試析數(shù)控車床實(shí)習(xí)入門指導(dǎo)

李晉平

摘 要：本文通過對(duì)數(shù)控實(shí)習(xí)入門指導(dǎo)教學(xué)環(huán)節(jié)的論述，詳細(xì)列舉了學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中出現(xiàn)的一些問題，指明教師應(yīng)當(dāng)采用的教學(xué)方法，幫助實(shí)習(xí)學(xué)生樹立信心，掌握數(shù)控車床操作技能，為全面提高操作水平打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床 數(shù)控編程 實(shí)習(xí)學(xué)生 技能人才 操作思維

筆者曾親歷車工實(shí)習(xí)和數(shù)控車床實(shí)習(xí)兩個(gè)專業(yè)，現(xiàn)就數(shù)控車床實(shí)習(xí)入門指導(dǎo)談一些教學(xué)體會(huì)。

一、因勢利導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

經(jīng)過一年的車工專業(yè)學(xué)習(xí)，學(xué)生們掌握了普通車床的基本操作，并根據(jù)課題要求，能夠加工一些較高精度的工件，這為數(shù)控車床的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

對(duì)學(xué)生來說，第一次站在數(shù)控車床前很新奇，以前操縱車床的手柄都不見了，取而代之的是操作板上的按鈕、按鍵，還有光標(biāo)閃動(dòng)的顯示屏，如何讓它們動(dòng)起來？作為實(shí)習(xí)教師，簡明扼要講述操作要求，動(dòng)作熟練規(guī)范的示范非常重要。

首先，接通電源，打開操作系統(tǒng)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)按鍵按鈕功能。需要注意的是，一次最好只介紹一種功能，并且讓學(xué)生立刻實(shí)踐，以此掌握操作要求。

其次，如何讓主軸旋轉(zhuǎn)？這時(shí)告訴學(xué)生們要找MDI鍵，按下去，同時(shí)在顯示屏的左下角觀察它的工作方式是否對(duì)應(yīng)，然后按程序鍵，翻頁、輸入M03、S600，再按循環(huán)啟動(dòng)鍵，主軸便開始轉(zhuǎn)動(dòng)。如要停止轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)立刻采取以下幾種方式：①在MD方式下，輸入M05按循環(huán)啟動(dòng)鍵；②按復(fù)位鍵；③在手動(dòng)、手輪方式下，按主軸停止鍵。通過這些簡單操作，學(xué)生紛紛躍躍欲試，想一顯身手，這樣能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)勁頭，趁熱打鐵，掌握基本的操作

技能。

二、循序漸進(jìn)，使每一位學(xué)生都跟上步驟

在剛開始的操作中，學(xué)生們的學(xué)習(xí)同步性基本一致，隨著進(jìn)入程序編程和輸入階段，便會(huì)產(chǎn)生很大的差異。以最基本的外圓加工來說，需要用到G50 X—、Z—，建立工件坐標(biāo)系，G00快速移動(dòng)，G01直線插補(bǔ)，F(xiàn)值等一些指令。理解和記憶能力強(qiáng)的同學(xué)可以很快上手，程序的編制、輸入、刀具調(diào)整，直至工件按圖樣完成加工，部分同學(xué)則站立一旁，茫然不知所措。分析原因大致有：程序指令理解困難，記憶出現(xiàn)空白；在聽課過程中，注意力分散，沒有掌握操作要點(diǎn)；學(xué)習(xí)主動(dòng)性弱，有畏難傾向。作為實(shí)習(xí)教師，一定要避免急躁情緒，找出每個(gè)學(xué)生的個(gè)體差異，對(duì)癥下藥，逐步化解。首先，集中起來，重新講解，利用圖示、多媒體等教學(xué)手段，對(duì)一個(gè)指令代碼、一個(gè)基本的動(dòng)作及代表意義，進(jìn)行詳細(xì)耐心說明，并與學(xué)生互動(dòng)，發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)及時(shí)解決。其次，對(duì)本課題不能掌握的學(xué)生適當(dāng)加壓，完不成任務(wù)不許離開操作工位。

具體方法是：讓熟練掌握的學(xué)生幫著做。在實(shí)踐操作中，學(xué)生與學(xué)生之間更容易溝通，同時(shí)減輕學(xué)習(xí)心理負(fù)擔(dān)，進(jìn)入良性學(xué)習(xí)狀態(tài)。機(jī)械記憶別人編制的程序，操作成功后，刪除原程序，再讓其重新編制、輸入，通過反復(fù)幾次，有了理解和記憶后步入正軌。由于采用輪換實(shí)習(xí)的方式，掌握較慢的學(xué)生可留下同新輪換的學(xué)生重復(fù)同一課題練習(xí)，并且擔(dān)任“學(xué)生教師”指導(dǎo)練習(xí)。通過這種方法，逐漸養(yǎng)成完成課題任務(wù)的習(xí)慣，參與并且提高學(xué)習(xí)的自信。最后，數(shù)控實(shí)習(xí)采用一人一機(jī)的操作工位，逐一驗(yàn)收課題件，避免缺漏現(xiàn)象。在入門階段，教師需要及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，如果發(fā)現(xiàn)跟不上的現(xiàn)象，應(yīng)即時(shí)調(diào)整，放慢進(jìn)度，鞏固扎實(shí)，以便更好地完成教學(xué)任務(wù)。

三、學(xué)以致用，正確處理教材內(nèi)容

筆者學(xué)校數(shù)控車床理論和實(shí)習(xí)課采用的教材是中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社《數(shù)控車床編程和操作》，這本書在實(shí)際教學(xué)中需要同步應(yīng)用的內(nèi)容，有時(shí)不在同一章節(jié)。比如：G指令代碼在第二章內(nèi)容里才詳細(xì)講述，而其在開始操作數(shù)控車床時(shí)就要用到。這時(shí)我們不妨將用到的指令，早早拿出來，結(jié)合當(dāng)時(shí)內(nèi)容消化理解進(jìn)行運(yùn)用，便于學(xué)生掌握。還有，由于數(shù)控車床理論課在前一年就要講授，一定安排時(shí)間讓學(xué)生親自操作，加深理解，將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐能力，這樣才能夠促進(jìn)理論學(xué)習(xí)的效率。再者，正確認(rèn)識(shí)數(shù)控車床教學(xué)要點(diǎn)，尤其是在編制程序的教學(xué)上。技校學(xué)生學(xué)習(xí)積極性普遍有待提高，而程序編制是一個(gè)從低級(jí)向高級(jí)過渡的過程，如果學(xué)生在編制程序方面出現(xiàn)困難，我們可有意降低編程要求，用簡單的指令，完成復(fù)雜零件的加工。比如：用G00、G01指令就可完成外圓的粗、精加工和端面、切槽加工，而一些加工循環(huán)指令和復(fù)雜的程序編制則應(yīng)由基礎(chǔ)較好的學(xué)生先去掌握，別追求千篇一律。況且，在企業(yè)實(shí)踐中，更多的復(fù)雜零件都是由計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程完成的。

最后，用已經(jīng)學(xué)過的知識(shí)、技能為新課程內(nèi)容服務(wù)。在數(shù)控教學(xué)中講到坐標(biāo)系，即X軸、Z軸、坐標(biāo)原點(diǎn)等等，在實(shí)踐中，一些學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)較差，搞不清，怎么辦？在車工實(shí)習(xí)時(shí)，學(xué)生普遍對(duì)加工外圓相當(dāng)熟練，那么就以外圓加工舉例說明：坐標(biāo)原點(diǎn)相當(dāng)于外圓軸心與端面相交點(diǎn)，工件直徑等同于X軸，工件長度相當(dāng)于Z軸，X軸的正方向是工件直徑增大，刀尖遠(yuǎn)離它的方向，Z軸正方向就是刀尖離開工件端面的方向，這樣再通過圖示，學(xué)生很快就能明白，并留下深刻記憶。所以，在教學(xué)中，我們應(yīng)本著實(shí)用、能用、夠用的原則進(jìn)行教學(xué)。

四、立足實(shí)踐，貼近企業(yè)需求

技工學(xué)校培養(yǎng)的學(xué)生是企業(yè)生產(chǎn)的預(yù)備軍，在學(xué)習(xí)期間，應(yīng)盡量與將來的生產(chǎn)實(shí)踐聯(lián)系，有效利用學(xué)習(xí)資源。在數(shù)控車床入門教學(xué)中，一般練習(xí)加工件采用尼龍棒、木棒等非金屬或鋁合金棒有色金屬材料，它們具有材質(zhì)軟，便于加工，即使操作不慎，也不易損壞刀具、機(jī)床等特點(diǎn)。然而，企業(yè)生產(chǎn)的常用材料多是鋼類金屬，如果得不到相應(yīng)練習(xí)，將影響實(shí)習(xí)效果。因此，在實(shí)習(xí)教學(xué)中，初件加工采用軟材料，觀察程序編制是否合理，加工是否正常，切削用量是否得當(dāng)，最后采用鋼類材料真刀實(shí)槍操作來檢驗(yàn)加工效果，這樣才能養(yǎng)成細(xì)心、成熟的操作習(xí)慣，服務(wù)于企業(yè)的生產(chǎn)需求。

五、安全實(shí)習(xí)，杜絕重大事故發(fā)生

數(shù)控車床是機(jī)電一體化產(chǎn)品，如果發(fā)生碰撞事故，會(huì)降低它的使用精度，甚至造成不可修復(fù)性的嚴(yán)重后果，因此在實(shí)習(xí)教學(xué)中一定要樹立高度的安全意識(shí)，認(rèn)真執(zhí)行操作規(guī)程，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理事故隱患。

首先，數(shù)控車床實(shí)習(xí)伊始，要給學(xué)生上安全實(shí)習(xí)課，告訴他們不懂的要問老師，不讓動(dòng)的堅(jiān)決不碰，一切行動(dòng)聽指揮。

其次，每天的安全檢查必不查少，開機(jī)后，教師應(yīng)親自檢查X軸、Z軸的行程限位開關(guān)是否有效，刀臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)有沒有空間。

還有，學(xué)生編制輸入程序后，一定要在機(jī)床鎖定后進(jìn)行程序驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)編程失誤，糾正無誤后才可加工。

再者，由于是初學(xué)者，刀具移動(dòng)速度要稍慢些，在工件加工前，可適當(dāng)調(diào)低快速移動(dòng)倍率，易于觀察刀具確定位置，同時(shí)，起刀點(diǎn)與工件加工面要有一定距離。

最后，在加工過程中，要拉好防護(hù)門，集中注意力防止意外事故發(fā)生，要把手放在急停開關(guān)或進(jìn)給保持按鍵上隨時(shí)準(zhǔn)備關(guān)閉不當(dāng)運(yùn)行，杜絕事故發(fā)生。

數(shù)控車床實(shí)習(xí)，要注重加工工藝的編制，由于切削用量的選擇體現(xiàn)了操作思維的超前性，所以在平時(shí)練習(xí)中應(yīng)多加訓(xùn)練。對(duì)于入門階段的實(shí)習(xí)學(xué)生，要倍加呵護(hù)，使他們樹立學(xué)習(xí)信心，打下扎實(shí)基礎(chǔ)，學(xué)得懂，學(xué)得會(huì)，這樣學(xué)校才能順利完成數(shù)控教學(xué)任務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐國權(quán).數(shù)控加工工藝編程與操作[M].北京：中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2008.

[2]王文章，杜君文，程國全.數(shù)控技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2004.

（作者單位：山西省陽泉市高級(jí)技工學(xué)校）