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数控编程实训范文1
关键词: 数控仿真系统;数控机床编程与操作;理论及实践;教学效果
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)05-0270-02
0 引言
目前在机械制造行业中越来越多的应用到了数控加工,自然对此类人才的需求也就与日俱增了。但因为数控设备的价格很昂贵,很难做到每个学生都有足够的操作数控机床的时间,并且如果学生操作失误,很容易造成数控设备的损坏,既占用了设备加工时间,又增大了风险。因此,如何增加学生的实践操作机会,提高学生的实践动手能力,培养出更多的相关专业人才,就成为摆在广大职业院校的一道难题。各高职院校必须重视这一问题,探索出一套适合自己现状的教学方法和教学模式。数控仿真系统的应用可以有效的解决学生缺乏实践操作机会的问题,因为该系统可以通过进行数控加工全过程的演示,比如数控加工程序的编制、虚拟仿真数控机床的操作、工件加工和测量等,让学生了解和掌握到数控机床的各项程序指令和基本操作方法,为今后的实际操作打下良好的基础。
分析数控仿真系统在数控机床编程与操作实训教学中的应用可以发现,它作为前期的辅助教学手段已经成为了一种最安全有效的教学方法和教学途径。
1 数控仿真系统在数控机床编程与操作实训教学中的应用
1.1 利用数控仿真系统,可以提高教学效率、节约成本。数控设备价格昂贵,数量有限。数控仿真系统通过计算机大量配置终端,彻底解决了数控机床数量不足的难题。同时数控仿真系统不存在安全问题,若操作失误,系统会及时报警,并不会出现安全事故。不仅巩固了学生的操作能力,让学生有更多的实践学习机会,也在很大程度上节约了教学成本,是数控机床编程与操作实训教学前期良好的辅助教学手段。
1.2 利用数控仿真系统,可以减少教师的工作量,提高教学质量。传统教学中,数控程序批阅的工作量非常大而且繁琐。应用数控仿真系统,学生程序出现小的失误,数控仿真系统会及时报警,帮助学生改正编程过程中的错误。数控仿真系统自带的考试功能能够自动记录学生操作过程的失误,自动评分,极大的减少了教师工作量,提高教学质量。
1.3 利用数控仿真系统,可以提高学生的学习积极性。数控机床编程与操作实训是理论和实践相结合的课程,按照传统的方法在课堂上讲授编程指令,学生很难理解这些指令的内涵以及与实际应用之间的关系,学生会感觉空洞、枯燥、提不起兴趣,而利用数控仿真系统进行多媒体教学,直观地向学生展示编程指令的实际加工应用,学生可以将所学的指令在数控仿真系统上进行模拟加工,发现编程过程中出现的错误,教师针对学生的错误及时进行讲解,让编程指令变得具体、形象,增强了学生的学习积极性。
1.4 利用数控仿真系统,可以增强学生动手操作能力。教师把数控机床操作的课程安排在实训车间来讲授,其一受数控机床数量的限制,学生自己动手操作的时间不足;其二学生操作一旦出现失误,轻则造成刀具或者机床的损坏,重则造成安全事故的发生。因此在进行数控机床实际操作之前,应先利用数控仿真系统,增强学生的动手操作能力。数控仿真系统采用的操作面板和按键功能与实际的数控机床完全相同,学生可以在数控仿真系统上自己动手操作机床来加深理解。即使操作过程中有失误的地方,仿真系统也只是及时出现报警提示,而不会造成安全事故的发生,这样学生就可以放心大胆地进行各种操作练习,从而增强了学生的动手操作能力。经过了大量的数控仿真系统的操作练习,再到数控机床进行实际操作,就会避免安全事故的发生。
1.5 利用数控仿真系统,可以培养学生严谨的工作作风。学生在学习数控编程时,如果不利用数控仿真系统进行验证,很难发现编程过程中出现的小的失误。利用数控仿真系统,即使再小的错误,如数字0输成字母O,坐标值掉了小数点,字母Z输成数字2等等,数控系统都会及时报警,程序无法运行。因此要在数控仿真系统上正确的运行程序,必须保证输入的程序是正确无误,这就培养了学生严谨的工作作风。数控程序没有60分、90分,只有0分和100分。
1.6 利用数控仿真系统,可以实现网络教学和远程培训。随着社会对技能人才的大量需求,职业院校还应担负起社会劳动力的培训任务,利用数控仿真系统和网络搭建的平台,进行远程教育将成为一种新的教育教学模式,它打破了地域和时间的限制,扩大培训人员的数量,缩短了培训的周期。
2 数控仿真系统应用中的注意事项
2.1 数控仿真系统只能检查程序的对错,无法检查程序的好坏。数控仿真系统对数控程序编写技巧、加工工艺安排无法检查。教师应在课堂上重点讲解这些问题,学生应结合所掌握的加工方法,进行加工工艺安排,然后在数控仿真系统上进行模拟练习。
2.2 数控仿真系统只能完成加工过程,不能检查加工质量。数控仿真系统在切削速度、进给量、吃刀量等对加工质量的影响无法体现,实际加工中的刀具磨损在数控仿真系统里也不存在。在数控仿真系统里,只要程序是正确的,加工完成后的尺寸就是丝毫不差的。但是在实际操作中,刀具磨损、各种加工参数的设置都会影响最终的加工结果。数控仿真系统的使用,会在一定程度上让学生放松对产品质量和生产安全的认识。因此数控仿真系统只能用于数控机床编程与操作实训教学前期辅助教学,不能完全抛开实际机床的实习内容,后期还要安排适当的实习时间,通过实际操作来纠正以上不足。
综上所述,数控仿真系统尽管毕竟和实际机床还是有很多区别,无法真正替代实际机床,但是数控仿真系统减少了资金投入,充分利用有限资源,提高了学生的学习兴趣,调动了学生的学习积极性,减轻了老师的工作量,对于学生动手操作机床的能力培养,也起到了提高和增强的
作用。
参考文献:
[1]吴长有.数控仿真应用软件实训[M].北京:机械工业出版社,2008.
数控编程实训范文2
实验项目性质:设计性实验
所属课程名称:电器与可编程控制器
实验计划学时:1周
一、 实验目的
1、 巩固、熟悉PLC的基本工作原理和特点
2、 了解所使用的PLC(按实验室提供的设备)各种内部继电器的符号、编号和功能,并能通过查阅资料得到不同型号PLC的内部继电器符号和编号的制定及安排
3、 熟悉各种指令的功能和应用
4、 能设计较简单的功能和应用
二、 预习与参考
1、 查阅相关资料,了解实验用PLC的内部继电器符号和编号的制定及安排。
2、 查阅并了解该种PLC的指令系统。
3、 查阅并了解该种PLC的编程器使用方法
4、 按照设计题目要求,进行初步设计。
三、 实验(设计)要求和设计指标
1 画出PLC接线图
2 设计PLC梯形图和相应的助记符程序
3 调试程序,能实现设计题目规定的工艺过程和功能。
4 工艺过程要求:
4.1 三层电梯控制系统
4.1.7 当电梯在上升、下降途中,任何反方向的按钮均无效。
4.1.8 电梯内有开、关门按钮。
4.1.9 电梯有防夹人的光电开关和门没有完全关好不能开动的安全保护。
4.2 十字路通灯控制系统
两组交通灯时序图如下,关断电源后再启动则从头开始
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4.3 全自动洗衣机PLC控制系统
4.3.1 按下启动按扭及水位选择开关,按下启动开关
4.3.2 开始进水直到高(低)水位,关水
4.3.3 2秒后开始洗涤
4.3.5 如此循环5次,总共120秒后开始排水,排空后脱水10秒
4.3.6 开始清洗,重复(2)~(5),清洗两遍
4.3.7 清洗完成,报警3秒并自动停机(响0.5秒,停0.5秒)
4.3.8 若按下停车按扭,可手动排水(不脱水)和手动脱水(需先排水)
4.4 饮料罐装生产流水线的PLC控制
4.4.1 系统通过开关设定为自动操作模式,一旦启动,则传送带的驱动电机启动并一直保持到停止开关动作或罐装设备下的传感器检测到一个瓶子时停止;瓶子装满饮料后,传送带驱动电机必须自动启动,并保持到又检测到一个瓶子或停止开关动作
4.4.2 当瓶子定位在罐装设备下时,停顿1秒,罐装设备开始工作,罐装过程为5秒钟,罐装过程应有报警显示,5秒后停止并不再显示报警
4.4.3 用两个传感器和若干个加法器检测并记录满瓶数,一旦系统启动,必须记录满瓶数,设最多不超过99999999瓶
4.4.4 可以手动对计数值清零(复位)
四、 实验(设计)仪器设备和材料
PLC
按钮、开关
指示灯
五、 调试及结果测试
根据设计题目的要求,可先进行局部程序调试,局部调试完成后,全部程序联动。
观察联动运行效果是否符合题目的设计要求。
六、 考核形式
指导教师根据学生在整个集中实践过程中的表现、程序设计和调试的效果、实训报告的内容进行综合评定。成绩为:优(100~90分)、良(89~80分)、中(79~70分)、及格(69~60分)、不及格(59~0分)
七、 实验报告要求(实验之前,提供预习报告;实验之后,提供实验报告)
实验报告是实验工作小结,采用统一实验报告纸,应包括以下内容;
① 班别、姓名、合作者、组织、日期。
② 实验目的、任务。
③ 实验接线图、实验步骤合控制过程。
④ 对实验过程中出现的故障进行分析合排除的方法,并回答指导书提出的思考题。
每次实验每人独立写一份实验报告,要求文理通顺,简明扼要,字迹端正,图表清晰,分析合理,结论正确,按时交报告。
思考题
1、 你在调试过程中碰到了什么问题,你是如何找出并解决这些问题的,有没有相应的程序设计和调试方法可以方便程序调试。
数控编程实训范文3
(1)分析企业岗位需求,明确课程目标
通过广泛的社会调研,与潍坊富源增压器、福田雷沃重工、歌尔声学等行业技术企业专家座谈,进行数控技术专业培养目标的充分论证,分析社会对数控技术方面人才的需求。不同类型的企业,对于三个层次的人才(数控操作员、数控工艺员、数控编程员)有不同的要求,国有大中型企业管理架构比较完善,对数控人才安排和需求上按研发、工艺编程、操作、维修等方面进行明确分工,数控操作员、数控工艺员、数控编程员工作岗位较多。为此,本课程在人才培养上分别针对于不同的企业用人需求分方向培养,数控操作员主要侧重于数控机床的实训、数控工艺员不仅在懂得机床操作更侧重于数控加工工艺及数控编程,而数控编程员的培养要求更加注重学生三维软件的学习和CAM编程。因此在本门课程的教学过程中,将根据企业岗位的需求分方向进行培养。
(2)以完整的零件加工过程为导向,构建实训教学内容
分析与归纳机械加工行业中加工零件常见结构,按照由易到难,由浅入深的学习规律,将数控车削和数控铣削部分进行整理,共设计出十项数控加工项目教学内容,每个项目分别侧重于不同的零件加工结构和知识点,按照“任务下发—>图纸分析—>加工工艺分析—>涉及知识点讲授—>刀、夹、量具选择—>编程加工—>成品检测”的实训教学思路进行每个项目的实训教学。
(3)充分拓展学生技能,运用多种教学方法
为充分利用实训教学资源,快速提高学生的数控机床加工技能,在整个实训过程中运用了项目教学法、现场教学法、模拟仿真教学法、讨论教学法和典型案例法五种教学方法。在整个实训教学的过程中,除进行课程设计的十个教学项目外,为提高学生的学习积极性,提高学生创新能力,由学生自主设计一些外形美观,实用性和外形美观性强的实训零件进行加工,如酒杯、砚台、私章等,大大激发了学生的学习兴趣,提高了学习的积极性和主动性。结合大赛试题教学,可在保证完成基本教学项目的前提下,个人能力较强的学生练习历年来的数控技能大赛试题,不仅对自身素质有很大提高,同时为以后的省市乃至全国的数控技能大赛储备参赛选手。
2基于生产过程的教学模式
根据高职教育教学规律和学生成才成长规律,数控技术与应用专业依托教学设备丰富的数控实训中心和大规模的数控加工企业,突破传统教学内容,传统教学方式和传统教学评价体系的限制,创新实践了“项目导向、工学一体”的人才培养模式,即围绕“数控操作员、数控工艺员、数控编程员”机械加工企业的三个就业方向,重新进行教学安排,将整个数控机床加工实训课程分成数控车床实训项目和数控铣床(加工中心)实训项目两部分组织实施教学,每个项目都按照企业下达生产任务的模式安排教学过程,强化学生的职业能力培养,使学生达到“顺利接受实训任务、严谨分析加工工艺、安全零件生产调试、严格执行零件检测”,以此提高学生的职业能力和职业素质。
(1)在企业的“工作过程”中,首先工人接受“工作任务单”接受工作任务,在这个过程中所对应的“教学过程”中的“图纸分析”阶段,学生需跟工人一样对所接受的任务和图纸进行相应的分析。
(2)教学中工艺安排和设计指令的讲解阶段,对应为企业工作过程中为“分析准备”阶段,本阶段对工件加工过程进行合理的工艺设计及对所涉及的加工指令进行详细的讲解。
(3)加工指导阶段中主要由指导教师分组对学生进行实训工件的单件加工指导,并在讲解过程中对加工过程中的注意事项进行详细说明。对应到企业工作过程为加工调试阶段,本阶段完成后学生进行实训加工练习,教师巡回指导。
(4)最后为考核评价阶段,根据工厂企业所使用的零件检验单设计教学过程中的考核评价表,并对学生加工零件进行考核评分,作为实训成绩的重要组成部分。
3教学内容组织与实施过程
结合教学内容及重点环节设计,针对学生的认知规律,本着最大程度激发学生学习积极性和学习热情的初衷,以实际零件数控加工项目教学实施为例,来说明本课程实训项目的内容组织。课程内容划分为十个教学项目,每个实训项目在实训教学过程中都遵循:任务下发—>图纸分析—>加工工艺分析—>涉及知识点讲授—>刀具、夹具、量具的选择—>编程加工—>成品检测的教学过程;每个教学环节都有不同的实训任务,通过这十个项目将数控车床、铣床/加工中心的基本操作、编程指令基础内容都融入其中。实际零件数控加工实训项目教学流程具体实施步骤为:
(1)下发实训任务单
根据每次实训任务,结合工厂企业的生产模式,下发实训任务单,主要包括实训零件名称,零件图纸,零件材料,毛胚尺寸,实训步骤与技术要求等。
(2)图纸分析
学生根据实训任务单上的零件加工图纸,认真分析零件的结构形状、加工尺寸、形位公差、表面粗糙度要求等。
(3)工艺分析
根据学生的图纸分析,教师结合学生分析的图纸要求对加工工艺进行讲解,并在其间穿插本次实训任务所涉及到的机床基本操作知识和刀具、量具的使用方法等知识点。
(4)涉及指令
根据工艺安排的需要,讲授本次加工过程中所需要的加工指令和功能指令。
(5)刀、夹、量具选择
根据工艺安排和加工所需指令选择合适的设备、刀具、夹具和量具。
(6)编程加工
首先在教师指导下完成首件零件加工,并涉及到加工过程中的细节注意事项,然后分组加工,教师现场指导。
(7)成品检测
根据提供的零件检验单对学生的实训操作做出综合评价。根据上述七个步骤完成整个数控机床加工实训的教学过程,在整个实训教学过程中,教师进行穿插的教学指导,并对学生在实训过程中所出现的问题进行现场解决。
4结束语
数控编程实训范文4
数控加工虚拟仿真是通过计算机虚拟仿真模型将数控机床的各组成结构、运行方式、逻辑关系等用三维动画的方式展现出来。数控加工虚拟仿真软件能够对工件加工的全过程进行模拟,并可以从多角度观看加工时刀具的切削路径和工件加工效果。对初学数控机床的学生来说,使用数控加工虚拟仿真软件学习数控加工的操作步骤可以将机床的运作和工件的加工过程立体地呈现出来。数控加工虚拟仿真可以对预加工工件进行多次反复模拟加工,并通过多次的模拟加工不断改进工件的加工方法、提高工件的加工效果,为真实环境下加工工艺分析及程序编写提供参照,保证了工艺分析的可行性、程序运行可靠性,避免因工艺不合理或程序出错造成的刀具碰撞或引起其他突发状况。
2数控加工虚拟仿真在实训中的应用
基于虚拟仿真技术的数控加工实训教学方法改变了以往仅在数控机床前对学生进行教学的单一形式,通过加入虚拟仿真技术可以让学生通过仿真软件和三维模型深化对数控机床的学习,并让学生从多角度、全方位对数控机床的构造及各组成结构进行认识和学习。此外,在工件加工前学生可以对数控机床的整个操作和加工过程进行仿真和模拟。在学生对数控机床知识有一定了解后,向学生演示对刀及简单的操作加工。学生对数控机床及数控加工过程有一定认识之后,学生就可通过数控虚拟仿真软件学习和练习数控机床的开关机、换刀、对刀、工件旋转、简单的工件加工等操作过程,同时可以学习操作面板上各个功能键和输入键的用法和作用,在学习过程中。如若学生操作错误或是虚拟机床停止运行,学生可以随时返回操作或是重启软件,减少了实际中因误操作引起的设备损坏和人员伤亡。在学生熟练数控加工的操作流程后,让学生学习数控机床的加工原理及数控编程方法。数控编程的学习之所以放在学生熟悉数控机床之后,是因为这样学生更容易学习数控编程的逻辑思维、程序代码意义及各段编程的作用。在学习编程的过程中将工件加工的工艺分析和路径分析贯穿其中,让学生通过实例形象地学习数控编程。为了检验编程是否正确、合理,学生可以将所编程序输入数控虚拟仿真软件,通过仿真软件对工件加工时的走刀路径和加工后的效果进行模拟分析,从而检验编写的程序是否准确、合理。最后,在学生对数控机床的操作过程、程序的编写方法、工件加工的工艺分析等知识充分学习后,指导学生独立上机操作,将前期所学的知识点在真实数控机床环境下进行演练。通过这种数控机床与数控虚拟仿真软件的交互学习,增强学生对数控加工流程的认识,调动学生学习数控加工的积极性,让学生有充足的时间和机会,通过多种途径深入学习数控加工技术。
3数控加工虚拟仿真在实训中应用的优势
3.1增强了学生数控加工实训效果,提高了学生动手操作能力数控加工虚拟仿真运用到实训教学中可以实现对数控机床的各个部件及辅助工具进行立体演示,摆脱了传统教学中通过平面图或是观察数控设备外观进行想象。同时,数控加工虚拟仿真软件可以模拟出现实环境中数控操作和工件加工过程,能够对输入的数控程序进行识别和检验,其操作面板、运行系统等都可以按实际需求进行修改,学生像在真实环境下进行各项功能操作,给初学者提供大量的练习操作时间,为后续的上机实训奠定了扎实的基础,有效提高学生的数控加工操作能力。3.2提高了数控机床的有效利用率,降低了实训耗材的浪费各高校在开设数控加工课程时,由于数控设备数量及数控教学老师人员数量有限,数控加工教学模式一般是数十位学生集中在一台数控设备周围学习。由于开设数控加工的课时是固定的,所以在学习数控操作过程中,每个学生的实际上机操作时间较少、操作能力难以得到快速提高。将数控加工虚拟仿真运用到实训教学中可以让学生在数控加工虚拟仿真实验室内学习基本的数控机床操作知识,反复锻炼学生的数控操作能力,在学生具备数控操作能力后再分批次、分阶段进行真实环境下的上机操作,最大程度实现数控机床的利用效率,同时减少学生在初学过程中对加工耗材不合理使用,降低了实训过程中耗材浪费。3.3增强了学生实训安全性、降低了数控机床故障发生率数控加工虚拟仿真运用到实训教学中,合理地将学生的初学操作过程放到虚拟环境下,减少学生在实际初学过程中因误操作造成的人员伤害及机床损坏,在提高学生学习效率的同时增强了学生实训的安全性。同时,由于数控程序调试过程是在虚拟环境下先行完成,所以在后期上机过程中缩短了程序调试时间,降低了数控设备的消耗,在加工一些复杂零件时,有效降低了程序出错的可能性,减少刀具损害及工件破坏的几率,从而降低数控机床发生故障的概率。3.4拓宽了学生专业知识面、提高了学生创新能力虚拟制造和智能加工已经成为制造业发展的目标和方向,虚拟仿真技术在数控加工实训教学中的应用可以让学生认识到智能加工在行业应用中的前景,促进学生对未来就业方向的正确把握。同时,数控虚拟仿真软件给学生提供了一个生动、逼真的数控操作学习环境,让学生成为虚拟环境的参与者,变被动的传授为主动的交互学习,无形中培养了学生在智能加工行业的创新意识,提高了学生的创新能力。
4结语
将数控加工虚拟仿真运用到实训中是对实训教学方法的探索与改进,它通过合理地安排数控加工教学内容和授课方式来提高学生对数控加工的学习效果,为学生提供了足够的学习时间和操作空间,从而有效提升了学生的创新思维和创新意识,为学生的动手能力和创新能力培养营造了良好的学习氛围。这种探索与改进对数控加工实训教学效果和质量提升有很大的促进作用,对“新工科”背景下培养高技术综合性人才具有重要意义。
【参考文献】
[1]王吉林.数控机床虚拟仿真软件的设计与实现[J].煤炭技术,2010,29(05):28-30.
[2]陈为国.虚拟仿真技术在数控加工编程教学中应用研究[J].制造业自动化,2009,31(06):106-109.
[3]刘振东,李晓东,马建民,曲本全.虚拟仿真技术在工程训练中的应用[J].实验室研究与探索,2017,36(03):160-163.
[4]江灏源.浅谈虚拟仿真技术在数控加工教学中的应用[J].山东工业技术,2016,(19):267.
数控编程实训范文5
一、数控教学存在问题
数控专业是培养掌握数控技术及应用专业的基本理论、基础知识,能在生产第一线从事生产、管理、产品营销、设备维护等工作需要的应用型高级技术人才。现阶段数控教学存在诸多问题,不仅制约了教学活动有序进行,也影响了整个专业课程设置与实施。
1)教学思维。思维是一切活动的指导,教学思维影响着专业教学成效,对实际教学工作产生了巨大的影响力。由于缺少教育规划趋势,数控专业教学依旧面临着思维性问题,各种教学理念在实际教学中得不到拓展。例如,学校开展机械数控理论教学活动,大多依赖于理论知识教授,对知识应用培训、理论知识操作、课堂实践指导等方面缺乏引导,极大地限制了学生专业实践能力。
2)教学模式。设定教学模式是为了更好地开展教学活动,教师在数控专业教学设计方面缺少沟通,与学生实际学习需求相互违背,阻碍了专业教学流程的全面化发展。当前,“理论+实践”的教学模式尚未普及应用,学校长期单一注重机械数控理论教学,约束了学生个人动手操作能力,不利于课堂教学流程编排与规划。例如,实训课程时间安排少,教师与学生缺乏互动学习平台。
二、数控上机实训教学意义
我国学校以培养技术应用型人才为目标,以全面拓宽学生知识应用领域为根本,长期致力于国家人才战略改革建设。理论教学是培养技术型人才的基本要求,只有掌握先进理论知识,才能在实践中培养专业型人才。“上机实训”是数控教学实践的新方式,能够从多个方面培养学生的动手操控能力,体现了实践教学法的应用优势。
1)促进知识相互融合。
数控人才是市场紧缺型人才之一,数控专业教学关系着行业人才资源需求水平。学校设定上机实训平台,可以从多个方面引导学生开展教学活动,帮助教师提供更多知识应用空间,带动教学流程与实训工作的协调发展。此外,实训课也是专业知识与非专业知识相互融合的路径,激发了学生参与学习的积极性。
2)增强知识应用能力。
因此,为了摆脱早期教学模式的不足,学校应重点设定“理论课”与“实践课”教学平台,以理论结合实践为指导思想,不断提升机械数控理论课教学质量。实训本质上是为了培养动手操作能力,按照实训要求提供可行的知识应用方案,体现了专业知识与实训教学的相互关联性。图1数控实训模块分布
三、实训课教学方案设计与实施
机械数控课是学校教学重点内容,对技术应用型人才培养具有多方面价值意义。随着高职教育体制深化改革,传统教学模式弊端日趋显现,拟定符合高职教育体制标准的授课模式,才能推动技术型人才培养机制建设。
1)操作实训。
“实践是检验真理的唯一标准”,所有理论知识必须在社会实践中得到检验,才能体现出理论知识的应用价值。实训教学中,要培养学生掌握基本的操作能力,例如:精通机械加工和数控加工工艺知识,熟练掌握数控机床的操作和手工编程,了解自动编程和数控机床的简单维护维修。
2)编程实训。
掌握机械数控知识对学生人才培养具有实用性意义,但学校普遍反映学生对机械数控课兴趣不足等问题,限制了技术应用型人才培养成效。通过实训培养学生的编程能力,掌握数控加工工艺知识和数控机床的操作,熟悉复杂模具的设计和制造专业知识,熟练掌握三维CAD/CAM软件,如UG、PRO/E等;熟练掌握数控自动编程、手工编程技术。
3)维护实训。
机械数控是一门实用性的工业基础课,实际教学过程面临着诸多问题,限制了学生参与课堂学习的成效。为了改变这一现状,教师要综合考察课堂教学实况,带领学生熟悉数控设备、掌握必要的维护与管理知识。例如,数控机床维护、维修,掌握数控机床的机械结构和机电联调,掌握数控机床的操作与编程,熟悉各种数控系统的特点、软硬件结构、PLC和参数设置。
4)管理实训。
学校作为培养技术应用型人才的主要基地,校内专业设置与教学活动必须围绕技术领域开展,以先进理论知识为中心实施教学活动。机械数控理论课教学缺少方法与平台,学生个人潜能在课堂中得不到充分发挥,实训课需添加数控生产管理方面的知识。要求学生精通数控机床结构设计、电气设计,掌握数控机床的机电联调;能自行完成数控系统的选型、数控机床电气系统的设计、安装、调试和维修。
四、结论
数控编程实训范文6
关键词:机械数控机床加工;项目教学法;加工实训
一、引言
随着社会的发展,对于当今技能型人才的要求提出了更高的标准,这也对于职业教育的教学提出了更高的要求。在机械数控机床专业,通过机械数控机床加工实训可以有效地提高学生对于机械数控机床操作水平,并对学生利用机械数控机床进行零件加工进行实训,一方面可以提高学生对已掌握知识的消化理解,另一方面也有利于学生将来的就业。但是通过实际教学工作发现机械数控机床加工实训的教学效果并不让人满意。为了改善这种情况,普遍通过项目教学法的形式进行教学工作。通过项目教学法可以将学生的理论知识与实际操作相结合,继而提高学生的数控编程能力和实际操作能力。这对于学生将来的就业发展也非常有帮助。本文对于在机械数控加工实训中如何利用项目教学法进行了具体的分析。
二、项目教学法在机械数控机床加工实训中的分析
所谓项目教学法是指在机械数控机床的加工实训过程中,教师带领学生一起完成一个数控机床加工项目从而在这一过程中完成教学活动。所以这样的项目设置主要是为了让学生在这一过程完成对于机械数控机床的操作加工学习,对于项目的大小并不重要。在项目教学法当中,教师应该将需要进行加工的数控机床项目与学生在课堂上所学习的理论知识相连接,这样既可以让学生在数控机床的实训中提高对于数控机床的操作水平,同时又可以对学生已经学习的知识进行巩固,既培养了学生的实际操作能力,同时又让学生复习了课堂理论知识。项目教学法的应用主要是通过设定一个项目,让学生自行安排时间,自己进行规划并根据规划进行编程设计操作。总体上,项目教学法主要包括以下几个步骤:第一,设定项目任务。一般在学生每学期完成教学内容后都会安排一段时间的机械数控机床加工实训,时间1—2周不等。之所以安排这一段时间实训的主要目的是为了培养学生对数控机床的实际动手操作能力。机械数控机床专业与其他专业不同,更强调的是对于数控机床的实际编程加工操作能力而不是理论知识。所以通过这一段的实训,可以让学生根据本学期所学习的理论知识对机械数控机床进行操控。此外,对加工项目进行选择时,教师应该根据学生的综合情况进行考虑选择,设置的项目应该有一定的难度性,让学生通过项目的加工对于理论知识进行综合运用,同时提高学生的实际操作能力。第二,项目的完成过程分析。为了便于学生在机械数控机床的加工过程中进行讨论与分析,可以让学生以小组的方式进行加工项目,可以设置2—3人为一小组。由于学生以往大多是接触的理论知识,对于机械数控机床的实际操作比较少,因此对于数控机床的操作能力肯定不足。在对数控机床进行操作时,很多学生都对编程问题极感兴趣,这也说明他们平时这方面进行了比较多的锻炼,但是通过操作后就会发现这些程序往往都不具有正确的操作性。所以在这一过程中,教师的作用就是引导学生将日常所学习的理论知识应用到实际操作中去。不过在学生进行数控机床操作前,教师应该首先把数控机床操作的安全知识讲述清楚,防止在操作过程中出现安全事故。在进行加工的过程中,教师应该指导学生根据零件图纸设计对零件加工过程中所需要的的相关设备材料进行收集。然后应该确定零件的加工程序,并对刀具以及相关的参数进行设置选择。在对机床进行编程加工阶段,教师可以引导学生多进行讨论,设计多种编程方案后在让学生进行验证。需要注意的一点是必须是进行验证通过后才可以让学生把所编的程序输入数控机床中,避免由于程序缺陷造成安全事故。设置机械数控机床加工实训的目的就是为了锻炼学生的上机操作能力,所以教师要在实训过程中保证每一个人都能上机操作。由于机床的资源限制,教师应该提前对学生数量与机床数量进行统计,根据统计结果做好具体的实训安排。
三机械数控机床加工实训对于学生能力的培养分析
第一,对于学生数控机床编程能力的培养。在机械数控机床的加工实训过程中,对于学生的编程能力可以起到较好的锻炼培养作用。平时学生多是对于数控机床的编程知识主要是理论知识,很少直接通过数控机床对编程知识的掌握程度以及正确性进行验证尝试。通过数控机床的加工实训可以让学生有机会将自己对于编程知识的掌握程度进行验证。而且在平时的理论学习过程中只重视对于编程理论知识的学习掌握,但是在数控机床的操作过程中并不能仅仅靠编程知识就能完成,还要求学生对于刀具的选择以及加工的工艺问题进行掌握,这样对于学生的综合要求就比较高了。并不仅仅是通过对编程知识的学习就能掌握的,必须要进行实际操作实践不断进行经验的总结与积累,这样学生的操作能力才能提高。另外在实训过程中,学生除了需要对刀具的选择以及加工工艺问题进行考虑以外,还需要根据零件的加工要求进行操作调整,根据加工零件要求的为粗加工或者细加工对数控机床的切削量等参数进行设置以便加工出符合要求的零件。这些知识都是在课堂的理论学习过程中无法得到的。通过数控机床加工实训,可以让学生对于机床的编程控制,零件的加工工艺以及加工前的设计工作等都进行熟悉及掌握,对于一些刀具的选择以及走刀的路线设计等都可以独立进行设计,可以初步独立的进行零件的加工工作,这对于学生未来的发展及就业具有非常重要的作用。第二,对于学生数控机床实际操作能力的培养;其一,数控加床的日常保养与维护。没有只干活不休息的人,对于机器也同样如此。机械数控机床的保养维护工作对于维护机床的整体性能,延长机床的使用寿命具有非常重要的作用。通过实际的数控机床加工实训,学生可以对数控机床的相关维护保养知识进行初步的学习,并尝试进行简单的维护保养工作。比如对数控机床每天开机前以及关机后的使用检查工作;每次接通电源后需要进行的参考点设置工作以及在操作中应该如何避免发生警报或者其他安全事故以及在操作过程中如何应对机床出现的故障等,这些都是需要通过实际操作才能学习到的;其二,机械数控机床的操作能力培养。由于之前都是对于机床理论知识的学习,缺乏实际机床操作,所以学生在进行机械数控机床的实训过程中不可避免地会出现一些操作问题,操作过程不连贯甚至造成一些毁坏。所以通过机床实训可以提高学生的实际机床操控能力,提高学生对于平时所掌握的课堂理论知识的学习,这样将理论与实践相结合,更有利于学生未来的发展或者就业工作。比如在操作过程中,如果学生遇到紧急的问题需要处理,可以求助于教师进行帮助。一般数控机床都是采用的一种增量式的内部测量系统,如果在正常的使用过程中发生突然断电的现象,那么机床的数控系统会丢失对原先的参考点的记忆,如果再次使用机床必须返回原来的参考点进行重新的设置。所以学生在机械数控机床的的操作过程中首先需要学会对这种回考点进行操作。在整个数控机床的实训过程中,学生对于机床的实际操控能力会有很大提高。除了对一些基本的机床操控知识进行学习以外,还会对操作过程中的一些技术环节进行了解与掌握。在机床零件的加工过程中,对于零件的切削水平要求较高,这一点学会应该进行仔细的学习与操作。在零件的切削过程中首先要对零件的坐标位置在机床中进行设置,然后进行“对刀”工序。所谓的对刀工序是指在进行正式的零件切削时,应该先对机床的刀具应该进行补偿值设定,可以采用试切法的方式来进行设置。对刀的准确度会对后期零件的加工精确性产生重要的质量影响。如果对刀的误差非常大,超过了一定的标准要求,那么会造成在编程过程中出现错误性程序,导致机床的刀具可能与零件的毛坯发生碰撞而被损坏。在零件的加工过程中,对刀程序完成以后还需要对程序进行调试,主要是针对程序的参数进行设置,确保机床的正常运转。参数调试完毕后可以先对机床进行粗加工运转,然后进行外圆以及螺纹的加工,逐步过渡到精加工工序中。所以通过数控机床的实训工作,不仅仅是培养了学生的实际的机床操控能力,同时对于学生面对问题以及独立解决问题的能力也进行了锻炼。这样对于将来学生工作后独立分析完成加工任务非常有帮助。这一点对于学生的发展影响至关重要。随着现代数控机床技术的发展,数控机床的种类也在不断增多,比如根据零件加工要求的不同分为中档的数控机床和抵挡的数控机床。一些数控机床的主轴是无法完成自动调速的,主要是通过手工换档进行,而且往往这需要等到机床的挂轮停止转动以后才可以进行。在使用这样的机床进行加工时,需要对机床的各个工序进行独立的编程才可以操作。所以这对学生的能力锻炼非常有必要。而且通过对不同种类的数控机床的操作学习,也可以培养学生独立完成加工任务的能力。比如在对数控铣床进行操作时,学生可以根据加工零件的要求进行独立的作业,独立完成对于铣床刀具的安装以及对刀调试工作,回考点的选择设置等工序。不过教师应该对于加工调试过程中的一些注意事项进行提前跟学生说明,以免造成学生在操作过程中造成安全事故。
四、结束语