基于單一和綜合實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的數(shù)控技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革研究

何昌德++陳丹

摘 要：為了提高學(xué)生數(shù)控編程與加工的綜合技能，把過去數(shù)控車削和數(shù)控銑削加工分別實(shí)訓(xùn)的模式進(jìn)行結(jié)合，開設(shè)數(shù)控編程與加工的綜合實(shí)訓(xùn)課程，并依托企業(yè)的產(chǎn)品或?qū)W生感興趣的機(jī)械產(chǎn)品，能使學(xué)生在編制產(chǎn)品加工工藝和加工程序時(shí)根據(jù)產(chǎn)品的性能和精度要求進(jìn)行綜合分析，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和團(tuán)隊(duì)合作精神，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和綜合數(shù)控編程與加工技能。

關(guān)鍵詞：數(shù)控 綜合實(shí)訓(xùn) 改革

中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）12（a）-0183-02

圍繞實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo)，《中國(guó)制造2025》明確了9項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)和重點(diǎn)，其中任務(wù)之一是高檔數(shù)控機(jī)床，如：五軸聯(lián)動(dòng)加工中心、高速銑床等。作為高職院校數(shù)控技術(shù)專業(yè)，如何培養(yǎng)社會(huì)急需的能編程與操作高檔數(shù)控機(jī)床的人才，是當(dāng)前的主要任務(wù)。而目前各高職院校數(shù)控技術(shù)專業(yè)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目主要是數(shù)控車削編程與加工、數(shù)控銑削編程與加工以及數(shù)控自動(dòng)編程POWERMILL軟件的學(xué)習(xí)，并且都是單一實(shí)訓(xùn)，實(shí)訓(xùn)操作內(nèi)容是教師自行繪制的圖紙，如：數(shù)控車削加工一般都是軸類零件，數(shù)控銑削加工也都是平面輪廓加工，缺乏把幾種加工手段綜合在一起的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，所以加工出的零件沒有現(xiàn)實(shí)的使用意義，只能判斷學(xué)生訓(xùn)練的技能水平，造成學(xué)生對(duì)加工的產(chǎn)品沒有興趣，極積性不高，影響學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)高檔數(shù)控機(jī)床編程與加工的愿望。

所以如何把單一項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)和綜合實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式，培養(yǎng)高端技能型人才是現(xiàn)在高職院校急需要解決的問題。

（1）綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目就是要求學(xué)生利用數(shù)車、數(shù)銑、自動(dòng)編程及鉗工等加工手段加工制作學(xué)生感興趣的產(chǎn)品，或者來自企業(yè)的實(shí)際產(chǎn)品，有利于全面提高學(xué)生的綜合技能。

（2）教師綜合技能水平的要求：綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目不但要求實(shí)訓(xùn)教師掌握數(shù)控車、數(shù)控銑及加工中心的編程與加工，以及熟練POWERMILL自動(dòng)編程，而且心須有一定的鉆、銼、磨等鉗工實(shí)踐技能。而目前，各高職院校的實(shí)訓(xùn)老師普遍存在高學(xué)歷、高職稱，但獲得技師、高級(jí)技師等技能證書的實(shí)訓(xùn)教師比較匾乏。

（3）實(shí)訓(xùn)教師人數(shù)與學(xué)生的比例均衡。通過調(diào)查，大部份高職院校的實(shí)訓(xùn)教師和學(xué)生的師生比例都在1∶50以上，有些甚至達(dá)到1∶200，造成上實(shí)踐課時(shí)實(shí)訓(xùn)教師因來不及指導(dǎo)而降低了學(xué)生的實(shí)踐質(zhì)量，并且存在嚴(yán)重的安全隱患。

1 單一與綜合相結(jié)合，建立數(shù)控類綜合實(shí)訓(xùn)課程的內(nèi)涵和意義

單一實(shí)訓(xùn)課程是每門專業(yè)課程的單一實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，如：數(shù)控車床編程與加工實(shí)訓(xùn)課程只有單一的軸類零件從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的編程與加工實(shí)訓(xùn)過程，數(shù)控銑床編程與加工實(shí)訓(xùn)課程也只針對(duì)單一的板類零件銑削編程與加工實(shí)訓(xùn)過程。這些單一的實(shí)訓(xùn)課程往往老師選擇好題目，由每個(gè)學(xué)生自已去編程，并由老師集中統(tǒng)一講解編程過程，最后形成統(tǒng)一的編程程序，再上機(jī)操作加工。雖然單一的實(shí)訓(xùn)課對(duì)學(xué)生的編程與機(jī)床操作得到了練習(xí)，技能也得到了提高，但對(duì)學(xué)生個(gè)人的綜合技能和團(tuán)隊(duì)合作精神沒有得到訓(xùn)練，而這種技能和精神又是目前企業(yè)里必須掌握的，所以為了提高學(xué)生的綜合技能，使學(xué)生從選題—工藝編制—程序編制—加工制造—精度檢驗(yàn)—答辯—綜合評(píng)分全過程得到綜合鍛煉，必須把單一與綜合實(shí)訓(xùn)相結(jié)合，建立綜合實(shí)訓(xùn)課程。

綜合實(shí)訓(xùn)課程是數(shù)控技術(shù)專業(yè)學(xué)生學(xué)完全部專業(yè)課程和單項(xiàng)實(shí)訓(xùn)課程之后的一門實(shí)訓(xùn)課程，在實(shí)訓(xùn)過程中，由3～4個(gè)學(xué)生組成一個(gè)項(xiàng)目小組，自行負(fù)責(zé)選題、各自分工合作，對(duì)產(chǎn)品的幾何精度進(jìn)行組內(nèi)檢測(cè)和質(zhì)量評(píng)價(jià)，以培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任性和團(tuán)隊(duì)合作精神，最后各組之間加工出的產(chǎn)品進(jìn)行比較，并由實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師根據(jù)加工的難易程度及加工精度最后作出評(píng)價(jià)?？傊C合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目能提高學(xué)生綜合技能、培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，倡導(dǎo)團(tuán)隊(duì)之間的競(jìng)爭(zhēng)氛圍，并且自行制作的產(chǎn)品也可以作為學(xué)生紀(jì)念品。

2 數(shù)控類綜合實(shí)訓(xùn)課程的組織與實(shí)施

在數(shù)控類綜合實(shí)訓(xùn)課程之前，首先對(duì)實(shí)訓(xùn)班級(jí)按單一實(shí)訓(xùn)課程的成績(jī)好壞進(jìn)行分組，實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)老師帶每組學(xué)生的組長(zhǎng)到企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，選擇綜合實(shí)訓(xùn)用的加工零件，單一項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)成績(jī)優(yōu)秀的組選擇復(fù)雜一些的零件加工，而成績(jī)差的組選擇簡(jiǎn)單一些的零件，并要求每組寫出開題報(bào)告，經(jīng)指導(dǎo)老師審核后作為綜合實(shí)訓(xùn)題目。

每組學(xué)生集中對(duì)實(shí)訓(xùn)加工題目進(jìn)行加工工藝分析，經(jīng)多次修改，寫出零件加工工藝步驟，并對(duì)每一道加工工序設(shè)計(jì)制造裝夾用的工裝夾具，經(jīng)試加工后設(shè)計(jì)檢驗(yàn)方案，檢測(cè)零件合格與否。具體如以下幾點(diǎn)。

2.1 企業(yè)調(diào)研和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的選擇

選擇綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目時(shí)，首選應(yīng)考慮校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地現(xiàn)有的機(jī)械加工設(shè)備；其次對(duì)校企合作企業(yè)目前在批量生產(chǎn)的一些復(fù)雜零件進(jìn)行調(diào)研分析，使選定的零件加工工藝能涉及到數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心、平面磨床、線切割機(jī)、電火花成型機(jī)、臺(tái)式鉆床等加工設(shè)備。每一組要根據(jù)組內(nèi)學(xué)生的技能水平選擇零件的難易程度，并盡量每組的零件都不統(tǒng)一，以免組與組之間在實(shí)訓(xùn)過程中產(chǎn)生抄襲等現(xiàn)象。

2.2 加工工藝的分析與編制

對(duì)選定的零件進(jìn)行加工工藝的編制，包括從毛坯下料到成品檢驗(yàn)，根據(jù)零件的技術(shù)要求。結(jié)合學(xué)?，F(xiàn)有的設(shè)備情況，要詳細(xì)、完整地設(shè)計(jì)出零件的整個(gè)工藝流程。包括每道工序選用的刀具、量具、夾具、切削用量及使用的工具，并完整填寫加工工藝卡片。

2.3 工裝夾具的設(shè)計(jì)與制造

分析零件的每一道加工工序，對(duì)機(jī)床通用夾具無法滿足裝夾要求時(shí)，必須設(shè)計(jì)專用夾具，畫出專用夾具裝配圖和零件圖，并進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，確保專業(yè)夾具的精度滿足零件加工精度要求。專用夾具制作時(shí)，盡量利用校內(nèi)機(jī)床加工設(shè)備，個(gè)別校內(nèi)不能加工的可以委托外協(xié)加工。

2.4 復(fù)雜零件的編程與加工

復(fù)雜零件可能是一個(gè)裝配件，則就要求每組同學(xué)對(duì)各個(gè)子零件進(jìn)行分頭編程加工，然后小組對(duì)每個(gè)同學(xué)所編制的數(shù)控程序和加工工藝進(jìn)行討論，全部通過后才可上機(jī)床加工。

2.5 檢驗(yàn)

對(duì)每個(gè)零件都必須制定檢驗(yàn)規(guī)程，并根據(jù)零件精度要求選擇檢驗(yàn)量具和檢測(cè)設(shè)備，對(duì)檢驗(yàn)出不合格的零件，應(yīng)找出原因，重新加工。

3 改革考核方式，增強(qiáng)工作過程考核力度

改革考試制度，由傳統(tǒng)的單項(xiàng)零件精度考核更改為由選題—設(shè)計(jì)質(zhì)量—制作質(zhì)量—答辯情況的綜合性工作過程考核，整個(gè)工作過程考核分為項(xiàng)目考核和個(gè)人考核（表1、表2）。

學(xué)生個(gè)人總成績(jī)由項(xiàng)目考核和個(gè)人考核兩部分組成。其中項(xiàng)目考核分?jǐn)?shù)占總分?jǐn)?shù)的60%，項(xiàng)目小組的人員都相同，由參與答辯的教師給出成績(jī)；個(gè)人考核占40%，由項(xiàng)目組全體成員進(jìn)行自評(píng)及互評(píng)后給出。

4 結(jié)語

開設(shè)基于單一和綜合實(shí)訓(xùn)相結(jié)合，實(shí)施有效教學(xué)的數(shù)控類綜合實(shí)訓(xùn)課程能使學(xué)生的理論知識(shí)和操作技能得到有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、做合一的有效教學(xué)理念，培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考和團(tuán)隊(duì)合作精神，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，增強(qiáng)職業(yè)能力，提高分析問題、解決問題的能力。

參考文獻(xiàn)

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