发布时间:2023-10-09 15:04:42
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇关于数控机床的知识,期待它们能激发您的灵感。
1 电气控制柜的设计
在本设计中,组合式加工机床的电气柜中装配的电子设备主要包括:LG变频器(两个),欧姆龙CQM1H型可编程逻辑控制器(PLC)一个。主轴电机使用18.5kw容量的变频器进行控制,而主轴箱走刀电机和主轴箱快速电机以及立柱行走电机使用5.5kW容量的变频器控制。而且在操作站与组合式加工机床的电器柜之间的传输方式使用了总线式传输方式,并且使用插头连接手控操作站、床身分线盒和控制柜,因此不但大量的减少了控制电缆的数量,而且方便工作人员进行维护、检修和移动等工作。电器柜的柜门上分别安装了电源启动/停止控制按钮以及两个电机转速显示表,方便工作人员对主回路电源进行控制。在电器柜的内部,通过空气开关、变压器、继电器以及接触器等大量电器设备进行多级保护。为了防止PLC被电路故障或其他原因损坏,因此,接触器需要通过继电器对PLC进行控制。
2 可编程逻辑控制器(PLC)程序设计
可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,简称PLC),是一种通过进行数字运算实现具体操作的电子系统,是现代工业的核心控制部件。本设计采用可编程逻辑控制器是OMRON(欧姆龙)公司的CQM1H型PLC控制器,可编程逻辑控制器(PLC)在组合式加工机床控制电路中,主要不但需要接收来自限位开关的信号、按钮控制信号、空气开关监控信号、电机过载信号、变频器保护信号等来自外部的信号,还需要接受指示信号、输入变频器控制信号以及输出变频器控制信号等。因为按钮控制信号以及指示信号在实际生产中,与组合式加工机床的控制柜距离比较远,因此本设计对控制柜进行连接控制时,采用了欧姆龙总线链接模块(B7A)实现,并且将操作站模块通过两芯电缆或者三芯电缆连接到PLC链接模块。本设计使用OMRON(欧姆龙)公司的CX-programmer软件实现编程功能,这样可以方便工作人员或技术人员对所有的点进行实时监控,帮助工作人员准确的了解每个点的运行状态,以便在实际生产工作中根据情况进行实时调试。
3 组合式加工机床变频器参数调整
本设计中,组合式加工机床的电器柜里面的需要配置两台变频器,其中一台变频器单独对主轴进行控制,另外一台变频器连接接触器,对主轴箱走刀、速度电机以及立柱行走电机进行控制, LC变频器根据需要设置分为“功能组1、功能组2、驱动组、输入\输出组(I/O组)、通讯组(选项组)、外部组、应用组”,并且将这七组参数设置成出厂缺省参数设置,并且提供相关功能,方便工作人员根据具体工作需求对部分参数进行更改。
3.1 变频器基本参数的设置
LG变频器是组合式数控加工机床电气控制系统的核心部件,因此变频器的参数设置将直接影响组合式数控加工机床的工作性能。在对变频器的基本参数进行设置时,应该首先对电机功率进行设置和选择,或者参考变频器的型号对电机功率进行选择。
3.2 特定功能的应用
组合式加工机床工作台(立柱)的传动轴以及主轴箱是不同的传动轴分别是不同的轴,在实际工作中,为了实现电机可以满足所选定的轴的工作状态和需求,因此需要应用第二电机功能参数,根据不同的情况或需求设置相关的参数,实现对所选轴的控制。第二参数功能具体的配置和使用方法如下:工作人员首先任意选择一个多功能端口,并且设置对应的输入/输出参数(I/O参数),将这个设置好的端口保持在激活状态下,然后进行启用第二电机功能操作。在对参数进行设置时,具体的参数包括:“第二电机加速时间、第二电机减速时间、第二电机转折频率、第二电机V/F方式、第二电机正转矩补偿、第二电机反转矩补偿、电子热保护等级(一分钟)、电子热保护等级(连续)、第二电机额定电机电流”。因为主要由加工轴控制工作台(立柱)的行走,因此在低速动作阶段时,需要较高的转矩,所以在工作中采用用户V/F方式进行控制,工作人员可以最大频率与0的范围内,对四个点进行设置,根据具体需要设置不同电压,通常情况下,会将较高输出电压设置为第一个点,这样可以保证较高的输出转矩。
4 结论
在本文设计的组合式数控加工机床电气控制设计中,电气控制系统中的核心部件是两台LG变频器。因此,这两台LG变频器的具体参数设置和相关参数调整,将对合式数控加工机床的工作效率、加工精度和整体性能产生直接影响。其中一台LG变频器主要负责控制三台电机,这三台电机分别作用于两个轴。而且在该设计中,为了读一不同的电机进行有效的保护,采用了第二电机的相关功能,根据具体情况设置了相应的参数,实现了对不同的电机的进行分别保护的功能。在组合式数控加工机床的工作台(立柱)控制中,本设计采取的控制方式为用户V/F控制方式,使组合式数控加工机床在实际生产加工时操作更加方便灵活,可以很好的满足单位的生产需要。另外,在本设计中的传输方式采用了总线式传输方式,使用一根10芯的通讯电缆实现控制信号的传输,因此大量的减少了连接在电器柜与控制台之间的电缆数量,这样可以方便单位根据具体的情况和生产需求移动,不但减少了成本,而且方便工作人员进行调整和维护,有效的提高了组合式数控加工机床的整体工作性能和实用性。通过实验分析和实际应用反馈,该设计有效的提高了组合式数控加工机床的工作效率,完全达到了设计要求,可以为工作人员和设计人员在以后的组合式数控加工机床电气控制设计工作中提供参考和帮助。
参考文献
关键词:数控机床 实践教学 理念创新 策略分析
中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)05(a)-0138-01
纵观现代制造技术的发展,集成科技对于数控技术的推动作用不容忽视。无论是微电子技术还是自控监测技术都对数控机床的发展产生了积极而深远的影响,这对国内机械制造业的整体水平提升意义重大。机械制造作为国民经济的支撑产业,与当前国防建设领域休戚相关,数控技术人才的培养更是从实用性角度提升了人才的市场竞争优势。由此可见,关于数控机床的实践教学开设是极为重要且有必要的。学生在数控技术方面实际操作水平的提高依赖于实践课程的开展,同时实践教学过程也能够让学生更好地接触到数控机床的实训内容,为今后的岗位工作打下扎实的实践基础。实践教学同时也需要理论教学作为支撑,这一点也应当引起实践教学人员的足够重视。
1 我国数控机床实践教学的主要内容与实施现状
实践教学内容在我国数控教育领域的渗透无疑是对机械控制技术的有效补充,这对今后数控技术的发展影响深远。伴随当前数控机床实践教学课程的深入开展,必将为我国数控技术领域储备和输送更多的专业型技术人才,进而推动国内机械制造水平的不断提升。人才进步与科技创新密切相关,实践技能的提升必定能够推动数控产业朝着更加高速发展的方向迈进。实践教学至关重要,然而当前我国数控机床在实践教学过程中涌现出的一系列问题也是不容忽视的。
1.1 数控机床实践教学的主要内容
关于数控机床的实践教学主要是培养学生基本的调适与应用能力,能够在基础操作中理解必要的数控机床管理与维护知识,并且在此基础之上利用各种调适技术来实现对模拟编程信息的有效分析。一般实践教学课程由数控机床操作和仿真实验两部分组成,其中以实验课作为实践教学的核心内容。具体教学内容方面,实践课程大致涵盖了三个方面的主要内容:(1)数控机床的基本操作原理与组成结构;(2)数控机床的具体操作步骤;(3)数控机床的编程与实践操作环节。
1.2 实践教学中存在的问题分析
数控机床实践教学过程中存在的问题主要表现为四大方面:其一,实践教学硬件设施不够到位。数控机床实训基地的建设需要大量的资金和技术投入,无论是其中的教学设备还是基础设施建设都与成本密切相关。然而出于经济目的考虑不少学校在实训建设领域仅仅依靠一些陈旧的数控设备,自然影响到实践教学质量的提高。其二,实际操作过程失误频频发生。学生对于实践教学充满好奇心,因此在操作过程中并没有认真听取教师建议,导致设备事故频发。其三,安全问题令人揪心。不少学生在实践教学过程中擅自将身体置于防护栏之外,严重忽视了实践教学中最为重要的安全问题。其四,不够规范的实践操作和设备应用。数控机床的操作及编程问题需要严格遵守必要的程式化规定,这也是当前实践教学过程中所缺少的。
2 优化数控机床实践教学效果的策略探讨
从当前数控机床实践教学过程中存在的诸多问题我们不难分析,提升实践教学课程的实施效果不仅需要从实训基地的建设角度出发,更需要在实验课中积极培养学生的编程操作能力以及数控机床相关的保养维护能力,以此来提升实践课程的教学效率与实施效果。随着现代机械制造业的发展传统手工制造业正逐渐被完全取代,以机电一体化为主要特征的数控技术发展备受关注,这不仅由于它集结了计算机技术、程序编纂技术以及数控网络技术等多方面内容,同时这些技术本身也象征着社会的进步和科技的发展。针对当前数控机床实践教学中存在的种种弊端,笔者认为可从以下几方面加以改善:
第一,注重数控机床实训基地的建设,加大资金投入,定期对实训设备进行必要保养与维护。实践教学的环境建设尤为重要,这不仅是数控机床实践教学效果的重要保证,同时也是培养学生实践创新意识的关键路径。
第二,重视理论知识与实践技能的共同提升,力求最大程度降低实践教学过程中意外事故的发生概率。数控机床实践教学其目的旨在让学生直接接触到现代机械制造业的发展水平,能够通过实践操作过程来提升自身对于数控领域的了解,进而积累必要的数控实训知识。
第三,重视数控机床实践教学过程中的安全意识引导。实践教学应从基本的实验室规章制度出发,引导学生积极遵守必要的设备操作规范,坚持做到紧跟教学思维,不做与实践教学无关的事情。此外,坚决不可将身体部位置于机床范围之内,检查自我防护眼镜佩戴情况,重视自我人身安全的保护。
第四,从理念创新角度提升实践教学的效果。数控机床的实践教学不应仅仅被约束在学校教学范围之内,而应让学生在深入企业实际了解的同时提升自我实践认知,甚至让学生在实际岗位操作中加深对实训内容的理解。值得注意的是,严格遵守必要的实践操作规定是体现实践教学宗旨的根本前提。
3 结语
在当前生产现代化手段的辅助下,数控技术的发展基本实现了生产过程的自动化,然后目前国内关于数控机床专职管理和控制的人才数量却远远难以满足市场的实际发展需求,具备实践创新能力的数控技术人才成为了打开当前市场就业缺口的有效途径。数控机床实践教学从学生现有的理论知识出发,注重对学生实际动手能力和合作探究能力的培养,这不仅夯实了学生既有的数控知识结构,从就业发展角度来看也与今后的数控方向人才发展需求相吻合。实践教学课程以实验课为主,侧重学生操作技能与编程能力的发展,然而由于设备资金消耗过高,因此各级院校在实践教学成本投入方面还有待加强。此外,还应重视实践知识的分层灌输,考虑到学生的实际接受能力,能够切实让学生感受到实践教学的乐趣,达到最佳的实践教学效果。最后,数控机床实践教学基地建设也至关重要,它是实践课程教学质量的重要保障。
参考文献
[1] 楼锡银.XKA5032A型数控铣床的编程方法[J].机电一体化,2002(1).
关键词:数控机床;模具;钳工;体会;实习教学
现代很多职业学校都开设有模具钳工这个专业,它的培养目标主要是让学生能够掌握并且熟知模具的制造能力,并且能够满足现代企业对模具所需要的专业人才。因此,在模具的教学计划上,应该多加入一些与实验相结合的内容体系,加强对学生动手能力的培养,并且增加学生的实践水平。
下面就模具钳工专业数控机床教学方法谈几点体会:
一、教学安排的体会
数控机床不断发展和更新,各学校越来越重视学生技能的培养和提高,越来越重视实践,数控技能比赛的不断开展尤其使各院校对数控实践的教学更加重视。在数控机床加工实习教学中,分为理论讲解、编制程序和数控机床实习操作。
1.理论讲解
理论知识讲授,主要讲授数控机床的组成、特点、工作原理、代码、加工工艺和编程知识。学生已经进行过普通机床加工实习,掌握了基本的加工知识,讲解数控机床的组成和特点时,可采取与普通机床对比的方法,使学生能够很快地进入角色。在讲解工作原理时,主要针对实习所用数控机床的系统,同时鼓励学生课外查阅资料,多学习一些有关的数控系统知识。
2.编制程序
理论知识讲解后,在教师指导下让学生自行编制程序。编程可采用手工编程和自动编程两种方式。手工编程,一般限制在二维平面内,大多数针对比较简单的轮廓图形,由于计算简单、程序较少且经济、及时,因此,在生产教学中应用比较广泛。考虑到学生实习时间短,对于较复杂的加工零件常采用自动编程,自动编程简单、迅速、可靠性高。学习自动编程软件可以从三维的角度观察加工零件的造型、刀具在加工过程中的刀心轨迹图,以及快速、准确的生成程序,可激起学生浓厚的学习兴趣。如编制较复杂零件的加工程序,用手工编程计算复杂、程序较多,用自动编程能在很短的时间内高质量地完成程序的编制。
3.数控机床实践操作
加工程序编制完成后,实习指导教师进一步针对数控机床的操作面板进行讲解,让学生有足够的时间来熟悉、操作机床,以培养学生的实习动手能力。之后,让学生从模拟的数控机床软件中再到实际的数控机床上实习操作,让学生将自己编写的程序输入数控机床,进行零件加工,这样图纸上的设计变为实实在在的产品,可进一步让学生体会数控机床的加工特点和优势,在实习时遇到问题引导学生开动脑筋,积极思考,鼓励学生之间展开讨论,可以加深学生对数控加工的理解和提高学习的兴趣。这样做既给了学生充足的学习时间,又可避免损坏机床;这样不仅可以满足学生的教学需求,还能够适应学校数控机床设备的应用。
二、教学效果的体会
在数控机床的实习教学中,教师应该建立一套完成的教学考核标准,让每个学生以这个考核标准为基础,在每个单位或者模块完成后来充分地进行实习学习,这样明确了学生的学习目标,有针对性地采用考核的方法,不但具有很大的实用性,同时,还能够使学生有所收获,把考核的部分作为最终期末考试的组成部分,充分地调动学生的积极性,更好地保证教学质量。
三、不足之处和思考
在使用多媒体教学方式时就会发现,不是所有的数控机床设备都有与其相同的仿真软件,还需要加大对仿真软件的投入,来配合实际的教学质量的要求。同时,还要建设一支良好的教师队伍,学校应该在不定的时间内,选择一些优秀的教师去企业学习,并且参加实践操作,提高教师的动手能力和专业水平。还可以从企业聘用一些专业技术人才来校兼职,实现学校“双师型”的教学模式。
总之,随着现代制造业的不断发展,模具钳工的数控机床技术越来越重要了,为了适应新的改革,学校应该加强对数控机床实习的管理,建设更加完整良好的数控机床实习基地,加大对数控机床实习设备的投入,不断地丰富和加强学校的师资队伍,并且提高教师的教学水平,对现代制造业的发展和技能型人才的需求做出应有的贡献。
参考文献:
[1]丁九峰.钳工实习教学的“三能”培养[J].职业,2007(21).
关键词:数控机床编程课程 教学改革 理论与实践 教学探索
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)06(a)-0130-02
数控机床编程课程是机械制造专业的基础性课程,对于学生未来不论是专业课学习还是数控机床的操作实践以及工作都会产生重要的影响。传统的教学模式只注重对于知识的灌输,而不注重对于学生实践能力以及问题解决能力的思考,这就造成教学质量的每况愈下。该文结合当前的教学改革工作以及社会发展对于技能型人才的要求,对于编程课程这门课程的教学改革工作做了一些探索。
1 传统教学模式的不适应性
随着社会的发展,传统的教学模式已经不再适应社会的发展要求。现代社会的发展对于技能型人才要求既要有一定的理论知识,同时也应该具有很强的动手能力和实践能力,便于在实际工作当中发现问题解决问题。但传统的教学模式更侧重于对知识的灌输以及对考试成绩的要求,而忽略了对于学生理论知识之外的能力培养。比如分析思考问题的能力、解决问题的能力等。这造成学生完成对于理论的知识学习之后仍然对于数控机床的操作与实践不熟悉,不具备实践操作的能力。所以随着当今社会的发展,对于人才提出了新的标准,这也造成传统的教学模式已经不再适用于数控机床的编程课程教学模式。在进行的教学改革工作中,应该在向学生教授理论知识的同时,更侧重于对学生进行实践能力和动手操作能力的培养。
2 教学改革工作内容分析
2.1 理论教学改革工作分析
2.1.1 改变传统的理论教学模式
在编程课程的理论教学改革工作中,应该针对传统的课堂教学模式进行改革,将理论知识的学习与动手实践能力融为一体,让学生在实践中学习理论知识,而在理论知识的学习中获得实践的知识。要在理论教学过程中加强对于学生对知识点的理解,可以通过创建不同教学情境的方式帮助学生提高对于理论知识的掌握和理解。比如在讲解到编程知识中的外圆柱零面加工、以及锥面加工、以及螺纹加工时,可以根据不同的零件加工特点给学生讲解一些有趣的小故事,从而帮助学生提高对不同零件加工特点的理解和掌握。
另外,为了让理论知识更加接近数控机床的操作实践,教学组可以根据多年的教学工作经验自编教材。传统的数控机床教材的编纂过于理论性,而且随着社会技术的发展,很多内容都已经与数控机床技术脱节。自编教材对于教学工作更加具有灵活性,可以随时根据实际的数控机床编程工作进行更改,更有利于学生的学习以及未来的工作。
2.1.2 借助多媒体教学,丰富教学形式
在课堂教学过程中,采用任务驱动的方式驱动学生进行自主学习与操作。同时结合现代化的教学手段,丰富课堂教学内容和形式。数控机床这门课程本身就是实践性课程,通过实践提高学生的操作能力以及对于设备原理的理论知识的学习,效果要好于单纯地进行理论讲解。随着计算机技术的应用,多媒体教学的形式已经在课堂上得到了比较普遍的应用。所以教师可以在课堂教学活动中通过借助这种教学模式将课堂教学内容以一种更加丰富多彩的方式展示出来。一方面可以提高学生的兴趣,让学生主动性的学习;另一方面通过多媒体技术,课堂内容将会变得更加形象,更容易让学生进行学习。
比如可以在多媒体教学中应用视频教学。通过视频,同时将机床设备的操控过程进行展示。这样学生在学习课堂理论知识的同时也会对于机床设备的操作进行进一步了解,更利于后期学生的实践以及工作。可以将常见的、先进的机床设备,比如:多轴联动数控机床、高速切削数控机床以及多功能复合机床等的加工操作方式让学生进行观看和学习。由于条件限制学生可能无法在教学实践中接触到这里先进机床,通过观看视频可以让学生对这类机床设备做一些初步的了解,以备不时之需。
所以,通过对理论教学工作进行改革,弥补了传统的课堂教学的不足和缺陷。尤其是借助计算机技术,通过多媒体教学,借助课件、视频、图片、音频等多种形式以一种更加丰富多彩的形式对课堂内容进行讲解,更有助于学生的理解和学习。而且通过自编教材、教案等,上课形式更加灵活多样,课堂内容也更加与生活实际相联系,可以有效提高学生的学习效果。
2.2 仿真教学模式的应用分析
2.2.1 仿真教学在理论教学中的应用分析
当前,随着教学手段的不断丰富,仿真教学模式正在教学工作中得到普遍的应用。仿真教学是指借助计算机软件对于数控机床的加工进行零件编程进行模拟教学的一种教学方法。通常在教学工作中主要有两种软件可以选用:一种是数控加工的模拟软件;另一种是专业性更强的CAM软件。这种软件的主要功能就是实现对于一些复杂零件的编程。一般对于复杂的零件,通过手工编程的方式很难实现对其操作。所以可以先通过CAM软件进行建模,CAM会根据建的模型设计数控加工程序,然后就可以通过仿真软件对零件进行加工。
在数控机床的编程教学工作中,应用模拟教学软件可以大大提高课堂教学效果。一般教师在讲述某一种教学方法的时候,如果学生理解了之后提出一种更为简便的编程方式,由于无法进行实践操作不能检验这种编程方式的正确性,大家都不知道对不对。通过应用仿真软件则解决了这一问题,教师与学生可以根据模拟系统对编程程序进行验证,如果能通过仿真软件顺利的加工出零件则证明这种编程方法是正确的,如果不能加工出来,那么说明在编程过程中肯定出现了一些错误。这时可以根据当初的图纸设计以及编程设计寻找原因,可以与教师和同学一起交流思考,相互讨论,找出问题的原因所在。通过这一过程,不仅仅是锻炼了学生的专业编程能力,同时对于学生解决问题的能力以及他人沟通表达的能力都有非常大的帮助作用,其效果要远远超出传统的课堂教学模式的效果。
2.2.2 仿真教学对实践教学的帮助
现在的学生在进行专业知识学习之前都没有接触过数控机床,所以,如果直接让他们通过理论学习的编程知识对数控机床进行编程学生难免会有恐惧心理。尤其是当在编程过程中出现某些问题的时候,由于没有经验,学生会非常紧张害怕。通过仿真教学这种模式,可以实现学生在平常的课堂学习过程中的编程操作,进而提高学生对于数控机床的操作实践能力。对于数控机床操作中的基本界面,以及对程序的调用、运行等基本操作进行熟悉。传统的教学模式只侧重于理论知识点的灌输,学生一个学期可能都不会见到数控机床设备,更不会去动手实践操作。通过仿真教学的模拟软件,可以在进行理论知识讲解的同时向学生演示操作方法,更具有实践性。学生也在这一过程中学习到了理论知识和操作方式,而且还可以亲自动手进行操作,对于数控机床的一些程序的调用执行进行熟悉,为以后的工作打下良好的基础。
3 编程教学的实践教学改革
数控机床的编程课程是一门实践课程,学生学习的目的最终是为了能够对数控机床进行操作,走上数控机床的操作岗位进行零件的加工与生产。所以在对学生进行教学的时候应该侧重于对学生实践教学的设计与改革,要让学生将学习到的知识真正地学以致用,在数控机床的实践中加深对知识的理解,并融会贯通对知识点进行创新。所以必须要加强学生在学习过程中进行上级操作,同时也要进行零件加工工作,尤其是对于一些切削等技术的锻炼学习和掌握。通过让学生进行数控机床岗位实践的另一个原因是受现在大环境的影响,学生普遍的都沾染了一些不良的习气,这些习惯对于学生未来的工作非常不利,通过提前让学生进行岗位实践锻炼,可以让学生提前适应未来的岗位生活,有利于培养学生认真工作的态度以及提高对数控机床的操控能力。
而且为了提高实践效果,有条件的学校应该在学生的实践教学过程中与企业进行合作,让学生进行项目实训。这样学生就会以一种更加积极的态度投入到实践项目中,对于在实践过程中经常遇到的问题会主动进行探索与学习,直至解决问题。这样既提高了学生的动手实践能力,同时也拓展了学生的知识应用能力以及独立思考解决问题的能力,教学效果会得到极大改善。
4 结语
随着当今社会的发展,对于数控机床的教学工作提出了更高的要求。所以为了提高教学质量,针对数控机床的编程课程进行教学改革是一种必然趋势。在教学改革工作中,应该讲理论知识与实践能力相并重,将理论教学、仿真教学和实践教学这三种教学模式结合起来,既要提高学生对于理论知识的掌握理解,同时也要提高学生的实践操作能力,培养学生对数控机床的操作技能,让学生提前体验数控机床岗位工作,不断在学习中完善自己,为将来的就业工作打下良好的基础。
参考文献
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【关键词】 数控机床 故障诊断与维修 教学改革
数控机床是机械一体化在机械领域中的典型产品,它是将电力电子、自动化控制、电机、检测、计算机、机床、液压、气动和加工工艺等技术集中于一体的自动化设备,具有高精度、高效率和高适应的特点。《数控机床故障诊断与维修》是机电等多学科综合的最典型课程之一,也是数控机床维修专业的一门最重要的专业课。该课程的理论性和实践性很强,要求学生掌握数控机床的工作原理和结构,掌握数控系统的组成、单片机技术、可编程控制器、机械加工技术、液压气动技术、传感器检测技术、网络通讯技术、软件调试技术、参数设置等方面的知识。
1 《数控机床故障诊断与维修》教学存在的问题
1.1 教学手段单一。数控机床是集机、电、液一体化的设备,技术先进、构成复杂,因此设备出现问题较难解决,这要求机床的维修人员不但要有扎实的理论功底,而且还应具备较强的实践操作能力和丰富的维修经验。但是在教学中,大多数教师仅限于一本教材、一支粉笔、一块黑板的传统教学模式,尽管也有一些关于机床维修的仿真教学软件,但都比较简单,不便于教学。
1.2 教学模式不成熟。目前大多数院校采用的教材形式单一、内容陈旧、实践性差,理论教学与实际脱节,教学缺乏目的性和针对性。
1.3 师资力量不足。目前高职院校的专业师资普遍存在着不同程度的数量不足和素质不高的问题,尤其缺乏承担数控机床维修工作的“双师型”专业教师,严重制约着现代数控技术人才培养水平的提高。有的学校目前任课教师多数都是机械专业毕业,知识结构偏重于机械,比较单一。
1.4 教学实训设备缺乏。数控机床的维修教学迫切地需要数控设备支持,如果没有适当的实践操作锻炼,学生是很难掌握故障维修的基本能力。尽管很多高职院校购置了大批的数控设备,但这些设备几乎都用于数控加工的实训,很少给机床维修提供实训平台。
2 《数控机床故障诊断与维修》教学的改革
2.1 改进教学手段和方法。在讲授本门课程前,组织学生观看最新的电教片,使学生了解新的专业技术知识,从而激发学生的学习兴趣。另外,经常制作一些多媒体课件用于辅助教学,使抽象的内容变得形象具体,利于学生对知识的掌握。在讲到数控机床中的重点部位时,可以组织学生到现场进行讲解,便于学生对课程内容的理解和掌握。在教学过程中,要注重培养学生解决实际问题的能力,激发学生的逻辑思维、发散思维能力,使学生养成横向思维的习惯,同时将其他学科的知识贯穿在本课程的学习中,便于学生迅速掌握新知识。
2.2 制定教学大纲。从职业分析入手制定教学大纲。该大纲中的知识、能力和基本素质结构以及理论教学和实践教学体系都应符合毕业生任职岗位的实际需要。要从了解到的数控技术应用人才的需求量与层次出发,合理构建知识结构,因需施教,不断优化教学大纲,使其较好地贴近毕业生岗位需求。根据数控维修工考核需要,调整教学大纲。2006年数控机床维修工被列入劳动和社会保障部的新职业,高职院校学生毕业前的数控维修工考级势在必行。因此,《数控机床故障诊断与维修》教学一定要结合数控维修工的考核标准进行调整。
2.3 提高教师队伍素质。担任《数控机床故障诊断与维修》课程教学的教师应该不断完备自身的知识结构,以适合该课程的教学特点。同时,在有条件的情况下,到数控机床厂家、权威机构进行实践、培训,扩展知识层面,增加实践阅历。
2.4 调整教学内容。根据教学大纲的要求,同时兼顾高职院校学生的特点进行教学内容的调整。目前高职院校 《数控机床故障诊断与维修》教材有许多章节的理论性内容太多,难度、深度较大,高职院校学生接受起来难度较大。因此,可以考虑对这一部分内容进行删减、调整,做到删繁就简,贴近实际。教材中的一些重点,如加工中心主轴部位、换刀装置等,应该增加一些相应的图纸,便于学生首先掌握好机床的工作原理,然后再进行故障的分析和判断。依据不同专业培养目标需求调整教学内容。对于数控技术应用专业的学生来说,重点应培养对于数控机床的使用、维护、保养能力和机床操作中常见故障的处理能力。其学习的重点是数控机床的安装、调试、检修、故障处理。只有根据培养目标的实际需要确定教学内容,才能为实现专业培养目标发挥作用。
总之,开设《数控机床故障诊断与维修》课程的目的是培养学生成为在数控机床诊断与维修方面具有基本分析能力与解决问题能力的技术人才。其教学应该围绕这个目的,采用适合该课程特点的教学模式、教学手段和教学方法,以满足我国数控机床发展的人才需要。
参考文献
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