時間:2022-09-15 15:24:57
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數控車床論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
(一)項目教學法的定義
項目教學是一個將實踐教學與理論教學完美結合的教學方法,簡單來說項目教學就是指教育教學過程中,教師通過制定一個完整的項目方案,讓學生按照方案內容自主的進行項目的操作,其中包括工作安排、探究學習、自主動手等等。就數控車床實訓教學而言,在其中應用項目教學法,主要就是讓學生進行一項具體而完整的工作。如,產品的生產等。項目教學需要學生對理論知識有一個基礎性的把握,并且在實際操作的過程中可以將所學知識與實踐內容相結合,最終提升學生對知識的應用能力,為學生今后的實際工作打好基礎。
(二)項目教學法的特點
1.內容綜合,利于探究
項目教學在應用的過程中主要將教學內容與實際工作內容相融合,每一個操作項目都具有一定的獨立性以及明確的教學內容和教學目標。因此每一個項目教學內容都包含了理論知識、技術應用、設備操作等多項內容,使得項目教學趨于綜合性,更加利于學生進行探究。
2.團隊合作,共同進步
項目教學與一般的探究教學相比較,其教學內容更加具體,操作流程更加完整,并且在參與人數方面也更加側重于團體合作。教師在進行項目教學的過程中,通常會對學生進行分組,讓每一個學生都可以參與到項目之中,成為項目操作的主體,使得學生可以共同學習,相互促進。
3.注重過程,結果多樣
傳統的教育教學側重于教學的結果而對教學過程則稍顯忽視,而在項目教學進行的過程中,教師在進行成果驗收方面并沒有采取統一的標準,并且也不要求學生一定要得出正確的結果。相反,教師更注重的是學生在項目完成過程中,是否對所學知識進行了應用,是否發揮了自身作用,是否對個人能力有所提升等。
4.角色轉變,生本為主
項目教學是現代教育發展的產物,因此在進行教育教學的過程中一直奉行的是生本思想。所以,數控車床實訓教師在進行教學的過程中,將課堂的主導交給了學生,讓學生圍繞項目內容進行探究與學習,而教師在這一過程中僅起到輔助作用。
二、項目教學法在數控車床實訓教學中的應用
(一)項目設計
項目設計是項目教學的基礎,因此在進行項目教學之前相關教師一定要搞好項目設計工作。首先,項目設計應圍繞教材內容展開,符合教材的要求。并且項目設計要有一定的針對性,教師在進行項目設計的過程中,需要先為項目設定明確而具體的項目目標,在圍繞項目目標進行內容的設計和任務的安排。其次,項目設計要與實際工作相結合,必須保證設計的項目各個流程與數控車床的實際應用相符。無論是刀具的選擇、數據的編輯還是最終的操作與總結,項目設計都要忠于現實,進而增加學生操作過程中的實踐性。
(二)方案擬定
由于項目教學與實際工作之間有著密切的關系,因此在進行項目教學的過程中,教師必須根據實際工作的需要對學生進行分組,讓學生以小組為單位對項目進行有效的探究與操作。為了保障每一組學生都可以順利的對項目進行完成,學生在進行項目操作之前需要先進行方案的擬定。首先,教師需要對小組內部成員在分工上給予指導,選出小組的負責人。其次,小組成員要對設計圖樣、應用工藝、注意事項問題進行思考,并以書面的形式進行方案的擬定,以此為項目的實際操作打好基礎。
(三)方案展示
數控車床的實際工作具有著一定的靈活性,一個零件的制作可以通過不同工藝的應用進行完成。因此學生擬定的方案經常是多種多樣的。所以在正式執行之前,教師可以組織學生按照小組順序,將自己擬定的方案進行展示,并和全體學生一起討論,探究方案的合理性。這樣,不僅保障了項目操作的質量,同時也讓學生在表達方面有所提高。
(四)項目執行
項目執行是項目教學中的核心內容,這一部分工作主要由學生自主進行完成。首先,分組后的學生,需要在小組內部對成員的工作任務進行安排,小組成員在明確各自任務后應圍繞任務內容展開工作。其次,小組成員需要注重彼此間的協作,按照擬定方案中的工藝和流程進行項目的操作。最后,小組成員需要借助計算機軟件進行模擬操作,確保擬定方案準確無誤后,開始具體的實踐。
(五)綜合評價
項目教學完成后,為了讓項目教學的作用充分的發揮出來,教師需要組織學生進行綜合的評價。綜合評價應分為兩個部分。第一部分是由學生自主評價,通常是由小組的負責人進行。負責人需要根據小組從方案設計到最終加工完成,整個過程的表現予以總結和評價,讓學生對自己的學習情況和動手能力等有一個自我的感知。其次,教師也要對學生項目操作情況進行評價。這種評價應趨于綜合性和全面性,包括團隊合作情況、工藝應用水平、加工消耗時間、零件是否合格等。
三、結束語
油管在石油工業中被廣泛應用。它是用于油井內輸送石油和天然氣的鋼管,安裝于套管內,油氣從油管內流升至井口。油管一般都用接箍連接,接箍兩端有螺紋,因此油管螺紋是油管間連接的重要環節。
油管螺紋牙型尺寸有兩種,一種為每英寸8牙的圓頂圓底的V形錐管螺紋,一種為每英寸10牙的圓頂圓底的V形錐管螺紋。
油管扣與普通螺紋相比具有許多特點,它可拆性好,連接強度高,它的牙型分布在1:16的圓錐體上,技術要求高。油管螺紋加工完后應試壓,試壓要求用規定的螺紋脂(絲扣油)并經過機緊后在規定的最小靜水壓試驗壓力下不出現滲漏(并保持規定的時間)。一般為25MPa~45MPa,保壓5分鐘左右。
下面介紹的是在數控車床上用梳刀加工油管螺紋的實例,圖1是泄油體零件圖,加工設備是濟南機床一廠生產的JICNC-IV數控車床,數控系統是航空航天部七六所生產的MNC826。
2成形梳刀車削油管螺紋的加工原理
我們知道,數控車床加工的基本原理就是插補原理。無論機床是作直線插補、圓弧插補還是螺紋插補,刀具實際的軌跡都是折線。即機床X軸走1步,Z軸走1步,刀具始終是圍繞著理論軌跡作階梯運行。利用插補原理,我們用梳刀對油管螺紋進行成形加工。所不同的是,機床的插補功能是數控系統內部設定的,只要給其坐標值后,系統既能自動進行插補運算,使刀具走出理想軌跡。而梳刀的插補運行是靠程序編制完成的,通過程序的計算和運行,不斷改變刀具的起刀位置,從而能做到直接用梳刀加工出油管螺紋。這種加工方法尤其能達到油管螺紋的技術要求,保證精度,密封性好。
3對油管扣加工進行分析、計算
我們從零件圖1中可知,這是一個兩頭對稱的27/8TBG油管螺紋,固其加工工藝分為在普通車床上加工外圓、內孔至尺寸,1:16外錐留適量余量;然后在數控車床上用油管螺紋梳刀分六次車削油管螺紋。圖2為用2齒梳刀車削27/8TBG螺紋的切削圖形。計算尺寸如圖3。
4編制加工程序
27/8TBG油管螺紋分六刀車削完畢,其中每一刀的程序編制除尺寸有所變化外,其它基本一樣,也可編成一個車螺紋的子程序。其循環過程為:
每次切削余量有所變化,呈逐漸減少趨勢,最后一刀為精車油管螺紋,余量最小。
關鍵詞:數控車工技師;考核;理論;論文;實操
中圖分類號:G715 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2013)14-0027-03
江蘇省徐州技師學院從2003年開始招收數控車工技師,已累計為社會培養1000多名數控車工技師。在這10年的培訓教學與考核中積累了一定經驗,也存在著許多問題,值得我們思考。
一、數控車工技師考核情況簡介
數控車工技師每年由江蘇省技能鑒定部門統一安排在3月、5月、9月和11月共考核四次。各校根據自己的實際情況向市技能鑒定指導中心申報,市技能鑒定部門審核通過后,統一上報省技能鑒定指導中心,由省技能鑒定部門從題庫統一抽取試題進行考核。省技能鑒定部門派考評人員督導,市技能鑒定部門具體實施。考核共分為論文答辯、理論考核和實操考核三個環節,每個環節獨立考核,單獨給分,以百分制形式進行,低于60分為不及格,三個環節均達到60分,技師才為考核過關,否則不予通過。
1.論文答辯。論文答辯環節是技師考核的第一關,也是至關重要的一關,此關不及格,后面兩關不予考核,取消考試資格。論文答辯小組一般有三名評委組成。學生陳述論文后,評委針對學生的論文對進行提問,問題既有論文內的內容,也有拓展知識。
2.理論考核。理論考核時間為90分鐘,滿分100分,60分及格。題型有填空題、選擇題、判斷題、簡答題、論述題及編程題等幾部分組成。內容包括公差、制圖、材料、軟件、工藝、機床、夾具、編程和刀具等專業內容,知識面較廣。
3.實操考核。實操考核環節由機械加工工藝規程編制、數控車床編程、數控車床加工、零件自檢和數控車床精度檢測等五個模塊組成。總分100分,60分及格,每個模塊權重不同,但都要達到60%才為及格。
(1)加工工藝規程編制模塊。要求學生根據加工圖紙,按照工序獨立編制零件加工工藝規程,內容包括刀具、切削用量、工裝和量具的選擇等。時間為30分鐘,分數占10%。
(2)數控車床編程模塊。要求學生根據圖紙在計算機上獨立繪制二維圖形,自動生成加工程序,并進行仿真加工。時間為90分鐘,分數占20%。
(3)數控車床加工。要求學生根據備料通知要求,把加工程序拷貝或傳輸到機床上進行獨立加工,最終完成圖紙要求的配合件。時間為240分鐘,分數占50%。
(4)零件自檢模塊。要求學生根據零件自檢表規定的內容,對自己加工的零件尺寸、形位公差和表面粗糙度等進行客觀檢測。考評教師根據學生檢測結果與實際結果之間的差值進行評分。時間包括在數控車床加工的240分鐘內,成績占10%。
(5)數控車床精度檢測模塊。要求學生按照數控車床精度檢測模塊規定的內容進行實際檢測,并作記錄。考評教師根據學生檢測方法和檢測結果進行評分。時間為30分鐘,成績占10%。
二、數控車工技師考核存在的問題
1.論文撰寫方面。技工院校的生源質量相對不高,學生大都是未升入高中或大學的落榜生。他們文化基礎知識薄弱,進入技工院校的目的就是想學一門技術,找份合適的工作;他們往往不重視文化知識的進一步學習,而只重視技能訓練。文化課的教學學時較短,論文寫作水平大多只停留在初高中的層次上,甚至更低。所以,要讓這部分學生經過三至四年專業知識學習后再寫出像樣的論文,難度確實很大。不要說文學功底不牢,遣詞造句不行,就是專業素材都很成問題。他們一是沒有實際工作經驗,只是在校內按教師要求進行零件的加工,二是不重視工藝的分析、經驗的積累,三是沒有技術革新的能力。他們的論文要么是書本內容的復制,要么是網上現成論文的下載,要么是教師編制工藝的抄寫,根本沒有創新。能夠寫出自己感想或體會的文章已實屬不易,所以一次通過率往往不高。
2.理論考核方面。數控車工技師理論考核牽涉的知識面非常廣泛,幾乎涵蓋了在校學習的所有專業知識。這些知識點分散在10多門課程中,零散且不系統,又沒有復綱,全靠教師的經驗和學生平時的知識積累。往往經過幾個月的緊張忙碌后,成績還不是很理想,極大地挫傷了學生申報技師考核的積極性。
3.實操考核方面。雖然學生平時很重視實訓操作的訓練,但由于實操考核環節模塊較多,考前一周才能看到實操考核的備料通知單,只能憑教師的經驗和學生的基礎進行考核。如果平時沒有扎實的基本功和識圖、編程、工藝分析等方面的綜合能力,在有限的時間內通過實操項目的考核難度確實很大,而且每個模塊均要達到所占分數的60%以上,否則不能過關,所以總體過關率也不是很高。
三、數控車工技師教學應采取的措施
關鍵詞:多媒體課件,傳統教學,學習興趣
隨著經濟的高速發展,特別是制造業的蓬勃發展,數控機床在我國的應用也越來越廣泛。為企業培養合格的數控操作工已成為職業學校的一個重要任務。《數控車床編程與操作項目教程》作為數控專業的一門專業主干課程,課程中包含的理論知識繁雜、抽象,并且與機床的實際操作緊密相連。在教學中教師授課難,學生疑問多,傳統的教學方法往往事倍功半。那么利用教學多媒體課件,把老師難以陳述,學生難以理解的知識用多種媒體形式表現出來,能否解決教師難教、學生難懂問題,從而提高整個課程的教學效果?我校在已開發多媒體課件的基礎上選擇若干班級進行多媒體教學和傳統教學的比較。
一、試卷分析:
本次試卷共4項,填空題、選擇題、判斷題和編程題。其中,填空題、選擇題、判斷題主要考察學生對基礎知識的掌握,如指令的基本功能、循環的參數含義等。編程題主要考察學生對知識的綜合應用能力。如工藝的編排、基點坐標的確定、工藝參數的選擇等。考試時間90分鐘,考試難度中等偏上。
二、考試結果分析
參加考試的兩個班級是平行班,學生入學成績相當,開設本課程之前所學文化課和專業課相同,任課教師相同。上本課程時是同一教師任教,其中,0705班采用多媒體課件輔助教學,0706班采用傳統教學手段教學。免費論文,傳統教學。表一是考試所得數據。
由表一可知:0705班及格38人,及格率84.4%;80分以上13人,優秀率28.89%。均分72.8;30-39分數段為2人,占4.44%;40-49分數段為3人,占6.67%;50-59分數段為3人,占6.67%;60-69分數段為8人,占17.78%; 70-79分數段為17人,占37.78%;80-89分數段為9人,占20%;90-99分數段為4人,占8.89%。
表一《數控車床編程與操作項目教程》測試數據
關鍵詞:CK6150,數控車床,故障維修
CK6150型數控車床是一種常見的通用型數控車床,應用比較廣泛。但是在日常應用中,由于數控車床故障比較復雜,同時數控系統自診斷能力還不能對系統的所有部件進行測試,往往是一個報警號指示出眾多的故障原因,使人難以入手。下面介紹維修人員生產實踐中常用的排除故障方法。
CK6150型數控車床故障維修通常按照:現場故障的診斷與分析、故障的測量維修排除、系統的試車這三大步進行。
一、現場故障的診斷與分析
1. 先外部后內部
現代數控系統的可靠性越來越高,數控系統本身的故障率越來越低,而大部分故障的發生則是非系統本身原因引起的。。由于數控機床是集機械、液壓、電氣為一體的機床,其故障的發生也會由這三者綜合反映出來。維修人員應先由外向內逐一進行排查。盡量避免隨意地啟封、拆卸,否則會擴大故障,使機床喪失精度、降低性能。系統外部的故障主要是由于檢測開關、液壓元件、氣動元件、電氣執行元件、機械裝置等出現問題而引起的。
2. 先機械后電氣
一般來說,機械故障較易發覺,而數控系統及電氣故障的診斷難度較大。在故障檢修之前,首先注意排除機械性的故障。
3.先靜態后動態
先在車床斷電的靜止狀態,通過了解、觀察、測試、分析,確認通電后不會造成故障擴大、發生事故后,方可給機床通電。在運行狀態下,進行動態的觀察、檢驗和測試,查找故障。。而對通電后會發生破壞性故障的,必須先排除危險后,方可通電。
4. 先簡單后復雜
當出現多種故障互相交織,一時無從下手時,應先解決容易的問題,后解決難度較大的問題。往往簡單問題解決后,難度大的問題也可能變得容易。
二、故障的測量維修排除
1. 初始化復位法
一般情況下,由于瞬時故障引起的系統報警,可用硬件復位或開關系統電源依次來清除故障。若系統工作存貯區由于掉電、撥插線路板或電池欠壓造成混亂,則必須對系統進行初始化清除,清除前應注意作好數據拷貝記錄,若初始化后故障仍無法排除,則進行硬件診斷。
例:數控車床當按下自動運行鍵,微機拒不執行加工程序,也不顯示故障自檢提示,顯示屏幕處于復位狀態(只顯示菜單)。有時手動、編輯功能正常,檢查用戶程序、各種參數完全正確;有時因記憶電池失效,更換記憶電池等,系統顯示某一方向尺寸超量或各方向的尺寸都超最(顯示尺寸超過機床實斤能加工的最大尺寸或超過系統能夠認可的最大尺寸)。排除方法:采用初始化復位法使系統清零復位(一般要用特殊組合健或密碼)。
2.自診斷法
數控系統已具備了較強的自診斷功能,并能隨時監視數控系統的硬件和軟件的工作狀態。利用自診斷功能,能顯示出系統與主機之間的接口信息的狀態,從而判斷出故障發生在機械部分還是數控部分,并顯示出故障的大體部位(故障代碼)。
a.硬件報警指示:是指包括數控系統、伺服系統在內的各電氣裝置上的各種狀態和故障指示燈,結合指示燈狀態和相應的功能說明便可獲知指示內容及故障原因與排除方法;
b.軟件報警指示:系統軟件、PLC程序與加工程序中的故障通常都設有報警顯示,依據顯示的報警號對照相應的診斷說明手冊便可獲知可能的故障原因及排除方法。
3.功能程序測試法
功能程序測試法是將數控系統的G、M、S、T、F功能用編程法編成一個功能試驗程序,并存儲在相應的介質上,如紙帶和磁帶等。在故障診斷時運行這個程序,可快速判定故障發生的可能起因。
4. 備件替換法
用好的備件替換診斷出壞的線路板,即在分析出故障大致起因的情況下,維修人員可以利用備用的印刷電路板、集成電路芯片或元器件替換有疑點的部分,從而把故障范圍縮小到印刷線路板或芯片一級。并做相應的初始化起動,使機床迅速投入正常運轉。。
對于現代數控的維修,越來越多的情況采用這種方法進行診斷,然后用備件替換損壞模塊,使系統正常工作。盡最大可能縮短故障停機時間,使用這種方法在操作時注意一定要在停電狀態下進行,還要仔細檢查線路板的版本、型號、各種標記、跨接是否相同,若不一致則不能更換。拆線時應做好標志和記錄。
5. 交叉換位法
當發現故障板或者個能確定是否是故障板而又沒有備件的情況下,可以將系統中相同或相兼容的兩個板互換檢查,例如兩個坐標的指令板或伺服板的交換,從中判斷故障板或故障部位。這種交叉換位法應特別注意,不僅要硬件接線的正確交換,還要將一系列相應的參數交換,否則不僅達不到目的,反而會產生新的故障造成思維混亂,一定要事先考慮周全,設計好軟、硬件交換方案,準確無誤再行交換檢查。
例:數控車床出現X向進給正常,Z向進給出現振動、噪音大、精度差,采用手動和手搖脈沖進給時也如此。觀察各驅動板指示燈亮度及其變化基本正常,疑是Z軸步進電動機及其引線開路或Z軸機械故障。遂將Z軸電機引線換到X軸電機上,X軸電機運行正常,說明Z軸電動機引線正常;又將X軸電機引線換到Z軸電機上,故障依舊;可以斷定是Z軸電動機故障或Z軸機械故障。測量電動機引線,發現一相開路。修復步進電動機,故障排除。
6.參數檢查法
系統參數是確定系統功能的依據,參數設定錯誤就可能造成系統的故障或某功能無效。發生故障時應及時核對系統參數,參數一般存放在磁泡存儲器或存放在需由電池保持的 CMOS RAM中,一旦電池電量不足或由于外界的干擾等因素,使個別參數丟失或變化,發生混亂,使機床無法正常工作。此時,可通過核對、修正參數,將故障排除。
例:數控車床數控刀架換對突然出現故障,系統無法自動運行,在手動換刀時,總要過一段時間才能再次換刀。遂對刀補等參數進行檢查,發現一個手冊上沒有說明的參數P20變為20,經查有關資料P20是刀架換刀時間參數,將其清零,故障排除。
7. 原理分析法
根據數控系統的組成原理,可從邏輯上分析各點的邏輯電平和特性參數,如電壓值和波形,使用儀器儀表進行測量、分析、比較,從而確定故障部位。
除以上常用的故障檢測方法之外,還可以采用拔插板法、電壓拉偏法、開環檢測法等。總之,根據不同的故障現象,可以同時選用幾個方法靈活應用、綜合分析,才能逐步縮小故障范圍,較快地排除故障。
三、數控機床維修后的開機調試
1. 自動狀態試驗
將機床鎖住,用編制的程序進行空運轉試驗,驗證程序的正確性,然后放開機床,分別將進給倍率開關、快速超凋開關、主軸速度超調開關進行多種變化,使車床在上述各開關的多種變化的情況下進行充分地運行,后將各超調開關置于100%處,使車床充分運行,觀察整機的工作情況是否正常。
2. 正常加工試驗
夾裝好工件按正常程序進行加工,加工后檢查工件的加工精度是否符合標準要求在現場維修結束后,應認真填寫維修記錄,列出有關必備的備件清單,建立用戶檔案。對于故障時間、現象、分析診斷方法、采用排故方法,如果有遺留問題應詳盡記錄,這樣不僅使每次故障都有據可查,而且也可以不斷積累維修經驗。
[參考文獻]
[1]王侃夫. 數控機床故障診斷及維護〔M〕北京:機械工業出版社,2004.
[2]單姍珊. 金屬切削機床概論〔M〕北京:機械工業出版社,2001.
【關鍵詞】數控技術 課程改革 教學改革
【基金項目】遼寧省教育科學規劃培育課題;遼東學院教育教學質量評價專項課題。
【中圖分類號】G42 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)08-0221-02
1.前言
《數控技術與編程》是“數控加工技術”專業的一門主干課程,不但需要掌握一定的理論知識,還需要掌握較高的實踐操作知識。國內多所職業院校數控加工技術專業都經歷了一系列教學內容的調整以及教學方法的改革,目的是盡快培養出能勝任數控工藝編程工作崗位的數控操作人才。目前,國內大大小小企業,新進設備多為數字控制,急需能快速上崗的數控操作人員。另外,圍繞教改內容和教學方法,針對數控加工技術專業學生進行了《數控技術與編程》課程學習情況問卷調查,學生對該課程內容感興趣者較多,希望能多安排實訓內容、增加數控自動編程等實踐內容[1-4]。因此,從社會對數控操作人員的需求以及學生對數控技術的渴求來看,強化實踐能力培養的數控技術教學改革具有一定的現實意義。
2.數控技術教學改革
2.1理論教學的改革
根據《數控技術與編程》課程教學內容要圍繞基礎性、實用性、時效性和新穎性的要求,對《數控技術與編程》理論教學內容進行了嘗試性的調整。教材以講明基本概念、基本原理為度,刪除一些計算過程繁鎖、理論性太強以及過時的、崗位實用性較低的內容。比如,刪除復雜曲線的數學處理內容,刪除穿孔紙帶等過時內容;結合目前的數控技術的實際應用,增加自動編程方面內容。同時增加實踐技能性強的教學內容,并將教材中內容接近的部分進行合并。針對數控加工技術專業,將數控機床機械結構、數控車床、銑床、加工中心、計算機輔助編程進行合并;對于模具設計與制造專業,將數控車床、銑床、加工中心編程、數控電火花、線切割機床編程進行合并。這樣,《數控技術與編程》課程教學內容的安排就體現了系統性、完整性、科學性和先進性,同時注重汲取近期先進制造技術和數控技術的最新研究成果,注重知識的前后連貫,注重基礎知識的完整性。
2.2 實踐教學的改革
為了建設好實踐教學體系,與使之與理論教學體系互相聯系、相互融合,豐富數控技術教學的實踐教學內容,通過實際調研研究,建立了《數控技術與編程》課程的實踐教學體系,即課程實驗──數控機床操作實訓──綜合實踐訓練[5]。
(1)課程實驗
開設數控機床結構實驗,使學生了解數控機床的機械結構;開設數控編程實驗,使每個學生獨立完成數控車床、數控銑床的編程訓練;利用計算機輔助編程(自動編程)完成復雜形狀零件自動編程訓練;通過編程訓練使學生掌握數控編程的方法和技巧。
(2)數控機床操作實訓
學生進行數控車床、銑床和加工中心實際操作訓練,讓學生掌握數控機床、加工中心的程序輸入、刀具參數設置、機床調整、機床維護知識,使學生能夠操作數控機床并加工出合格零件,培養學生操作機床的基本技能。
(3)綜合實踐訓練
學生自己選擇中等復雜程度的零件,分析零件結構、制訂工藝過程、工藝路線,選擇數控機床、刀具、夾具等,編制加工程序,自己動手操作加工出零件,培養學生綜合運用所學理論知識解決實際問題的能力。
2.3數控技術考核改革
融入職業技能考核,實行“雙證制”教育。將學歷教育融入職業技能鑒定內涵,將課程教學全面覆蓋職業技能鑒定標準所包含的全部知識。在課程結構、教學內容、教學進度安排和教學質量評價等方面為學生獲得職業資格證書提供可靠的保障,突出職業能力培養,實施“雙證制”教育[6]。具體做法是:理論教學課程綜合相應工種應該掌握的知識,實踐教學環節融合相應工種的技能部分,通過正常的理論和實踐教學,達到相應工種的職業技能鑒定標準,經過考試與鑒定,獲得相應工種的職業資格證書,實現職業資格“零培訓”,實現技術工人的“零距離上崗”。
3.成效分析
《數控技術與編程》教學改革之后,分別對05級和06級數控技術專業部分學生進行問卷調查,得到了一定的信息反饋(Z0501班24份、Z0502班21份、Z0605班30份、Z0606班32份)。經過匯總整理后得到教改前和教改后的學生對《數控技術與編程》課程改革的態度,如表1所示。
表1數控技術與編程教學改革前后比較
由表1中可以看出,教學改革得到學生的認可,課程內容的安排更趨合理,學生對課程內容的興趣大幅度的提高。通過一系列的教改實踐,針對數控加工技術的特點,突出面向綜合應用、加強工程實踐環節的原則,形成了該課程的總體結構框架,收到了良好的效果。
由于本次教改側重數控工藝編程能力的提高。從平時作業、期末考試、期末實訓中學生對知識點掌握的程度比較分析,強調實踐教學后,學生的知識掌握比以前扎實,能將所學知識運用到實踐操作中。教改之前,學生在期末的考試中對編程題的失分率高達32%,考試成績不太理想。教改之后,學生在考試中編程題的失分率下降到8%,學生編程時能主動考慮工藝問題,大大提高了所編程序的實用性。
4.結論
目前,高職院校都在進行相應的教學改革和課程改革,目的是培養學生能快速勝任數控操作崗位。而《數控技術及編程》是高職數控技術專業的一門主干專業課,具有實踐性強的特點。論文以培養學生熟練掌握數控設備基本編程技能為目標,進行了《數控技術與編程》課程的教學改革、考核改革。通過強化實踐教學,提高了學生的實踐能力;通過改革課程群的教學內容和形式,融入了職業技能考核方法,形成了新的教學體系,實行“雙證制”教育體制,獲得了良好的教學效果。
參考文獻:
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【論文關鍵詞】數控車工;實訓教學;體會
合理安排教學內容,抓好學生的基礎訓練;采用分層次教學管理模式,利用現代化的教學設備,實現因材施教;承認個別差異,讓學生明確學習目標,并對學生的成績通過師生互動、學生互動給予做出及時的評價,激發其積極性,調動學習意愿,引導學生開拓思維,獨立思考,獨立作業,勇于創新的學習熱情,這樣才能更好地提高學生車工實習操作水平。
職業技能是一種包含專業素質在內的專業技能,是一種直接的有形生產力。具體說,職業技能指與操作生產設備直接聯系的技能,如數控設備操作、車工操作;或與實際工作直接聯系的技能。職業技能培訓教學的目標是培養出現代社會生產急需的、有社會主義覺悟的、有技術的高素質勞動者和技術員。我校開設車工專業的時間比較短,但由于幾年來我們一直重視教學質量,增強學生的動手能力,使得該專業畢業生的就業形勢一直很好。隨著市場經濟的發展,職業學校的畢業生就業競爭也日趨激烈,如何使學校在競爭中得以長足的發展,我們說:教學質量。本人在多年的實踐教學中也是始終堅持這一宗旨。
技術學校應社會需要而開設的車工生產實習課程教學的任務是培養學生全面牢固地掌握本工種的基本操作技能;會做本工種中級技術等級工件的工作;學會一定的先進工藝操作;能熟練地使用、調整本工種的主要設備;獨立進行一級保養;正確使用工、夾、量具、具有安全生產知識和文明生產的習慣;養成良好的職業道德。從技校車工生產實習課程教學的特點分析,我校結合自己學校實際情況,依教學大綱要求,開展車工生產實習教學。
為營造我校采用分層次教學管理模式,充分利用現代化的教學設備,實現因材施教的環境。我校在充分借助多媒體工具向學生展示圖、文、聲像相結合的課件的同時,充分利用學生的心理特點及學生自我展示的需要,借助現代化的教學設備開展技術交流,構建一個師生互動、學生互動,鼓勵學生上講臺解說、分析工件加工工藝步驟,并與不同學齡段的學生交流自己在車工實習過程中的心得,總結自己實習得失、經驗的平臺。以此平臺對學生的成績通過師生互動、學生互動給予做出及時的評價。如此教師不必像以前那樣唱“獨角戲”,還能在教學過程中點燃學生思維的火花,激發學生感情上的參預與主動學習的意識,從而構建學生認知主體的地位,把學生的感知過程、理解過程、運用過程融為一體,培養學生的創新能力,有效地提高學生的學習效率,一定程度上也彌補了學生的實踐經驗的不足。使學生通過操作進一步加深對機械生產的理解。因此,我校校園內,學生學習氣氛非常濃厚。新老生間三五成群的聚在一起討論車工實習操作卡片上的零件加工工藝、加工步驟及加工方法等(例如:在車雙梯形螺紋時,如何利用平行四邊行法則或量塊實現分線;在轉動小滑板車圓錐體時,如何采用相似三角形及全等三角形方法進行調整小滑板角度等),已經成為校園內的一道風景線。
1.利用數控仿真系統,使學生在虛擬環境中了解數控加工技術
數控加工仿真系統采用了與數控機床操作系統相同的面板和按鍵功能,不存在任何的安全問題,學生可以大膽地、獨立地進行學習和練習。不僅如此,現代的數控加工仿真軟件還能實現加工模擬演示功能和程序自診斷功能,不僅具有對學生編制的數控程序進行自動檢測、具體指出錯誤原因的功能,還具有在真實設備上無法實現的三維測量功能。這樣學生既能比較完整地學到知識,還能鍛煉學生的膽量,培養他們的自信心。
2.妥善安排實訓步驟,減少學習“彎路”
現代的數控車床種類繁多,結構、操作系統以及主要性能都不一樣,特別是不同的車床,它的控制面板也是不同的,它的G代碼和輔助功能的M代碼的含義也不完全相同,甚至完全不同。所以實訓的第一步必須要學生先熟悉所操作的車床的結構,了解車床的主要技術參數、操作系統、控制面板、G代碼、坐標系等性能。第二步發給學生一些外圓弧、錐度等模型零件的加工程序,讓學生照此輸入,然后在實訓教師指導下加工,使學生進一步熟悉車床的性能,熟悉操作規程,減少操作時的恐懼心理,樹立自信心。第三步給學生一些簡單零件的圖紙讓學生先觀察,明確加工內容和技術要求,在此基礎上確定零件的加工方案,劃分和安排加工工序;考慮零件的定位、夾具和刀具選擇、切削用量的確定以及對刀點、換刀點的位置和刀具補償等一系列問題。然后手工編寫加工程序單,檢驗并修改加工程序,編制數控加工工藝技術文件,如數控加工工序卡、程序說明卡、走刀路線圖等。第四步在實訓教師在場的情況下按照自己所編工藝路線上車獨自加工完成零件。第五步按照考級要求讓學生熟練掌握各類G代碼、M指令等功能以及切削要素的內涵并能恰當選用。加工先從軸類零件、盤類零件、內外螺紋零件開始訓練,等這些熟練后嘗試加工中等復雜零件,如車制機床主軸(要求采用粗切循環功能)、車制內外球面(要求采用刀尖圓弧半徑補償功能,并且球面的位置度不大于0.04mm)、車制蝸桿以及多頭螺紋(要求采用子程序功能,并符合圖樣要求),最后再練習一兩次較高難度結構復雜零件的加工,鍛煉學生獨立思考能力,充分挖掘學生潛能,激發學習興趣。
論文摘要:本文首先介紹了機床數控化改造的必要性,而重點在于介紹如何進行機床數控化改造,包括數控系統的選擇、數控改造中對主要機械部件改裝探討和機床數控改造主要步驟,并列舉了幾個數控改造的實例,最后說明了數控改造中的問題并提出了建議。
1機床進行數控化改造的必要性
微觀上看,數控機床比傳統機床有以下突出的優越性,而且 些優越性均來自數控系統所包含的計算機的威力。
由于計算機有高超的運算能力,可以瞬時準確地計算出每個坐標軸瞬時應該運動的運動量,因此可以復合成復雜的曲線或曲面。
可以實現加工的自動化,而且 柔性自動化,從而效率可比傳統機床提高3~7倍。
由于計算機有記憶和存儲能力,可以將輸入的程序記住和存儲下來,然后按程序規定的順序自動去執行,從而實現自動化。數控機床只要更換一個程序,就可實現另一工件加工的自動化,從而使單件和小批生產得以自動化,故被稱為實現了“柔性自動化”。
加工零件的精度高,尺寸分散度小,使裝配容易,不再需要“修配”。
可實現多工序的集中,減少零件 在機床間的頻繁搬運。擁有自動報警、自動監控、自動補償等多種自律功能,因而可實現 時間無 看管加工。由以上五條派生的好處。如:降低了工人的勞動強度,節省了勞動力(一個人可以看管多臺機床),減少了工裝,縮短了新產品試制周期和生產周期,可對市場需求作出快速反應等等。
以上這些優越性是前人想象不到的,是一個極為重大的突破。此外,機床數控化還是推行FMC(柔性制造單元)、FMS(柔性制造系統)以及CIMS(計算機集成制造系統)等企業信息化改造的基礎。數控技術已經成為制造業自動化的核心技術和基礎技術。
宏觀上看,工業發達 家的軍、民機械工業,在70年代末、80年代初已開始大規模應用數控機床。其本質是,采用信息技術對傳統產業(包括軍、民機械工業)進行技術改造。除在制造過程中采用數控機床、FMC、FMS外,還包括在產品開發中推行CAD、CAE、CAM、虛擬制造以及在生產管理中推行MIS(管理信息系統)、CIMS等等。以及在其生產的產品中增加信息技術,包括人工智能等的含量。由于采用信息技術對國外軍、民機械工業進行深入改造(稱之為信息化),最終使得他們的產品在國際軍品和民品的市場上競爭力大為增強。而我們在信息技術改造傳統產業方面比發達國家約落后20年。如我國機床擁有量中,數控機床的比重(數控化率)到1995年只有1.9%,而日本在1994年已達20.8%,因此每年都有大量機電產品進口。這也就從宏觀上說明了機床數控化改造的必要性。
2如何進行機床數控化改造
2.1 數控化改造的內容。機床與生產線的數控化改造主要內容有以下幾點:其一是恢復原功能,對機床、生產線存在的故障部分進行診斷并恢復;其二是NC化,在普通機床上加數顯裝置,或加數控系統,改造成NC機床、CNC機床;其三是翻新,為提高精度、效率和自動化程度,對機械、電氣部分進行翻新,對機械部分重新裝配加工,恢復原精度;對其不滿足生產要求的CNC系統以最新CNC進行更新;其四是技術更新或技術創新,為提高性能或檔次,或為了使用新工藝、新技術,在原有基礎上進行較大規模的技術更新或技術創新,較大幅度地提高水平和檔次的更新改造。
2.2數控系統的選擇
數控系統主要有三種類型,改造時,應根據具體情況進行選擇。
步進電機拖動的開環系統。該系統的伺服驅動裝置主要是步進電機、功率步進電機、電液脈沖馬達等。由數控系統送出的進給指令脈沖,經驅動電路控制和功率放大后,使步進電機轉動,通過齒輪副與滾珠絲杠副驅動執行部件。只要控制指令脈沖的數量、頻率以及通電順序,便可控制執行部件運動的位移量、速度和運動方向。這種系統不需要將所測得的實際位置和速度反饋到輸入端,故稱之為開環系統,該系統的位移精度主要決定于步進電機的角位移精度,齒輪絲杠等傳動元件的節距精度,所以系統的位移精度較低。該系統結構簡單,調試維修方便,工作可靠,成本低,易改裝成功。
異步電動機或直流電機拖動,光柵測量反饋的閉環數控系統。該系統與開環系統的區別是:由光柵、感應同步器等位置檢測裝置測得的實際位置反饋信號,隨時與給定值進行比較,將兩者的差值放大和變換,驅動執行機構,以給定的速度向著消除偏差的方向運動,直到給定位置與反饋的實際位置的差值等于零為止。閉環進給系統在結構上比開環進給系統復雜,成本也高,對環境室溫要求嚴。設計和調試都比開環系統難。但是可以獲得比開環進給系統更高的精度,更快的速度,驅動功率更大的特性指標。可根據產品技術要求,決定是否采用這種系統。
交/直流伺服電機拖動,編碼器反饋的半閉環數控系統。半閉環系統檢測元件安裝在中間傳動件上,間接測量執行部件的位置。它只能補償系統環路內部部分元件的誤差,因此,它的精度比閉環系統的精度低,但是它的結構與調試都較閉環系統簡單。在將角位移檢測元件與速度檢測元件和伺服電機作成一個整體時則無需考慮位置檢測裝置的安裝問題。當前生產數控系統的公司廠家比較多,國外著名公司的如德國SIEMENS公司、日本FANUC公司;國內公司如中國珠峰公司、北京航天機床數控系統集團公司、華中數控公司和沈陽高檔數控國家工程研究中心。選擇數控系統時主要是根據數控改造后機床要達到的各種精度、驅動電機的功率和用戶的要求。
3數控改造中主要機械部件改裝探討。
一臺新的數控機床,在設計上要達到:有高的靜動態剛度;運動副之間的摩擦系數小,傳動無間隙;功率大;便于操作和維修。機床數控改造時應盡量達到上述要求。不能認為將數控裝置與普通機床連接在一起就達到了數控機床的要求,還應對主要部件進行相應的改造使其達到一定的設計要求,才能獲得預期的改造目的。
滑動導軌副。對數控車床來說,導軌除應具有普通車床導向精度和工藝性外,還要有良好的耐摩擦、磨損特性,并減少因摩擦阻力而致死區。同時要有足夠的剛度,以減少導軌變形對加工精度的影響,要有合理的導軌防護和。
齒輪副。一般機床的齒輪主要集中在主軸箱和變速箱中。為了保證傳動精度,數控機床上使用的齒輪精度等級都比普通機床高。在結構上要能達到無間隙傳動,因而改造時,機床主要齒輪必須滿足數控機床的要求,以保證機床加工精度。
滑動絲杠與滾珠絲杠。絲杠傳動直接關系到傳動鏈精度。絲杠的選用主要取決于加工件的精度要求和拖動扭矩要求。被加工件精度要求不高時可采用滑動絲杠,但應檢查原絲杠磨損情況,如螺距誤差及螺距累計誤差以及相配螺母間隙。一般情況滑動絲杠應不低于6級,螺母間隙過大則更換螺母。采用滑動絲杠相對滾珠絲杠價格較低,但難以滿足精度較高的零件加工。
論文摘要:數控機床相對普通機床在生產安全防護方面有了很大的改進和提高,但對于職業學院的學生在實訓操作中仍有很多的安全隱患。本文針對我院實訓過程中發現的諸多安全問題,作出分析和研究,為以后的實訓教學提供很好的參考。
隨著我國數控設備的普及,數控技術在制造業中的應用越來越廣泛,為此全國各類高職院校都開設了數控技術專業,以緩解數控程序員和數控操作員緊缺的局面。而數控機床加工是應用數字化信號對機器的運動進行控制的一種自動控制的機械加工技術。數控技術的應用是機械制造行業現代化的標志。通過數控車床加工,數控銑床加工教學實習達到提高學生從事“機—電—計”工程實踐工作的能力,拓展學生在機械制造工藝技術領域思維的目的。 掌握機床坐標系與工作坐標系,掌握數控機床程序的結構,掌握數控機床的常用指令。我院針對社會企事業單位的需求開設了數控技術專業,而數控機床操作實訓作為該專業的重要實訓課程,受到更多的重視和關注。通過數控實訓使學生了解數控機床及數控加工概念,掌握數控機床程序編制內容,使學生具備一定的數控加工基礎知識,可以編制較復雜的數控加工程序,初步掌握數控機床的操作與維護。使學生對所學專業也更深的理解,在掌握理論知識的前提下,提高了實際動手操作能力。
1 數控機床實訓中存在的安全隱患
通過在我院幾年的數控實訓教學工作,對學生在操作實訓過程中存在的安全問題有了很深的了解。作為高職院校,我院的學生相對來說實際動手能力較強,但對操作實訓過程中安全知識了解不多,經常出現安全隱患。往往事故發生的主要原因是物體的不安全狀態和人的不安全行為。其中在機械使用過程中,人的不安全行為是引發事故的重要的直接原因。人的行為受到生理、心理等多種因素的影響,表現是多種多樣的。缺乏安全意識和安全技能差,即安全素質低下是認為引發事故的主要原因,例如不了解使用機械存在的危險、不按安全規范操作、缺乏自我保護和處理意外情況的能力等。指揮失誤(違章指揮)、操作失誤(操作差錯、在意外情況時的反射行為或違章作業)、監護失誤等不安全行為常見的表現。在日常工作中,人的不安全行為常常表現在不安全的工作習慣上,例如工具或量具隨手亂放、測量工件不停機、站在工作臺上裝夾工件、越過運轉刀具取送物料、攀越大型設備不走安全通道等。我院在實訓中的安全隱患主要體現在如數控機床床身都比較高,防護罩又是活動的,如果在防護板上放置刀具、工量具等,不小心很容易造成掉落,損壞機床或傷害到操作人員;這種情況常常出現,主要是學生思想不夠重視,隨意性太大。再有學生在拆卸工件時,把卡盤扳手留在卡盤上,由于一臺機床上安排幾名學生實習,人多情況較復雜,此時如果有人開啟機床,主軸旋轉,扳手飛出,造成很大的危險。可見,諸如此類的安全隱患隨處可見,時時給我們敲響警鐘。
2 安全教育在數控實訓中的重要性
由此可見,安全教育在實訓中是多么的重要。而安全生產是為了使勞動過程在符合安全要求的物質條件和工作秩序下進行,防止傷亡事故、設備事故及各種災害的發生,保障勞動者的安全健康和生產作業過程的正常進行而采取的各種措施和從事的一切活動。以某企業的安全教育為例,對員工進行安全教育是國家法律法規的要求,是企業生存發展的需求,是員工自我保護的需要。根據這一要求,我院與企業的三級安全教育相結合制定了一套適合于實訓教學的安全教育課程。
2.1 校級安全教育
學院對學生的實訓安全問題非常的重視,按照生產企業的標準制定了各項規章制度,并制成展板放置于實訓車間。把“安全第一,提高警惕”作為首要任務。根據要求由數控教研室組織編寫了安全教育讀本,發給參加數控實訓的學生閱讀學習,安排針對性較強的安全教育課,讓有生產一線工作經驗的老師講解所操作機床的結構和性能以及在實訓操作中可能存在的安全問題,使學生對所接觸的機床操作安全問題有基本的認識;其次通過觀看安全教育錄像和事故展板,面對活生生的安全事故讓學生有直觀的印象,提高安全防范意識。再針對所學工種,具體講解其操作規程。以數控車床為例,其主要操作規程為:工作前必須戴好勞動防護品、女生戴好工作帽、不準圍圍巾、禁止穿高跟鞋。操作時不準戴手套,不準吸煙,不準與他人閑談,精神要集中;工件運轉中,不準用卡尺、千分尺測量,操作者不得隔車面探身取物或傳遞物品,不準用手摸和用棉絲擦工作物,刀頭和更換刀具,不得擅自離開工作崗位,如需離崗時,必須關車切斷電源等。禁止用手接觸刀尖和鐵屑,鐵屑必須要用鐵鉤子或毛刷清理等。通過老師的講解,學生對自己所學工種的操作規程有了很深的理解,基本的安全知識能了如指掌,為以后進入車間實訓做好了充分的準備。
2.2 車間級安全教育
在進入車間實訓時,有專人負責對所有學生進行本車間勞動衛生狀況和規章制度的講解,介紹實訓車間的概況,車間人員結構、安全實訓組織狀況及活動情況,車間危險區域,車間勞動保護方面的規章制度和對勞動保護用品的穿戴要求和注意事項,車間事故多發部位、原因、有什么特殊規定和安全要求,車間常見事故和對典型事故案例的剖析。介紹車間防火知識,防火的要害部位及防火的特殊需要,消防用品放置地點,滅火器的性能、使用方法,車間消防組織情況,遇到火險如何處理等。組織學生學習安全生產文件和安全操作規程制度,并應教育學生應尊敬老師,聽從指揮,安全實訓。通過一系列的講解和學習,取得了較好的成果。
2.3 班組級安全教育
班組級安全教育是最直接、最重要的安全教育,學生進入實訓車間后,參加實訓的就是所要操作的機床,由具體帶班的實訓老師講解其崗位安全操作規程,勞動防護用品的性能和正確使用方法等。實訓的第一節課組織學生學習安全技術操作規程并督促執行,教育學生遵章守紀,正確穿戴勞動防護用品,正確使用安全刀具,制止違章作業,切實做到“三不傷害”(不傷害自己,不傷害他人,不被他人傷害)。通過實訓現場老師的講解和動手示范,取得的效果很明顯,大大降低了學生在實訓過程中出現安全隱患的可能性。實訓老師安排學生按規定對環境因素和危險源進行檢查并記錄,定期對本班組內使用的設備、設施、器具、工作場所等進行檢查,發現隱患和不安全因素及時整改,對本班組無力解決的及時上報并采取有效的防范措施,做好記錄,避免發生人身事故及其它責任事故。對此,制定了機床運行記錄本,由每天參加實訓的學生和帶班老師共同填寫。
幾年的數控操作實訓,積累了很多的安全實訓經驗。對不同的學生,制定不同的教學方法。安全實訓的經驗是學生身邊活生生的教育材料,對提高學生的安全知識水平,增強安全意識有著十分重要的意義。安全實訓經驗是從實踐中摸索和總結出來的成果,是防止事故發生的措施,是安全技術、安全管理方法、安全管理理論的基礎。及時地總結、推廣先進經驗,可以使其他學生受到教育和啟發。總體來說,效果很好。
與經驗相對應的是教訓,教訓往往付出了沉痛的代價,因而它的教育意義也就十分深刻。事故案例是進行安全教育最具有說服力的反面教材,它從反面指導學生應該如何避免復雜事故,消除不安全因素,促進安全生產。因此,運用本工種、同崗位的典型事故案例進行教育,可以使學生更好地樹立安全第一的思想,總結經驗教訓,制定預防措施,防止在本車間、本班組、本崗位發生類似事故。為此,在學生實訓過程中,針對可能出現的安全隱患,以以往發生的安全事故為事例,通過講解與告誡,使學生提高警惕,加強安全防護意識。
3 學生自我安全學習
通過以上三級安全教育,學生基本掌握其所學工種的安全生產知識和自我防護。但有些職責還必須了解,如熟悉并嚴格執行本崗位工藝紀律和安全技術操作規程,掌握本崗位設備儀器及其他相關設備,裝置的結構和性能,愛護和正確使用機具設備及附屬安全裝置,遇到異常情況能夠及時發現并排除,正確使用勞動防護用品,操作中堅持互相幫助,互相監督,不違章作業,抵制違章指揮,遇有危及安全的緊急情況時,應采取果斷措施,并及時報告老師,認真總結經驗教訓,貫徹實施好安全防護措施。
4 結束語
幾年的數控機床實訓教學,使我深刻體會到安全教育的重要性,通過所有人的努力,取得了很好的效果,至今沒出現安全事故,做到了“安全第一,提高技能”的宗旨。還要繼續努力,做到如企業一樣的安全培訓五則:教育使其不為,培訓使其不惑,規范使其不亂,獎罰使其不敢,制度使其不怨。在實際生產中,僅僅有安全知識是不夠的,必須把學到的知識運用到實際中去,因而還要十分重視安全技能的教育和訓練。安全技能是從實際生產過程中總結提煉出來的,一般情況下,都以學習、掌握“操作規程”等來完成,有的通過教育指導者的言傳身教來實現。但無論用什么方法,受教育者都要經過自身的實踐,反復糾正錯誤動作,逐漸領會和掌握正確的操作要領,才能不斷提高安全技能的熟練程度。
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4月10日上午,學院實習實訓中心主任劉萬波、副主任陶振奎來到雞西工業園區,與沈煤雞西隆豐機械制造公司共同舉辦了校企合作掛牌儀式,這標志著學院第24個校外學生生產實習基地掛牌成立。
沈煤雞西隆豐機械制造公司是雞西煤機研發和制造的龍頭企業,生產的采煤機銷往全國各地。公司共有8個生產車間,設備先進,可同時完成160多名學生的生產實習教學任務,學生可以實習的工種有車工、維修電工、焊工、裝配鉗工、數控車工、數控銑工等。
無錫宏源技師學院
學院實訓中心舉行技能大賽
近日,為了充分展示學生的才華與技能,增強團隊的凝聚力,豐富學生的業余文化生活,學院實訓中心舉行了一次技能大賽,比賽項目主要有數控車床、鉗工和機械檢測。在比賽之前,實訓科和各班班主任就對所有參賽隊員進行了動員,參賽專業的指導老師詳細地制定了比賽內容及各個比賽項目的評分準則,并在技術方面給予了詳盡的指導,使得參賽人員的技能水平有了極大的提高。
經過激烈角逐,共有18名同學在比賽中獲獎。此次技能比賽給了同學們一個展現自我的平臺,激發了大家動手實踐的濃厚興趣,豐富了學生的校園文化生活,展現了學生的風采,提高了大學生的實用技能和實際動手操作能力,同時更好地促進了學生參與科研活動和實驗室建設發展的積極性。
肥城市高級技工學校
三名教師獲實用新型專利
近日,學校郭吉剛、楊仁宗、李文峰三位教師分別收到了國家知識產權局寄來的專利申請授權通知書,他們發明的多功能焊接培訓操作臺、腳手架緊固裝置、新型腰帶、太陽能管道防凍裝置獲批實用新型專利。
新型焊接操作臺能夠滿足實習教學中各種焊接需要,可以實現多角度焊接、試管焊接、不同難度障礙設置、充氬保護等,老師、學生使用起來更便捷,克服了原有操作臺的不足。腳手架緊固裝置、新型腰帶、太陽能管道防凍裝置等發明創造將會對改善生產生活起到積極的作用。
多年來,學校注重促進教師的學術研究,注重教師的專業化發展,不斷加強教師隊伍建設,提高執教能力和水平。特別是肥城市“創新發展年”活動開展以來,學校圍繞全市經濟社會發展對技能人才培養的需求,創新培養模式,改革教學方法。全體教師積極參與教育教學改革,在課堂、實習車間探索研究新的教學方法,積極撰寫學術論文,申報了諸多研究課題,自制創新教具。
棗莊市技術學院
開展2012年度大學生創業培訓
學院團委與棗莊市薛城區人力資源和社會保障局、薛城仁和職業培訓學校等共同開展了棗莊職業學院2012年度“大學生創業培訓”活動。本次培訓活動歷時七天,邀請到了山東省信知越管理顧問有限公司首席培訓師趙麗杰老師和北京凡響人國家級創業培訓師樊琪老師來院進行授課。
今年,學院團委將圍繞“大學生創業”這個主題推動一系列活動。在創業培訓的基礎上,舉辦創業論壇進校園的活動,通過開展政策宣傳咨詢,讓學生全面了解就業幫扶、創業扶持、創業資助等相關政策。還將組織社會各界創業成功人士走進校園,以鮮活的創業事跡激發學生創業的熱情,幫助大家轉變就業觀念,積極投身創業實踐。此外,還將啟動學院首屆“仁合挑戰杯”創業計劃大賽,并以此為依托推進學院“聯通青春創業社”的建設。
新鄉技師學院
“國家高技能人才培養示范基地”
“國家職業教育改革發展示范學校”
“湖北省技工院校改革發展先進單位”
……
能集眾多榮譽于一身,且在湖北省乃至全國都有一定影響力的技工院校并不多,而襄陽技師學院做到了。襄陽技師學院能夠從默默無聞發展成為職教名校,原因固然很多,學院大膽而穩健地推進一體化教學改革,是它成功的重要因素。
一、實施背景
襄陽區域經濟快速發展。襄陽市成為湖北省副省域中心城市,“四個襄陽”的建設需要大批實用型技能人才,襄陽技師學院責無旁貸。專業崗位的需求。我國市場經濟和現代加工技術的迅速發展,社會及企業對技能人才的知識與技能結構提出了更高、更細的要求。
二、主要目標
以綜合職業能力培養為目標。全面培養學生德、智、體、美、勞的綜合能力,為社會主義現代化建設服務,為“四個襄陽”建設培養綜合素養強的建設人才。以典型工作任務為載體。制定專業教學計劃,改革教學內容和方法,更加注重課程的實用性和針對性。培養學生“精”、“專”的專業技能,使學生更易于就業,使學生更受企業的歡迎。
三、工作過程
(一)構建一體化課程體系。(1)深入企業調研,確立人才培養標準。我院劉艷芳、張幾峰、廖建、馮玲等教師多次深入襄陽軸承集團、中日龍公司、湖北新火炬科技股份有限公司等企業調研,了解市場對各專業人才的要求與職業能力標準。(2)校企合作,提取典型工作任務。我院在深入企業進行調研的基礎上,與企業專家合作,對企業生產環境,產品加工流程等問題進行研討,提取典型工作任務,避免學校教學與企業實際生產的脫節,有利于學校與企業的對接,為一體化課程改革打下了良好的基礎。(3)編寫一體化教材。我們結合校企合作的具體要求,編寫了《零件的鉗加工》、《零件的普通車床加工》、《產品質量檢測》、《數控編程與模擬加工》、《零件的數控車加工》、《組合件的加工與裝配》、《配合件的數控車床加工》等一體化課程教材。
(二)組建一體化教室。我們根據一體化教學要求,在學習南陽工業學校等兄弟學校先進經驗的基礎上,立即著手在鉗工教室旁邊專門設立了網絡信息工作站,添設了資料查詢柜,設置了聯網計算機。
(三)通過參加國培、省培、校本培訓,培養師資隊伍。師資隊伍建設是職業院校打造核心競爭力的關鍵,是學校可持續發展的核心。我院積極組織專業教師參加國培、省培、校本培訓,提高教師的職業能力。
(四)深化校企合作,建立資源共享平臺。我院大力實行“訂單式”培養方式培養學生,連續幾年有組織地開展暑期“工學結合,頂崗實習”活動2013年6月-9月,何永繼、劉煒老師帶320名學生到煙臺富士康進行頂崗實習。
四、條件保障
組織保障:學院成立了以周先芳同志為組長的一體化教學改革領導小組,全面領導學院一體化教學改革工作,機械工程系成立了以系主任劉艷芳同志為組長的專業建設工作小組,全面負責數控技術應用專業的一體化教學改革的具體工作的實施。
制度保障:學院制定了校企合作制度、教學管理制度、教師培訓制度等相關制度,用制度規范一體化教學管理過程。
經費保障:從國家示范校建設經費中,確定用近200萬元用于數控技術應用專業一體化教學教室的布置、教學設備的添置、不斷完善實習實訓設備。
其他保障:小班制教學。一體化教學班學生人數控制在30人左右,實施小班制教學,以保證教學效果;雙教師教學:每個班每門實訓課程安排兩名教師,以保證指導教師對學生的指導頻率,提高課堂教學效果。
五、主要成果和成效
(1)學生的學習主動性和積極性明顯提高。一體化教學能夠引導、端正學生的學習動機,從而增強學生學習的主動性和積極性;(2)教學質量明顯提高。一體化課程教學試點班的實習教學成績明顯高于非試點班。2012年和2013年我院數控專業學生參加襄陽市職校大賽,成績突出;(3)一體化教學作為我院特色,在省內外產生了較大的影響。省內外近40家兄弟院校和企業紛紛來我院參觀學習,我院的一體化教學改革起到了引領和輻射作用;(4)對教師的促進作用大。一體化教學對教師的要求更高,要求教師的知識面更廣,靈活處理課堂疑問的能力更強;(5)建立了多元的評價方式。一體化教學的評價方式充分體現多元化,它可以采用開卷考試、論文、實驗報告、談話、問卷調查等多種形式。
六、體會和思考
它能促進教師思想觀念的轉變:每個教師都有自己的教學風格,要改變已形成的教學風格不是一朝一夕的事,這需要教師在實踐中不斷的努力。
[關鍵詞]地方本科院校機電專業實驗教學特色實驗產學研教學改革
[中圖分類號]G642.0[文獻標識碼]A[文章編號]2095-3437(2014)02-0008-03
一、引言
機電專業是全國各個理工類高校都普遍開設的一門專業,該專業旨在培養能夠從事和勝任機械設計、機械制造、電子設計、機電系統設計、自動化工程應用、機電一體化裝備使用、維修、維護及設備管理與設計等工作的高素質、高技能、應用型專業技術人才。
本論文主要結合鹽城工學院機械電子工程專業在實際實驗教學過程中所開展實施的一系列實驗教學改革措施,詳細探討地方本科院校機電專業如何汲取地方企業資源,開展特色專業實驗教學,從而實現提升學生實際動手實踐能力和向企業輸送高質量的應用型本科人才的目的,進而達到院校和企業雙贏的局面,并以此和廣大機電專業教師共同探討,共同推動機電專業實驗教學改革。
二、地方本科院校機電專業實驗教學現狀分析
(一) 實驗教學現狀分析
1.實驗教學設備陳舊、損壞嚴重
通過走訪幾所地方本科院校,發現機電專業的實驗教學設備普遍存在陳舊、損壞的情況,有的實驗設備總共采購了3臺,其中2臺已經處于癱瘓狀態,僅一臺能夠勉強滿足實驗課程的開設,這表明機電專業實驗設備亟待更新與補充,才能夠滿足機電專業實驗教學的需求。
2.實驗課程滯后,與社會技術脫節
機電專業實驗教學課程應當緊貼當前社會實際應用的機電技術,然而目前通過走訪,發現多數院校機電專業的實驗仍然以液壓操作臺、51單片機、機電控制面板、簡易數控車床等實驗內容為主,實驗教學課程嚴重滯后于當前社會實際的應用技術,這樣培養出來的本科生除了會操作液壓缸、數控車床外,基本也已經與社會主流技術脫節,無法真正實現應用型本科人才的培養目的。
3.實驗要求太低,實驗內容過于簡單
由于地方本科院校的生源質量問題,機電專業實驗也呈現出了相應的低要求、低水平,很多實驗都是演示性實驗,根本不需要學生動手操作實踐,過于簡單的實驗內容也無法激發學生的學習熱情和創新激情,導致出現很多學生敷衍機電專業課程實驗的現象。
4.實驗人員配備不到位
筆者所走訪的幾所地方本科院校幾乎都沒有配備專職的實驗教學人員,實驗教學任務都落到了理論教學老師的肩上,這樣固然能夠掌握學生的學習動態情況,但是實驗室不配備專職實驗導師,造成了機電專業課程教師授課壓力過大,同時也不利于學生實驗的開展,由此導致了實驗室無人管理、機電實驗設備無人問津的局面,最終出現機電實驗設備陳舊及損壞嚴重的現象。
5.實驗室開放程度不夠全面
機電專業實驗由于實驗設備往往都具有一定的復雜性,而且操作也帶有一定的危險性,機電實驗設備一旦損壞,維修十分麻煩,且維修費用不低,這就導致地方本科院校不愿意向學生開放機電實驗室,實驗室的開放程度不夠徹底全面,在一定程度上也扼殺了學生進行動手創造的源泉和熱情。
(二) 原因分析
1.機電專業課程實驗已脫離社會應用的實際
正如前文所分析的,機電專業是為了培養具有一定機電系統、機電裝備的設計、使用、維護和管理技能的本科人才,但是在地方院校機電專業實驗的培養方案和實驗大綱的制定上,就變成了會操作普通車床、繼電器、電機、液壓系統等簡易機電設備,這些專項操作技能似乎更應該是職業技術學校應該開設的實驗課程,而地方本科院校機電專業的實驗內容已經嚴重滯后于當前社會普及應用的一些機電裝備及機電技術,比如:生產流水線自動化控制系統、機械手系統、嵌入式機電裝備系統等,這些機電實驗項目的開設,并不需要花費高昂的成本,但是在筆者走訪的幾所地方院校中鮮有開設。
2.部分領導及教師對實驗課程重視程度不夠
實驗教學相對于科研而言,不容易產出標志性成果,在一味追求論文、專利、獎勵等標志性成果的浮躁社會背景下,難免會有部分領導及教師對實驗教學產生輕視的看法,而且機電專業實驗教學相較于理論教學而言,考核操作難度較大,因此往往容易出現教師對實驗存在一定敷衍的現象,比如將實驗課程推給年輕教師,但是卻又不指導年輕教師從事實驗教學,或者在實驗講解之后便鉆進辦公室搞科研等,這種對實驗教學的輕視在一定程度上造成了機電專業實驗開展成效并不大的結果。
3.實驗課程與實驗內容設置不夠合理
機電專業實驗課程本來就要求具有一定的動手實踐能力,但是在筆者走訪的幾所地方本科院校機電專業的實驗中,普遍以演示性實驗居多,即使有要去動手操作實踐的實驗,實驗難度也不大,而且還是在老師操作一遍的情況下讓學生完成實驗,實驗效果大打折扣。更為重要的是,在機電專業實驗的教學中,缺乏有效的綜合實驗或者實驗技能實訓環節,導致學生對機電專業課程實驗缺乏興趣,進而出現敷衍實驗課程的現象。
4.實驗室管理存在不足
機電專業實驗開設率低,實驗設備陳舊及損壞嚴重,師生都對實驗課程缺乏興趣,不可否認的是,實驗室管理對此負有不可推卸的責任,更新、維護實驗設備,簡化設備維修手續,落實實驗設備責任制,配置專職實驗室管理人員,這些都是實驗室管理部分在日后需要重點解決的問題。
三、地方本科院校機電專業特色實驗教學探討
(一) 我院機電專業產學研結合特色實驗教學的實施措施
1.與當地企業共建具有地方特色與品牌效應的實驗室
鹽城屬于發展中的新型工業化城市,汽車產業、精加工制造業、紡織機械、農業機械等都是鹽城地方的特色產業,我院機電專業緊扣這些行業的特點,依托地方企業的優勢,充分挖掘機電專業實驗教學與上述產業界的內在聯系,積極與地方企業共建實驗室,并努力營造具有地方特色的品牌效應,先后與鹽城當地知名企業如東風悅達起亞集團、江淮動力集團等企業共同建設了具有鹽城地方工業特色的實驗室。這些實驗室的建立絕大多數都緊扣企業的實際需求,既能夠鍛煉廣大本科生的實際動手能力,而且也能夠為企業的生產、制造、產品質量檢測、產品性能實驗等提供服務,從而實現了企業和院校雙贏的局面。
2.結合地方企業需求設置實驗課程內容
結合地方企業實際的生產制造需求,我院機電專業不斷凝練專業方向,深度設計專業實驗內容,充分利用企業現有的先進生產制造設備進行實驗內容的開發,既能夠滿足機電專業實驗教學的需要,同時也能夠提早為企業培養相關專項技術人才,實現人才的對口培養和輸送。我院機電專業先后開設了五自由度機械手控制實驗、精密數控車床加工實驗、汽車電子傳感測試系統實驗、流水線自動控制實驗等多項大型復雜的專業實驗,受到了學生的普遍歡迎,而經過這樣的專業實驗訓練出來的技能應用型學生同樣也受到了當地企業的青睞。
3.鼓勵教師自制實驗設備
從而調動廣大教師,尤其是青年教師的積極性。通過自制實驗設備專項資金,目前我院機電專業已經完成了機電傳動控制綜合實訓實驗臺、微機原理應用模塊化實驗臺等課程實驗設備,并且已經投入到實際的綜合實驗與課程設計之中應用。從實際使用的效果來看,既為學校節省了購置實驗設備的費用,同時也能夠更加靈活地適用于專業實驗教學,成效十分明顯。
4.加大課外實驗實訓比例
機電專業課程普遍呈現出理論教學周期過長、實驗實踐教學周期過短的現象,導致學生容易出現眼高手低的現象,鑒于此,我院機電專業實驗教學改革從課外實驗環節入手,加大課外實驗實訓教學周期的比例,學生除了要完成規定的理論學習和實驗學習之外,還必須參加一定比例的課外實驗實訓,如:企業技術專家培訓講座、專項技能學習、企業頂崗實訓等環節,全部考核合格之后才能夠拿到該門課程的學分。通過課外實驗實訓環節的鍛煉,學生提前跨出校門,進入企業鍛煉,提高了動手實踐能力,進一步鞏固了專業課程實驗教學的效果。
(二) 經驗、不足和建議
我院機電專業自從實施實驗教學改革以來,從院校資源和企業資源雙管齊下,積極依托企業優勢實行校企共建實驗室,收效明顯,一方面學生實驗課積極性明顯高漲,而且學生做實驗從過去的“要我做”轉變為現在的“我要做”,少數動手能力較強的學生甚至自己設計實驗,極大地提高了學生動手實踐能力;另一方面教師也可以依托校企共建實驗室開展自己的課題研究,而且還有助于和企業合作橫向課題,實現校企雙贏,真可謂一舉多得。回顧機電專業實驗改革的歷程,之所以能夠受到學生的歡迎,其中最主要的一條經驗就是時刻以學生為中心,真正從提高學生的動手實踐能力出發,踐行“應用型本科人才”的培養目標,激發學生的求知欲和創造力,讓學生把所學的理論知識應用于實驗和生產實踐,從而提高了學生的專業技能水平,讓學生不再面臨畢業即失業的窘境,這樣的實驗教學課程又豈有不火的道理?
當然,在機電專業實驗教學改革的過程中,也暴露出了一些不容忽視的問題,主要反映在以下幾個方面:
1.實驗教師人數偏少,理論課教師工作量過大
由于專職實驗教師較少,實驗課程往往也落到了理論教師的肩上,理論課教師疲于應對備課、上課、改作業、準備實驗、批改實驗報告等教學環節,既不利于保障理論課程的教學效果,同時也不利于實驗課程的開展。
2.專業實驗準備時間長,理論課與實驗課時間難以協調
由于機電專業的很多實驗操作比較復雜,實驗時間較長,在一次實驗之前往往需要準備很多環節,無法做到隨到隨做,這就導致實驗課程與理論課程難以協調,加上實驗班級較多,往往容易顧此失彼,經常出現先集中上理論課再集中做專業實驗的現象,這不利于學生更好地消化吸收機電專業知識。
3.實驗結果難以考核
機電專業的實驗普遍呈現出過程性操作的特點,即一個實驗需要操作很多中間環節或步驟,且往往由于一個操作或者一個細節而改變實驗結果,這就導致實驗教師無法單憑實驗結果是否成功來對學生進行實驗評分,因此,考核學生的實驗動手能力具有較大的操作難度。
針對上述問題,可以從以下幾個方面著手實施:
1.合理分配師資力量
由地方本科院校實驗主要還是由理論教學老師承擔,為此,應當合理分配師資力量,比如可以采用老教師帶新教師的辦法,將實驗工作分配給年輕教師,既合理利用師資資源,同時也鍛煉了年輕教師的教學基本能力和實驗動手能力;再比如可以與企業結合,由企業排遣技術人員擔任實驗指導老師,院校給予一定薪酬,這樣也能夠在一定程度上減輕實驗教師的工作壓力。
2.倡導工學交替式學時分配方案
由于機電專業理論課程往往具有學時較長的特點,實驗教學通常滯后于理論教學,這對于學生的消化吸收是不利的,因此必須要倡導新的學時分配方案,國外的工學交替學時分配方案值得借鑒,不必將機電專業課程集中在幾周之內結束,而是理論課程與實驗課程并行,學生學習理論課程之后緊接著參加實驗課程,工學交替循環往復,可以起到事半功倍的教學效果。
3.建立多主體考核評價機制
目前我國本科高校考核普遍采取“一考定終身制”,很多課程過分依賴于期末考試,因此,本論文提出構建“多主體全方位”的考核評價體系,通過“工學交替”學制的創新應用,將理論課程教學與企業產學研合作教育相結合,為每一階段的理論學習及企業實習實訓分別設置考核與考察任務,量化多維考核指標,力求全面反映學生對知識和技能的掌握情況,并建立企業用工反饋評價體系,通過反饋回地方院校的用工評價,從反面加強對本科學生應用能力培養方案和執行措施的修正,進一步提高機電專業應用型本科人才真正的實踐應用能力。
四、結語
機電專業是全國各大理工類高校都普遍開設的一門技術應用型專業。筆者所在的鹽城工學院機電專業,瞄準市場技能需求,定位學生技能模塊,合理設計學生技能實驗實踐環節,同時結合地方優勢資源實現校企共建實驗室,走產學研合作教學之路,走出了一條特色化實驗教學之路,創新建立的多個實驗室受到了廣大學生的歡迎,同時對于培養應用型本科人才也起到了積極的意義,對于其他地方本科院校如何建立具有自身特色的教學資源有著較好的指導與借鑒意義。
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