《機(jī)床數(shù)控技術(shù)》課程的理實(shí)一體化教學(xué)

【摘要】《機(jī)床數(shù)控技術(shù)》課程是高職院校機(jī)械、數(shù)控專業(yè)的一門核心課程。采用理實(shí)一體化的教學(xué)方式，理論和實(shí)踐同時(shí)進(jìn)行，使學(xué)生的學(xué)習(xí)更形象直觀，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和課程的教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】數(shù)控 理實(shí)一體化 機(jī)床

【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）03-0210-01

1.課程概述

傳統(tǒng)的教學(xué)方法，在課堂上教師單一的傳授理論知識，理論學(xué)完后再上實(shí)習(xí)課，使得理論和實(shí)踐相互脫節(jié)?！稒C(jī)床數(shù)控技術(shù)》課程是高職院校機(jī)械、數(shù)控專業(yè)的一門核心課程。該課程內(nèi)容包括：數(shù)控機(jī)床程序編制、數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床的選型、驗(yàn)收與維修等。這些內(nèi)容大部分實(shí)踐性較強(qiáng)，需要將理論上所學(xué)的各種數(shù)控機(jī)床的編程和加工等知識運(yùn)用到實(shí)際的機(jī)床上去。這樣才能讓學(xué)生真正掌握正確合理的編程方法和機(jī)床的操作技能。

2.理實(shí)一體化教學(xué)方案的實(shí)施

（1）課堂講授加仿真演示相結(jié)合

在理論課授課時(shí)，學(xué)生對學(xué)習(xí)的內(nèi)容比較抽象，因此采用仿真軟件模擬真實(shí)的訓(xùn)練環(huán)境。以數(shù)控車床的加工為例：首先通過Yhcnc仿真軟件將一臺仿真機(jī)床（圖1）展示在學(xué)生面前。在課堂上，通過軟件介紹數(shù)控車床的操作方法。在講解編程指令時(shí)，可以通過軟件演示每一個(gè)指令的用法和刀具的運(yùn)動軌跡，使學(xué)生對指令有直觀的了解。最后可以利用軟件進(jìn)行模擬加工綜合件，一方面驗(yàn)證了所編程序的正確性，讓學(xué)生學(xué)會修改程序；另一方面，學(xué)生也對數(shù)控車床的加工有了感官的認(rèn)識，大大提高了學(xué)習(xí)的興趣。以圖2為例，首先分析零件圖，制定加工工藝方案。編寫程序如下：

N1M03S600；N2M08；N3T0101；N4G00X35Z5；N5G71U2R

2；N6G71P7Q17U2W1F0.2；N7G01X0Z0；N8G03X16Z-8R8；N9

G01Z-11；N10X18；N11X22Z-13；N12Z-27；N13X23Z-28.5；N

14Z-35.7399；N15G02X30Z-45R14；N16G01Z-70；N17X35；N1

8G70P7Q17；N19G00X100Z50T0100；N20T0202；N21G00X30Z

-27；N22G01X18F0.1；N23G04U2；N24X40；N25Z-55；N26X25；N27G04U2；N28X40；N29Z-63；N30X25；N31G04U2；N32G00X

40；N33X100Z50T0200；N34T0303；N35G00X23Z-9；N36G92X

21.4Z-25F2；N37X20.8；N38X20.2；N39X19.6；N40X19.4；N41G

00X100Z50T0300；N42M05； N43M02。

通過仿真軟件，裝夾工件、刀具，輸入程序，進(jìn)行模擬加工，仿真結(jié)果如圖3所示。整個(gè)加工過程和實(shí)際生產(chǎn)非常相似，學(xué)生可以通過仿真加工，很清楚的看出每條程序段的加工路徑，這樣可以使學(xué)生對于指令有了更深的了解，對于數(shù)控加工也有了更加形象直觀的感受。

（2）實(shí)訓(xùn)車間操作示范

雖然仿真軟件和機(jī)床的數(shù)控面板都是相同的，但是仿真軟件是在計(jì)算機(jī)上，實(shí)際操作機(jī)床時(shí)學(xué)生還會害怕，容易出現(xiàn)各種問題，這時(shí)就要求授課教師先進(jìn)行操作示范。這樣學(xué)生才會對數(shù)控機(jī)床加工的整個(gè)過程有個(gè)基本的了解，為下一步的實(shí)踐打下了基礎(chǔ)。

（3）學(xué)生練習(xí)

有了前期學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，學(xué)生可以在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)際加工練習(xí)。在加工之前，學(xué)生首先要練習(xí)數(shù)控機(jī)床的一些基本操作，教師要在旁邊注意觀察，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)提醒，使學(xué)生在注意安全的前提下能學(xué)會數(shù)控機(jī)床的一些操作技能。練習(xí)結(jié)束后，要進(jìn)行總結(jié)，對練習(xí)中存在的問題，要結(jié)合理論知識，進(jìn)行解決。當(dāng)學(xué)生熟練機(jī)床操作時(shí)，可以給學(xué)生布置任務(wù)，讓學(xué)生自己對零件圖紙進(jìn)行分析，制定合理的加工方案，確定毛坯、刀具、切削用量，然后進(jìn)行數(shù)控程序的編制，將程序輸入數(shù)控系統(tǒng)，進(jìn)行仿真檢查，對刀，最后加工出合格的工件。

3.教學(xué)效果

采用理實(shí)一體化的教學(xué)方法可以使專業(yè)理論與操作技能相對應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合，理性和感性的同步認(rèn)識。在教學(xué)過程中，仿真軟件的使用，虛擬機(jī)床的加工，使學(xué)生在課堂上不再是枯燥無味的灌輸理論知識，而感到生動，既容易理解又記得牢。理論指導(dǎo)下的技能訓(xùn)練，能使學(xué)生感覺學(xué)到了實(shí)在的本領(lǐng)，自信心增強(qiáng)，取得了較好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

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[3]孫建.《數(shù)控機(jī)床編程與操作》課程理實(shí)一體化教學(xué)[J].職業(yè)教育.2013

作者簡介：

劉敏（1982-），女，揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué)講師，碩士。