時間：2023-03-27 17:00:00
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篇機械加工工藝論文，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。
機械加工工藝指的是根據參考的工藝流程來準確操作，然后用特定的方法將生產初產品的幾何形狀、尺寸大小以及相對位置進行不同程度的改變，進而得到機械半成品。我們經常說的工藝流程也就是指的是工藝過程，該過程與產品的數量、員工的素質以及設備的條件等有很大的關聯。在整個的機械加工過程中包含很多內容，即毛坯制造、原材料的保存以及熱處理零件等等。實施工藝過程需要按照規定的工序來操作。生產類型主要有三種類型，即大量生產、單件生產和批量生產。機械加工工藝的生產水平對于機械零件的加工的任何一個過程都很非常大的影響。如果機械加工的工藝水平沒有達到對應標準，生產出來的機械零件的精度就會很低。因此，在進行機械加工時經常有多種因素對機械零件質量產生影響，比如幾何體的精確度、受外力的變形情況以及熱變形等等。
2機械加工工藝對加工精度影響的因素
機械加工工藝整體來講是一個非常復雜的過程，涉及到的工藝條件有很多，進而造成影響加工精度的因素很多。如機械機床本身在幾何精度上存在誤差，加工的方法存在的偏差，工藝過程使用的磨制道具存在磨損誤差等。下面分析機械加工工藝對加工精度影響主要因素。
2.1幾何精度造成誤差幾何精度誤差對加工精度有非常大的影響，在幾何精度中機床本身的誤差是最重要的誤差因素，因此幾何精度對于整個的加工過程有較大的影響。這其中最重要的原因是加工使用的刀具主要是由機床進行控制的，而且能夠制造出各式各樣的工程零件。若是機床自身在制造工藝上存在問題，很容易引起主軸發生偏差，進而引起零件的尺寸或者是性質出現很大的問題，造成零件的精度降低。若是由于制造工藝差的原因，很容易引起導軌誤差的現象。機床的許多移動部件其位置主要是由導軌控制的，若是導軌出了問題，加工工藝就會出現嚴重的問題。
2.2受外力發生變形外力對于機械加工的影響主要包括兩個方面的內容。即工藝系統受到的外力影響以及其他多余應力的影響。其中工藝系統受到的外力影響是主要因素，工藝系統主要包括工件、機床以及夾具等，在切削加工工藝時，會受到切削、夾緊力和重力三方面的影響，能夠使其產生一定程度上的變形，進而會使在靜態位置上的刀具或者是工件的幾何形態發生變化，同時刀具的形態也會產生一定的改變，這樣一來就會產生一定的誤差范圍。若是真的遇到上述的情況，采取的可行的辦法是盡量減輕整個系統的受力程度，進而來有效地減小誤差。進行實際操作時主要有兩種對應方法，其一是工藝系統強度的加強，進而能夠有效的抵抗外來壓力的損壞；其二是盡量減小系統的負荷，以避免變形現象的發生。根據木桶效應，需要考慮的是系統最脆弱部件的承受力度，進而能夠有效的防止變形的發生以及誤差的產生。另外一方面就是多余應力的影響方面，多余的應力也能夠使工藝系統產生很大的變形，而這一變形主要是由于加工切削和熱處理等，在不受外力的情況下也能使系統發生變形。這就需要對加工工藝進行深層次的受力分析，要盡可能的使受力變形的程度降到最低限度，進而保證工藝的加工精度。尤其是在實際操作中，操作人員負責的是提高系統的剛度，進而減少載荷，才能有效的提高加工精度以及生產效率。
2.3加工過程中熱變形第一，加工過程產生的熱量。在機械零件的加工過程中，會產生很大的熱量，然而產生的各種形式的熱量都會對零件的加工過程產生或多或少的影響，進而影響工藝的加工精度。由于不同的熱量會引起熱變形并使刀具和機件之間的關系發生變化，甚至受到嚴重的破壞，進而導致零件的加工精度下降，使加工系統產生嚴重的誤差。第二，刀具產生熱變形。不僅在整個的加工過程中會產生很多的熱量，還會對精度有很大的影響，因此，刀具的熱變形也會影響零件的加精度。特別是在初級階段進行切削的時候，這一變形會很快發生，但后來會越來越慢，經過一段時間以后就會趨于平緩。第三，機床發生熱變形。機床的熱變形對于精度也會產生很嚴重的影響。特別是在機床的工作過程中，由于受到內外熱源的影響，系統的各部分溫度會逐漸地升高。但是，各部件受到的熱源不同，并且分布不均勻，而且機床的結構較復雜。所以，機床不同部件的溫升不同，有時同一部件的不同位置處的溫升也有不同，進而就會形成不均勻的溫度場，造成機床各部件之間的相對位置發生很大的變化，進而破壞了機床的幾何精度，產生了嚴重的加工誤差。另外，不同類別的機床的熱源也有很大的不同。另外，車床類機床的主要熱源有主軸箱，包括軸承、齒輪和離合器等，由于摩擦作用會使主軸箱以及床身的溫度有所上升，進而造成了機床的主軸抬高或者發生傾斜。大型機床溫度的變化也會產生很大的影響，溫差的影響也是很顯著的。因此減少誤差是關鍵，主要的方法有以下幾種。其一，將熱源與部件之間隔開。如可以將熱源與主機分別放置，另外，也可以通過一定的作用來減少摩擦的發熱。其二，要加快機床系統的熱平衡速度，進而能夠更好的掌握系統加工精度。其三，可以采用科學、合理的機床部件結構進行裝配基準。其四，可以強制使其變冷的效果。
3結束語
近年來，隨著我國經濟的飛速增長，同時科學技術的水平也在不斷的提高，在這一大的時代背景下，機械加工工藝系統水平也有了很大程度的提升。然而，從目前的機械加工工藝水平來看還有很大的進步空間。所以，有關的部門以及工作人員需要不斷的進行探索和研究，進而使機械加工工藝水平有更大層次的提高。只有這樣，在機械零件的加工精度上才能有很大的提高。所以總體來說，提升機械加工工藝水平是需要長期不斷探索的，應不斷提高加工工藝，盡量避免各種干擾工件質量的因素。
作者：李東單位：哈爾濱遠東理工學院
論文摘要：本文通過分析目前我國數控技術人才培養現狀和企業對數控技術人才的素質要求，探討數控技術應用崗位所需專業知識的結構，最后提出了對專業基礎課，專業課程的教學課程及內容進行整合的基本思路。
隨著科學技術的發展，世界先進制造技術的興起和不斷成熟，對數控加工技術提出了更高的要求，目前我國制造業已開始廣泛使用先進的數控技術，但掌握數控技術的機電復合型人才奇缺，數控編程、數控機床操作和維護人員更是不足。據調查目前我國高校數控方向的畢業生每人通常有4個以上的就業崗位可供選擇，畢業生一次性就業率在95％以上。來自大學、高等職業技術院校的數控技術應用專業的畢業生，雖然具有一定的專業知識和動手能力，但缺乏工藝經驗，難以滿足某些企業對加工和維修一體化的復合型人才的要求。這主要是作為培養技術人才的高校、高職院校在加大培養數控人才的力度的同時，沒有根據數控技術崗位需求的變化來相應的改變教學模式和教學內容，仍在延續傳統教學模式所造成的。
目前市場對數控人才的需求有以下三個層次，所需掌握的知識結構也各不同。
(1)金領層：這類人才需熟悉機械加工和數控加工工藝，具有熟練的數控編程能力、較高的數控設備操作能力和數控設備的維護、維修能力，且具有一定的實際經驗和寬厚的綜合理論知識，能自行完成數控系統的選型、數控機床機械機構的設計和控制系統的安裝調試和維護，獨立完成機床數控化改造等工作。
(2)灰領層：具有較為系統的機械加工工藝理論知識，熟悉數控加工工藝的特點，能夠完成數控程序編制和數控機床維護等工作。
(3)藍領層：具有手工編程和調試數控機床的能力，熟練的數控機床操作能力，了解自動編程和數控機床的簡單維修，能夠完成數控機床的操作、調試和維護等工作。
本文從培養數控技術應用型通才的角度來探討其崗位所需的專業知識結構，并依此為基礎來討論專業基礎課和專業課程的設置及課程教學內容的整合。
數控技術是用數字化信號對設備運行及其加工過程進行控制的一種自動控制技術。模擬控制系統中的控制信息是模擬量，而數字控制系統中的控制是數字量，在計算機技術迅速發展的推動下數控技術以其表達信息準確，可進行復雜信息處理且具有邏輯處理能力，使剛性機械設備具備了柔性。
從機床控制技術的觀點來看，數控技術的cnc系統把計算機引入數控系統，可利用計算機的數據處理能力方便地實現各種控制策略，用軟件實現機床的開關量控制。當被加工對象的數字信息被送入到專用的或通用的計算機后，計算機對輸入的信息進行處理與運算，發出各種指令來控制機床的伺服系統或其它執行元件，使機床自動加工出所需要的工件。數控機床就是將加工過程所需的各種操作和步驟，以及刀具與工件之間的相對位移量都用數字化的代碼來表示。這使數控機床與其它自動機床具有了一個顯著的區別：當加工對象改變時，除了重新裝夾工件和更換刀具之外，只需要更換新的控制程序，不需要對機床硬件作任何調整或少量調整即可。
從機械加工技術的觀點來看，數控加工技術屬于現代制造技術的范疇，是計算機技術、信息技術與機械技術交叉融合而形成的一門綜合性新技術。數控機床，是數字控制技術嫁接到金屬切削機床上的產物。數控機床的加工方法仍然是采用金屬切削方法。因而，數控加工與傳統機械加工的工藝規程從總體上說是一致的。由數控機床的成形運動的控制采用了計算機數字控制技術，不但能夠使其成形運動實行兩軸或多軸聯動，使數控機床能夠在兩維和三維空間中實現任意曲面的加工，而且使機床結構大大簡化，使數控機床所能采用的切削方法增多，加工工藝范圍增大。因而數控加工工藝過程與傳統加工工藝過程產生了較大差異，主要體現在：單臺數控機床可使用多種切削加工方法、工藝范圍增大，數控加工的工序內容比普通機加工的序內容復雜、工藝過程縮短，工藝裝備種類和數量減少，裝夾次數減少，加工精度和質量主要由機床保證，特別是加工中心(mc)，可實現除定位基面以外的其它大部分表面的加工，機床柔性增大。數控加工工藝的制訂不但涉及到傳統機械制造工藝制定的基本理論知識，還包括加工原點的確定、工序內容的劃分、刀具軌跡的確定、刀具的選擇與使用和切削用量的選擇等具體內容。
從以上分析，數控的金領層應具備根據被加工對象的工藝特征和特殊要求，編制數控程序及調試、維護數控機床和使用數控機床進行加工的能力。
根據其能力需求，我們可以從以下兩個方面來分析其所需的知識結構。
從機床控制方面，數控的金領層應在電工電子、計算機原理及控制、計算機編程語言、數控原理及數控機床、數控軟件及數控編程等方面具備扎實的基礎知識；
從機械加工方面，數控的金領層應在現代機械設計、機械加工工藝、金屬切削理論、夾具、刀具和量具等方面具備扎實的基礎知識；
從機械加工技術和控制兩個方面出發，數控技術應用所涉及的學科范圍廣、教學內容多、課程內容本身具有其系統性要求。怎樣在有限的教學時間里，將所需的基本知識傳授給學生，且能達到培養目標的要求，是課程體系建立和教學內容的確定過程中應解決的關鍵問題。因此，課程內容的合理安排和整合是必需的，也是至關重要的。
通過對以上兩方面知識的分析，職業教育數控培養方向的專業課程知識結構應以“機械制圖和機械設計理論為起點，材料和塑性成形方法為基礎，機械加工工藝為核心，數控技術為手段”這一基本認識來構建。根據課程理論的辯證適度原則、綜合性與系統性相結合原則、統一性和多樣性相結合原則；課時分配比例合理原則；開放性原則；超前性原則；理論性和實踐性相結合原則，將機械領域與數控技術領域的基礎知識整合，提出以下職業教育數控培養方向專業課程知識結構的建立思路。
關鍵詞：泵體；偏心車；以車代銑
單偏心距擺線泵體是一種安裝轉子的內孔和其安裝密封圈的外圓不同心的偏心結構零件，它是擺線泵的基礎件，其作用是將有關的零件聯成有機整體，使之保持正確的相對位置，其精度直接影響擺線泵的性能、壽命和可靠性。它的體積和尺寸較小，屬薄壁件，但形狀復雜、尺寸精度高且易變形，難加工，尤其是轉子孔。而泵體轉子孔的質量直接影響著產品的性能及工作效率。文章通過對HY150YB單偏心距擺線泵體加工工藝的分析針對現有加工轉子孔的加工工藝提出車削加工方案，研究了偏心車夾具原理設計并進行了實際應用。
1 泵體工藝性分析
首先對泵體進行必要的工藝性分析再確定加工工藝方案。
如圖1所示，HY150YB泵體結構復雜，有80個要素之多，該圖為其簡圖。該產品精度要求高，主要有同軸度（？準D、？準E、？準F對？準C的同軸度）、偏心距（轉子孔直徑？準A與內孔直徑？準C的中心距的距離）、轉子孔深度（轉子孔？準A的深度G）、平面度等要求。？準C、？準D、？準E、？準F四尺寸為零件右側可考慮一次加工，？準B及其深度G可一次性加工，20×？準7可一次性加工。
現有工藝將轉子孔？準A及其深度G、20×？準7等各要素安排在同一道工序加工，采用銑削加工的方式。
圖2 HY150YB泵體的機加工工藝流程
如圖2所示，HY150YB泵體的機加工工藝流程為粗加工外圓及端面精加工外圓及內孔（掉頭加工）加工各孔加工轉子孔及密封面。原有加工工藝中加工轉子孔及密封面工序采用銑削加工，實際生產過程中發現如下不足：
（1）產品質量不穩定：銑削轉子孔及底平面，很難完全保證0.02mm的平面度和Ra0.8的粗糙度，而且產品實物有明顯的接刀痕，降低了產品的精度。
（2）生產效率低：為了保證轉子孔深度0.02mm的公差，密封面和轉子孔需用同一把刀來加工，由于零件較大，直徑達？準178，用？準20的立銑刀，不考慮接刀長度，僅僅一個密封面，需要走6道，生產效率很低，一件產品至少需要10分鐘。
很顯然，車削加工轉子孔就可以解決上述問題，可是所加工的轉子孔與其定位基準C不同心，這是車削加工油泵中遇到新問題。要解決此問題需要有設計合理制作精良的工裝夾具。
2 偏心車夾具的設計
2.1 偏心車夾具設計思想
由于零件加工部位的中心與零件夾持部位的中心不同心，那么，要使零件加工部位的回轉中心與車床主軸的回轉中心重合，需先保證夾持部位的中心到零件被加工部位中心的距離剛好等于產品的偏心距，即夾具的定位夾持部位的中心和夾具定位在車床上的中心的距離為加工產品的偏心距。
2.2 HY150YB油泵體偏心車夾具設計原理
根據泵體的結構特點，可采用一面兩銷定位方式，即以長度尺寸35.5右端面為定位面，分別以？準D孔和？準7孔為定位孔。考慮到工件的夾緊，選用彈簧漲套定位孔？準D不僅滿足了定位夾緊要求，而且消除了配合間隙確保了僅有0.05mm偏心距公差，為避免過定位，需采用菱形銷定位孔？準7較為適宜。
（1）彈簧漲套的設計原理
彈簧漲套是包絡式夾緊，可以更好地保護工件表面且能提供更佳的切削扭矩。
圖3 彈簧漲套工作原理圖
如圖3，拉桿（件01）的外螺紋直接或間接與設備主軸相固接，拉桿（件01）與彈簧漲套（件03）前端通過錐度孔軸相配，后端通過圓柱孔軸相配，定位板（件02）固定在主軸端部用于安裝彈簧漲套（件03）。主軸向后拉緊帶動拉桿（件01），產生軸向拉力，然后由彈簧漲套前端的被稱為鎖緊角（圖3中的α）的錐面，通過彈簧漲套的簧瓣彈性變形將軸向拉力轉換成一垂直于彈簧漲套中心的夾緊力，在加工時零件內孔與彈簧漲套產生足夠大的摩擦力來克服切削力矩。不僅如此，夾緊力還可以通過鎖緊角將其擴大，根據不同的鎖緊角，彈簧漲套夾緊力可擴大3-4倍。拉桿（件01）的軸向拉力可由操作員通過調整設備來實現。
（2）偏心車夾具的工作原理
此夾具方案原理為特殊的一面兩銷定位原理，特殊之處有二，一是圓柱銷采用彈簧漲套漲緊工件內孔實現銷與工件內孔零間隙配合，二是彈簧漲套與主軸偏心位置精度決定了產品的偏心距加工質量。
如圖4所示為HY150YB泵體偏心車夾具方案圖，其工作原理為：
定位：如圖4（a），定位元件定位板（件02）右端面與零件長度35.5尺寸左端面定位；如圖4（b），通過兩銷將定位元件定位板（件02）與定位元件彈簧漲套（件03）精確定位，保證偏心距尺寸，定位元件彈簧漲套實現零件的精確定位；定位元件菱形銷定位偏心距的角向位置。
夾緊：彈簧漲套的彈性變形實現夾緊
加工前，此套夾具無需找正，就可以迅速而可靠地保證工件對機床和刀具的正確相對位置，并可迅速夾緊。既可保證加工精度，又可提高生產效率，但沒有通用性。此夾具的設計、制造和維修特別需要一定的投資。
可見，所設計的HY150YB的偏心車夾具是滿足加工要求的。
3 單偏心距轉子泵泵體車加工工藝應用及分析
偏心車夾具投入使用后，加工效果良好，提高了生產效率，保證了產品質量。
（1） 生產效率。銑削加工生產節拍為每件10分鐘，車削加工生產節拍為每件4分鐘。整體工藝流程由原有的7道工序縮減至4道工序，減少了設備的數量，提高了設備利用率，適應了批量生產要求。
（2）根據采用車削泵體加工工藝所加工的2000多件產品的檢測結果（表1為部分檢測結果），油泵體的產品質量基本得到保證，工序CPK達到1.67以上，遠高于銑削加工相關指標。
4 結束語
實踐證明，對單偏心距泵體，采用偏心車削加工的方法代替原銑削加工方法，完全滿足產品要求，是一種可推行的加工方案。通過理論分析及實際應用效果對比可以看出，偏心車夾具的應用使得車削加工方法得以實現。研究結果表明：
（1） 偏心車夾具可以推廣同類單偏心距泵體加工；
（2）以車代銑加工工藝的突破是以偏心車夾具的實現為前提的；
（3） 加工方法有多種，可按照提高生產效率、實現產品技術條件等標準進行對比選擇。
參考文獻
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【摘要】本文基于某軸承廠在加工軸承座過程中暴露出加工工藝與設計尺寸之間的矛盾，從而進一步說明尺寸標注與加工工藝之間的密切關系。
【關鍵詞】鑄件軸承座高度方向尺寸標注加工工藝合理性
一、鑄件設計尺寸的不協調
零件圖的尺寸標注，除了要滿足正確、完整、清晰的要求外，還應使尺寸標注合理。合理標注尺寸，是指所注尺寸既符合設計要求，又滿足工藝要求，便于零件的加工、測量和檢驗。
鑄件成品形體是由少數加工尺寸和多數鑄造尺寸環所限定，設計人員對鑄件的各個尺寸環不但要求進行結構和數學的計算，還要求充分分析每個尺寸環在形成時的專業分工。至于用什么手段才能達到圖紙要求的各個尺寸環、表面尺寸、形位精度等，可留給工藝師們去解決。一張成熟的設計圖要起到指導鑄造、機械加工、檢驗、裝配、生產管理等各個專業工序的作用，是工業生產中重要的技術文件，是進行技術交流的重要工具。而不僅僅是圖面尺寸對頭、技術條件俱全、投影清楚而已。故工程師繪制的應是包括工業因素在內的工程圖而不僅僅是幾何圖。
以某軸承廠殼體類零件的生產用圖為例，圖一系一滑動軸承座，屬于一種結構較為復雜的鑄件。對于這類鑄件，通常它們只有少數表面尺寸環需由機械加工完成，其成品中仍然存在著大量的鑄造完成的表面、空間及尺寸。
在生產過程中，這種殼體類零件在鑄造和加工中所反映出的尺寸標注的矛盾大都集中在高度方向上，而在其他方向上的矛盾還沒有這樣的普遍和突出。
為了闡述方便，在高度方向上，我們把四個加工面賦以B、C、D、F，將3個非加工面分別賦以E、G、H代號，對此圖略加分析既可看出，設計人員在高度方向的尺寸標注遵循的是“以零件的設計基準面，即最大的加工面作為尺寸標注的基準”的原則，故此圖在高度方向上的各個尺寸環幾乎都是以大底座為基準的。
對圖形進行尺寸標注時，設計人員往往把尺寸計算視為可逆的，無方向性的。可由高度方向上任一毛面或加工面作為尺寸計算的起始點，進行正、反方向的計算，均可得到標注的或未標出的任一尺寸環的值。這樣的設計思路和不經工藝分析的尺寸（和公差）堆砌作法，給鑄造、機械加工、檢驗等工序乃至設計者本身帶來了一系列不協調。如省下列幾個方面：
1.高度方向尺寸的矛盾
圖1在高度方向上以從上到下給出了10、80、35、30、5、20共六個尺寸，其中30、5、20共三個尺寸將E、G、H三個非加工面與底座連起來。當加工大底座面時，就同時出現了E、G、H三個毛面基準，而且這些毛面之間都存在較大的鑄造誤差，工藝師在加工F面同時達到30、5、20三個尺寸是不可能的，這些尺寸只是在制作鑄型時有些用處。
從工藝和保證功能尺寸的觀點出發，應選E面為初始基準，保證底座厚度30，由于鑄造時型心的錯位誤差，會使底座凹臺深5、20等非功能尺寸面目全非，使得檢驗人員無所適從。這樣的情況在中小批生產中是常見的。這雖然是由工藝或操作造成的問題，但設計同樣也不應該在標定尺寸要求和檢驗依據時，人為地把鑄造和加工兩種誤差撮合在某一或某些尺寸環上，因而加劇了專業和尺寸環之間的不協調。
2.高度方向上和各面之間的關系
畫圖和計算尺寸時，各面之間可以互相確定關系。但在工件上各面的形成卻是有嚴格的先后順序；尺寸的形成有嚴格的方向性、跟蹤性，各尺寸值在設計人員手中是“標量”，而在工藝人員手中卻成了“向量”。把主要尺寸基準選定為F面，但它卻必須是以先期鑄成的E、G、H各毛面之一為基準才能加工出來。工件上已鑄成的各個毛面是已存在的面，已談不上圖上表示的用毛面為基準加工出的光面再反過來確定毛面的位置了。
加工F面時不可能同時選用E、G、H三個毛面基準，但這種畫法在工廠中卻習以為常，我們只能選用E毛面為初始基準。E、F面之間乃是“母子”關系，E毛面是第一（始）基準。F面是第二（子）基準，F面不能稱其為全部高度方向尺寸的主基準，它不能定毛面，而只能被毛面所確定。它在工藝上作為繼續加工D、B兩光面，形成35、80兩功能尺寸的光基準。因此，F面雖是設計、安裝和檢驗等環節的基準。但在加工工藝中它只是一個被加工的對象，只是一個加工其他光面時的中間轉換環節。在零件被制作的過程中，并不像教材和零件圖中所表示的那樣重要。
3.粗基準的選擇
以毛面E為粗基準，只能保證尺寸30。而其他各個加工面與非加工面之間的相關尺寸是無法同時保證的。特別是底部凹臺20、5這樣的一些尺寸的形成全部被其他毛面和光面所左右、所合成的。它的變化范圍包括了其有關的各鑄造，加工尺寸環誤差的代數和。若不加分析地給它們定以5、20的尺寸要求，或以其值作為檢驗的依據就更不合理了。
關鍵詞：電解加工,陰極,護套,空間曲面
從技術角度講：在端面凸輪加工過程中，端面凸輪空間曲面傾角2.5±30′，要求表面粗糙度Ra0.2μm，材料3Cr13，硬度HRC52～56。采用機械加工需要數控銑、數控磨、拋光三道工序，磨具需要專門制造或外購，工時30多分鐘，拋光效果往往難以達到設計要求。
電解過程中的陽極溶解原理并借助于成型的陰極，將工件按一定形狀和尺寸加工成型的一種工藝方法成為電解加工。電解加工的工藝裝備由工具陰極和夾具組成，是電解加工工作區的中心環節。免費論文參考網。它確定工件和陰極之間的相對位置，形成正確的極間流場并將加工的電流導入極間加工間隙區。
由于工藝裝備是電解加工各系統輸出的終端匯合點，又是進行電解加工的工作區域，因而其設計和制造的質量直接影響電解加工的效果，是電解加工裝備中至關重要的一個部件。
采用電解加工可以一次成型，為了保證表面質量，采取反向供液方案，凸輪面以O為中心線對稱分布，方程為
y=6.24-0.025θ,y=7.8-0.025θ
Y偏差±0.1毫米，圖示端面凸輪零件的C-C剖面所示，此空間曲面向內傾斜2.5±30′，要求表面粗糙度Ra0.2μm，又因工件材料3Cr13本身硬度達到HRC52~56屬難加工范疇，若采用機械加工需要數控銑、數控磨、拋光，磨具需要專門制造或外購，拋光效果也往往難達到設計要求。且零件尺寸小無形中有增加了機械加工的工時，算下來用機械加工完成工件需要工時大約30分鐘。若采用電解加工僅需15分鐘，而且是一次成型的加工。工序簡單節省了人力和物力。大大提高了工作效率。可獲得更高的經濟收益。
因此，決定采用電解加工完成工件。采用電解加工存在的主要困難：凸輪端面沿邊的內外導角均為Ra0.1mm；在凸輪端面被加工時，要設法保護內外圓柱面免受雜散腐蝕，由于零件的內外柱面尺寸公差比較大，內柱面Ф16±0.09mm，外柱面為Ф18±0.2mm，如何使保護套貼緊被保護面應特別關注。在這里我們采用的設計方案是將內外護套設計成開口式，內護套的孔做成內圓錐面，外徑按零件內柱面設計，裝夾零件時開口對準零件后續工序要切開的部分，夾緊時由錐面螺釘將內護套漲開，與零件內柱面貼緊，設內外護套厚2mm。按零件的內外柱面及端面方程則可推算得內護套的端面方程為
y=6.24-0.025θ
外護套的孔與零件外柱面配合，有彈性夾頭通過旋動瑣緊螺母夾緊，其端面方程為
y=8.36-0.025θ
從主軸孔引進的電解液通過分液套進入加工區，由中心孔流出。因為零件的被加工面是一向內傾斜的環形曲面，采用反向供液或正向供液均比側流的流場均勻。又因為工件要求表面粗糙度Ra0.2μm，而反向供液加工的流道橫截面面積沿流動方向呈收斂狀，具有收斂流動特點，通常收斂流動更利于提高電解加工的穩定性和加工精度。故采用反流式加工。
具體方案如下：
據以上內容及參考有關資料現確定本套電解加工工裝設備的整體結構方案為：因本套工裝設備為立式電解加工機床上使用，因此最上端為安裝板，安裝板與彈性夾頭通過螺釘連接。連接管的外柱面被彈性夾頭通過旋緊螺母夾緊。連接管下方為分液套，連接管與分液套之間采用螺紋配合連接，分液套的外圓柱面與引導套的內圓柱面通過動配合連接。并采用O型密封圈進行密封。分液套通過內圓柱面與陰極頭的外圓柱面通過螺紋配合連接。在此初步設計分液套開六個進水孔。引導套的外圓柱面與密封套的內圓柱面的配合考慮到工件的夾緊問題。這里引導套與密封套之間采用間隙配合。密封套與底座之間通過螺釘連接。內外護套與工件和彈性夾頭之間的關系以有所介紹這里不在重復。工件本身本身的垂直度要求由工件下表面與墊圈上表面配合保證。墊圈通過螺柱與底座連接。為調整外護套的高度設一調節螺母與螺柱配合，彈性夾頭與底座通過螺釘連接。免費論文參考網。至此，本套工裝設備結構方案確定。
這項設計完整的闡述了端面凸輪電解加工工裝的結構設計。同時也反應了電解加工的工裝設計的通用方法。免費論文參考網。主要進行了以下幾方面工作：
1、 對加工過程中非加工面采取了內外護套保護。
2、 為保證加工質量通過對比采用反水加工。
3、 通過過水面積的計算確定進水孔、出水孔直徑，進而確定工具陰極。
4、 設計工件夾具等工作。
本套工裝經過校核計算可以達到實際工作需要。
參考文獻
1， 王建業，徐家文編著. 電解加工原理及應用. 北京：國防工業出版社，2001
英文名稱：Rare Metal Materials and Engineering
主管單位：中國科學技術協會
主辦單位：中國有色金屬學會;中國材料研究學會;西北有色金屬研究院
出版周期：月刊
出版地址：陜西省西安市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1002-185X
國內刊號：61-1154/TG
郵發代號：52-172
發行范圍：國內外統一發行
創刊時間：1970
期刊收錄：
CA 化學文摘(美)(2009)
SA 科學文摘(英)(2009)
SCI 科學引文索引(美)(2009)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
期刊榮譽：
中科雙獎期刊
第二屆全國優秀科技期刊
聯系方式
期刊簡介
論文關鍵詞：基準轉換,緩進磨削,磨削裂紋
1、前言
隨著燃氣輪機研制的不斷發展，對動力渦輪的葉片加工需求也在不斷變化。采用傳統工藝方法進行新品葉片的研制加工，逐漸顯露出一些不足。對于一些新工藝、新方法的有益嘗試，顯得越來越重要。
定向結晶高溫合金材料，是傳統的難加工材料，采用車、銑等加工方法來實現材料的去除是較為困難的。工藝上一般均采用磨削方式進行加工。磨削方式（尤其是緩進磨方式）加工的切削力較大，因此要求葉片的定位、壓緊要牢固、可靠。
由于無余量精鑄葉片的毛料基準點大都設在葉身上，為避免對定向合金材料直接壓緊而導致材料再結晶，傳統工藝路線是首先采用精密定位方式進行基準轉換，將葉身上的毛料基準轉換到規矩的定位方箱上，從而保證葉片加工時，葉片定位、壓緊的可靠性。隨著精密定位工藝的大量應用，帶來的問題也越來越多。首先，錫、鉍等金屬對高溫合金材料的性能有很大影響，如果去除不凈存在較大的隱患。其次，精密定位方法的生產效率不高，污染較重。再有，精密定位方箱的制造數量大、成本高，且方箱數量制約著零件的周轉數量。
因此，擬采用機械壓緊的方式進行基準轉換，通過工藝研究解決機械壓緊方式壓傷、壓緊穩定性等問題，進而完成機械加工的整個過程。
作者簡介：姜紹西，男，1975年生，中航工業沈陽黎明航空發動機（集團）有限公司葉片加工廠。研究方向弱剛性零件機械加工。公開多篇。
2、研制加工的難點
采用機械壓緊方式進行基準轉換，進而采用轉換后的基準進行榫齒以及其它工序的加工，是定向合金材料渦輪工作葉片加工的一種新的嘗試，也同樣需要解決如基準轉換的可靠性、定位的穩定性、壓緊防壓傷等問題。本文采用機械壓緊方式進行基準轉換的穩定性，防止產生材料再結晶現象。采用葉片榫齒緩進磨成型磨削試驗，避免磨削裂紋。
3、試驗方案的確定及實施
3.1 工藝路線的制定
該葉片工藝路線主要依據有關圖紙及文件來制定。首先進行基準轉換，選擇毛料的六個定位點定位、壓緊，磨加工出基準。然后利用轉出的基準進行榫齒的磨削加工，接著以榫齒為基準進行葉片榫頭及其它部位的加工。
機加工前，首先安排固熔熱處理。機加后，進行時效熱處理等其它工序。其工藝路線如下：
毛料→磨基準→磨榫齒→磨盆、背向緣板→磨進、排氣邊緣板→磨進氣邊榫頭側面→特種工藝
3.2 基準轉換
3.2.1 設計基準及工藝轉換基準
毛料基準點選擇如圖一所示，在榫頭背向延伸段上選取A1、A2兩點，葉背型面的截面上選擇一點A3，從而構成一個平面，限制了Y軸平移和Z軸、X軸旋轉。在榫頭和葉冠側面緣板上各選取一點B4、B5點，限制了Y軸旋轉和X軸平移。而在軸向方向選取一點F6點，限制了Z軸平移。這樣葉片六個方向自由度被完全限制。
圖一毛料基準點示意圖
由于直接采用六個定位點進行定位、壓緊來加工榫齒，其機械加工的穩定性差，尤其是榫頭延伸段兩個點定位，榫齒磨削中承擔著絕大部分的壓緊力。直接壓緊可能會造成葉片壓緊變形。為此，工藝安排基準轉換，將延伸段兩個定位點轉換到榫頭緣板上，用小平面代替定位點。（見圖二）。
圖二基準轉換工藝要求
3.2.2 基準轉換工裝的設計
由于葉身A3點和F6點均在葉背上，轉換的基準只能選擇在背向緣板上。基準轉換時，只能采用以背向定位，加工背向基準這種“反定位”的方式進行。這給基準轉換的工裝設計帶來了難度。主要表現在：
1）以背向定位、盆向壓緊，反向裝夾葉片困難。
2）由于背向延伸段定位基準A1、A2點與加工面同在一個方向，需要避免加工干涉。
3）避免將延伸段兩點作為加工的主要受力點。
我們設計了基準加工的專用工裝，該工裝依然以毛料六個定位點定位、壓緊，但通過一些輔助結構巧妙的解決了上述問題。結構圖見圖三）。
圖三夾具結構圖
首先，夾具設計采用了類似正弦規的可翻轉結構，整個夾具體可沿著轉軸180°翻轉。翻轉后，以背向六點基準定位安裝葉片，壓緊壓蓋（壓蓋可翻轉），整個夾具體沿轉軸回轉180°（翻轉示意圖見圖四）。這種設計方法解決了反向裝夾葉片困難的問題。
圖四夾具體翻轉示意圖
其次，將葉背的A1、A2、A3點三點設計在一個定位板條上，定位板條為長條形狀，其寬度可將三個基準點包圍起來，同時露出被加工表面。加工時，將兩片砂輪合并，中間用砂輪墊圈分隔，砂輪墊圈厚度比基準板寬度略寬（見圖五），從而避免加工面與定位點干涉問題。
圖五夾具基準板條示意圖
夾具體整體翻轉，裝夾葉片后壓緊壓蓋，緣板壓緊塊和葉身壓緊塊對葉片緣板實現壓緊。夾具體回轉，壓緊夾具體。實際加工中，實際主要承載加工力的為緣板壓緊塊（見圖六）。不再以延伸段兩點作為加工的主要受力點。避免了榫齒磨削中造成葉片壓緊變形。
圖六夾具壓緊結構示意圖
通過對小批量試驗件進行試驗加工，加工尺寸合格且穩定，說明夾具設計能夠滿足工藝要求。
3.3磨榫齒
3.3.1 磨榫齒的要求
該工作葉片的榫頭結構見圖六。由于榫齒磨削以榫頭背向緣板小平面為基準，工序中無法將盆、背榫齒加工出的同時加工出來，只能分開單獨加工。
圖六榫齒加工技術要求
3.3.2 磨榫齒工序定位基準點的選定
為盡可能減少基準轉換造成的公差分配，減小加工難度，工藝上將磨榫齒的主要基準由背向延伸段兩點轉換到背向緣板上兩個小平面上。其余點均采用原來的設計基準。
該工藝對夾、測具的統一性要求較高，若兩者位置差異過大，會帶來基準不統一誤差，影響榫齒的加工質量。
3.3.3 加工參數的制定
砂輪：國產中華牌硅砂輪（砂輪牌號WA/PA80/100F14V35）
冷卻液：選用進口馬斯特系列產品中的水基合成液（牌號為C270）作為磨削專用冷卻液，冷卻液出口壓力為0.8Mpa。加工參數見表一。
表一加工參數表
參數
進給速度（mm/Min）
切削深度（mm）
線速度（m/s）
循環次數
粗加工
50～60
0.5
22
2
精加工
100～110
0.1
（肇慶市技師學院，肇慶 506020）
（Zhaoqing Technician Institute，Zhaoqing 506020，China）
摘要：本文通過對活塞數控加工的裝夾方案、加工順序、刀具選擇和切削用量等方面的工藝分析，探討提高其批量生產效率的途徑，對同類型的零件加工具有參考意義。
Abstract： Through the technology analysis on the clamping scheme， order processing， cutting tool selection and cutting dosage and other aspects， this paper discusses the ways to improve the efficiency of the mass production. That has reference significance for the similar parts processing.
關鍵詞 ：數控；活塞；加工工藝
Key words： numerical control；piston；processing technic
中圖分類號：TH162 文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2015）25-0151-03
作者簡介：葛旺生（1980-），男，廣東高州人，模具講師，工學學士，研究方向為模具與數控技術。
0 引言
數控機床是一種技術密集度及自動化程度很高的機電一體化加工設備，是綜合應用計算機、自動控制、自動檢測及精密機械等高新技術的產物。本文就活塞在數控機床中的加工工藝問題進行探討，該活塞零件屬新研發的產品，在論文數據庫中未能搜索到相關的加工工藝方法。活塞所用的材料為PA6（尼龍6），其機械減振能力好、加工性能好，但在機械加工中容易發生熱變形，從而影響尺寸精度。接到該批量零件加工之前，筆者曾給企業打過樣板，兩種不同型號（尺寸）的活塞的各一件，難點主要是最后一道工序——鉆端面兩對稱圓柱孔（2×Ф5孔深20），由于孔與螺旋槽位置角度要求為50°、55°，當時利用分度盤裝夾，直接在普通立鉆上加工，過程中耗費大量的對刀調整時間，效率很低，如果是中小批量生產，該方法在現代化生產大潮中沒有競爭。鑒于此，必須探索出可以提高批量化生產效率的工藝方法。
1 活塞的數控加工工藝制訂
1.1 零件圖樣工藝分析
如圖1所示，該工件材料是PA6（尼龍6），尼龍6吸濕性強，所以加工時不能使用切削液，可使用風冷。工件由外圓柱面、內圓柱面、圓周槽、螺旋通槽（2個）、端面圓柱孔（2個）等輪廓組成。加工數量為1000件，屬中小批量生產，前期先加工1件，送檢合格后，安排批量生產。
零件的尺寸標注基準（對稱軸線、大端面、各孔中心線）較統一，且無封閉尺寸；構成零件輪廓形狀的各幾何元素條件充分，無相互矛盾之處，有利于編程。
該零件的外圓、圓槽、內孔等部位的形狀、位置尺寸公差為0.1mm或0.2mm，加工精度易保證；難點主要集中在兩對稱螺旋槽的加工，尺寸精度為17+0.1，其次是端面兩對稱圓柱孔（2×Ф5孔深20）與螺旋槽的位置角度50°、55°，必須設計專用夾具裝夾零件，才可保證批量生產要求，該專用夾具的設計是整個零件各工序加工中的難點。內外未標注表面粗糙度Ra為1.6μm。
1.2 裝夾方案的確定
該零件的加工需使用三種夾具，四次裝夾，其中外形車削部分使用傳統三爪卡盤，左右調頭，裝夾兩次。螺旋槽的銑削采用四軸加工中心，使用包容式的氣動三爪卡盤（圖2）裝夾，提高裝卸工件的效率，減少夾緊變形。端面兩對稱圓柱孔（2×Ф5孔深20）的加工采用數控銑床，設計專用夾具裝夾（圖3）。
該角度定位裝置，共限制了工件三個不定度，X、Z軸的平移和Z軸的旋轉。圓柱銷，限制了工件Z軸旋轉的不定度，保證了Ф5孔相對于螺旋槽的50°、55°角度位置，圓柱銷采用的是可調可換設計，可以根據不同型號尺寸的活塞進行靈活更換和調整高度。燕尾槽插銷與端面定位板上的燕尾槽間隙配合，保證了角度定位裝置的穩定性。
端面定位板是由一個大平面和一個R61的圓弧側面進行定位的，大平面限制了工件Z軸平移和X、Y軸旋轉共三個不定度，R61的圓弧側面限制了Y方向平移的不定度。通過以上兩個定位元件，實現活塞的完全定位。
以上兩個定位元件可采用硬鋁材料，方便制作。
夾具體（基礎板）的尺寸根據數控銑床工件臺加工范圍進行設計，爭取盡可能大的尺寸，滿足夾具一次性裝夾幾個零件，提高生產率的要求。端面定位板設計成一字排開，螺旋夾緊裝置更換成氣動夾緊裝置，每個零件對應一個角度定位裝置，裝置的動力由側向安裝的氣缸提供。
1.3 確定加工順序和進給路線
加工內容包括：車兩端面、車外圓柱、切槽、車內孔、銑螺旋槽、端面鉆孔。根據以上所述的加工內容，所需的加工方法有：車削、銑削、鉆削。
加工順序如下：
1.4 刀具的選擇和切削用量
根據以上所述的加工順序，所需的加工方法有：車削、銑削、鉆削和倒角等。根據不同的加工方法，選擇的刀具和切削參數如表1。
2 結束語
數控機床具有加工精度高、自動化生產、效率高等特點。本文先對活塞零件圖進行了分析，接著根據零件加工的內容和難點，選擇合適的裝夾方案，其中Φ5端面孔的加工是整個零件加工的難點，文中對該工序加工所用的專用夾具進行設計，實現多個零件的完全定位，夾緊元件采用了效率高、穩定性好的氣動夾緊裝置，有效地保證了加工質量，提高了加工效率。
事實證明，單件生產（打樣板）和批量生產的工藝方法會有很大不同，在批量化生產中，針對某道工序設計和使用專用夾具，可以保證產品的一致性，大大縮短裝卸工件的輔助時間，生產率是單件生產工藝方法的幾倍，甚至十幾倍。當然，本文并未能解決該零件多次裝夾，耗費時間，提高夾具設計的成本等問題。在未來數控加工的領域里，利用多軸加工，減少裝夾次數是一個發展方向。
參考文獻：
[1]韓鴻鸞.數控加工工藝學[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2005.
一、雕塑材料與中國傳統雕塑發展
《圣經》云：上帝用塵土按自己的模樣創造出世上第一個男人亞當。中國神話也載有女媧“摶黃土為人”。似乎人類一開始便與萬物結下不解之緣。雕塑的起源不是本論文的主題，但雕塑的產生與物質材料分不開，雕塑形象是借助物質材料呈現出來的。雕塑史的發展，撇開雕塑語言自身發展規律外，與人類科技文明的發展也是密不可分的。人類制造工本論文由整理提供具，后創造形象。從削制的石頭工具和用黏土涂在編制或木制的容器上經火烤而成的陶器工具開始，似乎雕塑這個詞的“雕刻和塑造”的內涵已經具備。后隨青銅冶煉技術的發展，在雕塑材料里添加新的成員，再由銅制、鐵制工具的使用，使大型的石雕、木雕成為可能。隨科技的發展，不僅雕塑形體的尺寸不斷擴大，制作工藝的精細也成為可能，當然這里涉及到材料來源和其他諸如運輸、安裝等基礎科學技術。在傳統雕塑中，材料只是作為一種媒介，從屬于選擇地位，雕塑幾千年的發展，對材料的運用已非常成熟。
中國古代掌握雕塑材料的情況如下：
*130～50萬年前：原始人群時期。打制粗糙的石工具。
*2萬年前：母系氏族初期。打制兼能磨制石、骨工具，并在貝殼上鉆孔穿連，用為裝飾，形成雕刻藝術雛形。
*6000年前：母系和由母系向父系過渡的氏族時期。磨制各種各樣的石器工具，雕磨玉、牙等裝飾品，燒制泥塑的各種陶器以及簡單的人物、動物造型，成為中國最早的雕塑的起源。
*4000年前：父系氏族時期。除各種石、玉、牙、陶等器具和裝飾制品外，人像和人體雕塑都有進一步的發展。
*殷商時期：已熟練地冶煉銅錫等金屬，雕鑄為各種青銅器用具、象形青銅器，雕琢玉石象牙等裝飾品和人物動物雕刻制作。官府手工業，有土、金、木、石、獸（皮革）、草（葦席）等六工。
*周代：更有珠（翠）、象牙、本論文由整理提供玉、石、木、金、革、羽等八材之分。
*戰國：雕塑藝術走向精致。在青銅器方面，鑲嵌錯金銀技術有突出的發展。
*秦漢：雕塑走向成熟，在制作大型雕塑方面已有豐富的經驗。
*唐代：在雕塑表現形式上，所有的石雕、銅鑄、木雕、泥塑、陶瓷塑以及夾纻、錘碟等，唐代已普遍盛行。在雕塑材料上，紫檀、黃楊、玉石、犀角、象牙以至竹根等，已是應有盡有。在雕刻技法上，雕、琢、鏤、刻、剔、嵌等，亦無不刀鑿兼施，五光十色。
*宋、元、明、清時期：宋代有雕瓷出現。元代在工部以下，有出蠟局、鑄瀉局、銀局、鑌鐵局、瑪瑙玉局、石局、木局、竹局等。這個時期，除雕漆以外其他工藝美術，如石雕、玉雕、牙雕、木雕、竹雕等工藝無不得到發展。
二、雕塑材料與中國傳統審美
雕塑是造型藝術中與材料最直接相關的一門藝術，雖然材料只是一種媒介，但在雕塑的審美中，材料占有重要的位置，沒有它，美就沒有形象性、具體性和直觀性，就不能作用于人的感觀而成為審美對象。由于雕塑形象的呈現是借助物質材料而呈現的，材料本身的表面肌理也構成了形象呈現的一個方面，使得與觸覺相聯系的質感具有了審美的意義。但另一方面，在傳統雕塑中，材料本身質地與雕塑作品二者的審美結果不一定成正比的。一件大理石的作品或許是失敗的，一件泥制的作品可能是杰出的。雕塑作品的審美就其本質而言，是有和物質材料不同的特征，本論文由整理提供它不能歸結為物質的特征和屬性。一件作品的泥稿、石膏、鑄銅三個形式，其審美價值應該在澆銅之前已經存在。當然，媒介材料有時也直接對雕塑的人物性格起象征作用。同一作品用大理石或花崗巖雕成，前者溫柔，后者剛硬，給人的感覺是不同的。
在所有傳統雕塑材料中，對材質美感的認識方面，其他材料是很難與玉石相匹敵的。在古代中國，玉器的被注意是在新石器時代末期，青銅器漸次萌芽之時。玉質的天然美既深得奴隸主的愛好，而玉工的傳統技巧又得到新工具（青銅器）補助大有提高，故大量玉器被制作。
因硬玉和軟玉都有溫潤之光和不可描寫之色，深為人所好。“夫昔者君子比德于玉焉，溫潤而澤，仁也；縝密以栗，智也；糜而不劌，義也；垂之如隊，禮也；叩之其聲，清越以長，其終詘然，樂也；瑕不掩瑜，瑜不掩瑕，忠也；孚尹旁達，信也；氣如白虹，天也；精神見于山川，地也；圭璋特達，德也；天下莫不貴者，道也。”（《禮記·聘義》第四十八篇）。這里不僅把玉看作堅貞溫和、不屈不撓的高尚品格的象征，而且把玉作為人生行為至好標準的代稱辭（如玉人、玉色、玉立等）。似乎玉石的材質審美已高于用玉石做媒介的雕塑本身。
象牙與黃金也是貴重雕塑材料，象牙不僅稀少，而且材質純潔光潤，所以很珍貴。黃金為貴金屬，產量不多。材料本身的珍貴使得雕塑的審美效果大大提高。
在傳統雕塑中，人們最愛用而且用得也最廣泛的材料是青銅。以中國青銅器為例，根據歷代著錄及發掘所得，大約成品已超過萬余件。雖然銅的合金有好幾種，但由于長期受腐蝕，最終的質感差別不大，銅制雕塑數量雖多，其材質美感已成定式。木材與石材一樣，材料資源豐富，石材堅固永久，木材的人工雕鑿肌理豐富，兩者加工工藝成熟，很受廣大制作者青睞。
縱觀中國古代雕塑，一方面與繪畫相比，雕塑只是工匠們的“皂隸之事”，使得雕塑難以形成系統、完整的理論思維形態，古人為我們留下了大量的雕塑實物資料，卻沒有留下系統的雕塑史論的專著。另則雕塑一直沒有擺脫宗教與墓葬兩大服務，由于題材和儀規的限制，極大地妨礙了雕塑工作者的藝術想象。對雕塑材料的探討也僅局限于工藝品之類。[next]再者對雕塑材料的探索還跟材料的加工工藝緊密相連，在工業文明之前，手工工藝從某種意義上也有其局限性，其耗費的精力遠大于機械加工手段，機械加工所帶來新的材質美感從某種程度上也推動了雕塑審美的發展。
三、材料探索與西方現代雕塑
赫伯特·里特寫的《現代雕塑簡史》是從羅丹開始的，羅丹本人對雕塑材料有很好的描述，他說大理石近似人的皮膚：“撫摩這座像的時候，幾乎會覺得是溫暖的。”在現代雕塑發展過程中，通過對雕塑材料的探索，產生了立體派、構成主義、未來主義、超現實主義等諸多流派，而對材料自然屬性的探索成為不可分割的一部分。布朗庫希的雕塑形式是“在兩個頗為使人折服的觀念下發展進行的——普遍的和諧及材料的真實性。”1布朗庫希本人也曾表示:“當你雕琢一塊石頭時，你將發現你手中的這塊石頭的精神及其他屬性，你將跟著對這塊材料的思考而展開你的藝術構思。”2布朗庫希所使用的雕塑材料，從現有的作品看仍是銅、大理石、木材等，但他對材料的本論文由整理提供拋光、著色以及從對材料的觀念出發下的形式等，在現代雕塑史的發展上都占有重要的地位。由于布朗庫希，現代雕塑的特征進一步被奠定——對自然材料的重視。讓我們回顧一下西方現代雕塑史：
雖然畢加索在1909—1910年完成第一件立體派雕塑《女人頭像》，但在隨后兩年間，立體派的“純形式”理想漸漸被一大堆各種物體的“摻雜”所代替——漿糊紙、油氈、木片和細繩，其中脫穎而出的第一件用集合手法做成的雕塑《苦艾酒杯》，是用蠟模翻制的青銅作品，上面放置一把真正的湯匙來平衡整個雕塑。
構成主義的倡導者——塔特林，從畢加索那兒得到了啟迪，開始“一種新型的雕塑，用原材料和現成物品構成藝術品，并將它安置在真實的環境空間中，嚴格摒除任何再現的意圖。材料有著各自的造型品格，用木頭、鐵、玻璃等表面質感來組織一幅藝術品，‘真實空間中真實材料構成’。”3《第三國際紀念碑》這件作品不僅僅用合適的材料來象征這個新時代可能獲得的成就；更進一步說，一種新的藝術也依賴著新的材料也被創造出來，并被賦予社會意義。
而后，康定斯基、嘉博、佩夫斯奈、羅德欽柯和李西斯基相信藝術的功能更為直接——對空間、量感和色彩基本因素的深入研究，如他們所講，去發現“美學、物理和功能上的容量”，雕塑和構成的浮雕似乎是揭示這種物理和功能的容量的最好媒介，也提供了生產上最終的益處。
在包豪斯學校，構成主義的教學分為基礎課和設計課，前者指材料和工具的訓練，后者指觀察、表現和構思的訓練。而后的基礎課指導老師莫霍利·納吉創作出活動的雕塑，而且采用了一種新材料“樹脂玻璃”，到1943年他完成了第一件樹脂玻璃與鉻管的雕塑。
畢加索的立體主義從未同具像傳統作出過決定性分裂，而波丘尼的未來主義則相反，他不僅僅是工業技術文明的第一批藝術家：他們的原則本論文由整理提供來自技術——動力和運動、機械的節奏和制造的材料。他還宣稱人類的整個藝術體系的基礎都將被改變，同新體系相符合的應是新的形象、新材料、新的社會功能。
對于雕塑的未來發展，具有重大意義的是在繪畫、浮雕、圓雕和現成品之間消除任何形式上的區別。現成品藝術由此產生。這樣的藝術品已經遠遠不是通常的雕塑、繪畫所指的涵義了，而是一件不能具體規定的物體。超級秘書網
輕視思想上的母題，導致雕塑家邁向金屬材料的選擇，金屬易拉長，拉長成絲；易鍛打，可以錘擊成形；還可以熔和鑄。現代雕塑家充分利用金屬的這些特點，開始制作金屬焊接雕塑。
由以上的西方現代雕塑各流派的發展得出：材料的探索對雕塑的發展意義重大。
雖然，在亨利·摩爾的作品中青銅作為最終材料不斷出現，但他的雕塑設計隨材料變化而作相應的調整。在雕塑中發現的材料真實性對他來說是最重要的特質。每種物質材料都有它自己的特質，只有當雕塑作品直接地與材料發生關系時，物質材料才能作為觀念的一部分發揮作用。例如巖石是堅硬和凝固的，它不可能超出它的物質結構之外去勉強達到一種柔軟的程度。
隨著雕塑概念的解構，現代藝術家已從生態學、大地藝術、多媒體藝術等多樣藝術入口，將藝術與人的感官和環境、時間、空間等緊密地聯系本論文由整理提供起來，各種藝術的可能性正在探索。材料的內涵已不僅是傳統雕塑材料中的金、石、木等，而是指包括多媒體在內的各種媒介。
參考文獻：
關鍵詞：機械制造 綠色制造 綠色設計 綠色產品
引 言
機械制造業作為我國經濟發展的支柱和核心產業，其行業發展對我國國民經濟及社會的發展都發揮著重要的推動作用。但是，在推動經濟發展的同時，也造成了環境的污染和破壞。在20世紀，人類社會生產力以前所未有的速度迅猛發展，與此同時，地球的生態環境也在以前所未有的速度急劇惡化。物質文明的發展所帶來的損害，令人們反省過去漠視環境的保護的后果，從宏觀到微觀，環境保護意識已經滲透到人類生產、生活、生存的方方面面。此外，隨著人類社會的發展和進步， 經濟、資源、市場、政治及軍事等方面的激烈競爭，使得人們對自然資源的利用極盡所能。人們在越來越充分地利用自然的同時，其實也給人類生命和財產的安全， 生產、生活必不可少的自然資源，造成了越來越多而且越來越嚴重的隱患。近年來，運輸工具與機械設備（如汽車、飛機、列車、船舶等）日益向大型、重載和高速方面發展，消耗與使用了大量的原材料與能源。
在此背景下，綠色理念正是為了防范制造業發展所帶來的負面影響而全面實施的新的發展戰略理念。在綠色理念的貫穿下，開發及應用機械制造技術成為機械制造行業貫徹可持續發展戰略的必由之路。已經頒布實施的ISO9000 系列國際質量標準和ISO14000 國際環保標準為制造業提出了一個新的課題，就是快速實現制造的綠色化。綠色制造則通過綠色生產過程（綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理）生產出綠色產品，產品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環境的負面影響，同時原材料和能源的利用效率能達到最高。制造實質上是人類社會可持續發展戰略在現代制造業的體現，也是未來制造業自動化系統必須考慮的重要問題。
一、綠色制造的國內外發展現狀
（一）國外發展
綠色制造相關內容最早可追溯到20世紀30年代，但直到1996年才由美國制造工程師學會（SME）在其發表的關于綠色制造的專門藍皮書中比較系統地提出綠色制造的概念、內涵和基本內容。1998年SME 在國際互聯網上發表了綠色制造的發展趨勢的網上主題報告，對綠色制造的重要性和相關問題作了進一步的介紹。
近年來，西方國家綠色制造及其相關問題的研究相當活躍，尤其是在美國、加拿大、德國等發達國家。在美國，包括國家重點實驗室和國家研究中心，以及著名的麻省理工學院和加州大學，綠色制造研究規模龐大。卡奈基梅隆大學的綠色設計研究所從事綠色設計、管理、制造、法規制定等的研究和教育工作， 并與政府、企業、基金會等廣泛合作。加州大學伯克利分校不僅設立了關于環境意識設計和制造的研究機構，而且還在國際互聯網上建立了可系統查詢的綠色制造專門網頁。許多企業也進行了大量研究。1996年在美國SME 學會召開的綠色制造研究圓桌會議上，來自企業界的代表占大多數。美國AT&T公司還在企業技術學報上發表了許多有關綠色制造的研究論文。美國國家科學基金會也對綠色制造研究高度重視。如美國國家科學基金會1999年資助課題報告會所資助的與綠色制造相關的研究課題多達十余項。加拿大Windsor 大學建立了環境意識設計和制造實驗室（ ECDM Lab）和基于網上信息庫，出版《國際環境意識設計與制造雜志》，對環境意識制造中的環境性設計、生命周期分析等進行了深入研究。在歐洲，國際生產工程學會CIRP 近幾年每年均有許多論文對綠色制造相關問題進行研究。英國可持續中心（The Center for Sustainable Design） 對生態設計、可持續性產品設計等進行了集中研究，并出版《可持續生產設計雜志》。總之，綠色制造的研究己在全世界迅速展開。特別是近年來國際標準化組織ISO的環境管理體系ISO14000系列標準，大大推動了綠色制造的迅速發展。
（二）國內發展
目前，我國的機械制造業大多采用的還是高投入的粗放型發展模式，資源和能源消耗大，效率低，“三廢”排放量大，環境污染嚴重。在各類產品的加工過程中，所產生的各類污染物相當驚人。另外，傳統制造業一般是純粹從經濟效益的角度去實施制造過程的，在設計產品時著力考慮產品的功能與品質，制造產品時片面追求高效益和低成本，注重的是如何以最低的成本高效率地產出產品，加上不斷涌現的新穎高效的先進制造技術，推動了制造業的快速發展，產品更新換代周期不斷縮短，加速了材料的消耗和工藝裝備的淘汰；同時也產生了更多的廢棄物，從而使人類賴以生存的環境不堪重負，嚴重制約了社會經濟及人類文明的可持續發展。
我國近年來在綠色制造及相關領域也進行了大量的研究。國家自然科學基金和國家863 計劃/ CIMS 主題均支持了一定數量的綠色制造研究課題，并己取得了一定研究成果。國內一些高校和科研機構對綠色制造的理論體系、專題技術等進行了大量的研究。1996 年成立了國家環保總局華夏環境管理體系審核中心， 專門負責IS014000 系列標準在我國的實施。ISO14000 環境管理體系標準己引起了我國眾多企業的高度重視，至今己有包括廈門ABB 開關有限公司、青島海爾電冰箱股份有限公司等多家企業獲得ISO14000 標準認證。
二、 綠色設計
研究表明，產品性能70%～80%是在設計階段形成的，而設計本身的成本，僅為產品總成本的10%。產品的設計階段造成的對生態環境的破壞程度，遠遠大于由設計過程本身所造成的對生態環境的破壞。因此只有在設計的初期階段，按照綠色產品的特點規劃、設計產品、即進行綠色設計，才能保證產品最終的“綠色”。因此，要想從根本上解決問題，只有從設計階段著手，才能最終實現從粗放型向集約型的發展模式轉變，實現國民經濟持續、健康、穩定發展。
在傳統設計過程中，設計人員主要是根據產品的性能、品質和成本要求等指標進行設計，對產品的維護性、拆卸性、回收性、淘汰廢棄產品的處理及處置，以及對生態環境考慮得較少，甚至根本就不考慮。這樣生產出來得產品，會影響人類的生活品質和生態環境，造成資源和能源的大量浪費，影響其發展的持續性。
綠色設計是這樣一種設計，即在產品的整個壽命周期內（ 設計、制造、運輸、銷售、使用或消費、廢棄處理），著重考慮產品的環境屬性（自然資源的利用、對環境和人的影響、可拆卸性、可回收性、可重復利用性等），并將其作為設計目標， 在滿足環境目標要求的同時，并行地考慮并保證產品應有的基本功能、使用壽命、經濟性和質量等。簡言之，綠色設計是指以高效利用資源和能源獲得綠色產品為目的的設計。
綠色設計是綠色制造中的關鍵技術，綠色設計的一個重要趨勢就是與并行工程結合， 形成一種新的產品設計和開發模式——綠色并行工程。綠色并行工程又稱為綠色并行設計， 是現代綠色產品設計和開發的新模式。它是一個系統方法，以集成的、并行的方式設計產品及其生命周期全過程，力求使產品開發人員在設計開始就考慮到產品整個生命周期中從概念形成到產品報廢處理的所有因素， 如質量、成本、用戶要求、環境影響、資源消耗狀況等。
綠色產品設計，主要涉及以下方面的內容：
（1）環境保護。主要考慮產品生命周期內對環境所產生的影響。
（2）工作條件。在產品的設計階段考慮產品在制造、使用和廢棄/回收再生過程中諸如噪音、振動、熱、化學物質以及點輻射等對人的健康的損害。
（3）資源優化。不僅研究在制造過程中物資和能量的有效利用，還要研究在銷售、使用和廢棄/回收再生過程中物資和能量的有效利用。
（4）產品成本。在產品成本核算的過程中，不僅要考慮設計、制造和銷售成本的核算，還有考慮包括使用和廢棄/回收再生過程中用戶和社會所承擔的成本。
三、綠色制造流程
（一） 綠色制造工藝技術
綠色制造工藝技術是以傳統工藝技術為基礎，并結合環境科學、材料科學、能源科學、控制技術等新技術的先進制造工藝技術。從節約資源的工藝技術方面來說， 在機械加工中， 綠色制造工藝技術主要應用在少無切屑加工技術、干式加工技術、新型特種加工技術3個方面。
1、干式加工
干切削加工方法有很多種，如干車削、干銑削、干鉆削、干式螺紋加工、干式齒輪加工等。干式加工就是在加工過程中不用冷卻液的加工工藝。這種工藝方法從原理上講并不新。且已在生產中有較長時間的應用（如鑄鐵的干銑削等），但其內涵卻與以往有很大不同。因為這里的干式加工已不僅局限于鑄鐵材料的加工。而是力圖在所有材料加工及所有加工方法中均采用干式加工。就目
前來看，干式加工范圍還較為有限，但其研究和應用已成為加工領域的一個新熱點。近年來.美國在制造業廣泛采用了干式加工。在歐洲已有一半的企業采用了干切削加工技術，尤其在德國，應用更為廣泛。準干式加工或最少切削液切削加工是一種介于濕式加工與干式加工之間的加工技術。準干式加工是將壓縮空氣和少量切削液混合氣化后噴射到加工區，對刀具與工件之間進行的加工部位進行。它所使用的切削液很少，約占濕加工的六萬分之一，但其效果卻十分明顯。它彌補了完全干式加工應用范圍的局限性和完全濕式加工的諸多不足，結合了兩者的優點.既滿足了加工的要求，又使與切削液有關的費用降至最低.并可取得與完全干式加工相同的效果。準干式切削技術只要使用適當，刀具、工件和切削必然是干燥的，因而可避免切削液的處理過程。
2、刀具技術
干式加工對刀具材料要求很高，它要求材料要具有很高的紅硬性和熱韌性，良好的耐磨性耐熱沖擊和抗粘結性，現在立方氮化硼、聚晶金剛石、超細晶粒硬質合金等超硬材料已經廣泛應用于干切削。經研究表明，高速鋼和硬質合金經過PVD涂層處理后也可以用于干切削。在對刀具的幾何參數和結構設計時。要滿足干切削對斷屑和排屑的要求。對韌性材料的加工來說，斷屑是很關鍵的，目前車刀三維曲面斷屑槽方面的設計制造技術已經比較成熟，可針對不同的工件材料和切削用量很快設計出相應的斷屑槽結構與尺寸，并能大大提高切屑折斷能力和對切屑流動方向的控制能力。
3、機床技術
干式加工在切削區域會產生大量的切削熱，如果不及時散熱，會使機床受熱不均而產生熱變形，這個熱變形就成為影響工件加工精度的一個重要因素。因此機床應配置循環冷卻系統，帶走切削熱量，并在結構上有良好的隔熱措施。實驗表明，干式切削理想的條件應該是在高速切削條件下進行.這樣可以減少傳到工件、刀具和機床上的熱量。干切削時產生的切屑是干燥的。這樣可以盡可能地將干切削機床設計成立軸和傾斜式床身。工作臺上的傾斜蓋板用絕熱材料制成.在機床上配置過濾系統排出灰塵.對機床主要部位進行隔離。
（二）實現綠色機械加工的主要途徑
1、 網絡化
制造的網絡化， 特別是基于Internet/ Intranet 的制造已成為重要的發展趨勢。作為機械制造重要基礎的綠色機械加工也需要大力推進網絡化。通過企業局域網將各個分散的加工中心、數控設備等聯接起來， 可便于機械加工控制中心對整個加工進程進行總體監控， 同時還可與企業中的工程設計系統、管理信息系統等各子系統實現集成， 便于優化決策。
2、 信息化
綠色機械加工的追求目標是實現整體最優化加工， 即從系統的觀點出發， 全面考慮企業和整個社會的綜合成本， 綜合分析不同的材料、零部件、設備等加工因素， 優化選擇冷卻方式、冷卻介質及用量、加工參數等， 確定最合理的加工方案， 以實現加工時間少、生產效益高、環境污染小、綜合成本低的目標。信息化是實施綠色機械加工的關鍵要素及有效手段。為實現整體最優化加工， 需要建立加工設備、切削刀具、切削液、切削用量、工件材料、環境、能源等相關資料的機械加工數據庫， 采用有限元法、神經網絡、人工智能等先進技術對各種綠色機械加工方法（ 如高速切削、干切削、硬切削、MQL 等） 進行建模、仿真、虛擬加工和決策， 并通過Intranet 與企業的其它數據庫系統互聯共享， 實現并行設計與生產。
3、柔性化
現代生產方式已由大批量、單一品種生產逐漸轉變為小批量、多品種生產， 要求生產企業能夠根據市場變化作出敏捷反應， 快速適應市場需求。綠色機械加工的柔性包括機器柔性、工藝柔性、運行柔性和擴展柔性。加工系統應能實現快速重構， 對新產品開發及產品更新換代具有快速響應能力， 以最小成本和最短時間適應加工任務及環境的變化。
四、綠色產品
（一） 綠色產品的定義及特征
根據綠色設計的要求， 最終產品應該是綠色產品。綠色產品則是指在具有特定功能的前提下，對環境（包括其中的動、植物）和人體健康不造成危害的產品。例如，作為綠色產品的綠色汽車應該滿足以下條件：
（1） 在車型開發之前應該建立基于環境因素的設計規范，以保證制造裝配過程、產品的運輸銷售過程、消費者使用過程、回收再生過程都不會引起的環境問題。
（2） 在生產制造過程中不得對環境產生損害，包括噪聲、振動、熱、化學物質、電輻射等等。
（3） 汽車的能耗要低，效率要高，對環境影響要少。
（4） 汽車報廢時要能夠方便地拆卸和回收。
（二）基于生命周期視角的綠色產品開發過程分析
首先，開發過程要對生命周期內的產品有清晰的決策目標。在傳統的產品開發中，開發目標主要集中于最終產品和制造過程中的質量Q、成本C、時間T，使開發出的產品質量盡可能高，成本盡可能低，制造時間盡可能短。綠
色產品開發的目標則在此基礎上有所擴展，即除了質量、成本、時間這3項外，還重視環保方面的因素，這方面包括兩個目標：資源消耗R和污染排放P。綠色產品開發中要考慮使產品在制造、使用過程中的資源消耗和污染排放最小化。資源消耗主要包括：原材料消耗、能源消耗、制造中的物料消耗、包裝消耗、運輸中的能源消耗、使用中的能源消耗等。污染排放則包括：廢棄物、廢水、廢氣、粉塵排放、噪聲干擾等。這5個目標應該作為綠色產品開發過程中創意篩選、方案選擇、工藝設計以及每一個決策環節所要考慮的因素和追求的目標，并作為產品開發人員思考的主線與原則。
其次，在綠色產品開發中最好采用并行工程（CE.Concurrent Engineering）的開發模式。并行工程是對產品及其相關過程（包括制造過程和支持過程）進行并行、一體化設計的一種系統化工作模式。我們知道，新產品開發必須經過一系列階段，包括創意來源——方案遴選——概念與產品測試——試產——正式投放市場。長期以來的一種模式是各個階段呈順序或串行方式進行，這種開發模式的缺陷是設計階段無法預見或考察后續制造過程中可能出現的問題，導致設計與制造脫節”1。而在并行工程的模式下產品開發人員從一開始就考慮到產品全生命周期（從概念形成到產品報廢）內各階段的因素（如功能、制造、裝配、質量、成本、能耗、環保等），并強調各部門的協同工作，綜合考慮各相關因素的影響，使后續環節中可能出現的問題在設計的早期階段就被發現，以避免或減少那些導致方案運行到后期不得不返工的設計錯誤。它要求綠色企業必須關注其產品生命周期的各個階段，主要包括產品設計、制造和回收，并對每一過程進行優化。運用并行工程進行綠色產品開發不僅能縮短研發周期、減少研發及制造費用，還能充分考慮產品全生命周期內的各項因素，從而提高產品的質量、綠色度，更好地滿足顧客需求，增強產品的競爭能力。可見。并行工程理念本身也包含了綠色產品開發所要求的對產品全生命周期因素的考慮，綠色產品開發對應用并行工程模式具有較強的契合度和需求度。
綠色產品的開發尤其要考慮其生命周期內的資源消耗和污染排放。為了達到減少資源消耗和污染排放這兩個環保目標，必須在開發階段進行產
品生命周期內的分析和設計。這種分析的工具就是生命周期評估（LCA，Life Cycle Assessment）。IS014040環境管理TC 207 SC5將其定義為：匯總和評估一個產品（或服務）體系在其整個生命周期內的所有投入及產出對環境造成的直接的和潛在的影響的方法。生命周期評估包括以下4個階段：①目的與范圍確定（Goal and Scope Definition）。將生命周期評估研究的目的及
范圍予以清楚地確定，使其與預期的應用相一致；②清單分析（Inventory Analysis）。編制一份與所研究的產品系統有關的投入產出清單，包含資料搜集及運算，以便量化一個產品系統的相關投入與產出，這些投入與產出包括資源的使用及對空氣、水體及土地的污染排放等；③影響評估（Impact Assessment）。采用生命周期清單分析的結果，來評估與這些投入產出相關的潛在環境影響；④解釋說明（Interpretation）。將清單分析及影響評估所發現的與研究目的有關的結果合并在一起，形成結論與建議。生命周期評估要對生命周期內的每個階段進行評估，其評估結果又對每個階段具有指導意義。它不僅能顯示當前產品的狀況，還能提供未來開發方案的改進方向。因此生命周期分析應該持續地進行，而不是只在一個產品開發項目里進行。在產品生命周期分析的基礎上，結合企業的戰略對產品進行生命周期的設計，主要包括：綠色材料設計、綠色工藝設計、綠色包裝設計、回收處理設計、面向產品使用的設計哺]。其中每一個技術方案的確定都應該以生命周期評估的結果為基礎，同時結合企業的產品戰略，制定出當前采取的方案和未來改進的方向。例如，企業當前的產品在市場上占據領先地位，而且尚未面臨政策性限制和市場壁壘等環保壓力，那么近期的開發方案可以優先考慮降低成本、提高質量、增加柔性等方面，根據生命周期評估的綠色改進方向確定未來一段時間內提升產品綠色性的方案。再如，產品處于市場追隨者地位的企業，在近期的開發方案上應該大幅度提高產品的綠色性，開發出差異化產品，從而提高產品競爭力，搶占市場份額，在短期內可以允許成本提高等其它因素的影響，在未來的改進方案中再解決這些問題。
五、結語
隨著人類對環境污染問題的重視度的提高，機械制造企業需轉換產業運行方式。現代機械制造業應實施可持續發展的發展模式，從而適應全球化經濟的發展要求。在技術領域中，隨著綠色理念的滲入及技術的進步，綠色制造技術的進步對社會和經濟具有重大的意義。因此，我國的機械制造業應抓住發展機遇，把握現代機械制造技術的發展動向，使我國的機械制造業得到持續穩定的進步與發展。■
參考文獻
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論文摘要：隨著我國構建創新型國家對高技能人才要求的不斷提高，高等職業教育正面臨著嚴峻的挑戰。而這其中，高等職業教育課程體系的建設與改革則是提高高職教學質量的核心，也是教學改革的重點和難點。
五年制高職高專教育是培養高技能應用型人才，應具有較寬知識面，過硬的專業技能，能適應生產第一線的工程技術人員。長期以來，高職專業培養大多套用普通高等教育的模式，重理論輕實踐，其結果培養的學生體現不出工程應用型人才的優勢及特點。機電一體化技術專業是一個寬口徑專業，適應范圍很廣。本文以面向制造業培養高職機電專業（數控方向），對其職業能力及其培養模式進行探討。
一、關于職業能力的定義
我們從最為本質的職業能力開始分析，現將職業能力的各類定義列出。①性質定義（本質論）——心理學角度，體現個性心理特征，直接影響職業活動效率和職業活動順利進行的個性心理特征。②條件定義（條件論）——源于CBE理論，有利于進行職業分析，使職業能力描述具體化，是指完成一定職業任務所需的知識、技能、態度（有的定義還加上了“經驗”）。
二、職業能力分析方法
從職業能力的定義出發看問題，可以使我們對各類課程開發方法中的職業能力的分析具有更深刻的認識，職業能力分析方法有以下幾種。①功能分析法。職業功能是指一個職業要實現的工作目標，或是本職業活動的主要方面（工作項目）。根據不同的職業性質和特點，可以按照工作領域、工作項目、工作程序、工作對象來描述職業功能。②崗位分析法。采用人力資源管理中常用的崗位分析方法，通過對該職業所轄崗位的活動進行分析，而推定該職業所需要的各種能力的一種分析方法。③項目分析法。項目指具有相對獨立性，可以獨立或合作完成的一個職業活動。④技術分析法。通過描述該職業所需要的主要的職業專門技術，來描述該職業能力的一種方法，適合于技術性較強的職業類型。
三、職業導向課程模式的主要觀點
職業教育課程設計的主要考慮因素是：生產現場的職業活動順序、職業能力形成的心理順序，獲得職業資格基本要求，課程的主要系統化方式是職業系統化方式。①體現生產現場的職業活動過程。目前大力推行的“職業活動導向”課程開發方法，都強調了這個問題。在職業學校的課程中，縮小課程情境與職業活動情境之間的差距，讓學生掌握工作過程知識是十分必要的。②要體現職業能力形成的心理過程。這個問題是從教學論的角度提出的，知識、技能、態度的形成有其特定的心理過程，職業教育培訓要按照知識、技能、態度的形成的心理規律來組織課程。A.知識的學習過程：了解轉化鞏固應用。B.操作技能學習過程：定向模仿整合熟練。C.心智技能學習過程：原形定向原形操作原形內化。D.態度形成過程：順從認同內化。③符合融入職業資格的要求。這是職業教育培訓課程對職業能力的最低要求。其核心問題是把國家職業標準融入職業教育的課程中去，實現“雙證”的問題。④指導學生自主職業生涯發展。現代對職業技能的要求日趨復合化，這就要求學生具有職業轉換能力、創業能力。因此，職業教育的課程必須重視全程化職業指導，引導學生做好職業準備和職業規劃。
四、對機電類數控方向分析
（1）主要就業崗位。從事數控設備的運行、安裝、調試、檢測和維護， PLC應用程序編制；自動化設備的操作及維護；自動化設備的銷售及技術服務等相關崗位的技術應用性人才。
（2）職業能力分析。我們將這些崗位所要求的職業能力分為初級專業技術能力層、中級專業技術能力層、高級專業技術能力層。按學科體系規律，我們把數控技術專業所需的能力分為職業基礎能力、機械能力、電氣能力三大部分。根據核心能力和一般能力要求，我們又將每種能力分解為幾個主要專項能力，每項主要能力需要的知識內容一一列出。
①職業基礎能力，其主要能力包括英語能力、計算機應用能力和繪圖能力，專項能力包括一定的英語筆譯和口譯能力、看懂英文機床說明書能力、計算機基礎及應用能力與運用網絡收集信息能力、機械識圖能力與手工及計算機繪圖能力（二維及三維圖形）。相對應的課程有：公共英語、數控專業英語、計算機應用基礎、機械制圖、Auto CAD 繪圖。
②機械能力，其主要能力包括機械加工能力（傳統機械加工能力、數控加工能力）、數控設備能力（數控設備機械基礎能力、數控設備精度檢驗），專項能力包括測量加工零件能力、選擇金屬材料能力、機械加工設備操作能力、普通機床加工工藝能力、選擇刀夾具能力、切削參數選擇能力、數控機床操作能力、手工編程能力、自動編程能力、能CAD/CAM圖形轉化為加工程序能力、程序傳輸能力、機床常用機械元件及機構應用能力、讀懂機床中液（氣）壓回路能力、理解機床各部分結構作用的能力、數控設備精度檢測及數控機床各項指標驗收能力。相對應的課程有：切削原理及刀具、機械基礎、機械制造工程實踐、金工實習、數控工藝及編程、數控加工中心、數控銑削加工技術、數控專業綜合實訓、數控機床安裝調試及維護。
③電氣能力，其主要能力包括數控機床電氣應用能力、數控機床電氣維護機故障診斷能力，專項能力包括電工儀表使用能力、機床電氣控制能力、通用PLC應用能力、閱讀數控系統、主要參數設置修改能力、報警提示分辨能力、典型故障分析及診斷能力、數控機床維護能力。相對應的課程有：數控機床電氣控制、數控機床故障診斷及維護。
本專業以數控應用能力和素質培養為主線，構建了實踐教學與理論教學并重、理論與實踐相互交叉、相互滲透、相輔相成兩大教學體系。因此，將職業能力素質培養的全過程分為三個階段，并保證專業技術應用能力、計算機應用能力、外語能力培養不斷線，實施“三個結合”，教學遵循“實踐——理論——實踐”雙循環、螺旋式推進的模式。
總之，高職學生應具備一定職業能力，而最重要的是他們的核心能力，還要具備超出某一具體職業技能和知識范疇的拓展能力。通過通用課程的學習，使學生掌握技術思維的能力，學會把復雜的技術現象分析為簡單因素，然后進行綜合，從中找出一般性的技術規律。在此基礎上，學會把技術運用到實際工作中去。
參考文獻
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教學與管理，2006(14).
關鍵詞：金工實習；車工實訓；突出實用；實踐教學
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）39-0175-02
金工實習是高校工科學生的一門重要的實踐教學課程，是高校大學生認識和了解制造技術的接口、通道和橋梁。車床是機械制造中重要設備之一，約占金屬切削機床總量的20%～35%，所以車削加工在機械加工中占有極其重要的地位。相對于理論教學，實踐教學更具有直觀性、綜合性和創新性，是培養學生實踐能力、創新能力的關鍵環節[2]。但近年來，國內大多數高校在車工實訓教學方面還停留在師傅帶徒弟的傳統教學方式上，按照指導教師繪制好的實訓圖樣和工藝路線，在規定的時間內完成作品，教師在按要求對作品進行檢測與評定后，最終給定分數，即可算完成了實訓。而這樣的教學比較機械，學生得不到系統學習，得不到創新鍛煉，更得不到高素質的發展。所以，在此情況下，特對車工實訓教學進行研究。作者認為車工實訓教學應從如下幾個方面進行。
一、修訂培養計劃，增加實訓學時
許多高校的金工實習車工實訓的學時較少，對于基礎制造來說，最多的只有一周，對于數控加工來講，一般只有一到兩周，學生只能了解和認識一些淺薄的車削加工工藝知識，體驗一些簡單的基本操作技能，而還有許多的基礎知識和操作技能教師無時間傳授，學生也沒有時間學習，教師只能按師傅帶徒弟的方式機械簡要教學，更談不上創新意識的培養和設計制造，所以希望各高校應高度重視，把人才培養方案按其培養應用型和實用型人才的方向進行修改，增大學生實訓時間，為培養與社會接軌的實用型人才全面推進實踐教學方案改革。
二、構建合適的教學內容
高校是培養工程技術人員的搖籃，構建合適的教學內容有利于提高學生的操作技能和創新意識，教育部課程教學指導組在金工系列課程改革指南中指出：要不斷更新實習內容，盡可能創造條件，增加新技術、新工藝、新設備實習的比例，并引入現代教育技術，逐步代替“作坊式、師傅帶徒弟”的落后方法。構建合適社會發展需求的車工實訓教學內容，有助于培養學生的實操能力和認知能力以及創新意識能力，因此，本文以貴陽學院金工實習為個案，根據自身的條件和特色原則以及社會資源，將車工實訓內容分為五大模塊進行實訓，即：安全操作技術、基礎制造技術、檢驗測量技術、數控制造技術和創新制造技術。如圖1所示。
1.安全操作技術。安全操作技術是實習教學中的重中之重，是提高實習教學正常進行的安全保障。在進行實操前，老師應在實習環境下進行安全操作講解，把車削加工的安全注意事項、安全操作規程和安全防范措施的具體內容講透徹，讓每位學生都了解，并要求學生牢記，對車削過程中易發生的安全事故通過現場示教和多媒體圖片展示相結合的形式進行解說，對發生安全事故時應采取的正確措施進行講解，以提高學生對安全的重視，增加學生的安全防范意識。
2.基礎制造技術。通過基礎制造技術訓練，培養學生對普通車床的操作和對簡單零件生產過程的動手與認知能力，對加工工藝的理解與分析能力；了解車床的主要結構和各組成部分的使用性能、工作作用和相互間的位置關系，了解車床的傳動原理和主要加工范圍，懂得和使用車床的夾具及附件，熟悉基本零件加工的裝夾和操作技能的方法；了解金屬切削加工的原理，了解刀具結構和材料，了解各種車刀及成型刀具的使用方法，了解車削加工工藝基本方法，讓學生懂得和理解更多的基礎制造技術知識。
3.檢驗測量技術。通過檢驗測量技術的訓練，讓學生了解量具的使用方法，能正確使用量具（如：游標卡尺、千分尺、百分表、塞規、環規等）檢測零件，從而確定零件的合格與否。車削加工的質量主要是指外圓表面、內孔及端面的表面粗糙度、尺寸精度、形狀精度和位置精度，而由于各種因素的影響，車削加工可能會產生多種質量缺陷，每個工件車削完畢都需要對其進行質量檢驗。通過對零件公差的檢測，知道未注尺寸公差怎樣查找，權限尺寸公差怎樣確定，形位公差怎樣檢測等；通過對表面質量的檢測，了解表面質量在零件中的重要作用，會運用比對塊對各加工表面粗糙度進行比對判定，了解表面粗糙度的原理和運用；從而對零件的合格與否有個正確的判斷和認識。
4.數控制造技術。通過數控制造技術訓練，使學生能運用基礎制造工藝知識與數控制造技術工藝知識有機結合在一起，能正確地熟悉和了解CAD/CAM在工程設計與制造中的運用，了解和掌握好基礎的數控車編程，數控車的操作技能和加工方法，從而提高學生應用現代科學理論與技術、分析和解決實際工程中的基本問題的能力和素質，為創新制造技術奠定好堅實的基礎。
5.創新制造技術。通過創新制造技術的培養訓練，使學生會運用二維和三維工程制圖設計機械零件，對零件進行合理的工藝編程；了解創新的概念，培養學生創新精神與創新意識，全面樹立學生的成才意識和創業意識，提高同學之間的協作能力和團隊精神。讓學生的大腦充分開動起來，在對設備、零件的生產工藝進行設計創新時，不再感到無從下手，而是能夠運用各種較為合理的思維方法，進行靈活轉換，以其新穎的獨創方法和方式去解決實際問題，給學有余力的學生提供個性化發展空間，使他們更好地發揮聰明才智，充分去實現自我，表現自我，完善自我。
三、實訓報告的撰寫
實訓報告是培養學生對實訓作品生產過程的記錄，是提高學生對實踐過程的分析能力和寫作能力。所以，本人認為：車工實訓報告應以實訓作品的切削加工為主，其他教學內容為輔。從實訓作品加工開始入手，到零件加工完成，通過實訓中的觀察、分析、操作、加工、測量、判斷，如實地把完成作品的全過程和加工結果用文字加表格的形式記錄整理下來。其撰寫內容應有：基本情況、加工內容（采用流程圖）、加工步驟（加工部位、裝夾方法、加工方法、使用刀具、測量量具、加工簡圖等）、檢驗報告（檢查部位、檢查內容、使用量具、檢查結果等）、質量缺陷分析（質量缺陷、產生原因、預防措施等）、實訓總結等，對上述一系列活動從開始到結束進行闡述，通過實訓中的人和事物及有關知識的有機結合，完整表述作品的加工工藝活動情況。
四、構建合理的教學體系
實習教學體系，是實習教學過程的基本理論與操作結構、框架，是教學內容設計、教學方法和教學過程的設計以及教學結果評價而組成的統一整體。它包含了許多教學要素，如：教學方法與方式、教學順序與過程以及形式等，所以實習教學體系應結合現有的教學設施與教學資源和專業師資的特性以及當前社會的需求和今后社會的發展，因地制宜、與時俱進、突出實用、科學發展地進行合適構建，構建的層次應清晰、內容精湛、層層遞進、相互關聯，并按“夯實基礎、突出實用、樹立特色、增加創新、優化教質”的指導思想貫穿到整個實訓教學體系中去。
當前，各高校對培養突出實用人才非常重視，特別是普通本科院校，國家教育部的改革方向已經明確：1200所國家普通高等院校中，將有600多所轉向職業教育[7]，所以，車工實訓教學需要從職業教育方向進行規劃和改革，更新培養目標、教學方式和方法，加強和完善實訓體制和教學內容，迫切需要進入現代的應用型、實用型教學模式。從而終結人才培養與市場不對接的扭曲格局，讓高校的實踐教學盡到本來的職責，真正成為學生步入社會的通道和橋梁。隨著科學技術的快速發展，普通高校的金工實習必須要不斷地加強教學改革和更新，各實踐環節都要全面推進素質教育，努力培養學生的認知和創新能力，提高學生的動手能力以及分析問題和解決問題的能力，從而全面提高學生的綜合素質。
參考文獻：
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