时间：2023-03-27 17:00:00
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篇机械加工工艺论文，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。
机械加工工艺指的是根据参考的工艺流程来准确操作，然后用特定的方法将生产初产品的几何形状、尺寸大小以及相对位置进行不同程度的改变，进而得到机械半成品。我们经常说的工艺流程也就是指的是工艺过程，该过程与产品的数量、员工的素质以及设备的条件等有很大的关联。在整个的机械加工过程中包含很多内容，即毛坯制造、原材料的保存以及热处理零件等等。实施工艺过程需要按照规定的工序来操作。生产类型主要有三种类型，即大量生产、单件生产和批量生产。机械加工工艺的生产水平对于机械零件的加工的任何一个过程都很非常大的影响。如果机械加工的工艺水平没有达到对应标准，生产出来的机械零件的精度就会很低。因此，在进行机械加工时经常有多种因素对机械零件质量产生影响，比如几何体的精确度、受外力的变形情况以及热变形等等。
2机械加工工艺对加工精度影响的因素
机械加工工艺整体来讲是一个非常复杂的过程，涉及到的工艺条件有很多，进而造成影响加工精度的因素很多。如机械机床本身在几何精度上存在误差，加工的方法存在的偏差，工艺过程使用的磨制道具存在磨损误差等。下面分析机械加工工艺对加工精度影响主要因素。
2.1几何精度造成误差几何精度误差对加工精度有非常大的影响，在几何精度中机床本身的误差是最重要的误差因素，因此几何精度对于整个的加工过程有较大的影响。这其中最重要的原因是加工使用的刀具主要是由机床进行控制的，而且能够制造出各式各样的工程零件。若是机床自身在制造工艺上存在问题，很容易引起主轴发生偏差，进而引起零件的尺寸或者是性质出现很大的问题，造成零件的精度降低。若是由于制造工艺差的原因，很容易引起导轨误差的现象。机床的许多移动部件其位置主要是由导轨控制的，若是导轨出了问题，加工工艺就会出现严重的问题。
2.2受外力发生变形外力对于机械加工的影响主要包括两个方面的内容。即工艺系统受到的外力影响以及其他多余应力的影响。其中工艺系统受到的外力影响是主要因素，工艺系统主要包括工件、机床以及夹具等，在切削加工工艺时，会受到切削、夹紧力和重力三方面的影响，能够使其产生一定程度上的变形，进而会使在静态位置上的刀具或者是工件的几何形态发生变化，同时刀具的形态也会产生一定的改变，这样一来就会产生一定的误差范围。若是真的遇到上述的情况，采取的可行的办法是尽量减轻整个系统的受力程度，进而来有效地减小误差。进行实际操作时主要有两种对应方法，其一是工艺系统强度的加强，进而能够有效的抵抗外来压力的损坏；其二是尽量减小系统的负荷，以避免变形现象的发生。根据木桶效应，需要考虑的是系统最脆弱部件的承受力度，进而能够有效的防止变形的发生以及误差的产生。另外一方面就是多余应力的影响方面，多余的应力也能够使工艺系统产生很大的变形，而这一变形主要是由于加工切削和热处理等，在不受外力的情况下也能使系统发生变形。这就需要对加工工艺进行深层次的受力分析，要尽可能的使受力变形的程度降到最低限度，进而保证工艺的加工精度。尤其是在实际操作中，操作人员负责的是提高系统的刚度，进而减少载荷，才能有效的提高加工精度以及生产效率。
2.3加工过程中热变形第一，加工过程产生的热量。在机械零件的加工过程中，会产生很大的热量，然而产生的各种形式的热量都会对零件的加工过程产生或多或少的影响，进而影响工艺的加工精度。由于不同的热量会引起热变形并使刀具和机件之间的关系发生变化，甚至受到严重的破坏，进而导致零件的加工精度下降，使加工系统产生严重的误差。第二，刀具产生热变形。不仅在整个的加工过程中会产生很多的热量，还会对精度有很大的影响，因此，刀具的热变形也会影响零件的加精度。特别是在初级阶段进行切削的时候，这一变形会很快发生，但后来会越来越慢，经过一段时间以后就会趋于平缓。第三，机床发生热变形。机床的热变形对于精度也会产生很严重的影响。特别是在机床的工作过程中，由于受到内外热源的影响，系统的各部分温度会逐渐地升高。但是，各部件受到的热源不同，并且分布不均匀，而且机床的结构较复杂。所以，机床不同部件的温升不同，有时同一部件的不同位置处的温升也有不同，进而就会形成不均匀的温度场，造成机床各部件之间的相对位置发生很大的变化，进而破坏了机床的几何精度，产生了严重的加工误差。另外，不同类别的机床的热源也有很大的不同。另外，车床类机床的主要热源有主轴箱，包括轴承、齿轮和离合器等，由于摩擦作用会使主轴箱以及床身的温度有所上升，进而造成了机床的主轴抬高或者发生倾斜。大型机床温度的变化也会产生很大的影响，温差的影响也是很显著的。因此减少误差是关键，主要的方法有以下几种。其一，将热源与部件之间隔开。如可以将热源与主机分别放置，另外，也可以通过一定的作用来减少摩擦的发热。其二，要加快机床系统的热平衡速度，进而能够更好的掌握系统加工精度。其三，可以采用科学、合理的机床部件结构进行装配基准。其四，可以强制使其变冷的效果。
3结束语
近年来，随着我国经济的飞速增长，同时科学技术的水平也在不断的提高，在这一大的时代背景下，机械加工工艺系统水平也有了很大程度的提升。然而，从目前的机械加工工艺水平来看还有很大的进步空间。所以，有关的部门以及工作人员需要不断的进行探索和研究，进而使机械加工工艺水平有更大层次的提高。只有这样，在机械零件的加工精度上才能有很大的提高。所以总体来说，提升机械加工工艺水平是需要长期不断探索的，应不断提高加工工艺，尽量避免各种干扰工件质量的因素。
作者：李东单位：哈尔滨远东理工学院
论文摘要：本文通过分析目前我国数控技术人才培养现状和企业对数控技术人才的素质要求，探讨数控技术应用岗位所需专业知识的结构，最后提出了对专业基础课，专业课程的教学课程及内容进行整合的基本思路。
随着科学技术的发展，世界先进制造技术的兴起和不断成熟，对数控加工技术提出了更高的要求，目前我国制造业已开始广泛使用先进的数控技术，但掌握数控技术的机电复合型人才奇缺，数控编程、数控机床操作和维护人员更是不足。据调查目前我国高校数控方向的毕业生每人通常有4个以上的就业岗位可供选择，毕业生一次性就业率在95％以上。来自大学、高等职业技术院校的数控技术应用专业的毕业生，虽然具有一定的专业知识和动手能力，但缺乏工艺经验，难以满足某些企业对加工和维修一体化的复合型人才的要求。这主要是作为培养技术人才的高校、高职院校在加大培养数控人才的力度的同时，没有根据数控技术岗位需求的变化来相应的改变教学模式和教学内容，仍在延续传统教学模式所造成的。
目前市场对数控人才的需求有以下三个层次，所需掌握的知识结构也各不同。
(1)金领层：这类人才需熟悉机械加工和数控加工工艺，具有熟练的数控编程能力、较高的数控设备操作能力和数控设备的维护、维修能力，且具有一定的实际经验和宽厚的综合理论知识，能自行完成数控系统的选型、数控机床机械机构的设计和控制系统的安装调试和维护，独立完成机床数控化改造等工作。
(2)灰领层：具有较为系统的机械加工工艺理论知识，熟悉数控加工工艺的特点，能够完成数控程序编制和数控机床维护等工作。
(3)蓝领层：具有手工编程和调试数控机床的能力，熟练的数控机床操作能力，了解自动编程和数控机床的简单维修，能够完成数控机床的操作、调试和维护等工作。
本文从培养数控技术应用型通才的角度来探讨其岗位所需的专业知识结构，并依此为基础来讨论专业基础课和专业课程的设置及课程教学内容的整合。
数控技术是用数字化信号对设备运行及其加工过程进行控制的一种自动控制技术。模拟控制系统中的控制信息是模拟量，而数字控制系统中的控制是数字量，在计算机技术迅速发展的推动下数控技术以其表达信息准确，可进行复杂信息处理且具有逻辑处理能力，使刚性机械设备具备了柔性。
从机床控制技术的观点来看，数控技术的cnc系统把计算机引入数控系统，可利用计算机的数据处理能力方便地实现各种控制策略，用软件实现机床的开关量控制。当被加工对象的数字信息被送入到专用的或通用的计算机后，计算机对输入的信息进行处理与运算，发出各种指令来控制机床的伺服系统或其它执行元件，使机床自动加工出所需要的工件。数控机床就是将加工过程所需的各种操作和步骤，以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代码来表示。这使数控机床与其它自动机床具有了一个显著的区别：当加工对象改变时，除了重新装夹工件和更换刀具之外，只需要更换新的控制程序，不需要对机床硬件作任何调整或少量调整即可。
从机械加工技术的观点来看，数控加工技术属于现代制造技术的范畴，是计算机技术、信息技术与机械技术交叉融合而形成的一门综合性新技术。数控机床，是数字控制技术嫁接到金属切削机床上的产物。数控机床的加工方法仍然是采用金属切削方法。因而，数控加工与传统机械加工的工艺规程从总体上说是一致的。由数控机床的成形运动的控制采用了计算机数字控制技术，不但能够使其成形运动实行两轴或多轴联动，使数控机床能够在两维和三维空间中实现任意曲面的加工，而且使机床结构大大简化，使数控机床所能采用的切削方法增多，加工工艺范围增大。因而数控加工工艺过程与传统加工工艺过程产生了较大差异，主要体现在：单台数控机床可使用多种切削加工方法、工艺范围增大，数控加工的工序内容比普通机加工的序内容复杂、工艺过程缩短，工艺装备种类和数量减少，装夹次数减少，加工精度和质量主要由机床保证，特别是加工中心(mc)，可实现除定位基面以外的其它大部分表面的加工，机床柔性增大。数控加工工艺的制订不但涉及到传统机械制造工艺制定的基本理论知识，还包括加工原点的确定、工序内容的划分、刀具轨迹的确定、刀具的选择与使用和切削用量的选择等具体内容。
从以上分析，数控的金领层应具备根据被加工对象的工艺特征和特殊要求，编制数控程序及调试、维护数控机床和使用数控机床进行加工的能力。
根据其能力需求，我们可以从以下两个方面来分析其所需的知识结构。
从机床控制方面，数控的金领层应在电工电子、计算机原理及控制、计算机编程语言、数控原理及数控机床、数控软件及数控编程等方面具备扎实的基础知识；
从机械加工方面，数控的金领层应在现代机械设计、机械加工工艺、金属切削理论、夹具、刀具和量具等方面具备扎实的基础知识；
从机械加工技术和控制两个方面出发，数控技术应用所涉及的学科范围广、教学内容多、课程内容本身具有其系统性要求。怎样在有限的教学时间里，将所需的基本知识传授给学生，且能达到培养目标的要求，是课程体系建立和教学内容的确定过程中应解决的关键问题。因此，课程内容的合理安排和整合是必需的，也是至关重要的。
通过对以上两方面知识的分析，职业教育数控培养方向的专业课程知识结构应以“机械制图和机械设计理论为起点，材料和塑性成形方法为基础，机械加工工艺为核心，数控技术为手段”这一基本认识来构建。根据课程理论的辩证适度原则、综合性与系统性相结合原则、统一性和多样性相结合原则；课时分配比例合理原则；开放性原则；超前性原则；理论性和实践性相结合原则，将机械领域与数控技术领域的基础知识整合，提出以下职业教育数控培养方向专业课程知识结构的建立思路。
关键词：泵体；偏心车；以车代铣
单偏心距摆线泵体是一种安装转子的内孔和其安装密封圈的外圆不同心的偏心结构零件，它是摆线泵的基础件，其作用是将有关的零件联成有机整体，使之保持正确的相对位置，其精度直接影响摆线泵的性能、寿命和可靠性。它的体积和尺寸较小，属薄壁件，但形状复杂、尺寸精度高且易变形，难加工，尤其是转子孔。而泵体转子孔的质量直接影响着产品的性能及工作效率。文章通过对HY150YB单偏心距摆线泵体加工工艺的分析针对现有加工转子孔的加工工艺提出车削加工方案，研究了偏心车夹具原理设计并进行了实际应用。
1 泵体工艺性分析
首先对泵体进行必要的工艺性分析再确定加工工艺方案。
如图1所示，HY150YB泵体结构复杂，有80个要素之多，该图为其简图。该产品精度要求高，主要有同轴度（？准D、？准E、？准F对？准C的同轴度）、偏心距（转子孔直径？准A与内孔直径？准C的中心距的距离）、转子孔深度（转子孔？准A的深度G）、平面度等要求。？准C、？准D、？准E、？准F四尺寸为零件右侧可考虑一次加工，？准B及其深度G可一次性加工，20×？准7可一次性加工。
现有工艺将转子孔？准A及其深度G、20×？准7等各要素安排在同一道工序加工，采用铣削加工的方式。
图2 HY150YB泵体的机加工工艺流程
如图2所示，HY150YB泵体的机加工工艺流程为粗加工外圆及端面精加工外圆及内孔（掉头加工）加工各孔加工转子孔及密封面。原有加工工艺中加工转子孔及密封面工序采用铣削加工，实际生产过程中发现如下不足：
（1）产品质量不稳定：铣削转子孔及底平面，很难完全保证0.02mm的平面度和Ra0.8的粗糙度，而且产品实物有明显的接刀痕，降低了产品的精度。
（2）生产效率低：为了保证转子孔深度0.02mm的公差，密封面和转子孔需用同一把刀来加工，由于零件较大，直径达？准178，用？准20的立铣刀，不考虑接刀长度，仅仅一个密封面，需要走6道，生产效率很低，一件产品至少需要10分钟。
很显然，车削加工转子孔就可以解决上述问题，可是所加工的转子孔与其定位基准C不同心，这是车削加工油泵中遇到新问题。要解决此问题需要有设计合理制作精良的工装夹具。
2 偏心车夹具的设计
2.1 偏心车夹具设计思想
由于零件加工部位的中心与零件夹持部位的中心不同心，那么，要使零件加工部位的回转中心与车床主轴的回转中心重合，需先保证夹持部位的中心到零件被加工部位中心的距离刚好等于产品的偏心距，即夹具的定位夹持部位的中心和夹具定位在车床上的中心的距离为加工产品的偏心距。
2.2 HY150YB油泵体偏心车夹具设计原理
根据泵体的结构特点，可采用一面两销定位方式，即以长度尺寸35.5右端面为定位面，分别以？准D孔和？准7孔为定位孔。考虑到工件的夹紧，选用弹簧涨套定位孔？准D不仅满足了定位夹紧要求，而且消除了配合间隙确保了仅有0.05mm偏心距公差，为避免过定位，需采用菱形销定位孔？准7较为适宜。
（1）弹簧涨套的设计原理
弹簧涨套是包络式夹紧，可以更好地保护工件表面且能提供更佳的切削扭矩。
图3 弹簧涨套工作原理图
如图3，拉杆（件01）的外螺纹直接或间接与设备主轴相固接，拉杆（件01）与弹簧涨套（件03）前端通过锥度孔轴相配，后端通过圆柱孔轴相配，定位板（件02）固定在主轴端部用于安装弹簧涨套（件03）。主轴向后拉紧带动拉杆（件01），产生轴向拉力，然后由弹簧涨套前端的被称为锁紧角（图3中的α）的锥面，通过弹簧涨套的簧瓣弹性变形将轴向拉力转换成一垂直于弹簧涨套中心的夹紧力，在加工时零件内孔与弹簧涨套产生足够大的摩擦力来克服切削力矩。不仅如此，夹紧力还可以通过锁紧角将其扩大，根据不同的锁紧角，弹簧涨套夹紧力可扩大3-4倍。拉杆（件01）的轴向拉力可由操作员通过调整设备来实现。
（2）偏心车夹具的工作原理
此夹具方案原理为特殊的一面两销定位原理，特殊之处有二，一是圆柱销采用弹簧涨套涨紧工件内孔实现销与工件内孔零间隙配合，二是弹簧涨套与主轴偏心位置精度决定了产品的偏心距加工质量。
如图4所示为HY150YB泵体偏心车夹具方案图，其工作原理为：
定位：如图4（a），定位元件定位板（件02）右端面与零件长度35.5尺寸左端面定位；如图4（b），通过两销将定位元件定位板（件02）与定位元件弹簧涨套（件03）精确定位，保证偏心距尺寸，定位元件弹簧涨套实现零件的精确定位；定位元件菱形销定位偏心距的角向位置。
夹紧：弹簧涨套的弹性变形实现夹紧
加工前，此套夹具无需找正，就可以迅速而可靠地保证工件对机床和刀具的正确相对位置，并可迅速夹紧。既可保证加工精度，又可提高生产效率，但没有通用性。此夹具的设计、制造和维修特别需要一定的投资。
可见，所设计的HY150YB的偏心车夹具是满足加工要求的。
3 单偏心距转子泵泵体车加工工艺应用及分析
偏心车夹具投入使用后，加工效果良好，提高了生产效率，保证了产品质量。
（1） 生产效率。铣削加工生产节拍为每件10分钟，车削加工生产节拍为每件4分钟。整体工艺流程由原有的7道工序缩减至4道工序，减少了设备的数量，提高了设备利用率，适应了批量生产要求。
（2）根据采用车削泵体加工工艺所加工的2000多件产品的检测结果（表1为部分检测结果），油泵体的产品质量基本得到保证，工序CPK达到1.67以上，远高于铣削加工相关指标。
4 结束语
实践证明，对单偏心距泵体，采用偏心车削加工的方法代替原铣削加工方法，完全满足产品要求，是一种可推行的加工方案。通过理论分析及实际应用效果对比可以看出，偏心车夹具的应用使得车削加工方法得以实现。研究结果表明：
（1） 偏心车夹具可以推广同类单偏心距泵体加工；
（2）以车代铣加工工艺的突破是以偏心车夹具的实现为前提的；
（3） 加工方法有多种，可按照提高生产效率、实现产品技术条件等标准进行对比选择。
参考文献
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【摘要】本文基于某轴承厂在加工轴承座过程中暴露出加工工艺与设计尺寸之间的矛盾，从而进一步说明尺寸标注与加工工艺之间的密切关系。
【关键词】铸件轴承座高度方向尺寸标注加工工艺合理性
一、铸件设计尺寸的不协调
零件图的尺寸标注，除了要满足正确、完整、清晰的要求外，还应使尺寸标注合理。合理标注尺寸，是指所注尺寸既符合设计要求，又满足工艺要求，便于零件的加工、测量和检验。
铸件成品形体是由少数加工尺寸和多数铸造尺寸环所限定，设计人员对铸件的各个尺寸环不但要求进行结构和数学的计算，还要求充分分析每个尺寸环在形成时的专业分工。至于用什么手段才能达到图纸要求的各个尺寸环、表面尺寸、形位精度等，可留给工艺师们去解决。一张成熟的设计图要起到指导铸造、机械加工、检验、装配、生产管理等各个专业工序的作用，是工业生产中重要的技术文件，是进行技术交流的重要工具。而不仅仅是图面尺寸对头、技术条件俱全、投影清楚而已。故工程师绘制的应是包括工业因素在内的工程图而不仅仅是几何图。
以某轴承厂壳体类零件的生产用图为例，图一系一滑动轴承座，属于一种结构较为复杂的铸件。对于这类铸件，通常它们只有少数表面尺寸环需由机械加工完成，其成品中仍然存在着大量的铸造完成的表面、空间及尺寸。
在生产过程中，这种壳体类零件在铸造和加工中所反映出的尺寸标注的矛盾大都集中在高度方向上，而在其他方向上的矛盾还没有这样的普遍和突出。
为了阐述方便，在高度方向上，我们把四个加工面赋以B、C、D、F，将3个非加工面分别赋以E、G、H代号，对此图略加分析既可看出，设计人员在高度方向的尺寸标注遵循的是“以零件的设计基准面，即最大的加工面作为尺寸标注的基准”的原则，故此图在高度方向上的各个尺寸环几乎都是以大底座为基准的。
对图形进行尺寸标注时，设计人员往往把尺寸计算视为可逆的，无方向性的。可由高度方向上任一毛面或加工面作为尺寸计算的起始点，进行正、反方向的计算，均可得到标注的或未标出的任一尺寸环的值。这样的设计思路和不经工艺分析的尺寸（和公差）堆砌作法，给铸造、机械加工、检验等工序乃至设计者本身带来了一系列不协调。如省下列几个方面：
1.高度方向尺寸的矛盾
图1在高度方向上以从上到下给出了10、80、35、30、5、20共六个尺寸，其中30、5、20共三个尺寸将E、G、H三个非加工面与底座连起来。当加工大底座面时，就同时出现了E、G、H三个毛面基准，而且这些毛面之间都存在较大的铸造误差，工艺师在加工F面同时达到30、5、20三个尺寸是不可能的，这些尺寸只是在制作铸型时有些用处。
从工艺和保证功能尺寸的观点出发，应选E面为初始基准，保证底座厚度30，由于铸造时型心的错位误差，会使底座凹台深5、20等非功能尺寸面目全非，使得检验人员无所适从。这样的情况在中小批生产中是常见的。这虽然是由工艺或操作造成的问题，但设计同样也不应该在标定尺寸要求和检验依据时，人为地把铸造和加工两种误差撮合在某一或某些尺寸环上，因而加剧了专业和尺寸环之间的不协调。
2.高度方向上和各面之间的关系
画图和计算尺寸时，各面之间可以互相确定关系。但在工件上各面的形成却是有严格的先后顺序；尺寸的形成有严格的方向性、跟踪性，各尺寸值在设计人员手中是“标量”，而在工艺人员手中却成了“向量”。把主要尺寸基准选定为F面，但它却必须是以先期铸成的E、G、H各毛面之一为基准才能加工出来。工件上已铸成的各个毛面是已存在的面，已谈不上图上表示的用毛面为基准加工出的光面再反过来确定毛面的位置了。
加工F面时不可能同时选用E、G、H三个毛面基准，但这种画法在工厂中却习以为常，我们只能选用E毛面为初始基准。E、F面之间乃是“母子”关系，E毛面是第一（始）基准。F面是第二（子）基准，F面不能称其为全部高度方向尺寸的主基准，它不能定毛面，而只能被毛面所确定。它在工艺上作为继续加工D、B两光面，形成35、80两功能尺寸的光基准。因此，F面虽是设计、安装和检验等环节的基准。但在加工工艺中它只是一个被加工的对象，只是一个加工其他光面时的中间转换环节。在零件被制作的过程中，并不像教材和零件图中所表示的那样重要。
3.粗基准的选择
以毛面E为粗基准，只能保证尺寸30。而其他各个加工面与非加工面之间的相关尺寸是无法同时保证的。特别是底部凹台20、5这样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。它的变化范围包括了其有关的各铸造，加工尺寸环误差的代数和。若不加分析地给它们定以5、20的尺寸要求，或以其值作为检验的依据就更不合理了。
关键词：电解加工,阴极,护套,空间曲面
从技术角度讲：在端面凸轮加工过程中，端面凸轮空间曲面倾角2.5±30′，要求表面粗糙度Ra0.2μm，材料3Cr13，硬度HRC52～56。采用机械加工需要数控铣、数控磨、抛光三道工序，磨具需要专门制造或外购，工时30多分钟，抛光效果往往难以达到设计要求。
电解过程中的阳极溶解原理并借助于成型的阴极，将工件按一定形状和尺寸加工成型的一种工艺方法成为电解加工。电解加工的工艺装备由工具阴极和夹具组成，是电解加工工作区的中心环节。免费论文参考网。它确定工件和阴极之间的相对位置，形成正确的极间流场并将加工的电流导入极间加工间隙区。
由于工艺装备是电解加工各系统输出的终端汇合点，又是进行电解加工的工作区域，因而其设计和制造的质量直接影响电解加工的效果，是电解加工装备中至关重要的一个部件。
采用电解加工可以一次成型，为了保证表面质量，采取反向供液方案，凸轮面以O为中心线对称分布，方程为
y=6.24-0.025θ,y=7.8-0.025θ
Y偏差±0.1毫米，图示端面凸轮零件的C-C剖面所示，此空间曲面向内倾斜2.5±30′，要求表面粗糙度Ra0.2μm，又因工件材料3Cr13本身硬度达到HRC52~56属难加工范畴，若采用机械加工需要数控铣、数控磨、抛光，磨具需要专门制造或外购，抛光效果也往往难达到设计要求。且零件尺寸小无形中有增加了机械加工的工时，算下来用机械加工完成工件需要工时大约30分钟。若采用电解加工仅需15分钟，而且是一次成型的加工。工序简单节省了人力和物力。大大提高了工作效率。可获得更高的经济收益。
因此，决定采用电解加工完成工件。采用电解加工存在的主要困难：凸轮端面沿边的内外导角均为Ra0.1mm；在凸轮端面被加工时，要设法保护内外圆柱面免受杂散腐蚀，由于零件的内外柱面尺寸公差比较大，内柱面Ф16±0.09mm，外柱面为Ф18±0.2mm，如何使保护套贴紧被保护面应特别关注。在这里我们采用的设计方案是将内外护套设计成开口式，内护套的孔做成内圆锥面，外径按零件内柱面设计，装夹零件时开口对准零件后续工序要切开的部分，夹紧时由锥面螺钉将内护套涨开，与零件内柱面贴紧，设内外护套厚2mm。按零件的内外柱面及端面方程则可推算得内护套的端面方程为
y=6.24-0.025θ
外护套的孔与零件外柱面配合，有弹性夹头通过旋动琐紧螺母夹紧，其端面方程为
y=8.36-0.025θ
从主轴孔引进的电解液通过分液套进入加工区，由中心孔流出。因为零件的被加工面是一向内倾斜的环形曲面，采用反向供液或正向供液均比侧流的流场均匀。又因为工件要求表面粗糙度Ra0.2μm，而反向供液加工的流道横截面面积沿流动方向呈收敛状，具有收敛流动特点，通常收敛流动更利于提高电解加工的稳定性和加工精度。故采用反流式加工。
具体方案如下：
据以上内容及参考有关资料现确定本套电解加工工装设备的整体结构方案为：因本套工装设备为立式电解加工机床上使用，因此最上端为安装板，安装板与弹性夹头通过螺钉连接。连接管的外柱面被弹性夹头通过旋紧螺母夹紧。连接管下方为分液套，连接管与分液套之间采用螺纹配合连接，分液套的外圆柱面与引导套的内圆柱面通过动配合连接。并采用O型密封圈进行密封。分液套通过内圆柱面与阴极头的外圆柱面通过螺纹配合连接。在此初步设计分液套开六个进水孔。引导套的外圆柱面与密封套的内圆柱面的配合考虑到工件的夹紧问题。这里引导套与密封套之间采用间隙配合。密封套与底座之间通过螺钉连接。内外护套与工件和弹性夹头之间的关系以有所介绍这里不在重复。工件本身本身的垂直度要求由工件下表面与垫圈上表面配合保证。垫圈通过螺柱与底座连接。为调整外护套的高度设一调节螺母与螺柱配合，弹性夹头与底座通过螺钉连接。免费论文参考网。至此，本套工装设备结构方案确定。
这项设计完整的阐述了端面凸轮电解加工工装的结构设计。同时也反应了电解加工的工装设计的通用方法。免费论文参考网。主要进行了以下几方面工作：
1、 对加工过程中非加工面采取了内外护套保护。
2、 为保证加工质量通过对比采用反水加工。
3、 通过过水面积的计算确定进水孔、出水孔直径，进而确定工具阴极。
4、 设计工件夹具等工作。
本套工装经过校核计算可以达到实际工作需要。
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主管单位：中国科学技术协会
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出版地址：陕西省西安市
语
种：中文
开
本：大16开
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论文关键词：基准转换,缓进磨削,磨削裂纹
1、前言
随着燃气轮机研制的不断发展，对动力涡轮的叶片加工需求也在不断变化。采用传统工艺方法进行新品叶片的研制加工，逐渐显露出一些不足。对于一些新工艺、新方法的有益尝试，显得越来越重要。
定向结晶高温合金材料，是传统的难加工材料，采用车、铣等加工方法来实现材料的去除是较为困难的。工艺上一般均采用磨削方式进行加工。磨削方式（尤其是缓进磨方式）加工的切削力较大，因此要求叶片的定位、压紧要牢固、可靠。
由于无余量精铸叶片的毛料基准点大都设在叶身上，为避免对定向合金材料直接压紧而导致材料再结晶，传统工艺路线是首先采用精密定位方式进行基准转换，将叶身上的毛料基准转换到规矩的定位方箱上，从而保证叶片加工时，叶片定位、压紧的可靠性。随着精密定位工艺的大量应用，带来的问题也越来越多。首先，锡、铋等金属对高温合金材料的性能有很大影响，如果去除不净存在较大的隐患。其次，精密定位方法的生产效率不高，污染较重。再有，精密定位方箱的制造数量大、成本高，且方箱数量制约着零件的周转数量。
因此，拟采用机械压紧的方式进行基准转换，通过工艺研究解决机械压紧方式压伤、压紧稳定性等问题，进而完成机械加工的整个过程。
作者简介：姜绍西，男，1975年生，中航工业沈阳黎明航空发动机（集团）有限公司叶片加工厂。研究方向弱刚性零件机械加工。公开多篇。
2、研制加工的难点
采用机械压紧方式进行基准转换，进而采用转换后的基准进行榫齿以及其它工序的加工，是定向合金材料涡轮工作叶片加工的一种新的尝试，也同样需要解决如基准转换的可靠性、定位的稳定性、压紧防压伤等问题。本文采用机械压紧方式进行基准转换的稳定性，防止产生材料再结晶现象。采用叶片榫齿缓进磨成型磨削试验，避免磨削裂纹。
3、试验方案的确定及实施
3.1 工艺路线的制定
该叶片工艺路线主要依据有关图纸及文件来制定。首先进行基准转换，选择毛料的六个定位点定位、压紧，磨加工出基准。然后利用转出的基准进行榫齿的磨削加工，接着以榫齿为基准进行叶片榫头及其它部位的加工。
机加工前，首先安排固熔热处理。机加后，进行时效热处理等其它工序。其工艺路线如下：
毛料→磨基准→磨榫齿→磨盆、背向缘板→磨进、排气边缘板→磨进气边榫头侧面→特种工艺
3.2 基准转换
3.2.1 设计基准及工艺转换基准
毛料基准点选择如图一所示，在榫头背向延伸段上选取A1、A2两点，叶背型面的截面上选择一点A3，从而构成一个平面，限制了Y轴平移和Z轴、X轴旋转。在榫头和叶冠侧面缘板上各选取一点B4、B5点，限制了Y轴旋转和X轴平移。而在轴向方向选取一点F6点，限制了Z轴平移。这样叶片六个方向自由度被完全限制。
图一毛料基准点示意图
由于直接采用六个定位点进行定位、压紧来加工榫齿，其机械加工的稳定性差，尤其是榫头延伸段两个点定位，榫齿磨削中承担着绝大部分的压紧力。直接压紧可能会造成叶片压紧变形。为此，工艺安排基准转换，将延伸段两个定位点转换到榫头缘板上，用小平面代替定位点。（见图二）。
图二基准转换工艺要求
3.2.2 基准转换工装的设计
由于叶身A3点和F6点均在叶背上，转换的基准只能选择在背向缘板上。基准转换时，只能采用以背向定位，加工背向基准这种“反定位”的方式进行。这给基准转换的工装设计带来了难度。主要表现在：
1）以背向定位、盆向压紧，反向装夹叶片困难。
2）由于背向延伸段定位基准A1、A2点与加工面同在一个方向，需要避免加工干涉。
3）避免将延伸段两点作为加工的主要受力点。
我们设计了基准加工的专用工装，该工装依然以毛料六个定位点定位、压紧，但通过一些辅助结构巧妙的解决了上述问题。结构图见图三）。
图三夹具结构图
首先，夹具设计采用了类似正弦规的可翻转结构，整个夹具体可沿着转轴180°翻转。翻转后，以背向六点基准定位安装叶片，压紧压盖（压盖可翻转），整个夹具体沿转轴回转180°（翻转示意图见图四）。这种设计方法解决了反向装夹叶片困难的问题。
图四夹具体翻转示意图
其次，将叶背的A1、A2、A3点三点设计在一个定位板条上，定位板条为长条形状，其宽度可将三个基准点包围起来，同时露出被加工表面。加工时，将两片砂轮合并，中间用砂轮垫圈分隔，砂轮垫圈厚度比基准板宽度略宽（见图五），从而避免加工面与定位点干涉问题。
图五夹具基准板条示意图
夹具体整体翻转，装夹叶片后压紧压盖，缘板压紧块和叶身压紧块对叶片缘板实现压紧。夹具体回转，压紧夹具体。实际加工中，实际主要承载加工力的为缘板压紧块（见图六）。不再以延伸段两点作为加工的主要受力点。避免了榫齿磨削中造成叶片压紧变形。
图六夹具压紧结构示意图
通过对小批量试验件进行试验加工，加工尺寸合格且稳定，说明夹具设计能够满足工艺要求。
3.3磨榫齿
3.3.1 磨榫齿的要求
该工作叶片的榫头结构见图六。由于榫齿磨削以榫头背向缘板小平面为基准，工序中无法将盆、背榫齿加工出的同时加工出来，只能分开单独加工。
图六榫齿加工技术要求
3.3.2 磨榫齿工序定位基准点的选定
为尽可能减少基准转换造成的公差分配，减小加工难度，工艺上将磨榫齿的主要基准由背向延伸段两点转换到背向缘板上两个小平面上。其余点均采用原来的设计基准。
该工艺对夹、测具的统一性要求较高，若两者位置差异过大，会带来基准不统一误差，影响榫齿的加工质量。
3.3.3 加工参数的制定
砂轮：国产中华牌硅砂轮（砂轮牌号WA/PA80/100F14V35）
冷却液：选用进口马斯特系列产品中的水基合成液（牌号为C270）作为磨削专用冷却液，冷却液出口压力为0.8Mpa。加工参数见表一。
表一加工参数表
参数
进给速度（mm/Min）
切削深度（mm）
线速度（m/s）
循环次数
粗加工
50～60
0.5
22
2
精加工
100～110
0.1
（肇庆市技师学院，肇庆 506020）
（Zhaoqing Technician Institute，Zhaoqing 506020，China）
摘要：本文通过对活塞数控加工的装夹方案、加工顺序、刀具选择和切削用量等方面的工艺分析，探讨提高其批量生产效率的途径，对同类型的零件加工具有参考意义。
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.
关键词 ：数控；活塞；加工工艺
Key words： numerical control；piston；processing technic
中图分类号：TH162 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2015）25-0151-03
作者简介：葛旺生（1980-），男，广东高州人，模具讲师，工学学士，研究方向为模具与数控技术。
0 引言
数控机床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备，是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物。本文就活塞在数控机床中的加工工艺问题进行探讨，该活塞零件属新研发的产品，在论文数据库中未能搜索到相关的加工工艺方法。活塞所用的材料为PA6（尼龙6），其机械减振能力好、加工性能好，但在机械加工中容易发生热变形，从而影响尺寸精度。接到该批量零件加工之前，笔者曾给企业打过样板，两种不同型号（尺寸）的活塞的各一件，难点主要是最后一道工序——钻端面两对称圆柱孔（2×Ф5孔深20），由于孔与螺旋槽位置角度要求为50°、55°，当时利用分度盘装夹，直接在普通立钻上加工，过程中耗费大量的对刀调整时间，效率很低，如果是中小批量生产，该方法在现代化生产大潮中没有竞争。鉴于此，必须探索出可以提高批量化生产效率的工艺方法。
1 活塞的数控加工工艺制订
1.1 零件图样工艺分析
如图1所示，该工件材料是PA6（尼龙6），尼龙6吸湿性强，所以加工时不能使用切削液，可使用风冷。工件由外圆柱面、内圆柱面、圆周槽、螺旋通槽（2个）、端面圆柱孔（2个）等轮廓组成。加工数量为1000件，属中小批量生产，前期先加工1件，送检合格后，安排批量生产。
零件的尺寸标注基准（对称轴线、大端面、各孔中心线）较统一，且无封闭尺寸；构成零件轮廓形状的各几何元素条件充分，无相互矛盾之处，有利于编程。
该零件的外圆、圆槽、内孔等部位的形状、位置尺寸公差为0.1mm或0.2mm，加工精度易保证；难点主要集中在两对称螺旋槽的加工，尺寸精度为17+0.1，其次是端面两对称圆柱孔（2×Ф5孔深20）与螺旋槽的位置角度50°、55°，必须设计专用夹具装夹零件，才可保证批量生产要求，该专用夹具的设计是整个零件各工序加工中的难点。内外未标注表面粗糙度Ra为1.6μm。
1.2 装夹方案的确定
该零件的加工需使用三种夹具，四次装夹，其中外形车削部分使用传统三爪卡盘，左右调头，装夹两次。螺旋槽的铣削采用四轴加工中心，使用包容式的气动三爪卡盘（图2）装夹，提高装卸工件的效率，减少夹紧变形。端面两对称圆柱孔（2×Ф5孔深20）的加工采用数控铣床，设计专用夹具装夹（图3）。
该角度定位装置，共限制了工件三个不定度，X、Z轴的平移和Z轴的旋转。圆柱销，限制了工件Z轴旋转的不定度，保证了Ф5孔相对于螺旋槽的50°、55°角度位置，圆柱销采用的是可调可换设计，可以根据不同型号尺寸的活塞进行灵活更换和调整高度。燕尾槽插销与端面定位板上的燕尾槽间隙配合，保证了角度定位装置的稳定性。
端面定位板是由一个大平面和一个R61的圆弧侧面进行定位的，大平面限制了工件Z轴平移和X、Y轴旋转共三个不定度，R61的圆弧侧面限制了Y方向平移的不定度。通过以上两个定位元件，实现活塞的完全定位。
以上两个定位元件可采用硬铝材料，方便制作。
夹具体（基础板）的尺寸根据数控铣床工件台加工范围进行设计，争取尽可能大的尺寸，满足夹具一次性装夹几个零件，提高生产率的要求。端面定位板设计成一字排开，螺旋夹紧装置更换成气动夹紧装置，每个零件对应一个角度定位装置，装置的动力由侧向安装的气缸提供。
1.3 确定加工顺序和进给路线
加工内容包括：车两端面、车外圆柱、切槽、车内孔、铣螺旋槽、端面钻孔。根据以上所述的加工内容，所需的加工方法有：车削、铣削、钻削。
加工顺序如下：
1.4 刀具的选择和切削用量
根据以上所述的加工顺序，所需的加工方法有：车削、铣削、钻削和倒角等。根据不同的加工方法，选择的刀具和切削参数如表1。
2 结束语
数控机床具有加工精度高、自动化生产、效率高等特点。本文先对活塞零件图进行了分析，接着根据零件加工的内容和难点，选择合适的装夹方案，其中Φ5端面孔的加工是整个零件加工的难点，文中对该工序加工所用的专用夹具进行设计，实现多个零件的完全定位，夹紧元件采用了效率高、稳定性好的气动夹紧装置，有效地保证了加工质量，提高了加工效率。
事实证明，单件生产（打样板）和批量生产的工艺方法会有很大不同，在批量化生产中，针对某道工序设计和使用专用夹具，可以保证产品的一致性，大大缩短装卸工件的辅助时间，生产率是单件生产工艺方法的几倍，甚至十几倍。当然，本文并未能解决该零件多次装夹，耗费时间，提高夹具设计的成本等问题。在未来数控加工的领域里，利用多轴加工，减少装夹次数是一个发展方向。
参考文献：
[1]韩鸿鸾.数控加工工艺学[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2005.
一、雕塑材料与中国传统雕塑发展
《圣经》云：上帝用尘土按自己的模样创造出世上第一个男人亚当。中国神话也载有女娲“抟黄土为人”。似乎人类一开始便与万物结下不解之缘。雕塑的起源不是本论文的主题，但雕塑的产生与物质材料分不开，雕塑形象是借助物质材料呈现出来的。雕塑史的发展，撇开雕塑语言自身发展规律外，与人类科技文明的发展也是密不可分的。人类制造工本论文由整理提供具，后创造形象。从削制的石头工具和用黏土涂在编制或木制的容器上经火烤而成的陶器工具开始，似乎雕塑这个词的“雕刻和塑造”的内涵已经具备。后随青铜冶炼技术的发展，在雕塑材料里添加新的成员，再由铜制、铁制工具的使用，使大型的石雕、木雕成为可能。随科技的发展，不仅雕塑形体的尺寸不断扩大，制作工艺的精细也成为可能，当然这里涉及到材料来源和其他诸如运输、安装等基础科学技术。在传统雕塑中，材料只是作为一种媒介，从属于选择地位，雕塑几千年的发展，对材料的运用已非常成熟。
中国古代掌握雕塑材料的情况如下：
*130～50万年前：原始人群时期。打制粗糙的石工具。
*2万年前：母系氏族初期。打制兼能磨制石、骨工具，并在贝壳上钻孔穿连，用为装饰，形成雕刻艺术雏形。
*6000年前：母系和由母系向父系过渡的氏族时期。磨制各种各样的石器工具，雕磨玉、牙等装饰品，烧制泥塑的各种陶器以及简单的人物、动物造型，成为中国最早的雕塑的起源。
*4000年前：父系氏族时期。除各种石、玉、牙、陶等器具和装饰制品外，人像和人体雕塑都有进一步的发展。
*殷商时期：已熟练地冶炼铜锡等金属，雕铸为各种青铜器用具、象形青铜器，雕琢玉石象牙等装饰品和人物动物雕刻制作。官府手工业，有土、金、木、石、兽（皮革）、草（苇席）等六工。
*周代：更有珠（翠）、象牙、本论文由整理提供玉、石、木、金、革、羽等八材之分。
*战国：雕塑艺术走向精致。在青铜器方面，镶嵌错金银技术有突出的发展。
*秦汉：雕塑走向成熟，在制作大型雕塑方面已有丰富的经验。
*唐代：在雕塑表现形式上，所有的石雕、铜铸、木雕、泥塑、陶瓷塑以及夹纻、锤碟等，唐代已普遍盛行。在雕塑材料上，紫檀、黄杨、玉石、犀角、象牙以至竹根等，已是应有尽有。在雕刻技法上，雕、琢、镂、刻、剔、嵌等，亦无不刀凿兼施，五光十色。
*宋、元、明、清时期：宋代有雕瓷出现。元代在工部以下，有出蜡局、铸泻局、银局、镔铁局、玛瑙玉局、石局、木局、竹局等。这个时期，除雕漆以外其他工艺美术，如石雕、玉雕、牙雕、木雕、竹雕等工艺无不得到发展。
二、雕塑材料与中国传统审美
雕塑是造型艺术中与材料最直接相关的一门艺术，虽然材料只是一种媒介，但在雕塑的审美中，材料占有重要的位置，没有它，美就没有形象性、具体性和直观性，就不能作用于人的感观而成为审美对象。由于雕塑形象的呈现是借助物质材料而呈现的，材料本身的表面肌理也构成了形象呈现的一个方面，使得与触觉相联系的质感具有了审美的意义。但另一方面，在传统雕塑中，材料本身质地与雕塑作品二者的审美结果不一定成正比的。一件大理石的作品或许是失败的，一件泥制的作品可能是杰出的。雕塑作品的审美就其本质而言，是有和物质材料不同的特征，本论文由整理提供它不能归结为物质的特征和属性。一件作品的泥稿、石膏、铸铜三个形式，其审美价值应该在浇铜之前已经存在。当然，媒介材料有时也直接对雕塑的人物性格起象征作用。同一作品用大理石或花岗岩雕成，前者温柔，后者刚硬，给人的感觉是不同的。
在所有传统雕塑材料中，对材质美感的认识方面，其他材料是很难与玉石相匹敌的。在古代中国，玉器的被注意是在新石器时代末期，青铜器渐次萌芽之时。玉质的天然美既深得奴隶主的爱好，而玉工的传统技巧又得到新工具（青铜器）补助大有提高，故大量玉器被制作。
因硬玉和软玉都有温润之光和不可描写之色，深为人所好。“夫昔者君子比德于玉焉，温润而泽，仁也；缜密以栗，智也；糜而不刿，义也；垂之如队，礼也；叩之其声，清越以长，其终诎然，乐也；瑕不掩瑜，瑜不掩瑕，忠也；孚尹旁达，信也；气如白虹，天也；精神见于山川，地也；圭璋特达，德也；天下莫不贵者，道也。”（《礼记·聘义》第四十八篇）。这里不仅把玉看作坚贞温和、不屈不挠的高尚品格的象征，而且把玉作为人生行为至好标准的代称辞（如玉人、玉色、玉立等）。似乎玉石的材质审美已高于用玉石做媒介的雕塑本身。
象牙与黄金也是贵重雕塑材料，象牙不仅稀少，而且材质纯洁光润，所以很珍贵。黄金为贵金属，产量不多。材料本身的珍贵使得雕塑的审美效果大大提高。
在传统雕塑中，人们最爱用而且用得也最广泛的材料是青铜。以中国青铜器为例，根据历代著录及发掘所得，大约成品已超过万余件。虽然铜的合金有好几种，但由于长期受腐蚀，最终的质感差别不大，铜制雕塑数量虽多，其材质美感已成定式。木材与石材一样，材料资源丰富，石材坚固永久，木材的人工雕凿肌理丰富，两者加工工艺成熟，很受广大制作者青睐。
纵观中国古代雕塑，一方面与绘画相比，雕塑只是工匠们的“皂隶之事”，使得雕塑难以形成系统、完整的理论思维形态，古人为我们留下了大量的雕塑实物资料，却没有留下系统的雕塑史论的专著。另则雕塑一直没有摆脱宗教与墓葬两大服务，由于题材和仪规的限制，极大地妨碍了雕塑工作者的艺术想象。对雕塑材料的探讨也仅局限于工艺品之类。[next]再者对雕塑材料的探索还跟材料的加工工艺紧密相连，在工业文明之前，手工工艺从某种意义上也有其局限性，其耗费的精力远大于机械加工手段，机械加工所带来新的材质美感从某种程度上也推动了雕塑审美的发展。
三、材料探索与西方现代雕塑
赫伯特·里特写的《现代雕塑简史》是从罗丹开始的，罗丹本人对雕塑材料有很好的描述，他说大理石近似人的皮肤：“抚摩这座像的时候，几乎会觉得是温暖的。”在现代雕塑发展过程中，通过对雕塑材料的探索，产生了立体派、构成主义、未来主义、超现实主义等诸多流派，而对材料自然属性的探索成为不可分割的一部分。布朗库希的雕塑形式是“在两个颇为使人折服的观念下发展进行的——普遍的和谐及材料的真实性。”1布朗库希本人也曾表示:“当你雕琢一块石头时，你将发现你手中的这块石头的精神及其他属性，你将跟着对这块材料的思考而展开你的艺术构思。”2布朗库希所使用的雕塑材料，从现有的作品看仍是铜、大理石、木材等，但他对材料的本论文由整理提供抛光、着色以及从对材料的观念出发下的形式等，在现代雕塑史的发展上都占有重要的地位。由于布朗库希，现代雕塑的特征进一步被奠定——对自然材料的重视。让我们回顾一下西方现代雕塑史：
虽然毕加索在1909—1910年完成第一件立体派雕塑《女人头像》，但在随后两年间，立体派的“纯形式”理想渐渐被一大堆各种物体的“掺杂”所代替——浆糊纸、油毡、木片和细绳，其中脱颖而出的第一件用集合手法做成的雕塑《苦艾酒杯》，是用蜡模翻制的青铜作品，上面放置一把真正的汤匙来平衡整个雕塑。
构成主义的倡导者——塔特林，从毕加索那儿得到了启迪，开始“一种新型的雕塑，用原材料和现成物品构成艺术品，并将它安置在真实的环境空间中，严格摒除任何再现的意图。材料有着各自的造型品格，用木头、铁、玻璃等表面质感来组织一幅艺术品，‘真实空间中真实材料构成’。”3《第三国际纪念碑》这件作品不仅仅用合适的材料来象征这个新时代可能获得的成就；更进一步说，一种新的艺术也依赖着新的材料也被创造出来，并被赋予社会意义。
而后，康定斯基、嘉博、佩夫斯奈、罗德钦柯和李西斯基相信艺术的功能更为直接——对空间、量感和色彩基本因素的深入研究，如他们所讲，去发现“美学、物理和功能上的容量”，雕塑和构成的浮雕似乎是揭示这种物理和功能的容量的最好媒介，也提供了生产上最终的益处。
在包豪斯学校，构成主义的教学分为基础课和设计课，前者指材料和工具的训练，后者指观察、表现和构思的训练。而后的基础课指导老师莫霍利·纳吉创作出活动的雕塑，而且采用了一种新材料“树脂玻璃”，到1943年他完成了第一件树脂玻璃与铬管的雕塑。
毕加索的立体主义从未同具像传统作出过决定性分裂，而波丘尼的未来主义则相反，他不仅仅是工业技术文明的第一批艺术家：他们的原则本论文由整理提供来自技术——动力和运动、机械的节奏和制造的材料。他还宣称人类的整个艺术体系的基础都将被改变，同新体系相符合的应是新的形象、新材料、新的社会功能。
对于雕塑的未来发展，具有重大意义的是在绘画、浮雕、圆雕和现成品之间消除任何形式上的区别。现成品艺术由此产生。这样的艺术品已经远远不是通常的雕塑、绘画所指的涵义了，而是一件不能具体规定的物体。超级秘书网
轻视思想上的母题，导致雕塑家迈向金属材料的选择，金属易拉长，拉长成丝；易锻打，可以锤击成形；还可以熔和铸。现代雕塑家充分利用金属的这些特点，开始制作金属焊接雕塑。
由以上的西方现代雕塑各流派的发展得出：材料的探索对雕塑的发展意义重大。
虽然，在亨利·摩尔的作品中青铜作为最终材料不断出现，但他的雕塑设计随材料变化而作相应的调整。在雕塑中发现的材料真实性对他来说是最重要的特质。每种物质材料都有它自己的特质，只有当雕塑作品直接地与材料发生关系时，物质材料才能作为观念的一部分发挥作用。例如岩石是坚硬和凝固的，它不可能超出它的物质结构之外去勉强达到一种柔软的程度。
随着雕塑概念的解构，现代艺术家已从生态学、大地艺术、多媒体艺术等多样艺术入口，将艺术与人的感官和环境、时间、空间等紧密地联系本论文由整理提供起来，各种艺术的可能性正在探索。材料的内涵已不仅是传统雕塑材料中的金、石、木等，而是指包括多媒体在内的各种媒介。
参考文献：
关键词：机械制造 绿色制造 绿色设计 绿色产品
引 言
机械制造业作为我国经济发展的支柱和核心产业，其行业发展对我国国民经济及社会的发展都发挥着重要的推动作用。但是，在推动经济发展的同时，也造成了环境的污染和破坏。在20世纪，人类社会生产力以前所未有的速度迅猛发展，与此同时，地球的生态环境也在以前所未有的速度急剧恶化。物质文明的发展所带来的损害，令人们反省过去漠视环境的保护的后果，从宏观到微观，环境保护意识已经渗透到人类生产、生活、生存的方方面面。此外，随着人类社会的发展和进步， 经济、资源、市场、政治及军事等方面的激烈竞争，使得人们对自然资源的利用极尽所能。人们在越来越充分地利用自然的同时，其实也给人类生命和财产的安全， 生产、生活必不可少的自然资源，造成了越来越多而且越来越严重的隐患。近年来，运输工具与机械设备（如汽车、飞机、列车、船舶等）日益向大型、重载和高速方面发展，消耗与使用了大量的原材料与能源。
在此背景下，绿色理念正是为了防范制造业发展所带来的负面影响而全面实施的新的发展战略理念。在绿色理念的贯穿下，开发及应用机械制造技术成为机械制造行业贯彻可持续发展战略的必由之路。已经颁布实施的ISO9000 系列国际质量标准和ISO14000 国际环保标准为制造业提出了一个新的课题，就是快速实现制造的绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程（绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理）生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响，同时原材料和能源的利用效率能达到最高。制造实质上是人类社会可持续发展战略在现代制造业的体现，也是未来制造业自动化系统必须考虑的重要问题。
一、绿色制造的国内外发展现状
（一）国外发展
绿色制造相关内容最早可追溯到20世纪30年代，但直到1996年才由美国制造工程师学会（SME）在其发表的关于绿色制造的专门蓝皮书中比较系统地提出绿色制造的概念、内涵和基本内容。1998年SME 在国际互联网上发表了绿色制造的发展趋势的网上主题报告，对绿色制造的重要性和相关问题作了进一步的介绍。
近年来，西方国家绿色制造及其相关问题的研究相当活跃，尤其是在美国、加拿大、德国等发达国家。在美国，包括国家重点实验室和国家研究中心，以及著名的麻省理工学院和加州大学，绿色制造研究规模庞大。卡奈基梅隆大学的绿色设计研究所从事绿色设计、管理、制造、法规制定等的研究和教育工作， 并与政府、企业、基金会等广泛合作。加州大学伯克利分校不仅设立了关于环境意识设计和制造的研究机构，而且还在国际互联网上建立了可系统查询的绿色制造专门网页。许多企业也进行了大量研究。1996年在美国SME 学会召开的绿色制造研究圆桌会议上，来自企业界的代表占大多数。美国AT&T公司还在企业技术学报上发表了许多有关绿色制造的研究论文。美国国家科学基金会也对绿色制造研究高度重视。如美国国家科学基金会1999年资助课题报告会所资助的与绿色制造相关的研究课题多达十余项。加拿大Windsor 大学建立了环境意识设计和制造实验室（ ECDM Lab）和基于网上信息库，出版《国际环境意识设计与制造杂志》，对环境意识制造中的环境性设计、生命周期分析等进行了深入研究。在欧洲，国际生产工程学会CIRP 近几年每年均有许多论文对绿色制造相关问题进行研究。英国可持续中心（The Center for Sustainable Design） 对生态设计、可持续性产品设计等进行了集中研究，并出版《可持续生产设计杂志》。总之，绿色制造的研究己在全世界迅速展开。特别是近年来国际标准化组织ISO的环境管理体系ISO14000系列标准，大大推动了绿色制造的迅速发展。
（二）国内发展
目前，我国的机械制造业大多采用的还是高投入的粗放型发展模式，资源和能源消耗大，效率低，“三废”排放量大，环境污染严重。在各类产品的加工过程中，所产生的各类污染物相当惊人。另外，传统制造业一般是纯粹从经济效益的角度去实施制造过程的，在设计产品时着力考虑产品的功能与品质，制造产品时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产出产品，加上不断涌现的新颖高效的先进制造技术，推动了制造业的快速发展，产品更新换代周期不断缩短，加速了材料的消耗和工艺装备的淘汰；同时也产生了更多的废弃物，从而使人类赖以生存的环境不堪重负，严重制约了社会经济及人类文明的可持续发展。
我国近年来在绿色制造及相关领域也进行了大量的研究。国家自然科学基金和国家863 计划/ CIMS 主题均支持了一定数量的绿色制造研究课题，并己取得了一定研究成果。国内一些高校和科研机构对绿色制造的理论体系、专题技术等进行了大量的研究。1996 年成立了国家环保总局华夏环境管理体系审核中心， 专门负责IS014000 系列标准在我国的实施。ISO14000 环境管理体系标准己引起了我国众多企业的高度重视，至今己有包括厦门ABB 开关有限公司、青岛海尔电冰箱股份有限公司等多家企业获得ISO14000 标准认证。
二、 绿色设计
研究表明，产品性能70%～80%是在设计阶段形成的，而设计本身的成本，仅为产品总成本的10%。产品的设计阶段造成的对生态环境的破坏程度，远远大于由设计过程本身所造成的对生态环境的破坏。因此只有在设计的初期阶段，按照绿色产品的特点规划、设计产品、即进行绿色设计，才能保证产品最终的“绿色”。因此，要想从根本上解决问题，只有从设计阶段着手，才能最终实现从粗放型向集约型的发展模式转变，实现国民经济持续、健康、稳定发展。
在传统设计过程中，设计人员主要是根据产品的性能、品质和成本要求等指标进行设计，对产品的维护性、拆卸性、回收性、淘汰废弃产品的处理及处置，以及对生态环境考虑得较少，甚至根本就不考虑。这样生产出来得产品，会影响人类的生活品质和生态环境，造成资源和能源的大量浪费，影响其发展的持续性。
绿色设计是这样一种设计，即在产品的整个寿命周期内（ 设计、制造、运输、销售、使用或消费、废弃处理），着重考虑产品的环境属性（自然资源的利用、对环境和人的影响、可拆卸性、可回收性、可重复利用性等），并将其作为设计目标， 在满足环境目标要求的同时，并行地考虑并保证产品应有的基本功能、使用寿命、经济性和质量等。简言之，绿色设计是指以高效利用资源和能源获得绿色产品为目的的设计。
绿色设计是绿色制造中的关键技术，绿色设计的一个重要趋势就是与并行工程结合， 形成一种新的产品设计和开发模式——绿色并行工程。绿色并行工程又称为绿色并行设计， 是现代绿色产品设计和开发的新模式。它是一个系统方法，以集成的、并行的方式设计产品及其生命周期全过程，力求使产品开发人员在设计开始就考虑到产品整个生命周期中从概念形成到产品报废处理的所有因素， 如质量、成本、用户要求、环境影响、资源消耗状况等。
绿色产品设计，主要涉及以下方面的内容：
（1）环境保护。主要考虑产品生命周期内对环境所产生的影响。
（2）工作条件。在产品的设计阶段考虑产品在制造、使用和废弃/回收再生过程中诸如噪音、振动、热、化学物质以及点辐射等对人的健康的损害。
（3）资源优化。不仅研究在制造过程中物资和能量的有效利用，还要研究在销售、使用和废弃/回收再生过程中物资和能量的有效利用。
（4）产品成本。在产品成本核算的过程中，不仅要考虑设计、制造和销售成本的核算，还有考虑包括使用和废弃/回收再生过程中用户和社会所承担的成本。
三、绿色制造流程
（一） 绿色制造工艺技术
绿色制造工艺技术是以传统工艺技术为基础，并结合环境科学、材料科学、能源科学、控制技术等新技术的先进制造工艺技术。从节约资源的工艺技术方面来说， 在机械加工中， 绿色制造工艺技术主要应用在少无切屑加工技术、干式加工技术、新型特种加工技术3个方面。
1、干式加工
干切削加工方法有很多种，如干车削、干铣削、干钻削、干式螺纹加工、干式齿轮加工等。干式加工就是在加工过程中不用冷却液的加工工艺。这种工艺方法从原理上讲并不新。且已在生产中有较长时间的应用（如铸铁的干铣削等），但其内涵却与以往有很大不同。因为这里的干式加工已不仅局限于铸铁材料的加工。而是力图在所有材料加工及所有加工方法中均采用干式加工。就目
前来看，干式加工范围还较为有限，但其研究和应用已成为加工领域的一个新热点。近年来.美国在制造业广泛采用了干式加工。在欧洲已有一半的企业采用了干切削加工技术，尤其在德国，应用更为广泛。准干式加工或最少切削液切削加工是一种介于湿式加工与干式加工之间的加工技术。准干式加工是将压缩空气和少量切削液混合气化后喷射到加工区，对刀具与工件之间进行的加工部位进行。它所使用的切削液很少，约占湿加工的六万分之一，但其效果却十分明显。它弥补了完全干式加工应用范围的局限性和完全湿式加工的诸多不足，结合了两者的优点.既满足了加工的要求，又使与切削液有关的费用降至最低.并可取得与完全干式加工相同的效果。准干式切削技术只要使用适当，刀具、工件和切削必然是干燥的，因而可避免切削液的处理过程。
2、刀具技术
干式加工对刀具材料要求很高，它要求材料要具有很高的红硬性和热韧性，良好的耐磨性耐热冲击和抗粘结性，现在立方氮化硼、聚晶金刚石、超细晶粒硬质合金等超硬材料已经广泛应用于干切削。经研究表明，高速钢和硬质合金经过PVD涂层处理后也可以用于干切削。在对刀具的几何参数和结构设计时。要满足干切削对断屑和排屑的要求。对韧性材料的加工来说，断屑是很关键的，目前车刀三维曲面断屑槽方面的设计制造技术已经比较成熟，可针对不同的工件材料和切削用量很快设计出相应的断屑槽结构与尺寸，并能大大提高切屑折断能力和对切屑流动方向的控制能力。
3、机床技术
干式加工在切削区域会产生大量的切削热，如果不及时散热，会使机床受热不均而产生热变形，这个热变形就成为影响工件加工精度的一个重要因素。因此机床应配置循环冷却系统，带走切削热量，并在结构上有良好的隔热措施。实验表明，干式切削理想的条件应该是在高速切削条件下进行.这样可以减少传到工件、刀具和机床上的热量。干切削时产生的切屑是干燥的。这样可以尽可能地将干切削机床设计成立轴和倾斜式床身。工作台上的倾斜盖板用绝热材料制成.在机床上配置过滤系统排出灰尘.对机床主要部位进行隔离。
（二）实现绿色机械加工的主要途径
1、 网络化
制造的网络化， 特别是基于Internet/ Intranet 的制造已成为重要的发展趋势。作为机械制造重要基础的绿色机械加工也需要大力推进网络化。通过企业局域网将各个分散的加工中心、数控设备等联接起来， 可便于机械加工控制中心对整个加工进程进行总体监控， 同时还可与企业中的工程设计系统、管理信息系统等各子系统实现集成， 便于优化决策。
2、 信息化
绿色机械加工的追求目标是实现整体最优化加工， 即从系统的观点出发， 全面考虑企业和整个社会的综合成本， 综合分析不同的材料、零部件、设备等加工因素， 优化选择冷却方式、冷却介质及用量、加工参数等， 确定最合理的加工方案， 以实现加工时间少、生产效益高、环境污染小、综合成本低的目标。信息化是实施绿色机械加工的关键要素及有效手段。为实现整体最优化加工， 需要建立加工设备、切削刀具、切削液、切削用量、工件材料、环境、能源等相关资料的机械加工数据库， 采用有限元法、神经网络、人工智能等先进技术对各种绿色机械加工方法（ 如高速切削、干切削、硬切削、MQL 等） 进行建模、仿真、虚拟加工和决策， 并通过Intranet 与企业的其它数据库系统互联共享， 实现并行设计与生产。
3、柔性化
现代生产方式已由大批量、单一品种生产逐渐转变为小批量、多品种生产， 要求生产企业能够根据市场变化作出敏捷反应， 快速适应市场需求。绿色机械加工的柔性包括机器柔性、工艺柔性、运行柔性和扩展柔性。加工系统应能实现快速重构， 对新产品开发及产品更新换代具有快速响应能力， 以最小成本和最短时间适应加工任务及环境的变化。
四、绿色产品
（一） 绿色产品的定义及特征
根据绿色设计的要求， 最终产品应该是绿色产品。绿色产品则是指在具有特定功能的前提下，对环境（包括其中的动、植物）和人体健康不造成危害的产品。例如，作为绿色产品的绿色汽车应该满足以下条件：
（1） 在车型开发之前应该建立基于环境因素的设计规范，以保证制造装配过程、产品的运输销售过程、消费者使用过程、回收再生过程都不会引起的环境问题。
（2） 在生产制造过程中不得对环境产生损害，包括噪声、振动、热、化学物质、电辐射等等。
（3） 汽车的能耗要低，效率要高，对环境影响要少。
（4） 汽车报废时要能够方便地拆卸和回收。
（二）基于生命周期视角的绿色产品开发过程分析
首先，开发过程要对生命周期内的产品有清晰的决策目标。在传统的产品开发中，开发目标主要集中于最终产品和制造过程中的质量Q、成本C、时间T，使开发出的产品质量尽可能高，成本尽可能低，制造时间尽可能短。绿
色产品开发的目标则在此基础上有所扩展，即除了质量、成本、时间这3项外，还重视环保方面的因素，这方面包括两个目标：资源消耗R和污染排放P。绿色产品开发中要考虑使产品在制造、使用过程中的资源消耗和污染排放最小化。资源消耗主要包括：原材料消耗、能源消耗、制造中的物料消耗、包装消耗、运输中的能源消耗、使用中的能源消耗等。污染排放则包括：废弃物、废水、废气、粉尘排放、噪声干扰等。这5个目标应该作为绿色产品开发过程中创意筛选、方案选择、工艺设计以及每一个决策环节所要考虑的因素和追求的目标，并作为产品开发人员思考的主线与原则。
其次，在绿色产品开发中最好采用并行工程（CE.Concurrent Engineering）的开发模式。并行工程是对产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）进行并行、一体化设计的一种系统化工作模式。我们知道，新产品开发必须经过一系列阶段，包括创意来源——方案遴选——概念与产品测试——试产——正式投放市场。长期以来的一种模式是各个阶段呈顺序或串行方式进行，这种开发模式的缺陷是设计阶段无法预见或考察后续制造过程中可能出现的问题，导致设计与制造脱节”1。而在并行工程的模式下产品开发人员从一开始就考虑到产品全生命周期（从概念形成到产品报废）内各阶段的因素（如功能、制造、装配、质量、成本、能耗、环保等），并强调各部门的协同工作，综合考虑各相关因素的影响，使后续环节中可能出现的问题在设计的早期阶段就被发现，以避免或减少那些导致方案运行到后期不得不返工的设计错误。它要求绿色企业必须关注其产品生命周期的各个阶段，主要包括产品设计、制造和回收，并对每一过程进行优化。运用并行工程进行绿色产品开发不仅能缩短研发周期、减少研发及制造费用，还能充分考虑产品全生命周期内的各项因素，从而提高产品的质量、绿色度，更好地满足顾客需求，增强产品的竞争能力。可见。并行工程理念本身也包含了绿色产品开发所要求的对产品全生命周期因素的考虑，绿色产品开发对应用并行工程模式具有较强的契合度和需求度。
绿色产品的开发尤其要考虑其生命周期内的资源消耗和污染排放。为了达到减少资源消耗和污染排放这两个环保目标，必须在开发阶段进行产
品生命周期内的分析和设计。这种分析的工具就是生命周期评估（LCA，Life Cycle Assessment）。IS014040环境管理TC 207 SC5将其定义为：汇总和评估一个产品（或服务）体系在其整个生命周期内的所有投入及产出对环境造成的直接的和潜在的影响的方法。生命周期评估包括以下4个阶段：①目的与范围确定（Goal and Scope Definition）。将生命周期评估研究的目的及
范围予以清楚地确定，使其与预期的应用相一致；②清单分析（Inventory Analysis）。编制一份与所研究的产品系统有关的投入产出清单，包含资料搜集及运算，以便量化一个产品系统的相关投入与产出，这些投入与产出包括资源的使用及对空气、水体及土地的污染排放等；③影响评估（Impact Assessment）。采用生命周期清单分析的结果，来评估与这些投入产出相关的潜在环境影响；④解释说明（Interpretation）。将清单分析及影响评估所发现的与研究目的有关的结果合并在一起，形成结论与建议。生命周期评估要对生命周期内的每个阶段进行评估，其评估结果又对每个阶段具有指导意义。它不仅能显示当前产品的状况，还能提供未来开发方案的改进方向。因此生命周期分析应该持续地进行，而不是只在一个产品开发项目里进行。在产品生命周期分析的基础上，结合企业的战略对产品进行生命周期的设计，主要包括：绿色材料设计、绿色工艺设计、绿色包装设计、回收处理设计、面向产品使用的设计哺]。其中每一个技术方案的确定都应该以生命周期评估的结果为基础，同时结合企业的产品战略，制定出当前采取的方案和未来改进的方向。例如，企业当前的产品在市场上占据领先地位，而且尚未面临政策性限制和市场壁垒等环保压力，那么近期的开发方案可以优先考虑降低成本、提高质量、增加柔性等方面，根据生命周期评估的绿色改进方向确定未来一段时间内提升产品绿色性的方案。再如，产品处于市场追随者地位的企业，在近期的开发方案上应该大幅度提高产品的绿色性，开发出差异化产品，从而提高产品竞争力，抢占市场份额，在短期内可以允许成本提高等其它因素的影响，在未来的改进方案中再解决这些问题。
五、结语
随着人类对环境污染问题的重视度的提高，机械制造企业需转换产业运行方式。现代机械制造业应实施可持续发展的发展模式，从而适应全球化经济的发展要求。在技术领域中，随着绿色理念的渗入及技术的进步，绿色制造技术的进步对社会和经济具有重大的意义。因此，我国的机械制造业应抓住发展机遇，把握现代机械制造技术的发展动向，使我国的机械制造业得到持续稳定的进步与发展。■
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论文摘要：随着我国构建创新型国家对高技能人才要求的不断提高，高等职业教育正面临着严峻的挑战。而这其中，高等职业教育课程体系的建设与改革则是提高高职教学质量的核心，也是教学改革的重点和难点。
五年制高职高专教育是培养高技能应用型人才，应具有较宽知识面，过硬的专业技能，能适应生产第一线的工程技术人员。长期以来，高职专业培养大多套用普通高等教育的模式，重理论轻实践，其结果培养的学生体现不出工程应用型人才的优势及特点。机电一体化技术专业是一个宽口径专业，适应范围很广。本文以面向制造业培养高职机电专业（数控方向），对其职业能力及其培养模式进行探讨。
一、关于职业能力的定义
我们从最为本质的职业能力开始分析，现将职业能力的各类定义列出。①性质定义（本质论）——心理学角度，体现个性心理特征，直接影响职业活动效率和职业活动顺利进行的个性心理特征。②条件定义（条件论）——源于CBE理论，有利于进行职业分析，使职业能力描述具体化，是指完成一定职业任务所需的知识、技能、态度（有的定义还加上了“经验”）。
二、职业能力分析方法
从职业能力的定义出发看问题，可以使我们对各类课程开发方法中的职业能力的分析具有更深刻的认识，职业能力分析方法有以下几种。①功能分析法。职业功能是指一个职业要实现的工作目标，或是本职业活动的主要方面（工作项目）。根据不同的职业性质和特点，可以按照工作领域、工作项目、工作程序、工作对象来描述职业功能。②岗位分析法。采用人力资源管理中常用的岗位分析方法，通过对该职业所辖岗位的活动进行分析，而推定该职业所需要的各种能力的一种分析方法。③项目分析法。项目指具有相对独立性，可以独立或合作完成的一个职业活动。④技术分析法。通过描述该职业所需要的主要的职业专门技术，来描述该职业能力的一种方法，适合于技术性较强的职业类型。
三、职业导向课程模式的主要观点
职业教育课程设计的主要考虑因素是：生产现场的职业活动顺序、职业能力形成的心理顺序，获得职业资格基本要求，课程的主要系统化方式是职业系统化方式。①体现生产现场的职业活动过程。目前大力推行的“职业活动导向”课程开发方法，都强调了这个问题。在职业学校的课程中，缩小课程情境与职业活动情境之间的差距，让学生掌握工作过程知识是十分必要的。②要体现职业能力形成的心理过程。这个问题是从教学论的角度提出的，知识、技能、态度的形成有其特定的心理过程，职业教育培训要按照知识、技能、态度的形成的心理规律来组织课程。A.知识的学习过程：了解转化巩固应用。B.操作技能学习过程：定向模仿整合熟练。C.心智技能学习过程：原形定向原形操作原形内化。D.态度形成过程：顺从认同内化。③符合融入职业资格的要求。这是职业教育培训课程对职业能力的最低要求。其核心问题是把国家职业标准融入职业教育的课程中去，实现“双证”的问题。④指导学生自主职业生涯发展。现代对职业技能的要求日趋复合化，这就要求学生具有职业转换能力、创业能力。因此，职业教育的课程必须重视全程化职业指导，引导学生做好职业准备和职业规划。
四、对机电类数控方向分析
（1）主要就业岗位。从事数控设备的运行、安装、调试、检测和维护， PLC应用程序编制；自动化设备的操作及维护；自动化设备的销售及技术服务等相关岗位的技术应用性人才。
（2）职业能力分析。我们将这些岗位所要求的职业能力分为初级专业技术能力层、中级专业技术能力层、高级专业技术能力层。按学科体系规律，我们把数控技术专业所需的能力分为职业基础能力、机械能力、电气能力三大部分。根据核心能力和一般能力要求，我们又将每种能力分解为几个主要专项能力，每项主要能力需要的知识内容一一列出。
①职业基础能力，其主要能力包括英语能力、计算机应用能力和绘图能力，专项能力包括一定的英语笔译和口译能力、看懂英文机床说明书能力、计算机基础及应用能力与运用网络收集信息能力、机械识图能力与手工及计算机绘图能力（二维及三维图形）。相对应的课程有：公共英语、数控专业英语、计算机应用基础、机械制图、Auto CAD 绘图。
②机械能力，其主要能力包括机械加工能力（传统机械加工能力、数控加工能力）、数控设备能力（数控设备机械基础能力、数控设备精度检验），专项能力包括测量加工零件能力、选择金属材料能力、机械加工设备操作能力、普通机床加工工艺能力、选择刀夹具能力、切削参数选择能力、数控机床操作能力、手工编程能力、自动编程能力、能CAD/CAM图形转化为加工程序能力、程序传输能力、机床常用机械元件及机构应用能力、读懂机床中液（气）压回路能力、理解机床各部分结构作用的能力、数控设备精度检测及数控机床各项指标验收能力。相对应的课程有：切削原理及刀具、机械基础、机械制造工程实践、金工实习、数控工艺及编程、数控加工中心、数控铣削加工技术、数控专业综合实训、数控机床安装调试及维护。
③电气能力，其主要能力包括数控机床电气应用能力、数控机床电气维护机故障诊断能力，专项能力包括电工仪表使用能力、机床电气控制能力、通用PLC应用能力、阅读数控系统、主要参数设置修改能力、报警提示分辨能力、典型故障分析及诊断能力、数控机床维护能力。相对应的课程有：数控机床电气控制、数控机床故障诊断及维护。
本专业以数控应用能力和素质培养为主线，构建了实践教学与理论教学并重、理论与实践相互交叉、相互渗透、相辅相成两大教学体系。因此，将职业能力素质培养的全过程分为三个阶段，并保证专业技术应用能力、计算机应用能力、外语能力培养不断线，实施“三个结合”，教学遵循“实践——理论——实践”双循环、螺旋式推进的模式。
总之，高职学生应具备一定职业能力，而最重要的是他们的核心能力，还要具备超出某一具体职业技能和知识范畴的拓展能力。通过通用课程的学习，使学生掌握技术思维的能力，学会把复杂的技术现象分析为简单因素，然后进行综合，从中找出一般性的技术规律。在此基础上，学会把技术运用到实际工作中去。
参考文献
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教学与管理，2006(14).
关键词：金工实习；车工实训；突出实用；实践教学
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）39-0175-02
金工实习是高校工科学生的一门重要的实践教学课程，是高校大学生认识和了解制造技术的接口、通道和桥梁。车床是机械制造中重要设备之一，约占金属切削机床总量的20%～35%，所以车削加工在机械加工中占有极其重要的地位。相对于理论教学，实践教学更具有直观性、综合性和创新性，是培养学生实践能力、创新能力的关键环节[2]。但近年来，国内大多数高校在车工实训教学方面还停留在师傅带徒弟的传统教学方式上，按照指导教师绘制好的实训图样和工艺路线，在规定的时间内完成作品，教师在按要求对作品进行检测与评定后，最终给定分数，即可算完成了实训。而这样的教学比较机械，学生得不到系统学习，得不到创新锻炼，更得不到高素质的发展。所以，在此情况下，特对车工实训教学进行研究。作者认为车工实训教学应从如下几个方面进行。
一、修订培养计划，增加实训学时
许多高校的金工实习车工实训的学时较少，对于基础制造来说，最多的只有一周，对于数控加工来讲，一般只有一到两周，学生只能了解和认识一些浅薄的车削加工工艺知识，体验一些简单的基本操作技能，而还有许多的基础知识和操作技能教师无时间传授，学生也没有时间学习，教师只能按师傅带徒弟的方式机械简要教学，更谈不上创新意识的培养和设计制造，所以希望各高校应高度重视，把人才培养方案按其培养应用型和实用型人才的方向进行修改，增大学生实训时间，为培养与社会接轨的实用型人才全面推进实践教学方案改革。
二、构建合适的教学内容
高校是培养工程技术人员的摇篮，构建合适的教学内容有利于提高学生的操作技能和创新意识，教育部课程教学指导组在金工系列课程改革指南中指出：要不断更新实习内容，尽可能创造条件，增加新技术、新工艺、新设备实习的比例，并引入现代教育技术，逐步代替“作坊式、师傅带徒弟”的落后方法。构建合适社会发展需求的车工实训教学内容，有助于培养学生的实操能力和认知能力以及创新意识能力，因此，本文以贵阳学院金工实习为个案，根据自身的条件和特色原则以及社会资源，将车工实训内容分为五大模块进行实训，即：安全操作技术、基础制造技术、检验测量技术、数控制造技术和创新制造技术。如图1所示。
1.安全操作技术。安全操作技术是实习教学中的重中之重，是提高实习教学正常进行的安全保障。在进行实操前，老师应在实习环境下进行安全操作讲解，把车削加工的安全注意事项、安全操作规程和安全防范措施的具体内容讲透彻，让每位学生都了解，并要求学生牢记，对车削过程中易发生的安全事故通过现场示教和多媒体图片展示相结合的形式进行解说，对发生安全事故时应采取的正确措施进行讲解，以提高学生对安全的重视，增加学生的安全防范意识。
2.基础制造技术。通过基础制造技术训练，培养学生对普通车床的操作和对简单零件生产过程的动手与认知能力，对加工工艺的理解与分析能力；了解车床的主要结构和各组成部分的使用性能、工作作用和相互间的位置关系，了解车床的传动原理和主要加工范围，懂得和使用车床的夹具及附件，熟悉基本零件加工的装夹和操作技能的方法；了解金属切削加工的原理，了解刀具结构和材料，了解各种车刀及成型刀具的使用方法，了解车削加工工艺基本方法，让学生懂得和理解更多的基础制造技术知识。
3.检验测量技术。通过检验测量技术的训练，让学生了解量具的使用方法，能正确使用量具（如：游标卡尺、千分尺、百分表、塞规、环规等）检测零件，从而确定零件的合格与否。车削加工的质量主要是指外圆表面、内孔及端面的表面粗糙度、尺寸精度、形状精度和位置精度，而由于各种因素的影响，车削加工可能会产生多种质量缺陷，每个工件车削完毕都需要对其进行质量检验。通过对零件公差的检测，知道未注尺寸公差怎样查找，权限尺寸公差怎样确定，形位公差怎样检测等；通过对表面质量的检测，了解表面质量在零件中的重要作用，会运用比对块对各加工表面粗糙度进行比对判定，了解表面粗糙度的原理和运用；从而对零件的合格与否有个正确的判断和认识。
4.数控制造技术。通过数控制造技术训练，使学生能运用基础制造工艺知识与数控制造技术工艺知识有机结合在一起，能正确地熟悉和了解CAD/CAM在工程设计与制造中的运用，了解和掌握好基础的数控车编程，数控车的操作技能和加工方法，从而提高学生应用现代科学理论与技术、分析和解决实际工程中的基本问题的能力和素质，为创新制造技术奠定好坚实的基础。
5.创新制造技术。通过创新制造技术的培养训练，使学生会运用二维和三维工程制图设计机械零件，对零件进行合理的工艺编程；了解创新的概念，培养学生创新精神与创新意识，全面树立学生的成才意识和创业意识，提高同学之间的协作能力和团队精神。让学生的大脑充分开动起来，在对设备、零件的生产工艺进行设计创新时，不再感到无从下手，而是能够运用各种较为合理的思维方法，进行灵活转换，以其新颖的独创方法和方式去解决实际问题，给学有余力的学生提供个性化发展空间，使他们更好地发挥聪明才智，充分去实现自我，表现自我，完善自我。
三、实训报告的撰写
实训报告是培养学生对实训作品生产过程的记录，是提高学生对实践过程的分析能力和写作能力。所以，本人认为：车工实训报告应以实训作品的切削加工为主，其他教学内容为辅。从实训作品加工开始入手，到零件加工完成，通过实训中的观察、分析、操作、加工、测量、判断，如实地把完成作品的全过程和加工结果用文字加表格的形式记录整理下来。其撰写内容应有：基本情况、加工内容（采用流程图）、加工步骤（加工部位、装夹方法、加工方法、使用刀具、测量量具、加工简图等）、检验报告（检查部位、检查内容、使用量具、检查结果等）、质量缺陷分析（质量缺陷、产生原因、预防措施等）、实训总结等，对上述一系列活动从开始到结束进行阐述，通过实训中的人和事物及有关知识的有机结合，完整表述作品的加工工艺活动情况。
四、构建合理的教学体系
实习教学体系，是实习教学过程的基本理论与操作结构、框架，是教学内容设计、教学方法和教学过程的设计以及教学结果评价而组成的统一整体。它包含了许多教学要素，如：教学方法与方式、教学顺序与过程以及形式等，所以实习教学体系应结合现有的教学设施与教学资源和专业师资的特性以及当前社会的需求和今后社会的发展，因地制宜、与时俱进、突出实用、科学发展地进行合适构建，构建的层次应清晰、内容精湛、层层递进、相互关联，并按“夯实基础、突出实用、树立特色、增加创新、优化教质”的指导思想贯穿到整个实训教学体系中去。
当前，各高校对培养突出实用人才非常重视，特别是普通本科院校，国家教育部的改革方向已经明确：1200所国家普通高等院校中，将有600多所转向职业教育[7]，所以，车工实训教学需要从职业教育方向进行规划和改革，更新培养目标、教学方式和方法，加强和完善实训体制和教学内容，迫切需要进入现代的应用型、实用型教学模式。从而终结人才培养与市场不对接的扭曲格局，让高校的实践教学尽到本来的职责，真正成为学生步入社会的通道和桥梁。随着科学技术的快速发展，普通高校的金工实习必须要不断地加强教学改革和更新，各实践环节都要全面推进素质教育，努力培养学生的认知和创新能力，提高学生的动手能力以及分析问题和解决问题的能力，从而全面提高学生的综合素质。
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