数控车铣复合

2024-10-09

数控车铣复合(通用9篇)

数控车铣复合 篇1

0 引言

为了适应数控车床高速度、高精度和多功能的发展趋势,研究开发CKW1480S型数控车铣复合加工中心(图1、图2),最大限度地满足市场对全功能数控车床的要求。

CKW1480S型数控车铣复合加工中心具有双主轴、双刀架、双C轴、W轴,七轴控制,2组三轴联动,全闭环控制。双刀架均为带有具有钻铣动力刀具的车铣复合电动刀架;双主轴均为内藏式电主轴,并通过高精度反馈元件闭环控制,实现两个C轴的高精度分度,两个主轴的分辨率为0.001°。

双主轴能够连续分度和任意分度定位,能够实现零件加工过程中的飞车接送料,完成复杂回转体零件的一次上料的车削、分度偏心钻削,定位铣削的全部加工工序,实现零件完整意义上的全工序加工,加工精度高,效率高。

本文基于多体系统理论的思想,根据机床误差特性,建立了加工中心空间综合误差模型;然后,利用惠普公司生产的双频激光干涉仪(HP5528A)测量机床空间误差参数进行辨识,并采用综合动态补偿方法进行误差补偿;最后,提出了利用机床空间误差模型并基于损失模型的机床结构参数优化方法。

1 数控车铣复合加工中心综合空间误差建模

1.1 拓扑结构建立及描述

基于多体系统理论描述机床拓扑结构,首先根据机床的三维结构图(图3),对机床的各个部件进行如下编号。

0—床身;1—主轴;2—工件;3—上z轴导轨; 4—上x轴导轨;5—刀具;6—z轴导轨;7—副主轴; 8—下z轴导轨;9—下x轴导轨;10—刀具

根据机床的结构特点和运动状态,可以将机床系统分为四个分支:

分支一:床身、主轴、工件;

分支二:床身、上z轴导轨、上x轴导轨、刀具;

分支三:床身、z轴导轨、副主轴;

分支四:床身、下z轴导轨、下x轴导轨、刀具;

根据机床结构示意图,则可以抽象成如图4所示拓扑结构的多体系统,从而可以得到表1所示机床低序体阵列表。

1.2 相邻体之间坐标变换矩阵构造

如果坐标系oj-xjyjzjoi-xiyizi沿x轴平移xijs,在沿y轴平移yijs,最后沿z轴平移zijs得到,则oj-xjyjzjoi-xiyizi的变换矩阵为:

Τijs(Μ)=[100xijs010yijs001zijs0001]

设典型体j相对相邻体i做沿x轴的平动运动过程中产生6个误差分别为Δαijsx,Δβijsx,Δγijsx,Δxijsx,Δyijsx,Δzijsx,引起的综合变换矩阵为:

ΔΤijsx=[1-ΔγijsxΔβijsxΔxijsxΔγijsx1-ΔαijsxΔyijsx-ΔβijsxΔαijsx1Δzijsx0001]

坐标系之间的总齐次坐标变换矩阵如下:

z轴导轨相对床身的坐标变换矩阵为:

0Τ3=[1ΔγzΔβzΔxz+a03+zΔΤxzΔγz1ΔαzΔyz+b03ΔβzΔαz1Δzz+z+c030001]

式中:Δαz,Δβz,Δγz,Δxz,Δyz,Δzz表示上z轴导轨相对床身运动时产生的沿x,y,z方向的3个角误差和3个线误差;a03,b03,c03表示上z轴平台坐标系原点相对于床身坐标系原点在xyz方向上的位置偏移量;z代表z轴平台的运动量;ΔTxz代表坐标轴间垂直度误差。

同理:

3Τ4=[1-ΔγzΔβxx+Δxz+ax+Δx45Δγx1ΔαxΔyx+bx-ΔβxΔαx1Δzx+cx0001]

0Τ1=[cφ-sφΔβxccφΔxφ-sφΔyφsφcφ-ΔαycsφΔxφ+cφΔyφsφΔαyx-cφΔβxcsφΔβxc+cφΔαyc1Δzα0001]

1.3 机床空间误差模型建立

设刀尖在工件坐标系中的齐次坐标为Ρ1=[ΡxΡyΡz1]Τ,在刀具坐标系4中的齐次坐标为D4=[DxDyDz1]Τ,则

E(t)=°T1P1-°T33T4D4 (1)

上式即为加工中心分支一和分支二的综合空间误差模型。由于分之三和分支四的误差模型与之相似故在此不做讨论。

2 数控车削中心空间误差辨识及补偿

2.1 误差辨识和分析

空间误差模型参量的辨识方法如图5所示,将标准板置于机床运动平台上。采用惠普公司生产的双频激光干涉仪和热耦传感器测量机床不同状态和时刻的各项误差。以机床上z轴导轨为例。图6为上z轴导轨全行程空间误差模型参量的测算结果。表2所示为空间误差模型参量测算结果的最大值。同理可测得其他各轴全行程的空间误差模型参量。

将上述各行程点对应的误差模型参量测量值带入式(1)便可获得各轴行程对应点的空间误差模型E(t)。

2.2 空间误差补偿

研究中采用实时补偿和综合动态补偿方法相结合的方案:

首先对经过实验测得或分离出的误差分量以误差参数数据文件的形式存入计算机中,根据所选取的主要误差分量对误差模型进行简化,并把误差模型的计算编成子程序供控制系统调用,用于预报各个运动轴在目标点的误差值(如表3)。

当控制系统导入NC代码时,首先转化为可为控制系统识别的代码,系统插补运算时,控制程序利用定时中断的子程序,每隔一定时间做一次控制指令修正运算,从误差参数数据文件中读取所需要的误差参数和误差分量,根据误差模型计算出误差修正值,叠加后输出到各轴的驱动控制单元,从而实现运动误差的补偿。误差补偿方案的流程如图7所示。

3 结语

数控机床是现代制造技术的基础装备,其技术水平高低是衡量一个国家的工业现代化水平的重要标志。本文以南京数控机床有限公司研制的CKW1480S型数控车铣复合加工中心高档数控机床为例,利用多体系统理论,建立了加工中心的综合空间误差模型。使用了先进的激光干涉仪等测量设备,对数控机床的所有几何误差进行了测量分析,并对空间误差进行辨识。建立了补偿多轴机床误差的数控指令修正方法,对误差补偿前后的机床运动进行了综合的测量分析。

参考文献

[1]粟时平,李圣怡,王贵琳.基于空间误差模型的加工中心几何误差辨识方法[J].机械工程学报,2002,7(38):121-125.

[2]粟时平,李圣怡,王贵琳.多轴数控机床的通用运动学综合误差模型[J].国防科技大学学报,2001,4(23):45-50.

[3]粟时平,李圣怡,王贵琳.基于多体系统理论的数控机床空间误差建模[J].长沙电力学院学报,2001,4(16):75-78.

[4]李圣怡,戴一帆,等.精密和超精密机床精度建模技术[M].长沙:国防科技大学出版社,2007.3.

[5]李圣怡,戴一帆,等.精密和超精密加工在位检测与误差分离技术[M].长沙:国防科技大学出版社,2007.10.

[6]刘又午,刘丽冰,赵小松,等.数控机床误差补偿技术研究[J].中国机械工程,1998,(12):48-52.

[7]Eman K F,Wu B T.A generalized geometric error Model forMulti-Axis Machines[J].Annals of CIRP,1987(VOL.36),1:253-256.

[8]Lo C H,Yuang J X,Ni J.An application of real-time error com-pensation on a turning center[J].International Journal of Ma-chine Tools&Manufacture,1995(12):1669-1682.

数控车铣复合 篇2

考封姓密班

2013—2014年度第一学期 《数控车与数控铣综合》考试试卷

一、名词解释。(4×5=20分)

1.ATC表示: 2.M 99表示:

3.刀具偏置:4.G54的作用:

二 填空(30×1=30分)

1.1号刀2号刀补用T功能表示是T01022.T0202后两位02表示是2号刀补

3.数控机床主轴以800转/分转速正转时,其指令应是M03 S8004.程序中指定了G40时,刀具半径补偿被撤消。5.数控机床开机后加工应先手动回零6.直线插补指令是G008.数控编程中快速移动指令是

9.华中数控系统车床编写外径复合循环指令10.辅助功能中与主轴无关的M指令是11.车床数控系统中,用指令进行恒线控制.12.加工中心是一种带和的数控机床。13.X坐标轴一般是的,与工件安装面,且垂直Z坐标轴。14.机床接通电源后的回零操作是使刀具或工作台退回到。15.在指定固定循环之前,必须用辅助功能使主轴。16.建立或取消刀具半径补偿的偏置是在的执行过程中完成的。

17.铣床数控系统中,镜像指令是,子程序结束并返回主程序的指令是。18.在西门子810系统中,表示圆弧半径的功能字是

19.在数控铣床上加工整圆时,为避免工件表面产生刀痕,刀具从起始点沿圆弧表面的进入,进行圆弧铣削加工;整圆加工完毕退刀时,顺着圆弧表面的退出。20.连续自动加工或模拟加工工件的操作,在工作方式下进行。21.由于高速钢的性能较差,因此不能用于高速切削。

22.在同一台数控机床上,应用相同的加工程序、相同的代码加工一批零件所获得的连续结果的一致程度,称为。

23.铰孔时对孔的精度的纠正能力较差。

24.在G91 G00X100 Y50这条指令中,X100Y50的含义是:______________________。25.工件坐标系设置指令方式主要有:和两种。

三、选择题。(30×1=30分)

1、圆弧插补方向(顺时针和逆时针)的规定与(3)有关。

AX轴BZ轴C 不在圆弧平面内的坐标轴DY轴

2、数控铣床的基本控制轴数是(3)。

A 一轴B二轴C 三轴D四轴

3、用于指令动作方式的准备功能的指令代码是(2)。

AF代码BG 代码C T代码DM代码

4、数控升降台铣床的拖板前后运动坐标轴是(1)。

AX轴BY轴C Z轴DA轴

5、全功能型数控铣床与普通铣床相比,在机械结构上差别最大的部件是(1)

A 主轴箱B工作台C 床身D 进给传动

6、四坐标数控铣床的第四轴一般是(1)。

AA或B轴BA或C轴C W轴DC轴

7、某直线控制数控机床加工的起始坐标为(0,0),接着分别是(0,5);(5,5);(5,0);(0,0),则加工的零件形状是(1)。

A方形

B棱形

C 梯形

D平行四边形

8、数控机床主轴锥孔的锥度通常为7:24,之所以采用这种锥度是为了()。

A靠磨擦力传递扭矩B自锁C定位和便于装卸刀柄D 以上几种情况都是

9、下列说法哪个是正确的()。

A标准麻花钻头的导向部分外径一致,即外径从切削部分到尾部直径始终相同 B标准麻花钻头的导向部分外径有倒锥量即外径从切削部分到尾部逐渐减小 C标准麻花钻头的导向部分外径有倒锥量即外径从切削部分到尾部逐渐加大 D标准麻花钻头的导向部分外径一致,在尾部的夹持部分有莫氏锥度

10、铣削平面零件的外表面轮廓时,常采用沿零件轮廓曲线的延长线切向切入和切出零件表面,以便于()

A提高效率B减少刀具磨损C提高精度D 保证零件轮廓光滑

11、FANUC系统中准备功能G81表示(2)循环。

A取消固定B钻孔C镗孔D 攻螺纹

12、在一面两孔的定位方式中,采用削边销主要是为了()。

A避免过定位B避免欠定位C便于装夹D 定位灵活

13、铣刀直径选得大些可(1)。

A提高效率B降低加工表面粗糙度C容易发生振动DA B C均是

14、数控机床的检测反馈装置的作用是:将其准确测得的数据迅速反馈给数控装置,以便与加工程序给定的指令值进行比较和处理。

A 直线位移B 角位移或直线位移C 角位移D 直线位移和角位移

15、在编制加工中心的程序时应正确选择的位置,要避免刀具交换时碰工件或具。A 对刀点B 换刀点C 零点D参考点 16.下列是切削液指令的是(3)

A M06B M09C M08DM40 17.数控车中G90(G80)加工时按什么形状走刀(2)

A 三角型B矩形C 边形 18.在数控车中G92X__Z__F__中F后接(2)

A螺距B导程B 切削进给量 19.在G00程序中,(3)值将不起任何作用A XB SC FD T 20.影响刀具寿命的因素()

A工件材料、刀具材料、刀具几何参数、切削用量。B工件材料、刀具材料、刀具几何参数。C工件材料、刀具材料、切削速度。

21.执行下列程序后,Z轴正方向的实际移动量为(1)。N10 G90 G01 X30 Z6.N20 G90 Z15A 9MMB 1MMC 15MMD 6MM

22.数控机床主轴以800转/分钟的速度正转时,其指令为(1)A M03 S800B M04S800C M05 S800D M30S800 23.数控车床的开机步骤(1)

A 开电源—开急停—开CNC电源B 开电源—开CNC电源— 开急停 C开CNC电源—开急停— 开电源D都不正确

25、当使用G02/G03指令,对被加工零件进行圆弧编程时,下面关于使用半径R方式编程的说法不正确的是()。

A整圆加工不能采用该方式编程B该方式与使用I、J、K效果相同C大于180°的弧R取正值D R可取正值也可取负值,但加工轨迹不同

26、G00的指令移动速度值是 1。

A 机床参数指定B 数控程序指定C 操作面板指定

27、数控机床每次接通电源后在运行前首先应做的操作通常是3。

A 给机床各部分加润滑油B 检查刀具安装是否正确 C 机床各坐标轴回参考点D 工件是否安装正确

28、在CRT/MDI面板的功能键中,显示机床现在位置的键是(1)。

A POSB PRGRMC OFFSET

29、选择加工表面的设计基准作为定位基准称为()

A 基准统一原则B 互为基准原则C 基准重合原则D 自为基准原则 30.车削右旋螺纹时主轴正转,车刀由右向左进给,车削左旋螺纹时应()

A倒转,车刀由右向左B 倒转,车刀由左向右 C正转,车刀由左向右D 正转,车刀由右向左

四、.问答题(4×5=20分)

1.在铣削编程时,为什么要进行刀具半径补偿?

2.数控车编定螺纹的指令及格式并加以说明?

3.简述G41 G42 G43 G44 G40各指令的格式与作用?

数控车铣复合 篇3

日前, 全功能、高精度数控重型曲轴复合加工机床 (一拖二) 研制成功, 该机床由两套车刀架与一套旋风刀架复合组成一台完整的一拖二机床, 产品长57.6米、宽10.5米、高7米、重达580吨, 加工精度误差不超过0.02毫米 (只有人头发丝的1/4) , 一次装卡即可完成大型船用低速柴油机组合曲轴的主轴颈、法兰和曲拐颈的半精加工和精加工, 是国家科技重大专项“高档数控机床与基础制造装备”的课题, 由齐重数控装备股份有限公司承担并研制成功。

该专项课题重点攻克了“分体开合式数控旋风切削刀架”这一关键技术。解决了U轴精密回转运动, 径向、纵向支撑, 超大、超薄型精密分体旋风刀盘的加工制造及新工艺和新材料等技术难题, 使我国掌握了重型船用曲轴加工机床制造技术, 摆脱了之前大型船用曲轴严重依赖进口的局面, 满足了国家重点发展的大型船舶柴油机核心部件曲轴的精加工设备需求, 带动了造船业、港口运输、钢铁等相关行业的持续发展, 使我国成为世界上继德国、日本之后第三个能够自主设计、自主制造曲轴加工设备的国家。

数控铣竞赛总结 篇4

数控铣竞赛总结

2011年11月18日,我市职业中等专业学校数控铣工竞赛顺利落下帷幕,此次竞赛要在新泰职业中专举行,也是参加山东省职业技能数控大赛的选拔赛,我校组织了数控铣,加工中心和数控车参赛,而我担任数控铣加工中心的指导教师,学生组获得个人第三和第四名和第七,虽然有成绩,但也存在着许多不足的地方,就这次大赛基本归纳总结如下: 一 竞赛前准备工作:

这次竞赛的筹备从今年9初发文件开始,我校在10月15才组成队,到11月17日竞赛,前后不到1个月,时间紧、任务重,对于我校和我们老师既是光荣,又是艰巨任务的考验,我们学校的领导班子对此也十分重视,在经济十分紧张的情况下,购买了这次竞赛所用的软件CAXA,并安排张军科长、许振龙科长亲自协助竞赛前准备,安排朱明辛、刘晓东老师一起负责培训任务,在训练过程中,我校组织队伍相对其他兄弟学校要迟,并且我们的课程有许多没有开设过,所以在训练过程中也要为学生补课,由于时间短,我们安排全天集训,上午培训软件,下午培训理论,晚上还要培训实操,周六,日测试。

在培训过程中,遇到的困难很多,比如软件方面,竞赛所用到的CAXA软件,我买的软件迟迟不到位,因此在训练过程中没有正版软件,主动在网上下载翻版的用。而这个软件我校还没有老师接触过,所以我们几个老师只能到处想办法去学习,将学到的知识再教给学

生。记得在竞赛前一个月我们还没有用这个软件进行过后处理,因此在这总结过程中我还得多谢石鼓职中的黄主任和谢老师,他们帮助了我开启了这个软件的奥秘。在训练过程中,我们训练的材料也跟不上,学校的支持还只是停留在“讲”字上,迟迟得不到领导的答复,本来要求的训练材料到比赛时才批准下来,因此出现无材料练习的尴尬。

二、竞赛过程:

这次竞赛内容有三个项目实操技能4小时,比赛过程时间长,消磨大量的精力和体力,要求选手要有好的体能才能支持下去。软件仿真是根据图纸进行建模,生成刀路,传送到仿真软件进行仿真加工,这个项目要求选手熟练软件的操作,看图纸能力强,这阶段我们选手操作软件时间短,熟练程度不够。工件制作,根据图纸制出工件,要在4小时内加工出四个面的工件,工作量大,要求选手工作速度快,同时也要求工具一定要先进,如刀具,最好买一些先进的刀具。

四、收获与体会:

1、通过期这次比赛,使我们与其他学校搭建了技能交流的平台,促进技能教育水平的提高和调动学生学习专业技能的积极性,并在选拔赛过程中带动其他同学一起学习专业技能。

2、通过比赛可以看出来本专业在全市同行业我们处于哪个位置,找到自身的优点缺点,有着改进的方向。

3、通过比赛,能使我们学习一些社会上新知识,新工艺新设备,新型刀具,新型加工模式,特别在山东省数控大赛总决赛上,我们看到几千元一把的铣刀高速加工出来的效果,这也促进了我的教学水

平。

4、当前数控加工都达到较高水平,在师资实训设备,实训观念都有很大的进步,比赛已从“会”上升到“精”,比赛中都会涉及到较高的绘图水平,较复杂的图形加工,较难的工序安排等。

5、数控比赛是一项高消费的比赛,有劳民伤财之称,因此要想有好的成绩,那投入必须要大,并且信息方面也必须投入,这次我们投入相对一技还有一定的距离,刀具比他们的差,信息比他们的落后。

6、比赛每完一场,一定要当天总结,这才会有好成绩,这次比赛中,我们几位老师先比赛后,发现了我们刀具的劣势,下一批比赛的学生和老师根据我们的总结而改变他们的加工工艺,最终取得了名次。

五、希望:

1、以后的比赛希望学校领导可以一样重视投入,支持,并且为培训开设各种便利的绿色通道,回想这次培训,软件都不知从哪下手而到处奔波学习,还要整天在学校培训,因此错失了招生的好时机。

2、比赛的用品尽可能齐全,应购买的尽快买回。

三坐标数控铣后置处理技术 篇5

关键词:三坐标数控铣,后置处理,数控编程,CAD/CAM

在数控加工中,刀具轨迹经过处理转换成特定机床控制器能够接受的特定格式的数控程序,这样的处理过程叫做后置处理,它包括刀具轨迹文件生成和数控(NC)程序文件生成两部分。随着计算机CAM/CAM技术的发展,数控铣削加工后置处理技术越来越向智能化、多元化方向发展,数控生产厂家可以依据自身资源选择合适的后置处理方式。对于普通的三坐标数控铣加工,常见的后置处理方式有以下两种:

1 编制专用的后置处理程序

利用C, C++等计算机语言,按数控机床的运动方式和控制系统的编程规范,归纳出计算空间点坐标的数学公式,通过编制专用的后置处理程序并生成可执行文件,定义数控机床的后置处理。

要获得刀具运动轨迹坐标的数学公式,需按照特定的数据离散方法即插补原理来进行计算。常用的数据插补方法有:逐点比较法、数字积分法、数据采样法、二次曲线插补法等。对于直线、圆、圆弧等较简单的曲线,利用插补方法很容易获得刀具轨迹的坐标值点,而对于抛物线、椭圆、双曲线等二次曲线,计算方法较为复杂。下面利用二次曲线插补法来分析二次曲线的数据离散过程。

任意二次曲线的方程可以写成:P/2+Qx+y2/2+C=0,当P,Q,C为不同值时,可得各种二次曲线(图1)。曲线上任一点A(x,y)到坐标原点O之间的距离为R,不在曲线上的任一点B(x+xi,y+yi)到坐标原点O的距离用R″表示,曲线上与点B相对应的点B′(x+xi,y)到原点O的距离以R′表示。由图1知:

R″2=(x+xi)2+(y+yi)2,

R′2=(1-P)(x+xi)2-2Q(x+xi)-2C;

B点对B′的偏差判别式Fn=R″2-R′2;

当Fn>0,表示点B在曲线外,向-x方向进给1步;

当Fn=0,表示点B在曲线上,向-x方向进给1步;

当Fn<0,表示点B在曲线内,向+y方向进给1步;

确定进给方向后,计算新的F值,以此类推,完成曲线插补过程。获得判别公式及判别进给方向后,可使用C, C++等编程语言编写程序,可生成所有离散后的点的坐标值。

这种后置处理方法能够满足机床对程序格式的各种特殊要求,针对性强,能够完全保证数控操作设计与NC程序的符合性,适用于三坐标同系列不同尺寸零件的加工,如在罗茨鼓风机叶轮端面铣削中,可以通过改变输入参数实现系列化的加工;缺点是需编写后置处理的计算机程序,第一次开发工作量大,需软件开发人员和数控编程人员共同完成。

2 利用软件的后置处理功能

利用CAD/CAM软件提供的机床标准控制系统,定义某一类型或某台数控机床的后置处理,如CATIA的PPBUILD模块,UG的UGPOST模块,CAXA制造工程师的后置设置模块等;由零件造型生成刀具轨迹,利用软件后置处理功能生成加工程序。

图2为CAXA制造工程师实现数控加工流程图。

a) 零件造型:使用软件对零件需数控加工部分进行造型,类型有:线架造型、曲面造型、实体造型。图3为利用CAXA制造工程师完成吊钩曲面造型。

b) 后置设置:在软件的后置设置中配置好机床系统及输出程序某些指令格式等,这是正确输出程序的关键,因为不同系统的数控机床所需的程序格式是不同的。图4为CAXA制造工程师的后置设置模块。

c) 生成刀具走刀轨迹及G代码(即加工程序):根据加工部位加工需求设置加工参数,选择合适的加工方法生成刀具粗加工、半精加工和精加工刀具轨迹,仿真无误后可生成加工程序。图5为吊钩精加工刀具轨迹,图6为根据刀具轨迹生成的G代码。

d) 利用DNC装置将程序传输至机床,完成加工。

由此可见,利用CAD/CAM软件可以轻易实现零件的后置处理,但不同类型的机床、不同类型的系统、不同类型的零件的加工需求对CAD/CAM软件要求是不同的,生产厂家可以根据需求选择合适的CAD/CAM软件,使之满足从零件造型到程序生成的要求。

计算机及软件业的发展推动着数控加工的不断改进。在以上两种后置处理方法中,编程人员无论选择哪一种,都要注意保证加工程序的正确性,尽量使操作高速化、简单化、易修改,保证数控加工正确完成。

参考文献

[1]胡松林.CAXA制造工程师V2/XP实例教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2001.

数控车铣复合 篇6

对于数控加工初学者, 为了防止学生实训过程中误操作, 对人与设备的安全起见, 一般在实训操作前, 先在数控仿真软件上模拟, 熟练后再在数控设备上练习[2]。大多高职院校采用先仿真, 后实训操作的教学方法[3]。而这种教学方法, 教师的指导、学生的自主学习与相互讨论、学生的考核没有很好的组织起来。

在此, 提出了基于大学城空间的高职数控车铣教学方法, 以期有效解决数控车铣的实训教学过程出现的问题。

1 教学方法

数控实训操作与仿真的实训教学, 如何有机结合起来, 世界大学城空间 (http://www.worlduc.com/) 提供了一个很好的网络平台, 在这个平台上, 教师与学生都有一个帐号, 教师可根据课程目标及技能型人才培养要求选取学习内容、开发学习资源, 从而丰富教学内容, 更新教学方式, 提高教学质量。教师可利用网络空间平台教学, 如课程讲解、作业布置、学生考核等, 学生可利用平台学习, 如有选择的学生资料、提交作业、考试与对教师评价等, 教师与学生可加为好友, 相互留言, 有问题可及时有效的解答[4~5]。

下面从空间教学手段、空间教学内容、计算机仿真实训与数控机床操作实训四个方面介绍基于大学城空间的高职数控车铣教学方法。

(1) 空间教学手段。

空间教学, 是课堂教学讲解过程中, 在多媒体教学方式基础上, 利用大学城空间平台, 将教学讲解与指导、作业布置与评价、学生考核、学生自主学习与相互讨论等有机的结合起来。基于大学城空间这个网络平台, 对原有教学内容与教学方法进行改革与突破。要求教学内容的呈现方式要符合学生学习者特征, 形式多样 (如视频、资源链接等等) ;提供与教学内容相关的丰富资源, 包括概念库、方法库、原理库、案例库、训练库、网络阅读藏书库、教学视频资源库、专业知识扩展库等。按此要求, 建立《数控编程与操作A》课程共享资源库, 参考大学城文献网络地址为http://www.worlduc.com/blog.aspx?bid=605796。

(2) 空间教学内容。

在教学过程中, 按照教学任务与要求, 可如表1所示安排五个教学项目, 项目一:数控机床的面板、对刀与程序编辑基础;项目二:简单轴类零件的车削编程与加工;项目三:中等复杂轴类零件的车削编程与加工;项目四:直槽、圆弧槽、孔系、轮廓的铣削编程与加工;项目五中等复杂零件的的铣削编程与加工。以项目驱动教学, 以项目组织与管理教学。教学内容的大学城文献网络地址为http://www.worlduc.com/blog.aspx?bid=553794。每个项目细分多个工作任务, 一般一个工作任务对应一讲, 比如项目二细分为六讲, 如表2所示。

将每一讲做成表格化教案, 如第九讲, 如表3所示的表格化教案, 教学需要的概念、原理、方法、案例、训练、视频等, 都链接到共享资源库中相应的资源, 这样, 教学与学习过程中, 只要登录大学城空间, 可以快速有效地找到所有与课程相关的资源。

(3) 计算机仿真实训。

大多数控铣、数控车及加工中心模拟仿真教学软件, 是结合机床厂家实际加工制造经验与高校 (含职业技术学院中等专业学校、技工学校和职业学校) 教学训练一体所开发的。仿真实训软件具有机床规格大小设置, 可定义刀具形状、切削用量, 也可以将机床外形显示屏上, 具有关门保护, 零件加工完后, 可进行测量作业等功能。在数控仿真过程中, 学生每人一台装了仿真软件的连接了网络的计算机, 相当于每人可单独操作一台设备。学生操作仿真软件, 在短时间内就能操作FANUC、SIEMENS等系统数控车铣编程和加工。

(4) 数控机床操作实训。

在数控加工实训中, 建设采用一体化实训室, 具备仿真、网络、实训设备一体的实训室, 条件不足的, 可将仿真实训与设备操作实训分开。在仿真的基础上, 若有车铣机床硬件设备条件, 要充分利用现有的硬件设备, 安排了一些现场数控车铣加工操作。

2 结语

通过采用基于大学城空间的高职数控车铣教学方法教学, 采用世界大学城网络平台, 使数控实训操作与仿真的实训与教学有机结合起来, 学生课后学习过程中, 遇到问题可上空间, 看演示视频, 提问与加入群组讨论, 老师上空间及时解答学生问题, 使学生的学习更加便利与自主, 资源更加丰富。软件仿真与机床实训设备操作, 相辅相成, 在相对较少设备投入的情况下, 基本满足了学生数控车铣加工的学习与实训要求。同时空间中的共享资源库中的概念、方法、原理、案例、训练等, 可多次引用, 从而提高教师的工作效率。

摘要:主要从空间教学手段、空间教学内容、计算机仿真实训与数控机床操作实训四个方面介绍基于大学城空间的高职数控车铣教学方法。在数控教学过程中, 利用大学城空间网络平台, 引入计算机仿真教学, 将教学讲解与指导、作业布置与评价、学生考核、学生自主学习与相互讨论等有机的结合起来。

关键词:数控车铣,仿真,实训,教学方法,大学城空间

参考文献

[1]刘光定, 潘爱民.论数控加工仿真系统在数控教学中的作用[J].现代商贸工业, 2010 (1) .

[2]邓遵义, 李攀峰.数控仿真软件在数控教学中的应用浅析[J].中国电力教育, 2010 (2) .

[3]廉良冲, 周莉.仿真软件与数控教学的结合应用[J].机床与液压, 2010 (4) .

[4]马秀丽, 滕凯.网络化数控仿真教学系统的设计[J].机械制造与自动化, 2010 (4) .

大型数控铣的拆装与调试 篇7

一、数据备份与恢复

1. 系统数据备份。

FANUC数控系统中参数、螺距误差补偿、宏程序、PMC程序等是依靠控制单元上的电池进行保存的。由于机床拆装, 电池长时间不使用, 可能发生失效或其他意外, 导致数据丢失。因此, 在设备拆除前有必要做好重要数据的备份工作。

常见FANUC数控系统数据备份的方法有两种:一是使用存储卡, 在引导系统画面进行数据备份和恢复;二是通过RS232口, 使用PC进行数据备份和恢复。此次拆装是使用存储卡进行数据备份和恢复的。使用存储卡进行备份时, 必须在引导系统画面进行操作。因此使用这种方法进行数据备份时, 首先必须要准备一张符合FANUC系统要求的存储卡 (工作电压为5V) 。操作步骤为: (1) 将存储卡插入存储卡接口上 (N单元上, 或是显示器旁边) ; (2) 进入引导系统画面 (按下显示器下端最右面两个键, 给系统上电) ; (3) 调出系统引导画面; (4) 在系统引导画面选择所要的操作项第4项, 进入系统数据备份画面; (5) 在系统数据备份画面选择所要备份的数据项, 按下YES键, 数据就会备份到存储卡中; (6) 按下SELECT键, 退出数据备份过程。

2. 系统数据恢复。

(1) 如果要进行数据恢复, 按照相同的步骤进入到系统引导画面; (2) 在系统引导画面选择第一项SYSTEM DATA LOADING; (3) 选择存储卡上所要恢复的文件; (4) 按下YES键, 所选择的数据回到系统中; (5) 按下SELECT键, 退出数据恢复过程。

二、设备拆装

机床加工精度是衡量机床性能的一项重要指标。因此在拆卸前必须按机床精度检验表检查机床各项几何精度以及旋转精度。拆卸前检测的精度数据为:横梁上下移动对工作台的垂直度X方向0.03 mm/300 mm、Y方向0.32 mm/300 mm, Y方向超差;滑枕左右运动的平行度0.40 mm/1 000 mm, 超差;Z轴上下运动对工作台垂直度X方向0.27 mm/380 mm, 超差;主轴旋转对工作台垂直度Y方向0.27 mm/380 mm, 超差。

上述检测结果给拆装与调试工作增加了难度, 为确保本次设备安装的精度, 制定了详细的装配工艺规程, 并严格按照装配工艺进行机床装配, 控制好每一个环节。

1. 拆除所有线路。

2. 机床各机械部件按照滑枕、横梁、顶梁、立柱、工作台、床身导轨的顺序分别拆下并做好标识, 吊运至新基础位置。

3. 设备地坑基础要求以粉尘粘土层作持力层, 其承载力特征值fak≥160kPa;抗渗等级S6;混凝土保护层厚度35mm;地基水泥面的水平误差控制在全长10mm以内。

4. 清洗各机械部件, 并检查磨损情况, 视磨损状况进行修复或更换。

5. 安装床身导轨、立柱, 利用300mm×300mm水平仪分段粗调水平以及立柱与床身导轨的垂直度, 控制床身导轨水平X方向为0.08mm/1 000mm, Y方向为0.06mm/1 000mm;立柱水平为0.04mm/1 000mm。

6. 床身导轨和立柱的地脚螺丝进行整体灌浆。常规做法是先对床身导轨进行粗调后灌浆, 待干透后精调床身导轨, 再安装立柱进行调整, 然后再次对立柱进行灌浆。普通水泥的养护周期在20天左右, 两次灌浆需要近40天, 而采用整体灌浆只需20天左右, 还能提高安装精度, 减少精度调整的工作量。

7. 精调床身导轨的水平, 用专用过桥、平尺、水平仪、光学平直仪边检查, 边调整地脚垫铁;精调立柱的垂直度, 保证与床身导轨面的垂直度, 控制床身导轨水平X方向为0.04 mm/1 000 mm, Y方向为0.04 mm/1 000 mm, 立柱水平为0.02 mm/1 000 mm。

8. 安装上横梁时, 上横梁必须处于水平状态, 再次检查床身导轨的水平度和立柱与床身导轨的垂直度, 保证安装后立柱与床身导轨的精度没有变化。

9. 安装工作台。安装前要求将工作台的各个油路用压缩空气吹, 保证油路畅通;工作台底部安装LR3275 (P3) 滚珠链条, 并检查每个滚珠链条是否灵敏。

1 0. 安装横梁, 并装配升降机构和横梁升降丝杆, 调整横梁导轨的水平度, 以及各个位置的一致性, 保证横梁水平X方向为0.02mm/1 000mm, Y方向为0.02mm/1 000mm。

1 1. 安装滑枕铣头以及各部进给机构, 安装液压装置, 并对各个液压元器件和管路进行拆卸清洗检查, 保证正常工作状态。

1 2. 检查清洗电器元器件, 更换老化破损线路和金属软管、坦克链等器件。对变压器等电器元件安装有机玻璃挡板, 确保人身安全;按规范进行机床各部接线, 对配线与电缆编号标识, 并保证线号编号管的方向一致。

1 3. 用清洗剂清洗液压站、集中润滑站油箱, 并按标准规定注入新液压油。

三、设备调试

1. 调整各传动、运动间隙。

机床上的滑动、转动部位运动应轻便、灵活、平稳、无阻滞现象。

2. 变位机构应保证准确可靠的定位。

啮合齿轮轮缘宽度≤20mm时, 轴向错位不得大于1.5mm, 啮合齿轮轮缘宽度>20mm时, 轴向错位不得大于5mm。

3. 重要固定结合面应紧密贴合。

紧固后用0.04mm塞尺检验时不得插入, 导轨、镶条、压板端部的滑动面插入深度不得超过20mm。

4. 电气配线检查。

校线, 试控制回路。

5. 润滑、液压系统调试。

主要针对压力大小的设定及集中润滑站分路送油, 压力标定以调整溢流阀的出口压力为准, 系统压力控制在12MPa。

6. 机床运转时不应有不正常的尖叫声、不规则的冲击声和明显振动。

7. 系统数据恢复。

8. 机床试运转。

采用每天运行8h, 连续运行2~3天来检测设备的空运转状况。在试运行期间, 检查主轴的高、中、低三个转速范围中的每一挡转速, 并在最高转速1 600r/min时, 连续运转4h, 用红外点温仪检测主轴的温度变化, 由此来判断循环冷却和主轴轴承运行的状况;对液压系统检测系统压力是否稳定在12MPa, 工作压力是否稳定在6MPa, 油温是否在20~30℃范围内;在三轴进行快、慢速自动进给时, 检查工作台、滑枕、横梁是否有抖动爬行, 进给速度是否稳定, 不允许出现时快时慢现象。

9. 螺距误差补偿。

螺距误差补偿要求在机床几何精度调整完成后进行, 这样可以尽量减少几何精度对定位精度的影响。另外, 进行螺距误差补偿时, 使用高精度的检测仪器 (如激光干涉仪) , 这样可以先测量再补偿, 补偿后再测量, 并按照相应的分析标准 (如VDI3441、JIS6330、GB10931-89等) 对测量数据进行分析, 直到达到机床对定位精度的要求范围。

机床的螺距误差补偿功能包括线性轴和旋转轴两种方式, 分别可以对直线轴和旋转工作台的定位精度进行补偿。有一点需要特别注意, 在补偿旋转轴时, 在0°~360°间各补偿点的补偿值总和应为零, 以使0°和360°的绝对位置保持一致, 否则旋转轴旋转角度每超过360°一次, 就产生一次累积误差, 从而影响机床的加工精度。所谓补偿就是指通过特定方法对机床的控制参数进行调整, 其参数调整方法也依各数控系统不同而各有差异。螺距误差补偿功能的实现方法有增量型和绝对型之分, 所谓增量型补偿是指以被补偿轴上相邻两补偿点间的误差差值为依据来进行补偿;而绝对型补偿是指以被补偿轴上各个补偿点的绝对误差值为依据来进行补偿。FANUC-18M数控系统的螺距误差补偿功能是一种增量型补偿方法。每一个机床参数有8位, 每两位是一个补偿点, 所以每个参数可以设定四个补偿点, 控制器内部规定只有最右边的点 (位0和位1) 能够被设定为参考点。本机床补偿前、后数据见图1和图2。

1 0. 按日本大隈公司提供的产品精度检验表检查机床的几何精度、传动精度、定位精度以及工作精度。

四、结论

通过45天的努力, 2009年1月MCV30大型龙门数控铣床的拆装和调试顺利完成, 设备的安装精度超过了日本专家在1999年安装调试的结果, 设备精度检查记录见表1。

从表1精度检测结果可看出, 在第9项X方向和第10项Y方向的精度, 当年日本专家的调试没有达到标准精度, 而这次安装、调试比当时日本专家调试的精度改善了很多, 而且达到了精度要求的范围。对于此类大型、精密机床安装和调试的关键是床身导轨和立柱的水平调整, 此次采用的整体灌浆方式, 不但可以减少两次灌浆带来的时间损失, 还能消除两次灌浆带来的累积误差, 保证了立柱与床身导轨的垂直精度。

摘要:介绍MCV30龙门数控铣床电控系统数据备份和恢复、机械拆装与调试等, 测试结果表明, 设备精度达标。

骨位铜公的数控铣加工 篇8

骨位在又窄又深的模具型腔中成型,采用数控无法直接加工这样的型腔,而是根据模具型腔的形状设计出电极并放电的方法加工,因此一般需要设计骨位电极,俗称骨位铜公。

骨位铜公特点多为具有一定高度、窄槽和薄片,顶部呈复杂曲面形状。用数控铣加工铜公薄片的侧壁顶端面时易产生弯曲变形,因此对加工工艺和CAM软件编程参数设置均有较高要求。

一、骨位铜公工艺分析

(一)骨位铜公加工基本分析

从图1中,我们可以看出此零件是一个有着又高又薄的薄片而极其容易变形的骨位铜公,它的结构特点:(1)薄片高度30.29 mm,厚度尺寸为1.71 mm;(2)铜公的顶部为曲面形状;(3)铜公骨位的薄片侧壁没有出模斜度;(4)铜公分中台的外形尺寸为75×20×10 mm。根据企业制造注塑模具的常用设备,在制定加工工艺时主要有以下两种方法:

第一种方法:用线切割割出35 mm薄片×1.5 mm(火花位为0.1 mm)的红铜薄片和分中台,然后把铜片镶入分中台再用线切割割出薄片的顶部形状。如图2所示:

第二种方法:准备红铜毛坯80×25×50 mm,用数控铣加工。首先用平口钳装夹,夹持量约为5~8 mm,然后对铜公分中、对刀及设置工件坐标系等加工准备工作。在数控编程中,采用曲面挖槽粗加工去除顶部曲面最高点到最低点周围的材料,接着用外形铣削顶部曲面最低点到分中台上平面周围的材料(这种情况中外形铣削比曲面挖槽粗加工能更快去除材料),最后铣削分中台的外形轮廓。采用曲面精加工中平行铣削精加工顶部曲面。采用外形铣削精加工薄片的侧壁和铜公分中台的侧壁及上平面。

经比较,我们发现第一种方法可以很好地按照图纸加工出零件,但线切割加工红铜的效率大大低于数控铣削加工。第二种方法虽然加工效率较高,但铜公薄片的侧壁没有斜度,受切削力较大易产生弯曲变形问题,故也难加工出合格的零件。

根据骨位设计要求,如果骨位没有出模斜度,注塑时易出现粘模现象。因此,需对骨位铜公薄片的侧壁修改出模斜度才能生产出合格的塑件产品。铜公薄片的侧壁修改出模斜度后,通过对两种加工方法的分析对比,可以发现第一种方法要用线切割加工锥度难以保证零件精度且效率低。第二种方法可以改进加工工艺解决弯曲变形问题且效率较高,故选择第二种方法。

(二)加工刀具分析及选择

零件的材质选用是红铜,红铜材料自身的特点是比较软,而且比较粘。因此在加工时,对刀具的硬度要求不高,可以选用白钢刀和硬质合金,但要注意使用锋利的刀具避免断屑粘刀。当然也可以选用专门加工红铜材料的刀具,加工效果会更好。

(三)零件工装夹具的选择

在企业生产中,铜公加工装夹中主要有三种装夹方式:机用平口钳、锁板和快速定位夹具。很多加工中心的工作台上都装有机用平口钳,又因铜公的毛坯较小,所以可以直接夹持毛坯5~8 mm。用锁板装夹,先要将毛坯的底面铣平及加工两个螺纹孔,接着用螺丝将毛坯固定在一块平铁板上,然后用压板将平铁板固定在机床的工作台上。快速定位夹具也是可以直接夹持毛坯加工,可以缩短装夹时间,而且还大大提高了后续电火花加工装夹效率及加工精度。

经过比较,可以发现用快速定位夹具装夹最方便,但在企业使用的普及率不高。用锁板装夹的工序多且费工时,使用不方便。在没有快速定位夹具的情况下,用平口钳装夹也比较方便,我们就使用这种方法。

二、骨位铜公加工难点及解决方案

(一)骨位铜公加工难点

铜公的薄片没有出模斜度、加工薄片的顶部和侧壁容易弯曲变形。

(二)难点解决方法

1.铜公的薄片没有出模斜度问题的解决

现代很多产品设计师不太了解做模工序,画3D图时没注意出模斜度问题,骨位部位特别严重。如果骨位没有出模斜度,每次分模前要先修改出模斜度或拆铜公时修改,否则注塑时易出现粘模现象。修改出模斜度时,首要考虑不能影响产品外观、功能及装配要求,接着用“加胶容易减胶难”诀窍对骨位减胶。对于较高的骨位应采用较小的出模斜度,或在骨位的顶部单边减0.1~0.15 mm修改骨位侧壁的出模斜度。由于此铜公的薄片较高,因此出模斜度以0.5°减胶的方式修改。修改后顶部的厚度为1.27 mm,如图3所示:

2.加工薄片的顶部和侧壁容易弯曲变形问题的解决

在精加工薄片时,如果先铣削侧壁再铣削顶部,侧壁在精加工后会变得更薄,然后铣削顶部就会产生弯曲变形。因为薄片侧壁在粗加工可以单边预留0.5~0.6 mm,这样可以有足够的强度保证在精加工顶部不发生变形,所以必须先精加工顶部后加工侧壁。

加工侧壁时,如果选用球头刀加工,它跟侧壁的接触面积较大就会增加侧壁受力产生变形,因此需要选用锋利、直径较小平底刀具加工(减小切削力)。同时加工的吃刀量不宜太大、走刀速度不可过快。

在CAM软件编程时,曲面加工的参数设置中不允许负余量大于刀角半径,因此当用到平底刀加工曲面时,不能设置负余量。这样就无法加工出想要的火花位,解决的方法是将加工面做法向的偏移后再加工或通过“骗刀”(“小刀算,大刀走”)处理。“骗刀”这种方法是采用小直径刀具计算刀路轨迹,而实际中却用大直径的刀具加工,通过过切量来作负余量补正获得火花位。这种方法在编程中应用较多,因此可以用曲面精加工等高外形铣削中选用Φ3.8 mm的平底刀计算路轨迹,而实际加工中则选用Φ4 mm(幼公火花位为0.1 mm,刀具半径加大0.1 mm)的四刃硬质合金平底刀加工侧壁。这样可以有效解决薄片在加工中发生弯曲变形的问题。

三、骨位铜公编程加工的一些经验

根据本人多年的数控编程加工实践,总结了一些骨位铜公编程加工的技术要点和经验。

(1)用锁板方式装夹铜公时要防止螺丝孔刚好在侧壁中间而影响它的强度,建议提前告知做模师傅打螺纹孔要求或加厚铜公分中台。

(2)检查及修改骨位铜公侧壁出模斜度。

(3)加强骨位铜公的刚性。在编程时不能局限于现有的设计模型,可以通过对其工作部位不发生干涉的位置进行加厚、倒圆角等方法的修改来增加刚性,构建更好的加工模型,从而防止加工变形。

(4)骨位铜公的加工顺序是先加工顶部曲面再加工侧壁。

(5)在加工骨位铜公时,在切削侧壁时要采用层加工方式,层背吃刀量不能太大,走刀速度不可过快,以防止变形。

(6)在加工骨位铜公时,应采用足够锋利的刀具加工,可解决过大的切削力和断屑粘刀问题,防止变形及避免出现毛刺。

(7)骨位铜公侧壁粗加工的预留量要比较多,单边的预留量为0.5~0.6 mm。在精加工时不要选用球头刀而选用Φ3~4 mm四刃硬质合金小平底刀加工,减小切削力防止加工变形。

(8)骨位铜公的火花位的确定。一般铜公幼公(即精公)火花位为0.05~0.15 mm,粗公0.2~0.5 mm,而骨位铜公就要视骨位的厚度来定火花位,具体火花位的大小,可跟做模师父商定。

(9)用到平底刀加工骨位铜公曲面侧壁预留火花位时,采用“骗刀”法或将加工面做法向的偏移后再加工。虽然将加工面做法向的偏移后再加工的做法更精确,但在零件曲面数量较多、形状复杂的情况下,这种做法花费时间多,实用价值不高。

(10)数控机床在装夹Φ1~4 mm的刀具时通常会使用加长刀柄。刀具在安装到主轴的过程中,如果刀具的中心和主轴的旋转中心不一致,就会带来刀具的径向跳动,它会产生加工振动、过切工件及弯曲薄片的现象。因此要特别提醒操机员在使用加长刀柄装夹较小刀具时要用千分表检查刀具的摆动情况,防止过切及弯曲现象。

四、结束语

加工实践证明,骨位铜公用数控铣加工易变形的问题得到了很好的解决,同时提供了骨位铜公加工的技术要点和经验,为数控编程加工人员提供了骨位铜公加工参考方案,有助于提高骨位铜公的加工质量和效率。

摘要:模具加工中,铜公的质量和加工工艺直接影响到产品的效果及模具制作的速度,其中骨位铜公加工的技术要求更高。通过对骨位铜公的加工工艺、刀具选择及装夹方式分析比较,有效解决骨位铜公的薄壁加工易变形问题,以及提供骨位铜公加工的一些实践经验,从而提高数控编程加工骨位铜公的效率和质量。

关键词:数控加工,骨位铜公,加工工艺,侧壁

参考文献

[1]倪为国,潘延华.铣削刀具技术及应用实例[M].化学工业出版社,2007.

[2]张维合.注塑模具设计实用手册[M].化学工业出版社,2011.

[3]张子成,邢继纲.塑料产品设计[M].国防工业出版社,2006.

数控车铣复合 篇9

关键词:项目教学法,实践教学,应用

项目教学法 (Project-based Learning, 简称PBL) 是师生通过完成一个完整的项目工作而进行的一种教学活动。2003年7月德国联邦政府教育部职教所制定了以行动为导向的项目教学法, 它把整个学习过程分解为一个个具体的工程或事件, 设计出一个个项目教学方案, 按照行动回路设计教学思路, 不仅传授给学生理论知识和操作技能, 更重要的是培养他们的职业能力, 这里的能力已不仅是知识能力或者是专业能力, 而是涵盖了如何解决问题的能力——方法能力、接纳新知识的学习能力以及与人协作和进行项目动作的社会能力等几个方面, 德国实践能力培养的核心是“项目教学法”与“双元制教育”。

数控车、铣实训是机械类专业开设的纯实践性教学环节, 它以一些加工原理、相关的程序、概念为理论基础, 但这些理论基础大多比较抽象, 学生不容易理解, 听起来比较枯燥, 学生兴趣不是很高。因此, 根据数控实训的基本要求和最新发展, 开发和构建更具针对性和实用性的实训教学方案, 是培养学生数控实践能力和综合工作能力的重要途径之一。为了应对企业的变化, 虽然很多院校普遍比较重视数控机床的实训教学。然而数控车、铣教学也正在走向一个误区, 即实训教学基本致力于考证, 以学生中级工或高级工证书的取得为最终目标, 忽略了学生对实际操作技能的掌握。这导致学生手上有各级各类证书, 但技能却不能得到企业的认可, 因为学生进了企业以后, 所掌握的技能不能直接上岗操作, 还需要企业投入人力物力进行二次培训。

目前, 我国各高等院校也普遍开设数控车、铣等实践教学科目, 但是在实践教学方面的改革一直没有根本性的突破。实践教学环节形式单一、管理松散、评价标准不一, 与课堂教学衔接不紧。这其中有观念认识问题、教育体制问题、经费问题等等, 但根本在于对实践教学中动手能力的培养认识不足, 从国外高等教育的成功经验看出, 只有全面改革目前的实践教学模式, 建立新型实践创新课程体系, 充分调动与激发学生的学习积极性, 课堂教学改革与实践教学改革一起抓, 才能真正实现“应用型人才”的培养目标。

1 研究目标

⑴以项目教学法改革课程模式:项目教学的课程概念不同于传统教学的以学科为体系的课程, 而是以职业能力分析为基础, 横向综合多个学科课程体系结构。因此, 应将课程的设置结构从原来的基础课、专业基础课、专业课等单一的课程模式转变成由“专项知识和技能、通用知识和技能、基本知识和技能”等模块组成的项目式结构;实施课程目标的整合, 把掌握知识和技能、发展能力、培养良好的职业道德以及个性心理品质等各类目标有机地结合起来, 着眼于提高劳动者综合职业素质和团队合作能力。

⑵以项目教学法改变教学要求:教学应重点倡导学生的主动参与、乐于探究、勤于动手、团队合作。培养学生搜索和处理信息的能力、获取新知识的能力、以及交流与合作的能力。这就要求我们不要过多的追求复杂的公式推导、理论计算, 要根据学生的基础、实际去安排教学内容。在我校的数控实训实践教学中, 把一门课程分解为机械加工、特种加工、拆装维修等项目, 根据不同层次学生给予不同项目。

⑶以项目教学法改进考核方式:项目教学法注重学生对知识和技能掌握“过程性”的考核, 根据目标多元、方式多样、注重过程的评价原则, 综合运用测试、操作、作品展示、项目设计等评价方式, 特别是强调能力评价、个性化评价、创新能力评价。改变传统教学模式中“终结性”的考核标准, 这种考核方式更有利于学生个性的发展、特长的发挥, 彰显了职业教育的特色。

⑷以项目教学法编制立体式教材:德国职业学校学生通常没有固定的专业教材, 学习内容是老师根据授课内容选用的具体项目, 然后, 根据学生的实际情况来合理计划和组织教学。因此, 我们要按照课程的体系和授课方法开展教材编制工作, 把教材和国家职业资格考试和职业技能等级认定等国家职业准入制度的内容连接与融通, 成为学生掌握职业技能、步入工作岗位的实用必读手册, 还可以同行业企业共同开发紧密结合生产实际、理念先进、结构合理、形态新颖、适合于学生自主学习的新型教材。

2 研究内容

⑴以数控车、铣为例建立实践教学应用型人才培养模式与相应的课程体系。⑵如何构建创新系列实践教学课程体系并进行教材及教学资源建设。⑶开发与应用现代教育技术手段, 建立适应新形势下的实践教学体系。建立机械加工学、工艺学、材料学、经济学等多学科协调发展的教学模式, 全方位培养学生创造力。⑷将团队协作精神运用于数控车、铣实践教学课程体系。

通过对本课题的研究, 打破了对传统的实验教学模式、教学内容、教学方法, 实现由验证性向设计性, 由单一性向综合性、研究创新性实验转变, 由教师指定实验方案的教学模式向综合性实验和学生自行设计进行创新性实验的教学模式转变。项目教学法虽然有他本身的优势与特点, 但也要根据不同学校自身特点, 灵活的加以运用, 才能够发挥他最的的优势, 更好的为我国实践教学服务。

参考文献

[1]黄卫.德国项目教学法慨论[J].机械制造.

[2]吴言.项目教学法[J].职业技术教育.

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