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一、 分層教學(xué)的提出
近年來,隨著高中階段教育的普及等原因,造成技工教育的市場日漸蕭條,人們對于技工教育的認(rèn)識存在著嚴(yán)重的偏差性,以至于技工學(xué)校的生源素質(zhì)逐年下降,學(xué)生的入學(xué)成績相差很大。以2008年新生入學(xué)成績?yōu)槔?有500多分的,也有100多分的,還有工作后又回到學(xué)校上學(xué)的。學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)參差不齊,整體差異加大,學(xué)生難教已成為一個(gè)不爭的事實(shí)。面對這樣的學(xué)生群體,在教學(xué)中,如果無視學(xué)生的個(gè)體差異,仍然采用同一教材、同一進(jìn)度、同一教學(xué)目標(biāo)、同一教學(xué)手段、同一教學(xué)評價(jià)的“一鍋煮”,勢必會造成有些學(xué)生“吃不飽”,有些學(xué)生“吃不了”,而有些學(xué)生只能“囫圇吞棗”,使學(xué)生對課程的教學(xué)失去興趣,影響了學(xué)生的個(gè)性發(fā)展和能力培養(yǎng),造成教學(xué)質(zhì)量的嚴(yán)重下降。作為技工學(xué)校的一線實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師,我認(rèn)為在《數(shù)控車床編程與操作》教學(xué)中,要正視現(xiàn)實(shí),正視學(xué)生個(gè)體差異,針對不同素質(zhì)的學(xué)生進(jìn)行層次劃分,提出不同的目標(biāo),實(shí)施分層教學(xué),使每位學(xué)生學(xué)有所獲。
二、 分層教學(xué)的依據(jù)
1 分層教學(xué)符合素質(zhì)教育的要求
素質(zhì)教育是全面發(fā)展教育和個(gè)性發(fā)展教育和諧統(tǒng)一的現(xiàn)代教育,要求教師為每一位同學(xué)創(chuàng)造條件,提高全體學(xué)生各方面的能力。分層教學(xué)就是將每一位學(xué)生都納入教育對象,并提出了都能接受的要求和目標(biāo),從而為每位學(xué)生提供了表現(xiàn)自我的舞臺。
2 分層教學(xué)符合因材施教的原則
因材施教的原則,要求教師從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā),依據(jù)學(xué)生的年齡特征和個(gè)性差異,有的放矢地進(jìn)行教學(xué)。這里包括兩方面的含義,一是教學(xué)的深度、進(jìn)度要適合學(xué)生的知識水平和接受能力;二是教學(xué)必須考慮學(xué)生的個(gè)性特點(diǎn)和個(gè)別差異,發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的積極性,使他們的才能都得到充分的發(fā)展。由于學(xué)生的遺傳因素、心理素質(zhì)及環(huán)境、教育、實(shí)踐活動,個(gè)性特征等方面的差異,學(xué)生不可能處于同一層次,像我校學(xué)生更是如此。分層教學(xué)強(qiáng)調(diào)了個(gè)性差異,堅(jiān)持從個(gè)體實(shí)際出發(fā),正是因材施教原則的體現(xiàn)。
3 分層教學(xué)符合循序漸進(jìn)的原則
循序漸進(jìn)的原則,要求教學(xué)按學(xué)科的邏輯 系統(tǒng)和學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的順序進(jìn)行,使學(xué)生系統(tǒng)地掌握基礎(chǔ)知識和基本技能,養(yǎng)成系統(tǒng)周密的思維能力。學(xué)生入學(xué)時(shí)成績的差距,意味著學(xué)生的認(rèn)識、思維能力、知識水平均處于不同層次。如果從班級的平均水平出發(fā),后進(jìn)生不會因知識間的斷層和學(xué)習(xí)能力弱而無法完成學(xué)習(xí)任務(wù),會漸漸喪失學(xué)習(xí)信心,最終放棄學(xué)習(xí)。分層教學(xué)強(qiáng)調(diào)以學(xué)生原有知識為起點(diǎn), 逐步提高,體現(xiàn)了循序漸進(jìn)的原則。
三、 分層教學(xué)的具體實(shí)施
1 學(xué)生分層
對學(xué)生進(jìn)行分層是分層教學(xué)的第一步,也是最關(guān)鍵的一步。因此,通過了解、觀察,我把每個(gè)班級的學(xué)生根據(jù)知識基礎(chǔ),運(yùn)用知識的能力、自學(xué)能力、接受新知識的能力、動手操作能力等實(shí)際情況,動態(tài)地劃分為A、B、C三個(gè)層次:A層次學(xué)生基礎(chǔ)扎實(shí),接受能力強(qiáng),學(xué)習(xí)自覺,方法正確,成績優(yōu)秀,動手能力強(qiáng);B層次學(xué)生知識基礎(chǔ)和智力水平一般,學(xué)習(xí)比較自覺,有一定的上進(jìn)心,成績中等,動手能力一般;C層次學(xué)生知識基礎(chǔ)、水平智力較差,接受能力不強(qiáng),學(xué)習(xí)積極性不高,成績欠佳,動手能力較弱,或不愿意動手操作的。這種分層老師掌握調(diào)節(jié)、不排名次、不宣布等級,只宣布每組人員在操作及練習(xí)中的不同要求,對每周下來實(shí)習(xí)成績有進(jìn)步的學(xué)生予以表揚(yáng),并隨時(shí)恰當(dāng)?shù)卣{(diào)整其層次,并進(jìn)行加分鼓勵。
2 教學(xué)目標(biāo)分層
長期以來,多數(shù)教師習(xí)慣于運(yùn)用傳統(tǒng)的組織方法和手段進(jìn)行教學(xué),把精力放在全體學(xué)生的提高上,制定統(tǒng)一的教學(xué)目標(biāo),忽視了對學(xué)生的個(gè)性差異的分析,這勢必造成成績好的學(xué)生因覺得簡單、容易達(dá)到要求而產(chǎn)生驕傲自滿的情緒,成績差的學(xué)生因覺得有難度、達(dá)不到要求而產(chǎn)生自卑心理的局面。長此以往,兩級分化現(xiàn)象會愈加嚴(yán)重。只有進(jìn)行目標(biāo)分層,從學(xué)生實(shí)際出發(fā),有的放矢的區(qū)別對待,使不同層次的學(xué)生都享有充分的學(xué)習(xí)機(jī)會,并學(xué)有所獲,才能達(dá)到激發(fā)各個(gè)群體的學(xué)習(xí)積極性的目的。例如為了增強(qiáng)學(xué)生學(xué)好《數(shù)控車床編程與操作》課程的信心,針對不同層次學(xué)生的特點(diǎn),我給不同層次的學(xué)生制訂不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)。C層次學(xué)生以掌握指令的格式、走刀路線,機(jī)床的操作為主,并能用所學(xué)的指令加工一些簡單零件。B層次學(xué)生在完成C層學(xué)習(xí)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,增加了數(shù)控車床維護(hù)、加工方法小改革、操作熟練,能理論結(jié)合實(shí)際。而A層次學(xué)生不僅要完成B、C層次的學(xué)習(xí)目標(biāo),還要求能夠設(shè)計(jì)、制定技術(shù)文件,能夠擴(kuò)大數(shù)控車床使用范圍。
3 分層授課
在分層教學(xué)中,同一課堂內(nèi)的教學(xué)形式,可靈活地變化,積極引發(fā)各層次學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),提高課堂教學(xué)的實(shí)際效果。授課著眼于B層次學(xué)生,實(shí)施中速推進(jìn),課堂輔導(dǎo)和點(diǎn)撥,充分顧及A、C層次學(xué)生,努力為差生當(dāng)堂達(dá)標(biāo)創(chuàng)造條件。上課時(shí)以合為主,分為輔。對A層次學(xué)生少講多練,讓他們獨(dú)立學(xué)習(xí),注重培養(yǎng)其綜合運(yùn)用知識的能力,提高其靈活應(yīng)用各指令的技能技巧;對B層次學(xué)生實(shí)行精講精練,注重課本例題和習(xí)題的處理,著重在掌握基礎(chǔ)知識和訓(xùn)練基本技能上下工夫;對C層學(xué)生則要求低、難度小,放低起點(diǎn),淺講多練,查漏補(bǔ)缺,弄懂指令的格式、走刀路線,掌握必要的基本知識和基本技能。例如在講解等螺距螺紋切削指令G32時(shí),先講解指令的格式、走刀路線、例題的編程分析,這是所有同學(xué)都要掌握的,余下的時(shí)間我會點(diǎn)撥B層次學(xué)生,能不能用G32指令編寫雙線螺紋的程序?而對于A層次學(xué)生,則提出能不能用G32指令加工類似螺紋的封閉油槽呢?
4 采用分層輔導(dǎo)
在巡回指導(dǎo)過程中,實(shí)行分類型、多形式的輔導(dǎo)。對C層次的學(xué)生采取個(gè)別輔導(dǎo)的方法。從加工路線,切削用量的選擇,測量方法等講解、演示,使學(xué)生在老師的指導(dǎo)下學(xué)會思考完成學(xué)習(xí)任務(wù)。對B層次的學(xué)生采用分組討論,老師提示的方法,重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)加工中程序的修改、測量方法和加工精度較高的練習(xí)件加工方法。對A層次的學(xué)生主要以培養(yǎng)加工技術(shù)含量高工件的加工方法、檢測方法。同時(shí)采用優(yōu)生輔導(dǎo)差生一幫一輔導(dǎo),收到較好的效果。具體辦法是:老師點(diǎn)撥A層次的學(xué)生,A層次的學(xué)生輔導(dǎo)B層次的同學(xué),C層次的學(xué)生由B層次的同學(xué)輔導(dǎo)、A層次的學(xué)生也輔導(dǎo)C層次的同學(xué)。這樣就將全班同學(xué)的積極性調(diào)動起來,形成了“比”“學(xué)”“趕”“幫”的學(xué)習(xí)氛圍,同時(shí)也加深了同學(xué)間的友情,促進(jìn)班風(fēng)向好的方向發(fā)展,大大提高了質(zhì)量。
5 分層考評
關(guān)鍵詞:數(shù)控車床 程序編制 教學(xué)
在數(shù)控車削中,程序貫穿整個(gè)零件的加工過程。每個(gè)人的加工工藝過程不同,編制加工程序也各不相同,但最終的目的是在保證加工質(zhì)量的前提下,盡量提高數(shù)控車床的生產(chǎn)效率,因此對于選擇最合理的加工路線顯得尤為重要。在數(shù)控加工訓(xùn)練教學(xué)中,應(yīng)從分析零件圖樣入手,確定走刀路線,編制加工程序。
一、指導(dǎo)學(xué)生分析零件圖樣是學(xué)會編制程序的基礎(chǔ)
分析零件圖樣是工藝準(zhǔn)備中的首要工作,直接影響零件的編制及加工結(jié)果。在教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會對零件圖樣的分析,一般情況下,主要包括以下幾項(xiàng)內(nèi)容:
分析加工輪廓的尺寸鏈:主要目的是對圖樣尺寸鏈進(jìn)行分析、計(jì)算和處理。
分析尺寸精度要求:主要目的是確定尺寸精度的加工工藝,并依此選擇合適的刀具,確定切削用量等。
分析形狀和位置公差要求:對于數(shù)控車床切削加工中,零件的形狀和位置誤差主要受車床機(jī)械運(yùn)動副精度的影響。如:在車削中,沿Z坐標(biāo)軸運(yùn)動的方向與其主軸軸線不平形時(shí),則無法保證圓柱度這一形狀公差要求;沿X坐標(biāo)軸運(yùn)動的方向與其主軸軸線不垂直時(shí),則無法保證垂直度這一位置公差要求。因此,進(jìn)行編程前要考慮進(jìn)行技術(shù)處理的有關(guān)方案。
分析零件的其它因素:如零件的表面粗糙度要求、材料與熱處理要求、毛坯的要求、件數(shù)的要求都是對工序安排及走刀路線的確定等不可忽視的因素。
二、合理確定走刀路線,并使其最短,是學(xué)會編制程序的保證
所謂走刀路線泛指刀具從對刀點(diǎn)開始運(yùn)動起,直到返回該點(diǎn)并結(jié)束加工程序所經(jīng)過的路徑,包括切削加工的路徑及刀具引入、切出等非切削空行程。確定走刀路線的工作是加工程序編制的重點(diǎn),由于精加工切削程序走刀路線基本上都是沿其零件輪廓順序進(jìn)行的,所以主要內(nèi)容是確定粗加工及空行程的走刀路線。使走刀路線最短,可以節(jié)省整個(gè)加工過程的執(zhí)行時(shí)間,還能減少一些不必要的刀具消耗及機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)滑動部件的磨損。因此,在教學(xué)中應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會合理確定走刀路線,并使其最短。
如下圖1所示,為三種車錐方法,用矩形循環(huán)命令進(jìn)行加工。在教學(xué)中我讓學(xué)生來分析走刀路線合理性。(此問題較為簡單,在此不作詳述)
顯然,上述三種切削路線中,如果起刀點(diǎn)相同,則平行法車錐體路線最合理(即第1種方法),生產(chǎn)中常用此法進(jìn)行加工。
三、合理調(diào)用G命令,使程序段最少,是學(xué)會編制程序的關(guān)鍵
按照每個(gè)單獨(dú)的幾何要素(即直線、斜線和圓弧等)分別編制出相應(yīng)的加工程序,其構(gòu)成加工程序的各條程序即程序段。在加工程序的編制工作中,總是希望以最少的程序段數(shù)即可實(shí)現(xiàn)對零件的加工,以使程序簡潔,減少出錯(cuò)的幾率及提高編程工作的效率。選擇合理的G命令,可以使程序段減少,但也要兼顧走刀路線最短。如加工上圖1的零件,如果毛坯均為棒料,可以用直線插補(bǔ)命令G01進(jìn)行編程,與圖2b用G90命令確定路線相同,但編程復(fù)雜,程序段較多,常用于精加工程序中。還可以用復(fù)合循環(huán)命令G71進(jìn)行編程,首先走矩形循環(huán)進(jìn)給路線,最后兩刀走最終輪廓線,走刀路線不是很長,且切削量相同,切削力均勻,與G70命令合用還可以使程序編制簡單,編程時(shí)常用。所以在編程中要靈活應(yīng)用,選用合理的G命令進(jìn)行程序編制。
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四、合理安排“回零”路線是學(xué)會編制程序的重點(diǎn)
在編制較復(fù)雜輪廓的加工程序時(shí),為使其計(jì)算過程盡量簡化,既不易出錯(cuò),又便于校核,編程者有時(shí)將每一刀加工完后的刀具終點(diǎn)通過執(zhí)行“回零”指令(即返回對刀點(diǎn)),使其全返回對刀點(diǎn)位置,然后在執(zhí)行后續(xù)程序。這樣會增加走刀距離,降低生產(chǎn)效率。因此,在合理安排“回零”路線時(shí),應(yīng)使其前一刀終點(diǎn)與后一刀起點(diǎn)間的距離盡量減短,或者為零,即滿足走刀路線最短的要求。
五、合理選擇切削用量是學(xué)會編制程序的難點(diǎn)
數(shù)控車削中的切削用量是表示機(jī)床主體的主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動大小的重要參數(shù),包括切削深度、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度。數(shù)控車床加工的零件往往較復(fù)雜,切削用量按一定的原則初定后,還應(yīng)結(jié)合零件實(shí)際加工情況隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整方法是利用數(shù)控車床的操作面板上各種倍率開關(guān),隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整,來實(shí)現(xiàn)切削用量的合理配置。這對初學(xué)者來說具有一定的難度,這也是教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)。
六、編程中對幾個(gè)細(xì)節(jié)問題的處理要恰當(dāng)
1. 注意G04的合理使用
G04為暫停指令,其作用是刀具在一個(gè)指令的時(shí)間內(nèi)暫停加工。該指令由于不做實(shí)際的切削運(yùn)動,常常被忽略。但它在對于保證加工精度及在切槽、鉆孔改變運(yùn)動等方面都有好處。
2. 粗精加工分開編程
為了提高零件的精度并保證生產(chǎn)效率,車削工件輪廓的最后一刀,通常由精車刀來連續(xù)加工完成,因此,粗精加工應(yīng)分開編程。并且,刀具的進(jìn)、退位置要考慮妥當(dāng),盡量不要在連續(xù)的輪廓中切入切出或換刀及停頓,以免因切削力的突然變化而造成彈性變形,致使光滑連接的輪廓上產(chǎn)生劃傷、形狀突變或滯留刀痕等。
3. 編程時(shí)常取零件要求尺寸的中值作為編程尺寸依據(jù)
如果遇到比機(jī)床所規(guī)定的最小編程單位還要小的數(shù)值時(shí),應(yīng)盡量向其最大實(shí)體尺寸靠攏并圓整。
4. 編程時(shí)盡量符合各點(diǎn)重合的原則
編程的原點(diǎn)要和設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)、對刀點(diǎn)的位置盡量重合起來,減少由于基準(zhǔn)不重合所帶來的加工誤差。
5. 巧妙利用切斷刀倒角
對切斷面帶一倒角的零件,在批量車削加工中比較普遍,為了便于切斷并避免掉頭倒角,可利用切斷刀同時(shí)完成車倒角和切斷兩個(gè)工序,效果較好。
一、了解數(shù)控車床的結(jié)構(gòu),掌握最基本的操作
教學(xué)初,筆者拋棄在課堂上講緒論的教學(xué)常規(guī),先帶著學(xué)生進(jìn)車間參觀車床,并講解數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)以及操作面板上各個(gè)按鈕的作用,讓學(xué)生先進(jìn)行數(shù)控車床的最基本操作,如上電、下電、機(jī)械回零、啟動主軸、對刀等操作,要求學(xué)生必須熟練掌握。
以GSK980TD 系列的數(shù)控車床為例,由于有極變速的車床,因此要對學(xué)生強(qiáng)調(diào)啟動主軸前必須先選擇檔位,還有機(jī)械回零,學(xué)生往往出現(xiàn)超程的誤操作。再就是對刀,這是一個(gè)數(shù)控車床的重點(diǎn)操作,它關(guān)系著零件的精度要求,必須強(qiáng)化訓(xùn)練。為了解決車床少、學(xué)生多的困難,同時(shí)避免損壞車床,筆者讓學(xué)生在電腦模擬仿真軟件上模擬操作,熟練了再進(jìn)行車床實(shí)際操作,要求學(xué)生在最短的時(shí)間內(nèi)掌握數(shù)控車床常用的最基本的操作。
二、強(qiáng)化編程技巧,完成零件形狀的加工
1.掌握編程方法
在這個(gè)模塊中要求學(xué)生熟記常用的編程指令并能靈活運(yùn)用,如快速定位G00、直線插補(bǔ)G01、圓弧插補(bǔ)G02 和G03、軸向粗車循環(huán)G71、封閉切削循環(huán)G73、精加工循環(huán)G70、螺紋切削指令G32 和G92等。筆者補(bǔ)充講解G02 和G03 的判定;G71和G73 應(yīng)用上的區(qū)別;切槽、切斷的加工;倒角,倒圓的加工等??傊?,把實(shí)際生產(chǎn)中常用的編程指令讓學(xué)生熟練掌握。
2.確定加工工藝
加工過程中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是要確定加工工藝,它是提高數(shù)控車床加工效率的一個(gè)重要因素,同時(shí)能保證加工精度和表面粗糙度要求,減少刀具空行程時(shí)間。例如,有的零件一次裝夾只用一個(gè)程序就能完成,而有的零件則要調(diào)頭裝夾,需要兩個(gè)或兩個(gè)以上的程序完成。因此,在加工前,筆者要求學(xué)生應(yīng)根據(jù)不同的零件,制定最佳的編程方案和加工路線。
3.選擇刀具和切削用量
根據(jù)工件加工表面以及用途的不同,車刀分為外圓車刀、切斷刀、內(nèi)孔車刀、螺紋車刀等,筆者就此訓(xùn)練學(xué)生依據(jù)實(shí)際加工中對零件形狀和精度的要求,選擇合適的刀具。
比如,切斷刀它可以切槽、切斷,工件根據(jù)不同用途其退刀槽有寬有窄,因此在實(shí)際加工時(shí)就要先把切斷刀磨成所需要的寬度。在切削用量的選擇上,筆者要求學(xué)生根據(jù)被加工表面質(zhì)量要求、刀具材料和工件材料選擇合適的切削用量,同時(shí)讓學(xué)生理解并掌握了G98(每分進(jìn)給)和G99(每轉(zhuǎn)進(jìn)給)的區(qū)別和應(yīng)用。經(jīng)過分類學(xué)習(xí),學(xué)生從編程到實(shí)際加工逐漸思路清晰,再結(jié)合在之前所掌握的數(shù)控車床的基本操作就可以開始零件的實(shí)際加工了。
三、細(xì)致分析,查缺補(bǔ)漏,提高零件精度要求
如果說編程完成零件形狀的加工的是數(shù)控車削的核心和關(guān)鍵,那么保證零件的精度則是數(shù)控加工的最終目的。因此學(xué)生在對零件形狀的加工掌握后,下一步的任務(wù)就是怎樣提高零件的精度。
1.刀尖圓弧半徑補(bǔ)償
零件加工程序一般是以刀具的某一點(diǎn)(理想刀尖)按零件圖紙進(jìn)行編制的,但實(shí)際加工中的車刀,由于工藝或其他要求,刀尖往往不是理想點(diǎn),而是一段圓弧,切削加工時(shí),實(shí)際切削點(diǎn)與理想狀態(tài)下的切削點(diǎn)之間的位置有偏差,會造成過切或少切,影響零件的精度,因此在加工中進(jìn)行刀尖圓弧半徑補(bǔ)償以提高零件精度。
2.對刀對刀也是關(guān)系零件精度的一個(gè)重要因素,筆者指導(dǎo)學(xué)生釆用的是試切對刀,因?yàn)榇藢Φ斗椒群唵斡趾美斫?,但也存在著弊端,就是?dāng)需要多把刀加工零件時(shí),在對第二把刀、第三把刀和第四把刀時(shí),都要試切端面,那么坐標(biāo)原點(diǎn)就要改變。如果刀具偏置仍然輸入Z0 的話,加工的零件長度上就有誤差,因此,筆者要求學(xué)生在對其他幾把刀時(shí),不要再切端面,只需貼緊就行。
3.其他因素
一、教學(xué)內(nèi)容的改革
根據(jù)中職教育的特點(diǎn),課程教學(xué)內(nèi)容要圍繞知識、能力、素質(zhì)這三方面來進(jìn)行。同時(shí),必須具備基礎(chǔ)性、實(shí)用性、時(shí)效性和新穎性。數(shù)控車床編程與操作理論教學(xué)內(nèi)容包括基本的編程、零件的工藝分析、機(jī)床的基本操作、caxa數(shù)控車軟件的基本操作和應(yīng)用。由于數(shù)控車技術(shù)發(fā)展很快,而實(shí)訓(xùn)時(shí)間只有2周-4周,為了讓學(xué)生在最短的時(shí)間內(nèi)學(xué)到最多的知識,數(shù)控車這門課程應(yīng)緊跟數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,將目前有關(guān)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用方面的新知識、新技術(shù)及時(shí)傳授給學(xué)生。所以,應(yīng)對課程內(nèi)容與教材進(jìn)行更新和調(diào)整。教材以講明基本概念、基本原理為主,可刪去一些繁鎖的計(jì)算過程和過時(shí)的教學(xué)內(nèi)容。
二、教材內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)
在數(shù)控車課程教材的建設(shè)中,應(yīng)以課程的基本要求為基礎(chǔ)。筆者學(xué)校選擇了中、高職職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控類一體化教材。根據(jù)教學(xué)目標(biāo)分類學(xué)理論知識,筆者認(rèn)為可將認(rèn)知領(lǐng)域的教學(xué)目標(biāo)分為知識、理解、應(yīng)用、分析、綜合等5個(gè)類別。本課程知識級的主要教學(xué)目標(biāo)是:數(shù)控編程中的基本規(guī)則以及數(shù)控編程中常用代碼的意義、用途?!袄斫狻笔悄芰Πl(fā)展的基本層次,是對知識材料的轉(zhuǎn)換、解釋、推斷。本課程理解數(shù)控指令編程的格式、應(yīng)用;解釋坐標(biāo)系規(guī)則、定義,并識別各典型機(jī)床坐標(biāo)系;理解數(shù)學(xué)處理的基本方法;理解典型數(shù)控機(jī)床加工程序編制的基礎(chǔ)(機(jī)床主要功能、加工工藝范圍、工藝裝備、編程特點(diǎn)等)。“應(yīng)用”是將知識和技能運(yùn)用到實(shí)際中解決實(shí)際問題。本課程應(yīng)用主要教學(xué)目標(biāo):掌握典型數(shù)控機(jī)床的常規(guī)編程方法,進(jìn)行一般形狀零件加工程序的分析及編制。
三、教學(xué)手段和實(shí)踐教學(xué)的改革
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及,通訊技術(shù)和傳媒手段迅猛發(fā)展,教學(xué)方法、教學(xué)手段應(yīng)隨著科學(xué)的發(fā)展而改變。一張嘴、一本書、一塊黑板、一支粉筆的傳統(tǒng)教學(xué)方法已不適合現(xiàn)代教學(xué)的要求,取而代之的將是幻燈、錄像、多媒體教學(xué),其豐富的信息儲備量、快速的運(yùn)行速度、強(qiáng)烈的感染力成為教師首選的教學(xué)手段。利用多媒體課件進(jìn)行《數(shù)控車》課程的教學(xué),可以使教學(xué)生動、形象,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
數(shù)控車是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,為了達(dá)到數(shù)控技術(shù)和其他機(jī)械類專業(yè)對本課程的要求,必須建立本課程獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)體系,即數(shù)控車床的編程及數(shù)控機(jī)床仿真操作實(shí)訓(xùn)──綜合實(shí)踐數(shù)控機(jī)床操作訓(xùn)練。
1.課程實(shí)驗(yàn)
主要開設(shè)數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生了解數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu),同時(shí)開設(shè)數(shù)控編程的實(shí)訓(xùn)。每個(gè)學(xué)生一臺電腦,完成數(shù)控車編程及仿真訓(xùn)練。對學(xué)生進(jìn)行數(shù)控車床仿真操作訓(xùn)練,使學(xué)生掌握數(shù)控車床的程序輸入、刀具參數(shù)設(shè)置、機(jī)床調(diào)整、機(jī)床維護(hù)知識,使學(xué)生能夠操作數(shù)控車床并加工出合格零件,培養(yǎng)學(xué)生操作機(jī)床的基本技能。
2.綜合實(shí)踐訓(xùn)練
學(xué)生根據(jù)教師提供的零件進(jìn)行選擇與操作,分析零件結(jié)構(gòu)、制訂工藝過程、工藝路線,選擇刀具、夾具等,編制加工程序,自己動手加工出零件,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識解決實(shí)際問題的能力。
四、考試方法的改革
考試是教師和學(xué)生每學(xué)期都必須經(jīng)歷的事情,然而,考試教育并不受學(xué)生歡迎,考試成績并不代表學(xué)生學(xué)到的知識,學(xué)生為了考試而學(xué)習(xí),效果不是很好。所以,怎樣考核學(xué)生,是十分重要的。好的考試方法,可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,改善學(xué)生學(xué)習(xí)的風(fēng)氣,提高教學(xué)效率。為了尋找一種科學(xué)、合理、有效的考試方法,筆者認(rèn)為有必要對目前的考試方法進(jìn)行改革??荚噾?yīng)該采取多種形式進(jìn)行,才能反映學(xué)生各方面的能力水平。
【關(guān)鍵詞】中職教育;數(shù)控車床;實(shí)訓(xùn)教學(xué);課題選擇
社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展對專業(yè)技術(shù)人才提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn),數(shù)控車床領(lǐng)域也不例外。在中等職業(yè)教育方面,數(shù)控車床的實(shí)訓(xùn)教學(xué)正逐漸得到廣泛的重視,一大批數(shù)控專業(yè)技術(shù)人才脫穎而出,為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了不小的貢獻(xiàn)。然而,在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中依然存在著不少問題,嚴(yán)重影響了數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)教學(xué)的效率和質(zhì)量。作為數(shù)控教學(xué)中的核心環(huán)節(jié),數(shù)控車床的實(shí)訓(xùn)教學(xué)對于提升學(xué)生的實(shí)際操作能力有重要的作用。通過對實(shí)訓(xùn)教學(xué)中課題的選擇來提高數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)教學(xué)的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)數(shù)控領(lǐng)域?qū)I(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)就顯得尤為重要。
一、數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)教學(xué)中存在的問題
我國教育教學(xué)改革的逐步深化,促進(jìn)了職業(yè)教育的新發(fā)展。但是,按照目前培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)性人才的標(biāo)準(zhǔn)和要求,我國中職教育中的數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)依然存在著很大的問題,影響了數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)的效率和質(zhì)量。
數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)中存在問題具體來說主要有以下幾點(diǎn):
1.人才的需求和生源素質(zhì)之間的矛盾
隨著高校不斷擴(kuò)招,普高熱持續(xù)升溫,導(dǎo)致很多中職院校的生源綜合素質(zhì)逐年下降。這些中職學(xué)生基礎(chǔ)差、底子薄,很難在接受中職教育的2.5-3年間熟練掌握專業(yè)的數(shù)控技術(shù),更難以成為企業(yè)和社會需要的高素質(zhì)專業(yè)技能性人才。
2.專業(yè)知識和文化基礎(chǔ)之間的矛盾
學(xué)好數(shù)控技術(shù)不僅要學(xué)生掌握語文、數(shù)學(xué)、立體幾何等基本的文化知識,還要學(xué)習(xí)包括機(jī)械制造工藝、數(shù)控編程、技術(shù)測量等專業(yè)的理論知識,還要培養(yǎng)學(xué)生的理解能力、創(chuàng)新能力、動手操作能力等各種基本的職業(yè)素質(zhì)。培養(yǎng)一個(gè)高素質(zhì)的專業(yè)技術(shù)性人員花費(fèi)的時(shí)間、物力、財(cái)力都比較多。然而大多數(shù)中職生受到個(gè)人基礎(chǔ)的制約,學(xué)校基本條件的影響,導(dǎo)致在實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中缺乏學(xué)習(xí)的興趣,教學(xué)內(nèi)容也不能滿足社會對數(shù)控人才的技術(shù)要求。
3.中職學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和實(shí)訓(xùn)教學(xué)的矛盾
中職生大多處于思想多變的時(shí)期,心態(tài)上難免會出現(xiàn)浮躁,導(dǎo)致中職學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高,影響了實(shí)訓(xùn)教學(xué)的效率。加上學(xué)校不重視對實(shí)訓(xùn)教學(xué)課題的選擇,造成教師難以引導(dǎo)學(xué)生展開實(shí)訓(xùn)課堂活動。
以上這些問題都嚴(yán)重影響了數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)教學(xué)的效率,也無法實(shí)現(xiàn)對實(shí)訓(xùn)教學(xué)課題的合理選擇。
二、數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)教學(xué)課題的選擇需要遵循的原則
1.明確人才培養(yǎng)目標(biāo)
數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)的課題選擇首先要遵循的一個(gè)原則就是“明確培養(yǎng)的目標(biāo)”。在課題的選擇上,必須要考慮到社會經(jīng)濟(jì)對數(shù)控專業(yè)人才的需求,明確人才培養(yǎng)的基本方向和目標(biāo)。確立了目標(biāo),學(xué)生才能夠清楚所學(xué)的課程、所必須掌握的技能。通過對人才培養(yǎng)目標(biāo)的了解,逐步培養(yǎng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)熱情。只有明確了目標(biāo),在課題的選擇上才能夠更加有針對性,實(shí)訓(xùn)教學(xué)也才能夠科學(xué)地進(jìn)行。
2.保證教學(xué)內(nèi)容合理
中職學(xué)生處在認(rèn)知形成的重要時(shí)期,通過數(shù)控車床的實(shí)訓(xùn)教學(xué)不但可以加快形成學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知體系,還能夠保證學(xué)生專業(yè)技術(shù)能力的提高。要達(dá)到這一效果,在實(shí)訓(xùn)教學(xué)的課題選擇上必須重視對教學(xué)內(nèi)容的合理安排。比如,目前社會上的數(shù)控車床種類比較多,導(dǎo)致數(shù)控系統(tǒng)以及操作面板也都各不相同。為此,教師在實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中,必須要加強(qiáng)數(shù)控車床的理論知識的學(xué)習(xí),了解數(shù)控車床的基本結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)、控制面板、操作系統(tǒng)等基本的性能。此外,在課題選擇上要實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的合理安排,最基本的就是要保證在教學(xué)過程中循序漸進(jìn)、由淺入深、由易到難,逐步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)控專業(yè)技術(shù)能力。在最初的教學(xué)中,可以給學(xué)生一些簡單的數(shù)控車床零件,在學(xué)生充分了解之后,逐步增加教學(xué)的難度。通過這樣的方式來保證學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心和積極性。
3.重視實(shí)踐操作能力
在課題的選擇上最重要的一個(gè)原則就是要體現(xiàn)出課程的實(shí)踐性,重視實(shí)踐教學(xué)。社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對數(shù)控領(lǐng)域的專業(yè)實(shí)踐性人才提出了新的要求。提升數(shù)控車床專業(yè)人員的實(shí)際動手操作能力在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中就顯得十分重要。在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,技術(shù)理論的學(xué)習(xí)只是整個(gè)數(shù)控車床學(xué)習(xí)的第一步。學(xué)生在掌握了專業(yè)理論知識后,第二步的實(shí)踐操作才是整個(gè)學(xué)習(xí)過程的重點(diǎn)。為此,在課題的選擇上必須要做到對學(xué)生動手實(shí)踐能力的培養(yǎng),通過掌握實(shí)際動手操作的專業(yè)技巧,實(shí)現(xiàn)數(shù)控車床理論知識和實(shí)踐操作的統(tǒng)一,完成教學(xué)的任務(wù),才能培養(yǎng)出高素質(zhì)的專業(yè)數(shù)控人才。
三、數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的課題選擇
1.選擇藝術(shù)性較高的課題
可以選擇加工藝術(shù)品,通過這個(gè)包含藝術(shù)性的實(shí)訓(xùn)課題來實(shí)現(xiàn)數(shù)控車床的實(shí)訓(xùn)教學(xué)。在學(xué)生們看到這一課題的時(shí)候,便能夠運(yùn)用理論知識展開充分的想象,不但提升了每一個(gè)同學(xué)的實(shí)訓(xùn)積極性,還吻合了所選課題的基本要求。以加工酒杯為例,由于整個(gè)加工過程比較復(fù)雜,就需要多個(gè)工種的配合才能完成。為此,在安排工藝的過程中必須要充分考慮各種問題,全面思考工藝流程。在內(nèi)外輪廓的設(shè)計(jì)上,可以通過多道工序進(jìn)行加工,尤其是外輪廓,數(shù)控車床在加工的過程中必須要保證花瓶表面的光滑。這種帶有藝術(shù)性的課題不但滿足了學(xué)生的藝術(shù)追求,還提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
2.選擇趣味性較濃的課題
數(shù)控車床的實(shí)訓(xùn)教學(xué)重視學(xué)員的操作能力,逐步提升學(xué)員的實(shí)際動手能力。在課程開始的階段,學(xué)生受到好奇心的驅(qū)使會認(rèn)真學(xué)習(xí)一段時(shí)間。隨著了解的加深,學(xué)生的機(jī)床操作能力有了一定程度的提升,學(xué)習(xí)的興趣也就逐漸下降了。熟練的動手能力離不開大量的操作練習(xí),學(xué)生一旦缺乏興趣,很容易出現(xiàn)練習(xí)減少的問題。為此,在進(jìn)行課題的選擇中必須要選擇那些能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的課題。比如,在加工火箭這一課題里面,教師可以從學(xué)生的角度出發(fā),充分考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣來對課題進(jìn)行合理的選擇。大綱要求學(xué)生能熟練加工螺紋配合件,借加工火箭這一課題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓每一位同學(xué)都能夠切身體會到數(shù)據(jù)車床理論知識在加工火箭過程中的應(yīng)用。通過選取這種興趣性極強(qiáng)的課題,來保證學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣,提升數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)教學(xué)的效率和質(zhì)量。
3.選擇實(shí)訓(xùn)性較強(qiáng)的課題
教師在教學(xué)的過程中不但要指導(dǎo)每一位學(xué)生操作機(jī)床進(jìn)行零件的加工,更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)控專業(yè)技術(shù)能力。為此,就需要在實(shí)訓(xùn)課題的選擇上做出改革與調(diào)整,重視對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。以加工獎杯的配合件這一課題為例,學(xué)生通過自己動手搜集獎杯的圖片,來設(shè)計(jì)符合自己審美觀點(diǎn)的獎杯。這就需要學(xué)生充分考慮到圖紙的設(shè)計(jì)、手動編程、零件檢測等每一道工序的施工步驟,通過學(xué)生之間的相互交流,來吸收彼此的優(yōu)點(diǎn),改善工藝流程,完成獎杯的加工。這一課題的選擇,鍛煉了每一個(gè)學(xué)生的繪圖能力、編程能力等實(shí)際操作的能力,學(xué)生自己通過思考和實(shí)踐實(shí)現(xiàn)對數(shù)控技術(shù)的熟練掌握,提升了專業(yè)技術(shù)能力。實(shí)訓(xùn)性較強(qiáng)的課題適應(yīng)了社會對數(shù)控領(lǐng)域?qū)I(yè)人才的需求,利于提升學(xué)生的實(shí)踐操作能力。
綜上所述,要想提升中職學(xué)生的數(shù)控專業(yè)技能,滿足社會對高素質(zhì)數(shù)控技術(shù)人員的需求,必須重視對學(xué)生實(shí)際動手操作能力的培養(yǎng)。為此,在實(shí)訓(xùn)課題的選擇上嚴(yán)格遵循有關(guān)原則,選取藝術(shù)性、興趣性、實(shí)踐性強(qiáng)的課題來培養(yǎng)學(xué)生在數(shù)控領(lǐng)域的專業(yè)素質(zhì)和能力,為社會輸送高素質(zhì)的技能型數(shù)控專業(yè)人員。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞:普通車床;一體化;教學(xué)模塊
【中圖分類號】 G718 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 B 【文章編號】 1671-1297(2012)08-0020-01
在過去的普通車床教學(xué)中,都是采用的單一的教學(xué)方式。例如:單一的學(xué)習(xí)幾種加工方式,目的只是讓學(xué)生學(xué)會基本的車床操作,實(shí)訓(xùn)完后,學(xué)生基本能夠達(dá)到可以獨(dú)自操作機(jī)床進(jìn)行最簡單的加工。但是,這樣的技術(shù)將被社會淘汰,只有能夠熟練地掌握一些普車典型零件(綜合件)的工藝及車削方法,對以往的教學(xué)模式改革的基礎(chǔ)上,同時(shí)促進(jìn)數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)的發(fā)展,才能滿足今天企業(yè)的需求,與人才市場接軌。所以,雖然傳統(tǒng)的普車工藝依然是必須掌握的基礎(chǔ),但是現(xiàn)在它的主要目的是為了數(shù)控車床服務(wù),兩者之間是相關(guān)聯(lián)的技術(shù),是屬于一體化的教學(xué)。因此,構(gòu)建好普通車床和數(shù)控車床的一體化的課程實(shí)訓(xùn)教學(xué)是關(guān)鍵。
一 雙師型教師的培養(yǎng)
雙師型教師,是指既有一定的專業(yè)理論知識,又有一定的專業(yè)操作技能水平。本文所指的雙師型教師,是既懂得普通車床的實(shí)訓(xùn)教學(xué),又掌握數(shù)控車床的一定操作技能,并達(dá)到一定的技術(shù)等級的一種雙技師型教師。筆者認(rèn)為:培養(yǎng)方式有以下幾點(diǎn)作為參考:
1.有計(jì)劃地安排相關(guān)專業(yè)教師參加普通車床的操作實(shí)踐,提高教師的實(shí)踐操作水平。從原有的普通車床實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師中,選取具有一定文化功底和理論知識水平的教師,參與數(shù)控加工技術(shù)有關(guān)知識和技能的培訓(xùn)。
2.選拔青年教師參加數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)教學(xué)。對普通車床和數(shù)控車床的一體化實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容安排,將其劃分為幾個(gè)模塊。讓有不同的教師針對自己擅長的領(lǐng)域?qū)?shí)訓(xùn)模塊進(jìn)行重點(diǎn)突破。
3.一次實(shí)訓(xùn)教學(xué)完成后,對不同教師的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,這樣一來,每位教師就可以逐步掌握實(shí)訓(xùn)教學(xué)的全部內(nèi)容。對于要求每位學(xué)生完成的模塊,教師以身作則,首先完成。鼓勵年輕教師多下車間,多到公司和工廠學(xué)習(xí)。以擴(kuò)展自己的專業(yè)技能水平,并了解市場需求,保證自己的教學(xué)與社會不脫節(jié)。
二 教學(xué)模塊的安排
普通車床和數(shù)控車實(shí)訓(xùn)教學(xué)一體化模塊的安排,是整個(gè)實(shí)訓(xùn)訓(xùn)練的核心內(nèi)容。只有確定好了最合理的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與模塊,實(shí)習(xí)才能起到最大的效果。其中,普通車床實(shí)訓(xùn)訓(xùn)練為第一階段,使之能夠更好的為數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)打下基礎(chǔ)。大體可以分為以下幾個(gè)模塊:①普車的文明生產(chǎn)、安全操作;②車床系統(tǒng)傳動路線;③車床的維護(hù)與保養(yǎng);④車削的基本知識;⑤車刀基本角度的定義及其初步選擇;⑥典型零件的工藝分析與車削。這六大模塊最終為數(shù)控編程與工藝、數(shù)控仿真、數(shù)控系統(tǒng)、CAD/CAM模塊的教學(xué)服務(wù)。
從學(xué)生實(shí)訓(xùn)水平上考慮,可以將中級職業(yè)資格考核為要求,對于普通車床六個(gè)模塊的實(shí)訓(xùn),可以分三個(gè)時(shí)期進(jìn)行(初、中、后期)實(shí)訓(xùn)時(shí)間可以在8-12周左右,接著安排數(shù)控車模塊的實(shí)訓(xùn)為第二階段,最重要的是要讓所有學(xué)生都有實(shí)訓(xùn)工位,能夠有充裕的時(shí)間來自己進(jìn)行實(shí)際操作。同樣可以分為三個(gè)時(shí)期進(jìn)行,實(shí)訓(xùn)時(shí)間約12周左右。初期的任務(wù)是入門,打下數(shù)控車床相關(guān)的基礎(chǔ)知識;中期根據(jù)學(xué)生整體接受情況,進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整;后期可以以一些典型的零部件為實(shí)操對象,以學(xué)生自練為主,教師進(jìn)行檢查、輔導(dǎo),進(jìn)行模塊的具體應(yīng)用以及訓(xùn)練,并且通過一定時(shí)間的強(qiáng)化訓(xùn)練來達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)等級。而在其中,普通車床典型零件的工藝分析模塊的教學(xué)是重點(diǎn),也是難點(diǎn),它是數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)教學(xué)的基礎(chǔ)。因此,只有加大普車典型零件的分析及車削的教學(xué),抓住重點(diǎn),分析難點(diǎn),針對學(xué)生的具體情況來采取有效的方法,循序漸進(jìn),而對于比較難掌握的復(fù)雜內(nèi)容,教師可以將難點(diǎn)分解成幾個(gè)比較容易理解和掌握的部分,化難為易,層層深入來便于學(xué)生掌握,這樣才能保證生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)模塊教學(xué)的質(zhì)量。
三 普車實(shí)訓(xùn)為數(shù)車實(shí)訓(xùn)服務(wù)
在普通車床實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,突出對學(xué)生自身能力的培養(yǎng),在實(shí)訓(xùn)教學(xué)時(shí),讓學(xué)生成為教學(xué)活動中的主角。充分調(diào)動學(xué)生的主動性,而教師只作為引路人和答疑者,讓學(xué)生在解決教師給出的項(xiàng)目中培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力。在實(shí)訓(xùn)教學(xué)的后期,讓學(xué)生有更多的自由支配,讓學(xué)生學(xué)會時(shí)間的合理安排和分配,并學(xué)會協(xié)調(diào)與合作。鼓勵和支持學(xué)生進(jìn)行發(fā)明和創(chuàng)新。此時(shí),教師可以加大指導(dǎo)有關(guān)專業(yè)學(xué)生課程設(shè)計(jì)的力度,使學(xué)生的理論能夠真正和實(shí)訓(xùn)結(jié)合起來,讓實(shí)訓(xùn)服務(wù)于課程設(shè)計(jì),使學(xué)生的設(shè)計(jì)具有更強(qiáng)的實(shí)用性和說服力。通過這些形式的教學(xué)改革,學(xué)生的技能水平和素質(zhì)得到提升,使學(xué)生在第二階段的數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)中的編程、仿真、上機(jī)、操作等能夠更加的相互融通,訓(xùn)練內(nèi)容更通俗易懂,并能在較短的時(shí)期內(nèi)基本掌握,這樣即避免了數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)單一的教學(xué)模式,又降低了學(xué)生直接上機(jī)操作的難度,可以達(dá)到相互補(bǔ)充、相互促進(jìn)的目的。
四 一體化教學(xué)的優(yōu)勢
普通車床和數(shù)控車床的一體化教學(xué)體現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容和方法的適用性、針對性,調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)因,使學(xué)生想學(xué)、樂學(xué),并能學(xué)會,提高學(xué)校的設(shè)備利用率,教學(xué)效果也上了一個(gè)臺階。同時(shí),由于采用了綜合模塊化的教學(xué)課題,學(xué)生有充分的學(xué)習(xí)自由,真正體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)原則,可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,學(xué)生有了興趣,又能學(xué)有所得;因?yàn)閷?shí)訓(xùn)與技能等級考核相關(guān)聯(lián),學(xué)生實(shí)訓(xùn)后還能通過自己的能力獲得不同的技能等級證書。這樣既達(dá)到了實(shí)訓(xùn)的效果,學(xué)生又取得了實(shí)際的利益,效果比以往的教學(xué)模式有了很大的提高。
普通車床和數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)的一體化教學(xué)是是構(gòu)建中等職業(yè)教育新課程體系的必經(jīng)之路,是職業(yè)教育向社會輸送高質(zhì)量技能型人才的根本手段,它在提高教師素質(zhì)和技能的同時(shí),也可以為社會培養(yǎng)更多更好的技術(shù)人才。
參考文獻(xiàn)
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[關(guān)鍵詞]數(shù)控車床加工;教學(xué)心得;實(shí)踐操作
中圖分類號:G635.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)02-0277-01
數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)在各行各業(yè)中取得了非常高的評價(jià),很多制造加工業(yè)中將數(shù)控車床技術(shù)作為主要生產(chǎn)依靠,而如何才能夠培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的數(shù)控車床加工人員,則需要從學(xué)習(xí)該專業(yè)技能抓起,從教學(xué)方法、方案中進(jìn)行改革,提高學(xué)生行動能力、獨(dú)立解決問題能力、技術(shù)掌控能力。數(shù)控車床加工實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)對提高學(xué)生行動能力有著非常強(qiáng)的促進(jìn)作用,值得我們加以重視。
1 數(shù)控車床加工實(shí)踐教學(xué)思路
1.1 數(shù)控車床加工教學(xué)指導(dǎo)思想
數(shù)控車床加工實(shí)踐教學(xué)是以鍛煉學(xué)生行動、思維能力,能夠從數(shù)控車削加工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中掌握更多的操作技巧。所謂的行動能力實(shí)際上就是指數(shù)控車床加工專業(yè)能力、社會服務(wù)能力、操作方法能力,簡稱為行動能力。其中專業(yè)能力是指對數(shù)控車床加工相關(guān)的知識與技能完全掌握,能夠在加工過程中根據(jù)專業(yè)知識與技能解決現(xiàn)實(shí)問題;社會服務(wù)能力是指在建立服務(wù)意識的基礎(chǔ)上,深入到實(shí)際服務(wù)勞動中,建立社會關(guān)系,相互幫助,共同獲得進(jìn)步;方法能力是指對數(shù)控車床加工方法能夠不斷創(chuàng)新,在保證加工質(zhì)量的同時(shí),提高加工效率。通過行動能力的培養(yǎng),可提高學(xué)生生活能力、問題解決能力、社會交際能力、自我定位能力、創(chuàng)新能力等等。
1.2 數(shù)控車床加工教學(xué)基本思路
數(shù)控車床加工實(shí)踐教學(xué)實(shí)施過程中需要遵循一定的原則與思路,首先是對數(shù)控車床加工流程以及注意事項(xiàng)進(jìn)行全面了解,教導(dǎo)學(xué)生無論做任何事都要對其進(jìn)行了解,才能夠更好的分析內(nèi)在含義;其次對其操作范圍、操作方法進(jìn)行學(xué)習(xí),讓學(xué)生初步掌握基本操作要領(lǐng);再次進(jìn)行自我評價(jià)、選擇、轉(zhuǎn)換行動領(lǐng)域,加強(qiáng)行動意識;最后,開展數(shù)控車床加工實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué),從實(shí)踐教學(xué)中對學(xué)生的理論知識、操作能力、反應(yīng)能力、理解能力、分析能力等進(jìn)行觀察,最終對學(xué)生的綜合行動能力進(jìn)行總結(jié),針對性的對每位學(xué)生能力較弱的方面M行輔助與鍛煉,進(jìn)而提高學(xué)生整體行動能力。目前,我國很多較高針對數(shù)控車床加工實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)方式進(jìn)行更有效的改革,具有模塊化、組合型、進(jìn)階式等特點(diǎn)的教學(xué)手段是當(dāng)前實(shí)踐教學(xué)中的主要體現(xiàn)。
2 數(shù)控車床加工實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)的設(shè)計(jì)
2.1 設(shè)計(jì)的目標(biāo)
學(xué)生在實(shí)施實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)后,應(yīng)獲得相應(yīng)的數(shù)控車削編程及操作能力,比如:掌握溝槽與螺紋車削加工工藝知識、會使用相應(yīng)的切削工具;掌握螺紋數(shù)控車削控制原理;掌握螺紋車削的編程指令、溝槽加工的編程技巧;熟練掌握數(shù)控車床的操控方法,能在數(shù)控車床上錄入、運(yùn)行、調(diào)試和修正基本加工程序,能使用數(shù)控車床車削加工帶溝槽、螺紋的零件;會使用基本量具對零件進(jìn)行加工質(zhì)量評估、分析;會進(jìn)行機(jī)床功能性維護(hù),并進(jìn)一步能進(jìn)行車削零件生產(chǎn)過程管理。
2.2 項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施的基本要求
應(yīng)以學(xué)生為中心,以培養(yǎng)學(xué)生行動能力為目標(biāo),在教師的行為引導(dǎo)下,通過各種教學(xué)活動形式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使其主動參與到項(xiàng)目學(xué)習(xí)中來。如:典型的帶螺紋型面回轉(zhuǎn)體零件加工,要求學(xué)生制定出數(shù)控加工工藝,編制數(shù)控加工程序,進(jìn)行加工前的準(zhǔn)備工作,安全準(zhǔn)確地進(jìn)行零件的加工以及對所加工零件進(jìn)行檢測評估及提出相應(yīng)的改進(jìn)意見。在整個(gè)教學(xué)中要確保教學(xué)的實(shí)踐性、開放性和職業(yè)性。
做好必要的相關(guān)知識講授,分配工作任務(wù),協(xié)調(diào)學(xué)生分組,明確分工,提出咨詢建議,提供獲取資訊的方法與途徑信息。在實(shí)施過程中,進(jìn)行師生互動,現(xiàn)場學(xué)練做,學(xué)生自主,老師對學(xué)生的工作提出改進(jìn)意見,引導(dǎo)學(xué)生如何編程與操作,審查數(shù)控加工程序是否正確,安全操作規(guī)范監(jiān)督,工作進(jìn)度調(diào)控,審查工作進(jìn)度計(jì)劃,協(xié)助學(xué)生完成工藝方案的制定以及加工程序編制。學(xué)生的任務(wù)完成后,教師對項(xiàng)目完成質(zhì)量進(jìn)行評估,點(diǎn)評團(tuán)隊(duì)合作情況,對標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范執(zhí)行情況進(jìn)行評價(jià)等。
2.3 項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施過程
(1)項(xiàng)目內(nèi)容計(jì)劃的制定、根據(jù)“基本知識介紹。項(xiàng)目任務(wù)和教學(xué)目標(biāo)”制定典型的帶螺紋型面回轉(zhuǎn)體零件的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目計(jì)劃。其中“基本知識介紹”主要包含螺紋加工的基本知識、加工過程等內(nèi)容。
(2)給出典型的帶螺紋型面回轉(zhuǎn)體零件圖紙。根據(jù)學(xué)生情況,適當(dāng)給出一些內(nèi)容和方法,引導(dǎo)學(xué)生完成以下工作:根據(jù)圖紙要求應(yīng)用所學(xué)的知識,制定零件加工工藝,編寫零件程序,調(diào)整數(shù)控車床加工零件。
(3)典型的帶螺紋型面回轉(zhuǎn)體零件加工后的檢測。教師適當(dāng)講解不同標(biāo)準(zhǔn)螺紋檢測的方法后學(xué)生自己進(jìn)行操作,根據(jù)不同螺紋檢具的檢測方法對所加工的帶螺紋零件自己進(jìn)行檢測評估。從中讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)而解決問題。這樣不但使學(xué)生記憶深刻,還能鍛煉學(xué)生的行動能力。
(4)學(xué)習(xí)評價(jià)總結(jié)。在學(xué)生完成項(xiàng)目后,指導(dǎo)教師針對每組學(xué)生完成情況進(jìn)行評價(jià)總結(jié)。學(xué)習(xí)評價(jià)總結(jié)作為教學(xué)的一個(gè)環(huán)節(jié),即作為學(xué)習(xí)的目標(biāo),也用以激勵和檢查學(xué)習(xí)的情況。評價(jià)總結(jié)內(nèi)容包括:對所學(xué)知識、典型螺紋零件的加工、學(xué)習(xí)過程的評價(jià)。
3 數(shù)控車床加工實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)的特點(diǎn)
(1)行動能力基本要求。學(xué)生擁有扎實(shí)的理論知識基礎(chǔ)、構(gòu)建合理的知識框架,較強(qiáng)的獲取知識、運(yùn)用專業(yè)知識、分析加工。工藝以及動手操作能力等。以項(xiàng)目為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體,充分調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性,重視學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)造思維的培養(yǎng)。
(2)教學(xué)方法方式的轉(zhuǎn)變。在整個(gè)實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)過程中與以往的實(shí)訓(xùn)教學(xué)在教學(xué)方式和教學(xué)方法上有了根本的轉(zhuǎn)變。實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)過程突出以學(xué)生的自主訓(xùn)練與實(shí)際操作為主,讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題,讓學(xué)生在真實(shí)的生產(chǎn)環(huán)境中,在真實(shí)的生產(chǎn)崗位上,在“做”的過程中,切實(shí)提高技能水平和綜合素質(zhì)。
(3)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)與協(xié)作精神。在實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)組織上采用2~3人一臺實(shí)訓(xùn)設(shè)備,在訓(xùn)練中,各小組成員要團(tuán)隊(duì)工作,一起分析、解決問題完成項(xiàng)目內(nèi)容,無形中增強(qiáng)了學(xué)生的溝通與協(xié)調(diào)能力,為以后踏入社會做好了準(zhǔn)備。
4 應(yīng)注意的問題
(1)指導(dǎo)教師的主要任務(wù)。在實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施中是以“學(xué)生為主體”、“教師為主導(dǎo)”。所以教師在實(shí)訓(xùn)中是起到組織、引導(dǎo)、答疑、糾錯(cuò)和評估的作用。引導(dǎo)學(xué)生掌握從提出問題到分析解決問題,讓學(xué)生的知識得到積累,能力得到鍛煉和提高,專業(yè)知識體系得到完善。學(xué)生在完成每一實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目后,教師應(yīng)對其工作結(jié)果進(jìn)行評估,這樣老師能夠更加容易掌握每一位同學(xué)實(shí)際的能力與學(xué)習(xí)效果,在第一時(shí)間掌握每個(gè)學(xué)生不同的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練需要,進(jìn)而有針對性的進(jìn)行因材施教的輔導(dǎo),提高教學(xué)效果。(2)項(xiàng)目的難易程度。在教學(xué)中,項(xiàng)目的難易程度不能脫離現(xiàn)階段學(xué)生所掌握專業(yè)知識的實(shí)際情況,盲目追求“高水平”無疑是拔苗助長;而過于簡單,探索的深度和空間不足,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易缺乏熱情。
關(guān)鍵詞:數(shù)控車床 手工編程 子程序 子程序調(diào)用
中圖分類號:文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1007-9416(2010)05-0000-00
隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,數(shù)控加工在機(jī)械制造加工中的應(yīng)用越來越廣泛,數(shù)控機(jī)床的種類也越來越多,功能也越來越多、越來越強(qiáng);然而,這對于從事數(shù)控加工的教學(xué)、學(xué)習(xí)、工作的人員卻是一個(gè)不小的困難,特別是教師和學(xué)生,要面面俱到的學(xué)習(xí)和掌握各種數(shù)控系統(tǒng)是非常困難的、也是不切實(shí)際的;但是,目前在國內(nèi)應(yīng)用比較多的是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床和經(jīng)濟(jì)型數(shù)控銑床,尤以經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床應(yīng)用最多,即便如此,要掌握各種數(shù)控系統(tǒng)的編程指令也不是一件容易的事。為此,筆者就多年從事數(shù)控設(shè)備與編程教學(xué)及學(xué)生實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)工作的經(jīng)驗(yàn),對在數(shù)控車床上如何運(yùn)用子程序進(jìn)行手工編程做了一些研究,此方法雖不及應(yīng)用復(fù)合循環(huán)指令編程那樣簡單方便,但一方面可以在不需要掌握復(fù)雜的復(fù)合循環(huán)指令的情況下實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件的編程,另一方面比單純用簡單指令編程要快捷方便得多;本文以GSK980TD系統(tǒng)為例介紹子程序在數(shù)控車床的應(yīng)用,以求拋磚引玉。
1 子程序及子程序調(diào)用指令
雖然數(shù)控機(jī)床、數(shù)控系統(tǒng)的種類、型號繁多,數(shù)控編程G指令代碼及格式也不盡相同,但是,目前國內(nèi)應(yīng)用比較多的是:FANUC數(shù)控系統(tǒng)(法拉克)、SINUMERIK數(shù)控系統(tǒng)(西門子)、GSK數(shù)控系統(tǒng)(廣州數(shù)控)、HNC數(shù)控系統(tǒng)(華中數(shù)控),這四大類數(shù)控系統(tǒng)的子程序格式及子程序調(diào)用指令的代碼和格式是基本一致的,其用法也大同小異,。
1.1子程序的概念
為簡化編程,當(dāng)相同或相似的加工軌跡、控制過程需要多次使用時(shí),可以把該部分的程序指令編輯為獨(dú)立的程序進(jìn)行調(diào)用。調(diào)用該程序的程序稱為主程序(以M30或M02結(jié)束),被調(diào)用的程序稱為子程序以M99結(jié)束。子程序和主程序一樣占用系統(tǒng)的程序容量和存儲空間,子程序必須有自己獨(dú)立的程序名,子程序可以被其它任意主程序調(diào)用,也可以獨(dú)立運(yùn)行;子程序結(jié)束后就返回到主程序中繼續(xù)執(zhí)行[1][2]。
1.2子程序調(diào)用
目前,子程序調(diào)用指令代碼及格式基本統(tǒng)一為:M98 P , 其內(nèi)四位數(shù)字表示子程序調(diào)用次數(shù),內(nèi)四位數(shù)字表示被調(diào)用的子程序的程序號,子程序號必須為四為數(shù)[1][2]。
2 數(shù)控車床應(yīng)用子程序編程舉例
如圖1所示的零件,毛坯材料為45鋼,直徑為φ65mm的園型材[3]。該零件是應(yīng)用封閉循環(huán)指令(G73)編程的典型例子,但用子程序編程也很方便,在此應(yīng)用子程序來編程,讀者可以與應(yīng)用G73編程進(jìn)行比較。
其數(shù)控加工程序如下:
O0001;主程序號。
N0010 T0202;調(diào)用2號粗車刀,執(zhí)行2號刀補(bǔ)
N0020 G00 X100 Z150 ; 快速定位到換刀點(diǎn)
N0030 M03 S700; 主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速700r/min
N0040 G00 X66 Z128.17;快速定位
N0050 G01 X0 F80; 車右端面
N0060 G00 X66.5 Z130; 快速定位到初車對刀點(diǎn)
N0070 M98 P220002;調(diào)用0002號子程序22次,并留0.5mm的精車余量
N0080 G00 X100 Z200;快速退回?fù)Q刀點(diǎn)
N0090 T0101 S1200; 換1號精車刀,執(zhí)行1號刀補(bǔ),主軸轉(zhuǎn)速1200r/min
N0100 G00 X3 Z130;快速定位到精車起刀點(diǎn)
N0110 M98 P0003;調(diào)0002號子程序1次進(jìn)行精車
N0120 G00 X100 Z200;快速退刀到換刀點(diǎn)
N0130 T0303 S500; 換3號切斷刀,執(zhí)行3號刀補(bǔ),主軸轉(zhuǎn)速500r/min
N0140 G00 X66 Z-3;快速定位到切斷對刀點(diǎn)(設(shè)切斷刀刀寬3mm)
N0150 M98 P650004;調(diào)0003號子程序66次進(jìn)行切斷
N0160 G00X100;X方向回?fù)Q刀點(diǎn)
N0170 Z200; Z方向回?fù)Q刀點(diǎn)
N0180 T0200;換回1號粗車刀,取消刀補(bǔ)
N0190 M30;主程序結(jié)束
%
O0002;子程序號
N0010 G00 U-3;X方向快進(jìn)3mm
N0020 G01 Z128.17;Z方向進(jìn)刀到右端面
N0030 G03 U40 Z70 R36;逆園插補(bǔ),車R36園弧
N0040 G02 U0 Z40 R30; 順園插補(bǔ),車R30園弧
N0050 G01 Z20;直線插補(bǔ),車∮40外園
N0060 U24;車臺階面
N0070 Z-25;車φ64外園
N0080 U1; 讓刀1mm
N0090 G00 Z130;Z方向快速返回前一次切削起點(diǎn)
N0100 U-65;X方向返回前一次切削起點(diǎn)
N0110 M99;子程序結(jié)束
%
O0003;子程序號
N0010 G01 U-2 F20; X方向進(jìn)刀2mm
N0020 G00 U1;X方向退刀1mm
N0030 M99 子程序結(jié)束
%
3 子程序在數(shù)控車床上的應(yīng)用場合
從前面所舉例子可以看出,子程序在數(shù)控車床上的應(yīng)用場合是非常廣泛的,并不僅僅局限于局部輪廓的加工編程,它完全可以取代那些復(fù)雜的循環(huán)指令來進(jìn)行復(fù)雜零件的編程。歸納起來,子程序在數(shù)控車床上的應(yīng)用主要可以用于以下幾個(gè)方面:
1)代替徑向、端面單一固定循環(huán)指令進(jìn)行簡單零件的粗、精加工。
2)代替徑向、端面復(fù)合循環(huán)指令進(jìn)行尺寸單調(diào)變化零件的粗、精加工。
3)代替封閉循環(huán)指令進(jìn)行尺寸非單調(diào)變化及鑄、鍛件毛坯的粗、精加工(如前例)。
4)代替切槽循環(huán)指令進(jìn)行切槽、切斷(如前例)。
5)進(jìn)行局部輪廓的粗、精加工(常用)。
4 子程序編程要點(diǎn)
(1)粗車起刀點(diǎn):起刀點(diǎn)的X坐標(biāo)一般比毛坯右端外輪廓直徑大1~2mm(外輪廓加工),或者比毛坯右端內(nèi)孔直徑小1~2mm(內(nèi)輪廓加工),同時(shí),需要考慮X方向的精加工余量(精車余量也可通過修改粗車刀的刀補(bǔ)值來設(shè)定);Z坐標(biāo)定在毛坯右端面以右1~2mm處,可不留精加工余量。其目的是防止起刀時(shí)撞刀。(2)精車起刀點(diǎn):Z坐標(biāo)可與粗車時(shí)相同;X坐標(biāo)=精車起點(diǎn)的X坐標(biāo)±子程序的徑向進(jìn)刀量,“+”號用于外輪廓,“-”號用于內(nèi)輪廓。(3)子程序調(diào)用次數(shù):調(diào)用次數(shù)=(粗車起刀點(diǎn)的X坐標(biāo)±精加工起點(diǎn)的X坐標(biāo)±精加工余量)÷徑向進(jìn)刀量;“-”號用于外輪廓,“+”號用于內(nèi)輪廓;調(diào)用次數(shù)必須為整數(shù)。(4)循環(huán)點(diǎn)的返回:當(dāng)在同一處需多次調(diào)用同一個(gè)子程序時(shí),一次切削完畢后需要返回到前一次的切削起點(diǎn),即讓子程序自身成為一個(gè)封閉循環(huán)體。其確定方法為:X方向返回距離為一次切削時(shí)X方向的坐標(biāo)增量,Z方向返回距離為一次切削時(shí)Z方向的坐標(biāo)增量。注意在返回時(shí)刀具不能與工件發(fā)生碰撞,為此,一般應(yīng)先沿X方向退刀到零件徑向最大尺寸以外,再沿Z方向返回,最后進(jìn)行X方向的徑向補(bǔ)償。
5 子程序編程的優(yōu)缺點(diǎn)
5.1子程序編程的優(yōu)點(diǎn)
(1)只需要掌握基本G功能指令(G00 G01 G02 G03),不需要掌握復(fù)雜的循環(huán)指令(G90、 G94 、G71、 G72、 G73、G74、 G75 等),應(yīng)用子程序及子程序調(diào)用指令M98即可編制復(fù)雜零件的加工程序。一方面避免掌握復(fù)雜的循環(huán)指令,另一方面又避免使用簡單指令編程的繁瑣。(2)不受零件輪廓形狀限制。即可用于尺寸單調(diào)變化的零件,又可用于尺寸非單調(diào)變化的零件。(3)應(yīng)用場合多樣。即可用于零件整體輪廓的編程,又可用于零件局部輪廓的編程。
(4)主程序簡單明了。在主程序中只有換刀、刀具定位及一些輔助功能指令,而主要的切削加工程序內(nèi)容都放在子程序中,這樣使主程序顯得非常簡單;而子程序只需按零件形狀、尺寸編寫即可。
5.2子程序編程的缺點(diǎn)
(1)當(dāng)切削起點(diǎn)與終點(diǎn)直徑相差較大時(shí),切削空行程較多,切削效率不如復(fù)合循環(huán)指令。(2)起刀點(diǎn)、進(jìn)刀量、調(diào)用次數(shù)等數(shù)據(jù)間的關(guān)系要準(zhǔn)確把握。(3)與用復(fù)合循環(huán)指令編程相比,總的程序段數(shù)相對較多、編程稍顯復(fù)雜。(4)多數(shù)時(shí)候都需要采用增量坐標(biāo)編程,特別是徑向坐標(biāo)。
6 結(jié)語
前面討論了子程序在數(shù)控車床手工編程中的應(yīng)用,如果掌握了其方法和要領(lǐng),運(yùn)用起來是非常方便適用的。特別是大中專學(xué)生及其他人員在就業(yè)應(yīng)聘時(shí),在不十分了解應(yīng)聘單位的設(shè)備、系統(tǒng)的情況下,運(yùn)用子程序及子程序調(diào)用就可以很方便的進(jìn)行編程;同時(shí),采用子程序編程進(jìn)行新設(shè)備的數(shù)控系統(tǒng)測試以及在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用也是方便可行的。因此,在數(shù)控車床上應(yīng)用子程序及子程序調(diào)用來實(shí)現(xiàn)手工編程是有其應(yīng)用價(jià)值的,值得深入研究和推廣。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:數(shù)控車 一體化教學(xué) 一體化教學(xué)的優(yōu)點(diǎn) 實(shí)施步驟 注意事項(xiàng)
一、什么是數(shù)控車一體化教學(xué)
數(shù)控車一體化教學(xué)法即把《數(shù)控車削編程與操作》、《數(shù)控加工技術(shù)》、數(shù)控車工實(shí)習(xí)融合一體的教學(xué)法。突破以往理論與實(shí)踐相脫節(jié)的現(xiàn)象,教學(xué)環(huán)節(jié)相對集中。它強(qiáng)調(diào)充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,通過設(shè)定教學(xué)任務(wù)和教學(xué)目標(biāo),讓師生雙方邊教、邊學(xué)、邊做,全程構(gòu)建素質(zhì)和技能培養(yǎng)框架,豐富課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),提高教學(xué)質(zhì)量。在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中,理論和實(shí)踐交替進(jìn)行,直觀和抽象交錯(cuò)出現(xiàn),沒有固定的先實(shí)后理或先理后實(shí),而理中有實(shí),實(shí)中有理。突出學(xué)生動手能力和專業(yè)技能的培養(yǎng),充分調(diào)動和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的一種教學(xué)方法。
二、中職學(xué)生采用一體化教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)
我校數(shù)控專業(yè)實(shí)行理論與實(shí)習(xí)的一體化教學(xué),改變學(xué)生被動聽講的局面,讓學(xué)生“動”起來。在理論與實(shí)踐一體化的教學(xué)中可以把企業(yè)中對員工的許多要求融入進(jìn)去,有利于培養(yǎng)學(xué)生對工作的認(rèn)真負(fù)責(zé)態(tài)度和敬業(yè)精神,生產(chǎn)安全意識,團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,文明生產(chǎn)觀念,良好職業(yè)道德。
三、我校實(shí)施數(shù)控車一體化教學(xué)的步驟
我校把涉及到數(shù)控車一體化教學(xué)的《數(shù)控車削編程與操作》、《數(shù)控加工技術(shù)》、數(shù)控車實(shí)習(xí)的相關(guān)內(nèi)容整合成校本教材。下面談?wù)劸唧w的實(shí)施步驟:
(一) 確定任務(wù)
數(shù)控車一體化教學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)是完成各類回轉(zhuǎn)體類零件(軸類、軸套類、盤類、各種回轉(zhuǎn)體成形面、切斷、螺紋)的加工,總目標(biāo)細(xì)分成外輪廓和內(nèi)輪廓兩個(gè)大項(xiàng)目,并且每個(gè)項(xiàng)目內(nèi)容細(xì)化了不同的任務(wù),例如:外輪廓模塊包括數(shù)控車床安全文明和生產(chǎn)及日常維護(hù)保養(yǎng)、數(shù)控車床介紹(組成及工作原理)、數(shù)控車床控制面操作、數(shù)控車床刀具和對刀操作、外圓、臺階與端面的加工、外圓錐面的加工、外圓弧面的加工等任務(wù);內(nèi)輪廓模塊包括內(nèi)圓柱面的加工、內(nèi)圓錐面的加工、內(nèi)圓弧面的加工、內(nèi)溝槽的加工實(shí)例等任務(wù)。
(二)知識準(zhǔn)備
將實(shí)習(xí)任務(wù)展開后,通過演示操作及相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)后,進(jìn)行總結(jié)并引出一些概念,原理進(jìn)行解釋,分析和論證,既突出重點(diǎn),又系統(tǒng)地傳授知識,使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)獲得構(gòu)建的系統(tǒng)知識。講課的過程是說理的過程,提出問題,分析問題,解決問題,做到由淺入深,由易到難,即符合知識本身的系統(tǒng),又符合學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律。這樣學(xué)生就能一步步掌握專業(yè)知識。每次課知識準(zhǔn)備完成之后,每個(gè)同學(xué)填寫評價(jià)表,包括以下的內(nèi)容:
1、圖樣分析
制定加工工藝首先要解決的重要問題是對零件圖進(jìn)行分析,教師既要注重培養(yǎng)學(xué)生的讀圖識圖的能力,更重要的是讓學(xué)生知道對工件圖樣分析的內(nèi)容、方法和目的。
2、工藝確定
包括工步內(nèi)容、刀具號、刀具規(guī)格、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度、切削深度、工藝裝備等,讓學(xué)生從全局掌握課題實(shí)施的細(xì)節(jié)和過程,培養(yǎng)學(xué)生的良好的工作方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。
3、程序編制
數(shù)控加工程序是數(shù)控加工工藝分析結(jié)果的體現(xiàn),也是實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工必備條件。
(三)任務(wù)實(shí)施
首先,學(xué)生要進(jìn)行模擬仿真,校驗(yàn)程序,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下用宇龍仿真軟件進(jìn)行練習(xí),從而掌握一定的技能和技巧,把理論知識通過操作練習(xí)進(jìn)行驗(yàn)證,系統(tǒng)地了解所學(xué)的知識,練習(xí)時(shí)一定要掌握正確的練習(xí)方法,強(qiáng)調(diào)操作安全,提高練習(xí)的效果,教師認(rèn)真巡回指導(dǎo),加強(qiáng)監(jiān)督,發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤立即糾正,保證練習(xí)的準(zhǔn)確性。對每名學(xué)生的仿真操作結(jié)果給一定的成績。以提高學(xué)生練習(xí)的自覺性,促進(jìn)練習(xí)效果。其次,學(xué)生程序校驗(yàn)合格,到機(jī)床上實(shí)際操作,課前教師要做好演示的準(zhǔn)備工作,根據(jù)課題選擇好設(shè)備,工具,量具。老師給學(xué)生示范工件的加工過程,它可以使學(xué)生獲得具體、清晰、生動、形象的感性知識,加深對學(xué)習(xí)書本知識,抽象理論和實(shí)際事物及現(xiàn)象聯(lián)系起來,幫助學(xué)生形成正確的概念,掌握正確的操作技能。
(四) 教學(xué)評價(jià)
根據(jù)學(xué)生整個(gè)的實(shí)習(xí)過程填寫教學(xué)評價(jià)表,評價(jià)表的內(nèi)容包括給安全文明生產(chǎn)、機(jī)床操作、編程、以及工件的各個(gè)部分打分。
(五)項(xiàng)目拓展
每個(gè)任務(wù)都給出一個(gè)拓展提高的零件圖,有能力的同學(xué)可以在余下的時(shí)間練習(xí),達(dá)到舉一反三的效果。
四、實(shí)施過程中應(yīng)該注意的問題
1、理論教師要從學(xué)科體系教學(xué)轉(zhuǎn)變到行動體系教學(xué),會有一個(gè)較難適應(yīng)的轉(zhuǎn)變過程,另外,數(shù)控車一體化教師要有全方面的業(yè)務(wù)能力,例如:教學(xué)需要備課,準(zhǔn)備工、夾具、量具。一旦開始上課,就沒有時(shí)間備課,這得要求授課教師對教學(xué)內(nèi)容非常的熟悉。
2、學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣于學(xué)科教學(xué)模式,實(shí)施之初,也會有所不適。模塊教師在設(shè)計(jì)教案時(shí),要充分考慮到這點(diǎn),可以在演示中講,邊講邊演示,多授些穩(wěn)性知識、經(jīng)驗(yàn)性知識,還要反復(fù)進(jìn)行,讓學(xué)生盡快適應(yīng)這種教學(xué)模式,順利完成轉(zhuǎn)變。
五、結(jié)束語
數(shù)控車一體化教學(xué)模式旨在使理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)交互進(jìn)行,融為一體。第一:提高理論教師的實(shí)踐能力,實(shí)訓(xùn)教師的理論水平,培養(yǎng)一支高素質(zhì)的師資隊(duì)伍;第二:教師將理論知識融于實(shí)踐教學(xué)中,讓學(xué)生在學(xué)中練、練中學(xué),在學(xué)練中理解理論知識、掌握操作技能;第三:有利于教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,并能及時(shí)靈活地加以解決。一體化教學(xué)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的靈活性和創(chuàng)造性。
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