时间:2022-03-20 21:16:25
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇普通车床实训总结,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2013)14-0158-02
对中职学校实训车间的普通车床进行数字化改造,是充分使用旧的设备部件进行的。数字化改造对相关部件也有基本要求,旧的设备部件通过改造必须能适应新的配置,并发挥数字化功能,提高加工效率。因此,改造前对旧车床进行客观的评价和判断,是十分必要的程序,这样可以避免因改造后的车床无法实现应用价值而浪费大量资金。
一、普通车床数字化改造的基本步骤
1.确定改造方案。车床经检验确定适宜进行数字化改造后,应在具体改造前首先制定合理的改造方案。一般包括改造的程度(改造部分占普通车床的比率)、改造的具体部位,改造的工作周期(改造总体用时的预算,以及各个具体工作步骤用时的预算),改造坚持的原则(先局部后整体、先易后难等),改造的方式(根据普通车床的具体情况,选择合适的改造系统),改造过程的基本步骤(具体的改造程序),改造的规范(改造过程的相关规定,以及改造人员的责任分工和落实等),以及验收方案(聘请专业人员对改造的效果作出具体评价)。
2.改造前的相关准备。具体改造前应做好充分准备,以保证改造顺利进行并取得良好的改造效果,尤其应重点做好技术上的全面准备。由于数字化改造对技术的要求十分严格,而技术程度直接对改造结果产生关键性作用。改造前,要通过对旧有车床进行全面的测量和相应的计算,绘制出比较科学明确的改造图,改造图要详细标明所有需改造的部分,注意绘制细节。另外,要重点注意对接口的改造,根据需要决定是否进行全面改造,保证顺利完成接口的转换;局部的改造要保证接口的匹配性;全部改造则要保证接口与车床的其他相关配置相适应。对于预改造的数字化车床所涉及的相关电气资料要提前熟悉,包括相关原理说明、安装和调试说明、线路图,以及使用和编程手册等。参与改造的技术人员要做好基本的技术准备,可通过相应的技术培训,保证能胜任基本的改造工作,避免因技术不到位或出现技术失误而无法满足数字化车床的改造要求。
3.改造的具体实施。具体的改造过程即主要分为两部分:对旧车床进行保养和调整等,对新系统进行合理安装,并完成调试。对旧车床进行处理时,要在保养的基础上,进行改造前的精度测量,对保留的电气部分做最佳的调整,以保证改造后的精度。在对原有系统进行拆除时,要对照图纸认真进行,防止拆除过量或出现遗漏。对新系统的配置要合理,相关线路的连接要规范科学,做到准确而美观。调试时要严格按照科学的步骤进行,调试现场要确保无障碍物,重点对系统的灵敏度及安全性进行调试和检查。
4.后期工作。后期验收及其他相关工作对普通车床数字化改造效果也有很重要的影响,应严格进行。新车床改造效果的验收应聘请专业人员参与,并严格按照验收标准进行,要对车床改造的精度和机械性能进行验收,尤其是车床改造后的控制能力和灵敏度要仔细检验,必要时进行科学的测量及相应的监测,以保证验收的全面性和有效性,便于今后车床的合理使用,或对于不达标的改造作出补救措施,以保证较好的改造效果。另外,还要进行后期总结,车床改造在我国将是一段时间内的重要工作,相应的技术人员应及时总结经验和教训,以便在后续的车床改造中能更加科学地进行。对于改造过程中使用的资料,包括改造图纸、方案及具体改造程序的相关文档和验收标准等材料均要妥善保存,以便于今后实施车床改造时作为参照依据。
二、普通车床数字化改造的具体实施方案
1.伺服系统的合理选择。伺服系统在车床的改造中十分重要,作为数字化车床的重要组成部分,伺服系统既可以很好地保证CNC系统与主轴、刀具之间及时完成信息传递,又能有效地进行能量传递及放大,对于数字化车床保证良好的基础性工作具有重要作用。在普通车床中,伺服系统一般只设计开环控制系统,且比较简单,相关部件价格低廉。但是,在数字化的车床中,开环控制系统是伺服系统的一部分,要求程度更高,为保证车床运作的精度,对部件质量要求更高。此外,还需要同步设计闭环及半闭环控制系统,以保证数字化功能的完整性实现。
伺服系统的主要执行元件,即伺服电机一般选用步进电机,选择时要严格确定参数,保证电机每转动一步都能实现零误差。选择步进电机的驱动器时要保证结构合理且具有较大的容量,保证可靠的运行状态和安全性,并能同时兼顾较高的效率。伺服系统对数字化车床能否实现正常工作具有十分重要的意义,选择具体部件时要严格遵照相应程序,以保证改造后的车床具有良好的性能和较高的运作效率。
2.数控系统的科学选择。作为数字化车床的核心系统,在对数控系统进行选择时一定要慎重,应根据车床改造的具体要求选择不同类型的控制方式。数控系统的控制方式主要有步进电机拖动、直流或交流伺服电机拖动,以及直流或异步电机拖动三种不同的控制方式。其中,步进电机拖动控制方式对精度的要求相对较低,在大多数中小型的车床中均有很好的适应性,尤其是对于改造的车床。由于改造母体最初的设计及制作主要是基于传统技术之下完成的,如果改造时的精度要求过高,往往较难完全达到匹配要求。因此,步进电机成为车床改造中应用最广的一种控制系统,且成本较低、安装方便,并容易调试。直流和交流伺服电机在精度的要求上相对较高,而直流或异步电机的要求最高,不仅精度标准高,且相应成本同样较高,结构和调试过程比较复杂,安装工作量一般比较大,对旧车床进行改造的适用性不高。
3.机械系统的具体改造。机械系统是数字化车床改造更具体的环节,涉及各种具体部件的选用和配置。自动刀架的安装应先将小拖板拆除,保证高度适宜后在中拖板上安装。导轨在改造中要保证良好的耐磨性,可利用车床的床身硬化后制成新车床的导轨。齿轮的改造应严格保证精度,结构上要确保改造后能实现无间隙运动。主轴的变速机构在改造中如果对自动化程度要求不严格,则可保留原有的部分手动变速机构,在不影响车床改造后运作效率的前提下尽量降低改造成本。联轴器在一般的改造中会选用无键连接方式,以保证重复定位的高度精确性,并避免旧系统中存在的反复间隙出现。滑动丝杠与车床传动的精确度有直接关系,应根据加工件对精度的具体要求选配合适的滑动丝杠,以减少车床运作误差,还要保证螺母适宜的间。如果车床进行螺纹加工,为保证螺纹等量分度及螺距和起点固定,一般需安装光电编码器,选用时要保证光电编码器能对刀架的纵向移动起到很好的控制。
参考文献:
[1]路福俊.浅谈普通车床的数控化改造[J].职业,2011,(12).
[2]毕长有.谈车床的数控化改造[J].中国新技术新产品,2009,(07).
关键词:数控技术 实训 实训教学
数控是机械加工的重要基础和关键技术,也是培养学生主要就业岗位技能的关键课程。随着数控机床的广泛应用,数控技术成为中职学校的必开课程,该课程在中职学校主要是通过理论学习和职业技能训练,提高学生的操作实践能力,怎样才能使学生在掌握理论的基础上提高操作能力,是这门课程的教学难点。为了满足社会对数控技术应用型人才的需求,更为满足毕业生的需要,根据笔者的实际教学经验,谈谈如何在短而集中的时间内提高学生的理论知识和实践能力。
一般情况下,中职学校数控应用技术专业的学生是先进行1-2年的理论学习,包括《机械制图》、《车工工艺学》、《公差测量与技术》、《数控加工技术》、《数控编程与设备》等十几门专业课和专业基础课,之后到学校实训车间操作实践,最后到企业顶岗实习。课程的实训在该课程的整个教学体系中占有举足轻重的地位,实训教学要分阶段、分层次、循序渐进地进行。为了巩固和深化理论知识,提高和完善操作技能,培养合格的毕业生,大致把中职学生的实训分为四个阶段:
第一阶段:普通车床实习,熟练操作车床,熟悉数控实习环境。
在中职学校,普通车床的实训高达80%以上,因为数控机床是在普通机床的基础上产生发展起来的,先进行普通机床的实训,有利于学生较快地学习数控方面的相关知识。所以,学生在实习期间应在数控车床编程、数控车削加工工艺之前进行普通车床加工实训。具体实训内容包括普通车床上实习、练习刃磨车刀,熟练操作车床加工端面等。在教学中一般是把数控工艺最简单最常用的方法和普通机床对比结合讲解,学生没有进行普车学习和实训,教学效果明显降低。只有经过这一阶段的学习和实训,才能节约教师时间,为以后的数控实习和提高打下坚实的基础。
第二阶段:计算机数控仿真软件练习,编制加工程序,激发学生学习兴趣,提高实训能力。
数控加工仿真系统是结合机械机床厂家实际加工制造经验与职教学校教学训练一体所开发的一种机床控制模拟仿真系统软件,可以满足大批学生教学需求。目前大部分中职学校经费不足,数控加工设备价格高,实训设备不足,在第一阶段实训后可以进行数控仿真软件练习。在实习中首先让学生熟悉仿真机床的操作面板和录入面板,明确每个按键的功能,懂得建立工件坐标系的方法,利用仿真软件进行模拟操作,就可以做到给学生充分的实习机会,同时节省了操作的时间,缩短了实习的周期,对于机床操作的熟练程度将大大提高,而且为下一步的实际操作也做好了准备,在实训中可实现同步教学。比如对刀过程,其实是很容易的事情,但如果用传统的教学方法大多数学生都难以理解,而利用仿真软件一边演示一边教学,通过车刀和工件的运动学生就很容易理解,而且还能让学生亲手操作来加深认识。教学内容中涉及数控编程和操作的内容,如工件坐标和机床坐标、G指令、M指令等都可以实现同步教学,使抽象内容形象化,提高了教学质量,培养了学生实训能力。对于中职学校的学生来讲,由于各方面的基本素质普遍较差,而数控专业课又具有极高的抽象性,加上教学过程的枯燥乏味,很容易让学生产生厌学的情绪,教学效果也不理想。而数控仿真软件以其和实际机床相同的用户界面和它的可操作性,很大程度上激发了学生的学习兴趣。因此仿真软件的使用可以作为缩短实习时间、提高实习效率、降低成本的一种辅助手段。
第三阶段:编制程序,数控加工由易到难,培养学生的实践和创新能力。
仿真软件和数控车床是同一个界面,学生短时间内通过仿真软件熟练操纵机床后,就可以编制程序加工工件。 首先要根据工件的材质,所用刀具选择不同的切削参数。经过第一阶段的实训,这将不是难题。中职学校数控实训过程中加工的材料多种多样,主要有木材、石蜡、尼龙棒、铝材和钢材,在实训中的使用比例各不相同。有时为学生安全考虑或在培训经费较少的情况下,很多学校选择了少用或不用钢材。企业工厂加工的实际产品多为钢件,在实训中我提倡最好还是以钢件为主。
第四阶段:师生共同探讨,总结经验,解决实践中遇到的问题,总结提高。
一、车工实训综合安全保护装置的设计背景
在技工院校,机械专业的学生在进行普通车床实习操作过程中常发生以下三种实习教学安全事故:
1.案例一
不少初学者在车床卡盘上装夹工件后,由于安全意识薄弱,违反操作安全规程,没有立即取出卡盘匙,就去安装车刀或做其他的准备工作,把卡盘匙还插在卡盘中这事给忘记了,之后就去启动机床,导致卡盘匙从高速转动的卡盘中飞出,极易造成击中位于机床前后附近的人员或砸中机床,甚至卡盘匙也被摔断。如06机电班的一位学生在实训时就出现过上述情况,万幸的是卡盘匙没有砸到人,而是被猛摔到车床导轨上,卡盘匙被摔断及严重变形。
2.案例二
当学生根据零件加工工艺,需要在靠近卡盘端进行切削加工时,常因紧张或经验不足,眼睛只顾看着车刀切削工件,没有注意到方刀架与卡盘爪之间的距离,同时,由于卡盘在高速旋转时,眼睛容易产生错觉,感觉卡盘爪与刀架之间还有距离,结果使方刀架撞到高速旋转的卡盘爪上而导致刀架和卡爪被撞崩:另外,在近端切削加工时,初学者由于操作不熟练,操纵刹车或反车不及时,也会造成方刀架撞到卡盘爪上。这种情况发生最多,本校三十多台车床在未安装该安全装置前,96%以上的方刀架都有不同程度的撞伤情况。
3.案例三
个别学生在操作换向手柄反向纵行快速自动走刀时,因违反安全操作规程或操作失误而停机不及,导致溜板箱反向逆行时撞击到车床尾部的三杆支架,致使溜板箱被撞坏。如07机电一体班的一名学生,出于好奇,违反实训指导教师的操作要求,用丝杠带动溜板,挂上高速挡,以高速反向走刀,结果刹车不及,导致溜板箱猛烈撞击车床尾部三杆支架,使溜板箱被撞坏报废。
多年来,学生在普通车床实习过程中时有发生上述事故,造成实习教师上实训课时精神较为紧张,有一定的心理压力,担心发生实习课堂安全事故。据统计,在未安装该装置前两年时间内,本校三十多台车床在学生车工实训过程中,因学生操作不熟练、操作失误或违反安全操作规程等原因,导致发生撞机等事故十几起,共计卡盘匙飞出被摔断、摔至变形9支;溜板箱撞烂报废2只、撞伤修复2只、中度碰撞5起;96%方刀架有不同程度的撞崩撞伤。这给学校造成了一定的经济损失,同时也影响了实习教学的正常顺利开展。
为确保实习教学安全顺利开展,杜绝事故发生,笔者对实训车床进行了安全技术改造的创新设计。2008年初,通过研发设计与制作,完成了“车工实训多功能综合安全保护装置”的技术改造,经过2年多的实践验证,取得了显著的效果,实现了“普车实训教学无事故”的目标。
主席在2003年12月召开的全国宣传思想工作会议上明确提出:“要宣传和弘扬解放思想、锐意改革、艰苦创业、开拓创新的精神,不断增强中华民族的创造力……” 我们正处于与时俱进、改革开放的时代,在技工教育战线上要承担起教学改革、技术改革、管理改革的重任,更重要的是培养学生的安全文明生产意识、勇于创新的能力、严谨的工作态度与团结协助的精神。作为一名技校实习指导教师,笔者针对学生在车工实训过程中由于紧张或操作不慎而造成人身和设备安全事故等情况,通过分析和总结学生在普车实习过程中出现安全事故的成因,对车床进行了技术改造,设计和制作出具有综合多种防护功能的安全保护装置。
二、车工实训综合安全保护装置的主要结构与作用
该装置由三大部分组成,分别为“卡盘匙启动安全保护装置”、“方刀架防撞保护装置”、“溜板箱防撞保护装置”,这三套装置分别安装在车床正面床头箱左下方、车床背面导轨前端下方、车床背面导轨后端下方三个部位(图1、图2、图3)。
1.“卡盘匙启动安全保护装置”的主要结构和作用
该“装置”由按压式微动电控开关、卡盘匙插座、塑料压块等零部件组成,如图1所示。当卡盘匙插入圆筒插座,按压到电控开关后, 机床方能启动;当卡盘匙忘记从卡盘取出时,机床启动失效。 该“装置”有效防止学生将卡盘匙留在卡盘插口上就启动车床的意外发生,起到保护学生人身和机床设备安全的作用。
2.“方刀架防撞安全保护装置”的主要结构和作用
该“装置”由微动电控开关、可调式压铁、终极限位档铁、缓冲弹簧等零件所组成,如图2 所示。
当学生在靠近卡盘端切削工件或自动走刀至终端极限位置(即卡盘爪与方刀架的相触点)还有3~5mm距离时(此距离可自由调整),可调式压铁就会碰到微动电控开关,此时机床就会自动停机,避免了方刀架碰撞到高速旋转的卡盘,实现了停机保护。但由于急速停机惯性力的作用,溜板上的刀架仍会前冲,此时该装置的缓冲弹簧和终极限位挡铁起到缓冲作用及顶停定位作用,使溜板在终极位置前完全停止,起到绝对安全可靠的保护作用。该装置有效地防止了方刀架与卡盘之间撞击事故的发生,起到保障设备安全的功能。
3.“溜板箱防撞保护装置”的主要结构和作用
该“装置”是由微动电控开关、可调式压铁、开关支架和螺栓等零件组成,如图3所示。
当操作换向手柄反向纵行快速自动走刀,因大意或操作失误而不及停机时,可调压铁触及微动电控开关,机床断电自动停机,防止了溜板箱逆行碰撞支架的事故发生,起到了保护设备安全的可靠作用。
三、车工实训综合安全保护装置的主要创新点
“车工实训综合安全保护装置”是通过分析和总结历年来学生在车工实习过程中出现常见安全事故而设计制作,该装置具有“卡盘匙启动安全保护”、“方刀架防撞安全保护”、“溜板箱防撞保护”三位一体的全方位安全保护功能,其安全可靠、效果显著,保护了学生人身和设备安全,实现了实习课堂“零事故”的目标。
据了解,目前在各所职业院校的实训车床中还没有发现装备是具有三功能为一体的“多功能综合安全保护装置”。该项目创新并填补了技工院校车工实习多功能安全防护装备发明的空白。由于该“装置”作用明显、效果良好、经济效益和社会效益显著,故该设计创作在参加2010年广州市人力资源和社会保障局主办的“广州市属技工院校首届师生创新设计大赛”和中国职协举办的“第九届全国技工院校技术开发优秀成果评选”活动中皆荣获二等奖。
四、车工实训综合安全保护装置的使用效果
通过近三年来的实践证明:自08年在本校的普通车床上全部安装了“多功能综合安全保护装置”以后,没有发生过一例卡盘匙飞出、方刀架被撞和溜板箱被撞等方面的实习课堂教学事故,有效防止了学生在车工实训过程中因操作不熟练、不规范、违反安全操作规程而导致事故的发生,确保了学生人身安全和设备安全,避免了事故发生而造成的经济损失,取得了良好的经济效益和社会效益。该“装置”确实起到综合防护、安全可靠、作用显著的效果。该装置也为今后对其他实训机床等教学设备的安全性能技术改造作出了有益的尝试和很好的示范作用。
五、推广应用价值
“车工实训综合安全防护装置”具有结构简单、制作成本低廉(材料费100元/台)、外形美观、防护功能多、安全可靠、效果明显、实用价值大等特点,安装后不影响机床的外观和加工性能,作用和效果相当理想。
关键词:偏心距零件;方形零件;车床加工;应用
就车床加工的实际情况来看,偏心距零件和方形零件的加工方式具有多样性,主要包含三爪卡盘、四爪卡盘、花盘、偏心套等多种。在现代社会经济飞速发展的大环境下,传统的加工方式所生产出的产品质量难以取得比较理想的效果。在此种情况下,加大力度对偏心距零件和方形零件在车床上加工的应用进行分析和研究,以促进加工质量的提升。
1 三爪卡盘加工大偏心距零件的方法
按照卡盘三个正爪进行装配操作,在车床上加工大偏心距零件。通过此种方式对大偏心距零件进行加工时,需要将卡盘三个正爪中的一个正爪进行推迟后,扣装上平面螺纹,所得到的螺距偏心量即为所推迟正爪离开正常装配时的距离,若该爪退2扣、3扣、4扣时,可以得到相应的偏心数值。相关加工人员应当对偏心数值进行合理化控制,确保卡盘在2扣以上,在保证车床加工安全性的基础上,避免对平面螺纹造成损伤。
改变三个正爪或三个反爪中的一个,提前一扣安装平面螺纹后,可得出一个螺纹的偏心量。采用正反爪装配,在车床上对大偏心距零件进行加工。在实际加工过程中,确保第三个爪按照正常顺序依次进行安装,之后将其中一正爪改为反装,在采用不同梯度的情况下,可得出不同的偏心夹持和偏心值。采用一个正爪、两个反爪装配的方式,在车床上开展大偏心距零件的加工操作时,将两个反爪先进4扣后再上正爪,用两个反爪的第二梯和正爪夹持开展车床加工操作,即可得出偏心值,进而计算出偏心距。相关实践研究表明,该种车床上加工方式具有良好的适用性,针对不完全圆的加工和大偏心距零件的加工都比较适合,针对偏心距级数范围不在标准范围内时,可以以垫片来进行修整处理,促进车床上加工的顺利开展。
2 在自动定心的三爪卡盘上加工小偏心距零件
相关实践研究表明,三爪卡盘增加垫片的方式来加工小偏心距零件时,难以取得比较理想的零件精度,实际加工效率较低,有可能导致偏心体的轴线难以保持平行。针对此种情况加以深入研究和分析后,决定采用一种新的夹具车削小偏心距零件的方式在车床上对零件进行加工处理,在保证零件加工精度的基础上,切实提高了车床加工的效率和可靠性。就该种加工方式来看,其主要是在普通车床上加一个圆柱体,依据所加工零件的外圆大小来加工螺纹孔后,即可开始在车床上对零件进行加工处理,具体情况如图1所示。该方法制作比较简单,且易于操作,受到业内人士的广泛关注。通过对偏心距零件和方形零件在车床上加工的实际情况进行分析和研究可知,实际加工过程中可能存在多种偏心情况,包括孔与孔偏心、外圆与外圆偏心、外圆与内孔偏心等多种,在普通车床上进行加工时,若工件处于旋转状态下,其中一条中心线能够与车床主轴的旋转中心相重合,而另一条中心线则会在一定程度上向半径方向偏移,实际偏移程度与偏心距之间存在密切联系。相关实践研究表明,在自动定心的三爪卡盘上对小偏心距零件进行加工,能够取得比较理想的加工效果,质量可靠且精准度较高。
3 三爪卡盘夹持不能整分的异形零件车削
就车床上加工生产的实际情况来看,通常情况下会采用四爪卡盘夹持和专用夹具作为主要加工设备来对异形零件进行车削,实践经验表明,三爪卡盘夹持也能够对不能整分的异形零件进行车削加工,实际情况如图2所示。
4 三爪卡盘夹持不能整分夹持的方形零件的加工
在车床上对不能整分的方形零件进行加工时,大多采用四爪卡盘以及专用的夹具进行加工,实践经验表明,该种加工方式操作比较复杂,且加工劳动强度大,耗费时间长,经济价值相对较低。而在三爪卡盘上对其进行加工时,只需要将一个铸铁套夹持在卡盘外,则能够实现所有方形零件的加工,并且实际加工的效果比较理想,如图3所示。
5 偏心距零件和方形零件在车床上加工的建议
5.1 当前我国从事卡盘制造的生产商数量较多,大多数生产厂家所生产的C620车床卡盘反爪阶梯为30mm,因此在车床加工过程中,若以反爪开展偏心距零件的加工操作,应当对反爪阶梯的长度进行精准的测量,进而以此为主要依据开展偏心距零件的加工处理,以保证偏心距零件加工的精准性,切实提高零件加工质量。
5.2 相关加工人员应当注意的是,若三爪卡盘的卡爪未满足偏心距实际要求,可以在卡盘上增加垫片来对卡爪进行调整处理,以保证三爪卡盘上各项加工操作的顺利进行。在三爪卡盘上开展偏心距零件加工操作时,为保证零件产品质量,应当对偏心零件的加工余量进行合理化控制,先通过粗加工的方式留余量,进而在车床上以三爪卡盘增加垫片的方式开展零件的精加工,从而保证车床加工的实际质量。
5.3 在三爪卡盘上加工偏心零件时应当注意,若加工偏心距较大的情况下,卡盘垫片夹持不牢固极易为车床加工埋下严重的安全隐患,甚至会对卡盘的质量和性能造成不同程度的损坏,因此在三爪卡盘上对偏心距零件进行加工时,应当加大对加工安全性的关注度。与此同时,三爪卡盘车床对偏心距零件进行加工时,车床的启动速度相对较慢,并且精车时不能保持高速运转。为保证零件加工质量,应当在车床加工过程中结合零件实际大小以及偏心距的大小情况,来选用适当的转速,促进车床上零件加工的顺利进行。
结束语
车床上加工偏心距零件和方形零件的加工方式具有一定的可行性,是多年实践后总结出来的加工方式,加工方法可靠,并且实际加工的零件质量比较理想,值得加以推广应用。
参考文献
[1]袁武.基于ARM的普通车床半自动化改造电气系统设计[J].轻工科技,2016(5).
【关键词】技校;阶段目标训练法;运用
一、阶段目标训练法的内涵
这里所说的阶段目标训法是指在技校车工实习训练中,实习指导教师根据车工专业学生培养目标、实践教学总目标与大纲要求,结合学校车工实习实训条件,学生实际,采取分解总目标,科学系统地分阶段安排车工技能训练项目与内容,讲究训练过程的计划性、目的性、步骤性与整体性;建立阶段目标训的考核评价机制、反馈总结机制、奖励激励机制,以确保教学与实训总目标的达成的一种训练法。
二、技校车工实习教学存在的问题分析
从笔者对当地几所技校车工实习教学的调查发现,技校车工实习教学存在的主要问题如下:
(一)有的技校车工实习实训设备简陋,无论是数量和质量都达不到车工实习的要求。其实车工实习包括普通车工实习与数控车工实习及数控铣床、数控刨床、数控磨床等的实习。有的技校车床(主要指普通车床)已很陈旧,迫切需要更换;有的技校数控车床、数控铣床、数控刨床、数控磨床等的数量有限,很难实现一人一岗的实习要求;有的技校一个小组合用一台数控车床实习,一天下来轮到自己不到一个小时。如此一来就很难保证实习实训质量。
(二)教学观念滞后,教学模式传统,直接影响着实习教学的质量。技校很大一部分实习教师是从企业里应聘过来,有一部分是技校优秀毕业生留校的。这些实习教师有较强的动手能力,但缺乏理论支撑,做做有一手,讲讲缺乏理论高度。有的是根据师傅带徒弟的那一套来进行教学,观念落后,教法陈旧,难以适应现代教学的要求。有的是根据自己在实践中摸索出来的那一套来进行教学,自己觉得可以,但没有借鉴他人的经验和优点,参加技能竞赛无法跟别人比,难以取得好成绩。实习教学质量也难以提高。
(三)缺乏创新,用同一的“标准”培养学生,难以发挥学生个体差异的优势和创造思维。这是当今车工实习教学最令人痛心的问题。有的学校实习教师往往是用统一的实习标准和要求去指导学生实习,不允许学生有任何自己的想法及改进意见,学生稍有异议和想法,就大声训斥,唯恐出事。有的实习教师严格按照自己的方法一步一步引导学生操作,这在学生初学时比较好,但当学生操作熟练时仍然坚持这些操作法则限制了学生的创新思维,扼杀了学生个性。这样培养出来的学生只不过是一台“活机器”,而没有自己的个性与创新处。
(四)实习教学时间不足。机械专业的学生实习不单单只有普通车床,还有钳工、数控车床、焊工等。因此,学生在校实习就受到各种因素等的限制,致使车工专业实习实训时间无法得到保证,难以达到车工考证的时间要求。
(五)理论教学与实践脱节。调查发现,有的学校《车工工艺学》理论知识学习后到实际车工实习有较长一段时间。有的是半学期,有的是一学期。这使得部分学生到实习时已差不多忘了理论知识。对于较自觉地学生来说,它会主动去复习学过的知识,而对于不自觉或者说本来基础就较差的技校生来说那肯去复习呢。实习效果的不理想可想而知。
三、阶段目标训练法在技校车工实习教学中的运用
(一)车工技能训练阶段目标定位
技校车工技能教学阶段目标的定位:应以中技培养目标为方向,以企业需求为根据,以技能人才岗位应达到的技术水平为依据(即以国家职业技能鉴定中级车工标准为依据),基本定位是培养企业一线工作的技术工人;经过学校科学规范的训练使学生达到中级车工技能等级,少数达到高级,缩短学生从毕业到上岗期间的时间准备,能使学生与企业零距离对接。
(二)车工技能训练阶段目标的确立
技校车工技能训练阶段目标的确立应以培养总目标为依据,根据机械专业车工实习应达到的技能等级确立各阶段训练目标。笔者在车工技能训练教改项目中承担主要负责人,对绍兴市、宁波市等六所技工学校的机加工实训模式及当地一些企业做了调查,提出了强化技能训练,突出主干技能的观点。对于将来走上工作第一线的技术工人来说,关键是有一手过硬的操作本领。为达此目的,笔者将车工技能实习训练分为三个阶段:一是实习认知阶段,二是基本技能训练阶段,三是强化技能训练阶段。
(三)车工技能训练阶段目标的组织与实施
1.实习认知阶段是指学生在尚未具备必要的车工理论知识与实践操作知识的情况下,带领学生进入车工实习实训室,指导学生了解车床的结构、功能、操作方法及安全操作应注意的问题等,使学生在大脑中形成初步的印象;在此基础上指导学生如何安装刀具、装夹工件,能车削简单的加工表面。此阶段对学生的动手操作要求不可过高,重在认识并能初步正确加工。该阶段对学生以后的学习影响很大,如《车工工艺学》、《机械加工技术》、《机械设计基础》等课程的学习都要用到有关加工的知识。因此,要以培养学生的感性认识与学习兴趣为重点,使学生在头脑中牢固树立印象,为以后学习与训练奠定基础。
2.基本技能训练阶段是指在实习认知阶段基础上的提高与进一步。由于学生经过一段时间的理论学习与初步实践,已具备一定的理论知识与实际操作经验,在此基础上进行一个个的项目训练,如车外圆、车端面、车槽和切断、车螺纹、车圆锥面等。这些技能训练十分重要和必要,必须一个个抓紧、抓实、抓出成效。还须指导学生进行车削工艺分析,出现的故障排除,对做出的工件进行对比,分析存在的问题,提出改进的意见,制订改进的措施。在此阶段实施过程中,学校应保证一人一岗;保证足够的实习时间;保证实习材料的供应等。
3.强化技能训练阶段。为确保技能等级的考核成功,车工实习阶段目标训练在前两个阶段的基础上,还须实施技能强化训练。综合运用各项技能,增加实习实训难度,集中时间进行等级考核前的强化训练。这阶段训练的要求是:一是制订好强化训练项目。这项目的确定应根据考核的具体要求,采取分步实施的办法,最终达到目标。二是准备好强化实习实训的各项预备工作,如实习的图纸、原材料、工量具,检查与维修好车床;安排好各班强化实习训练的时间等等,以确保实习的顺利进行。
4.做好相关管理工作。包括实习实训教学计划的制定,实习指导教师的安排,实习工量具的配备,实习工场的卫生打扫,实习车床的维护与保养,实习原材料的准备,实习考核评价制度的制定,实习考评领导小组的成立等。
四、阶段目标训练法在技校车工实习教学中运用应注意的问题
在具体实施过程中应注意以下问题:
(一)贯彻落实车工技能教学改革的精神。包括阶段目标训练法实施方案的制定、组织与学习,统一思想与认识,领会实训精神与要领,尤其是要懂得如何实施,即具体操作措施。
(二)对各阶段目标训练应遵循循序渐进的原则,先易后难的原则,注意个体差异的原则。不可操之过急,更不可走过场。应讲究实效,讲究对学生的实习有进步与提高。
(三)注意各阶段目标训练的总结反思,尤其是对存在的问题与困难要及时处理与解决;要有激励机制,奖励那些进步明显和成绩突出的学生,鼓励那些后进生。要上下配合,相互协调,部门协作,共同为学生的发展做出努力。
参考文献:
[1]梁秀萍.试论重职《车工工艺学》教学存在的问题及对策[J].家教世界,2013.05.
【关键词】数控车床 多头螺纹 加工操作要领在现代工业生产中,利用数控车床加工螺纹,能大大提高生产效率、保证螺纹加工精度,减轻操作工人的劳动强度。但在高职院校的数控车床实习培训教学中普遍存在如下现象:部分教师和绝大多数学生对螺纹加工感到棘手,特别是加工多头螺纹,更加无所适从。下面通过对螺纹零件的实际加工分析,阐述多头螺纹的加工步骤和方法。
一、螺纹的基本特性
在机械制造中,螺纹联接被广泛应用,例如数控车床的的主轴与卡盘的联结,方刀架上螺钉对刀具的紧固,丝杠螺母的传动等。它是在圆柱或圆锥表面上沿着螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起和沟槽,有外螺纹和内螺纹两种。按照螺纹剖面形状的不同,主要有三角螺纹、梯形螺纹、锯齿螺纹和矩形螺纹四种。按照螺纹的线数不同,又可分为单线螺纹和多线螺纹。在各种机械中,螺纹零件的作用主要有以下几点:一是用于连接、紧固;二是用于传递动力,改变运动形式。三角螺纹常用于连接、紧固;梯形螺纹和矩形螺纹常用于传递动力,改变运动形式。由于用途不同,它们的技术要求和加工方法也不一样
二、加工方法
螺纹的加工,随着科学技术的发展,除采用普通机床加工外,常采用数控机床加工。这样既能减轻加工螺纹的加工难度又能提高工作效率,并且能保证螺纹加工质量。数控机床加工螺纹常用G32、G92和G76三条指令。其中指令G32用于加工单行程螺纹,编程任务重,程序复杂;而采用指令G92,可以实现简单螺纹切削循环,使程序编辑大为简化,但要求工件坯料事先必须经过粗加工。指令G76,克服了指令G92的缺点,可以将工件从坯料到成品螺纹一次性加工完成。且程序简捷,可节省编程时间。
在普通车床上进行多头螺纹车削一直是一个加工难点:当第一条螺纹车成之后,需要手动进给小刀架并用百分表校正,使刀尖沿轴向精确移动一个螺距再加工第二条螺纹;或者打开挂轮箱,调整齿轮啮合相位,再依次加工其余各头螺纹。受普通车床丝杠螺距误差、挂轮箱传动误差、小拖板移动误差等多方面的影响,多头螺纹的导程和螺距难以达到很高的精度。而且,在整个加工过程中,不可避免地存在刀具磨损甚至打刀等问题,一旦换刀,新刀必须精确定位在未完成的那条螺纹线上。这一切都要求操作者具备丰富的经验和高超的技能。然而,在批量生产中,单靠操作者的个人经验和技能是不能保证生产效率和产品质量的。在制造业现代化的今天,高精度数控机床和高性能数控系统的应用使许多普通机床和传统工艺难以控制的精度变得容易实现,而且生产效率和产品质量也得到了很大程度的保证。
三、实例分析
现以FANUC系统的GSK980T车床,加工螺纹M30×3/2-5g6g为例,说明多头螺纹的数控加工过程:
工件要求:螺纹长度为25mm,两头倒角为2×45°、牙表面粗糙度为Ra3.2的螺纹。采用的材料是为45#圆钢坯料,
1.准备工作
通过对加工零件的分析,利用车工手册查找M30×3/2-5g6g的各项基本参数:该工件是导程为3mm纹且螺距为1.5(该参数是查表的重要依据)的双线螺;大径为30,公差带为6g,查得其尺寸上偏差为-0.032、下偏差为-0.268,公差有0.236,公差要求较松;中径为29.026,公差带为5g,查得其尺寸上偏差为-0.032、下偏差为-0.150,公差为0.118,公差要求较紧;小径按照大径减去车削深度确定。螺纹的总背吃刀量ap与螺距的关系按经验公式ap≈0.65P,每次的背吃刀量按照初精加工及材料来确定。
大径是车削螺纹毛坯外圆的编程依据,中径是螺纹尺寸检测的标准和调试螺纹程序的依据,小径是编制螺纹加工程序的依据。两边留有一定尺寸的车刀退刀槽。
2.正确选择加工刀具
螺纹车刀的种类、材质较多,选择时要根据被加工材料的种类合理选用,材料的牌号要根据不同的加工阶段来确定。对于45#圆钢材质,宜选用YT15硬质合金车刀,该刀具材料既适合于粗加工也适合于精加工,通用性较强,对数控车床加工螺纹而言是比较适合的。另外,还需要考虑螺纹的形状误差与磨制的螺纹车刀的角度、对称度。车削45钢螺纹,刃倾角为10°,主后角为6°,副后角为4°,刀尖角为59°16’,左右刃为直线,而刀尖圆弧半径则由公式R=0.144P确定(其中P为螺距),刀尖圆角半径很小在磨制时要特别细心。
四、多头螺纹加工方法及程序设计
多头螺纹的编程方法和单头螺纹相似,采用改变切削螺纹初始位置或初始角来实现。假定毛坯已经按要求加工,螺纹车刀为T0303,采用如下两种方法来进行编程加工。
1.用G92指令来加工圆柱型多头螺纹
G92指令是简单螺纹切削循环指令,我们可以利用先加工一个单线螺纹,然后根据多头螺纹的结构特性,在Z轴方向上移过一个螺距,从而实现多头螺纹的加工。程序编辑如图。(工件原点设在右端面中心)
2.用G33指令来加工圆柱型多头螺纹
用G33指令来编程时,除了考虑螺纹导程(F值)外,还要考虑螺纹的头数(P值)来说明螺纹轴向的分度角。
G33 X(U) Z(W) F(E) P
式中:X、Z――绝对尺寸编程的螺纹终点坐标(采用直径编程)。
U、W――增量尺寸编程的螺纹终点坐标(采用直径编程)
F――螺纹的导程
P――螺纹的头数
3.多头螺纹加工的控制因素
在运用程序加工多头中,要特别注意对以下问题的控制:
(1)主轴转速S280的确定。由于数控车床加工螺纹是依靠主轴编码器工作的,主轴编码器对不同导程的螺纹在加工时的主轴转速有一个极限识别要求,要用经验公式S1200/P-80来确定(式中P为螺纹的导程),S不能超过320r/min,故取S280 r/min。
(2)表面粗糙度要求。螺纹加工的最后一刀基本采用重复切削的办法,这样可以获得更光滑的牙表面,达到Ra3.2要求。
(3)批量加工过程控制。对试件切削运行程序之前除按正常要求对刀外,在FANUC数控系统中要设定刀具磨损值在0.3~0.6之间,第一次加工完后用螺纹千分尺进行精密测量并记录数据,将磨损值减少0.2,进行第二次自动加工,并将测量数据记录,以后将磨损补偿值的递减幅度减少并观察它的减幅与中径的减幅的关系,重复进行,直至将中径尺寸调试到公差带的中心为止。在以后的批量加工中,尺寸的变化可以用螺纹环规抽检,并通过更改程序中的X数据,也可以通过调整刀具磨损值进行补偿。
参考文献:
[1]金大鹰.机械制图[M].北京:机械工业出版社,2007.
[2]刘虹.数控设备与编程[M].北京:机械工业出版社, 2002.
论文关键词:数控技术 应用专业 实训 四个阶段
目前,我国制造业对既掌握数控技术又熟练数控编程、加工操作的中等职业毕业生需求越来越大,由于数控技术发展日新月异,教学内容与生产技术水平总是存在着滞后教学经费投入的不足.限制了实验、实训设备及数控应用软件的投入与更新。为了满足社会对数控技术应用型人才的需求,更为满足我校毕业生的需要.我们对现有的教学计划进行了相应的调整:我校数控技术应用专业学制为三年,前两年在校学习理论知识、到校实训中心接受实验、实训,在理论学习期间,特开设了《车工工艺学》、《数控加工技术》、《数控编程与设备》、《公差测量与技术》、《机械制图》等十几门专业课和专业基础课,使学生的知识结构更趋于合理,为实训作了很好的铺垫,夯实了基础。后一年到企业顶岗实习,为更好地向企业输送合格的数控人才,把实训分四个阶段,以巩固和深化理论知识,提高和完善操作技能。
第一阶段:普车实。
这一阶段是学习数控车床不能逾越的过程。学生在普通车床上实习、练习刃磨车刀,熟练操作车床,从加工端面、外圆、内孔、切槽开始,逐渐接触到螺纹各部分的尺寸计算和加工,特形面的加工.在这一过程巾深刻理解刀具几何角度对切削加工精度和表面粗糙度的影响,进一步认识切削三要素Vc、ap、F在加工中的相互关系及其对工件质量的影响,掌握车床的调整方法.掌握切削的有关计算、了解常用_T具、龟具的结构,熟悉掌握其使用方法,合理地选择工件的定位基准,安排加工工艺过程。同时还须让学生知道只有完成这一阶段的实训任务,将来才有可能在数控车床上所编制的加工程序更为合理和实用。
第二阶段:仿真实训。
第一阶段的实训后.对学生进行技能考试。操作达到要求的学生到计算机进行数控仿真软件的练习.同时也能促进未选中的学生努力练习.激发他们的学习兴趣和竞争意识。首先让学生熟悉仿真机床的操作面板和录入面板明确每个按键的功能.建立工件坐标系的方法,如何选择刀具几何角度设置刀偏及刀补,详细地讲解每个过程。
在编程车削倒角时.可用两种方式:(1)把车刀刀位点指定在倒角起点处,再C01车削;(2)把车刀定位在倒角的右边延长线上,然后G01车削而成。同时让学生比较哪种方式更为简单和实用。
在普通螺纹加工中.让学生分别使用G92、G76螺纹循环指令来编程加工螺纹.在实训中让学生了解根据导程的大小和螺纹的精度高低选择不同的加工指令更为合适。G92直进式切削和G76斜进式切削。由于切削刀具进刀方式的不同,这两种加工方法有所区别。各自的编程方法也不同,造成加工误差也不同,工件加工后螺纹段的加工精度也有所不同。G92螺纹切削循环采用直进式进刀方式进行螺纹切削,螺纹中径误差较大,但牙形精度较高,一般多用于小螺距高精度螺纹的加工;加工程序较长,在加工中要经常测量。G76螺纹切削循环采用斜进式进刀方式进行螺纹切削,牙形精度较差,但T艺性比较合理编程效率较高,一般适用于大螺距低精度螺纹的加工。在螺纹精度要求不高的情况下,此加工方法更为简捷方便。所以,学生要掌握各自的加丁特点及适用范同,并根据工件的加工特点与工件要求的精度正确灵活地选用这些切削循环指令,然后编制加工程序,并自动加工。
第三阶段:数控加工。
在数控仿真软件加工出合格工件的同学先到数控车床上进行编程加工。由于仿真软件和数控车床是同一个界面,学生短时间内可熟练操纵机床,但需注意以下几点。
(1)要根据工件的材质,所用刀具的几何角度来选择不同的切削参数。经过普车的实训,这将不是难题。
(2)学生编制的程序要先经过图形模拟加工,程序正确后再进行对刀加工。
(3)在首件加工中合理使用程序暂定MOO指令.在精加工前对工件进行测量.看是否需调整刀具补偿.最后加工出合格的工件。
(4)重点突出典型零件的工艺分析,装卡方法的选择、程序编制,调整加工和检验,如果有缺陷,应找出原因并修正。遵循由易到难、由简单到复杂、由单项到综合这一过程,重视在实践教学中培养学生的实践能力和创新能力。
对学生加工的工件,按小组进行互评。学生都有好胜心理,会对对方的工件一丝不苟地检查,不放过任何一个细节。最后教师根据实际情况给出综合性的评价,或者让学生保存自己满意的作品,激发学生的兴趣。学生的学习效果非常明显。
如此,学生能全面了解数控加工的全过程,深刻理解加工原理、机床工作过程、编程方法及制订工艺的原则.能够对数控机床加工中出现的常见故障予以解决,对将来从来数控工作上手快,操作规范。具备解决问题的能力。
一、政治思想、工作态度方面
始终做到忠诚党的教育事业,遵纪守法,认真学习国家有关教育的方针政策,热爱教育事业,不忘人民教师根本职责,严于律己,宽以待人,以真挚的事业心,务实求真的态度,履行本职工作,并通过政治思想,学识水平,教育教学能力等方面的不断提高来塑造自己的行为。
二、教育教学方面
本在实际的教育中,积极转变思想观念,探新课程理念的教育教学方式,深入研究理论课和学生实训课,改进教学方式方法,尤其近年来职业教育的飞跃发展,作为职业教育的教师,要与时俱进,要培养学生适应社会,适应经济发展,我把理论教学作为有利于学生主动探索现代科学知识的学习环境,把获得知识结合在实操训练课上,提高学生的动手能力和社会适应力,在情感、态度价值观等方面都充分发展作为教学改革的基本指导思想,把教学看成是师生之间、学生之间交往互动,共同发展的过程。目前学生的来源多渠道,思想复杂,素质水平差异很大,给职业教育带来很高的难度,我根据学生的各种特点,精心设计教学过程,利用各种教学设备,先进行教材试讲,请同教研组的教师反复听评,从研、讲、听、评中推敲完善理想的教案,
在教学中还注重创设生活化的教学情境,以丰富多彩的形式展现给学生,激发学生的学习兴趣。在教学中不但要教书,还要育人,经常深入到学生去,了解各种不同观念,不同要求,不同目的的学生,通过谈心,用我的行动体现我热爱、信任、关心、爱护每一个学生,让师生之间的关系处于一种民主和谐的状态,建立起新型的师生之间平等、民主关系,把学生引导到统一认识,对自己充满信心,对未来充满希望,立志自己成为有用之才,所以必须有一技之长而主动学习。
经过多番努力,终于取得一定的成就,在各项技能比赛中体现出来。XX年学校举行的技能比赛中,我指导的0515班邓桂云、黄梅香分别获得电力拖动交流接触器正反转一等奖和二等奖;指导的066班黄光营、王慧萍分别获得日光灯安装一等奖和三等奖。XX年指导077班卢树全普车实操训练,参加自治区中职技能大赛获得普通车床加工优秀奖;指导077班张焕健数车实操训练,参加自治区中职技能大赛获得数控车加工优秀奖。xxxx年指导081班莫大腾数车实操训练,参加自治区中职技能大赛获得数控车床加工优秀奖;指导078班覃京理、084班廖辉龙数铣实操训练,参加自治区中职技能大赛分别获得数控车床加工一等奖和三等奖,指导082班谢正模、李金沙普车实操训练,参加中职技能大赛二人都获得普通车床加工优秀奖。
三、教学改革和继续教育方面
我积极参加校内组织的校本培训及各项校本教研活动,观摩多节的优质课,学习先进的教育理论,经常和优秀教师、教学骨干进行面对面得交流,在教学过程中我能够将在培训中学到的新理念、新方法
运用到教学中去。我虚心向一些经验丰富的老教师请教,汲取他们的经验,在教育教学中发挥更好的效果,我积极参加教研组的教研活动,不论自己或是他人的公开课,我都参加集体备课活动,使教研组的每一节公开课都上得圆满成功,公开课后还参加评课活动,使我从中领悟一些新颖的教学方式,启迪自己的课堂教学。为了进一步丰富自己专业理论知识和专业技能水平,我还坚持进修学习,xxxx年xx月通过高等教育自学考试,取得大学专科毕业学历,xxxx年x月通过高等教育自学考试,取得大学本科毕业学历,通过专业技能的学习和训练,考取了多本技能操作证,使自己的教育教学水平不断提高,既有知识上的积累,也有教学技艺的增长。
四、德育教育工作
关键词:示范到位;指导到位;项目教学;课后总结中图分类号:G718文献标识码:B文章编号:1672-1578(2014)18-0280-01普车实习可以让学生将车工理论知识直观化,能让学生巩固和理解车工加工工艺知识,培养学生观察问题、分析问题、解决问题的能力,让学生将学到的理论知识在实践中去巩固和提升。经过在实习中真正顺利掌握车工操作技能。
1.示范指导到位
职业教育的教师应是"双师型"教师。教师本身不但要有丰富理论知识更要有很强的动手能力和专业技能。教师在带领学生进入普车实训车间,教师首先应按照安全要求严格要求自己,这样会给学生起到示范和榜样作用。同时严格要求学生,不断强调安全的重要性,检查学生的穿戴,严防事故的发生,遇到学生存在的不安全因素,坚决要求学生改正,确保万无一失。学生进入车间,教师一定要详细介绍车床的构造和原理,开车,停车的正确步骤和加工工艺,教师边示范,边讲解,指导每一位学生亲自动手开车,停车,调整转速,大,中,小托盘的横,纵进给,转动刀架等。对学生边示范,边讲解,对遇到操作错误的行为及时纠正,并亲自指导学生正确操作,这样不但让学生熟悉和了解车床,而且对学生以后的顺利实训起到了很好的效果。砂轮磨车刀时,首先给学生们讲了砂轮机安全操作规定及各种车刀的刃磨知识,亲自给学生磨车刀做示范,并逐个指导学生磨车刀,这样学生很快掌握了前刀面、后刀面、主切削刃、副切削刃、前角、后角等基础知识,同时经过教师的示范,学生很快磨出合格的车刀,这为以后加工工件起到了事半功倍的效果。
2.巡回指导到位
学生在实训操作过程中,面对的是几十名学生共同在实习场地实习,这就要求教师必须在车间巡回检查和指导,及时发现学生在实习中遇到的问题,(如:安全问题,动作规范、测量姿势、各种工、量、刃具的摆布是否合理,加工步骤和加工工艺是否符合要求等);发现学生在实习中遇到的问题,要及时对学生出现的问题进行纠正,在保证操作安全的前提下,对学生在加工中出现的问题进行启发和点拨,启发和点拨到位是实习教师的一项重要教学任务与教学方法,也就是说教师要在学生在实习的过程中去发现问题、解决问题。培养学生探究能力。3.项目教学法激发学生的兴趣
项目教学法,是教师在教学过程中把理论与实践教学有机地结合起来,充分发掘学生的创造潜能,提高学生解决实际问题的综合能力。这是搞好"项目教学法"的关键。 更是激发学生学习兴趣的关键。经过一个阶段的实训教学后,学生对车床的结构和基本操作已经掌握。但是由于接受知识的程度不一样,学生身心发展的不同,出现了知识层次、动手能力层次的差异。在教学过程中,由于每个学生接受、理解、分析、运用能力不同,再做同一个课题时,会出现一些学生"吃不饱",一些学生"吃不了"的情况,如果教师不及时正确引导,会让部分学生不愿学,部分学生不想学的情况发生,从而产生更大差异。这就违背了因材施教原则。这时候应采用项目教学的方法培养学生的兴趣,激发学生学习欲望。这就要求教师明确任务项目教学,提倡在教师指导下的以学习者为中心的学习方法,既强调学习者的认知主体作用,又不忽视教师的主导作用。教师是构建的帮助者、促进者,而不是知识的提供者与灌输者,学生是信息加工的主体,是构建活动的主体。加工零件又好又快的学生自己去确定一个项目,也就是想加工什么零件学生可以根据自己的爱好设置项目;对加工水平和质量一般的学生,及时进行反思,分析不足,多做几次同课题练习,温故知新;对加工水平和质量不高的学生多多鼓励,及时总结,教师多多帮带。这样,在实习车间实习的学生人人有事干,人人有目标,比学赶超的学习氛围浓厚,学生学习兴趣极大激发。
4.课后要及时总结
学生按要求完成课题后,上交工件,教师要按要求测量,检查工件是否合格,并进行评定。教师让学生测量自己加工的工件后,教师再亲自测量,并告知学生工件尺寸是否符合要求,符合要求是怎样加工的,不符合要求的是怎样加工的,你会怎样改正等。这样学生会明确下一次该怎么加工。同时具体分析工件哪些地方比较好,哪些地方需要修整,是什么原因。对整个班级的实习存在的共性问题要详细分析。分析到位就是教会学生以后碰到类似问题自己去分析,自己去解决问题的能力。
总之,车工实训的目的是让每一名学生顺利掌握专业知识和加工技能,最大限度地发挥自己的潜能。在普通车工实训教学中还有许多问题值得我们去思考,如何在这项实训教学工作中做得更好,还需要我们教师不断地去探索。参考文献:
[1]蒋增福.《车工工艺与技能训练》 高等教育出版社
[2]李新德.《普车加工技能训练》大连理工大学出版社
[3]黄克孝.《职业与技术教育》 华东师范大学出版社用表面K,轴向用端面C,这样的定位加工方法也能加工,但是这样选择的定位基准不统一,本身G、K之间就存在加工误差,再用它们作为定位基准,那样的话定位误差就会很大,况且这种定位方式,还得采用径向夹紧的方式,这样也同样不能克服因夹紧不慎使零件容易变形的困难。
现行工艺所采用的调头加工的定位方法如(图四)所示,利用 外圆为径向定位基准,克服了上述调头加工时径向定位基准不重合的问题,做到了统一基准,便于保证形位公差要求;将原来的径向夹紧改为轴向夹紧方式,克服了该零件径向夹紧容易变形这一个工艺难点。
关键词:加工常识;教法;学习兴趣
中图分类号:G642文献标识码:A 文章编号:1003-2851(2011)07-0-01
我院是省级职业院校,在学院中开设《加工常识》专业课程的专业有以下四个:钳工,车工,焊工,铆工。由于《加工常识》课程的涉及面非常的广所以它是机械加工学科的综述型课程。通过学生了解其他加工方法从而深入理解本专业课程内容有非常好的指导作用。
《加工常识》的内容一般包括毛坯制造,工件加工,装配等工艺。牵扯到的专业工种包括铸工、锻工、焊工;钳工、车工、铣工等。一般安排本书的课时约40-50课时左右。课时量与其实际内容相比较而言明显不够,根据我的授课经验,在教授本课时应该本着“三多一少”的思想去讲解。“三多”是指“多种加工方法,多个实例,多种教学手段”;“一少”是指:“教学内容少”。
一、多种加工方法
工艺方法的类型很多,在讲解时应让学生了解多种类型,并且引导学生自己去分析不同类型的方法对工件的影响。以铸造为例,铸造可以广泛分为砂型铸造和特种铸造两大类,讲解应以砂型铸造为主,约用1-2个课时,详细讲解有关砂型铸造的特点,工艺流程及实际应用。对于特种铸造,它又可以分为金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造等等,此时讲解主要偏重他们的类型特点,并引导学生去考虑他们在实际中的应用范围。
二、多个实例
在讲解加工方法的时候应多让学生接触或者看到生活中实际的例子,这样学生对所学的内容的印象比空洞的概念教学效果要好。比如,焊接类型的具体分类,包括:熔焊,压焊和钎焊三种类型。讲解这个概念时可以将三种类型对应生活中的一些实际例子,熔焊指家用的防盗窗,我们将型材(钢筋)弯型成特殊形状,然后将焊条中的焊芯部分融化填充至焊接部位,冷却凝固后就将型材连接起来;压焊在我们常用的塑料(金属)容器制造中会使用到,课堂上可以随便找到一个饮料瓶或者水杯,让学生进行观察压焊焊缝,加深学生对压焊的印象;钎焊在我们进行电路板连接时使用最广泛,大部分学生都见过或者接触过使用电烙铁用锡进行焊接的方法,将这种例子和钎焊的概念联系起来,学生理解概念比单纯进行讲解就简单的多。
三、多种教学方法
现在各级教育工作者都对教学方法有了多种的探讨,在我院能够进行实际使用的主要有以下两种。
1.合理恰当运用多媒体教学,是现代化教学的需要,利用多媒体技术对文本、图形、图像、视频图像、动画和声音等的综合处理,编制的课程多媒体辅助教学课件,能充分创造出一个图文并茂、有声有色、生动逼真的教学环境,有效地减轻学生课业负担,激发学习兴趣,真正地改变传统教育单调模式,使快乐学习落到实处。因为条件所限,在《加工常识》所讲到的加工方法我们不可能让学生都实际进行参观或者实践,所以,将一些实际加工的视频进行编辑,并穿插到教学过程中,对学生掌握教学内容有现实意义。
2、加强实习实训是培养技能型人才的必由之路。从理论中来,到实践中去,进而提升技能,真正做到“知行合一”,经过的探索和实践,我院应走出自己的一条实习实训教学的新路子。设置了独立的实践教学体系,并形成与之相匹配的系列实验室和实践教学基地,营造仿真的职业实训环境。整个实习实训教学有计划、有步骤、有总结,有对教师和学生的具体要求。在实训中,学生要做动态的记录,要进行总结和自评。实训指导教师针对学生在整个实训过程中的表现,要作出相应的评价。当然,此类实训主要针对的各个专业的专业工艺,实训种类的完善,让《加工常识》这门课程更容易让学生掌握。
四、教学内容少
教学内容少并不是指给学生讲的东西少,实际上恰恰相反,由于要讲解多种加工方法,教学的内容往往要比书本上列举的内容多很多。这里所说的教学内容少实际上是指对具体的专业内容要少讲。举例:数控车床加工中的车削,如果要让非车工专业学生掌握数控车削的方法及特点,则需要将普通车床相关基础,数控编程相关基础,以及车工工艺的相关内容都需要讲解,并且还包含大量的计算。在现阶段,我们技校学生的情况整体上来说数学基础普遍较差,所以在有大量计算的内容时,大部分学生掌握的并不好,在讲解往往需要大量的时间。因为我们课时的关系,没有那么多时间去讲解这么多具体的内容,所以这种既耗费时间,对学生将来就业没有直接的帮助作用的内容,就根据授课的课时适当的减少。
以上所说的“三多一少”并不是独立存在的,他是一个统一的整体,在教学时应该将这四点结合来实现对本书的教学,实现教学目标。现代教学观主张在教师引导下,以学生为主体,以实现培养目标和培养规格为导向,师生共同探讨交流的过程,使学生由知识技能的被动接受者,向知识技能的主动探求者转变;教师由知识技能的传授者向教学活动的设计、组织、指导者转变;由强调统一要求向因材施教、由重理论轻实践向产学研相结合培养高等技术应用型人才转变。
以上只是我在教授《加工常识》时一点不成熟的教法。通过本文希望能和同僚进行更深一步的探讨。
参考文献:
[1]李志江.机械制造工艺基础教学方法探讨[J]..考试周刊,2008.51.
【关键词】职业学校;车工;实习教学;操作技能
随着市场经济的发展,我国对职业教育越来越重视,社会对职业学校毕业生的需求也越来越大,职业学校的毕业生就业竞争也随之日趋激烈。如何使学生在竞争中得以脱颖而出?各职业学校对此也进行了各种教学创新。车工实习是做好今后工作的关键。现就我们这几年来,如何抓好车工专业实习,确保教学质量及应注意的几个基本环节与大家共同探讨。
1. 教学方法的改革
(1)注重职业道德教育。 在长期的教学过程中,发现很多学生对普通车床实习并不注重,而上比较向往数控车的实习,在实习过程中,部分学生出现怕脏怕累对情绪。对此,本人认为在实习教学之初,就应对学生进行必要对职业道德教育,使其能够养成吃苦耐劳的品质,并且能够理解车工实习对数控车实习的重要性。
(2)注重安全文明生产教育。 安全文明生产是学生进入生产实习的第一课,要成为一名合格的技术工人,就必须树立牢固的安全文明生产意识。教学中对各种机床砂轮机等的安全操作规程,实习中工作服的穿戴要求及文明生产规范等,要求学生不仅要认真听,还必须牢记。如:不须戴手套操作机床、女生必须戴工作帽、搞好车间卫生等。
(3)注重先进教学器材的应用。由于科技的发展,各职业学校也具备了多媒体教学对条件,因此,在实习教学时,可安排学生观看车工实习教学视频,使学生对车削加工具备初步感性认识,并由实习教师对视频中关键部分进行强调、解释,方便今后的实习教学。
2. 实习教学的具体实施方法
(1)教师备课是先决条件。 实习教师备好课是先决条件,备课要力求严谨充分,要上好实习课就要备好课,备好课是上好实习课的先决条件,也是教学全过程实行质量控制的首要环节,备课不仅要备教材,备实习操作的各种方法,而且要拟定教学形式,教学方法。教师应对本工种实习学生人数、机床安排有提前了解和做好计划。正确的选用训练课题,对提高学生的操作技能有着至关重要的意义。在选择课题内容和题型上要先易后难,循序渐进。从简单的阶台轴,到圆锥面曲面球面螺纹蜗杆等;既有外圆,又有内孔,以及阶台配合螺纹配合等。对每一个课题的教学,教师在备课中都要根据课题图纸要求,认真编写教案,确定加工工艺,从工艺上保证尺寸精度,形位公差表面粗糙度等达到设计要求,保证加工的合格率。同时要备好教学所需材料。对工艺比较复杂的工件的加工,为了保证工艺的正确性,教师要试加工一遍,对备课时考虑不周的地方要及时加以修正。
(2)注重车床的基本操作。 车床的基本操作包括工件的装夹,刀具的选用,通过换档改变车床主轴的转速,左右手在走刀进给时的相互配合等。在学生基本操作训练初期,车床主轴转速不宜过高,一般应小于250r/min,刀具、工件都可以选一些比较安全的材料代替,如塑料棒。其目的主要是使学生通过上级操作,训练两手在操作过程中的协调能力,要求能灵活的调整车削速度和控制进给量。在学生通过车床操作和车削简单表面训练,已基本掌握车床的一般操作要领后,要提高学生的基本操作技能,使学生在学习中保持较高的学习兴趣。根据大纲要求,在教学内容上注意选用多种类型的课题让学生训练。在课题难度上要由简至难,从一级到三级,循序渐进。要求每个学生都必须过关,使学生通过这些课题训练掌握好基本操作技能,为学习新的内容打下良好的基础。
(3)注重刀具刃磨的教学。 车刀刃磨之前,仍需对学生进行必要对安全操作规程教育。车削加工有句行话“三分手艺,七分刀具”,七分刀具是指车刀刃磨的角度非常关键,它直接影响到产品质量的优劣和生产,效率的高低。因此,在车工实习教学中车刀的刃磨一直是教学中的重点和难点但是很多学生一开始并不能正确的理解这句话。作为一名合格的车床操作工人,不仅要在生产中能加工出合格的产品,还必须熟练掌握车刀的刃磨方法,并能根据刀具材料的不同,选择不同的磨削方法,明确刀具刃磨技术在机械加工生产中的作用,懂得一把好的刀具对提高生产率,保证产品质量的重要性。
(4)因材施教,因人而异。 通过观察发现,有的学生在学习过程中对知识掌握的情况比较好,动手能力较强,学习的兴趣高,就可能出现“无师自通”。教师对这些学生要注意培养,利用他们作为小组合作的纽带,培养他们作为“小老师”的能力,可以充分提高课堂的教学效率,帮助教师组织课堂。但教师对这些学生不能过分纵容,否则会导致他们自我认识的误区。教师要注重培养这些学生兴趣的持久性和对困难的正确态度。对那些基础差、反应慢的学生要多关心,耐心指导,反复训练。坚持做到过关一个课题,再训练新的课题,使接受能力强的学生往前跑,接受能力差的学生不掉队。只有这样,学生的学习积极性和兴趣才能得到充分调动,使实习教学效果更加突出。
巡回指导,做好结束总结。
3. 多种途径提高学生技能
传统的《数控加工技术》课程的教学方法是理论老师按教材内容讲授,将实践操作环节放在后期的车间实训,这种教学模式虽然符合学科体系之下的知识成长规律,但相对于我校“技能型人才”的培养目标却存在一定的不足,体现在:1.课程的教学内容广泛,没有突出针对性;2.理论教学与实践教学脱节,不利于学生综合素质的提高;3.实践环节与工作岗位脱节。按照工作过程的顺序开发课程,以“够用、实用、适用”为原则,可以很好地将教学和学习过程与实际工作过程结合起来,有利于培养学生的综合职业能力。
一、课程设计思路
《数控加工技术》课程的开设是为了从事数控机床加工、数控机床编程工作做准备的。然而通过对数控技术应用专业的毕业生进行调查发现:我校毕业生除了从事数控加工和数控编程工作外,还有从事普通车床加工和工艺制定等工作。通过分析其从业岗位所对应的典型工作任务和工作情境,将工作任务转换为行动领域,再经教学过程分析将行动领域转换为学习领域,学习领域内容编排完之后由教师创造工作过程的情境,并结合专业培养目标、职业技能目标,梳理出本课程的知识目标、技能目标、素质目标,确定课程的能力标准。通过重构课程体系,开发出工作过程导向的项目课程,实施“教、学、做”一体化教学方法,实现职业能力和职业素质的一体化培养。构建以能力为中心的课程评价体系,注重过程考核并将职业素养和创新意识纳入考核。
二、教学内容的组织和设计
通过对典型工作任务的整合,以培养学生的课程能力为目标,设计了6个教学情境,16个学习任务,涵盖了课程内容,并根据认知规律,按照先易后难、由简到繁进行排序,《数控加工技术》学习情境如下。
情境1:刀具、夹具、量具、辅具的使用
学习任务(公共情境):任务1刀具的使用任务2夹具的使用任务3辅具的使用任务4量具的使用。
情境2:普通车床加工
学习任务:任务5轴类零件的加工任务6轴套类零件的加工。
情境3:数控车床加工
学习任务:任务7复杂轴类零件的加工任务8复杂轴套类零件的加工。
情境4:数控铣床加工
学习任务:任务9箱体类零件的加工任务10支架类零件的加工。
情境5:数控加工工艺制定
学习任务:任务11编写零件的工艺文件任务12分析工艺文件的可行性任务13工艺文件的实施。
情境6:机械加工质量
学习任务:任务14质量分析任务15单件检验任务16质量反馈。
三、课程实施
(一)采用 “教、学、做”一体化教学模式
采用“教、学、做”一体化教学模式可以提高学生分析和解决问题的能力,使学生既有较高的理论知识,又有较强的操作技能。它要求教师在理论教学中贯穿实践的内容,在实践教学中有理论知识作指导,理论指导实践,实践论证理论,达到相互渗透和补充的功效。
例如我在进行“刀具的使用”的教学任务时设计了刀具的使用子任务:子任务1熟悉刀具材料及其常用牌号子任务2认知刀具切削部分的组成及其几何角度子任务3掌握刀具几何角度的选择子任务4掌握正确的磨刀姿势并磨出合适的刀具角度。
先使同学们熟悉刀具材料及其常用牌号,再让他们认知刀具切削部分的组成及其几何角度,以及如何选择这些角度的大小,最后向同学们示范磨刀的正确姿势和应该磨出的合适的刀具角度,然后让同学们练习磨刀,在同学们练习的过程中,教师要给予适当的指导和纠正,以便调整教学。这种教学模式既实现了“做中学”和“学中做”,又提高了学生的基本技能和专业层次,很受学生的欢迎。
(二)按照基于行动导向的“六步法”实施教学
按照职业能力形成规律要求,结合数控加工典型的工作任务及相应的职业资格鉴定考核标准,分析并确定数控加工职业能力的操作要求和知识要求。通过分析、归纳、整理操作要求确定训练指标要求,并且从低到高的制订训练任务,如上例《数控加工技术》学习情境所示,将知识要求细化到各个训练任务,并随训练任务一起解决。遵循“资讯、决策、计划、实施、检查、评估”这一完整的“行动”过程,模拟实际生产情境,学生根据工作任务单,相互协作,共同完成任务,熟悉生产环境,积累工作经验。例如我在进行“数控加工工艺制定”的教学任务时,直接以企业里常加工的轴类零件为例,先分析轴的零件图及其主要的技术要求,得出轴类零件加工简要的典型工艺路线:毛坯及热处理—轴件预加工—车外圆—铣键槽—最终热处理—磨削。然后分析并制定工艺过程,接着学生根据分析完成零件的加工。对于其中遇到的问题和用到的新的知识点,教师根据情况进行讲解;最后检查任务的完成情况,并采用教师点评、学生互评的方式对零件进行评价,教师对任务实施过程中的重要知识点和注意事项进行总结,布置拓展训练任务,完成该学习任务的教学过程。
四、教学方法设计
(一)按照工作过程系统化要求,采用项目教学法
为了培养学生的实际工作能力,过去以“结果为导向”的课程和教学方法已不能适应,而以“工作过程”的“行动导向教学”和“项目教学”应运而生,它将以教师为中心转变为以学生为中心,以课本为中心转变为以“项目”为中心。采用项目教学法不仅使教师对学生有全面的了解,根据学生的不同能力进行分层教学;还可以使学生有充分的学习自由度,调动学生的学习自主性。例如我在进行“质量分析”的子任务“影响机械加工表面粗糙度的因素”时,根据教学内容将学生分成六个小组,每个小组都有一个任务单和评分规则,让学生根据任务单上的提示进行加工,每组都由民主选举选出组长和副组长,组长负责协调组员并分配任务,副组长则到其他组负责监督,规定工时为一课时。由于是简单的加工,学生基本能在规定时间内完成任务,然后由组员对每组的加工作品进行演示、板书、自评,最后组与组之间互评,得到大家认可最多的组可以得到学习用品的奖励。在此教学过程中,教师扮演“配角”,起协助作用,学生则是“主角”,挑起整个课堂活动的大梁。在社会对复合型人才日益增加的需求的背景下,采用项目教学法不失为向社会输送高质量技能型人才的根本手段。
(二)创设质疑情境,让学生主动探究
巧妙的课题引入是创设良好的课堂教学氛围的重要环节。让学生自然进入学习状态,需要教师运用导入语言把学生的注意力集中起来,引起学生学习中的疑虑、惊讶、兴致,为学生创设轻松愉悦的氛围,学生在学习疑问中进一步思考问题,产生兴趣并积极解决问题。如在进行“分析工艺文件的可行性”的任务时,可以引导学生对教材的加工工艺大胆质疑,让学生制定自己认为最合理的加工工艺,在课堂上进行讨论,最后教师进行归纳总结,指出优缺点,这样教学氛围既活跃又激烈,会起到意想不到的效果。
五、教学考核评价
为了能真实客观地反映学生的职业能力,建立以能力和过程考核为重点,以学生绩效考核评价体系为中心的课程考核评价体系。课程采取形成性考核评价模式,考核环节主要包括各单元项目成绩(6个学习情境)、平时考勤和学习表现三个部分,各部分的分值构成各单元项目成绩(60%,每个学习情境占10%)、平时考勤(20%)、职业素养和创新意识(20%)。评价主体是师生双方,成绩由个人自评、小组评价和教师评价三方面综合构成。这种考核方式既注重过程又注重结果,既注重知识的掌握又注重对职业关键能力和任务素养的培养,从而达到提升学生及其职业能力的目的。
【参考文献】
[1]田春霞.数控加工技术[M] .北京:机械出版社,2008.