數(shù)控銑床實踐教學(xué)改革探索

【摘要】為了能夠?qū)W(xué)生的銑床實踐能力與技術(shù)能力進行提升，我們實踐教學(xué)過程中，需要將自動編程改為手工編程，并科學(xué)、合理的制定實踐教學(xué)的課程目標，從而對實踐教學(xué)進行優(yōu)化，幫助銑床的實踐教學(xué)能夠取得應(yīng)有的教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】銑床 實踐教學(xué) 改革探索

雖然自動編程具有速度快、程序精準度高及周期短等很多優(yōu)點，并能夠?qū)α慵螤罴暗毒叩能壽E、位置進行檢查，但是由于在使用自動編程過程中，需要用到計算機及各個軟件系統(tǒng)，并需要使用者具備一定的計算機知識，因此在實際生產(chǎn)過程中，仍然少不了對手工編程的應(yīng)用的。就手工編程來說，其具備程序通用性強、質(zhì)量高級、可移植的優(yōu)點，并且在實踐過程中，所需成本低廉，能夠在省略一些空刀的同時，做到對加工路徑的極大優(yōu)化。因此銑床的很多經(jīng)驗與發(fā)現(xiàn)都來自與手工編程。另外在教學(xué)與考核過程中，銑床的競賽與考試也僅限于對手工編程的使用，因此，我們在銑床教學(xué)改革與探索過程中，需要將自動編程改為手工編程，從而能夠培養(yǎng)出能夠適應(yīng)社會發(fā)展與需求的技術(shù)人才。

一、銑床實踐課程改革要點

1、課程教學(xué)體系與目標的設(shè)立

銑床實踐課程改革中，需要讓學(xué)生能夠在實踐過程中，做到對其嬉笑加工技術(shù)能力進行培養(yǎng)，并能夠做到將理論學(xué)習(xí)與實踐課程學(xué)習(xí)進行有效的結(jié)合起來，從而讓學(xué)生掌握足夠的理論知識的同時，還能夠具有更強的實踐動手能力。

對于以往的銑床實踐課程設(shè)計中，偏向?qū)碚撝R及自動編程知識的掌握。而在培養(yǎng)學(xué)生綜合技術(shù)能力的過程中，需要學(xué)生不僅能夠在學(xué)習(xí)與實踐的過程中，具備良好的理論基礎(chǔ)與技術(shù)能力，還要求學(xué)生具備良好的團隊合作能力及學(xué)習(xí)能力。因此在課程設(shè)計的過程環(huán)節(jié)中，需要在學(xué)生對銑床工藝、技術(shù)、編程、加工等能力掌握的基礎(chǔ)上，做到對學(xué)生方法能力的有效培養(yǎng)。因此需要在銑床教學(xué)實踐中，做到對學(xué)生零件加工訓(xùn)練能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生能夠獨立的根據(jù)圖紙內(nèi)容做到對相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品的加工，并能夠在銑床技術(shù)的應(yīng)用過程中，具備一定的質(zhì)量安全意識，能夠養(yǎng)成嚴謹、細致的工作習(xí)慣，并能夠在技術(shù)開展與實施過程中，展現(xiàn)出一定的團隊協(xié)作能力。

2、實踐教學(xué)中的課程內(nèi)容改革

在對實踐教學(xué)的課程內(nèi)容進行改革時，需要從三個教學(xué)模塊出發(fā)。首先在第一個教學(xué)模塊中，將原有的對銑床的基礎(chǔ)技術(shù)與知識及自動編程內(nèi)容的學(xué)習(xí)換作為對手工編程的過程與方法進行學(xué)習(xí)。其次在第二個教學(xué)模塊中，需要將原有分組在計算機繪圖與對加工、銑床的學(xué)習(xí)，轉(zhuǎn)化為兩個學(xué)生一組，根據(jù)學(xué)生自身的能力，從而在8種難度不同的圖形中選擇一個零件圖，從而做到對手工編程的完成。在最后一個教學(xué)模塊中，需要原有學(xué)生學(xué)習(xí)對計算機資源及設(shè)備的學(xué)習(xí)，轉(zhuǎn)化為教師在課程實踐的現(xiàn)狀，做到對控銑床組成、系統(tǒng)、機床操作等操作的有效講解，并且在講課結(jié)束后，一組派一名學(xué)生加工零件的四個側(cè)面，另一名學(xué)生進一步完善程序編制和進行加工前的零件的軌跡仿真。最后在上述三個教學(xué)模塊都完成的基礎(chǔ)上，將全體學(xué)生分成６組，每個學(xué)生輪流操作銑床加工自己設(shè)計的零件。

3、加工仿真系統(tǒng)教學(xué)的實踐

手工編程不同于自動編程，只要有一條程序編制錯誤就可能導(dǎo)致零件報廢。而自動編程只要參數(shù)設(shè)置正確，就能生成正確的刀具軌跡和加工程序。為了確保實習(xí)的安全，我們要求學(xué)生采用加工仿真系統(tǒng)進行仿真，以驗證程序是否正確。如果仿真結(jié)果不正確，學(xué)生將修改程序，直至其正確為止。最后，學(xué)生通過無線ＤＮＣ方式傳輸零件程序到銑床進行加工。加工結(jié)束后，學(xué)生檢測其零件是否合格。

二、銑床教學(xué)改革存在的問題及完善措施

1、銑床教學(xué)改革存在的問題

經(jīng)過銑床課程改革探索與實踐，我們已取得一定成果和經(jīng)驗，教學(xué)質(zhì)量得到進一步提高，但還存在一些問題需要改進，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先：一方面，由于手工編程的圖形與自動編程圖形相比，圖形比較簡單，而且是從指定的８個圖形中選定其中一個圖形編程，學(xué)生的創(chuàng)造能力得不到充分發(fā)揮，對學(xué)生學(xué)習(xí)積極性少有影響。另一方面，手工編程要進行大量的數(shù)值計算，對學(xué)生的數(shù)學(xué)計算能力提出了更高的要求。學(xué)生要能算出圖形中的各點坐標，才能進行手工編程。有些學(xué)生因計算能力較弱，難以計算出切點坐標，導(dǎo)致無法編寫程序。其次：手工編程需要扎實的編程基礎(chǔ)知識，需要學(xué)生對各種編程指令非常熟悉。學(xué)生在整圓編程和建立或取消刀具半徑補償方面，出現(xiàn)問題較多。最后：時間不夠用。把自動編程改為手工編程后，雖然大多學(xué)生都能完成程序編制，但因時間過短，一些學(xué)生仿真后，發(fā)現(xiàn)問題來不及修改，或修改后仍不合格，導(dǎo)致只有八成左右的學(xué)生編制的程序符合加工要求。

2、銑床教學(xué)改革的完善措施

首先，在銑床實踐教學(xué)的編程過程中，給學(xué)生提供一定的自主權(quán)，讓學(xué)生進行自我選擇。其中包含學(xué)生通過自主設(shè)計圖形來完成手工編程，最終做到對自身創(chuàng)造性及積極性的有效提升。其次讓學(xué)生能夠在教師給出的8種圖形中來進行選擇，并根據(jù)選擇的圖形來完成手工編程。其次，增加實習(xí)用計算機臺數(shù)，保證每個學(xué)生都有一臺計算機，這樣可以讓每個學(xué)生，獨立完成編程、仿真和加工。最后，為了避免因時間不足造成對實踐教學(xué)質(zhì)量的影響，需要在進行教學(xué)改革的過程中，做到對實踐教學(xué)時間的增加，從而能夠保證學(xué)生能夠在規(guī)定的時間內(nèi)，做到對課程實踐要求的編程進行完善與修改，并能夠?qū)ζ渌幊痰某潭饶赀M行軌跡仿真，最后實現(xiàn)將學(xué)生所編程的程序應(yīng)用到銑床加工之中。

總結(jié)：

銑床實踐教學(xué)進行改革之后，約有九成的學(xué)生認為自身的編程技術(shù)能力得到了有效的提高，通過對手動編程方面的學(xué)習(xí)，對學(xué)生銑床技術(shù)能力做到了很好的培養(yǎng)。其次學(xué)生對銑床的操作水平也得到了很大程度的提升，通過對加工方法及刀具的使用，讓學(xué)生在課程實踐過程中，做到對多項技能的掌握。因此，銑床實踐教學(xué)與自動編程到手動編程的改革，對學(xué)生能力做到了很大程度的培養(yǎng)，做到對應(yīng)用型人才的有效培養(yǎng)。

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