數(shù)控線切割加工技術(shù)課程的組織與教學(xué)

袁偉

（陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控工程系，陜西，咸陽(yáng) 712000）

1 引言

近年來(lái),數(shù)控線切割加工技術(shù)越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造領(lǐng)域,這種技術(shù)特別適合高硬度、高精度等普通設(shè)備難以加工的材料，尤其在模具生產(chǎn)加工中發(fā)揮了重要的作用。和其他設(shè)備相比較，數(shù)控線切割機(jī)床不但具有數(shù)控加工的特點(diǎn)，而且有和其他一般的設(shè)備加工形式和原理不同，具有一定的典型性，進(jìn)而各個(gè)大高等職業(yè)院校都設(shè)置有這門(mén)課程。然而，如何讓學(xué)生在很短的時(shí)間里學(xué)會(huì)這門(mén)技術(shù)，真正掌握數(shù)控線切割機(jī)床的操作，仍是大家討論的問(wèn)題。

2 組織教學(xué)方法

高等職業(yè)院校對(duì)于數(shù)控線切割加工技術(shù)的教學(xué)不可能采用偏重理論教學(xué)的本科教育方法，而是要兼顧理論教學(xué)和實(shí)際操作，使學(xué)生在掌握理論知識(shí)的前提下，進(jìn)一步將理論運(yùn)用于實(shí)際當(dāng)中，理論與實(shí)際相結(jié)合，既有利于實(shí)際操作能力的提高，也有利于理論知識(shí)的理解與加深。陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院很早就開(kāi)設(shè)有這門(mén)課程，隨著近幾年的不斷發(fā)展，已經(jīng)發(fā)展成為具有相當(dāng)規(guī)模的實(shí)訓(xùn)基地。數(shù)控線切割加工技術(shù)這門(mén)課程主要是為數(shù)控、模具、機(jī)制專業(yè)的學(xué)生開(kāi)設(shè)，實(shí)訓(xùn)時(shí)間一般為兩周，每周30個(gè)學(xué)時(shí)，對(duì)于這60個(gè)學(xué)時(shí)的安排，我們采用了八步法來(lái)做的。

2.1 基礎(chǔ)知識(shí)普及

好的開(kāi)頭是成功的一半，第一天上課我們會(huì)把以前學(xué)生們做好的工藝品展板展示給學(xué)生，在一件件精美的不銹鋼圖案前，所有的學(xué)生都熱情高漲，紛紛詢問(wèn)怎么做出來(lái)的，自己能不能做出來(lái)。擁有興趣作為老師，我們就會(huì)從最基本的知識(shí)進(jìn)行講解。講解的主要內(nèi)容是機(jī)床的安全操作注意事項(xiàng)、機(jī)床的加工原理、加工范圍、機(jī)床的分類及發(fā)展、鉬絲的特點(diǎn)以及冷卻液的選用等基礎(chǔ)知識(shí)。使學(xué)生對(duì)數(shù)控線切割機(jī)床有基本的了解。

2.2 編程學(xué)習(xí)（3B或ISO）

既然是數(shù)控線切割機(jī)床，那么當(dāng)然就要有程序，這些學(xué)生基本上都沒(méi)有接觸過(guò)相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，為了盡快的讓他們掌握，我們采取圖文并茂的教學(xué)方法，先將較為簡(jiǎn)單的3B編程方法傳授給他們，首先是編程格式的要求，然后是直線編程，最后是圓弧編程。我們以具體圖例進(jìn)行舉例，讓學(xué)生自己根據(jù)所講的編程格式進(jìn)行編程練習(xí)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，很快就能將編程掌握。

2.3 機(jī)床操作

實(shí)訓(xùn)是動(dòng)手的一門(mén)課程，關(guān)鍵還是學(xué)生自己要操作，在這個(gè)環(huán)節(jié)上，我們采取邊講邊練的方法，也就是學(xué)生就在機(jī)床面前操作，老師在學(xué)生中間講授。在這個(gè)環(huán)節(jié)中學(xué)生要學(xué)會(huì)機(jī)床的基本操作，各個(gè)按鈕以及操作面板各個(gè)項(xiàng)目的意義都要一一掌握。

2.4 CAD/CAM

對(duì)于簡(jiǎn)單的零件我們可以讓學(xué)生通過(guò)手工編程完成加工，對(duì)于復(fù)雜的圖形，無(wú)法通過(guò)手工編程來(lái)完成，只能借助計(jì)算機(jī)和軟件來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。學(xué)生大部分有相關(guān)的基礎(chǔ)，只要教會(huì)他們?nèi)绾螌?huà)好的圖形自動(dòng)生成程序即可。

2.5 學(xué)生自創(chuàng)作品加工

在基本知識(shí)都掌握以后，學(xué)生便可以大展身手，任何他們感興趣的圖形都可以設(shè)計(jì)加工，但是必須注意每人都必須要有手工編程工件，畢竟那是最基本的知識(shí)。老師這個(gè)時(shí)候只用充當(dāng)旁觀者，解決出現(xiàn)的問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生擴(kuò)展思維，對(duì)每個(gè)學(xué)生作品進(jìn)行登記，對(duì)于設(shè)計(jì)加工較好的同學(xué)可以進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，允許他保留自己加工的工件作為幾年。這同樣也能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。

2.6 上絲、抽絲、穿絲、緊絲練習(xí)

線切割機(jī)床所用的"刀具"是鉬絲，在加工過(guò)程中由于采用的電極絲是雙向往返循環(huán)運(yùn)行，機(jī)床故障或操作不當(dāng)?shù)纫蛩睾苋菀自斐杉庸み^(guò)程中發(fā)生斷絲，如果在切割工件時(shí)多次斷絲，不僅會(huì)影響加工質(zhì)量。嚴(yán)重的會(huì)造成工件報(bào)廢，造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，而且會(huì)帶來(lái)重新繞絲的麻煩，因此，在加工中必須盡量減少斷絲的發(fā)生。斷絲不可避免，上絲、抽絲、穿絲、緊絲就必須掌握，在這個(gè)環(huán)節(jié)中老師引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手，將注意事項(xiàng)進(jìn)行講解，學(xué)生完成后老師必須檢查是否鉬絲通過(guò)了每一個(gè)導(dǎo)絲輪，機(jī)床的行程和鉬絲的松緊是否調(diào)整合適，檢查完后才能夠進(jìn)行零件加工。

2.7 鉬絲垂直校正，機(jī)床工作臺(tái)水平校正

對(duì)于四軸的數(shù)控線切割機(jī)床要保證零件的垂直度和平行度的要求，那么必須首先對(duì)機(jī)床的鉬絲和工作臺(tái)進(jìn)行校正。鉬絲的校正采用火花放電法，老師可以先讓學(xué)生提出方案如何垂直校正，逐漸引導(dǎo)學(xué)生自己找出最合適的方案。機(jī)床工坐臺(tái)的水平校正主要考察學(xué)生觀察能力，如何放置百分表是關(guān)鍵，這同樣也要靠老師引導(dǎo)，學(xué)生自己動(dòng)手完成。

2.8 典型零件加工

工藝品畢竟是工藝品，沒(méi)有尺寸和精度的要求，這只是為了讓學(xué)生盡早掌握機(jī)床的基本操作和編程。企業(yè)的機(jī)床不可能用來(lái)加工沒(méi)有尺寸和精度要求的工件，所以老師在最后要結(jié)合學(xué)生掌握知識(shí)的情況，適當(dāng)分配一些具有典型特征的零件，比如內(nèi)型腔，比如帶有錐度的上下異性體零件等。這樣可以讓學(xué)生的能力提升到更高的檔次。

3 成績(jī)?cè)u(píng)定

經(jīng)過(guò)八步法的訓(xùn)練，學(xué)生基本已經(jīng)能夠獨(dú)立操作數(shù)控線切割機(jī)床，對(duì)于學(xué)生考核我們分為五塊：實(shí)訓(xùn)作品、實(shí)訓(xùn)紀(jì)律、考勤情況、應(yīng)知應(yīng)會(huì)測(cè)試、實(shí)訓(xùn)報(bào)告。對(duì)于每個(gè)學(xué)生，我們都會(huì)評(píng)定他們?cè)诿總€(gè)項(xiàng)目當(dāng)中的成績(jī)，最終整合出總成績(jī)。這樣及公平又能反映出學(xué)生的真實(shí)水平。

4 結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)然，上述的方法僅是一家之言，如何搞好數(shù)控線切割實(shí)訓(xùn)教學(xué)，仍需要不斷的探索與總結(jié)，許多方面還要加以完善、改進(jìn)，只要我們不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，定能為培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代潮流的高素質(zhì)人才發(fā)揮出積極有效的作用。

[1]薛承宗，柯紅,林欽平.數(shù)控線切割加工技巧研究[J].三明學(xué)院學(xué)報(bào)，2006-06-20.