数控方式

数控方式（共5篇）

数控方式 篇1

摘要：结合应用型本科《数控技术》课程的特点, 介绍了传统的课程考核方式存在的问题, 分析了课程教学方式的转变, 探讨了新的课程考核方式, 为更有效地实现应用型本科人才培养目标的教学改革指出了一种改革方式。

关键词：数控技术,课程,考核方式,探讨

0 引言

《数控技术》是应用型本科院校机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、机电一体化、模具设计与制造等专业的一门专业主干课程。由于应用型本科院校培养的目标主要是为地方或区域经济建设与社会发展服务, 着重培养面向生产、管理、服务一线的应用型人才[1], 因此, 《数控技术》课程就应该向应用型人才培养方面进行设置, 把理论教学和实践教学融为一体, 突出学生的应用能力, 而不能采用传统的先进行集中的理论讲解, 再进行集中的实践训练模式。这样, 传统的《数控技术》课程考核方式就需要进行相应的改革。

1 传统的考核方式存在的问题

《数控技术》理论教学传统的考核方式比较单一, 一般都是采用“平时成绩+卷面成绩”考核方式, 而“平时成绩”占20%左右, 大多是“出勤+作业”, 但是这种考核方式容易导致学生为了获得较高的平时成绩, 抄袭他人作业, 或者部分学生为了获得出勤成绩尽量每次课都来到课堂, 但是不认真听讲或者在课堂上埋头大睡, 这样就不能有效地检验学生的学习效果[2]。“卷面成绩”多数占总成绩的80%, 这种考核方式容易使学生养成机械的套用编程指令格式、固定的编程模式解答试题的习惯, 导致学生平时无需努力只要考前几天突击背诵主要指令格式就能过关, 一份试卷决定该课程是否通过, 考完就忘的恶性循环, 不能真正检验学生对知识的理解和应用。

《数控技术》实践教学在传统的考核方式上没有充分体现过程性。一般上机考试成绩在课程最终成绩考核中所占有的比重较大, 这样使得考核带有不确定性。由于零件最终的加工质量与多种因素有关, 如机床本身的精度、工艺的参数设置、刀具的质量、毛坯的材料, 甚至考试时因为机床自身原因撞刀或者量具误差造成测量出错等因素都会造成学生的综合成绩不合格, 这样就会出现平时表现很好的学生其综合成绩却不合格的现象, 影响到成绩评定的客观性和公正性, 一门课程的学习不仅仅是一个结果, 更应该是一个过程, 学生学习效果的好坏主要取决于整个教学过程, 与之相适应的考核也应贯穿于整个教学过程[3]。另外, 实践教学考核的试题形式比较单一。为了体现学生成绩的公平性, 每组学生的考核试题都是一样的, 并且, 由于设备有限, 通常一台设备3~4人只需加工出一个工件进行考核。这样容易导致个别学生偷懒, 不自觉主动地学习, 反正一组只需要加工出一个工件, 只要说自己参与了加工, 实际上自己没有动手操作, 甚至没有参与加工内容, 其参与性较差, 不能有效地考核出学生的实际掌握情况。

2《数控技术》课程教学方式的转变

《数控技术》课程教学方式应该打破传统的教学模式, 采用项目驱动的教学模式, 以项目为主线, 整个项目始终贯穿教学的整个过程, 在进行项目化教学过程中, 将理论教学和实践教学融为一体。根据应用型本科课程培养目标的要求, 结合该课程自身的特点, 在教学实施过程中可以先讲理论知识再讲实践操作, 也可以根据生产实际的需要, 先接受感性认识, 再从理论上加以分析、归纳和总结, 提高学生的认知程度;还可以在实践教学中, 先简练的讲解理论知识, 让学生在现场进行实践操作, 然后就现场遇到的技术问题从理论上进行辅导, 再实践训练, 起到活学活用的效果, 进而提高学生独立解决问题的能力[4]。即理论与实践相结合。由于《数控技术》课程教学方式的转变, 该课程的考核方式也应该做相应的调整。所以, 必须探讨新的《数控技术》课程考核方式。

3 新的课程考核方式

为了适应新的课程教学模式, 避免传统考核方式上存在的问题, 进行《数控技术》课程考核方式的改革, 必须从重视考核的结果到重视考核过程思想观念的转变, 不能通过一次考试决定学生的最终成绩, 而应该让考核的方式更加灵活多样, 更加突出学生的主动参与积极性。考核的总成绩应该由不同阶段的成绩组成, 如果整个课程共由5个阶段组成, 每个阶段由于所考核内容的重要性不同可以占不同的比例。同时, 每个阶段的成绩又可以分为平时出勤及平时遵守纪律的表现成绩, 实际操作表现和实际操作作业完成情况, 阶段任务的理论考核成绩等项目, 对同一阶段的不同项目成绩又可以设置不同的比例。这样, 最终的总成绩是对学生整个学习过程的考核, 能更有效地考核学生对该课程的总体掌握情况。

3.1 考核阶段的划分《数控技术》课程可以采用一个

或者多个项目完成教学任务, 根据项目所包含的内容可以设置不同的阶段。这样, 就好像把一个项目分成若干模块, 完成了若干模块的学习和考核, 就完成了该项目的学习和考核, 如果考核通过, 就掌握了该项目所涉及的数控技术方面的主要知识点, 就掌握了数控技术主要的理论知识和实际操作的技能, 就达到了培养应用型本科的培养目标。例如, 一个项目分为5个阶段, 第一阶段占该项目总成绩的20%, 第二阶段占该项目总成绩的30%, 第三阶段占该项目总成绩的30%, 第四阶段占该项目总成绩的15%, 第五阶段占该项目总成绩的5%。

3.2 考核内容的组成

针对某一考核阶段, 该课程的成绩可以由以下几部分组成:平时出勤及平时遵守纪律的表现成绩 (占15%) , 对数控机床的基本操作掌握情况 (占10%) , 完成该阶段某一零件的加工过程, 包括读图———加工工艺分析———程序编制———程序仿真———程序输入———程序调用———对刀操作———最终的零件加工精度全过程 (占50%) , 对该阶段相关理论知识的考核 (占25%) , 具体成绩所占的比例根据不同专业对《数控技术》课程的考核要求不同可以设置不同的比例。在这个过程中需要学生手脑并用, 充分发挥学生学习的主动性和积极性, 激发学生的钻研精神、质疑精神、创新能力, 同时还要求学生具备沉着稳重的品格、良好的心理素质、遵守规范的自觉性和认真负责的态度, 可以较为充分地反映学习过程中的要求和表现[5]。考核内容的设置要涉及教学大纲的主要内容, 不一定要求面面俱到。

4 结束语

应用型本科《数控技术》课程教学方式的改变要求相应的考核方式随之改变。采用这种新的考核方式, 可以有效地实现培养应用型本科的培养目标, 学生只要认真地学习, 通过考核将会是一件很容易的事情, 不会给学生带来太大的考试压力, 这也符合考核的基本出发点, 即考查学生对相关知识的掌握情况。探讨新的课程考核方式, 是实现应用型人才培养模式的重要一环, 对加强课程的建设, 推动相关专业建设有着深远的意义。

参考文献

[1]齐平, 朱家勇.应用型本科院校人才培养目标调整及其实现之策略[J].高教论坛, 2010 (06) :51.

[2]张峰.高职《高等数学》教学内容和考核方式改革的探索[J].科技信息, 2012 (11) :236.

[3]曹林.对非考证专业的零件数控铣削课程考核形式的探讨[J].职校论坛, 2010 (21) :306.

[4]李谟树, 张钟, 覃岭.数控技术一体化课程教学改革的探索与实践[J].顺德职业技术学院学报, 2006 (01) :80-81.

[5]陈颖.浅析数控技能训练中过程性评价方案的引入[J].兰州交通大学学报, 2010 (04) :155.

数控方式 篇2

数控技能鉴定分为操作技能考核和知识考试两部分。操作技能考核一般采用现场操作加工典型工件、模拟操作等方式进行, 知识考试一般采用笔试。

传统的笔试考试采用人工方式, 每次考试都要组织专家和专门人员进行出题、审题、复核、印刷、封装、运送试卷、监考、阅卷、成绩统计等一系列工作, 需要消耗较多的人力和物力。随着职业教育的发展, 对职业技能鉴定方法和手段的要求也不断地提高。在数控技能鉴定考评工作中, 引入网上考试形式就可以有效地提高职业技能鉴定的质量和效率。

网上考试是利用计算机的交互功能和网络传输的特性, 在计算机上完成出卷、考试和评分的整个过程。进行网上考试, 需要开发一个适应数控操作工技能考核的软件。我校参与开发完成的数控操作工技能考核软件由三部分组成:题库及考务管理系统、考场教师机和考场学生机。题库及考务管理、教师机是整个系统的服务平台, 完成对整个考试的组织管理和实施;考生在学生机上完成理论与仿真考试。软件系统架构如图1所示。

题库及考务管理包括题库及考务管理程序, 主要负责试题的创建、考试数据的生成、回收及最终成绩的管理。为确保这些数据的安全和以后的数据维护, 此计算机独立于机房的教师机与学生机, 由鉴定考试中心掌握。

题库的登录和使用是由不同权限控制的。如图2所示, 用超级用户权限登录后, 可根据需要创建新的用户, 设置相应的登录名和密码, 并根据用户权限设置可看到和使用到的菜单项, 以避免题库泄密和误操作情况的出现。

传统命题是封闭式、突击式的, 一般做法是将一批指定的命题人员隔离起来搞突击出题。数控操作工技能考核软件的命题方式是由数控方面的专家、测试专家和其他专业技术人员根据国家技能鉴定考试大纲, 共同拟定试题编制计划, 然后进行集体命题, 命题过程是开放的。与此同时, 所出试题可突破传统纸质试卷的限制, 除支持文字试题和图片试题外, 还可以使用视频试题和Flash动画试题, 扩大考试所覆盖的范围。图3所示为试题的录入页面。

题库中的试题经过专业人员审核后, 按照国家技能鉴定标准的要求, 将赋予不同的权重, 然后分组归类到各个考核点中。组织试卷时, 只需要确定考核点和试题数量, 计算机就会按照这个考试模板自动生成考卷。这种考卷在保证考核点相同的情况下, 每个考生所看到的试题是不完全相同的。试卷的这种特性可以大大减轻监考教师的工作量, 以腾出人力来保证计算机考试时不出现计算机故障等意外情况。图4所示为组卷过程。

教师机包括考试报名程序、考试管理程序及数控加工仿真系统, 主要负责考生报名信息的输入、考试数据的导入、考试结果的审核与导出及考试安排等。此计算机由分布在各考点的监考教师使用。图5为准考证生成的画面。

学生机是考生完成理论与仿真考试的场地。考生按照准考证上的信息, 在规定的考试时间和考试机位就坐, 确认考生姓名和准考证等信息后, 将看到自己的考题。图6所示为考生考试过程的页面。

考生完成答题, 交卷后计算机将自动评卷。数控操作工技能考核软件的自动评卷, 是根据命题人员录入考题时设定的标准答案自动判断考生答题的正误, 不受主观因素的影响, 考试分数评定准确, 可避免传统考试中阅卷人员主观判断或分数统计错误等误差。

在鉴定考试中心的题库及考务管理系统中, 考生的试卷和考试成绩将通过网络汇总, 经过鉴定考试中心审核, 确认试卷和成绩没有问题后, 就可以发布考生成绩了。

网上考试方式在数控技能鉴定中的应用, 使数控技能鉴定的考试质量和考试效率得到了提高。现在, 数控操作工技能考核软件已在多个省市的技能鉴定中心应用, 取得了较好的社会效益。

摘要：网上考试是利用计算机的交互功能和网络传输的特性, 在计算机上完成出卷、考试和评分的整个过程。本文介绍了网上考试软件在数控技能鉴定中的应用。

关键词：网上考试,数控,技能鉴定

参考文献

[1]高德海, 潘志峰, 等.网络信息技术在科技成果鉴定中的应用探讨[J].中国医药导报, 2007, 4 (33) :111-112.

[2]黄国汀.对职业技能鉴定题库建设的几点思考[J].中国培训, 2009, (7) .

数控方式 篇3

关键词：床身排屑槽,冷却液,数控车床,机床

相比于全功能数控车床而言, 简易数控车床价格适中、操作简单、维护和使用费用较低, 更适用于日常机械加工, 但此类车床也存在许多缺点, 比如冷却液的输出必须手工调整其喷射方向;排屑槽空间太小、排屑不便等。这些因素会增加操作者的劳动强度、降低刀具的使用寿命, 进而影响了产品批量化的生产要求。为了改善这种状况, 应对简易数控车床进行一系列的改造, 充分发挥其优势。

以CK6152型简易数控车床为例, 此系列数控车床的结构采用卧式平床身, 导轨经超音频淬火、精密磨削, 机床机械部分重要零件经强化处理, 刚性好;精度保持性高, 四工位刀架, 刀架采用端齿盘定位, 定位精度高;可进行各种回转体零件的外圆、内孔、端面、切槽、螺纹、锥面和圆弧面的柱面车削加工, 并可用于钻孔、绞孔等加工。

1 项目提出的背景

简易数控车床床身门板由螺丝固定在床身上, 不便插卸。在产品的大批量生产过程中, 排屑槽空间小、排屑不便, 导致操作者的劳动强度增加, 生产效率低;简易数控车床的冷却液输出管外接, 零件在加工过程中需要操作者手工调整冷却液的喷射方向, 影响了刀具的使用寿命, 且不利于安全生产。

2 改造方案

2.1 将排屑槽变封闭为开放, 增大排屑空间

将简易数控机床后床身用切割机切开, 加装合页, 将固定封闭的门板变为自由打开的门板, 从而加大排屑空间, 操作者不用频繁地在前床身车门的小空间中清理铁屑, 降低了操作者的劳动强度, 提高了安全性。改造前、后的效果如图1和图2所示。

2.2 冷却装置的改造

冷却装置系统改进前, 由于其冷却液输出口装置外接, 冷却液由固定在纵向拖板上的冷却管延伸, 并通过蛇皮管连接来实现, 刀台在每次换刀后, 需要操作者打开数控车床床身车门, 根据其刀具的车削位置自行调整冷却接管的方向, 以确保冷却液喷射到刀尖位置, 这样才能使刀具充分冷却, 满足产品的加工精度。此类冷却装置在零件的深孔加工中易出现冷却不充分的现象, 进而造成零件的精度和表面粗糙度难以达到工艺要求, 使刀具更换频繁、消耗量大。改进前的刀台如图3所示。

改进前, 该车床刀台上固定有上刀台、下刀台、垫铁, 三者通过螺栓连接, 是该车床的换刀锁紧机构。通过不断摸索并参照全功能数控车床冷却液输出装置发现, 可以利用床身刀台连接冷却液输出管, 以实现各刀位的冷却、满足生产需要、节省不必要的刀具浪费。改进后的刀台如图4所示。

改进后的机床附件有上刀台、下刀台、垫铁三处, 还包括自制冷却接管 (尼龙调整半球、垫片) 、密封铜套、接管。

2.2.1 改造方法和步骤

改造分以下4步:1根据测量结果, 在上刀台处对称划159.5腰线和十字线8处, 同时, 划出侧面出水孔位线4处;2在上刀台上钻、攻丝8-M10×1, 在螺纹旁钻、攻丝8-M6;3下刀台与上刀台之间的配座通孔为Ф10, 沉孔为Ф17, 深28, 并在此处加密封铜套与弹簧;4垫铁上方钻孔与侧面螺孔相通, 通过转接管接机床冷却蛇皮管, 同时, 接通垫铁上铣冷却槽与冷却液连接孔。

2.2.2 改进后的工作原理

冷却蛇皮管直接与侧面螺纹孔连接, 当冷却液接通后, 冷却液流入垫铁, 通过冷却出水槽流入连接孔进入下刀台。在换刀时, 冷却液通过上刀台对应的冷却液输出孔喷出。刀台上方4处喷孔在不使用时, 用螺母加垫片将孔堵住即可。改进后, 冷却喷口与各刀位刀尖位置相对应, 通过内部尼龙球可调整喷射方向, 操作者在装好刀具后, 可根据其车削形状提前调整冷却方向, 不需频繁打开简易数控床身车门来调整蛇皮管冷却液的喷射方向, 这样大大降低了操作的劳动强度, 提高了产品的生产效率;冷却液喷洒在每把刀的刀尖位置, 深孔加工时零件内孔的精度和表面粗糙度得到了很大的改善, 极大地延长了刀具的使用寿命。

3 结束语

简易数控车床床身的改造加大了排屑空间、降低了操作者的劳动强度、提高了安全性。对冷却液输出方式的改造, 改善了深孔加工中零件内孔的精度和表面粗糙度, 提高了刀具的使用寿命, 适用于所有同类型的塔式刀台类的简易数控冷却液输出装置, 具有很高的应用推广价值。

参考文献

[1]王爱玲, 张吉堂, 吴雁.现代数控原理及控制系统[M].北京:国防工业出版社, 2009.

[2]王爱玲.现代数控机床结构与设计[M].北京:国防工业出版社, 2014.

数控方式 篇4

1 CA6150普通卧式车床机械结构数控化改造设计方案具体内容

1.1 车床机械机构的设计与改造

CA6150车床原本导轨为三角导轨, 经过改造后成为贴塑导轨, 贴塑导轨与三角导轨的静、动摩擦系数基本无异, 而且其自身具有良好的润滑性能, 能够显著的降低导轨与溜板之间的摩擦阻力, 使得CA6150普通卧式车床能够平稳的于贴塑导轨上运行, 这样也在很大程度上降低了导轨的损耗。另外, 拆除了进给箱、溜板箱, 然后将纵向步进电机安装于原进给箱的区域并设置了一个减速箱, 接着在原本溜板箱处安装一个横向步进机并设置了一个减速箱。原本的光杠与丝杠拆除并使用滚珠丝杠螺母副取代, 将滚珠丝杠螺母副安装至新的齿轮箱上后可以使整个CA6150普通卧式车床进给运动以及主传动运动不再仅仅受到主轴电机控制, 可以分由步进电机控制进行分别控制。为了实现这一目标, 需要在CA6150普通卧式车床原主轴处设置一个脉冲发生器将CA6150普通卧式车床运动系统完全整合。

1.2 滚珠丝杠螺母副的特点与工作原理

1.2.1 滚珠丝杠螺母副的主要特点

传统的光杠与丝杠主要是进行回转运动, 由滚珠丝杠螺母副代替后, 回转运动就会转变为直线运动, 然后在直线运动后又转变为回转运动, 在反复循环中传动。滚珠丝杠螺母副在诸多工业设备制造以及部分精密仪器与设备的制造中均有着极为广泛的应用。滚珠丝杠螺母副主要由螺杆、螺母、滚珠构成, 循环方式分为内循环与外循环。滚珠丝杠螺母副传动效率高达90%, 可以节省大量的电能, 传动过程中摩擦阻力极小, 具有较高的灵敏度, 传动时较为平稳, 而且由于摩擦阻力较小, 使得CA6150普通卧式车床整体使用寿命较长。另外, 滚珠丝杠螺母副有着极高的定位精度, 而且还可以进行重复高精度定位。

1.2.2 滚珠丝杠螺母副的工作原理

在工作的时候, 滚珠丝杠与螺母之间的回珠管中的滚珠在循环往复的滑动时, 会将其中的滑动摩擦转变为滚动摩擦进而发生丝杠传动, 作为CA6150普通卧式车床的运转动力之一。

1.3 减速箱体的设计与改造

1.3.1 纵向进给齿轮的设计

传动比公式为:

式中:i为传动比;θb为步距角;L0为滚珠丝杠螺母副的导程;σp为每0.01mm的脉冲量。

另外为了简化传统系统整体结构, 控制传动系统的误差范围, 保证传统系统整体精确度, 一般采用渐开线圆柱斜齿轮单级传动系统, 公式为:

其中, 分度圆直径:

齿顶圆直径:

齿根圆直径:

1.3.2 横向进给齿轮的设计

传动比公式为:

横向进给传动公式:

其中, 分度圆直径:

齿顶圆直径:

齿根圆直径:

1.4 主轴电机的基本性能需求

为了保证主轴电机的良好运转, 需要保证主轴电机额定输出功率足够高的同时有着较大的可调速范围, 而且可以通过与系统的同步控制、准停控制等多种功能实现其主轴驱动需求。

一般来说, 主轴电机的主要性能要求有四个方面:第一个方面是需要主轴电机具有较大的功率, 能够承受一定的过载作业压力;第二个方面是需要主轴电机能够在可调速的范围内保持稳定的运转速度, 避免出现速度不均匀的情况, 影响主轴电机的作业效率;第三个方面是在主轴电机进行断续负载的时候, 能够维持稳定的转速并且转速波动的幅度较小;第四个方面是主轴电机具有良好的散热性能, 而且在工作的时候不会出现大幅度振动与高分贝噪声, 寿命周期较长。

2 CA6150普通卧式车床主轴部分设计改造

CA6150普通卧式车床主轴部分作为车床关键部件, 其整体结构性能优劣直接影响到车床作业的进度与质量, 因此数控化改造设计人员需要充分重视车床主轴部分的改造方案设计, 提高车床主轴部分改造质量, 提高车床整体工作效率。

一般在选择CA6150普通卧式车床轴承部件的时候, 需要综合考虑各个零部件的工作精度、刚度、温度变化以及支撑结构等具体因素, 然后确定轴承部件的型号、安装方式等, 目前CA6150普通卧式车床机械结构数控化主轴部分改造多采用的是滚动轴承。首先, 需要将滚动轴承预紧, 进而达到提高主轴部件整体旋转精度、刚度以及抗震性能, 然后在加工的时候需要停止其转动交换刀具, 停转时必须确保主轴位置不变, 以便后期加工作业的开展, 最后需要在主轴上安装准停装置, 常用的准停装置主要是磁性传感准停装置。

3 CA6150普通卧式车床数控装置系统设计

数控系统主要由硬件系统与软件系统构成, 硬件系统作为数控系统的基础, 也是承载数控系统软件系统的载体, 其主要零部件有中央处理器、总线、存储器、I/O结构电路、外围设备等。数控系统的主要功能是对系统的传动运动进行控制, 例如滚珠丝杠螺母副滚珠传动控制、自动回转刀架刀具更换控制、外围设备控制以及加工控制等。

数控装置系统设计主要环节是单片机控制系统设计, 目前国内诸多厂商生产的单片机均可以很好的满足CA6150车床机械结构数控化改造设计的需求, 而且具有极高的经济性。另外, 辅助电路的设计也是不可或缺的重要环节, 只有确保辅助电路电流传输的持续性与稳定性, 才能够保证数控装置系统RAM模块中存储的重要数据不会丢失, 保证了车床作业的连续性。

4 结语

CA6150普通卧式车床是我国加工产业中广泛应用的车床之一, 对我国加工业的发展起到了不可忽视的重要促进作用。随着近年来数控化技术的不断提高, 提高CA6150车床机械结构数控化改造设计质量对于促进我国加工业发展有着重要意义。本文就从CA6150普通卧式车床数控改造的必要性切入, 简单介绍车床机械结构数控化改造设计的基本内容, 希望能够对广大同行起到借鉴与参考的作用。

参考文献

[1]王金刚, 刘文波.CA6150车床机械结构的数控化改造设计[J].装备制造技术, 2012, 5:31-33.

[2]王国明.CA6140型车床的数控化改造[D].山东轻工业学院, 2012.

[3]王先正.CA6140普通车床的数控系统设计[D].华南理工大学, 2012.

[4]王晓晖.基于凸轮加工技术的数控车床编程方法的设计与实现[D].吉林大学, 2013.

数控方式 篇5

以我院为例, 中职学生在学习过程中百分之七八十的处于教师高压下的被动学习状态, 一个教学内容需要“灌输”好几遍才能被学生勉强接受。 在数控实训教学中, 由于数控设备数量的限制, 往往出现多人共用一台数控机床的情况。 在这种实习环境下, 教师给所有学生布置实训课题后, 每台机床实习学生中只要有一人完成实训任务, 其他人“顺理成章”完成实训任务。 自一体化教学改革进行后, 我们在教学过程中尝试采用不同形式的教学方法试图改变现状。 从2015年起, 我们采用一种自命名为“任务模块化”的教学方式, 在一定程度上使参与实训的学生的学习主动性得到强化, 现对此教学方法进行解析, 望有经验的教学工作者给予意见以便提高。

以一个30人的实训班级进行数控铣工实习为例, 而目前能够提供给该班实训使用的机床只有6台。 具体实训安排如下:

将30个实习学生分为6个实习小组, 每个小组5人。 当然前提是选出5个能够主动学习的组长, 以便在小组中起到学习带头与督促作用。 当组长选出后, 允许其他学生在分组时有一定的自由选择的权力, 我们在操作时会由授课教师和班主任推选出5个组长, 然后让其他学生选择组长, 尽量使多数学生都能够分到想到的组别, 目的是在以后的小组协作过程中更协调。

将每个小组的5个人员分别定性为当前任务的查阅与检测人员, 编程人员, 准备人员, 操作人员与协调人员。 每个人员在任务实施中的分工如下表:

任务实施要点与过程:

(1) 每组成员针对任务图纸进行分析与讨论 ( 约0.5 课时) 。 确定任务详细分工, 即查阅人员前期查阅哪些内容, 准备人员需要准备的毛坯尺寸, 相关刀具及相关量具, 操作人员需要准备的夹具, 等。

(2) 组内各人员同时开展工作, 即查阅人员开始查阅图纸相关资料, 准备人员开始准备毛坯及工量具, 填写工艺卡片, 编程人员开始对照图纸进行程序编写, 操作人员开始对机床进行检查与夹具安装, 协调人员负责在各人员间协调, 实现资源共享, 并同时进行过程记录 (约0.5-1课时) 。

(3) 编程人员通过面板、 键盘输入、 电脑传输存储卡传输等方式将编制好的程序输入至数控机床的CNC系统。

(4) 操作人员对程序进行加工模拟, 如出现程序错误反馈给编程人员, 由编程人员进行修改并更正或重新输入, 直至程序完全正确。

(5) 操作人员进行加工前期的对刀操作, 对刀验证, 零件粗加工等操作。

(6) 查阅与检测人员对粗加工完成的工件进行检测, 验证零件余量是否正确, 并告知操作人员。

(7) 操作人员针对目前余量进行刀补调整, 并完成零件的精加工, 使加工成品完成。

(8) 查阅与检测人员对成品进行全面检测, 并进行加工结果记录。

(9) 协调人员对整个加工过程及各成员的工作状态进行记录。 (以上3-8步骤累计约2课时)

(10) 小组小结, 对整个加工过程及加工结果进行小结, 找出工作亮点及工作过程中的不足。

(11) 教师在整个过程中做好随时答疑及课题结束时的小组等级评定及教学总结 (10、11步骤约1课时) 。

上述各步骤的实施过程, 可综合如下图所示:

任务实施效果:在一体化教学改革的大环境下我们所做的一系列教学方法探索中, 此种教学方式使我们在目前的教学环境下取得了以下效果。

(1) 大大缩短任务学时。 以前一个中级工水平的实训课题单个学生完成时间约为3个小时, 约4课时, 每组5个学生累计完成理论上需20课时。 一方面传统教学方式既耗时又耗材, 另一方面在进行传统模式教学时, 只要有少数学生完成了零件的加工任务, 其他学生的惰性学习习惯就会体现, 出现加工程序抄袭、加工对刀“求帮忙”等不良现象, 使整体教学质量大打折扣, 使很多学生在实训学习过程中荒废渡过。 而新的教学方式是要求各小组在协作情况下对一个零件加工任务进行操作, 一个中级工水平课题要求在5个课时内完成从图纸到零件成品过程, 并附小组小结报告, 大大缩短同一课题在教学过程中的课时量。

(2) 通过任务小结、教学小结等方式, 对完成任务较好的小组进行表扬, 对各小组中表现较好的学生进行表扬, 对表现不好的小组及人员进行批评并进行思想交流, 使其不断改进。 由于在整个任务实施过程中, 每个人员、每组人员及任务实施结果都要进行全程记录, 也使得每个人员在学生过程中的表现得以详细彰显, 方便对优秀人员与不积极人员进行鼓励与思想教育。

(3) 由于任务结束后以整体小组完成情况对小组人员进行整体评定, 使得每个小组的每个人员都要积极动起来, 若一人不参与任务实施或实施过程中不够积极, 都会直接影响整个小组的最终成绩。 以这种新的教学方式进行实训教学安排, 在很大程度上使同学们平时的同学友情、“哥们义气” 转变为学习热情, 学生的学习积极性也渐渐被调动起来, 学习兴趣不断得到培养。

(4) 每进行一个新的实训任务时, 均要求每组人员进行组内任务交换, 即不得担任上一个任务中的角色, 当进行完第五个教学任务后, 每个人员均需担任过五种任务角色。 这样便使每个学生均对加工任务中的工艺卡片编写、工量夹具准备、机床检测、程序编制及加工等操作进行较好的学习, 同时在有效的学习课时内, 学到更多形状零件的加工方法。 另外, 在一定程度上增强同学之间的协作精神和团队精神。