理論課堂,接觸機械加工,絕大多數學生沒有做筆記的習慣,即使在實訓過程中完全聽懂了,由于沒有成文的記錄,兩三周之后就忘記了。所以我們必須要求學生把少見、常用、重點和難點、包括自己在實訓環節中出現的操作失誤等等。實踐證明,勤總結和勤記錄的學生在實訓之后仍然能記住當初所學的知識。
3實訓過程中沒有有效的結合課堂上的理論知識或者說理論知識欠缺
很多學生在實訓時體現出基礎理論知識薄弱或對理論知識掌握不深刻。例如:普通銑床實訓中銑削六面體要求基準統一,那么對基準面的理解,很多同學都知道大概的意思,但是不能闡述其定義。又如課堂上講的刀具角度,在實訓中針對一把焊接式車刀,絕大多數學生并不能判別出前角、后角、主偏角等等,甚至很多學生連主切削刃都不能準確的辨認出來。另外,就是形位公差,很多學生并不能很好的認識如垂直度、圓跳動、平面度等具體的意義。這方面的內容作為學生入門技能培養的基礎知識,必須要掌握牢固。如果能很好的把理論知識和實踐操作有效的結合起來,學習效率一定事半功倍。針對這些情況,我們可以從以下一些方面加以改善:
3.1加強幾門重要課程的學習
作為機械類專業的學生,我們必須學習好《機械制圖》,《機械加工工藝》、《機械加工基礎》、《互換性與檢測技術》等這些課程,這些課程是機械加工的入門課程,它直接影響到一名學生對基礎理論知識掌握的牢固程度。同時,學生理論知識豐富,對實訓老師的教課也起到幫助作用,他們能很快的理解老師講的加工方法,裝夾原理等等,促進實訓效果。
3.2注重學習方法的引導
學生剛接觸機械加工,大多沒有行之有效的學習方法,一般均是按照老師講的方法來練習,學習方法也基本是處于探索過程中。作為實訓老師,應該在實訓過程中,結合學生平時實訓中的整體表現、接收新技能的能力、學習的積極性等方面綜合考慮,同時結合自己以前學習機加的經驗,給學生傳授一些實用的技巧和學習方法,這樣能讓學生在今后的學習中取得更好的成績。
3.3示范講解時使用書面規范語言且有意識的融入工藝原則
很多學生在實訓結束后對剛學完的加工方法、常用工量具名稱等等仍然表達不清楚,部分老師講課、回答學生的問題用語不規范。其實,我們機械類專業的學生畢業后必然會進一步學習專業技能,那么他們也需要更深入的學習理論知識,這樣才能取得更高的職業技能等級,那么這個過程中,除了需要更加努力的學習之外,在口頭表達能力上也必須加強,所以我們實訓老師講課必須要規范,并且盡量使用書面語言,這就需要我們作為實訓老師加強理論知識的學習,有意識的加強專業術語的表述。實訓老師在講課的時候,應把具體的加工方法與工藝原則相結合,這樣學生印象較為深刻,也容易理解。例如,普通銑床上銑削平行面的時候控制尺寸,必須要粗精分開,先粗加工去除絕大部分余量,留精加工余量,然后通過測量知道所剩精加工余量,最后再根據余量來精加工,這樣給學生灌輸的是通過測量保證尺寸而并非對刀來保證尺寸的一種理念。這樣學生想到教材學過的知識,這里用到了,也間接的肯定了他們之前的學習效果,其實對學生內在的影響很大。
3.4重視基礎項目細節講解和多項目、廣角度兼顧
我們在給學生講解基礎項目的過程中要注意細節的講解,例如,我們講解六面體的加工,銑削的第一個面是基準面,如何控制基準面的平面度作為重點。第二個面是銑垂直面,我們必須講解清楚如何通過墊圓棒調整垂直度;第三個面我們必須講解清楚如何用直角尺找正來銑削側面與側面的垂直度。學生的實訓時間有限,其實如果單個項目的練習非常的熟練也很難,那么我們就可以堅持多項目、廣角度的原則,我們在可以給學生拓展講解“用60°靠板銑螺母、銑斜面主軸扳角度的方法、銑V形槽的方法”等等,通過這些加工方法的講解,能擴大學生知識技能的掌握的廣度增加見識,對今后的進一步學習有較大的指導意義。
機械加工實訓教學是模具專業學生必備的重要技能,學生通過對常見普通機床的使用,能熟悉其性能,了解各類機床的工藝特點,從而進一步加深對機械制造工藝和設備的認識,并且初步具備使用機床加工典型機械零件的能力。要達到這樣的教學目標,教師在教學的入門階段應該考慮到以下幾點:1.深入做好安全文明生產教育,加強安全意識;2.精選課題,學生要在盡可能短的時間里跨過機械加工的入門階段,所選課題務必能夠涵蓋常見的機械加工手段;3.精心組織實施,做到實習各個環節有序銜接,每個學生都明確自己的工位和任務。
我校在模具專業學生的機械加工實訓方面進行了不懈的辛勤探索,積累了豐富的教學經驗,以下筆者就自己參與組織模具專業學生機械加工實訓教學的體會來談談入門階段的教學組織過程。
一、機械加工實訓的前期準備
學生在參加機械加工實訓之前,應具備一定的知識和技能的準備,這樣,在進入機械加工實訓階段以后,才能迅速進入狀態,不至于出現準備倉促、茫然不知所措的現象。準備工作主要有以下幾方面:
(一)理論知識的準備。
學生在進入機械加工之前,應該具備制圖、金屬材料、金屬切削等專業基礎知識,并且在進入機床操作之前,應該在專業的安全人員的指導下認真接受安全知識的教育。
(二)技能的前期準備。
學生在進入生產實訓場地之前,應該先進行鉗工等以手工操作為主的實訓項目,初步打下動手能力的基礎,并且具備常用量具的正確使用能力。學生在鉗加工實訓階段已經學習了鉆床等設備的操作和劃線、測量等操作,靈活的手工動作將有利于學生順利過渡到機械加工階段。
(三)安全、文明操作技術。
在機床上工作,學生必須嚴格遵守操作規程,注意安全生產和文明生產。安全生產、文明生產主要體現在以下幾個方面:
1.正確穿戴衣帽。工作服要緊身,袖口要扎緊或戴套袖;女工要戴工作帽;不準戴手套作業,以免發生事故;高速切削時要戴好防護鏡。
2.防止刀具切傷。裝拆銑刀時,不能用手直接握住銑刀;銑刀未完全停止轉動前不得用手去觸摸、制動;裝拆工件時必須在銑刀停轉后進行,使用扳手時注意避開銑刀。
3.防止切屑傷害。清除切屑時要用毛刷,不可用手抓、用嘴吹;切削時不要站在切屑流出的方向。
4.機床保養。嚴格遵守操作規程,熟悉機床性能和使用范圍,在實訓老師的指導下定期對機床進行一級保養。
5.場地環境。機床周圍環境場地應保持清潔、無油垢;零件應妥善放于不妨礙實訓正常進行的場所,使用切削液時防止外溢,并及時清理污漬。
6.工量具的保養每天進行,注意校正測量精度。
7.注意做好實訓中各個過程的記錄,并保管好相應的技術資料。
二、機械加工實訓的入門階段的組織
(一)熟悉將要使用的機床結構和性能。
1.在實習老師的指導下,學生要認識每一種實訓涉及的機床的結構,包括其傳動機構、運動特點、電氣線路,尤其要重點了解銑床的結構和性能。
銑床有多種形式,并各有特點,按照結構和用途的不同可分為:臥式升降臺銑床、立式升降臺銑床、龍門銑床、仿形銑床、工具銑床、數控銑床等。其中,臥式升降臺銑床和立式升降臺銑床的通用性最強,應用也最廣泛。這兩類銑床的主要區別在于主軸軸心線相對于工作臺水平和垂直安置。這些特點學生務必要正確區分。
2.在教師指導下,學生應進行機床加工尤其是銑床加工的準備工作的練習。
(1)分別進行手動進給和自動進給練習,熟悉機床的主運動和進給運動。
(2)選擇和安裝銑刀。銑平面用的銑刀有圓柱銑刀和端銑刀兩種,由于圓柱銑刀刃磨要求高,加工效率低,通常都采用端銑刀加工平面。銑刀的直徑一般要大于工件寬度,盡量在一次進給中銑出整個加工表面。在銑床上加工平面時,一般都用機用虎鉗,或用螺栓、壓板把工件裝夾在工作臺上;在大批量生產中,為了提高生產效率,可使用專用夾具來裝夾。
用機用虎鉗裝夾工件時應注意以下幾點:①裝夾工件時,必須將零件的定位基準面緊貼固定鉗口或導軌面;受力的鉗口最好是固定鉗口。②工件的待加工部分必須稍高出鉗口,以防鉗口和刀具損壞。③工件一般裝夾在鉗口中間,檢查裝夾是否牢固可靠。④裝夾的工件為毛坯面時,應選一個相對大而平的面作粗基準,在鉗口和工件之間墊銅皮,防止損傷鉗口。
(3)用百分表校正銑床機用平口鉗的裝夾位置,練習裝夾工件和調整工件安裝的位置,學會對刀操作。進行刀具安裝練習。刀具裝好以后務必經過檢驗合格方可進行下一步操作。
3.分別進行銑、刨、磨平面的加工練習,熟悉機床操作的基本技能。
(二)練習加工V型塊。
在入門實訓課題的選擇上,筆者通過對歷年來機械加工實訓課題練習情況的分析,最終選定了V型塊這一典型的課題。這主要是因為V型塊的加工形狀比較能反映機械加工常見工藝手段的運用,且難度適宜。
1.毛坯的處理。采用翻砂鑄鐵件作作為毛坯件,檢查尺寸合格與否,鉗工簡單加工去除銹跡和污漬。
2.刨床粗刨六面體52×52×37。
3.立銑加工六面體50.5×50.5×35.5。
4.平面磨削加工六面體50×50×35。
5.臥銑加工中間5mm工藝槽。
6.銑削兩側V型斜面。注意將立銑頭調整為45度傾斜。
7.銑削兩側30×8溝槽。
8.銑削下方305溝槽。
9.銑削T型槽。
V型塊形狀如下圖所示。
(三)機加工實訓入門課題完成情況的總結。
對學生加工完的工件按照完成的質量情況進行評分總結,對評分方案教師應該考慮到以下幾方面的問題:
1.工藝方案中各個環節的順序和銜接過程是否正確。
2.劃線、測量是否正確。
3.工夾具的使用是否正確,工件裝夾是否合理。
4.對刀調整的正確與否,有無撞刀等明顯誤操作現象。
5.工件圖樣上標注尺寸和形位公差的完成質量。
6.安全文明生產要求是否達到。
在綜合考慮以上因素后,教師應對學生完成質量作總體評估,分析其取得的成績和不足之處,并指導學生及時作實訓總結,鞏固知識。
三、機加工實訓入門階段后續環節的銜接
為進一步鞏固和提高學生已有的初步加工能力,在入門實訓結束以后教師應側重安排好相應的后續綜合加工課題。綜合加工課題應考慮到前面已學的加工手段的運用,并且結合模具專業的特點,設計出模具加工中典型的型腔加工課題。對課題的工藝教師應盡量引導學生充分綜合利用前面已有的機床加工工藝,讓學生在相當于實戰的加工情境下保質保量地完成課題,具備從事中等復雜程度零件的加工能力,并且為后續模具設計及加工和模具制造工藝學等課程奠定工藝認識的基礎。
四、結語
我校在多年的模具專業的教學中摸索出的一整套模具專業機械加工實訓的組織實施方法,經過歷屆學生的實訓效果檢驗,以及和兄弟學校的交流,證明是行之有效的方法,隨著教學實踐的豐富,我校這種模式將不斷完善和鞏固。
參考文獻:
[1]成型模具設計.中國勞動社會保障出版社,2005.
[2]沖壓模具設計.中國勞動社會保障出版社,2005.
現階段很多中大型企業內部都開始廣泛應用起了臥式加工中心。更為常見的是被運用在汽車、石油化工配備、機車車輛、航天、電力儀器等當中。主要把泵體、缸體、橋殼、缸蓋等的零件當成加工的主要目標,可以說加工對象極為普遍。從現在市場中已有的教材來看,其中大部分都是立式加工中心的實訓和數控車床實訓,而開發臥式加工中心機床則少之又少。所以說,我們積極探索水準更高的實用價值更突出的實訓課題在促進培養優秀人才方面具有劃時代的意義和作用。
一、研究背景
要想順利展開一項課程,必不可少的硬性條件就是師資隊伍的構建。從本校實際情況來看,我們發現我校的數控技術專業教研組普遍具有一定的創新思維且教師團隊內部結構也極為合理,他們普遍都有著較高的學歷和職稱,更重要的是其專業技能實際水準也極為突出。我校該專業曾被賦予優秀教師團隊的稱號,且他們還曾編寫了數控加工具體操作規范相關書籍,此外我校該專業的學生更是為本校爭光,屢次在技能大賽中取得優異成績。上面這些良好的師資隊伍為順利展開實訓課題打下了前提和保障。
二、探究的內容跟方向
現在就大部分職業院校來說,在培養學生對數控專業技能的掌握程度上主要是圍繞立式加工中心跟數控車而展開的,因為臥式加工中心所需價格極為昂貴,所以很少有職業院校會將他們的目光放在其上面,這樣一來大多數學生畢業以后幾乎無法直接上崗工作,企業單位還需單獨對他們進行幾年的培訓才可以。為充分滿足現代社會對制造業人才所提出的需求,確保本校的實訓基地裝備跟實際行業相接近,充分彰顯我校該專業的特色,我校內數控專業的教師致力于突破臥式加工中心方面的建設。這對于今后全方位培養數控加工專業的人才具有極大的積極作用。
三、實踐方案
(一)按照職業要求來構建實訓模塊
職業技能的實訓模塊主要應該包含以下三個方面:數控銑和數控車以及加工中心。同時在規劃方案時還要充分跟企業對人才的需求類型相結合,在此基礎上對學生展開技能培訓跟崗前培訓,在安排具體內容時,要按照國家相關標準來安排理論知識,增強編制教學內容的力度。
(二)基于數控銑和數控車上來發展臥式加工中心的實訓課
臥式加工中心其主軸一直處在水平位置,且具有能夠分度回轉運行的工作臺。其最大特點就是當把工件裝夾以后能夠自動完成其他銑、鉆、擴等的加工工作。這種一次性的裝夾比立式加工快4倍,同時還能有效確保加工的更加精美細致。臥式加工中心更適合因公在小型模具中或者是箱體類零件的加工中,在所有加工中心中臥式加工中心應用的范圍最為廣闊、類別最廣泛、樣式最為齊全。所以,在設計臥式加工中心的實訓課題時我們要著重于培養專業性人才。
(三)明確學生的主體地位,按照他們興趣來培養他們的專業技能
對于職業院校的教師來說一定要注意個性化發展和因材施教,所有院校共同的目標就是培養出各方面都較為突出的人才。具體體現在根據合理安排專業課、合理按照教學方式開展實踐工作、借助科學技術、現代信息技術等手段來培養優秀人才。在創建教學模式時要盡可能的圍繞激發出學生興趣為主來進行,重視理論和實踐,在實訓中強調培養學生的創新能力跟操作能力,最終達到新形勢下的教學目標跟效果。當完成實訓課題以后,還要求所有參加實訓的學生充分跟就業環境和考核標準相結合,并在此基礎上對自身技能進行總結,找到真正適合自己的一項工種,同時不斷加強鍛煉該工種技能。總而言之,在經濟社會發展的新常態下,我國職業教育正在逐步進行改革,所有專業都開始更加地注重與區域經濟發展緊密結合,更加注意培養學生的實操能力,數控加工專業當然也不例外。所以身為一名數控加工專業的教師,在進行實踐教學時一定要按照教材中提到的具體內容和要求有針對性的設計實訓方案,在掌握數控加工技術跟數控相關編程的基礎上進行有效教學,大力發展數控加工專業的實訓課題,根據學生不同的發展需求擬定符合他們的實踐計劃。同時還要在實訓中積極探索新方式,注意以臥式加工中心為主展開突破和研究,值得一提的是在研究的全過程中教師要盡可能地發揮出學生的主體作用,要圍繞學生興趣為主展開實踐工作,爭取使培養出來的人才能夠達到用人單位的需求。
參考文獻:
模具產品從設計到生產是一個十分復雜的過程,它包括模具產品設計、模具結構設計、模具加工制造和塑件生產等方面,需要產品設計師、模具設計師、模具加工工人協同完成。筆者所在學校是中職技校,學生來源主要是初中生和少數高中生,培養的學生就是生產第一線的工人,就業崗位定位在模具制造熟練操作工或模具加工工藝師(極少數)。因此,筆者覺得筆者所在學校應推行專業針對性和實用性強的模塊式教學方法(見圖1)。
1. 模塊一:模具拆裝測繪
作為直接生產操作工人,看懂讀懂機械工程圖是關鍵。因此,組織學生拆開各種模具教具實物進行測繪練習,讓學生把所有零件圖和裝配圖在紙上草繪,再用電腦軟件繪圖。此法有以下優點:
(1)能結合以前所學模具基礎理論知識進一步熟悉模具典型結構,為模具裝配實訓做準備。
(2)制圖知識得以學以致用,并強化AutoCAD電腦繪圖。
(3)把原來逐件制作純消耗材料實訓變為逐漸引導學生把圖紙繪制出來的零消耗實訓,
團隊合作精神的培養。
(4)為CAXA實訓做準備。
2. 模塊二:實訓教學結合理論知識學習CAXA(或Pro/E、UG)
實訓時,可分組發放產品圖紙,學生根據模具制品的形狀、精度、大小、工藝要求和生產批量,用模具設計軟件選擇相應的設計步驟、參數、計算公式以及標準模架等,最后給出全套模架結構設計圖。要求學生利用軟件對此模具進行開模、合模、制品推出的全過程仿真練習,了解了模具制造全過程,從中找出設計的不合理處,為下一步加工實訓做準備。
3. 模塊三:普通機械,數控編程加工
對模具來說,一般標準零件是可以直接訂購的,如標準模架、導柱、導套、頂針等,但模具的凸凹模(或型腔)是要進行加工得到的。任何零件的加工基本上都是要經過粗加工半精加工精加工的這一過程。模具一般是單件產品,因此加工一般是普通機械加工去除余量,再經數控機床編程進行半精或精加工。所以,這就要求學生能編寫模具零件加工工藝規程,并能熟練地使用普通機床(如車、銑、刨、磨等)加工出合格的模具零件,且在下道工序能用手工方式和CAM方式編寫數控加工程序,操作數控機床(加工中心、數銑、線切割、電火花等)加工出合格模具零件。
4. 模塊四:模具裝配、修配、調整模塊
模具裝配、調整不可能直接進行,此模塊就要求學生具備鉗工的一般技能。鉗工一般內容包括:劃線、工量具的使用、鏨削、鋸割、銼削、鉆孔、攻螺紋、套螺紋等,而這些基本技能的學習不能像學普通鉗工那樣照搬應用,要結合模具結構進行研究、總結,發現沖壓模具的凸凹模、塑料模具里的鑲件是鉗工技能訓練中的旁證,可將四方體、六方體、圓弧銼配、十字配作、角度配作、鉆孔、攻絲、套絲與裝配等綜合在一起制作一本可行性的實訓校本教材,既可減少實訓材料的消耗,又可提高學生的動手能力,同時可檢驗學生模具課程學習完成的情況。
在此模塊中,裝配最難點應屬配鉆、攻絲。因為孔的形位精度、尺寸精度關系到裝配的位置。教學中,我們要學生自己設計所需孔深,把在理論課學到的螺紋底孔直徑計算公式運用到實訓操作中,在廢料上按鉆通孔、鉆小孔、鉆斜孔、擴孔、锪孔、鉸孔、逐步過度到鉆盲孔、鉆多工件。盡管圖紙上不一定要求螺絲清根,但實際的工況是要清根的。這樣學生知道了在盲孔攻絲中為了滿足圖紙規定要求,必須準備好空間讓出絲攻到足夠深度。這就要把孔鉆深點,但若鉆的太深超過切口就會鉆到下一個零件上去,則會造成偏心問題。因此,應設計些簡單的配合組裝圖,讓學生進行加工并裝配,為下一步裝配模具做準備。
等掌握一定的技能技巧后,可把前面機加工合格的模具零件進行裝配、調整、試模實訓,試模合格后把此模具進行點評、展示,會讓學生有成就感。這樣,專業針對性明顯增強,學生對專業學習目的更為明確,學習的積極性大大提高。經過該實訓,學生能夠將既往所學的相關專業知識進一步鞏固,達到融會貫通的目的。
以上模塊可打亂順序進行,以解決機床、電腦設備少,學生多的矛盾。有針對性的讓學生分批分模塊進行實訓,同時在實訓中以工廠的標準和要求對學生進行管理,使學生在掌握技術的同時,也通過了崗前培訓。畢業時能獨立操作,盡量做到“零距離”上崗。
二、實際案例
圖2手柄
工件名稱:手柄(見圖2)
生產批量:中批量
材料:Q235-A鋼
材料厚度:1.2mm
經過模具設計軟件的學習之后,發放模具成品圖紙給學生,讓學生分組(5~10人/組)用Pro/E等模具設計軟件在專業教師的指導下,根據圖紙的技術要求等進行模具設計計算(見圖2)并轉化為二維的裝配圖(見圖3),零件圖。此階段是建立在模塊一、二的基礎上才可進行。
圖3二維裝配圖
經專業指導教師檢查合格后,可根據零件圖和裝配圖編制工藝并進行加工,加工的方法很多,可以是機加工,數控特種加工,也可選用鉗工加工。工作量大的可選用機加工,如模架,可用加工中心數控編程或用MasterCAM軟件進行編程方法進行加工(機加工模塊實訓);精度高的可用特種加工,如落料凸模,直通式,采用線切割加工,2個M8螺釘固定在墊板上,與凸模固定板的配合按H6/m5。整體凹模,各沖裁的凹模孔均采用線切割加工(特種加工模塊實訓);而簡單的,可采用模具鉗工技能,如導料板、卸料板可先銼削、磨削后再鉆孔(模具鉗工技能實訓)。
最后等所有的零件都加工好以后,就可以進行裝配、調整、試模。根據級進模裝配要點,選凹模作為裝配基準件,先裝下模,再裝上模,其中要注意孔的配鉆并調整間隙、試沖、返修(模具鉗工技能實訓)。
三、結束語
由于每個學校的設備、條件、資源等不一,教學方式的不同,普通固定的教材不適于每個學校。因此,針對“實用、夠用”原則及模塊式教學,應開發相應的校本教材,如已開發的《鉗工技能實訓》和待開發的《模具測繪實訓》以及《機加工、數控實訓》。這樣針對性的進行模塊式教學,會使教學目的明確,技能的掌握更簡明快速,學生的適應會更好更快。模具專業實訓課程的開發,是一個過程很長很遠的研究方向,模具實訓老師的專業進取也得不斷更新和提高,才能適應新技術的改革和創新。
關鍵詞:
高職;模具設計與制造;綜合實訓;系統化
模具設計與制造專業(以下簡稱“模具專業”)是一個綜合性較強的專業。近年來,隨著現代工業的飛速發展,社會對模具行業也提出了更高的要求。然而,當前我國從事模具設計與制造行業的技術人員水平普遍參差不齊,且總體素質也不高[1]。這說明,我們現在培養出來的學生在專業綜合能力上跟用人單位的需求還存在一定的差距。究其原因,主要在于學生所學知識過于片段化,“技能單一,專業潛力不足”[2]。為此,針對模具專業人才培養的現狀,咸寧職業技術學院(以下簡稱“我校”)進行了一系列的改革,并取得了較好的教學效果。
一、系統化綜合實訓內容的選擇與實訓流程設計
在系統化綜合實訓內容的選擇上,根據我校實際的實訓條件和學生的動手能力,我們選取了一套簡單的墊片冷沖裁模具的設計和加工作為實訓內容。所謂系統化綜合實訓,即是將多門專業課程的教學內容有機融合到一副模具從設計到制造的整個實訓過程之中。因此,在系統化綜合實訓流程的設計上,我們始終堅持工作任務的完整性。首先,在完成冷沖壓工藝與模具設計課程的理論教學后,教師提出此套墊片冷沖壓模具的設計任務,學生完成主要零部件的設計,接著學生在教師的指導下完成該套模具的生產加工和裝配。顯然,實訓內容仍貫穿了幾門模具專業必修課程的教學,比如墊片模具的設計任務體現了冷沖壓工藝與模具設計課程的理論教學內容,還能夠將AutoCAD、UG三維造型設計等內容根據實際情況決定是否納入其中;機械制造技術課程中學生所學到的普通機床及其切削加工知識則能應用于模具零件的加工;若采用數控機床加工,實訓還可與數控編程與加工課程的內容相聯系;凸凹模的加工則需使用特種加工課程的知識;模具鉗工工藝學理論知識則能指導模具的裝配與試模。由此可見,在綜合實訓內容的選擇與實訓流程設計上,整個實訓涵蓋了整套模具的設計、模具各零部件的加工與裝配,實訓的實施流程也貼合實際生產過程,有助于學生明確認識整個工作過程,并使之前學到的理論知識與實踐工作較好地融合起來,從而使學生不僅僅獲得單一的技能,而是模具專業的綜合職業能力,學生的職業發展潛力也得到了提高。
二、實訓指導書的編寫
作為實訓組織、實施、教師指導、學生實操的重要依據,實訓指導書在學生的實訓中起著極其重要的作用。我院專門組織相關課程的教師為系統化的模具專業綜合實訓量身打造了實訓指導書。實訓指導書的內容在排列上仍然遵循實際的生產過程,并將指導部分與學生書寫部分結合到一起。首先將模具設計列為第一模塊,內容摒棄了繁雜的公式,將設計所需查找的圖表截取相關部分附在指導書后面,縮短了學生查找資料的時間。實訓時間較短時,我們還可以將整副模具的設計計算過程部分印刷出來,學生只需填寫相應的設計內容或選擇相應選項即可。這樣可以大大縮短學生的書寫時間,統一了書寫格式,提高了學生的設計效率并便于教師評閱。設計所涉及的圖紙,要求學生采用AutoCAD和UG軟件代替手工進行繪制,圖紙格式采用企業常用格式,如尺寸標注等,使學生將來即使剛開始在企業工作也不會對圖紙感到陌生或不會讀圖。第二模塊為一般模具零件的普通機床加工,指導書中列出相關機床及其基本操作,由學生編寫工藝過程卡并進行相關加工。與以往機床操作實訓由教師提供零件圖紙,學生按部就班進行加工不同,這里是由學生自行設計零件并制定加工工藝,大大提高了學生的學習主體性和主動性。第三模塊為一般模具零件的數控加工,視情況可選一個零件的數控加工為代表采用UG軟件的數控編程模塊進行自動編程與機床對接,還可選一個零件進行手動自主編程,前者能體現實際的生產情況,后者則能檢驗學生對數控編程知識的掌握。第四模塊為模具凸凹模的特種加工,根據我院的實際實訓條件可采用快走絲、慢走絲或電火花加工。該模塊重點檢驗學生對加工過程中參數的設置的合理程度。第五模塊為模具的裝配與調試。實訓指導書在內容安排上除了要簡單扼要地列出操作步驟和常用工量具的使用方法,更重要的是要體現學生對各工量具的合理應用及對試模過程中出現問題的處理方法。
三、實訓的組織與安排
聯系到實際的工作生產過程,我們將整個系統化綜合實訓也是分階段實施的。另外,學生分小組討論模具設計方案,實施模具的生產加工,以每組不超過5人為宜。第一階段為模具的設計階段,學生從這個階段起即進行分組。設計時間不超過7個工作日,設計完畢交由相關教師審核通過即可進行下一個階段,鼓勵學生提前完成設計。第二階段為零件的加工。目前,我院在實訓實施上遇到的最大問題是普通機床(除普車外)、特種加工機床數量少,難以同時容納數量較多的學生進行操作,其他的部分院校也都在不同程度上存在著這個問題。各小組在完成第一階段所產生的時間差可在一定程度上緩解這個問題。本院除普車外,其他銑、磨、刨、鉆機床合計10臺。當同一時間進行此階段的小組較多機床不夠用時,要錯開各小組加工的時間段。為使此階段有序進行并便于安全管理,機床的使用采用預約制,先完成上一步驟并檢驗合格的先預約。從另一方面來看,預約制減輕了同一時間多人實訓的安全隱患,同一時間教學學生數量少,教學效果好,教學雙方勞動強度降低,教師在沒有預約的時候可以同時任教課堂教學課程,時間靈活。車、銑、磨、刨、鉆、特種加工、數控加工分別由不同的教師指導,以滿足學生同一時間有不同的小組進行不同的工序的指導要求。第三個階段為零件的裝配與調試。這一階段可以單個教師指導多組學生,但不宜過多,否則會降低教學質量。第四個階段為答辯階段。答辯階段每組成員全員參與,是學生對自己所從事的實訓內容的全程回顧、分析與總結。教師對每組的實訓表現也有更加深入的了解。
四、系統化綜合實訓總結與分析
總結上述內容,我們不難得到系統化綜合實訓實施的優點:①學生分小組,設計時相互討論,加工時分工協作,答辯時總結匯報,培養了學生的團隊合作精神和溝通協調能力,提高了學生的職業素養;②各實訓階段時間上靈活安排,緩解了實訓設備不足的壓力,減少了同一時間實訓人數多帶來的安全隱患,便于管理;③實訓內容的選擇和實施,體現了完整的工作過程,有機融合了模具專業的各門課程的理論和實踐知識,以理論指導了實踐,以實踐鞏固驗證了理論,提高了學生的綜合專業能力和職業發展潛力,彌補了傳統教學各門課程知識脫節的情況;④提出了實訓設備預約制,提高了實訓設備的利用效率,間接地加強了學生在實訓過程中的主人翁感和時間的緊迫感。
五、結語
通過前面對模具專業系統化實訓的研究,我們不難發現,這種綜合性系統化的實訓模式提高了學生的知識遷移能力和綜合運用能力,并提出了“預約式實訓”這種新的實訓安排方式,合理高效地使用了教學資源,教學效果也更好。然而,這種實訓模式還處于探索階段,是我們對專業實訓系統化實施的初步嘗試,它還存在著許多不完善的地方,我們還需在以下方面進行進一步的探討和研究,比如建立健全的管理運行機制和相應的考核機制、獎勵機制。由于系統化綜合實訓時間的靈活性,如何讓學生有時間的緊迫性而不拖沓也是我們要注意的問題。另外,實訓指導書也需要進一步的細化和完善。
作者:吳麗霞 李慧娟 單位:咸寧職業技術學院機電工程系
隨著高新技術產業的發展,模具行業對模具技術人員的素質和能力要求越來越高.現階段在模具專業人才的培養模式上存在兩大誤區:一是重理論,輕實踐;二是教學與生產崗位脫節,導致學生畢業后還需要接受工廠較長時間的再培訓,延緩了上崗的時間。面對模具制造業對“零距離”應用型人才的迫切需求,應優化課程體系、教學內容和教學方法,進行一些探索與實踐。
一、改革培養模式,確立培養目標
思想觀念的轉變是一個根本性的轉變。要進行專業教學改革,就必須要以教育思想、觀念改革為先導,摒棄傳統的教學理念和方法,把理論與實踐、教學與生產緊密地結合起來,確立正確的培養目標和培養模式。一是“引進來”, 以專業教師、省市模具行業知名專家和大型模具廠家代表的建議和意見,來指導專業的發展方向。制定培養方案、教學計劃,實訓基地、師資隊伍、教材建設;二是“走出去”, 組織專業教師到兄弟學校、多個模具廠家現場參觀考察,了解中職模具專業的辦學特點、崗位能力、要素和崗位需求情況;三是“再總結”, 組織教師對中職教育與普通專科教育在辦學性質、培養目標、教學內容、課程設置等方面進行討論,弄清專業的目標定位。中職教育有著特殊的內涵和特征,既不能把它辦成高職教育的“壓縮餅干”,也不能把它辦成中學教育的“延伸”,要根據模具專業技術領域和職業崗位的要求,培養理論知識適度,技術應用能力強,服務于生產、建設、管理第一線的技術應用性人才。學生動手能力強應是中職教育的顯著特征,應以“對準崗位設課程,對準實踐抓教學”的思路來設計學生的知識、能力、素質結構和培養方案,切實優化課程設置、教學內容、教學方法等方面,建立良好的中職人才特色培養模式。
二、優化課程設計,構建教學體系
(一)優化課程設計
根據模具專業培養目標要求,從課程內容的基礎性、學生綜合能力的發展和生產崗位的需要,通過認真調查、專家認證,在教學計劃、課程設置、教學內容及教學質量評價體系等方面做調整與改進,減少一些課程上的理論重復,將一些理論知識有機地融人到實踐教學中去。 在教學計劃的安排上,將理論課與實踐課的比例由原來的1∶0.8調到1∶1,加大實踐教學比重。在質量評價中,實踐課與理論課同等對待,實踐技能考核不及格的應延緩畢業,保證優化課程的落實。
(二)推行模塊教學
模具技術的發展對模具行業技術人員的素質和能力提出了更高的要求,在教學內容上直接反映出模具專業內涵的多樣化和技術發展要求。應打破了“先學基礎理論再進行實踐實習”的傳統教學方法,大力推行模塊式教學方法,把能力培養貫穿于教學過程的始終,把知識的傳授與技能的培養緊密結合起來。將整個教學內容分為兩大模塊,即教學內容模塊和綜合能力模塊。模塊確定后,對每一模塊又提出具體要求,這樣,專業針對性明顯增強.學生對專業學習目的更為明確,學習的積極性大大提高。
(1)模具設計模塊的要求:能運用常規設計手段和專業模具設計軟件進行中等復雜程度的沖壓模具、塑料模具設計。
(2)模具制造模塊的要求:①普通機械加工模塊。能熟練地編寫模具零件加工工藝.并能熟練地使用普通機床加工出合格的模具零件;②數控編程加工模塊:能熟練地使用和編寫數控加工程序,并能熟練地操縱數控機床加工出合格的模具零件;③模具特種加工模塊:能合理地選擇電極材料,并能熟練地使用電火花成形機床及線切割機床加工出合格的模具零件;④模具裝配調整模塊:熟悉模具裝配、試模、調整及維修的全過程,能熟練地使用模具鉗工常用機械設備、輔助設備和相應的工裝、工具進行模具裝配,具備在現場分析、處理模具加工與裝配工藝問題的能力。
為提高學生的綜合能力,應專門設計職業綜合能力模塊,采用啟發式、討論式、案例式、現場教學等方式進行,提高學生的綜合素質能力,以滿足模具專業內涵的多樣化和模具行業就業技術發展的要求。學生畢業后能從事模具設計、模具生產管理及模具企業管理工作。
(三)強化實踐教學
改變教學方法變單一“灌輸式”為現場教學、案例式教學、討論啟發式教學.在模具實習實訓場地進行教學。使學生對所講述內容有完全的了解和真正的認識,促使學生將所學理論與實踐緊密地結合起來.以實踐鞏固理論,以理論指導實踐,同時結合職業技能鑒定進行訓練,使學生通過訓練、經過考核考試獲得相應的職業資格證書。在訓練中,采取“三層次”的實訓教學法;即基本技能訓練、專業技能訓練、綜合能力訓練。三個層次循序漸進.由簡單到復雜,由單項操作訓練到綜合系統設計。每―層次都貼近工廠工程實際。例如,技能操作實訓就是讓學生在初步掌握機械加工理論知識后,在教師的指導下進行的多種實訓,主要包括普通機械加工(銑、磨、鉆、車、刨)、模具特種加工(線切割、電火花),通過實訓,使學生能獨立使用上述加工方式加工出合格的模具零件和產品.同時在實訓中以工廠的標準和要求對學生進行管理,使學生在掌握技術的同時,也通過了崗前培訓,畢業時能獨立操作,做到“零距離”上崗。
【中圖分類號】TG659-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2015)17-0023-01
近幾年,隨著高校本科的擴招,高職學校的招生受到了很大的影響,生源數量和質量都嚴重下滑。目前高職學校學生的邏輯思維能力、理論學習能力和動腦能力都普遍偏弱,還有部分學生的學習態度不端正,缺乏自信,學習目標不明確。如果在專業課教學上我們還繼續沿用傳統的理論和實習教學各自獨立進行的方法,不可能取得令人滿意的教學成果。
理實一體化教學法即理論與實踐相融合的教學法,它突破了以往理論與實踐相脫節的狀況,通過一體化教學,老師不僅僅是傳統意義上教授知識的老師,更成為工廠中傳授技藝的師父。一體化教學要求教學場所直接安排在實訓車間,老師現場指導學生來完成某個教學目標和教學任務,這種教學法具有很強的直觀性,能避免傳統課堂教學的枯燥無味,能讓基礎文化偏弱的中職學生更準確地理解理論知識,同時對培養學生的動手能力和專業技能具有重要的作用和意義。因此,我校數控技術應用專業正在不斷探索和實踐理實一體化教學改革,也取得了一些成績和經驗。
一、明確培養目標,建設理實一體化的實訓環境
我校的數控技術應用專業是以培養適應從事數控機床的操作、數控加工工藝及程序編制、數控機床調試及維修、產品檢驗和質量管理等領域第一線需要的技能型人才為目標。根據培養目標的需要,參照企業運作模式和中職學校數控實訓基地建設的參考標準,我們制定了較為現代化的符合企業要求的設備配置方案、服務培養目標。目前,我校已建成功能較完備的數控實訓基地,基地占地近2000平方米,包括金屬切削實訓車間、鉗工實訓車間和焊工實訓車間三大部分,實訓設備價值近400萬元。其中:①金屬切削實訓車間包括數控機床區和普通機床區。數控機床區有數控加工中心、各種CNC系統數控車床、數控銑床以及軟硬件配套完整的數控仿真實訓機房一間;普通機床區有普通車床、萬能銑床、搖臂鉆床、刨床、弓鋸床、砂輪機,該車間能充分滿足學生對普通機床和數控機床實踐技能訓練的需要。②鉗工實訓車間有鉗工工位60個,相應配套的各種工量具,提供學生鉗工操作技能的訓練。③焊工實訓車間有電弧焊機、氬弧焊機、C02氣體保護焊機以及切割設備,提供學生電氣焊實訓。該基地于2009年被評為省級緊缺型人才培養基地,如此綜合性的實訓基地為實現學校和企業的“無縫對接”提供了堅實的保障,讓學生在校期間就能充分進行職業技能訓練,從而在他們步入就業崗位時能夠從容應對從學生到工人的角色轉換。
二、課程模塊化,設置理實一體化的課程體系
課程是職業學校圍繞培養目標所設定的教學內容和教學順序的總和,它集中體現了專業的教育觀念、教學思想、教學方法和教學模式。隨著時代的發展,傳統的數控技術應用專業課程已經不能滿足理實一體化教學的要求,我們打破傳統的專業課程體系,將教學計劃按三年制“2+1”模式制定,推行模塊化的課程設置。按各模塊包含的基本技能,劃分為三大模塊:金工實訓模塊、模擬實訓模塊和數控操作實訓模塊。具體內容包括:
1.金工實訓模塊。包括普通鉗工、普通車工、電氣焊實訓模塊,金工實訓模塊著重培養學生的基本操作能力,以車工為重點,鉗工和電氣焊相結合。
2.模擬實訓模塊。目標是讓學生掌握數車、銑、加工中心的基本編程和操作,初步掌握數控加工工藝。主要是利用斯沃數控仿真軟件學習數控車、銑、加工中心編程基礎、數控基本操作過程、模擬加工等。
3.數控操作實訓模塊。該模塊是所有實訓模塊的重點,是學生磨練技能水平的重要階段。主要包括:操作界面及程序編制,根據零件圖進行程序編制、輸入調試、零件裝夾、刀具選擇及裝夾、工作坐標系的建立、平面輪廓加工、孔加工、型腔件的加工、配合件的加工與計算機自動編程、簡單曲面加工等。
三、以任務為驅動,編寫理實一體化的配套教材
理實一體化的教材必須將各個知識點分解成實踐訓練任務,有計劃地開展技能訓練。我校數控技術應用專業的教師在借鑒先進的職業教育理念、模式和方法的基礎上,結合我校專業教學條件的實際情況,從企業用人的具體要求和學校的實際情況出發,結合學生的個性發展需求,針對中等職業學校的培養目標,降低專業理論的重心,突出與實踐技能相關的必備專業知識,對課程內容進行整合和創新,編寫出了一套以項目為引導、以任務為驅動的理實一體化校本教材。校本教材充分體現了“教、學、做合一”的職教思想,學生將來做什么、學什么,教師就教什么。在平時教學實訓中讓學生自己總結發現問題,教師再用專業的理論知識和現場操作來加以輔導,使學生知其然更知其所以然,從而實現了理論與實踐的有機結合。
四、教師“雙師化”,培養理實一體化的師資隊伍
“雙師型”教師隊伍的建設是落實理實一體化教學方法實施的關鍵,是提高職業教育教學質量的基礎。要實施理實一體化教學,我們的專業教師不僅要有扎實的理論知識,還要有熟練的實踐操作技能。學校為了培養一支優質的雙師型教師隊伍,制定了系統的教師培養計劃,先后組織教師參加國家PTC計劃培訓、省級骨干教師培訓、市級骨干教師培訓、技能競賽教師培訓等。此外,學校還安排專業教師到企業進行專業實踐和鍛煉,每兩年期內每人至少到企業實踐2個月。這樣我們的教師不但可以了解自己所從事專業的發展現狀和發展趨勢,還可以在企業的幫助下鍛煉技能水平、提高教學質量。在建設師資隊伍過程中,學校還采取“請進來”的方式,積極引進企業的工程技術人員、特殊技能人才到學校做實訓指導教師,協助學校實現專業教學的理實一體化改革。他們到學校任教,把自己多年的實踐經驗、操作技能和新技術帶入學校,傳授給學生,也與本校教師形成互補、相互促進。
五、結語
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2013)17-0088-02
職業教育是給予學生從事某種職業或生產勞動所需要的知識和技能的教育,它偏重于在掌握一定理論知識的基礎上進行實用性和操作性技能的訓練。近年來,我校實行了模塊式一體化教學法,收到了較好的教學效果。
一 傳統教學方法存在的問題及原因
第一,傳統教學方法中,人為地將教學分為理論與實踐兩部分。專業技術理論教學和實踐教學分段實施,理論教師和實習指導教師各負其責,造成了知識相互脫節。
第二,學生文化知識基礎較差,多數認為理論課枯燥乏味,較難理解。由于理論和實踐教學的各個階段認識方法單調,學生的專業興趣不高。
第三,以學科為中心的傳統教學法,容易產生重理論、輕實踐的傾向,不利于造就一支既能講又能做的復合型專業教師隊伍。
二 模塊式一體化教學法的理論探索
針對以上問題,我們在模塊式一體化方面進行了深入的探索和研究,具體做法如下:
第一,采用“分層推進、因材施教”的教學策略,把教學要求置于學生的最近發展區之中。在充分了解學生認知差異的基礎上,尋找教學與各層次學生認知水平的結合點,分層制訂教學目標,選擇教學策略,使每個學生都能得到充分的發展,體驗成功的快樂。
第二,在教學過程中,多采用現場教學、任務教學等方法,將枯燥的理論教學過程轉變為理論與實際相結合的一體化過程,從而實現理論指導實踐、實踐驗證理論的目的,形成理解和記憶的良性循環。
第三,打破理論教師和實踐教師的界限,將知識、能力和技能綜合化,要求教師不僅要有扎實的專業理論知識,還必須有豐富的實踐經驗和熟練的動手能力。
三 模塊式一體化教學法的實踐運作
針對我國目前制造業的用人需求,我校對學生實踐教學環節實施以下模塊式教學:
第一,普通車床模塊。在學習基本的理論知識的同時,要求所有學生首先進行普通車床的實踐操作,將書本知識與實踐知識進行有機結合,實現“理實一體”。教師給每個學生建立“個人學習檔案”,建立各個階段、各個層次的學習記錄,針對每個學生的動手能力、思維能力、理論掌握能力的不同,初步隱性地劃分為不同的層次,以便針對個體的差異進行最近發展區域的目標制訂。
第二,數控仿真模塊。我校建設了數控加工實驗室,配備有數控教學用車床及數控銑床,并安裝數控加工仿真系統軟件及加工、制造編程軟件,學生可以學習數控設備的組成和工作原理、數控編程。針對各項任務要求,學生自主進行各種類型零件、各種加工工藝要求的加工步驟、刀具選用、編程及仿真模擬練習。根據不同層次學生的學習及接受情況,針對學生的理解能力,不斷調整教學難度及任務,以適應學生個體能力逐層提高的教學目的。
第三,數控加工模塊。在仿真加工訓練以后,學生們會按進步速度的先后進入數控設備的實操階段。我校最近幾年投入巨大的資金創建了技能型人才培養國家級數控實訓基地,配備了相當數量的數控車、數控銑、數控加工中心、電火花、線切割、三維雕刻機等設備。在這一模塊中,對不同教學層次的學生,可進行不同重點方向的培養:(1)以電火花、線切割為主。對于學習成績及理解能力、實踐操作能力稍差的學生,在初步了解了其他設備的使用方法后,可以培訓以電火花加工、線切割加工為主的數控加工技術,使這一層次的學生能找到適合自身的發展目標。(2)以數控車為主。一方面在企業用人需要方面,這一技術群的需求量比較大;另一方面,數控車加工技術具有中等復雜程度,操作及工藝容易掌握。(3)以數控銑、加工中心為主。對一些領悟能力強、動手能力好、成績優秀的學生,可以進行以數控銑及加工中心為主的數控加工技術培訓。同樣符合設備的市場占有率及技術難度程度,學生可對一些復雜的零件進行實際產品的加工優化等。
四 模塊式一體化教學試驗的體會
通過采用模塊式一體化的技能型人才培養方式,取得了一定的收效。
第一,對設備的使用有好處。可以有效地緩解設備的使用密集問題,有效地利用學校的實訓設備;通過對學生進行仿真練習,可發現在實際操作中可能遇到的工藝問題、操作問題等,一定程度上保護了貴重設備。
第二,對學生的發展有好處。(1)模塊式培養方式可使不同學習成績、不同動手能力、不同發展潛力的學生都能夠學到與自己相近的發展區域的理論與實踐知識,能滿足企業不同崗位的用人要求,使學生都能具備相應的就業能力。(2)對于職業技能等級考試,學生們可根據自己的實際情況選擇普通車床或數控加工技術的等級證。大多數學生可以考取中級工操作等級證,而表現突出的學生可直
接在校考取高級工操作證,提高了自己的就業能力。(3)在參加省級及國家級數控加工技術大賽中,我校學生脫穎而出,取得相當豐碩的成果,多人多次在全國數控加工技術大賽中取得好成績,是對模塊式一體化培養方式的一種肯定。
第三,對教師隊伍的建設有好處。通過模塊式一體化方式培養技能型人才,不僅適應了新時期的新教學任務,我校也擁有了一支專業理論基礎扎實、動手能力強的“雙師型”教師隊伍,多人多次在全國職工數控大賽中獲獎。
五 推行模塊式一體化教學有待解決的問題
從“以能力為本位”的原則出發,以適應市場需求為培養方向,對現行的教學計劃、大綱、課程設置進行調整、修改。
中圖分類號:G424.4 文獻標識碼:A
1數控加工實訓教學之困境
數控技術加工實訓教學理論抽象、技術要求高、研究性比較強,適合理實一體化教學,教學質量如何,直接取決于實訓環節的質量。近年職業院校通過示范校建設,購進大量先進的數控設備,增加了實訓場地,對理實一體教學展開全面實踐,取得一定的成效。但是教師在機床操作,學生“圍觀”的教學模式,既不能保證學生都能看得清楚,也不能保障實訓安全,教師更難以兼顧教學和課堂管理,對學生在操作當中的問題無法予以及時發現和點評,學生因“看不清楚”及問題得不到解答而對該門課程喪失興趣。為破解這個難題,我校于2015年6月開始對基于數字化平臺的中職數控加工實訓模式立項調研。在課題研究過程中,選取數控13班、數控14班作為教改試驗班,進行數字化平臺實施數控機加工實訓項目的硬件建設和教學進行研究,取得了良好的成效。
2數字化平臺建設情況
國外研究現狀:目前國外數字化教學建設開始應用VR(虛擬與現實)技術,虛擬現實 VR ( Virtual Reality ) 是一種有效模擬人在自然環境中視、聽、動等行為的高級人機交互技術,“中國制造2025”對數控技術人才提出了新的要求,數控技術教學的數字化建設也往VR技術方面發展,對原有的實訓設備進行升級改造,實現數字化車間,利用互聯網技術,通過網絡、手機等終端設備實時監控實訓基地的設備運行情況,運用數控機床(數控系統)生產廠家提供的去服務功能進行遠程監控及在線診斷功能,實現與“中國制造2025”、工業4.0“的無縫對接。具體建設內容如下:數控機加工實訓室的主要功能:對照行專項技能實訓項目和技能大賽訓練,包括數控機床加工實訓,普通機床加工實訓等,培養學生具有利用CAD/CAM軟件完成零件數控加工程序生成及零件加工能力,解決從關鍵數控機床的單一通訊到網絡化控制,提高關建設備的綜合利用率,通過應用網絡DNC和視頻采集系統,將機床面板操作視頻及內部加工視頻采集到實訓室,學生可清晰看到教師的操作,解決現場教學“看不清楚”的難題,提高教學質量,保障實訓安全。
3采用先進的教學模式,優化實訓過程
以數控車床典型工作任務:某某教學為例:第一個第二個攝像機安裝在數控車床加工區,其中一個裝在操控面板上方,用于拍攝面板操作過程,另一個裝在機床內部,用于拍攝刀具切削過程及主軸與刀架相對運動過程;這兩個攝像頭獲取的視頻信號經視頻分配器傳輸到CAD/CAM實訓室,在教學進行時,實訓指導教師在數控車床床上進行加工操作演示,授課教師在CAD/CAM實訓室對獲取的視頻進行切換分屏,具體如下:
3.1任務布置
教根據視頻影像告知學生本課題的學習任務信息,讓學生了解實訓的目的、實訓的內容及要求、考核方式了解加工零件、獲取工作任務信息。
3.2程序編制
利用G00、G01、G02、G03、G71/G70、G73/G70和G76編寫包含圓柱面、圓錐面、圓弧面的外輪廓和螺紋的軸類零件加工程序,學生已經掌握一定的編程方法,可通過CAD/CAM師生互動完成。程序編寫完后可傳輸到數控機床加工區,通過在機床旁的觸摸屏完成程序的輸入。
3.3項目實訓
教師通過數字化平臺操作實訓設備及工量具準備、裝夾項目加工,包括開/關機、手動/手作、錄入、程序輸入與編輯、對刀、自動加工等詳細步驟。學生3~5人為一組根據所學的數控車床項目綜合加工方法操作,進行程序輸入、編輯和對刀、自動加工訓練教師巡回指導,解答實訓中存在的問題。
3.4測量與評估
教師通過教師通過數字化平臺操作實訓設備用千分尺檢驗外圓直徑、用螺紋規檢驗螺紋尺寸、用類比法檢驗表面粗糙度Ra,教師可以在機算機終端時監控學生情況,及時發現問題,解答學生測量與檢驗中存在的問題,根據零件圖技術要求檢驗和評估加工完成的零件,小組自評互評。
3.5清理和保養機床
教師對車床的清理和保養方法與步驟進行操作演示。學生可通過每人的電腦清晰看到,每組安排一個學生負責清掃干凈車床上的切屑,擦干切削液,并涂防銹油,以防止導軌生銹。拆卸工件毛坯和刀具清掃及保養車床。
3.6總結提高
對本課題的總結、歸納。教師播放監控視頻,對同學們在項目綜合實訓操作中存在的問題進行分析、總結、歸納,教師布置課后思考題。
依托基于數字化平臺的數控加工實訓模式研究,通過對數控13班、數控14班作為教改試驗班的實踐顯示,解決了現場教學“看不清楚”的難題,提高教學質量,保障實訓安全,有效培養學生的規范意識,學生動手能力、學習能力都有了長足的進步,積極參加省市數控技能大賽,連續兩年獲得省、市數控車銑項目一等獎。全部畢業生都能在合作企業中就業,九成以上得到企業好評。另主動承擔對兄弟院校職業學校數控技術專業的帶動責任,與其他學校數控技術專業簽訂對流,在專業建設、實訓條件建設,師資隊伍建設、規范化教學管理等方面給予幫助和支持。
基金項目:2015年度廣西中等職業教育教學改革立項項目。桂教職成〔2015〕號,級立項項目序號。
參考文獻
關鍵詞:數控車床 理實一體化 中職
2005年國務院《關于大力發展職業教育的決定》明確提出,大力發展職業教育,加快人力資源開發,是落實科教興國和人才強國戰略。國家的科技興國戰略使得數控加工行業快速發展,從事數控加工的工人相對缺乏。迫切要求職業學校培養出大量的在一線從事數控加工的技術工人。作為中職學生,學習數控車工技術的目的是使學生能掌握數控基本原理、各大模塊的功能、數控車床的編程知識,熟悉相關的仿真a軟件和自動編程軟件,并通過實訓、實習,提高學生的動手能力、創新能力和吃苦耐勞的精神,達到知識、技能、素質的全面發展。
1、普通車床實訓是數控車床實訓的基礎
對于零基礎的學生來說,普通車床實訓是學習車工的第一步。普通車床實訓是以后進行數控車床實訓的基礎。我們可以把學習普通車床的操作技能比作學走路,把數控機床的學習比作學跑步,只有走好了才能跑起來。
現在學校中的數控專業,大都是在原有的車工專業的基礎上,又購置了數控車床和數控銑床、加工中心而形成的。數控車床的價格相比于普通車床要貴許多。大多數學校數控車床的數量相比于普通車床也是要少很多的。綜合上述原因,學校在安排數控車床實訓之前,都要安排一定課時的普通車床實訓。這樣可以使學生在初學階段利用普通車床學習基本操作技能,為以后學習數控機床打下基礎,利用普通機床進行基本操作技能訓練在目前是不可缺少的一個環節。現代制造技術是在傳統的技術上發展起來的,自動化的數控機床離不開傳統的車、銑、刨、磨的加工技術,一個數控工作人員,如果不懂得刀具角度,切削用量和制造工藝,就不能成為一個合格的數控人員。我們培養適應現代社會需要的數控加工人才就是先要從最基本的知識抓起,要使學生學習好掌握好基本功,要使學生牢固掌握普通車床的基本知識,了解普通車床的基本性能和基本構造,熟練掌握普通車床的正確操作:車外圓、車端面、切斷和車槽、鉆中心孔、車孔、鏜孔、車螺紋、車圓錐面、車成形面、滾花等等。這些基本技能、技巧在現階段,我們不可能在數控機床上安排大量時間進行練習。反過來,我們可以利用普通車床臺數比較多這樣的條件,進行這些基本技能操作訓練。基本操作技能學的好與不好,直接影響到以后在數控機床實訓的效果。在這個過程中,普通車床實訓起到了一個承上啟下的作用。
2、中職學校數控車床理實一體化教學的流程
學生學完普通車床以后,開始進入數控車床的學習。現在技工院校使用最普遍的是沈陽機床廠生產的FANUC系統的機床。因為涉及到中、高級工的考試,所以在學習數控實踐操作的時候,還要兼顧到中、高級工理論的學習。綜合以上考慮,教學安排如下:
(1)了解數控機床的總成、面板(主要包括CRT顯示器、系統操作區域、機床操作區域),并掌握操作面板按鈕的功能。
(2)認識數控機床的坐標系(x軸、z軸)。
(3)三個基本操作:回零操作、MDI操作(轉速及換刀)、手作。
(4)對刀操作、對刀的目的。
(5)掌握基本的編程方法、G指令、M指令,及簡單的編程過程。
(6)G71切削循環指令。
(7)外螺紋、鏜孔、內螺紋的編程。
(8)中、高級工理論、實踐的模擬練習。
3、提高學生數控車床操作工的考試通過率
數控車床中、高技工的鑒定考試都包括理論和實踐操作兩個部分。只有理論和實踐操作都通過,才可以取得相應的數控車床操作工的等級證書。針對學校數控車床中、高級工考試通過率不高,提出以下幾點建議:
(1)理論知識
現在數控車床中、高級工的理論主要涉及機械制圖、機械基礎、公差配合與技術測量、金屬材料與熱處理、車工工藝、數控技工工藝、機械制造工藝、電力拖動、數控機床編程與操作、職業道德、企業管理等科目。知識比較復雜,除了多讀、多看、多練之外,還要學會總結。比如G71、G72、G73、G90、G92、M21、M22、M23等指令很容易混淆,要對比記憶。
(2)實踐操作
數控車床的實踐操作技能是衡量數控車床操作工水平的重要指標,也是數控車床操作工鑒定的關鍵環節。考試之前,一定要認真閱讀零件圖紙,注意公差、表面粗糙度、同軸度的要求等,然后再編程。同時,要注意心態,一定要沉著冷靜。例如,在考試中,某一個尺寸誤差做大了,頭腦一定要冷靜。要相信:只要別的尺寸做對了一樣可以順利通過。要及時調整情緒,在思想上要有個充分的應試心理準備,要相信自己有足夠的能力通過鑒定考試。
(3)考試技巧
在數控車床中、高級工考試中,理論上要本著先易后難、先主后次的做題原則,不要輕易放棄每一道題,必要時使用排除法、驗證法等技巧。實踐操作考試中,裝夾工件一定要裝夾牢固,工件跳動量越小越好。在編寫程序時,要先寫工藝,然后按照工藝流程的順序來編程及工件的加工操作。在實踐操作考試完畢以后,要進行機床的清理和保養。
隨著社會的發展,對數控機床操作工、編程人員的要求也越來越高,同時對數控專業人才的培養提出了更高的要求。本文從數控車床實訓與普通車床實訓的關系、中職學校數控車床理實一體化的教學流程、如何提高數控車床操作工的考試通過率三個方面提出了一些自己的建議。
參考文獻: