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数控加工工艺论文大全11篇

时间:2023-04-01 10:11:48

数控加工工艺论文

数控加工工艺论文篇(1)

1.1创建上表面3D平面铣工序平面铣(planarmilling)主要用于平面轮廓、平面区域或平面孤岛的一种铣削方式。它通过逐层切削工件来创建刀具路径,可用于零件的粗、精加工[2]。

1.1.1创建上表面粗加工平面铣工序通过单击工具条上的图标,在出现的“创建工序”对话框中选【类型】为【mill_planar】,【子类型】为【FACE-MILLING】,并按加工方案选用刀具与加工方法,点击“确定”,在出现的【面铣】对话框中以“曲线/边”模式选择毛坯上表面的4条边完成边界几何体的设置,在【机床控制】下分别进行“开始刀轨事件”和“结束刀轨事件”的相应设置。同时设【切削方式】为(往复走刀),行距为刀具直径的75%,按工艺安排表中的参数分别进行“进给率和速度”等参数设置,然后点击“生成刀具轨迹”图标,生成刀轨,完成上表面的粗加工工序的创建。

1.1.2创建上表面精加工工序与上述创建上表面的粗加工工序方法类似进行设置,但要选用不同的刀具和加工方法,同时要在“进给率与速度”中将“主轴转速”更改为2,000。由于是精加工,在刀轨设置时将行距优化为刀具直径的50%,得到的精加工型腔上表面刀轨如图2所示。

1.2创建4个侧面3D平面铣工序4个侧面的加工没有分粗、精加工,而是一步到位。选【类型】为【mill_planar】,【子类型】为【PLANAR-MILL】,其余如同上表面加工工序方法类似设置,以【曲线/边】模式定义部件与毛坯边界,以“指定底面”进行加工底面设置。在“切削层”对话框中设置“每刀深度”为4,与前述方法类似,分别完成“进给率和速度”与“机床控制”栏下的相应设置与刀轨设置,然后点击“生成刀具轨迹”图标,生成刀轨如图3所示。

1.3型腔的内腔加工型腔的内腔是成型塑件产品的工作面,表面质量要求较高,在这里采用型腔铣开粗、固定轴轮廓铣半精加工、区域铣精加工3步完成其加工。

1.3.1创建内腔的型腔铣粗加工工序型腔铣主要用于加工型腔或型芯,属多层切削,可以加工侧壁与底面不垂直的工件[3]。通过【插入】/【工序】,在“创建工序”对话框中选类型为“mill_contour”,“子类型”为“”,由加工工艺方案选用相应的刀具、加工方法、“进给率和速度”等参数设置。驱动方法对刀轨的影响较大,在UG软件中对数控加工提供了多种类型的驱动方法,驱动方法的选择与被加工零件表面的形状及其复杂程度有关,本型腔铣粗加工以“边界”驱动方式[4]。选择好切削区域,生成刀轨,如图4所示。

1.3.2创建内腔的固定轴轮廓铣半精加工工序固定轴轮廓铣是三坐标联动加工,主要用来加工自由曲面等特征,如模具等,刀具沿复杂曲面轮廓运动,适用于半精加工与精加工。在“mill_contour”类型下选子类型“FIXED-CONTOUR”,进入“固定轴轮廓铣”,选“边界”驱动。边界驱动方式可指定以边界或环路来定义切削区域,其刀具路径沿着复杂的曲面轮廓而产生。点图标工具,选内腔边缘为“驱动几何体”。与前述方法类似,分别完成“进给率和速度”(“主轴转速”输15,000转/min)“、机床控制”栏及刀轨的相应设置,然后点击“生成刀具轨迹”图标,生成刀轨如图5所示。根据加工的弧面形状,选用球刀进行半精加工,主轴转速达6,000转/min,从模拟仿真的结果来看,得到的刀轨较优。

1.3.3创建内腔轮廓曲面区域铣精加工工序轮廓铣是三坐标联动加工,常用于精加工,主要用来加工模具的自由曲面等特征[5]。模具型腔的内腔表面的精加工采用曲面区域铣,类型为MILL-CONTOUR,子类型为“CONTOUR_AREA”,刀具为B5球头铣刀。在“驱动设置”中将“切削模式”设置为“跟随周边”。由于是精加工,将“步距”设为刀具平直百分比的30%,部件的内公差及外公差均设为O。选内腔所有曲面为切削区域,并与前述方法类似,分别完成“进给率和速度”(“主轴转速”输20,000转/min)“、机床控制”栏及刀轨的相应设置,然后点击“生成刀具轨迹”图标,生成刀轨如图6所示。

1.3.4创建型腔的孔系加工工序为保证孔系定位精度,先对所有孔统一安排了一道中心钻工序。在“创建刀具”对话框通过改变“类型”为“DRILL”,“子类型”选择“SPOTDRILLINGTOOL”,创建中心钻刀。进入“定心钻”对话框后进行循环类型的设置、各孔的选择及各循环参数的设置,然后生成所有孔的中心钻刀轨,如图7所示。同理,完成其余所有孔的钻削加工刀轨生成与动态仿真验证。进行所有工序的刀轨生成,如图8所示,动态仿真验证如图9所示。

1.4后处理作为NXCAM模块中的一个重要组成部分,后置处理的主要任务是将NXCAM软件生成的加工刀位轨迹源文件转成数控机床可接受的代码(NC)文件[6]。型腔产品的加工刀轨生成后通过3D模拟,验证其不存在打刀、过切等情况,并且刀轨路径是较优化的,则可以点,进行后置处理,生成数控加工程序单,得到可用于实际生产的程序。

数控加工工艺论文篇(2)

高等职业技术学校的主要教学目的是培养学生的实际操作技能和专业数控知识,通过数控实习教学培养学生的专业技能,在学生适应社会需求和提高自身综合能力方面有着重要作用。同时,在数控实习教学中加入机械加工工艺文件的学习,可以更好地提高学生的数控加工和编程技术,培养创新能力。

一、高等职业学校在数控实习中的主要问题

数控实习教学是为了使学生全面掌握理论知识,对数控编程和数控操作有初步认识和了解,其主要包括数控机床的工作原理、数控编程技术以及简单的指令操作。但是,这种教学方法存在一定弊端,学生只能掌握理论知识以及简单的操作步骤,在实际操作中,不能独立完成工件加工任务。目前,众多职业学校学生轻视专业文化知识的学习,普遍认为专业知识和提高实践操作能力毫无关系。面对学生这一错误认识,学校必须加以正确引导,提高学生学习兴趣,加强机械加工工艺文件的学习,充分认识专业知识和实践之间的关系。机械加工工艺就是采用机械加工的方法,完成对工件的加工过程。把机械加工工艺引入数控实习教学,将简单明了的操作流程穿插在教学中,帮助学生更清楚地认识实践和理论知识之间的区别,更好地帮助他们学习。不但可以培养学生的认知能力,还提高了学生的综合操作能力。

二、注重机械加工工艺文件的学习

(一)通过对机械加工工艺文件的学习,让学生对实际加工流程和操作方法有一个初步认识和了解。

其主要可以分为具体设备和工艺流程两部分:一是工件路线、工艺设备的技术指导;二是工件的质检、切割时间以及切割所用原料等等。机械加工工艺就是工件的加工流程,通过简单的机械操作,对原料进行初步切割和加工。如果加工一个简单的工件,其具体工艺流程为粗加工、精加工、装配、检验、打包、运输,这就是学习机械加工工艺文件的最初目的。

(二)除了学习简单的理论知识和操作流程,还要加强对加工工艺参数和加工工序的学习。

学生的自主学习时间少、学校的教学设备缺乏、学生的实践实习不到位是众多职校的不足之处。为了弥补这种不足,学校应该加强学生对机械加工工艺文件的学习,对加工工序有一个深入的学习,其主要分为工艺装备、刀具运动轨迹、切割用量等等。同时也要掌握工艺参数知识,它是机械加工学习过程中必不可少的步骤,切割工艺参数是完成一个合格工件的重要前提。根据实践表明,切割工艺参数对工件加工质量和生产效率都有着非常重要的影响,熟练掌握各个工艺参数,不但可以提高生产效率,还可以提高学生的各个数控技能。

三、完善教学设备、改善学习环境

完善的教学设备、良好的学习环境是学生提高自身专业知识和专业素养的基础。对于数控学习,计算机是主要控制载体,通过各个数控程序知识的学习,熟练掌握电气设备、自动化设备和自动控制系统的操作技术。一是学校必须提供相应的电子设备,完善硬件设施,将实践和学习真正实现结合和统一,实现“实践与学习”一体化的教学理念。二是学校应该制定严格的制度和学习规范,严格监督学生的学习状况,同时为学生营造良好的学习氛围,提高学生的专业知识。除此之外,学生自身的学习态度和学习兴趣也是很重要的,学校应该通过各种学习竞赛和课外活动,提高学生的学习兴趣,将机械加工工艺文件的学习良好地与学习和生活结合起来,进一步提高学生的专业技能。

四、加强机械加工工艺文件,提高学生的综合能力

学生进入职业学校的最终目的是学习技能,满足社会需求。学生通过对数控知识和机械加工知识的学习,可以最快地融入企业生产工作中。在数控实习教学中加强对机械加工工艺文件的学习,不但可以提高学生的动手操作能力,还可以培养学生的自我创新能力。

(一)机械加工工艺文件的学习可以更好地帮助学生进行实践实习。

其内容包括工件的工艺流程和操作方法,通过细致的整理和编写,将其良好地应用于数控实习教学,最大程度帮助学生提高实践能力。

(二)学习的作用是培养学生自身分析问题、解决问题的能力。

根据机械加工工艺文件的内容,学校进行针对性的教学,将学习和实践结合,提高学生的独立自主能力。例如,加工一个简单的工件,学生必须掌握从粗加工到精加工再到装配、检验等完整的操作流程。学生还要提高自身专业技能和独立自主的操作能力,从工件的加工数据、工件结构和材质还有加工方案有一个明确的自我判断和学习方法,全面提高学生的自身素质。

(三)保证学生的自身安全和设备完善。

安全是指免受人员伤害,疾病或死亡,或避免引起设备、财产损失的状态,可谓无损则全,无危则安。在实际学习和实践过程中,安全隐患无处不在,必须遵循“安全第一、预防为主、综合治理的安全生产方针。为了保证学生的自身安全和设备完善,每个学生必须严格遵守安全操作规程,其主要内容包括安全操作规则、设备使用说明和安全应急预案。学生的安全问题是重中之重,因此,学校必须加强学生安全、监督学生的不安全行为,提高安全保障。通过对机械加工工艺文件的学习,熟悉每一个操作流程,防止失误操作,降低安全事故的发生概率,全面消除安全隐患。

五、结语

随着经济的发展,生产企业机械设备智能化水平日益提高,而对相应的应用型技术人才需求也越来越高,因此培养学生的综合能力是高等职业学校的主要教学任务。原始的数控实习教学模式已经不能适应教学需求,学校必须进行教学改革,将机械加工工艺文件引入数控实习教学,将理论知识和实践操作相互结合,提高学生的认知能力和学习能力,熟练掌握专业知识和专业技能,为培养现代化高科技人才作出贡献,促进企业智能化发展。

【参考文献】

[1]司正霞.中职校车工实习“三步曲”方法初探[J].科学大众(科学教育),2014,1

数控加工工艺论文篇(3)

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。

数控加工工艺论文篇(4)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)44-0064-02

Zhang Xiaoguang

(Numerical control technology Department,BaoTou Vocational & Technical College,Baotou Inner Mongolia,014030)

Abstract:“The NC machining process”is an occupation orientation course focused on NC machining process planning,simultaneously is one of the professional core courses of CNC technology professional.This paper talks about the implementation of the courses,the aim is to increase students' interest in learning,improve teaching effect.

Key words:CNC machining process;integration of theory and practice;Practice Teaching;training tasks

《数控加工工艺》课程是以数控加工工艺方案制定为主的职业岗位方向课,同时又是数控技术专业的专业核心课程之一。该课程理论性与实践性要求较强,适合于开展理实一体化教学。基于上述条件,我们尝试在教学中对该课程进行了理实一体化教学改革,并对该方案实施的整个过程进行了详细分析。

一、课程总体规划

1.课程作用及能力目标确定我们选定了三年制数控技术专业学生来进行《数控加工工艺》课程理实一体化教学改革,并于2010—2011学年第二学期实施。首先我们明确该课程的作用为担负着帮助毕业生在未来职业生涯中从数控机床操作工向更高层次的—数控工艺员岗位迁移的重任,并为学生职业能力和职业素养的形成起主要支撑作用。在此基础上确定了该课程的专业、社会能力目标,再结合现有实验实训条件,我们制定了新的授课计划。新计划重点强调学生动手能力的培养,因此增加了查找资料、数控加工工艺文件编写、工艺文件的整理及归档、数控仿真软件仿真加工等教学任务。教学内容及顺序也做了较大的调整:由原先的数控车削工艺制订、数控镗铣削加工工艺制订调整为先进行机械加工工艺路线的学习,再安排数控车削加工工艺的制定学习、数控铣削加工工艺的制定学习,最后是加工中心加工工艺的制定学习。

2.教学内容选取教学内容的选择以“典型工作任务”为主体,按满足岗位职业能力要求的知识逻辑排序,以一个个与职业岗位相关典型工作任务构成。按由简到难、由单一到综合、循序渐进的原则,以工艺路线拟定(含数控加工)及数控加工工序设计为主线,学习从零件图样分析、工艺制定到检查、评价、总结及资料存档全过程。每一项目均以工作任务承载教学内容,再根据教学内容的需要设计教学载体。例如针对零件工艺路线拟定教学内容设计,先从较简单的花键轴零件工艺路线的拟定学习入手,激发学生学习兴趣,再学习平面槽型凸轮零件工艺路线的拟定,最后学习较复杂齿轮箱盖零件工艺路线的拟定。

二、课程实施方法及评价

为了培养学生学习的积极主动性,在教学过程中教师尽量采用行为导向的教学方式。首先将项目任务书发放给学生,让学生具有主动权,知道该课程具体的学习内容和工作任务。在教学方法的选取上也尽量以学生为中心并结合多媒体、现场教学等能调动学生积极性的方法进行知识的讲授。

1.项目任务教学在给学生发放的项目任务书中,我们就将项目工作内容公布给学生,引导学生提出问题,制定工作步骤。在每一个项目结束后,由指定的学生再进行项目工作小结,工作组做出项目总结及小组成果展示。通过整个过程,学生收获颇多,不仅学会如何收集整理资料,还学会了编写数控加工的技术文件。在查找资料的过程中也让他们对数控加工技术的发展方向有了一个全面的了解,增强了他们的职业荣誉感。除了这些外,也培养了学生自主的在课堂外积累相关专业知识的习惯,对扩大学生的知识面起到了很好的作用。

2.课堂教学以学生为中心课程学习过程是以学生为主体、教师倡导、师生互动、教学做一体化的学习过程,由学生亲自动手实践完成课程学习任务。本课程在每一个学习情境中均不同程度的采用了讨论教学法。同学们通过讨论,可以从别人或别的小组获取不同的知识,有助于学生思考多方面的意见,增强学生思维的灵活性,使学生更容易理解他人,提高学生交流思想、看法和协作的能力。

3.教学方法选用根据不同的教学内容,我们采用不同的教学方法。以项目6为例来介绍教学方法的选择:教师在现场采用讲述、演示、实操方式介绍数控铣床主要技术参数、基本结构、加工特点、加工范围及加工精度,然后学生通过观看视频、教学课件进一步学习项目6的教学内容,并能在教师引导下完成零件零件数控铣床加工工序设计。如定位装夹方案的选择、刀具的选择、切削用量的选择等。在本课程每一个项目工作中都运用了引导教学为主及讲一点、示范一点、练一点,讨论、总结、互动的单项训练、单项考核教学法。

4.理论与实践结合通过课堂的学习,学生已编制出了数控加工工艺文件。为了巩固数控加工知识并运用于实践当中,我们增加了实训环节,学生要在计算机房用数控仿真加工软件进行虚拟加工。通过增加这一环节,改变了以前该课程只能纸上谈兵,对与错只能等到学生工作后去验证的被动局面,老师可针对学生在仿真时出现的问题进行具体化辅导。

5.教学考核评价我们对原有考核方法进行了改革,课程中的每一个项目工作完成后,都要进行单项考核。学习情境所有项目工作及考核结束后,最后进行阶段考查、答辩、评价、总结,使学生对学习目的更加明确。在学期最后进行综合性的课程考核,并总结学习过程中出现的问题以提升学生思考问题的全面性和解决问题的综合能力。

三、结果分析

教学改革结束之后,我们对学生《数控加工工艺》课程学习情况进行了调查,并积极收集了相关信息。学生普遍对该教改比较满意,具体表现为。

1.学生认为自己更为主动,学习效果也很好。

2.课程内容的安排更趋合理,学生对课程内容的兴趣有所提高。

3.教改之前,学生对数控加工工艺了解少,不知如何去学;教改之后,通过典型工作任务的完成,学生表示受益很大。

数控加工工艺论文篇(5)

中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)002-070-02

在科技飞速发展的今天,机械加工只有追求高效率、高精度的智能化和绿色化才能适应社会的发展,只有对传统加工工艺的再革新和再继承才能找到现代化制造业的出路,这样才能提高零件的加工精度和表面质量,大大提高厂加工效率和质量,满足了机械行、止品种多、批量大、投资少的要求。本文从数控加工工艺与传统加工工艺的概念、历史背景、工艺特点、工艺结合等方面做简要阐述,以供参考。

1 数控加工工艺和传统加工工艺

1.1 传统加工工艺

传统加工工艺是人类经过长期生活、生产的实践累积下的经验和技术,是代代相传的加工工艺。目前,我国的机械制造技术大多数采用传统制造技术,其典型特征是从自然界获取资源,经提炼处理后成为各种工程材料。传统加工工艺通常的程序是从加工起步进入测量环节最后到再加工的一个模式,其加工工艺在某种程度上有一定的随意性,且和人员的经验有很大的关系。

另外,传统加工工艺在现代化的工厂很难适应批量的作业方式,很难形成规模以及自动化程度也不是很高。最主要的是在产品使用过程中废气,废物、噪声等污染问题仍然是破坏环境的主要因素。还有让制造商头疼的是传统加工设备及其部件一旦损坏就成为了废弃物,无法回收,不仅造成资源的浪费还有可能造成废弃物的污染,给环境和周边居民的生活带来困扰和危害。

1.2 数控加工工艺

数控加工工艺是一门应用技术,它是伴随着数控机床的产生而产生。它的工艺来源于传统的加工工艺,而高于传统的加工工艺。这里所说的源于传统加工工艺是指将传统的加工工艺、计算机数控技术、计算机辅助设计和辅助制造技术有机地结合在一起;这里所说的“高于”主要是指这门技术研究的对象与数控设备息息相关的数控装置、控制系统、数控程序及编制方法。

数控加工工艺在走向生产线要经过一个复杂、严谨、科学、合理的过程,要将数控加工工艺有条理且科学的设计在数控编程中才能有一个高效率、高水准的数控程序,也才能算得上一项完美的工艺流程。(1)在生产零部件或者产品时,要给编程员提供设计图纸及相关技术文件以供数控加工工艺的分析,对加工方法做出正确的规划设计。(2)选择数控机床的类型和规格,不同类型的数控机床有着不同的用途,在选用数控机床之前应对其类型、规格、性能、特点、用途和应用范围有所了解,才能选择最适合加工零件的数控机床。(3)确定加工坐标系、选择夹具及其辅助工具、选择刀具和刀具装夹系统,规划数控加工方案和工艺路线,划分加工区域、设计数控加工工序内容,编写数控程序,进行数控程序调试和实际加工验证。(4)做好对参加数控加工工艺流程上的所有文件做好备份,做到文件的完善、固化以及安全的存档。

由此可见,我们对于数控编程可以这样理解:从零部件的设计图为起点到数控加工程序编制完成的过程,整个过程要经过科学的论证、合理的设计以及严谨的态度。

数控加工工艺的内容主要有这几方面:(1)确定数控加工工艺的工序,认真选择参加数控加工当中所需的各种规格型号的零部件;(2)很明确数控加工的方案并制定出加工工序衔接、工序的划分、切削走刀等路线;(3)对刀点、换刀点等工序的调整;(4)分配数控加工工艺的容差;(5)对数控加工工艺的工艺性的一系列指令做好调整和安排。

2 数控加工工艺特点

(1)数控加工工艺的一个典型特征是将普通加工工艺完全融入数控加工工艺中,数控加工工艺是数控编程的基础,高质量的数控加工程序,源于周密、细致的技术可行性分析、总体工艺规划和数控加工工艺设计;数控加工工艺要考虑加工零件的工艺性,加工零件的定位基准和装夹方式,也要选择刀具,制定工艺路线、切削方法及工艺参数等,从这里也可以看出数控加工工艺的复杂性,以及工艺的多样化。比如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及加工路线的确定等问题,和普通机床的加工工艺相比较这是绝对不能忽略的。数控加工工艺对于各种机械的零部件有很强的实用性,可以做到连续且高效的加工,对于复杂的几何形面有很强的技艺制造,它的制造工艺精度高,控制方便。

(2)数控加工工艺在走向生产线之前,必须经过反复的论证以及实践测试,而且加工过程的每一细节都必须预先确定,因为数控加工的自动化程度比一般的加工工艺较高,出于对加工的产品的技术保障、安全要求和质量把控的考虑,必须经过实践的检验才能指导生产活动。数控加工工艺是利用数字化的控制手段可以加工复杂的曲面,有一定的难度,而加工过程是由计算机控制,所以零部件的互换性强,更主要的是加工的速度相应加快了,提高了生产效率。

(3)数控加工工艺还有一个显著的特点就是要一步到位且有次序性,前面也提到数控加工工艺是一项复杂性很高的工艺,走入生产线一旦发生编程数据错误就会影响整个生产工艺,而且它适应能力较差。所以就要求数控加工工艺从数控编程开始到进入生产线的每一步都要谨慎而严密,都要体现出条理性和高精确度。

(4)数控加工工艺在经过反复的理论论证、实验调试验证以及在生产线上可以节省生产时间和成本、提高生产效率和质量方面被验证后就可以作为模板,整个过程是一个不断修改和不断完善的过程,在这个过程中逐步标准化、系列化。

(5)降低劳动强度。这是人本主义角度来考虑的。数控加工工艺对工件的加工是按事先编好的程序自动完成的,工件加工过程中不需要人的干预,这就解放了很大一部分劳动力,这对特种作业的操作者来说更有优势,使操作者的劳动强度与紧张程度大为减轻。

(6)集合性很强。这一点体现在数控加工工艺把传统加工工艺的许多工序给聚集和结合起来了,减少了生产零部件的专用夹具,进而使得零部件的装夹次数和周转时间在很大程度上缩减。减少加工生产时间也就意味着提高了生产效率,也就节省了生产成本。

3 数控加工工艺与传统加工工艺的结合

数控加工工艺比传统的加工工艺自动化程度高,而且实施的步骤也很具体且严谨。但是目前很多客户主要受到传统的机床加工工艺的影响,在加工程序的编制中受到使用循环程序的影响或是约束,在加工同一零件的部位时,往往采用单一的固定的主轴转速和进给量进行编程加工,从而会造成一些生产效率的降低以及零部件不达标的状况发生。这里并不是说要摒弃传统加工工艺,而是要结合起来应用。

那些对精度要求不是很高、结构简单而且还不是批量生产的零部件采用传统加工工艺较好,因为采用数控加工工艺优势体现的不明显,所以说在机械制造业繁荣发展的新机遇下,要努力将数控加工工艺和传统的加工工艺很好的结合起来,更好的为多元化的装备制造业和现代化的工业生产制造服务。

4 总结

数控加工工艺的技术应用和发展可谓是一个“中国制造”走向“中国创造”时代的必然趋势,而传统加工工艺为数控加工工艺的发展奠定了良好的基础,提供了优秀的技术经验,可以说,数控加工工艺的工序把传统加工工艺的工序给集合起来了。可以与数控加工工艺优势互补,取长补短。总之,在实际机械加工中数控加工并不是万能的,只有在实践当中把二者的优势和缺点认真分析研究,充分发挥它们的加工效率,寻求工艺上的合理、科学衔接,把数控加工工艺和传统加工工艺有机的结合起来,才能充分发挥两种工艺的优越性,做到技术创新。

参考文献:

[1] 田春霞.数控加工技术(数控技术应用专业)(第2版)[M].北京:机械工业出版社,2011.

数控加工工艺论文篇(6)

中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)20-0090-03

高职《数控加工工艺》课程是高职高专数控专业学生的一门非常重要的主干专业课程,学生能否有效地掌握好这门课程,关系到他们今后是否能更好地从事数控机床的操作、机械加工工艺编制与实施等本专业主要就业岗位工作。教学目标的确定是一门课程教学设计中最为关键的一个环节。如果教学目标确定得不合理,再好的教学可能也无法满足学生及企业的真正需求。没有准确的教学目标将会导致根据不存在的需求去设计教学。

一、高职《数控加工工艺课程》教学目标设计背景

通过采集来自数个方面、几十家企业数千条数控专业人才及岗位需求信息,经统计分析,数控专业的毕业生主要从事的岗位有:操作岗位、工艺员岗位、管理岗位及其他岗位等4大类工作岗位,其中排在首位的是生产一线数控机床操作岗位,见表1。

根据以上调查表结合学校课程内容的划分,数控工艺课程完成后学生应达到的基本能力要求应为:为了实现生产责任目标,按照图样和工艺技术的要求,使用数控机床及相应工艺装备,完成产品零部件的加工任务。这就要求教学过程要以就业为导向,在教学过程中要着眼于实际应用,不过分强调理论的论证、推导以及体系的严密性和系统性,教学内容不能以学科为中心。

二、数控工艺课程教学目标绩效分析

教学目标是教学设计过程中最为关键的一环,它是确定学生完成教学后,希望他们能够做什么。而这个做什么必须和职业定位挂钩。如果教学目标设计含糊不合理,将会使教师授课时偏离设计者的意图。确定教学目标的方法有多种,常见的有四种基本方法:学科专家法、内容纲要法、行政命令法以及绩效技术法。由学科专家(SME)法确定的教学方法,经常包含“了解”、“理解”、“掌握”等关于教学内容的要求,这是一种建立在基于“学生需要学习学科专家所拥有的知识”的假设之上,它强调在教学过程中将信息由教师传递给学生,这种方法确定出的教学目标可能由于学科专家基于对自己的知识评估,考虑的是自己在这一学科领域中学到了什么而与实际的需求背道而驰。第二种确定教学目标的常用方法为内容纲要法。这种方法认为:有令人信服的证据表明绩效问题的存在,而且通常情况下导致绩效问题的原因是学习者们没有掌握正确、足量的知识。采用这种方法面临的危险是由教学目标确定的内容可能多而杂,关键的与职业需求的内容可能却很少甚至无关,不足以解决其中的问题。第三种方法是行政命令法。由管理者借助自己的权威启动教学,这种方法的危险在于可能由于管理者的种种对本学科的认知的限制而经常迷失其原本的方向。第四种方法是绩效技术法。采用这种方法确定的教学目标主要是应对组织中的问题和机遇。绩效分析的目的是为寻求确定问题及解决问题的方法。确定教学目标的理想方式是借助绩效分析过程,确定教学问题出在哪里,进而陈述出教学目标。表2是《数控加工工艺》课程教学目标绩效分析的罗宾逊和罗宾逊(1995)的绩效关系图的主要应用点。

三、澄清《数控加工工艺》课程的教学目标

我院原《数控加工工艺》课程的教学目标共分两级,见图1(子目标中只给出了教学单元1的教学目标的具体内容)。

根据上面的分析,以原教学单元1教学目标中的“(2)了解机械加工工艺文件中的基本术语的定义和内涵”为例,新的教学目标应修改为“学生应能够从零件加工的工艺过程中准确判断出工序组成,会根据工序的先后组成写出工艺路线。根据给定工艺过程准确写出安装的内容,根据给定工序内容判断工步的组成;准确率85%”,可以看到改后的教学目标更加清晰,并与毕业后实际的加工情景相对应,重在基本术语的实际应用。表3列出了修改后的教学单元1的教学目标。

另一方面,设计总目标时应以职业岗位为导向,在规定的时间内,教给学生最有用的东西为指导思想。在原课程教学目标中很难体现与岗位之间的联系,可以将课程目标设计为“以数车、数控镗铣工序设计能力为主线,工艺过程设计为辅线,以典型零件为载体,培养学生能够按工序的要求正确选择本工序加工面的加工方法,确定定位方法、典型夹具的选用、常见数控刀具的选用”。以满足一线操作岗位的基本要求,同时给排名第二的工艺员岗位提供一定的理论平台。

通过学院数控专业示范建设近几年的教学改革,我们按照本文方法对《数控加工工艺》课程教学目标进行了全新设计,实践证明,学生工序设计和实施能力得到大幅度的提高。教学目标也在不断的反馈信息中得到完善和改进。

数控加工工艺论文篇(7)

课 题:该论文为院级课题“基于工作过程的数控加工工艺课程改革研究与实践”成果论文,课题号HnhyB008。

一、课程设计

1.课程设置与定位

对数控机床操作员、数控加工工艺员、编程员三个主要就业岗位进行分析,将对象、工具、规范和要求四要素相同的工作项目归纳在一起,形成了数控专业主干课程体系,如下表所示。

课程体系中,对主要就业岗位起直接、重要支撑作用的课程是:(1)使用数控车床的零件加工;(2)使用数控铣(加工中心)的零件加工;(3)数控加工工艺;零件的计算机辅助编程与制造。(1)(2)两门课程是针对数控车床操作工、加工中心操作工和数控铣床操作工设置的,即按机床类型设置。(3)(4)两门课程是针对数控加工工艺员和数控编程员岗位设置的,即按零件加工工艺类型设置。

2.课程设计思路与内容选取

课程整体设计思路,源于对职业能力的分析,源于企业调查。数控加工技术领域完成工作任务的基本工作过程是在企业接受订单后,对产品中适宜数控加工的零部件进行如下工作:(1)确定工艺方案(工艺员);(2)编制加工程序(编程员);(3)调试;(4)实施加工(操作员);(5)质量检验(品质管理员)。该领域的工作对象是各类不同的零件,而工作过程基本是重复的,即“重复的是过程,而不是对象”。基于这一领域的工作特点,我们可选择生产中的典型零件,通过深入剖析零件特征及技术要求、机床、刀具、工艺条件等四要素,形成典型零件加工的工艺方法、编程方法、加工调整方法等有针对性的教学内容,将不同零件内容通过相同的工作过程,来反复训练学生思维,实现职业能力的培养,从而使学生具备扎实的数控加工工艺分析能力,并积累实际工作经验,实现操作员、工艺编程员岗位的对接或岗位迁移。

在课程内容的选取中,从课程对应的数控加工工艺编制及实施工作项目出发,选择源于企业、经过教学改造的典型零件为载体,重构加工工艺编制、数控程序编制、数控机床加工调整的工作过程性知识与技能体系,体现基于工作过程系统化导向的重构性。

课程内容顺序安排以工作过程为参照系,按照工作过程对课程内容进行序化,即将陈述性知识与过程性知识整合、理论知识学习与实践技能训练整合、专业能力培养与职业素质培养整合、工作过程与学生认知心理过程整合,体现基于职业岗位典型工作任务的职业性。

课程内容组织根据典型零件教学内容,按回转类、平面轮廓类和箱体类等零件分为不同的学习类型,同一类零件又根据零件特征和加工难易程度再分为不同的学习单元、零件形状由简单到复杂、工艺类型由单一到复合,按综合能力培养由弱到强的规律排列单元。在单元方案中,制定教学目标,综合考虑教学过程的实施方案和教学方法的应用,根据总学时合理安排单元学时。

二、教学实施

1.合理组织课堂教学,拓展培养空间

课堂教学应基于知识在训练过程中传授,能力在训练过程中提高的前提去组织。我们创设基于工作过程的学习情境,采用教、学、做合一的模式,通过行动导向教学法实施教学。

例如“单元二:套类零件的工艺与程序编制”(8课时 360分钟)教学实施过程。

本单元的教学目标:编写零件的全套工艺文件,编写零件的数控加工程序,模拟仿真优化工艺和程序。推荐主要方法是任务驱动结合四步法、引导文法、小组协作法。教学过程如下。首先资讯(90分钟),从零件的生产纲领和零件图着手,理解和收集加工信息;通过这些加工信息来计划和决策(180分钟),确定完成任务的方案并实施方案(45分钟),然后对实施成果进行检查和分析,并对方案加以优化,最后进行工作评价(45分钟)。在教学过程的各环节中,教师要正确引导学生投入到学习中,通过各种教学方法和手段的综合应用,让学生分阶段掌握知识与技能。

单元二的教学载体是套类零件。首先教师可在此范围内,根据本班学生工学结合的实际工作任务来选定实际教学零件,形成工作任务的开放性,使课程教学内容更贴近工作要求,也能不断丰富教学资源。其次,在工艺规程制定中,因生产类型不同,或某一工艺参数的改变,或刀具参数的改变,均会形成不同的工艺方案和编程方案,生成新的教学目标,所以要通过教师合理的组织和引导,有效拓展学生职业能力的培养空间。

2.有效采用教学方法,培养职业能力

在教学过程中,不仅要传授单科的知识和单项的技能,更要注重解决综合问题能力的培养,为此,我们选择行动导向教学方法。在数控加工工艺方案的制定中,根据对学生工艺编制及实施独立性要求的培养规律,按工作任务的难易程度、学生独立完成的程度、教师指导工作程度,将七个学习单元分为三个层次的行动导向教学方法。

层次一:单元一采用案例分析结合四阶段法,学生在教师的指导下完成任务,以教师为主引导学生,学生“照着做”。

层次二:单元二至六中,采用任务驱动结合六步法,根据引导文和引导问题,教师逐渐引导学生对知识和技能由认知向熟练过渡,逐渐把传统的单向传输变为启发式构建,推动学生去开拓创新、发展自己,由“照着做”过渡到“学着做”。

层次三:随着学习的不断深入,学生综合能力不断提高,在单元七,采用项目教学法,放手让学生单独(或师生共同)实施一个完整的“项目”的零件的工艺分析、程序编制、机床加工,并强调综合性和实施性、强调安全文明生产,让学生“独立做”。

3.保障教学实施,做好教学评价

实施教学必须有足够的教学资源保障,才能有效地完成预定的教学目标,包括:(1)前面所修课程资料;(2)数控加工工艺教材的选用和按学习单元自编讲义、任务书、引导文等资料;(3)电子课件;(4)教学视频;(5)六步法讨论式多媒体教室(每人配备计算机、仿真软件);(6)理实一体化数控实习场地;(7)兄弟院校的网上教学资源;(8)能承担项目教学法、任务驱动结合六步法教学工作的数控专业教学团队等等。

教学评价也是教学实施的一个重要环节,分为单元评价和课程评价两部分。单元评价分成果评价、自我评价、教师评价。成果评价是对工作任务的客观评价,是衡量学习质量的重要指标;学生自我评价是学生对自己工作过程的主观评价,对自己的思维方式、工作方法、工作能力进行反思,从而不断改进,获得提高;教师评价是教师对学生在工作过程中的社会能力和方法能力的评价。在每一学习单元结束时进行单元成绩评价,所有单元成绩的总和就是课程的成绩。

数控加工工艺论文篇(8)

1.引言

近年来,随着国民经济的不断发展,数控机床及技术在现代制造业中担任着越来越重要

的角色。高职高专作为培养数控加工技能型、应用性人才的基地,应积极主动地探讨如何使学生更有效地掌握数控加工这门技术,以致毕业时能满足企业的专业技能要求。文章将结合教学中的实际情况对如何更有效地促使学生掌握数控编程及工艺这门技术进行一下教学上的探讨。

2.教学目前状况

数控编程与工艺作为高职数控专业学生必须掌握的专业核心技能,为了让学生更透彻地理解编程和工艺两部分的内容,曾将编程与工艺分成了两门课程,即《数控加工工艺及刀具》和《数控编程与操作》,并把它们分别放在前后两个不同的学期来上,但通过两届的教学效果来看,发现学生在单独学工艺时从心里上不引起重视,从而学习兴趣提不上来;在后期的编程学习时又几乎完全忘了加工工艺这回事,只知道对G命令的学习。而一个合格的数控技术员及数控工艺员,他需要懂得从识图、到工艺编制、程序编写及零件加工的整个流程。

此外在教学实训中,由于普遍存在着教学设备不足,学生过多的现象,结果发现一学期下来,主要是学习积极性比较高,动手能力强的那部分学生在进行数控机床的实际操作,其它学生基本上处于一种围观的状态,因此,为了提高教学效果,必须对数控编程与工艺的教学内容及教学方法进行改革。

3.教学内容与方法的改革

通过数控编程与工艺的教学,必须让数控专业学生掌握数控车床、数控铣床、加工中心等机床的数控编程和加工工艺方面的知识,具有数控加工工艺设计和程序编制、调试能力,并能够熟练操作数控车床、数控铣床、加工中心来完成简单及中等复杂零件的加工。为此本文将从如下几个方面进行教学内容与方法的改革。

3.1课程体系的优化

将原先课程体系中第三学期上的《数控加工工艺及刀具》和第四学期上的《数控编程与操作》整合成一门课程为《数空机床编程与工艺》,并放在第三学期上,整合后的该课程总课时为72学时,周课时为6学时,其中理论授课课时为36学时,实训实践课时为36学时,这样首先从理论上保证了数控工艺知识与编程的有机结合。

3.2教学内容的优化

由于教学目标主要是为了让学生掌握数控车床、数控铣床、加工中心的工艺与编程及其操作,因此将整合后的课程在内容上分为四大块,其分别为加工与工艺的基本知识,数控车削加工工艺及编程、数控铣削加工工艺及编程、加工中心工艺及编程。教学的具体实施时按此四大块来进行。

加工与工艺的基本知识这一块的教学内容主要围绕着如何让学生更有效地了解数控机床的基本组成,熟悉数控面板上每一个键的作用,掌握数控加工工艺的基本知识并能在后期熟练应用的目标来设计。

数控车削、铣削、加工中心工艺及编程这三块的教学内容主要围绕着如何让学生根据零件图进行工艺设计及程序编制,并最终完成零件图的虚拟加工及实际加工的目标来设计。

3.3教学内容的实施

由于数控机床属于高成本教学设备,数控技术人才目前又处于紧需状态,即使是经济实力十分雄厚的学校也无法投入大量的资金成本去购买足够的数控机床来满足教学中学生一对一的操作需求,因此在实际教学中普遍存在着设备有限,而学生人数多的现状,为了解决此问题,在教学内容的实施过程中采用以学习小组为单位的教学方法,并理论与实训交叉进行。具体实施步骤如下:

3.3.1划分学习小组

在教学前认真了解各个学生的学习状态,根据取长补短,优劣结合的原则将学生划分为

若干小组,一般5人为一组,且每一组选一个学习成绩优秀者为学,为营造一个互相帮助与探讨的学习氛围作好准备。

3.3.2导入教学内容

遵循由简单到复杂的原则,每一块教学内容实施时都以单个教学零件图为载体进行切入,将需要掌握的工艺路线的设计,刀具及切削用量的选择、加工程序的编制融入其中。在教学过程中让学生带着问题去学习,以激发其学习的积极性。

具体方法为在每一次讲授新内容时,教师先引导学生完整地完成一个零件图从最初的图纸分析到工艺流程设计及程序编制的全过程。然后给学生另一个相似的零件图,让学生以学习小组为单位完成以上工作,在完成过程中,学需带领大家进行激烈的讨论,完成后每一组派学上讲台来展示本组讨论的最终工艺方案与程序,最终通过组与组之间的讨论与比较,及教师的指导得出最优的加工工艺方案与程序。

3.4教学内容的验证与评价

3.4.1教学内容的验证

在每一次完成以零件图为载体的理论教学后,需及时带领学生进入数控实训车间,以验证理论教学内容并检验教学效果。

由于学生刚进入数控车间时,处于一种好奇,探索的阶段,有一部分学生存在着想动手又怕出错把机床弄坏的心理,结果就干脆做了一个围观者,再者由于学生人数多,教师也不可能做到寸步不离的指导。为了解决这个问题,需将实训教学分成模拟加工和实际加工两部分来进行,先模拟后实操。只有当学生掌握了如何进行模拟加工,及模拟加工确认正确后,才开始进行下面的实际加工操作。

在进行上面两部分实践教学时,教师应充分发挥学习小组作用,即教师先将第一部分需要操作的内容演练给学生看,再让每一组的学操作,这时教师需在旁边进行认真仔细地指导,及时纠正其操作上的错误。当学掌握之后,便主要由他来指导本组其它学生的操作,此时教师只起一个辅助作用。

3.4.2教学结果的评价

在学习加工与工艺的基本知识这一块时,主要是让学生熟悉数控机床各部分组成,完成夹具的安装与找正,对刀等基本操作。在这一学习阶段学生主要是练习对这些基本操作的熟练程度,以彻底消除怕动手、不敢动手的心理。

在学习数控车削、铣削、加工中心工艺及编程这三大块时则需要让学生按图纸加工出实际零件出来,以增加学生的学习成就感。每次完成一个阶段实训教学任务后,各个学习小组需展示本组的作品,并发表自己对该任务的想法与见解,最后教师作最终的总结与评价,教师总结评价时应遵循多褒奖,少贬低的原则以激发学生下一轮的学习兴趣。

4.结束语

以上教学改革主要是在教学内容上将数控工艺与编程进行有机的结合,在教学实施上以学习小组为单位,将理论与实践教学交叉进行。教学目标是使每个学生能基本完成简单及中等复杂零件图纸的完整加工,并同时增强其互助精神与团队合作意识,从而最终满足企业数控编程工艺员及技术员的基本专业技能及综合素养的要求。

老师在实施以上教学改革时需注意三个方面:一是任务设计即零件图的选择要合理,最好使用经加工过的教学零件图,以切实达到激发学生学习兴趣和掌握所学知识的目的;二是在以小组为单位完成学习任务的过程中要强调相互合作意识,以增强学生的团队合作精神;三是在每一个教学任务实施完成后,要根据反馈出来的问题进一步优化下一轮教学任务的具休实施过程。

参考文献:

[1]黄晓华,罗平尔,徐立华.深化《数控加工工艺》课程改革,促进应用型人才培养[J].机械职业教育,2010(07).

[2]徐如英.任务驱动教学法在数控车床编程教学中的应用[J].成才之路,2011(04).

[3]周虹.深化《数控工艺与编程》课程的改革[J].机械职业教育,2008(04).

[4]张德强.数控技术教学改革研究与实践[J].辽宁工学院学报(社会科学版),2006(04).

数控加工工艺论文篇(9)

[中图分类号]G712[文献标识码]A[文章编号]1009-5349(2010)05-0177-02

引言

《数控加工工艺》是高职数控技术专业及其他相关专业的一门主干课程,其内容是在传统制造工艺的基础上,结合数控加工工艺特点,应用计算机进行辅助设计、制造、工艺分析。使学生通过本课程的学习,逐步建立适应现代生产方式的工作规范,掌握数控加工技术,并具有良好的职业素质。根据高职学生的培养目标和现代企业对学生的要求,有必要对《数控加工工艺》这门课程进行教学模式改革,建立理论与实践应用之间的桥梁,培养掌握数控技术的应用型、技能型人才,满足市场对该类人才的需求。

一、课程教学内容建设

(一)课程内容与教学要求分析

本课程主要研究金属切削的基础理论和工夹具的设计基础、各种典型零件车削、铣削、加工中心、线切割的加工工艺规程的制定。通过这些内容的学习,学生应该了解数控加工的基本理论及各种数控加工方法特点,掌握数控加工工艺的理论知识,了解典型零件数控加工的工艺技术,并能正确选用加工方法;具有编制、贯彻数控加工工艺规程和分析解决工艺技术问题的基本能力。

(二)能力目标

本课程主要培养学生对各种典型进行数控加工工艺过程分析的能力和制订工艺规程的能力,能对典型零件数控加工工艺和质量、生产率、经济性进行综合分析。

二、课程教学模式设计

(一)整体设计

为了使课程达到新的职业教育标准,必须对课题进行整体设计。按照系统理论,一个系统的每一个单元都好,整体不一定好。对于一门课的教学更是如此,每一堂自身合理的课整体上未必是最优的。要从各单元联系的角度对课程进行整体设计和整体优化。根据本课程的教学特点,我们为采用项目教学法,精心寻找了一些外企的图纸,这些零件的加工,用到了各种加工工艺,用它们作为贯穿全课程的加工工艺分析项目,并将其分解为5个子任务,分别是制定加工工艺规程、车削加工工艺、铣削加工工艺、加工中心、线切割加工工艺,分别学习这些子任务,就能最终完成外企加工图纸的大项目。

(二)具体教学模式

每一次课(2节)的教学,我们都采用多项目串行的教学模式,即课内学生讨论,教师示范,完成项目1;学生分组模仿,分别完成项目2、3、4、5;学生交流,课内教师总结,课内教师提示,学生基本独立完成较大的项目6;课内教师仅提出要求,学生课后思考项目7。例如车削加工工艺,我们选用图纸1,学生根据已有的普通车床的操作经验讨论加工工艺路线,教师最终示范如何进行工序的划分、加工顺序的确定、进给路线的确定、夹具的选择、刀具的选择、切削用量的选择等,并进行编程。然后将学生分成4组,分别给4张不同的图纸,让学生讨论工艺路线,并按组交流。所制定的工艺路线考虑因素,如学校现有机床的特性等,其他组的学生评判其合理性,最后教师总结分析各组制定的工艺方案的优劣,在计算机上通过软件进行模拟演示,验证。在此基础上提出新的项目,提示后由学生完成。同时教师进行巡视。感兴趣的同学还可以用计算机在课后进行验证。(因为我院的条件所限,条件允许的话,每个学生都在计算机或机床上进行验证,结果会更好。)最后,针对下一次课的内容,教师给出新的任务,学生课后思考。

传统的课堂是教师一言堂,课后学生依样画葫芦,遇到实际工程问题,学生根本无法解决,进入企业还要重新培训,造成学校教学和企业需求的脱节。新的教学模式,充分发挥了学生的主体作用,有助于调动学生的学习积极性;应用实际的图纸分析,缩小了校企间的距离,提高了学生分析问题和解决问题的能力。对一些给出图纸的企业,甚至能实现无缝对接。

三、教师队伍建设

因为采用企业的图纸,并要考虑实际机床等情况,所以对教师尤其是没有企业实践经历的教师,提出了较高的要求,所以必须对教师进行培训,提高教师的教学能力。

(一)双师队伍建设

高职教育的职业性和实践性特点,决定了高职院校的专业教师不仅必须具备教师的基本能力和素质,还必须有丰富的现代新型知识和实践能力,既能讲课又能指导实训操作,“课堂上是老师,车间里像师傅”。建设一支高素质的“双师型”教师队伍,是实现高职教育又好又快发展的关键。作为专业课的教师,尤其是讲授数控加工工艺课程的教师,更应该有较强的专业技能,这样才能因地制宜地对企业里出来的一些图纸进行分析,从容应对课堂上学生提出的各种问题,准确把握整个课堂教学,尤其是课改后比较开放式的课堂教学模式。为了符合现代高职教育的要求,我们不断自加压力,如进行技师学习和工程师的认证,提高自己的动手能力和专业设计能力,努力通过学校的双师认证,打造一支具有双师素质的教师队伍。

(二)校企合作

我们和企业联系,协助企业进行新产品研发、市场调查与分析,加强了对生产一线上技术要求、工艺标准的直接了解,改善了教学思想、教学内容、教学设计滞后、不能把握现代专业技术发展脉搏的问题,提高人才培养的质量;同时,学院经常请企业的工程技术人员进行讲座和交流,将丰富的生产技术和管理经验,将生产实践中的新技术、新成果、新工艺带进学校,介绍给教师,通过这些环节,我们进一步提高了双师素质,促进教师教学、科研水平的提高,也促进了和工程技术人员之间优势互补。尤其是对没有惟一答案的工艺分析,可以通过和企业工程师的研讨,制定出更优化的方案。在讲课时也经常介绍在某些企业的设备条件下,是如何制定工艺方案的,让理论和实践结合得更加紧密。

四、教学效果

通过课程改革与教师培训,机械加工工艺课打破了以往专业课教学内容枯燥难懂、学生上课睡觉的局面,形成教师上课有内容可讲,而且能结合实例,讲解生动,学生乐于学习,课堂学习氛围良好的局面。教学质量有所提高,深受学生的好评。同时,通过项目教学,能较好地培养学生的团结协作能力,也较好地锻炼了学生的表达能力,改变学生上课不专心听讲、提问韬光养晦的习惯,培养他们敢于提出不同意见、乐于表现自己的勇气,为他们今后在职场的发展打下良好的基础。

五、小结

为了让高职院校的学生更好地适应现代企业的需求,让课堂所学能贴合企业的生产实际,高职教育的课程改革势在必行。课堂教学的改革能提高教师的教学水平,激发学生的学习兴趣,走出学非所用的困境。

【参考文献】

[1]戴士弘.高职教改课程教学设计案例集[M].清华大学出版社,2007年.

数控加工工艺论文篇(10)

关键词 :技校 数控加工工艺 学习兴趣

笔者是一名高级技工学校的实习教师,从事数控实习和数控工艺的教学,更明白对于数控加工来说,数控加工工艺是进行数控加工的活灵魂,也是首要的第一步。这样一门重要的课程如何让学生乐学好学,笔者在教学中总结了以下几点。

一、在教学中帮助学生树立学好这门课程的信心

众所周知,技校学生的学习热情不高,自我约束力差,对自己的学习能力也不肯定,自我认同感差,当然这些现象是由社会因素和自我因素造成的,但这些因素都对数控工艺的教学带来一定的难度,加之,数控工艺课程涵盖的内容比较多,学习起来的确有难度。于是笔者首先帮学生树立信心,通过讲述一些技校生的成功实例,报纸上登载的知名人物要讲,更给他们介绍现在还在本校学习的优秀学生,特别是一些参加过数控竞赛,取得名次的高年级学生,还请这些学生来给正在学习的同学讲他们的学习经验,给他们树立榜样,激励他们认真踏实学习,更要让他们树立起我也行的信心,鼓励他们互相之间多交流。

二、在教学内容的选择上考虑学生的接受能力

在选择教学内容的过程中,必须考虑学生的接受能力。技校生的基础知识较为薄弱,如果所讲的专业性过强、理论推导过多就会使学生难于接受,使学生丧失学习兴趣。

笔者把教学的内容重点选择与现实联系比较紧密的知识点,更在内容中引入实例,第五章和第六章的内容是数控机床的切削工艺和电加工工艺,就有较多加工实例,学生觉得实用,更乐于接受。在教学中遵循先易后难、先简单后复杂的规律来安排授课内容。

三、用学生感兴趣的工艺品作为学习工件

教材中的加工实例比较单一枯燥,学生没有兴趣加工,自然学起来索然无味。为了让学生上课能觉得有趣味,笔者就在艺术品工件上下工夫,比如葫芦、酒杯、保龄球甁、花瓶、佛珠等。这些工件学生一听就很有兴趣。把课本的知识点融入到这些艺术品的加工中,学生既学会了编程的知识又加工出自己喜欢的物品,从而对数控学习的兴趣有了极大的提高。

在教学中增加新信息、新知识、新技术、新工艺将业界新技术及时融入教学内容,可使学生对所学课程产生强烈兴趣,并将已有兴趣与探索新技术的兴趣结合起来,掌握最新的行业发展动态。在教学过程中,不光教师本人多关注本专业的新信息和新知识,也让学生自己多关注,主要从网络上和期刊杂志上。并且也关注学生的就业信息,和学生进行课题外的讨论,让学生多多少少了解以后的就业情况,做好心理准备,同时也让学生感受到教师的关心,和学生形成一种融洽的关系,学生也更乐意和你交流。良好的课堂气氛也能增进他们的学习意愿。

四、在教学中让学生成为学习的主体

在教学过程中,有意让学生成为主体,能让学生参与的地方尽量有学生的活动,虽然有时是被动的参与。每节课都进行提问复习,目的是让学生巩固复习知识,也让学生明白应该掌握的内容有哪些。讲解过程中对于基本概念类的东西也进行提问,目的是提高学生的注意力,然后再进行

关键词 的讲解。对于习题册,让学生给学生讲解答案,对于判断题要解释对错的原因,对于计算题让学生来黑板上进行演算,把学生的参与性和积极性全部调动起来。

五、在教学中利用多种先进的教学手段

本课程具有很强的实践性,在教学过程中充分采用实物示教、演示实验等直观的教学方法以及计算机辅助教学等先进手段,以提高教学效果和学生兴趣。除了传统的课堂上讲解,利用多媒体技术,找一些网络上的精品课程让学生观看,分析和讨论,对于讲解到数控车削和铣削工艺,以及实践性和操作性比较强的理论部分时,带领学生在计算机上用仿真软件进行模拟,让他们动手动脑,增加学习的兴趣和成就感。

六、小结

以上是笔者在教学中的一点经验和体会,并且付诸实践,使学生普遍感到有学习的兴趣和欲望,学到了实用的知识,在多次的教学评估中都获得较好的成绩。

参考文献:

[1]曾文英.基于兴趣导向的高职课程教学模式研究[J]职业教育研究,2011(1).

数控加工工艺论文篇(11)

引言

数控车加工的过程是自动完成的,它是由加工程序控制进行的。因此,在这个过程中对于加工程序就提出了很高的要求,需要加工程序具有相当高的的准确性和精确性与合理性,一点儿差错都不能出的情况下才能保证加工生产出合格的零件产品。因此,这就要求技术人员在进行数控加工程序的编写过程中,必须认真对待加工工艺。尤其是在典型零件的加工过程中,必须对程序设计流程、数控车加工过程中的切削用量以及刀具的选择和走刀的路线问题等因素,都需仔细对待。

1.数控车加工工艺的特点分析

在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析,拟定加工方案,选择合适的刀具,确定切削用量。在编程中,对一些工艺问题 如对刀点、加工路线等也需做一些处理。因此程序编制中的工艺分析是十分重要的。

数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同,但数控加工的整个过程是自动进行的,因而有自己特点:①工序的内容复杂;②工步的安排更为详尽;③依靠程序完成所有工艺过程;④数控机械加工程序是数控机床的指令性文件;⑤数控机床受控于程序指令;⑥数控机械加工程序不仅包括零件的工艺过程,还包括了完成工艺过程所必需的工艺参数,如切削用量、进给路线、刀具尺寸编号以及机床的运动过程。⑦数控加工效率高,加工精度高,劳动强度低,对不同工件适应能力强。

2.数控车加工工艺应注意的问题分析

2.1合理选择切削用量

对于高效率的金属切削加工来说,被加工材料、切削工具、切削条件是三大要素。这些决定着加工时间、刀具寿命和加工质量,数控切割机。经济有效的加工方式必然是合理的选择了切削条件。切削条件的三要素:切削速度、进给量和切深直接引起刀具的损伤。伴随着切削速度的提高,刀尖温度会上升,会产生机械的、化学的、热的磨损。切削速度提高20%,刀具寿命会减少1/2。进给条件与刀具后面磨损关系在极小的范围内产生。但进给量大,切削温度上升,后面磨损大。它比切削速度对刀具的影响小。切深对刀具的影响虽然没有切削速度和进给量大,但在微小切深切削时,被切削材料产生硬化层,同样会影响刀具的寿命。

用户要根据被加工的材料、硬度、切削状态、材料种类、进给量、切深等选择使用的切削速度。最适合的加工条件的选定是在这些因素的基础上选定的。有规则的、稳定的磨损达到寿命才是理想的条件。然而,在实际作业中,刀具寿命的选择与刀具磨损、被加工尺寸变化、表面质量、切削噪声、加工热量等有关。在确定加工条件时,需要根据实际情况进行研究。对于不锈钢和耐热合金等难加工材料来说,可以采用冷却剂或选用刚性好的刀刃。

2.2 合理选择刀具

合理选择刀具,具体是指:第一,粗车时,要选强度高、耐用度好的刀具,以便满足粗车时大背吃刀量、大进给量的要求。 第二, 精车时,要选精度高、耐用度好的刀具,以保证加工精度的要求。 第三, 为减少换刀时间和方便对刀,应尽量采用机夹刀和机夹刀片。用户在选择切削用量以后,还需要挑选合适的刀具,只有保证选择的刀具无论是在强度、耐用度还是精确度等方面,都要具有高质量的前提下,我们才有可能做好数控车加工的工作。

2.3合理选择夹具

合理选择夹具,具体表现为:第一,尽量选用通用夹具装夹工件,避免采用专用夹具;第二,零件定位基准重合,以减少定位误差。所谓合理,就是要求夹具既要是通用的夹具,还要求零件定位的基准重合,这两点要求缺一不可。选择了合适的夹具,在进行数控车的加工工程中,技术人员才能因此节省工作的效率,提高工作效益。一般来说,选择合适的夹具对于数控车床的加工工艺的完成具有相当重要的作用。拥有好的工具了,才有可能保证高质量的工作成果。因此,在选择了合适的切削用量和刀具之后,还需要选择合适的夹具,这是保证数控车加工工艺正常运行的前提与基础。

2.4确定加工路线

加工路线是指数控机床加工过程中,刀具相对零件的运动轨迹和方向。确定加工路线就是要求:第一,应能保证加工精度和表面粗糙要求;第二,应尽量缩短加工路线,减少刀具空行程时间。在确定加工路线的过程中,首先我们要保证的便是数控车加工工艺时加工的精度和表面粗糙的要求,这样才能保证加工的质量,其次对于加工路线的缩短,以此来节约数控车加工运行的时间,这样刀具空运行的时间也会大大缩短,不仅有利于保护刀具的损坏,同样对于工作效率的提升,也是一种保障。

2.5加工路线与加工余量的联系

目前,在数控车床还未达到普及使用的条件下,一般应把毛坯上过多的余量,特别是含有锻、铸硬皮层的余量安排在普通车床上加工。如必须用数控车床加工时,则需注意程序的灵活安排。因此,在数控车加工工艺的过程中,要加强加工路线与加工余量之间的联系。一般来说,数控车的加工工艺与普通的车床加工工艺基本类似,它是一次性完成的自动化操作。因而,对于工作的细节要求就格外仔细。无论是切削用量、刀具,还是夹具的选择,都要求必须合适。加工路线与加工余量的联系,有利于促进车床工艺的顺利进行。

3.结语

通过关于数控车加工工艺的分析与研究,我们了解到在具体的零件加工过程中,要仔细考虑数控车加工过程中的切削用量、程序设计流程、走刀的路线以及刀具的选择等问题,从而保证数控车的工艺规程制定的合理性,最终实现经济效益的提高。

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