數(shù)控車床實(shí)踐總結(jié)范文
時(shí)間:2023-04-28 08:42:50
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篇1
【關(guān)鍵詞】數(shù)控車床;維護(hù)保養(yǎng)
1.數(shù)控車床維護(hù)保養(yǎng)工作的基本條件
數(shù)控車床的身價(jià)從幾十萬元到上千萬元,一般都是企業(yè)中關(guān)鍵產(chǎn)品、關(guān)鍵工序的關(guān)鍵設(shè)備,一旦故障停機(jī),其影響和損失往往很大。但是,人們對這樣的設(shè)備往往更多地是看重其效能,而不僅對合理地使用不夠重視,更對其保養(yǎng)及維修工作關(guān)注太少,日常忽視對保養(yǎng)與維修工作條件的創(chuàng)造和投入,故障出現(xiàn)臨時(shí)抱佛腳的現(xiàn)象很是普遍。因此,為了充分發(fā)揮數(shù)控車床的效益,我們一定要重視日常維護(hù)工作,創(chuàng)造出良好的維修條件。
1.1人員條件
數(shù)控車床電氣維修工作的快速性、優(yōu)質(zhì)性關(guān)鍵取決于電氣維修人員的素質(zhì)條件。
首先要有高度的責(zé)任心和良好的職業(yè)道德;知識面要廣,要學(xué)習(xí)并基本掌握有關(guān)數(shù)控車床的各學(xué)科知識,如計(jì)算機(jī)技術(shù)、模擬與數(shù)字電路技術(shù)、自動(dòng)控制與拖動(dòng)理論、控制技術(shù)、加工工藝以及機(jī)械傳動(dòng)技術(shù),當(dāng)然還包括基本數(shù)控知識;應(yīng)經(jīng)過良好的技術(shù)培訓(xùn),數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí),尤其是針對具體數(shù)控車床的技術(shù)培訓(xùn),首先是參加相關(guān)的培訓(xùn)班和車床安裝現(xiàn)場的實(shí)際培訓(xùn),然后向有經(jīng)驗(yàn)的操作、維修人員學(xué)習(xí),而更重要且更長時(shí)間的是自學(xué);勇于實(shí)踐,要積極投入數(shù)控車床的維修與操作的工作中去,在不斷的實(shí)踐中提高分析能力和動(dòng)手能力;掌握科學(xué)的方法,要做好維修工作光有熱情是不夠的,還必須在長期的學(xué)習(xí)和實(shí)踐中總結(jié)提高,從中提煉出分析問題、解決問題的科學(xué)的方法;學(xué)習(xí)并掌握各種電氣維修中常用的儀器、儀表和工具。
1.2物質(zhì)條件
準(zhǔn)備好通用的和專用的數(shù)控車床電氣備件;常備電器元件應(yīng)做到采購渠道快速暢通;必要的維修工具、儀器儀表等,最好配有筆記本電腦并裝有必要的維修軟件;要有完整的數(shù)控車床技術(shù)圖樣和資料;數(shù)控車床使用、維修技術(shù)資料檔案。
1.3關(guān)于預(yù)防性維護(hù)
預(yù)防性維護(hù)的目的是為了降低故障率,其工作內(nèi)容主要包括下列幾方面的工作:
要分配專門的操作人員、工藝人員和維修人員,所有人員都要不斷地努力提高自己的業(yè)務(wù)技術(shù)水平;建檔針對每臺車床的具體性能和加工對象制定操作規(guī)章,建立工作與維修檔案,要經(jīng)常檢查、總結(jié)、改進(jìn);建立日常維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃,保養(yǎng)內(nèi)容包括坐標(biāo)軸傳動(dòng)系統(tǒng)的、磨損情況,主軸等,油、水、氣路,各項(xiàng)溫度控制,平衡系統(tǒng),冷卻系統(tǒng),傳動(dòng)帶的松緊,繼電器、接觸器觸頭清潔,各插頭、接線端是否松動(dòng),電氣柜通風(fēng)狀況等等,及各功能部件和元件的保養(yǎng)周期。
2.數(shù)控車床維護(hù)保養(yǎng)工作內(nèi)容
數(shù)控車床具有集機(jī)、電、液為一體的自動(dòng)化機(jī)床,經(jīng)各部分的執(zhí)行功能最后共同完成機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)的移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、夾緊、松開、變速和換刀等各種動(dòng)作,可見做好數(shù)控車床的日常維護(hù)保養(yǎng)將直接影響機(jī)床性能。數(shù)控車床日常維護(hù)主要包括機(jī)床本體、主軸部件、滾珠絲杠螺母副、導(dǎo)軌副、電氣控制系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)等維護(hù)。
2.1外觀保養(yǎng)
每天做好機(jī)床清掃衛(wèi)生,清掃鐵屑,擦干凈導(dǎo)軌部位的冷卻液。下班時(shí)所有的加工面抹上機(jī)油,防止生銹;每天注意檢查導(dǎo)軌、機(jī)床防護(hù)罩是否齊全有效;每天檢查機(jī)床內(nèi)外有無磕、碰、拉傷現(xiàn)象;定期清除各部件切屑、油垢,做到無死角,保持內(nèi)外清潔,無銹蝕。
2.2主軸的維護(hù)
在數(shù)控車床中,主軸是最關(guān)鍵的部件,對機(jī)床的加工精度起著決定性作用。它的回轉(zhuǎn)精度影響到工件的加工精度,功率大小和回轉(zhuǎn)速度影響到加工效率。主軸部件機(jī)械結(jié)構(gòu)的維護(hù)主要包括主軸支撐、傳動(dòng)、等。
定期檢查主軸支撐軸承:軸承預(yù)緊力不夠,或預(yù)緊螺釘松動(dòng),游隙過大,會使主軸產(chǎn)生軸向竄動(dòng),應(yīng)及時(shí)調(diào)整;軸承拉毛或損壞應(yīng)及時(shí)更換;定期檢查主軸恒溫油箱,及時(shí)清洗過濾器,更換油等,保證主軸有良好的;定期檢查齒輪,若有嚴(yán)重?fù)p壞,或齒輪嚙合間隙過大,應(yīng)及時(shí)更換齒輪和調(diào)整嚙合間隙;定期檢查主軸驅(qū)動(dòng)皮帶,應(yīng)及時(shí)調(diào)整皮帶松緊程度或更換皮帶。
2.3滾珠絲杠螺母副的維護(hù)
滾珠絲杠傳動(dòng)由于其有傳動(dòng)效率高、精度高、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、壽命長以及可預(yù)緊消隙等優(yōu)點(diǎn),因此在數(shù)控車床使用廣泛。其日常維護(hù)保養(yǎng)包括以下幾個(gè)方面:
定期檢查滾珠絲杠螺母副的軸向間隙:一般情況下可以用控制系統(tǒng)自動(dòng)補(bǔ)償來消除間隙;當(dāng)間隙過大,可以通過調(diào)整滾珠絲杠螺母副來保證,數(shù)控車床滾珠絲杠螺母副多數(shù)采用雙螺母結(jié)構(gòu),可以通過雙螺母預(yù)緊消除間隙;定期檢查絲杠防護(hù)罩:以防止塵埃和磨粒黏結(jié)在絲杠表面,影響絲杠使用壽命和精度,發(fā)現(xiàn)絲杠防護(hù)罩破損應(yīng)及時(shí)維修和更換;定期檢查滾珠絲杠螺母副的:滾珠絲杠螺母副劑可以分為脂和油兩種。脂每半年更換一次,清洗絲杠上的舊脂,涂上新的脂;用油的滾軸絲杠螺母副,可在每次機(jī)床工作前加油一次。
2.4導(dǎo)軌副的維護(hù)
導(dǎo)軌副是數(shù)控車床的重要的執(zhí)行部件,常見的有滑動(dòng)導(dǎo)軌和滾動(dòng)導(dǎo)軌。導(dǎo)軌副的維護(hù)一般是不定期,主要內(nèi)容包括:
檢查各軸導(dǎo)軌上鑲條、壓緊滾輪,保證導(dǎo)軌面之間有合理間隙。根據(jù)機(jī)床說明書調(diào)整松緊狀態(tài),間隙調(diào)整方法有壓板間隙調(diào)整間隙、鑲條調(diào)整間隙和壓板鑲條調(diào)整間隙等;注意導(dǎo)軌副的:導(dǎo)軌面上進(jìn)行后,可以降低摩擦,減少磨損,并且可以防止導(dǎo)軌生銹。根據(jù)導(dǎo)軌狀況及時(shí)調(diào)整導(dǎo)軌油量,保證油壓力,保證導(dǎo)軌良好;經(jīng)常檢查導(dǎo)軌防護(hù)罩:以防止切屑、磨?;蚶鋮s液散落在導(dǎo)軌面上引起的磨損、擦傷和銹蝕。發(fā)現(xiàn)防護(hù)罩破損應(yīng)及時(shí)維修和更換。
2.5電氣控制系統(tǒng)的日常維護(hù)
數(shù)控車床電氣控制系統(tǒng)是機(jī)床的關(guān)鍵部分,主要包括伺服與檢測裝置、PLC、電源和電氣部件等,其日常維護(hù)包括以下幾個(gè)方面:
(1)定期檢查電氣部件,檢查各插頭、插座、電纜、各繼電器觸點(diǎn)是否出現(xiàn)接觸不良,短路故障;檢查各印制電路板是否干凈;檢查主電源變壓器、各電機(jī)絕緣電路是否在1MΩ以上。平時(shí)盡量少開電氣柜門,保持電氣柜內(nèi)清潔。
(2)伺服電動(dòng)機(jī)的維護(hù)。
應(yīng)用于進(jìn)給驅(qū)動(dòng)的伺服電動(dòng)機(jī)多采用交流永磁同步電動(dòng)機(jī),其特點(diǎn)是磁極是轉(zhuǎn)子,定子的電樞繞組與三相交流電樞繞組一樣,但它有三相逆變器供電,通過轉(zhuǎn)子位置檢測其產(chǎn)生的信號去控制定子繞組的開關(guān)器件,使其有序輪流導(dǎo)通,實(shí)現(xiàn)換流作用,從而使轉(zhuǎn)子連續(xù)不斷地旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子位置檢測器與轉(zhuǎn)子同軸安裝,用于轉(zhuǎn)子的位置檢測,檢測裝置一般為霍爾開關(guān)或具有相位檢測的光電脈沖編碼器。
【參考文獻(xiàn)】
[1]李葉龍.數(shù)控機(jī)床與PLC的關(guān)系[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2009,(06).
篇2
摘要:數(shù)控車床集精密機(jī)械、計(jì)算機(jī)、通信、液壓、氣動(dòng)、光電等多種技術(shù)為一體,是機(jī)械制造業(yè)的主流設(shè)備。學(xué)好數(shù)控車床編程與加工專業(yè)課程,在機(jī)械加工中顯得尤為重要。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,教學(xué)方法也應(yīng)不斷更新。筆者提出,可通過教材體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、評價(jià)體系等對原有的教學(xué)進(jìn)行改革,達(dá)到教學(xué)效果的最優(yōu)化。
關(guān)鍵詞 :數(shù)控車床編程與加工 優(yōu)化教學(xué) 典型工作任務(wù)
課題:本文系河南省職業(yè)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“中職數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)課程改革創(chuàng)新研究”階段性研究成果,項(xiàng)目編號:ZJB14227。
在技工學(xué)校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè),數(shù)控車床編程與加工是與生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系緊密的專業(yè)課,而目前中職學(xué)生普遍基礎(chǔ)文化底子比較薄,之前很少接觸過機(jī)床加工生產(chǎn),理論知識難聽懂,實(shí)訓(xùn)操作時(shí)害怕撞刀,從而感覺該課程枯燥無味,缺乏動(dòng)手操作的勇氣。在教學(xué)中,教師要通過精心設(shè)計(jì)、優(yōu)化教學(xué),營造一個(gè)輕松、愉快的一體化實(shí)訓(xùn)環(huán)境,優(yōu)化課程內(nèi)容,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而提高教學(xué)質(zhì)量。筆者作為該課程的教師,在連續(xù)十多年的教學(xué)工作中不斷探索總結(jié),從中感悟出一些教學(xué)技巧,現(xiàn)談幾點(diǎn)粗淺認(rèn)識。
一、專業(yè)課程體系的改革
隨著機(jī)械加工自動(dòng)化進(jìn)程的發(fā)展,加工企業(yè)對數(shù)控專業(yè)技術(shù)技能型人才的需求量越來越大,同時(shí)對數(shù)控人才的要求也越來越高,尤其是技術(shù)技能操作型人才。技工學(xué)校數(shù)控專業(yè)的主要目標(biāo)就是為企業(yè)培養(yǎng)一線技能操作型人才,因此專業(yè)課程體系整體設(shè)置不僅應(yīng)適應(yīng)現(xiàn)階段中職學(xué)生的特點(diǎn),還應(yīng)結(jié)合企業(yè)和市場的實(shí)際需求。而我們在專業(yè)課程體系的設(shè)置上沒有充分考慮學(xué)生今后就業(yè)的需要,專業(yè)基礎(chǔ)理論課門數(shù)和內(nèi)容過多,存在著知識理論性過強(qiáng)、技能訓(xùn)練部分較少等問題。針對這個(gè)問題,在專業(yè)基礎(chǔ)課程設(shè)置時(shí),應(yīng)優(yōu)先考慮公差配合與技術(shù)測量、鉗工、AutoCAD、普通車工這4門專業(yè)基礎(chǔ)課,還應(yīng)采用以實(shí)訓(xùn)為主的“工學(xué)結(jié)合、做學(xué)教合一”的一體化教材。這4門課程在教學(xué)中都要采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)、情境教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)、案例教學(xué)”等職業(yè)教育的教學(xué)方法。將金屬材料、機(jī)械基礎(chǔ)、機(jī)械制造工藝等作為選修課,增加數(shù)控車床的學(xué)時(shí)總量,提高其在專業(yè)課程中的主體地位。為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)校為學(xué)生購買了關(guān)于數(shù)控車床操作的多種最新參考書籍,訂閱了一些關(guān)于機(jī)械加工、職業(yè)教育方面的期刊;本校教師嘗試編寫數(shù)控機(jī)床編程與加工方面的校本教材,讓學(xué)生多角度認(rèn)識數(shù)控車床,增強(qiáng)學(xué)生在數(shù)控車床編程與加工中的創(chuàng)新意識。
二、數(shù)控車床編程與加工課程教學(xué)內(nèi)容的改革
技工學(xué)校目前使用的《數(shù)控車床編程與加工》教材,其教學(xué)內(nèi)容大都是參照大學(xué)或高職同等專業(yè)的數(shù)控車床編程與加工課程,過分地強(qiáng)調(diào)理論的系統(tǒng)性、完整性,把知識的講授放在第一位,和技工學(xué)校學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)和實(shí)際情況相背離。技校絕大多數(shù)學(xué)生的基礎(chǔ)文化知識比較薄弱,邏輯思維和運(yùn)算能力較差,對復(fù)雜的理論和計(jì)算,很難全面透徹地掌握,但他們對動(dòng)手操作卻具有較高的興趣。因此數(shù)控車床編程與加工教學(xué)應(yīng)改變以傳授知識為主的思想,突出一體化實(shí)訓(xùn)教學(xué)的特點(diǎn),把操作能力的培養(yǎng)放在第一位。因此,在教學(xué)內(nèi)容上,采用模塊式課程結(jié)構(gòu),每個(gè)模塊又分為幾個(gè)典型工作任務(wù),每個(gè)任務(wù)結(jié)構(gòu)包括:學(xué)習(xí)目標(biāo)、任務(wù)描述、任務(wù)分析、相關(guān)知識技術(shù)鏈接、任務(wù)實(shí)施、任務(wù)評價(jià)、思考與練習(xí)、總結(jié)提升等幾個(gè)階段。譬如,在講到軸類零件的加工任務(wù)實(shí)施時(shí),教師為加深學(xué)生對整個(gè)加工過程的理解,可以讓學(xué)生先在計(jì)算機(jī)上仿真:開機(jī)回零編程輸入安裝工件安裝刀具手動(dòng)試切對刀程序模擬自動(dòng)加工測量。編程之前要確定加工工藝方案:加工圖樣分析、先加工哪一端、后加工哪一端、如何裝夾工件、刀具選擇、加工工藝路線擬定、節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)、切削用量、編程指令、程序格式、加工過程分析、尺寸和形位精度測量、先仿真演示,后獨(dú)自進(jìn)行練習(xí),遇到難題在老師的引導(dǎo)下分析解決,直到熟練地完成加工的全過程。師生互動(dòng)、分析總結(jié)后,再到數(shù)控車床上輸入程序、對刀加工。這樣既提高了學(xué)生的自信心,又不會出現(xiàn)撞刀等安全事故。
三、教學(xué)方法的改革
數(shù)控車床編程與加工課程傳統(tǒng)的教學(xué)方法就是課堂講授法和實(shí)習(xí)演示法,教師以講為主,學(xué)生以學(xué)和練為輔;理論與實(shí)訓(xùn)脫離,師生缺少互動(dòng)。隨著職業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)方法的改革,傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)方法已不能滿足新的教學(xué)要求,教師應(yīng)在教學(xué)實(shí)踐中,勇于創(chuàng)新,不斷改革教學(xué)方法,從而達(dá)到培養(yǎng)出適合于職業(yè)教育特點(diǎn)的技術(shù)技能型人才的目的。對教學(xué)方法的改進(jìn)可以從以下幾個(gè)方面著手。
1.在教學(xué)過程中運(yùn)用類比教學(xué)方法
譬如,把數(shù)控裝置的組成及工作過程與計(jì)算機(jī)的組成及工作過程相類比:硬件都有輸入∕輸出接口、運(yùn)算器、內(nèi)部存儲器(RAM∕ROM)等組成;軟件都有管理軟件、控制軟件、應(yīng)用軟件(數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用軟件是加工程序)。數(shù)控機(jī)床的鍵盤與計(jì)算機(jī)鍵盤也很類似。通過類比,讓學(xué)生覺得那些復(fù)雜的概念、原理不再遙不可及,而是在生活中隨處可見,從而讓學(xué)生從心底產(chǎn)生一種想學(xué)習(xí)的沖動(dòng)。例如,數(shù)控車床加工與普通車床加工相類比,工件幾何精度要求、刀具、切削用量、加工路線、測量等有許多共同之處;加工的適應(yīng)性、特點(diǎn)、速度、節(jié)奏、工序集中程度等有許多不同處。類比能夠使一些復(fù)雜的問題簡單化,使數(shù)控技術(shù)技能教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果。
2.應(yīng)用探究式教學(xué)方法,加深每個(gè)任務(wù)知識的記憶和技能的熟練程度
在營造企業(yè)數(shù)控加工原型的問題情境中進(jìn)行探究,教師首先要幫助學(xué)生擬訂合理的計(jì)劃,選擇恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī),提出一定的問題和給出必要的資料,由學(xué)生自己動(dòng)手去仿真練習(xí)或者在互聯(lián)網(wǎng)上查閱,來尋求問題的答案。這時(shí),教師起到一個(gè)導(dǎo)演的角色,指導(dǎo)、規(guī)范學(xué)生的探索過程。這個(gè)過程可以由單個(gè)學(xué)生完成,也可以由學(xué)生小組(3個(gè)人一個(gè)小組,每個(gè)小組一臺數(shù)控車床)來完成。要加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生尋求合作的團(tuán)隊(duì)精神。經(jīng)過探究過程,學(xué)生要把自己的仿真操作過程或者查閱的資料進(jìn)行總結(jié)梳理,得出自己的結(jié)論和解釋。不同的學(xué)生或者團(tuán)隊(duì)可以就同一問題提出不同的解釋或看法。不要怕出錯(cuò),不要怕反復(fù),要讓他們能夠?qū)⒆约旱慕Y(jié)論、想法清楚地表達(dá)出來,大家共同探討。例如,在學(xué)到數(shù)控車床坐標(biāo)系時(shí),教師讓學(xué)生探究前置刀架和后置刀架可能出現(xiàn)的各種坐標(biāo)系,最終讓學(xué)生引導(dǎo)到笛卡爾右手坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸關(guān)系上來。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:主軸軸心線為Z軸,刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)閆軸的正方向,然后據(jù)笛卡爾右手坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸關(guān)系確定X軸;探究機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系的關(guān)系;查詢笛卡爾坐標(biāo)的來歷等。讓學(xué)生有趣地在互聯(lián)網(wǎng)上查找機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系的知識,觀察坐標(biāo)系現(xiàn)象,并運(yùn)用前面所學(xué)過的相關(guān)知識解釋數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系必須統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的理由。
3.利用情境教學(xué)法,取得優(yōu)秀教學(xué)效果
情境教學(xué)法的核心就是激發(fā)學(xué)生的情感。數(shù)控車床編程與加工情境教學(xué),是在對數(shù)控車床編程與加工內(nèi)容、企業(yè)加工實(shí)例進(jìn)一步提煉和加工后才影響于學(xué)生的。諸如技能競賽上優(yōu)秀加工案例的作用、生動(dòng)形象的語言描繪、課內(nèi)游戲、師生角色互換、工藝分析、程序分析、加工視頻等等,都是寓教學(xué)內(nèi)容于具體形象的情境之中,也就自然存在著潛移默化的暗示作用。情境教學(xué)法就是要在教學(xué)過程中引起學(xué)生積極的、健康的情感體驗(yàn),充分利用右腦的直觀體驗(yàn),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,使數(shù)控車床加工操作成為學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行的、快樂的事情。情感對認(rèn)知活動(dòng)的增力效能,給我們解決目前技校學(xué)生中普遍存在的學(xué)習(xí)動(dòng)力不足等問題以新的啟示。情境教學(xué)法要求創(chuàng)設(shè)的情境就是要使學(xué)生感到輕松愉快、耳目一新。專業(yè)技術(shù)課教學(xué)的實(shí)踐使人深深感到:歡快活潑的課堂氣氛是取得優(yōu)秀教學(xué)效果的重要條件,學(xué)生情感高漲和歡欣鼓舞之時(shí)也是知識技能內(nèi)化和深化之時(shí)。這樣,學(xué)生就會走出理論知識難懂、操作怕出事故的困境。
四、教學(xué)手段的改革
教學(xué)手段是在教學(xué)過程中所運(yùn)用的方法、軟件和硬件資源,是中職師生獲取新知識、新技術(shù)、新工藝的有效途徑?,F(xiàn)代化教學(xué)手段為數(shù)控車床編程與加工課程教學(xué)增加了便捷性、趣味性。
1.充分發(fā)揮典型加工實(shí)例在教學(xué)中的作用
根據(jù)國家、省、市技能大賽,獲取數(shù)控車床編程與加工經(jīng)典實(shí)例,反復(fù)研討分析,讓師生共同練習(xí),提高技術(shù)技能水平。聘請社會上、優(yōu)秀企業(yè)中的能工巧匠做兼職教師,給學(xué)生進(jìn)行加工實(shí)例的操作講解,提高學(xué)生數(shù)控加工練習(xí)的趣味性和真實(shí)性,豐富感性知識,減少學(xué)習(xí)中的困難,開拓師生的眼界,發(fā)展學(xué)生的觀察和思維能力。為就業(yè)后職業(yè)能力的提升做好鋪墊。
2.提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)操作技術(shù),加強(qiáng)對互聯(lián)網(wǎng)、校園網(wǎng)上的數(shù)控技術(shù)技能資源的利用
師生共同制作數(shù)控車床編程與加工的PPT、視頻等課件。通過智能手機(jī)、iPad、計(jì)算機(jī)等網(wǎng)絡(luò)終端,通過微信、微博、易信、QQ、電子郵件等媒介,師生相互傳遞,更好地理解和掌握教學(xué)內(nèi)容,豐富學(xué)生的知識技能范圍。
五、評價(jià)體系的改革
根據(jù)教學(xué)的內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn),利用一定的評價(jià)方法對教學(xué)過程及預(yù)期的教學(xué)效果給予評判。而現(xiàn)有的評價(jià)大都是一學(xué)期一次期末考評,這種評價(jià)方法太單一,距我們推行的素質(zhì)教育相去甚遠(yuǎn)。因此,傳統(tǒng)的評價(jià)體系必須改革,這就要求我們要建立一個(gè)較為科學(xué)的評價(jià)體系,通過評價(jià)讓學(xué)生認(rèn)識到自己的收獲和不足。評價(jià)也不要過于復(fù)雜多樣,要以鼓勵(lì)和賞識為主,讓每一位學(xué)生都能獲得自信和動(dòng)力。
1.一體化實(shí)訓(xùn)過程評價(jià)
在實(shí)訓(xùn)過程中,布置一些項(xiàng)目或任務(wù),對學(xué)生完成項(xiàng)目或任務(wù)的過程記錄評價(jià),并讓學(xué)生自己總結(jié)。
2.典型任務(wù)考評
軸類、套類、螺紋類零件編程與加工等每一項(xiàng)任務(wù),對學(xué)生加工工件的尺寸、形位精度和表面粗糙度等質(zhì)量要求進(jìn)行考評。
3.技能鑒定考評
按照數(shù)控車床初級工、中級工分兩個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn),用國家技能鑒定題庫中的理論和實(shí)操試題對學(xué)生進(jìn)行全面考核鑒定,對少數(shù)優(yōu)秀的學(xué)生再進(jìn)行高級工的技能鑒定。
篇3
關(guān)鍵詞:數(shù)控車床 中級工 考證通過率 對策
國家數(shù)控技術(shù)類相關(guān)職業(yè)工種的技能鑒定考試分為理論知識考試與實(shí)訓(xùn)操作考試兩部分??忌仨氃谶@兩個(gè)模塊的考試中都合格才算通過鑒定考試,符合領(lǐng)取技能等級證書的要求。在準(zhǔn)備實(shí)訓(xùn)操作考試時(shí),大部分考生針對現(xiàn)有題庫進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練,以提高技能操作水平,達(dá)到考試要求。由于該部分考試通過率一般比較高,所以筆者對此不再詳細(xì)討論。
目前,各鑒定機(jī)構(gòu)多采用無紙化網(wǎng)上考試的方式進(jìn)行理論考試,大多數(shù)學(xué)校將現(xiàn)有的復(fù)習(xí)資料、題目整理成冊,發(fā)給學(xué)生,學(xué)生以死記硬背的方式進(jìn)行復(fù)習(xí),應(yīng)對理論考試。隨著行業(yè)的發(fā)展,理論考試題目的難度不斷加大,并且定期更改題庫內(nèi)容??忌丛械膹?fù)習(xí)方式進(jìn)行學(xué)習(xí)已經(jīng)不能適應(yīng)題庫的新變化。在每次更新題庫內(nèi)容后的初次考試中,都會出現(xiàn)較大面積通過率低的現(xiàn)象。針對這一問題,筆者從自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)出發(fā),結(jié)合考試大綱的內(nèi)容,進(jìn)行以下探討。
一、題庫更新后初次考試通過率低的原因分析
1.教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)內(nèi)容更新的速度跟不上考試題庫內(nèi)容更新的速度。當(dāng)前大多數(shù)學(xué)校數(shù)控車床類職業(yè)資格考試培訓(xùn)、教學(xué)所使用的教材是人社部指導(dǎo)教材。其中的內(nèi)容基本能滿足學(xué)生實(shí)訓(xùn)操作的要求,但不符合經(jīng)常變換的理論試題考核要求。例如中國勞動(dòng)社會保障出版社出版的《數(shù)控車床編程與操作――廣數(shù)GSK980TD車床數(shù)控系統(tǒng)》因?qū)?shí)訓(xùn)操作的指導(dǎo)性強(qiáng),被廣泛使用,但目前單一地使用這類教材已不能滿足數(shù)控車中級考證理論部分的考核要求。在最新的廣州市技能鑒定數(shù)控車床中級證題庫中,不單對機(jī)械加工基礎(chǔ)知識提出考核要求,還對電工電子技術(shù)、液壓和氣壓技術(shù)等方面的知識提出了考核要求,這部分內(nèi)容占約20%的比例??己说闹R內(nèi)容范圍越來越廣,一兩本專業(yè)書籍是難以應(yīng)對考試的。正是由于教學(xué)的內(nèi)容與考試的內(nèi)容不完全匹配,降低了通過率。
2.教學(xué)方式方法
(1)依賴題庫。在題庫更新之前,教師的教學(xué)過度依賴原有考試題庫,收窄了學(xué)生學(xué)習(xí)的視野。
(2)教學(xué)觀念落后。部分教師的教學(xué)觀念陳舊、方法死板,不會使用以學(xué)生為中心的教學(xué)方法,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性沒有得到有效的調(diào)動(dòng)。教師教學(xué)采用“一刀切”的方式,不能做到因材施教,個(gè)別基礎(chǔ)薄弱、學(xué)習(xí)困難的學(xué)生很難跟上教師的教學(xué)進(jìn)度。
(3)缺乏系統(tǒng)教育。個(gè)別學(xué)校的課程安排不夠合理,專業(yè)核心課程與專業(yè)基礎(chǔ)課程沒形成良好的對接關(guān)系,電類課程無法與機(jī)械加工類課程接軌形成合理的專業(yè)課程體系,致使學(xué)生在理論考試中無法正確完成數(shù)控車床這一科目以外的試題。
3.學(xué)生
職業(yè)院校學(xué)生的主要學(xué)習(xí)特點(diǎn)是動(dòng)手能力相對較強(qiáng),理論知識理解能力相對較弱。學(xué)生在學(xué)習(xí)方面可能出現(xiàn)的問題主要有:學(xué)習(xí)積極性不高,學(xué)習(xí)方法不科學(xué),學(xué)習(xí)計(jì)劃不合理甚至缺失等。學(xué)生課后的學(xué)習(xí)時(shí)間往往也得不到很好的規(guī)劃,學(xué)習(xí)內(nèi)容缺乏合理安排,使他們無法信心百倍地應(yīng)對理論考試。
二、提高數(shù)控車床中級工考證通過率的對策研究
數(shù)控車床中級工證書對機(jī)械加工類專業(yè)學(xué)生而言,具有重要的作用。提高數(shù)控車床中級工考試通過率具有重要的意義,現(xiàn)從以下五個(gè)方面進(jìn)行對策研究。
1.分析職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)
任課教師應(yīng)分析國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)真研讀數(shù)控車床中級工要求,從技能要求和知識要求方面進(jìn)行全面的剖析。從圖樣分析到工藝制定,從程序編制到加工操作,從機(jī)床操作到簡單維護(hù),教師對每一個(gè)環(huán)節(jié)都要考慮如何將技能點(diǎn)和知識點(diǎn)更好地結(jié)合起來,以學(xué)習(xí)項(xiàng)目或?qū)W習(xí)任務(wù)列表的形式呈現(xiàn)出來。教師還要把握好資格標(biāo)準(zhǔn),以其為根據(jù),開展教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)并實(shí)施,以應(yīng)對理論考試題庫的更新,達(dá)到以不變應(yīng)萬變的效果。
2.合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容
首先,會同專業(yè)骨干教師,結(jié)合國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)要求,把握專業(yè)知識動(dòng)態(tài),運(yùn)用“行動(dòng)導(dǎo)向”的理念,重新設(shè)計(jì)出體現(xiàn)理論與操作一體化的《數(shù)控車床中級工證考試輔導(dǎo)課程標(biāo)準(zhǔn)(或教學(xué)大綱)》。其次,根據(jù)新修訂的課程標(biāo)準(zhǔn),明確課程各學(xué)習(xí)單元的學(xué)習(xí)目標(biāo),從學(xué)習(xí)者角度出發(fā),設(shè)計(jì)出體現(xiàn)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律、符合綜合職業(yè)能力發(fā)展要求的教學(xué)內(nèi)容,具體學(xué)習(xí)任務(wù)名稱見表1內(nèi)容。
表1 數(shù)控車床中級工考證輔導(dǎo)學(xué)習(xí)任務(wù)名稱列表
序號 學(xué)習(xí)任務(wù)名稱 主要功能
學(xué)習(xí)任務(wù)1 光軸零件的車削加工 數(shù)控車床認(rèn)識
學(xué)習(xí)任務(wù)2 階梯軸零件的車削加工 基礎(chǔ)知識與基本技能學(xué)習(xí)
學(xué)習(xí)任務(wù)3 溝槽軸件的車削加工 基礎(chǔ)知識與基本技能學(xué)習(xí)
學(xué)習(xí)任務(wù)4 螺紋軸零件的車削加工 基礎(chǔ)知識與基本技能學(xué)習(xí)
學(xué)習(xí)任務(wù)5 圓弧曲面結(jié)構(gòu)軸件的車削加工 基礎(chǔ)知識與基本技能學(xué)習(xí)
學(xué)習(xí)任務(wù)6 軸套零件的車削加工 基礎(chǔ)知識與基本技能學(xué)習(xí)
學(xué)習(xí)任務(wù)7 綜合件的車削加工 知識與技能綜合運(yùn)用
在教學(xué)實(shí)施內(nèi)容的設(shè)計(jì)方面,可參照數(shù)控車床中級工考證輔導(dǎo)課程第2個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)的授課內(nèi)容。
學(xué)習(xí)任務(wù)2 階梯軸零件的車削加工
(1)學(xué)習(xí)目標(biāo):
能讀懂技術(shù)圖樣和信息源,編制加工工藝;
應(yīng)用G00、G01、G90以及M、F、S、T等指令代碼編寫出合理加工程序;
能使用機(jī)床自身刀具路徑模擬功能,檢驗(yàn)程序的正確性;
能正確選擇、安裝刀具;
能在數(shù)控車床上設(shè)置工作零偏;
能在程序運(yùn)行中進(jìn)行單段模式與自動(dòng)模式的切換;
操作數(shù)控車床,加工出圖樣要求的零件;
根據(jù)檢測結(jié)果,填寫質(zhì)量報(bào)告單,分析原因,提出改進(jìn)意見;
能修正加工工藝過程;
編寫小組工作過程的總結(jié)報(bào)告。
(2)學(xué)習(xí)內(nèi)容:
零件圖樣分析;
工量夾具的確定;
加工流程確定;
技術(shù)文件的填寫(零件圖工藝信息分析卡、程序清單、零件加工工藝規(guī)程卡);
數(shù)控程序結(jié)構(gòu)認(rèn)識(程序結(jié)構(gòu)三部分);
G00、G01、G90功能以及M功能指令;
加工程序編寫(M、F、S、T代碼);
在機(jī)床上進(jìn)行刀具路徑模擬,檢驗(yàn)程序;
在機(jī)床上的程序編輯(程序號檢索、字的插入、修改、刪除等);
程序錄入與調(diào)試;
工件零偏的設(shè)置(試切對刀、單步進(jìn)給控制、MDI模式、G50);
零件加工(單段、自動(dòng)運(yùn)行模式);
質(zhì)量檢驗(yàn)與反饋。
3.師生制訂教學(xué)計(jì)劃
合理的學(xué)科教學(xué)計(jì)劃是由師生共同參與制訂和實(shí)施的。教師在數(shù)控車床中級工考證輔導(dǎo)課程開始之初,便要公布本門課程教學(xué)計(jì)劃的初稿,并主導(dǎo)計(jì)劃的討論、調(diào)整,最終師生共同商量定稿。然后,教師要求學(xué)生在數(shù)控車床中級工考證課程教學(xué)計(jì)劃的基礎(chǔ)上,完成個(gè)人的體現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)時(shí)間段、學(xué)習(xí)地點(diǎn)的學(xué)科學(xué)習(xí)計(jì)劃。學(xué)生因參與課程教學(xué)計(jì)劃的制訂,又制訂了自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃,所以十分清楚學(xué)習(xí)任務(wù)的重點(diǎn),這有利于學(xué)生增強(qiáng)自身學(xué)習(xí)的緊迫感,激發(fā)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。
4.解決學(xué)習(xí)中的關(guān)鍵問題
要高效地進(jìn)行數(shù)控車床中級工考證輔導(dǎo),提高證書通過率,必須要解決以下幾個(gè)問題。
(1)解決交叉科學(xué)知識復(fù)習(xí)問題。目前理論考核的內(nèi)容不單針對數(shù)控車床操作的知識,還對電工電子、液壓氣壓、鉗工工藝等交叉學(xué)科的知識進(jìn)行考核。任課教師需要聯(lián)合相關(guān)學(xué)科教師,盡量結(jié)合數(shù)控車床工種相關(guān)知識,編撰出該類知識的復(fù)習(xí)資料,形成相對系統(tǒng)的知識體系,滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,解決學(xué)生復(fù)習(xí)資料缺乏的問題。
(2)解決理論與實(shí)踐的結(jié)合問題。職業(yè)院校學(xué)生理論知識學(xué)習(xí)能力相對較弱,而動(dòng)手能力較強(qiáng),教師若能將考試的理論知識結(jié)合學(xué)生的實(shí)訓(xùn)操作過程進(jìn)行講解,則將會達(dá)到事半功倍的效果。特別是手工編程的指令知識、工件裝夾過程所涉及的“六點(diǎn)定位”等相關(guān)知識,必須結(jié)合實(shí)訓(xùn)操作,才能方便學(xué)生理解。
(3)解決基礎(chǔ)薄弱學(xué)生的學(xué)習(xí)問題。針對班級中基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生,教師要堅(jiān)持因材施教的原則,進(jìn)行分層教學(xué)。在課堂教學(xué)中,教師先進(jìn)行知識的統(tǒng)一講解,而對于個(gè)別因基礎(chǔ)較弱無法在課堂上完全掌握知識的學(xué)生,教師需要再進(jìn)行集中輔導(dǎo),直到這部分學(xué)生基本掌握為止。
5.定期進(jìn)行模擬測試
在制訂了合理的教學(xué)計(jì)劃的基礎(chǔ)上,在教學(xué)實(shí)施的后期,教師還需要根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的情況進(jìn)行定期的理論知識網(wǎng)上模擬測試。在測試的過程當(dāng)中,教師要發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。例如考試時(shí)間的把控、考試答題習(xí)慣、考試讀題細(xì)致程度、無紙化網(wǎng)上考試環(huán)境的適應(yīng)、考試“失分重災(zāi)區(qū)”等問題,都會在多次模擬考試中出現(xiàn),在每一次模擬考總結(jié)之后得到改進(jìn)。并且通過模擬考試,教師可以清楚地知道學(xué)生當(dāng)前對知識的掌握程度,并由此調(diào)整教學(xué)進(jìn)度或教學(xué)策略,決定模擬測試的頻率。這也可作為教師對個(gè)別學(xué)生進(jìn)行有針對性的學(xué)習(xí)輔導(dǎo)的依據(jù)。
三、小結(jié)
我們針對數(shù)控車床中級工考證中理論考試通過率低的現(xiàn)象進(jìn)行分析,從國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)出發(fā),從考試題庫動(dòng)態(tài)變化的角度進(jìn)行考慮,設(shè)計(jì)從容易到困難、從簡單到復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容,制訂科學(xué)的學(xué)習(xí)計(jì)劃,解決學(xué)生學(xué)習(xí)的關(guān)鍵問題,定期進(jìn)行模擬考試訓(xùn)練,使學(xué)生輕松應(yīng)對理論無紙化考試,有效提高考試通過率,經(jīng)過實(shí)踐,取得了實(shí)效。2013年6月,筆者所任教的11數(shù)控高職3班24名學(xué)生報(bào)考數(shù)控車床中級工證書考試,最終全部通過考試。
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篇4
關(guān)鍵詞: 數(shù)控技術(shù) 教學(xué)方法 技能訓(xùn)練
數(shù)控技術(shù)是集計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測及精密機(jī)械等高新技術(shù)于一體的產(chǎn)物,它的出現(xiàn)及所帶來的高效率、高精度已引起了科技界與工業(yè)界的高度重視。而且數(shù)控技術(shù)對于高職高專的教學(xué)也顯得越來越關(guān)鍵。高等職業(yè)教育是近幾年來我國教育領(lǐng)域迅猛崛起的一項(xiàng)應(yīng)用型學(xué)科,由于這是一個(gè)新興的專業(yè),在教學(xué)方法與教學(xué)理念上還處于探索與研究階段。
研究學(xué)生在數(shù)控車床實(shí)習(xí)教學(xué)中的表象,探索其內(nèi)在的規(guī)律,有利于學(xué)生更好地掌握實(shí)踐技能,促進(jìn)其身心發(fā)展,以便提高我們的生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)質(zhì)量。
一、高職學(xué)生的生理特征
高職學(xué)生的年齡一般在18~22周歲,這一階段屬于青春發(fā)育期的后期,學(xué)生們體重、肺活量等方面基本已發(fā)展到成年人的水平;腦細(xì)胞與神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育完全,第二信號系統(tǒng)開始占據(jù)優(yōu)勢地位。在數(shù)控車床實(shí)習(xí)教學(xué)活動(dòng)中對于體能的消耗已經(jīng)完全可以適應(yīng)。
二、高職學(xué)生的心理特征
1.較強(qiáng)的獨(dú)立性
高職的學(xué)生在入學(xué)之初就已經(jīng)基本確定今后的職業(yè)規(guī)劃,其專業(yè)特性決定了他們今后需要“動(dòng)手”“動(dòng)腦”地去完成學(xué)業(yè)及就業(yè)。生產(chǎn)實(shí)踐中要求同學(xué)們有很強(qiáng)的注意力和觀察能力,許多同學(xué)甚至利用課余在外做與自己所學(xué)專業(yè)相關(guān)的兼職工作,所以對家庭的經(jīng)濟(jì)依賴程度比普通學(xué)生要小,獨(dú)立生活和獨(dú)立工作的能力也比一般學(xué)生要強(qiáng)。這為他們獨(dú)立性的培養(yǎng)創(chuàng)造了良好的條件。
2.較穩(wěn)定的情感
高職學(xué)生參加社會實(shí)踐的機(jī)會多見識面也比較廣,對一些問題的認(rèn)識與同齡學(xué)生比起來要深刻很多,對社會上的人際關(guān)系比較老練,為人處世的經(jīng)驗(yàn)和道理懂得多一些。這些學(xué)生就更加容易在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中參與配合,與教師的溝通更融洽些。
3.操作動(dòng)手能力強(qiáng)
高職的學(xué)生知道生產(chǎn)實(shí)習(xí)對自己未來的就業(yè),生活都息息相關(guān)。這是其未來的職業(yè)需要。因此,同學(xué)們對生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所面對的困難有著充分的思想準(zhǔn)備和重視程度。實(shí)習(xí)的參與意識與重視程度明顯要高于其他層次的學(xué)生。
三、展示專業(yè)前景,激發(fā)求知欲望
愛因斯坦曾說:“興趣是最好的老師,真正有價(jià)值的東西,并非僅僅從責(zé)任感產(chǎn)生,而是從對客觀事物的愛與熱忱中產(chǎn)生的?!毙律鷦傔M(jìn)校門對自己所學(xué)專業(yè)的特點(diǎn)及認(rèn)識比較模糊。教師可以利用學(xué)生對新環(huán)境及新知識存在的好奇心激發(fā)同學(xué)們的求知欲,在入校后的第一周組織學(xué)生們觀看機(jī)械冷熱加工影片,到工廠實(shí)地參觀數(shù)控車、數(shù)控銑,普車、普銑加工。加深同學(xué)們對專業(yè)的認(rèn)識,也可以在數(shù)控車床上通過調(diào)用程序現(xiàn)場加工一個(gè)產(chǎn)品演示給同學(xué)們看,讓同學(xué)們在對數(shù)控技術(shù)的高自動(dòng)化、高效率、高精度感到驚奇與贊嘆的同時(shí),還可以通過對比國內(nèi)外數(shù)控技術(shù)的差距,增強(qiáng)學(xué)生的愛國熱情和使命感,使同學(xué)們了解他們即將從事的工作是一份高層次、高水平的技術(shù)工作,是體現(xiàn)我國生產(chǎn)力水平的重要一環(huán)。通過對職業(yè)定位的認(rèn)同和渴望,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲望很容易就能激發(fā)起來,從而能充滿興趣地投入今后的數(shù)控專業(yè)學(xué)習(xí)中去。
四、了解數(shù)控車床的基本結(jié)構(gòu)
教學(xué)初期,教師先帶著學(xué)生進(jìn)車間參觀車床,并講解數(shù)控車床的組成結(jié)構(gòu),以及操作面板上的各個(gè)按鈕的作用,講解幾遍以后讓學(xué)生動(dòng)手按一按,檢查同學(xué)們有沒有記清楚,因?yàn)楦鱾€(gè)按鈕的有效記憶對今后的實(shí)操訓(xùn)練有著極其重要的作用。接著讓學(xué)生進(jìn)行數(shù)控車床的最基本操作,如機(jī)械回零、啟動(dòng)主軸、對刀,程序輸入,更改,刪除等操作,要求學(xué)生必須熟練掌握,力求每個(gè)同學(xué)都可以實(shí)操訓(xùn)練,自己回去加以記憶總結(jié)。
以GSK980TD系列的數(shù)控車床為例,由于有極變速的車床,因此要對學(xué)生強(qiáng)調(diào)再強(qiáng)調(diào)啟動(dòng)主軸前必須先選擇檔位,還有機(jī)械回零,加強(qiáng)同學(xué)們對3個(gè)檔位轉(zhuǎn)速的熟練記憶。學(xué)生剛開始往往會出現(xiàn)超程的誤操作,教師要及時(shí)更正,多次提醒。初次之外就是對刀,這是一個(gè)數(shù)控車床操作中的重點(diǎn),它關(guān)系著零件加工過程中的的精度要求,實(shí)操教授過程中必須多次強(qiáng)化訓(xùn)練,訓(xùn)練時(shí)要先課堂講解,再工廠中教師演示,最后學(xué)生實(shí)操訓(xùn)練,在整個(gè)對刀的講授過程中,教師一定要重視生產(chǎn)安全,要學(xué)生知道對刀不當(dāng)會造成嚴(yán)重的危險(xiǎn)。為了解決車床少、學(xué)生多的困難,同時(shí)避免損壞車床,教師可以對學(xué)生進(jìn)行分組,實(shí)現(xiàn)讓學(xué)生在電腦模擬仿真軟件上模擬操作,以及數(shù)控車床實(shí)際操作結(jié)合的教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)。整個(gè)過程要求學(xué)生在最短的時(shí)間內(nèi)掌握數(shù)控車床常用的最基本的操作。
五、編程技巧的講解
1.掌握編程方法
編程可以說是整個(gè)數(shù)控車削加工的靈魂,是數(shù)控車與普通車床的主要區(qū)分點(diǎn),所以首先要讓學(xué)生明白編程的重要地位。在這一部分的教學(xué)中學(xué)生必須熟記常用的編程指令并能靈活運(yùn)用,例如快速定位G00、直線插補(bǔ)G01、圓弧插補(bǔ)G02和G03、軸向粗車循環(huán)G71、封閉切削循環(huán)G73、精加工循環(huán)G70、螺紋切削指令G32和G92,以及講解G02和G03的判定;G71和G73應(yīng)用上的區(qū)別;切槽、切斷的加工;倒角,倒圓的加工等。總之,需要讓學(xué)生熟練掌握并靈活運(yùn)用實(shí)際生產(chǎn)中常用的編程指令。
2.確定加工工藝
加工過程中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是要確定加工工藝,它是保證工件可以順利加工出來的重要條件,也是檢驗(yàn)學(xué)生對機(jī)械制造類知識是否熟練掌握并可靈活運(yùn)用的標(biāo)準(zhǔn)。加工工藝是提高數(shù)控車床加工效率的一個(gè)重要因素。一個(gè)好的加工工藝的擬定要求能保證加工精度和表面粗糙度要求,減少刀具空行程時(shí)間。例如,有的零件一次裝夾只用一個(gè)程序就能完成,而有的零件則要調(diào)頭裝夾,需要兩個(gè)或兩個(gè)以上的程序完成,工藝的好壞顯而易見。
3.選擇刀具和切削用量
根據(jù)被加工工件加工表面及工件用途的不同,車刀分為外圓車刀、切斷刀、切槽刀,內(nèi)孔車刀、螺紋車刀等,教師需要訓(xùn)練學(xué)生依據(jù)在實(shí)際加工中對零件形狀及加工表面精度的要求,具體地選擇合適的刀具。
比如,切斷刀可以切槽、切斷,工件根據(jù)不同用途其退刀槽有寬有窄,所以在實(shí)際加工中就要先把切斷刀磨成所需要的寬度厚再進(jìn)行加工。在切削用量的選擇上,教師要求學(xué)生根據(jù)被加工表面質(zhì)量要求、刀具材料和工件材料選擇合適的切削用量。經(jīng)過這幾項(xiàng)分類學(xué)習(xí),學(xué)生從編程到實(shí)際加工思路逐漸清晰,再結(jié)合在之前所掌握的數(shù)控車床的基本操作就可以開始零件的實(shí)際加工了。
六、分組討論,分工協(xié)作
確保學(xué)生幾項(xiàng)基本操作掌握后就可以開始零件的實(shí)際加工了。教師可以將學(xué)生分成幾組,每組分發(fā)零件的設(shè)計(jì)圖紙。每組的組長根據(jù)組員的特點(diǎn)將其分為:編程員,工藝員,繪圖員,數(shù)控車等幾項(xiàng)工作。小組人員對零件圖進(jìn)行分析后就可以展開實(shí)際加工了。在加工過程中教師可以對其進(jìn)行指導(dǎo),糾正。最后,加工出產(chǎn)品,小組總結(jié)。同學(xué)們在這一過程中,每個(gè)人都可以獨(dú)立完成一項(xiàng)工作,可以獲得寶貴的成就感,增長專業(yè)技能的同時(shí)也增強(qiáng)了自信心。
在這個(gè)階段,筆者輔導(dǎo)學(xué)生在數(shù)控車床加工中從零件形狀到質(zhì)量進(jìn)行了一個(gè)跨越,經(jīng)過這個(gè)階段的訓(xùn)練,學(xué)生已經(jīng)能熟練地加工出合格的工件。把數(shù)控車床教學(xué)分階段、分模塊地實(shí)施后,筆者經(jīng)過調(diào)研和考查發(fā)現(xiàn)效果不錯(cuò)。大部分學(xué)生熟練掌握了數(shù)控車床的編程、加工和維護(hù),并能處理車床的一些簡單常見的故障,提高了自己分析問題、解決問題的能力。
參考文獻(xiàn):
[1]王立軍.數(shù)控機(jī)床編程與操作.化學(xué)工業(yè)出版社,2010.
篇5
【關(guān)鍵詞】 信息化 數(shù)控加工 教學(xué)實(shí)施
1 概述
《零件的數(shù)控加工》是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的核心課程之一,具有很強(qiáng)的實(shí)踐性、職業(yè)性和實(shí)用性。課程前期學(xué)生已學(xué)習(xí)機(jī)械制圖與CAD、機(jī)械加工工藝編制、鉗工實(shí)訓(xùn)、普通車床銑床實(shí)訓(xùn),后期還將學(xué)習(xí)復(fù)雜零件數(shù)控編程、機(jī)械加工質(zhì)量控制及數(shù)控實(shí)訓(xùn)課程。課程的核心工作崗位:數(shù)控編程員、數(shù)控機(jī)床操作工、數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)施人員。
課程教學(xué)主要內(nèi)容:(1)學(xué)會正確設(shè)計(jì)零件的數(shù)控加工工藝;(2)學(xué)會數(shù)控機(jī)床加工的編程指令與零件加工程序編制;(3)學(xué)會各種數(shù)控機(jī)床的操作方法與程序輸入加工出合格零件。
課程教學(xué)內(nèi)容的選取依托崗位職業(yè)要求,注重崗位化能力培養(yǎng),選取實(shí)際典型加工案例,依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律進(jìn)行了教學(xué)化改造。按照有簡到難,由單一到綜合的順序設(shè)計(jì)典型工作項(xiàng)目,以工作任務(wù)承載教學(xué)內(nèi)容。課程設(shè)置4個(gè)典型工作項(xiàng)目培養(yǎng)學(xué)生數(shù)控加工能力。
2 項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)信息化教學(xué)組織
教學(xué)組織以工作項(xiàng)目4-綜合軸類零件加工的子任務(wù)-帶內(nèi)孔軸類零件(圖1)的加工為例。[1][2][3][4][5]
2.1 本次教學(xué)目標(biāo)分為知識目標(biāo)、技能目標(biāo)和職業(yè)素質(zhì)目標(biāo)
知識目標(biāo)包括:(1)掌握簡單固定循環(huán)指令的格式;(2)熟練運(yùn)用G70、G71、G72編寫零件的加工程序;(3)掌握數(shù)控車床的對刀方法。
技能目標(biāo)包括:(1)了解數(shù)控機(jī)床的工作流程;(2)會階梯軸零件的數(shù)控工藝分析、程序編制、刀具的選用。(3)會數(shù)控車床的操作。
通用能力和職業(yè)素質(zhì)目標(biāo)包括:(1)培養(yǎng)學(xué)生信息處理能力;(2)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力;(3)培養(yǎng)學(xué)生安全意識、質(zhì)量意識、環(huán)保意識;(4)培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德等關(guān)鍵能力。
2.2 教學(xué)方法
教學(xué)以核心職業(yè)能力培養(yǎng)為主線。以學(xué)生為主體,實(shí)施基于工作過程的“教、學(xué)、做”一體化和“任務(wù)驅(qū)動(dòng),項(xiàng)目導(dǎo)向”的教學(xué)模式。加工任務(wù)的實(shí)施按照數(shù)控加工工作流程,運(yùn)用六步法組織教學(xué)。數(shù)控加工的工作流程通常為:分析加工零件圖紙;制定數(shù)控加工工藝方案;編制數(shù)控加工程序;輸入程序操作加工;合格零件的加工完成。與數(shù)控加工過程相對應(yīng),設(shè)計(jì)教學(xué)流程為資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查,最后進(jìn)行學(xué)習(xí)評價(jià)。
本次課程教學(xué)的重點(diǎn)是:(1)G70、G71、G72固定循環(huán)指令的格式;(2)運(yùn)用G71等固定循環(huán)指令的程序編寫;(3)數(shù)控模擬系統(tǒng)的操作方法;(4)數(shù)控車床的對刀方法。
教學(xué)難點(diǎn)是:(1)G70、G71、G72固定循環(huán)指令的程序編寫;(2)數(shù)控車床的對刀方法;(3)走刀路徑規(guī)劃。
重點(diǎn)難點(diǎn)的解決方法:(1)充分利用采用網(wǎng)絡(luò)教室、虛擬仿真軟件、視頻、動(dòng)畫等信息技術(shù)教學(xué);(2)加強(qiáng)教學(xué)中的輔導(dǎo)和答疑;(3)按照崗位要求,學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作。組內(nèi)討論、組間互學(xué),取長補(bǔ)短。(4)精心設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié),評價(jià)總結(jié)工作過程和成果,提高綜合能力;(5)充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源,鞏固難點(diǎn)和重點(diǎn);(6)利用數(shù)控實(shí)訓(xùn)進(jìn)行實(shí)作與論證,加深理解。
2.3 教學(xué)過程
教學(xué)以學(xué)生為主體,教師輔助,采用六步法組織實(shí)施。
(1)資訊階段:借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)軟件(圖2),運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)化的傳輸方式下發(fā)零件圖紙、加工任務(wù)書(圖3)等資料。學(xué)生根據(jù)下發(fā)的圖紙等資料,查閱分析相關(guān)信息,教師引導(dǎo)學(xué)生收集分析相關(guān)加工資料,達(dá)到該階段的教學(xué)目標(biāo)。
(2)計(jì)劃階段:利用多媒體CAD/CAM信息化實(shí)訓(xùn)室,結(jié)合零件加工實(shí)際,組織學(xué)生分組討論資訊信息,下發(fā)工藝卡(圖4)、工序卡(圖5)、車削加工項(xiàng)目報(bào)告書(圖6)、刀具卡等電子文檔及樣本,合理組織信息化課堂(圖7),引導(dǎo)學(xué)生制定加工工藝及加工操作方案。
(3)決策階段;學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)提交小組的工序卡、工步卡、刀具卡等機(jī)械加工工藝資料(圖8)以及編制的數(shù)控加工程序(圖9),提高學(xué)生的加工分析水平和文字信息處理能力。
(4)實(shí)施階段:
運(yùn)用信息化虛擬加工平臺-宇龍數(shù)控加工仿真系統(tǒng)(圖10)進(jìn)行零件加工。該仿真系統(tǒng)可進(jìn)行程序的編輯和虛擬加工;幫助學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作加工前的準(zhǔn)備,了解實(shí)際操作加工規(guī)范,學(xué)會數(shù)控車床對刀操作,同時(shí)可了解不同數(shù)控設(shè)備及編程要求。
仿真演示數(shù)控加工仿真符合工程實(shí)際,仿真從毛坯的選擇裝夾、刀具量具的選擇、程序的編寫與輸入、數(shù)控機(jī)床的正確操作。如在加工中發(fā)生加工故障,會有故障信息提示。學(xué)生通過檢查加工程序和操作,分析故障。學(xué)生通過故障的處理,加深理編程知識和操作技能。
教學(xué)依托網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)訓(xùn)室,虛擬仿真軟件的基礎(chǔ)上,充分利用多媒體技術(shù)解決難點(diǎn)重點(diǎn)知識,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)。主要有編程手冊、圖形圖片資料、G71、G72動(dòng)畫,數(shù)控車床對刀視頻等。
(5)檢測階段:以加工零件為依據(jù),運(yùn)用軟件測量工具進(jìn)行質(zhì)量檢查,填寫質(zhì)量分析報(bào)告(圖11)、機(jī)床操作故障單(圖12),幫助學(xué)生樹立質(zhì)量意識,提高數(shù)控車床設(shè)備操作水平。
(6)學(xué)習(xí)評價(jià)階段:依據(jù)整個(gè)學(xué)習(xí)過程及加工零件,進(jìn)行成果評價(jià)、自我評價(jià)、小組互評和教師評價(jià),填寫學(xué)習(xí)評價(jià)表(圖13),總結(jié)學(xué)習(xí)過程,進(jìn)行成果展示。為便于知識的學(xué)習(xí)、鞏固,課后學(xué)生可充分利用學(xué)校的教學(xué)資源平臺進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。教學(xué)平臺依據(jù)專業(yè)分類,核心課程提高了習(xí)題集、視頻庫、企業(yè)案例集、技術(shù)資源網(wǎng)站(圖14)等資源。
2.4 教學(xué)效果
經(jīng)過幾輪的教學(xué)實(shí)踐,通過一體化教學(xué),學(xué)生主體作用凸顯,操作技能明顯增強(qiáng),職業(yè)素養(yǎng)明顯提高。后續(xù)的數(shù)控實(shí)訓(xùn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),幾次參加北京市的數(shù)控大賽都取得了好成績。
3 結(jié)語
課程教學(xué)環(huán)節(jié)中采用教、學(xué)、做一體化的教學(xué)模式,以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主、教師輔助學(xué)生完成加工任務(wù)。教學(xué)中充分利用信息化教學(xué)資源:一體化的信息教學(xué)實(shí)訓(xùn)室;虛擬仿真加工設(shè)備教學(xué)軟件;課后自主學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺和技術(shù)網(wǎng)站;各種文字手冊、圖片、動(dòng)畫、視頻資料。信息化技術(shù)在課程中的綜合應(yīng)用,極大的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,取得了優(yōu)異的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
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[3]趙燕偉.現(xiàn)代數(shù)控技術(shù).杭州:浙江科學(xué)技術(shù)出版社,2004.
篇6
【關(guān)鍵詞】數(shù)控教學(xué);激勵(lì)機(jī)制;教學(xué)實(shí)踐
0 引言
隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)在制造業(yè)中的廣泛應(yīng)用,國際上先進(jìn)的制造技術(shù)日益引起數(shù)控教學(xué)的重視,而先進(jìn)的制造技術(shù)又是以數(shù)控技術(shù)為主要標(biāo)志的。社會應(yīng)用對數(shù)控技術(shù)的要求也越來越高,使得數(shù)控理論與實(shí)踐的有效結(jié)合成為數(shù)控教學(xué)的焦點(diǎn)。教師在進(jìn)行數(shù)控教學(xué)過程中,要選擇恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)采取一定的激勵(lì)機(jī)制,刺激學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自覺性。從而激發(fā)學(xué)生的操作熱情,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力。
1 用理論做鋪墊,聯(lián)系實(shí)際,實(shí)行理想激勵(lì),發(fā)揮學(xué)生的主體作用
在理論授課教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會直觀的實(shí)踐,利用仿真系統(tǒng)引導(dǎo)學(xué)生操作,鞏固理論知識。在仿真操作中體會理論學(xué)習(xí)的重要。促進(jìn)學(xué)生逐步形成理論――實(shí)踐――再理論――在實(shí)踐,讓學(xué)生在每一次實(shí)踐之后總結(jié)實(shí)踐與理論的結(jié)合,逐漸加深學(xué)生對理論知識的理解,從而達(dá)到讓理論知識服務(wù)于實(shí)踐。課堂的理論教學(xué)內(nèi)容要為實(shí)踐課服務(wù),實(shí)踐課需要學(xué)生在學(xué)習(xí)必要的知識后進(jìn)行,這樣能使學(xué)生對理論知識更加牢固地掌握,在實(shí)踐操作中能更靈活的進(jìn)行操作。引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,讓學(xué)生在實(shí)踐中體會數(shù)控教學(xué)的相關(guān)知識及其規(guī)律,更好地為實(shí)踐服務(wù)。在實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),根據(jù)學(xué)生在動(dòng)手操作過程中出現(xiàn)的問題調(diào)整教學(xué)方法,改進(jìn)教學(xué)程序,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,加強(qiáng)學(xué)生技能的訓(xùn)練,充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位和學(xué)習(xí)主動(dòng)性 。
2 在實(shí)踐中,實(shí)行目標(biāo)激勵(lì),處理好普通機(jī)床與數(shù)控機(jī)床之間的關(guān)系
我校訓(xùn)練中心的現(xiàn)代制造技術(shù)課程,基本上都是以原來的車工專業(yè)為基礎(chǔ),購置了數(shù)控車床和銑床,就此形成了數(shù)控單元。這樣,訓(xùn)練中心的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與實(shí)訓(xùn)形式包括了普通車床實(shí)踐和數(shù)控車床實(shí)踐,在實(shí)際教學(xué)過程中一定要合理安排好普通車床和數(shù)控車床的實(shí)習(xí)順序(應(yīng)先普通車床,后數(shù)控車床),處理好他們之間的關(guān)系。在初學(xué)階段上實(shí)訓(xùn)課時(shí),很多學(xué)校由于數(shù)控車床數(shù)量不足等原因,會安排學(xué)生利用普通車床學(xué)習(xí)基本的實(shí)踐操作技能,通過定學(xué)時(shí)的實(shí)訓(xùn)課,讓學(xué)生對車床的操作有了充分的了解和操作技能,為學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床奠定了良好的基礎(chǔ) 。但我校在逐步發(fā)展過程中引進(jìn)了10臺數(shù)控車和2臺數(shù)控銑床及1臺加工中心。利用普通機(jī)床進(jìn)行基本操作技能的訓(xùn)練是學(xué)習(xí)數(shù)控技術(shù)不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié),學(xué)生對普通機(jī)床的操作技能學(xué)習(xí)和掌握是為學(xué)好數(shù)控機(jī)床打基礎(chǔ),只有掌握好普通機(jī)床的操作技能才能把數(shù)控機(jī)床的操作技能學(xué)好。目前,在我國數(shù)控技術(shù)飛速發(fā)展的形勢下,培養(yǎng)數(shù)控專業(yè)人才應(yīng)繼續(xù)重視以傳統(tǒng)機(jī)械加工實(shí)習(xí)為基礎(chǔ)。要學(xué)習(xí)先進(jìn)的制造技術(shù),必須以傳統(tǒng)的金屬加工理論實(shí)踐技能為基礎(chǔ)。要使學(xué)生學(xué)習(xí)好掌握好基本功,這就要求教師在教學(xué)實(shí)踐中增加一點(diǎn)鼓勵(lì)機(jī)制,讓學(xué)生體會到自己的進(jìn)步。教學(xué)實(shí)操過程中,教師可以給學(xué)生提供足夠的時(shí)間完善自己的作品,然后將學(xué)生加工的工件進(jìn)行展覽。這樣能考察學(xué)生的基本操作技能學(xué)的好與壞,又能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,根據(jù)學(xué)生的不同表現(xiàn)給予合適的獎(jiǎng)勵(lì),會幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)普通車床操作時(shí)更加努力,目標(biāo)更明確,興趣更濃厚。
3 在數(shù)控教學(xué)過程中,給予學(xué)生及時(shí)的激勵(lì),培養(yǎng)和提高學(xué)生分析問題和解決問題的實(shí)際能力
在實(shí)操教學(xué)過程中,學(xué)生通過教師的講解和指導(dǎo)。能比較容易理解和接受有關(guān)數(shù)控的知識,大多數(shù)學(xué)生是在自己制作工件的過程中遇到這樣那樣的困難或出現(xiàn)一些問題,這時(shí)教師要鼓勵(lì)學(xué)生自己去分析問題、解決問題并制定相應(yīng)程序的能力,而不是在學(xué)生遇到困難或出現(xiàn)問題后,教師忙于幫助解決,教師首先要鼓勵(lì)學(xué)生試著分析問題產(chǎn)生的原因,引導(dǎo)他們找出解決問題的關(guān)鍵和辦法。在解決問題的過程中,教師盡量鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考、自己動(dòng)手操作,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題的能力。
培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的過程能夠激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的熱情。學(xué)生在實(shí)踐操作過程中將會遇到各種問題,學(xué)生在解決問題時(shí)需要具備一定的解決問題的能力,而能力是隨著經(jīng)驗(yàn)的積累而逐漸提高的。教師在教學(xué)過程中盡量讓學(xué)生在實(shí)踐中思考,思考與實(shí)踐相結(jié)合。
4 在數(shù)控教學(xué)中講究激勵(lì)策略和激勵(lì)藝術(shù),鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)踐中掌握技能,提高學(xué)生的技能
在數(shù)控教學(xué)中結(jié)合學(xué)生對數(shù)控技能的基本認(rèn)識與接受能力,選擇適合學(xué)生特點(diǎn)的教學(xué)管理方式,講究激勵(lì)策略和激勵(lì)藝術(shù)。
4.1 激勵(lì)要適合
數(shù)控教學(xué)的特點(diǎn)要求教師在進(jìn)行理論教學(xué)的同時(shí)進(jìn)行實(shí)踐操作,這就意味著教師在整個(gè)教學(xué)過程中要適時(shí)地對學(xué)生給予激勵(lì),爭取得到最佳激勵(lì)效果。 在傳授理論知識的同時(shí)給予學(xué)生一定的激勵(lì),有助學(xué)生樹立明確的奮斗目標(biāo), 激發(fā)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性,從而讓學(xué)生在實(shí)踐過程中能有步驟、有計(jì)劃的去完成自己要制作的工件。 制作實(shí)踐較長的工件, 要制定分段工作目標(biāo) ,適時(shí)給予總結(jié)和激勵(lì),使學(xué)生經(jīng)常地、持續(xù)地保持學(xué)習(xí)積極性。對于比較簡單的工件的制作,可在學(xué)生制作之后再進(jìn)行激勵(lì) 。
4.2 激勵(lì)要適度并因人而異
在實(shí)踐教學(xué)中要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際表現(xiàn)采取一定的獎(jiǎng)勵(lì),對學(xué)生的激勵(lì)頻率 也要根據(jù)實(shí)際情況等因素來確定。同時(shí)還要注意獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn),要公平、公正、同時(shí)達(dá)到激勵(lì)他人的目的。對學(xué)生實(shí)施激勵(lì)教育.是學(xué)生前進(jìn)的原因和動(dòng)力,學(xué)生的需求具有較強(qiáng)的單一性,對學(xué)生的激勵(lì)要因人而異,教師在教學(xué)過程 中要善于調(diào)查研究,認(rèn)識學(xué)生心理特征,掌握他們的需求,激勵(lì)手段要因人而異,這樣才能取得最佳的教學(xué)效果。教師在進(jìn)行個(gè)人激勵(lì)手段的同時(shí),更要注重群體激勵(lì),這有利于增強(qiáng)學(xué)生的集體意識,促進(jìn)學(xué)生之間團(tuán)結(jié)合作,使大多數(shù)學(xué)生能體會到成功的喜悅,增強(qiáng)學(xué)生的自信心、積極性和進(jìn)取心。
5 在數(shù)控教學(xué)中增強(qiáng)情感激勵(lì)與責(zé)任激勵(lì),對學(xué)生做好安全操作教育及職業(yè)道德規(guī)范教育
在實(shí)操教學(xué)過程中,注意加強(qiáng)安全與責(zé)任意識教育,以預(yù)防為主。 數(shù)控車床與普通車床相比具有許多優(yōu)越性,在教學(xué)過程中教師一定要要求學(xué)生在學(xué)習(xí)與實(shí)踐的過程中了解車床的特點(diǎn),有針對性地進(jìn)行安全教育,并指出在安全操作方面其自身的特點(diǎn)。要對學(xué)生進(jìn)行安全教育。在理論與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合過程中,學(xué)生可以通過加工各種零件來接觸各種材料,進(jìn)而了解和掌握各種工件的加工性能,通過加工各種零件和觀摩已有的成品件,來增強(qiáng)質(zhì)量觀念,使學(xué)生能不斷豐富和提高編程技巧技能。學(xué)生可以從中產(chǎn)生自豪感和成就感 。
總之, 數(shù)控教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)要求教師在進(jìn)行數(shù)控教學(xué)時(shí)要采取適當(dāng)激勵(lì)機(jī)制 ,講究激勵(lì)策略和激勵(lì)藝術(shù),才能提高數(shù)控教學(xué)的教學(xué)效果 ,激發(fā)學(xué)生的操作興趣 。
【參考文獻(xiàn)】
[1]張超英,羅學(xué)科.數(shù)控加工綜合實(shí)訓(xùn)[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2003.
篇7
關(guān)鍵詞:外球面;加工;方法;
中圖分類號: TG51 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言:
如今的機(jī)械零件加工中,零件外形越來越復(fù)雜,曲面加工難度越來越大,基本需要通過數(shù)控機(jī)床加工。但對簡單的球面加工,盡量采用普通車床加工,降低成本,提高零件加工效率。通過實(shí)踐過程中,總結(jié)出了一些簡單球面加工的方法。
一、球面車削的加工原理
工件繞自身軸線高速旋轉(zhuǎn),刀具沿圓心點(diǎn)做低速圓周運(yùn)動(dòng),刀尖對工件端面進(jìn)行車削,使工件端面成為球面。其中圓心點(diǎn)在工件軸線上,刀尖始終與工件軸線在同一平面內(nèi)。
二、人工法
人工法即為工人通過感覺,手工操作進(jìn)刀量及走刀量,手工車出球面形狀。某些經(jīng)驗(yàn)豐富的高級技師能通過手工加工出標(biāo)準(zhǔn)的球面。但此方法對操作人員要求較高,加工精度完全靠手工感覺,加工速度慢,效率低,精度不高。在某些特殊情況下,數(shù)量較少,且人員操作能力較高時(shí)可采用。
三、靠模法
靠模法工作原理為通過增加一個(gè)曲面模型,與刀盤軸向走刀軸后端的軸承接觸,限制刀盤的走刀路徑,加工出球面。原理如下圖:
圖 1靠模法示意圖
1 加工零件2 刀盤3 頂緊彈簧4 軸承5 弧面靠模
采用此方法時(shí),需注意以下要點(diǎn):
3.1工裝的安裝時(shí),靠模安裝定位精度較高,與刀盤水平走刀軸線平行。
3.2工裝的安裝時(shí),頂緊彈簧需一直預(yù)壓,保證走刀路徑沿著靠模曲面行走。
3.3加工過程中,進(jìn)刀量不能太大,刀盤為軸向自由狀態(tài),進(jìn)刀量太大,影響加工精度。
此加工方法加工時(shí),需對車床進(jìn)行改造,制作工裝,對車床的性能和工裝的安裝質(zhì)量要求較高,且加工精度不高,表面粗糙度較低,大批量生產(chǎn)時(shí),靠模及軸承磨損較大,需定期檢查加工情況。但對操作人員要求不高。適用于零件精度要求不高的情況,或者為提高數(shù)控加工效率,先用此方法對球面粗加工,后用數(shù)控車床精加工,提高數(shù)控車床的加工效率。
四、穿模法
穿模法工作原理與靠模法相同,只是曲面模具安裝方式不同。穿模法采用刀盤軸向走刀軸上固定一個(gè)銷釘,穿過模具的曲面內(nèi),限制刀盤的走刀路徑,加工出球面。原理圖如下圖:
圖 2 穿模法示意圖
1 軸承2 模具3 緊固螺栓4 矩形墊板
此方法的注意要點(diǎn)及適用情況與靠模法相同。
五、連桿法
連桿法工作原理為:加工時(shí),將工件裝在立車的工作臺上,刀架體3裝夾在立車左刀架上,滑板2裝在刀架的燕尾槽導(dǎo)軌上,在水平方向可以自由滑動(dòng)。裝有車刀的刀桿1,則固定在滑板2上,支架4裝在立車的右刀架上,連桿5的兩端用銷軸與滑板2和支架4鉸接。兩銷軸的中心距,即為所加工球面半徑R。原理圖如下圖:
圖 3 連桿法示意圖
1 刀桿2 滑板3 刀架體4 支架5 連桿
采用此方法時(shí),需注意以下要點(diǎn):
5.1、工裝安裝時(shí),圓心與走刀路徑曲線圓心必須重合。
5.2、滑板處摩擦較小,能保證刀頭自由滑動(dòng)。
5.3、加工時(shí),進(jìn)刀量不能太大,保證加工精度和表面粗糙度。
由于此方法為連桿控制曲線,磨損較小,大批量生產(chǎn)時(shí)能保證一定的精度。但加工過程中,靠連桿及銷軸定位刀頭,進(jìn)刀量太大時(shí)容易刀頭跳動(dòng),影響加工精度。工裝制作時(shí),相對較復(fù)雜。此方法加工的零件精度比靠模法和穿模法加工的要高,適用于零件要求相對較高的加工。對于要求更高的零件,可用此方法進(jìn)行粗加工,后用數(shù)控車床進(jìn)行精加工。
六、結(jié)語
相對于數(shù)控車床加工,普通車床加工的效率較高,對操作人員要求也相對較低。在同等情況下采用普通車床加工能極大提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
1、常麗英.用靠模法加工圓球面.煤礦機(jī)械 2007.4
2、孫鳳林.凹球面的彈簧靠模車床夾具設(shè)計(jì).制造技術(shù) 2008第2期
篇8
關(guān)鍵詞:數(shù)控車床;故障;排除措施
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.219
0 引言
數(shù)控機(jī)床是機(jī)械加工過程中比較常見的自動(dòng)化器械,具有較高的技術(shù)含量。一旦數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障就會比較麻煩,不僅會影響到數(shù)控機(jī)床的工作效率,同時(shí)還會縮短數(shù)控機(jī)床的使用壽命。此外,數(shù)控機(jī)床故障診斷難度比較大,必須要借助現(xiàn)代故障診斷技術(shù)才可以確定故障發(fā)生的原因,并排除故障。因此,進(jìn)行有關(guān)數(shù)控機(jī)床常見故障及排除措施的研究十分必要。本文將從介紹數(shù)控機(jī)床故障診斷概述入手,分析和研究數(shù)控機(jī)床常見的故障類型,并提出故障排除的方法,希望對以后的相關(guān)工作能有所幫助。
1 數(shù)控車床故障診斷概述
1.1 數(shù)控機(jī)床故障診斷的基本原則
在對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行故障診斷的過程中應(yīng)遵守一定的原則。
第一,從外部到內(nèi)部的原則。近年來,隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障的可能性越來越低。但如果發(fā)生了故障,維修人員在診斷時(shí)應(yīng)先進(jìn)行數(shù)控機(jī)床外部檢查,確定外部不存在問題以后才可以進(jìn)行內(nèi)部檢查。在故障診斷的過程中盡量不要拆卸數(shù)控機(jī)床,因?yàn)閿?shù)控機(jī)床對精度的要求比較高,隨意拆卸數(shù)控機(jī)床可能會影響其精度,進(jìn)而影響數(shù)控機(jī)床的正常使用;
第二,從主機(jī)到電氣的原則。數(shù)控機(jī)床發(fā)生故障的部位主要有三個(gè),分別為主機(jī)、數(shù)控系統(tǒng)和電氣。相比于后兩個(gè)部位來說,數(shù)控機(jī)床主機(jī)出現(xiàn)故障比較容易診斷出來。因此,要先進(jìn)行主機(jī)診斷。而且,大量的實(shí)踐也證明了數(shù)控機(jī)床主機(jī)出現(xiàn)故障的概率比較高。先進(jìn)行主機(jī)診斷可以節(jié)省很多的時(shí)間。如果確定了主機(jī)不存在故障,則可以進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)和電氣故障診斷;
第三,從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)的原則。如果發(fā)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)了故障則應(yīng)先斷電。在數(shù)控機(jī)床停止運(yùn)行的狀態(tài)下進(jìn)行故障診斷。只有在保證通電以后不會發(fā)生更大的事故時(shí)才可以給數(shù)控機(jī)床通電。通電以后要對數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行觀察,找到故障發(fā)生的位置;
第四,從簡單到困難的原則。如果數(shù)控機(jī)床發(fā)生了多種故障,則應(yīng)先判斷故障排除的難易度,先處理比較容易排除的故障,然后在解決難以排除的故障。
1.2 數(shù)據(jù)機(jī)床故障診斷的方法
在數(shù)控機(jī)床故障診斷的過程中可以采用多種方法,下文將介紹幾種比較常見的故障診斷方法。
第一,是直觀診斷法。顧名思義,就是通過直接觀察判斷故障發(fā)生的位置、故障的類型。在觀察的過程中不僅要目測,還要手摸、通電檢驗(yàn)。一般情況下,在數(shù)控機(jī)床故障初步診斷的過程中會采用直觀診斷法;
第二,是自診斷功能法。隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)控機(jī)床越來越先進(jìn),自帶診斷功能。因此,當(dāng)數(shù)控機(jī)床發(fā)生故障以后要充分利用自診斷功能,分析和判斷故障發(fā)生的原因;
第三,是交換診斷法。采用交換診斷法主要是為了判斷故障轉(zhuǎn)移的方向。在具體應(yīng)用的過程中,維修人員需要將具有同種功能的模塊交換安裝,從而確定故障發(fā)生的位置;
第四,是儀器測量診斷法。目前,市場上已經(jīng)有專門用于數(shù)控機(jī)床故障診斷的儀器設(shè)備。在數(shù)控機(jī)床發(fā)生故障以后可以通過儀器測量的方法對數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查,從而確定故障發(fā)生的位置。
在實(shí)踐過程中,需要根據(jù)實(shí)際情況選擇故障診斷的方法。對于一些比較復(fù)雜的情況,可以同時(shí)采用上述的方法,這樣可以提高故障診斷的速度和準(zhǔn)確性。
2 數(shù)控車床常見的故障及排除措施
首先,是數(shù)控機(jī)床主軸電機(jī)故障。目前,數(shù)控機(jī)床大多使用的是變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)。這種類型的電動(dòng)機(jī)具有很多的優(yōu)點(diǎn)。第一,變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定性比較好,使用成本比較低;第二,變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)損耗比較小,可以進(jìn)行速度變換。雖然,變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)具有很多的優(yōu)點(diǎn),但在使用的過程中也比較容易出現(xiàn)故障。變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)的故障主要有三種。第一種是噪聲故障。如果電機(jī)軸承在使用的過程中缺少油脂或者出現(xiàn)了損壞則會導(dǎo)致噪聲故障的發(fā)生。排除故障的方法有兩種,如果是電機(jī)軸承受損則應(yīng)更換新的軸承,如果是缺少油脂,則應(yīng)使用耐高溫性較好的油脂;第二種是振動(dòng)故障。導(dǎo)致變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)振動(dòng)故障的原因有很多,例如電機(jī)軸承受損、電機(jī)緊固螺栓松動(dòng)等。針對不同的原因應(yīng)采用不同的故障排除方法。例如,如果是因緊固螺栓松動(dòng)導(dǎo)致振動(dòng)故障發(fā)生則應(yīng)加固連接螺栓;第三種是發(fā)熱故障。軸承受損、軸承間隙過大、散熱排風(fēng)扇損壞等均可能導(dǎo)致發(fā)熱故障的發(fā)生。如果是散熱排風(fēng)扇出現(xiàn)問題則應(yīng)更換新的排風(fēng)扇。
其次,是數(shù)控機(jī)床工作臺故障。在進(jìn)行零部件加工的過程中,數(shù)控機(jī)床的工作臺經(jīng)常會出現(xiàn)運(yùn)行停止、電機(jī)不間斷抖動(dòng)的現(xiàn)象。導(dǎo)致這種現(xiàn)象發(fā)生的原因有兩個(gè),一個(gè)是工作臺機(jī)械出現(xiàn)故障,另一個(gè)是系統(tǒng)故障。通常來說,系統(tǒng)故障發(fā)生的可能性比較小。如果是機(jī)械故障,則可以將工作臺退回到原點(diǎn),重新啟動(dòng),這樣就可以排除故障。如果故障沒有排除掉,則要檢查傳動(dòng)系統(tǒng)是否出現(xiàn)了損壞,是否有異物存在。在這種情況下要先切斷電源,然后再進(jìn)行故障診斷。
3 總結(jié)
總之,數(shù)控機(jī)床是精密度比較高的機(jī)械設(shè)備,在運(yùn)行的過程中很少會出現(xiàn)故障。但如果發(fā)生故障,導(dǎo)致故障發(fā)生的原因一般都是比較復(fù)雜的,從而加大了故障診斷的難度。因此,必須要加強(qiáng)對數(shù)控機(jī)床故障診斷技術(shù)的研究,提高數(shù)控機(jī)床故障診斷的效率,從而確保數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn):
[1]王東陽.數(shù)控車床自動(dòng)回轉(zhuǎn)刀架常見故障診斷與排除[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊,2011(06):155-156.
篇9
【關(guān)鍵詞】數(shù)控車床 多頭螺紋 加工操作要領(lǐng)在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,利用數(shù)控車床加工螺紋,能大大提高生產(chǎn)效率、保證螺紋加工精度,減輕操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。但在高職院校的數(shù)控車床實(shí)習(xí)培訓(xùn)教學(xué)中普遍存在如下現(xiàn)象:部分教師和絕大多數(shù)學(xué)生對螺紋加工感到棘手,特別是加工多頭螺紋,更加無所適從。下面通過對螺紋零件的實(shí)際加工分析,闡述多頭螺紋的加工步驟和方法。
一、螺紋的基本特性
在機(jī)械制造中,螺紋聯(lián)接被廣泛應(yīng)用,例如數(shù)控車床的的主軸與卡盤的聯(lián)結(jié),方刀架上螺釘對刀具的緊固,絲杠螺母的傳動(dòng)等。它是在圓柱或圓錐表面上沿著螺旋線所形成的具有規(guī)定牙型的連續(xù)凸起和溝槽,有外螺紋和內(nèi)螺紋兩種。按照螺紋剖面形狀的不同,主要有三角螺紋、梯形螺紋、鋸齒螺紋和矩形螺紋四種。按照螺紋的線數(shù)不同,又可分為單線螺紋和多線螺紋。在各種機(jī)械中,螺紋零件的作用主要有以下幾點(diǎn):一是用于連接、緊固;二是用于傳遞動(dòng)力,改變運(yùn)動(dòng)形式。三角螺紋常用于連接、緊固;梯形螺紋和矩形螺紋常用于傳遞動(dòng)力,改變運(yùn)動(dòng)形式。由于用途不同,它們的技術(shù)要求和加工方法也不一樣
二、加工方法
螺紋的加工,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,除采用普通機(jī)床加工外,常采用數(shù)控機(jī)床加工。這樣既能減輕加工螺紋的加工難度又能提高工作效率,并且能保證螺紋加工質(zhì)量。數(shù)控機(jī)床加工螺紋常用G32、G92和G76三條指令。其中指令G32用于加工單行程螺紋,編程任務(wù)重,程序復(fù)雜;而采用指令G92,可以實(shí)現(xiàn)簡單螺紋切削循環(huán),使程序編輯大為簡化,但要求工件坯料事先必須經(jīng)過粗加工。指令G76,克服了指令G92的缺點(diǎn),可以將工件從坯料到成品螺紋一次性加工完成。且程序簡捷,可節(jié)省編程時(shí)間。
在普通車床上進(jìn)行多頭螺紋車削一直是一個(gè)加工難點(diǎn):當(dāng)?shù)谝粭l螺紋車成之后,需要手動(dòng)進(jìn)給小刀架并用百分表校正,使刀尖沿軸向精確移動(dòng)一個(gè)螺距再加工第二條螺紋;或者打開掛輪箱,調(diào)整齒輪嚙合相位,再依次加工其余各頭螺紋。受普通車床絲杠螺距誤差、掛輪箱傳動(dòng)誤差、小拖板移動(dòng)誤差等多方面的影響,多頭螺紋的導(dǎo)程和螺距難以達(dá)到很高的精度。而且,在整個(gè)加工過程中,不可避免地存在刀具磨損甚至打刀等問題,一旦換刀,新刀必須精確定位在未完成的那條螺紋線上。這一切都要求操作者具備豐富的經(jīng)驗(yàn)和高超的技能。然而,在批量生產(chǎn)中,單靠操作者的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和技能是不能保證生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的。在制造業(yè)現(xiàn)代化的今天,高精度數(shù)控機(jī)床和高性能數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用使許多普通機(jī)床和傳統(tǒng)工藝難以控制的精度變得容易實(shí)現(xiàn),而且生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量也得到了很大程度的保證。
三、實(shí)例分析
現(xiàn)以FANUC系統(tǒng)的GSK980T車床,加工螺紋M30×3/2-5g6g為例,說明多頭螺紋的數(shù)控加工過程:
工件要求:螺紋長度為25mm,兩頭倒角為2×45°、牙表面粗糙度為Ra3.2的螺紋。采用的材料是為45#圓鋼坯料,
1.準(zhǔn)備工作
通過對加工零件的分析,利用車工手冊查找M30×3/2-5g6g的各項(xiàng)基本參數(shù):該工件是導(dǎo)程為3mm紋且螺距為1.5(該參數(shù)是查表的重要依據(jù))的雙線螺;大徑為30,公差帶為6g,查得其尺寸上偏差為-0.032、下偏差為-0.268,公差有0.236,公差要求較松;中徑為29.026,公差帶為5g,查得其尺寸上偏差為-0.032、下偏差為-0.150,公差為0.118,公差要求較緊;小徑按照大徑減去車削深度確定。螺紋的總背吃刀量ap與螺距的關(guān)系按經(jīng)驗(yàn)公式ap≈0.65P,每次的背吃刀量按照初精加工及材料來確定。
大徑是車削螺紋毛坯外圓的編程依據(jù),中徑是螺紋尺寸檢測的標(biāo)準(zhǔn)和調(diào)試螺紋程序的依據(jù),小徑是編制螺紋加工程序的依據(jù)。兩邊留有一定尺寸的車刀退刀槽。
2.正確選擇加工刀具
螺紋車刀的種類、材質(zhì)較多,選擇時(shí)要根據(jù)被加工材料的種類合理選用,材料的牌號要根據(jù)不同的加工階段來確定。對于45#圓鋼材質(zhì),宜選用YT15硬質(zhì)合金車刀,該刀具材料既適合于粗加工也適合于精加工,通用性較強(qiáng),對數(shù)控車床加工螺紋而言是比較適合的。另外,還需要考慮螺紋的形狀誤差與磨制的螺紋車刀的角度、對稱度。車削45鋼螺紋,刃傾角為10°,主后角為6°,副后角為4°,刀尖角為59°16’,左右刃為直線,而刀尖圓弧半徑則由公式R=0.144P確定(其中P為螺距),刀尖圓角半徑很小在磨制時(shí)要特別細(xì)心。
四、多頭螺紋加工方法及程序設(shè)計(jì)
多頭螺紋的編程方法和單頭螺紋相似,采用改變切削螺紋初始位置或初始角來實(shí)現(xiàn)。假定毛坯已經(jīng)按要求加工,螺紋車刀為T0303,采用如下兩種方法來進(jìn)行編程加工。
1.用G92指令來加工圓柱型多頭螺紋
G92指令是簡單螺紋切削循環(huán)指令,我們可以利用先加工一個(gè)單線螺紋,然后根據(jù)多頭螺紋的結(jié)構(gòu)特性,在Z軸方向上移過一個(gè)螺距,從而實(shí)現(xiàn)多頭螺紋的加工。程序編輯如圖。(工件原點(diǎn)設(shè)在右端面中心)
2.用G33指令來加工圓柱型多頭螺紋
用G33指令來編程時(shí),除了考慮螺紋導(dǎo)程(F值)外,還要考慮螺紋的頭數(shù)(P值)來說明螺紋軸向的分度角。
G33 X(U) Z(W) F(E) P
式中:X、Z――絕對尺寸編程的螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)(采用直徑編程)。
U、W――增量尺寸編程的螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)(采用直徑編程)
F――螺紋的導(dǎo)程
P――螺紋的頭數(shù)
3.多頭螺紋加工的控制因素
在運(yùn)用程序加工多頭中,要特別注意對以下問題的控制:
(1)主軸轉(zhuǎn)速S280的確定。由于數(shù)控車床加工螺紋是依靠主軸編碼器工作的,主軸編碼器對不同導(dǎo)程的螺紋在加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速有一個(gè)極限識別要求,要用經(jīng)驗(yàn)公式S1200/P-80來確定(式中P為螺紋的導(dǎo)程),S不能超過320r/min,故取S280 r/min。
(2)表面粗糙度要求。螺紋加工的最后一刀基本采用重復(fù)切削的辦法,這樣可以獲得更光滑的牙表面,達(dá)到Ra3.2要求。
(3)批量加工過程控制。對試件切削運(yùn)行程序之前除按正常要求對刀外,在FANUC數(shù)控系統(tǒng)中要設(shè)定刀具磨損值在0.3~0.6之間,第一次加工完后用螺紋千分尺進(jìn)行精密測量并記錄數(shù)據(jù),將磨損值減少0.2,進(jìn)行第二次自動(dòng)加工,并將測量數(shù)據(jù)記錄,以后將磨損補(bǔ)償值的遞減幅度減少并觀察它的減幅與中徑的減幅的關(guān)系,重復(fù)進(jìn)行,直至將中徑尺寸調(diào)試到公差帶的中心為止。在以后的批量加工中,尺寸的變化可以用螺紋環(huán)規(guī)抽檢,并通過更改程序中的X數(shù)據(jù),也可以通過調(diào)整刀具磨損值進(jìn)行補(bǔ)償。
參考文獻(xiàn):
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篇10
關(guān)鍵詞:梯形螺紋 數(shù)控車削 加工方法
梯形螺紋較之三角螺紋,其螺距和牙型都大,而且精度高,牙型兩側(cè)表面粗糙度值較小,致使梯形螺紋車削時(shí),吃刀深,走刀快,切削余量大,切削抗力大。這就導(dǎo)致了梯形螺紋的車削加工難度較大,在多年的數(shù)控車床實(shí)習(xí)教學(xué)中,通過不斷的摸索、總結(jié)、完善,對于梯形螺紋的車削也有了一定的認(rèn)知,下面就來探究一下梯形螺紋的車削方法。
一、梯形螺紋加工的工藝分析與加工的基本辦法
1、梯形螺紋在數(shù)控車床上基本的加工方法
車削梯形螺紋與三角螺紋相比,螺距大、牙型角大、切削余量大、切削抗力大,而且精度要求高,加之工件一般都比較長,所以加工難度較大。一般車削梯形螺紋我們用以下幾種方法:
1)直進(jìn)法 螺紋車刀X向間歇進(jìn)給至牙深處,采用此種方法加工梯形螺紋時(shí),螺紋車刀的三面都參加切削,導(dǎo)致加工排屑困難,切削力和切削熱增加,刀尖磨損嚴(yán)重。當(dāng)進(jìn)刀量過大時(shí),還可能產(chǎn)生“扎刀”和“爆刀”現(xiàn)象。這種方法數(shù)控車床可采用指令G92來實(shí)現(xiàn),但是很顯然,這種方法是不可取的。
2)斜進(jìn)法 螺紋車刀沿牙型角方向斜向間歇進(jìn)給至牙深處。采用此種方法加工梯形螺紋時(shí),螺紋車刀始終只有一個(gè)側(cè)刃參加切削,從而使排屑比較順利,刀尖的受力和受熱情況有所改善,在車削中不易引起“扎刀”現(xiàn)象。該方法在數(shù)控車床上可采用G76指令來實(shí)現(xiàn)。
3)交錯(cuò)切削法 螺紋車刀沿牙型角方向交錯(cuò)間隙進(jìn)給至牙深。該方法類同于斜進(jìn)法,也可在數(shù)控車床上采用G76指令來實(shí)現(xiàn)。
4)切槽刀粗切槽法 該方法先用切槽刀粗切出螺紋槽,再用梯形螺紋車刀加工螺紋兩側(cè)面。
2、梯形螺紋編程實(shí)例
例 如圖1所示梯形螺紋 試用G76指令編寫加工程序
1)計(jì)算梯形螺紋尺寸并查表確定其公差
大徑 d=36 0 -0.375;
中徑 d2=d-0.5p=36-3=33,查表確定其公差,故 d2=33-0.118-0.453;
牙高 h3=0.5p+ac=3.5;
小徑 d3=d-2 h3=29 ,查表確定其公差, 故d3=29 0 -0.537;
牙頂寬 f=0.366p=2.196;
牙底寬 W=0.366p-0.536ac=2.196-0.268=1.928
用3.1mm的測量棒測量中徑,則其測量尺寸M=d2+4.864dD-1.866P=32.88,根據(jù)中徑公差確定其公差,則 M=32.88-0.118-0.453;
2)編寫數(shù)控程序
以上程序在螺紋切削過程中采用沿牙型角方向斜向進(jìn)刀的方式。
二、變速車削梯形螺紋
在數(shù)控車床上車削梯形螺紋工件,低速車削時(shí)生產(chǎn)效率很低,高速車削時(shí)又不能很好地保證螺紋的表面粗糙度,達(dá)不到加工的要求,而直接從高速變?yōu)榈退佘囅鲿r(shí)則會導(dǎo)致螺紋亂牙。車削時(shí)的亂牙問題通過我們在實(shí)踐生產(chǎn)過程中,不斷摸索,終于發(fā)現(xiàn)可以通過以下方法加以解決:
粗車完成后,如果此時(shí)將轉(zhuǎn)速直接調(diào)到低速調(diào)用原程序精車,則一定會亂牙,發(fā)生崩刃或撞車事故,故我們在低速車削之前要解決車刀亂牙問題??紤]到低速車削時(shí)車刀進(jìn)給速度很慢,我們可以用肉眼來觀察車削時(shí)螺紋車刀與螺紋牙型槽是否對準(zhǔn),具體操作方法如下:
1、改變工件坐標(biāo)系,使車刀車螺紋時(shí)不接觸工件表面,粗車后將車刀停在坐標(biāo)原點(diǎn)位置處,此時(shí)在錄入方式下把刀具的刀補(bǔ)沿X軸正方向移動(dòng)一個(gè)牙高的距離。此時(shí)將車床主軸轉(zhuǎn)速調(diào)低,車刀將車不到工件表面,在接近工件表面的位置移動(dòng)。
2、使車刀與車出的梯形螺紋槽重新對正,由于車刀進(jìn)給速度很慢,此時(shí)我們可以看出車刀與原先車出的梯形螺紋是不重合的,車刀偏移了一小段距離,而我們目的就是要使車刀重新對準(zhǔn)車出的梯形螺紋槽,操作的原理跟在數(shù)控車床上車削多頭螺紋是一樣的,就是通過改變螺紋車刀車削前的軸向起點(diǎn)位置來達(dá)到目的,我們可以通過肉眼判斷需調(diào)整的大概距離,修改Z軸刀補(bǔ)后,運(yùn)行程序,發(fā)現(xiàn)車刀與車出的梯形螺紋槽還沒有完全對正。則再修改Z值,重新運(yùn)行程序,直到車刀與梯形螺紋槽完全對正。
3、恢復(fù)原來的工件坐標(biāo)系,開始精加工,為了便于理解和不易出錯(cuò),仍將車刀移到坐標(biāo)原點(diǎn)位置,在錄入方式下,修復(fù)刀具原來的刀補(bǔ),重新運(yùn)行程序,就可以低速精車梯形螺紋了。精車時(shí)也是通過上述改變螺紋車刀車削前的軸向起點(diǎn)位置的方法來修光梯形螺紋的兩側(cè)面,同時(shí)通過測量,控制切削的次數(shù)使螺紋達(dá)到尺寸精度的要求
通過試驗(yàn),在高速與低速車削的轉(zhuǎn)數(shù)都固定時(shí),車刀需要偏移的位移是固定的,有了這個(gè)數(shù)據(jù),以后在車刀崩刃,或磨損后需換刀時(shí)就可以不用再重復(fù)調(diào)整步驟,直接在低速精車時(shí)將車螺紋的起點(diǎn)偏移相應(yīng)位置就可以了。
三、在轉(zhuǎn)速不變需換刀時(shí)的對刀方法
在生產(chǎn)過程中車刀經(jīng)過長時(shí)間的使用會磨損,而且還會崩刃,這時(shí)就需要換刀,但是在一般的數(shù)控車床上只要車刀從刀架上卸下,都需要重新裝刀,對刀,重新裝刀后,它們的坐標(biāo)值全部改變,要用以上的方法來對刀的話,生產(chǎn)效率就會很低,因此
1、在卸下要刃磨的刀具前,在手輪方式下把刀具X軸移動(dòng)到小于底徑的地方,然后再把Z軸慢慢搖到工件的端面處,使之接觸到工件,記錄下X,Z軸的坐標(biāo)值。
2、然后卸下需刃磨的刀具,裝上新刀,用刀尖車削工件外徑(此外徑就是梯形螺紋的大徑),把大徑尺寸輸入刀補(bǔ)庫中,然后將刀具沿Z向搖出,再把X向搖到記錄下的舊刀X向的尺寸,慢慢在把Z向搖到工件端面,此時(shí)Z向的數(shù)值就是原刀Z向的數(shù)值,輸入到刀補(bǔ)庫中,調(diào)出程序運(yùn)行即可。
四、加工梯形螺紋的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)
1、切削時(shí)加切削液,根據(jù)情況看是否要加頂尖。
2、車刀從高速變?yōu)榈退俸笠獓?yán)格對準(zhǔn)梯形螺紋槽,操作時(shí)要仔細(xì)認(rèn)真,不能馬虎??刹捎弥鸩交謴?fù)坐標(biāo)系的方法,即分幾次校正車刀,使車刀逐步車削到牙槽底部。
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