數(shù)控機(jī)床報(bào)告范文

時(shí)間:2023-12-19 18:03:44

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數(shù)控機(jī)床報(bào)告

篇1

近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域,尤其是機(jī)械制造業(yè)中,由于數(shù)控化加工可以讓機(jī)械加工行業(yè)朝高質(zhì)量,高精度,高成品率,高效率方向發(fā)展,最重要的一點(diǎn)是還可以利用現(xiàn)有的普通車床,對其進(jìn)行數(shù)控化改造,這樣可以降低成本,提高效益。

近年來,我國世界制造業(yè)加工中心地位逐步形成,數(shù)控機(jī)床的使用、維修、維護(hù)人員在全國各工業(yè)城市都非常緊缺,再加上數(shù)控加工人員從業(yè)面非常廣,我們機(jī)電一體化專業(yè)里也開設(shè)了數(shù)控技術(shù)這門課程,為了提高我們的就業(yè)能力,進(jìn)一步提高我們的數(shù)控技術(shù)水平,讓我們更清楚更明白更真實(shí)地學(xué)習(xí)數(shù)控技術(shù),第十七、十八周,我們在學(xué)校進(jìn)行了為期兩周的數(shù)控實(shí)習(xí),經(jīng)過兩周的學(xué)習(xí)我對數(shù)控有了進(jìn)一步的了解,學(xué)習(xí)到了不少數(shù)控知識和技術(shù)。

還沒開始實(shí)習(xí)的時(shí)候,我就在網(wǎng)上搜索相關(guān)知識,了解到數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實(shí)現(xiàn)一臺或多臺機(jī)械設(shè)備動(dòng)作控制的技術(shù)。它所控制的通常是位置、角度、速度等機(jī)械量和與機(jī)械能量流向有關(guān)的開關(guān)量。數(shù)控的產(chǎn)生依賴于數(shù)據(jù)載體和二進(jìn)制形式數(shù)據(jù)運(yùn)算的出現(xiàn)。

現(xiàn)在,數(shù)控技術(shù)也叫計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù),目前它是采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)。這種技術(shù)用計(jì)算機(jī)按事先存貯的控制程序來執(zhí)行對設(shè)備的控制功能。由于采用計(jì)算機(jī)替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置,使輸入數(shù)據(jù)的存貯、處理、運(yùn)算、邏輯判斷等各種控制機(jī)能的實(shí)現(xiàn),均可通過計(jì)算機(jī)軟件來完成。

篇2

數(shù)控車的編程并不難學(xué),主要是記住一些常用指令以及它的格式,其中g(shù)代碼中的g71和g73用的最多,一般的零件加工都要用到。g71是外圓粗車固定循環(huán),該指令適用于用圓柱棒粗車階梯軸的外圓或內(nèi)孔需切除較多余量時(shí)的情況。當(dāng)使用g71指令粗車內(nèi)孔輪廓時(shí),須注意u為負(fù)值。g73是仿形粗車循環(huán),主要用于零件毛胚已基本成型的鑄件或鍛件的加工。一般有內(nèi)凹或球形輪廓的零件要用g73進(jìn)行仿形加工。編程還要掌握數(shù)控機(jī)床的機(jī)械坐標(biāo)原點(diǎn)和編程原點(diǎn)。

我們通過了解了現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)的生產(chǎn)方式和工藝過程。熟悉工程材料主要成形方法和主要機(jī)械加工方法及其所用主要設(shè)備的工作原理和典型結(jié)構(gòu)、工夾量具的使用以及安全操作技術(shù)。了解機(jī)械制造工藝知識和新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備在機(jī)械制造中的應(yīng)用。在工程材料主要成形加工方法和主要機(jī)械加工方法上,具有初步的獨(dú)立操作技能。在了解、熟悉和掌握一定的工程基礎(chǔ)知識和操作技能過程中,培養(yǎng)、提高和加強(qiáng)了我們的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

這么久的實(shí)習(xí),讓我們明白做事要認(rèn)真小心細(xì)致,不得有半點(diǎn)馬虎。同時(shí)也培養(yǎng)了我們堅(jiān)強(qiáng)不屈的本質(zhì),不到最后一秒決不放棄的毅力!培養(yǎng)和鍛煉了勞動(dòng)觀點(diǎn)、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)觀念,強(qiáng)化遵守勞動(dòng)紀(jì)律、遵守安全技術(shù)規(guī)則和愛護(hù)國家財(cái)產(chǎn)的自覺性,提高了我們的整體綜合素質(zhì)。在整個(gè)實(shí)習(xí)過程中,老師對我們的紀(jì)律要求非常嚴(yán)格,制訂了學(xué)生實(shí)習(xí)守則,同時(shí)加強(qiáng)清理機(jī)床場地、遵守各工種的安全操作規(guī)程等要求,對學(xué)生的綜合工程素質(zhì)培養(yǎng)起到了較好的促進(jìn)作用。

對刀是加工零件過程中非常重要的一個(gè)部分,對刀的正確與否直接關(guān)系到零件的精確度。對刀說簡單也簡單,說難也難,說簡單是因?yàn)樗脑砗唵危f難是因?yàn)樾枰募?xì),不能求快。一般都是用手搖輪對刀的,而且倍率最好調(diào)低點(diǎn)以撞刀。

我們常用的是試切法對刀 。試切法對刀是實(shí)際中應(yīng)用的最多的一種對刀方法。下面以采用mitsubishi 50l數(shù)控系統(tǒng)的rfcz12車床為例,來介紹具體操作方法。

工件和刀具裝夾完畢,驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn),移動(dòng)刀架至工件試切一段外圓。然后保持x坐標(biāo)不變移動(dòng)z軸刀具離開工件,測量出該段外圓的直徑。將其輸入到相應(yīng)的刀具參數(shù)中的刀長中,系統(tǒng)會自動(dòng)用刀具當(dāng)前x坐標(biāo)減去試切出的那段外圓直徑,即得到工件坐標(biāo)系x原點(diǎn)的位置。再移動(dòng)刀具試切工件一端端面,在相應(yīng)刀具參數(shù)中的刀寬中輸入z0,系統(tǒng)會自動(dòng)將此時(shí)刀具的z坐標(biāo)減去剛才輸入的數(shù)值,即得工件坐標(biāo)系z原點(diǎn)的位置。

例如,2#刀刀架在x為150.0車出的外圓直徑為25.0,那么使用該把刀具切削時(shí)的程序原點(diǎn)x值為150.0-25.0=125.0;刀架在z為180.0時(shí)切的端面為0,那么使用該把刀具切削時(shí)的程序原點(diǎn)z值為180.0-0=180.0。分別將(125.0,180.0)存入到2#刀具參數(shù)刀長中的x與z中,在程序中使用t0202就可以成功建立出工件坐標(biāo)系。

事實(shí)上,找工件原點(diǎn)在機(jī)械坐標(biāo)系中的位置并不是求該點(diǎn)的實(shí)際位置,而是找刀尖點(diǎn)到達(dá)(0,0)時(shí)刀架的位置。采用這種方法對刀一般不使用標(biāo)準(zhǔn)刀,在加工之前需要將所要用刀的刀具全部都對好。

要使工件達(dá)到要求的尺寸精度和粗糙度應(yīng)注意以下內(nèi)容:

1. 合理選擇切削用量

對于高效率的金屬切削加工來說,被加工材料、切削工具、切削條件是三大要素。這些決定著加工時(shí)間、刀具壽命和加工質(zhì)量。經(jīng)濟(jì)有效的加工方式必然是合理的選擇了切削條件。

切削條件的三要素:切削速度、進(jìn)給量和切深直接引起刀具的損傷。伴隨著切削速度的提高,刀尖溫度會上升,會產(chǎn)生機(jī)械的、化學(xué)的、熱的磨損。切削速度提高20%,刀具壽命會減少1/2。

進(jìn)給條件與刀具后面磨損關(guān)系在極小的范圍內(nèi)產(chǎn)生。但進(jìn)給量大,切削溫度上升,后面磨損大。它比切削速度對刀具的影響小。切深對刀具的影響雖然沒有切削速度和進(jìn)給量大,但在微小切深切削時(shí),被切削材料產(chǎn)生硬化層,同樣會影響刀具的壽命。

行程時(shí)間。

2. 合理選擇刀具

1) 粗車時(shí),要選強(qiáng)度高、耐用度好的刀具,以便滿足粗車時(shí)大背吃刀量、大進(jìn)給量的要求。

2) 精車時(shí),要選精度高、耐用度好的刀具,以保證加工精度的要求。

3) 為減少換刀時(shí)間和方便對刀,應(yīng)盡量采用機(jī)夾刀和機(jī)夾刀片。

3. 合理選擇夾具

1) 盡量選用通用夾具裝夾工件,避免采用專用夾具;

2) 零件定位基準(zhǔn)重合,以減少定位誤差。

4. 確定加工路線

加工路線是指數(shù)控機(jī)床加工過程中,刀具相對零件的運(yùn)動(dòng)軌跡和方向。

1) 應(yīng)能保證加工精度和表面粗糙要求;

2) 應(yīng)盡量縮短加工路線,減少刀具空行程時(shí)間。

5. 加工路線與加工余量的聯(lián)系

目前,在數(shù)控車床還未達(dá)到普及使用的條件下,一般應(yīng)把毛坯上過多的余量,特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車床上加工。如必須用數(shù)控車床加工時(shí),則需注意程序的靈活安排。

6. 夾具安裝要點(diǎn)

目前液壓卡盤和液壓夾緊油缸的連接是靠拉桿實(shí)現(xiàn)的,如圖1。液壓卡盤夾緊要點(diǎn)如下:首先用搬手卸下液壓油缸上的螺帽,卸下拉管,并從主軸后端抽出,再用搬手卸下卡盤固定螺釘,即可卸下卡盤。

刀具上的 修光刃 指的是在刀具刀刃后面副偏角方向磨出的一小段與刀尖平行的刀刃 主要用于刀刃切削后進(jìn)行一次二次切削 相當(dāng)于精加工過程 去處毛刺等傷痕 目的是提高工件的表面粗糙度 多應(yīng)用于進(jìn)行精加工的刀具上。

在老師的教導(dǎo)下,我們學(xué)會了怎樣操縱數(shù)控車床,操縱數(shù)控車時(shí)應(yīng)該注意的問題,還學(xué)會了編程,知道g指令、m指令、t指令、s指令的含義和應(yīng)用,學(xué)會了怎樣對刀。在實(shí)習(xí)的過程中,使我深刻體會到在這個(gè)行業(yè)中,需要細(xì)心和耐心,如果粗心,加工工件的時(shí)候就會產(chǎn)生撞車,輕則崩刀;重則車刀折斷,工件變彎,使自己生產(chǎn)的工件成為廢品。所以實(shí)習(xí)是對我們的耐心和細(xì)心的考驗(yàn),也是增加我們經(jīng)驗(yàn)的最重要的時(shí)刻。其實(shí)實(shí)訓(xùn)時(shí)老師講得最多的還是安全操作,在最后考核時(shí),安全操作也是主要的考核點(diǎn)。安全操作包括很多方面,比如進(jìn)入實(shí)訓(xùn)室就要穿實(shí)訓(xùn)服,女生還要戴帽子。在機(jī)床加工的過程中必須關(guān)閉車門,操作時(shí)要一個(gè)人在旁邊看,一個(gè)人操作。

篇3

關(guān)鍵詞:高技 數(shù)控機(jī)床裝配與維修專業(yè) 課程體系 教學(xué)模式和方法

數(shù)控機(jī)床集傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、檢測技術(shù)等高新技術(shù)于一體,是現(xiàn)代工業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)。我國制造業(yè)從20世紀(jì)90年代初開始批量生產(chǎn)、應(yīng)用數(shù)控機(jī)床,到加入世貿(mào)組織后正逐步變成“世界制造中心”,現(xiàn)已廣泛使用先進(jìn)的數(shù)控設(shè)備。數(shù)控設(shè)備應(yīng)用人才分兩類,一類是在大中型企業(yè),工件一般為批量件加工,數(shù)控機(jī)床的編程、調(diào)試、操作、維修崗位分工明確,編程、檢修人員為“∣”型(專而深)人才,一般需要本科學(xué)歷,需求量較少;調(diào)試與維修人員屬“─”型(寬而淺)技能人才。二是小企業(yè)零件為數(shù)件加工居多,需要數(shù)控機(jī)床的編程、調(diào)試、加工、檢測、維修的“─”型技能人才。這種“─”型技能人才,正是由技師學(xué)院數(shù)控機(jī)床裝配與維修專業(yè)培養(yǎng)的高技能人才所擔(dān)當(dāng)?shù)摹?/p>

一、五年制高技數(shù)控機(jī)床裝配與維修的專業(yè)定位與培養(yǎng)目標(biāo)

數(shù)控機(jī)床裝配與維修專業(yè)應(yīng)培養(yǎng)具有良好職業(yè)道德和愛崗敬業(yè)精神、具備從事數(shù)控機(jī)床調(diào)試與維修所需的理論知識、能從事數(shù)控機(jī)床裝配與調(diào)整、對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行調(diào)試維修維護(hù),能適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需求的高素質(zhì)技能型專門人才。具體要求如下。

1.素質(zhì)結(jié)構(gòu)

(1)遵紀(jì)守法,愛崗敬業(yè),具有良好的職業(yè)道德和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

(2)具有相應(yīng)的文化科學(xué)知識,掌握本專業(yè)所必需的基本理論、基本技能,具有較快適應(yīng)崗位實(shí)際工作的能力和素質(zhì),并能運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決工作中的問題。

(3)具有健康的體魄和美好的心靈,較強(qiáng)的文字表達(dá)與語言溝通能力,良好的人際關(guān)系。

2.知識結(jié)構(gòu)

(1)具備從事本專業(yè)相關(guān)工作所必需的文化基礎(chǔ)知識。

(2)掌握制圖的基本知識。

(3)掌握機(jī)械、電氣設(shè)備的性能、結(jié)構(gòu)、調(diào)試和使用的基本知識。

(4)掌握數(shù)控機(jī)床裝配、維修、保養(yǎng)的基本知識。

(5)具有工程材料及其加工的初步知識。

(6)具有計(jì)算機(jī)應(yīng)用的基本知識。

(7)具有初步的設(shè)備技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析及現(xiàn)代化設(shè)備管理的基本知識。

3.能力結(jié)構(gòu)

(1)能讀懂?dāng)?shù)控機(jī)床部件與總裝圖、數(shù)控機(jī)床液壓與氣動(dòng)原理圖、數(shù)控機(jī)床電氣原理圖、電氣接線圖,能繪制連接件裝配圖。

(2)能根據(jù)裝配調(diào)試要求準(zhǔn)備工具、工裝,能拆卸、組裝整臺數(shù)控機(jī)床,能調(diào)平機(jī)床導(dǎo)軌,能完成兩種以上部件的裝配或一種以上數(shù)控機(jī)床的總裝配。

(3)能在數(shù)控機(jī)床通電試車時(shí),通過機(jī)床通訊口將機(jī)床參數(shù)與PLC程序傳入CNC控制器中,能完成機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)初始化后的資料輸入,能使用系統(tǒng)參數(shù)、PLC參數(shù)、變頻器參數(shù)等對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行調(diào)整,能通過數(shù)控機(jī)床診斷功能進(jìn)行機(jī)床各種功能調(diào)試。

(4)能進(jìn)行兩種型號以上數(shù)控系統(tǒng)的操作、加工編程,能根據(jù)零件加工工藝要求準(zhǔn)備刀具、夾具,能完成試車工件的加工,能通過零件試切來進(jìn)行誤差分析與調(diào)整,能對機(jī)床進(jìn)行水平調(diào)整,能進(jìn)行數(shù)控機(jī)床精度檢測與調(diào)整。

(5)能通過數(shù)控系統(tǒng)診斷功能、PLC梯形圖等診斷數(shù)控機(jī)床常見機(jī)械、電氣、液壓(氣動(dòng))故障。

(6)能使用通用量具對所加工的工件進(jìn)行檢測,并進(jìn)行誤差分析和調(diào)整,能讀懂三坐標(biāo)測量報(bào)告、激光檢測報(bào)告,并進(jìn)行一般誤差分析和調(diào)整。

二、課程體系構(gòu)建

課程設(shè)置應(yīng)根據(jù)行業(yè)企業(yè)發(fā)展的要求,以崗位職業(yè)能力為本位、崗位群的需求為依據(jù),以提高學(xué)生的社會適應(yīng)能力和職業(yè)素質(zhì)為核心,進(jìn)行全面素質(zhì)教育與培養(yǎng),并貫穿于教育教學(xué)的全過程。專業(yè)主干課程的確定與課程體系構(gòu)建思路如圖1所示。

數(shù)控機(jī)床裝配與維修專業(yè)的課程體系分為:文化素質(zhì)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程和崗位實(shí)踐課程,如圖2所示。其中部分專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程和崗位實(shí)踐課程采用工學(xué)結(jié)合的課程教學(xué)模式進(jìn)行。

三、圍繞課程設(shè)置選擇教學(xué)模式和方法

數(shù)控機(jī)床裝配與維修涉及的知識面廣、技能種類多、實(shí)踐性強(qiáng)、素質(zhì)能力高。為實(shí)現(xiàn)本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),在教學(xué)過程中應(yīng)注重學(xué)生職業(yè)崗位能力的培養(yǎng)和職業(yè)技能的訓(xùn)練,注重學(xué)生解決問題能力和自學(xué)能力的培養(yǎng),教學(xué)模式應(yīng)貼近企業(yè)職業(yè)崗位的工作實(shí)際,把企業(yè)生產(chǎn)過程與教學(xué)過程結(jié)合起來,將企業(yè)的工作任務(wù)和學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)結(jié)合起來。因此,專業(yè)課程教學(xué)必須走校企合作、工學(xué)結(jié)合、“教、學(xué)、做”一體化之路。

基于真實(shí)工作過程的課程教學(xué),客觀上能夠?qū)崿F(xiàn)課程教學(xué)由傳統(tǒng)的演繹、推理、分析、歸納、類比、綜合等教學(xué)方法向項(xiàng)目教學(xué)法、仿真教學(xué)法、案例法、角色扮演教學(xué)法、引導(dǎo)文法、操作訓(xùn)練法、討論式法、行動(dòng)導(dǎo)向法、現(xiàn)場教學(xué)法等轉(zhuǎn)換,便于引導(dǎo)學(xué)生積極思考、樂于實(shí)踐,提高教學(xué)效果。運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),建立虛擬項(xiàng)目、虛擬車間、虛擬企業(yè)等仿真教學(xué)環(huán)境,優(yōu)化教學(xué)過程,提高教學(xué)質(zhì)量和效果。在具體不同的課程教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)綜合考慮課程自身的特點(diǎn)以及教學(xué)條件。

以“課題驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向”產(chǎn)學(xué)合作把課程教學(xué)活動(dòng)與生產(chǎn)實(shí)踐、技術(shù)開發(fā)、推廣應(yīng)用和社會服務(wù)結(jié)合起來,讓學(xué)生在實(shí)際的職業(yè)環(huán)境中學(xué)習(xí)鍛煉,置身于生產(chǎn)實(shí)踐和科技發(fā)展的前沿,深刻理解和靈活運(yùn)用所學(xué)理論知識與操作技能,增強(qiáng)綜合素質(zhì)和提高職業(yè)能力,成為真正的高技能人才。

參考文獻(xiàn):

[1]張茂盛.職業(yè)院校校企合作辦學(xué)模式探析[J].中國職業(yè)技術(shù)教育,2012(7).

篇4

關(guān)鍵詞 數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修 教學(xué)改革 任務(wù)驅(qū)動(dòng)法 項(xiàng)目教學(xué)法

中圖分類號:G420 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

隨著數(shù)控機(jī)床的推廣應(yīng)用,數(shù)控系統(tǒng)功能不斷地增強(qiáng),機(jī)械制造行業(yè)對數(shù)控機(jī)床維修及應(yīng)用人才的需求越來越突出。能否學(xué)好“數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修”這一門課程對學(xué)生的就業(yè)有著非常大的影響。如何讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)掌握必要的數(shù)控機(jī)床維修理論和實(shí)用的維修技術(shù)是中職學(xué)校專業(yè)教師的責(zé)任與使命。因此,理論與實(shí)踐相結(jié)合、突出應(yīng)用能力的培養(yǎng)、促進(jìn)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展是該門課程教學(xué)改革的主要方向。

1 改革教學(xué)方法和課程內(nèi)容,注重學(xué)生能力的培養(yǎng)

由于“數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修”這門課程理論性強(qiáng),涉及的基礎(chǔ)理論和知識面廣,所以在課程內(nèi)容安排上注重與先修課程(如典型數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)電設(shè)備的控制技術(shù)等)與本課程的整合,根據(jù)中職學(xué)生的實(shí)際能力水平以及培養(yǎng)目標(biāo),對教材中較繁瑣和難懂的內(nèi)容結(jié)合實(shí)際進(jìn)行調(diào)整或刪減,與實(shí)際維修應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合。筆者采用專題教學(xué),將課程劃分為回參考點(diǎn)故障、拉刀故障、主軸傳動(dòng)故障、主軸驅(qū)動(dòng)故障、進(jìn)給傳動(dòng)故障、回轉(zhuǎn)刀架故障、刀庫換刀故障八個(gè)課題,每個(gè)課題下設(shè)與課題相關(guān)的任務(wù),如回參考點(diǎn)故障課題設(shè)任務(wù)一加工中心返回時(shí)未找到參考點(diǎn)和任務(wù)二數(shù)控車床X軸返回參考點(diǎn)時(shí)發(fā)生漂移,結(jié)合案例教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)。學(xué)期初,將專題學(xué)習(xí)任務(wù)計(jì)劃表發(fā)放給學(xué)生,讓學(xué)生了解主要教學(xué)內(nèi)容及所需完成的學(xué)習(xí)任務(wù),這樣可以做到教與學(xué)目標(biāo)明確、思路清晰。課題開始時(shí),教師對整個(gè)課題所涉及的理論基礎(chǔ)知識進(jìn)行梳理、穿插典型故障維修案例進(jìn)行講解。相應(yīng)的任務(wù)由學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識至實(shí)訓(xùn)車間完成。課題結(jié)束后,學(xué)生提交任務(wù)完成報(bào)告書。

2 加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生解決問題和分析問題的能力

實(shí)踐環(huán)節(jié),是檢驗(yàn)課程理論學(xué)習(xí)成果的重要環(huán)節(jié)。因數(shù)控機(jī)床設(shè)備有限,實(shí)踐教學(xué)過程要能達(dá)到理想的教學(xué)效果,也需要科學(xué)合理的組織、管理。

2.1 科學(xué)分組,有序組織教學(xué)

教師根據(jù)學(xué)生的理論水平、實(shí)踐操作水平綜合性格等因素,將全班同學(xué)分成四小組,每組一臺數(shù)控電氣控制與故障維修實(shí)訓(xùn)臺。預(yù)先根據(jù)課題設(shè)置不同的任務(wù),人為設(shè)置不同的故障現(xiàn)象。組內(nèi)再分批次,承擔(dān)不同的角色:故障分析員、故障排除員、任務(wù)報(bào)告員協(xié)同工作:從故障現(xiàn)象入手,分析故障產(chǎn)生的原因,查找資料,確定故障,排除故障,整理完成任務(wù)報(bào)告書。第一輪結(jié)束,由上一批次的故障排除員設(shè)置還原初始故障狀態(tài),由下一批組員至故障臺實(shí)踐。數(shù)控車床故障維修室設(shè)有準(zhǔn)備室。準(zhǔn)備室中由班委成員輪流管理,負(fù)責(zé)播放相應(yīng)專題的常見故障現(xiàn)象及排除的案例,為實(shí)踐操作做好理論準(zhǔn)備。

2.2 統(tǒng)籌管理,關(guān)注實(shí)踐過程

在整個(gè)實(shí)踐過程,教師是教學(xué)有序進(jìn)行的組織者,更是引導(dǎo)者。為培養(yǎng)學(xué)生的分析、解決問題的能力,激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣,教師應(yīng)及時(shí)關(guān)注每組學(xué)生實(shí)踐操作的動(dòng)態(tài),及時(shí)對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)、引導(dǎo)。任務(wù)的成功完成會增強(qiáng)學(xué)生的自信心,反之則會讓他們對課程心生畏懼從而影響學(xué)習(xí)效果。所以,教師除了自身巡視輔導(dǎo)外,還可任用一些理論及實(shí)踐能力較強(qiáng)的學(xué)生作為小老師,幫助各小組順利排除故障,完成學(xué)習(xí)任務(wù)。教師同時(shí)對各組故障排除的結(jié)果進(jìn)行評定,對承擔(dān)各個(gè)角色的組員的工作進(jìn)行確認(rèn),并在任務(wù)報(bào)告書上給定成績。

3 運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué),提高學(xué)生綜合應(yīng)用能力

借助數(shù)控電氣控制與故障維修實(shí)訓(xùn)臺,學(xué)生只是在模擬環(huán)境下排除故障,而且因任務(wù)相對獨(dú)立,專題性強(qiáng),學(xué)生的綜合應(yīng)用能力得不到很好提高。所以,引用項(xiàng)目教學(xué)法作為補(bǔ)充也是本課程教學(xué)改革的重要環(huán)節(jié)。筆者的項(xiàng)目教學(xué),一般是與一些中小型數(shù)控培訓(xùn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作。項(xiàng)目教學(xué)以平常實(shí)踐活動(dòng)課的大組為單位,對實(shí)際數(shù)控車床所存在的真實(shí)故障進(jìn)行維修。三人合作組為行動(dòng)小組,以競賽的形式完成故障排除。首先各小組通過故障勘探,綜合故障現(xiàn)象、報(bào)警信息、硬件模塊的指示燈狀態(tài)等各方面信息,羅列出各種可能引起故障的因素,然后確定故障出現(xiàn)在電氣、機(jī)械、液壓等系統(tǒng)的可能性,進(jìn)一步縮小故障范圍,確定故障點(diǎn),形成小組故障排除方案。然后通過集體討論確定最優(yōu)故障排除方案,并按方案對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行維修。因?yàn)槭钦鎸?shí)的情境并且維修有著現(xiàn)實(shí)的意義,學(xué)生在項(xiàng)目完成過程中綜合應(yīng)用了所學(xué)過的知識,有競爭有合作,取得很好的教學(xué)效果。

4 改革教學(xué)效果的評價(jià)方式

教師的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及評價(jià)結(jié)果與學(xué)生的學(xué)習(xí)緊密相關(guān),直接影響著人才培養(yǎng)的質(zhì)量??茖W(xué)、全面、細(xì)致的評價(jià)方式可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,能夠引導(dǎo)糾正學(xué)生學(xué)習(xí)方向上的偏差,增強(qiáng)學(xué)生的自信心。傳統(tǒng)的教學(xué)評價(jià)主要是“一張?jiān)嚲矶ǔ煽儭?,不能全面評價(jià)學(xué)生的能力,所以容易產(chǎn)生消極情緒。筆者以“任務(wù)完成報(bào)告書”為日常學(xué)習(xí)考核的主要依據(jù),結(jié)合學(xué)校組織的期中期末成績綜合評定學(xué)生本學(xué)科的成績。共8個(gè)專題,每個(gè)專題10分按70%計(jì)入期末總評,每個(gè)專題凡承擔(dān)過三種角色能獨(dú)立完成報(bào)告書者可拿10分。項(xiàng)目任務(wù)完成情況占4%,期中成績占10%,期末成績占30%。這種評價(jià)方式更注重平時(shí)實(shí)踐學(xué)習(xí)的過程及結(jié)果,同時(shí)兼顧考查學(xué)生的理論基礎(chǔ)知識。這就要求學(xué)生積極參加每一個(gè)專題實(shí)踐活動(dòng),能夠通過承擔(dān)不同角色的任務(wù)與他人合作完成學(xué)習(xí)任務(wù),整個(gè)過程中需要?jiǎng)幽X、要?jiǎng)邮?,而且還要會總結(jié),學(xué)生各方面的能力都得到鍛煉。而且理論考試占總成績的40%,也避免了學(xué)生陷入“重實(shí)踐而輕理論”的誤區(qū)。

5 提高教師個(gè)人素質(zhì),做“雙師型”教師

“要給學(xué)生一杯水, 老師要有一桶水”。教師自身的教育教學(xué)水平及實(shí)踐操作能力,對整個(gè)學(xué)科教學(xué)有著很大的影響?!皵?shù)控機(jī)床故障診斷與維修”的課程特點(diǎn),決定了教師提高教育教學(xué)水平的關(guān)鍵是多到數(shù)控機(jī)床廠家、權(quán)威機(jī)構(gòu)進(jìn)行實(shí)踐、培訓(xùn),擴(kuò)展知識層面,增加實(shí)踐閱歷。閱歷豐富了,才能更好地把握教材,整合相關(guān)學(xué)科的知識點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的能力、幫助他們養(yǎng)成主動(dòng)思考、學(xué)動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程,而且隨著數(shù)控車床及系統(tǒng)的發(fā)展,新的故障現(xiàn)象及故障排除方法層出不窮。只有在日常教學(xué)中理論聯(lián)系實(shí)踐,不斷提高學(xué)生的動(dòng)手能力和應(yīng)用能力,幫助他們學(xué)會學(xué)習(xí),才能培養(yǎng)出符合行業(yè)要求的學(xué)生。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉江,蔣慶斌.數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修課程“項(xiàng)目化”改革的實(shí)踐探索[J].職教通訊,2003(12).

篇5

隨著經(jīng)濟(jì)社會和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)械制造技術(shù)發(fā)生了深刻的變化,機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)越來越合理,其性能、精度和效率日趨提高,更新?lián)Q代頻繁,生產(chǎn)類型由大批大量生產(chǎn)向多品種小批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)化。因此,對機(jī)械產(chǎn)品的加工提出了高精度、高柔性與高自動(dòng)化的要求。相應(yīng)的對機(jī)械加工的設(shè)備提出了高性能、高精度、高智能和高自動(dòng)化的要求。在機(jī)械產(chǎn)品加工中,大批大量的產(chǎn)品的零件生產(chǎn)時(shí),為了解決高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的問題,多采用專用的工藝裝備、專用自動(dòng)化機(jī)床或?qū)S玫淖詣?dòng)生產(chǎn)線和自動(dòng)車間進(jìn)行生產(chǎn)。但是應(yīng)用這些專用生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn),生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長,產(chǎn)品改型費(fèi)時(shí)費(fèi)力,因而使產(chǎn)品的開發(fā)周期增長、費(fèi)用增高。而單件和小批量產(chǎn)品占到機(jī)械加工產(chǎn)品的70﹪~80﹪,由于這類產(chǎn)品的生產(chǎn)批量小、品種多,通常加工這類產(chǎn)品采用通用機(jī)床加工,當(dāng)產(chǎn)品改變時(shí),機(jī)床與工藝裝備都需作相應(yīng)的改變和調(diào)整,而且通用機(jī)床自動(dòng)化程度不高,難于提高生產(chǎn)效率和保證產(chǎn)品質(zhì)量。尤其是一些曲線、曲面輪廓組成的復(fù)雜零件,只能借助靠模和仿形機(jī)床,或者借助劃線和樣板用手工操作的方法來加工,加工精度和生產(chǎn)效率受到很大的限制。特別對空間的復(fù)雜曲線曲面,在普通機(jī)床上根本無法完成加工。為了解決單件、小批量生產(chǎn),特別是復(fù)雜型面零件的自動(dòng)化加工,隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展數(shù)控加工應(yīng)運(yùn)而生。數(shù)控加工是機(jī)械制造中的先進(jìn)加工技術(shù)。它的廣泛應(yīng)用為機(jī)械制造行業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

二、數(shù)控加工的特點(diǎn)及發(fā)展方向

1.適應(yīng)性強(qiáng),自動(dòng)化程度高。在數(shù)控機(jī)床上改變加工零件時(shí),只需重新編制程序,輸入新的程序后就能實(shí)現(xiàn)對新的零件的加工,而不需改變機(jī)械部分和控制部分的硬件,操作者除了操作面板、裝卸零件外生產(chǎn)過程是自動(dòng)完成的。

2.加工精度高,質(zhì)量穩(wěn)定。數(shù)控機(jī)床工作臺的移動(dòng)當(dāng)量普遍達(dá)到了0.01~0.0001mm,而且進(jìn)給傳動(dòng)鏈的反向間隙與絲杠螺距誤差等均可由數(shù)控裝置進(jìn)行補(bǔ)償,高檔數(shù)控機(jī)床采用光柵尺進(jìn)行工作臺移動(dòng)的閉環(huán)控制。數(shù)控機(jī)床的加工精度由過去的±0.01mm提高到±0.005mm甚至更高。定位精度也非常高。此外,數(shù)控機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)與機(jī)床結(jié)構(gòu)都具有很高的剛度和熱穩(wěn)定性。通過補(bǔ)償技術(shù),數(shù)控機(jī)床可獲得比本身精度更高的加工精度。尤其提高了同一批零件生產(chǎn)的一致性,產(chǎn)品合格率高,加工質(zhì)量穩(wěn)定。數(shù)控機(jī)床的工作過程一般情況下不需要人工干預(yù),這就消除了操作者人為產(chǎn)生的誤差。

3.生產(chǎn)效率高。數(shù)控機(jī)床主軸的轉(zhuǎn)速高;數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)剛性也非常好,可以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)力切削;數(shù)控機(jī)床的移動(dòng)部件空行程運(yùn)動(dòng)速度快,工件裝夾時(shí)間短,刀具可自動(dòng)更換,輔助時(shí)間短,這都可以提高了數(shù)控機(jī)床的加工效率。

4.能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。由于數(shù)控機(jī)床可實(shí)現(xiàn)多軸聯(lián)動(dòng),所以數(shù)控機(jī)床則可實(shí)現(xiàn)幾乎是任意軌跡的運(yùn)動(dòng)和加工任何形狀的空間曲面,適應(yīng)于復(fù)雜異形零件的加工。

5.易于建立計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò),有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化。由于數(shù)控機(jī)床使用數(shù)字信息與標(biāo)準(zhǔn)代碼處理、傳遞信息,特別是在數(shù)控機(jī)床上使用計(jì)算機(jī)控制,為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、制造以及管理一體化奠定了基礎(chǔ)。

6.數(shù)控加工的發(fā)展方向。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)械產(chǎn)品的形狀和結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn),對零件加工質(zhì)量的要求也越來越高。尤其是隨著FMS和CIMS的興起和不斷成熟,對機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)提出了更高的要求,現(xiàn)代數(shù)控加工正在向高速化、高精度化、高可靠性、高柔性化、高一體化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化等方向發(fā)展。

三、數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用

1.數(shù)控加工技術(shù)廣泛應(yīng)用于高精度、形狀復(fù)雜的難加工零件。機(jī)械制造行業(yè)是最早應(yīng)用數(shù)控技術(shù)的行業(yè),它擔(dān)負(fù)著為國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)提供先進(jìn)裝備的重任。為了提高加工質(zhì)量和加工效率數(shù)控加工技術(shù)廣泛應(yīng)用于汽車制造行業(yè)。如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、曲軸柔性加工生產(chǎn)線上采用的數(shù)控機(jī)床和高速加工中心,以及焊接、裝配、噴漆機(jī)器人、板件激光焊接機(jī)和激光切割機(jī)等。同時(shí),數(shù)控加工技術(shù)還廣泛應(yīng)用于航空、船舶、發(fā)電行業(yè)的螺旋槳、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和水輪機(jī)葉片等零件加工用的高速五坐標(biāo)加工中心、重型車銑復(fù)合加工中心等。

2.數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械加工中的其它應(yīng)用。由于數(shù)控機(jī)床剛性好,制造和對刀精度高,能方便和精確地進(jìn)行補(bǔ)償,所以能加工尺寸精度要求高的零件;由于數(shù)控機(jī)床具有直線和圓弧插補(bǔ)功能,可以加工輪廓形狀復(fù)雜的零件;在數(shù)控車床上可以加工特殊螺紋零件;在數(shù)控銑床上可以加工變斜角類零件和空間曲面類零件;在加工中心上可以加工整體葉輪類、模具類等復(fù)雜曲面的異形零件還可以實(shí)現(xiàn)在金屬表面刻字、刻線和可圖案等特殊加工。

四、結(jié)束語

數(shù)控加工技術(shù)是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ);數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用是提高制造業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率必不可少的重要手段。數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化,而且隨著數(shù)控加工技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大,數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用前景將更加廣闊。

作者:危春燕 單位:山西省長治市華北機(jī)電學(xué)校

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關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)床;精密機(jī)械;結(jié)合體

1 數(shù)控機(jī)床的工作原理及發(fā)展趨勢:

1.1數(shù)控機(jī)床的工作原理

數(shù)控機(jī)床的工作原理即為,將控制要求和信息以及反饋信息等轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,送人數(shù)控裝置處理后輸出控制機(jī)械加工過程。

1.2數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢

1.2.1高速度、高精度

當(dāng)前先進(jìn)制造技術(shù)的主體是效率和質(zhì)量。因此高速度、高精度技術(shù)的發(fā)展可最大限度地提高生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品的質(zhì)量,縮短生產(chǎn)周期提高市場競爭力。目前HyperNach進(jìn)給速度最大達(dá)60ndmin,快速為100m/min,加速度達(dá)2g,主軸轉(zhuǎn)速達(dá)60000/min。

1.2.2多軸聯(lián)動(dòng)加工和復(fù)合加工

多軸聯(lián)動(dòng)加工可充分利用刀具幾何形狀進(jìn)行切削,從而大大提高了零件的表面光潔度和加工效率。如一般一臺5軸機(jī)床的加工效率相當(dāng)于2臺3軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的加工效率。目前采用復(fù)合主軸頭的機(jī)床更為方便的實(shí)現(xiàn)了多面和多軸在同一臺機(jī)床上的并行使用。

1.2.3智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化是當(dāng)前數(shù)控系統(tǒng)的共同發(fā)展方向

智能化的數(shù)控系統(tǒng)涵蓋的方面很多,如加工方面的智能化,即加工過程的自適應(yīng)控制,工藝參數(shù)的自生成;故障診斷方面的智能化。即智能監(jiān)控機(jī)床各個(gè)部分運(yùn)行情況,發(fā)送故障報(bào)告等。開放式既是數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)可以統(tǒng)一的在一個(gè)平臺上進(jìn)行。這樣既可以解決數(shù)控系統(tǒng)軟件不能產(chǎn)業(yè)化的問題,又大大加快了數(shù)控功能系列化的進(jìn)程。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求,也是實(shí)現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。

1.3維修維護(hù)工作的意義

數(shù)控加工在當(dāng)前制造行業(yè)中占據(jù)著主導(dǎo)地位,它的發(fā)展將帶動(dòng)制造業(yè)的飛速發(fā)展,同時(shí)也將影響社會的發(fā)展進(jìn)程。因此,使數(shù)控機(jī)床能夠?qū)崟r(shí)高效的工作也是—項(xiàng)重要工作。

2 維護(hù)與維修的一般方法

數(shù)控機(jī)床是各種高精技術(shù)結(jié)合的生產(chǎn)工具,因此在日常的使用中維修維護(hù)工作對其使用壽命和精度起著很重要的作用,那么數(shù)控機(jī)床的維修維護(hù)工作一般應(yīng)如何進(jìn)行呢?

2.1數(shù)控機(jī)床的維護(hù),對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行日常合理的維護(hù)工作,可以大大降低數(shù)控機(jī)床的故障發(fā)生幾率。概括為以下幾個(gè)方面需要注意:

2.1.1針對每一臺機(jī)床的具體性能和加工對象制定操作規(guī)程建立工作、故障、維修檔案是很重要的。包括保養(yǎng)內(nèi)容以及功能器件和元件的保養(yǎng)周期。

2.1.2應(yīng)盡量少開數(shù)控柜和強(qiáng)電柜的門。因?yàn)樵跈C(jī)加工車間的空氣中一般都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末。一旦它們落在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的印制線路或電器件上,容易引起元器件間絕緣電阻下降,甚至導(dǎo)致元器件及印制線路的損壞。有的用戶在夏天為了使數(shù)控系統(tǒng)超負(fù)荷長期工作,打開數(shù)控柜的門來散熱,這是種絕不可取的方法,最終會導(dǎo)致數(shù)控系統(tǒng)的加速損壞。正確的方法是降低數(shù)控系統(tǒng)的外部環(huán)境溫度。因此,應(yīng)該有一種嚴(yán)格的規(guī)定,除非進(jìn)行必要的調(diào)整和維修,不允許隨便開啟柜門,更不允許在使用時(shí)敞開柜門。

2.1.3定期清掃數(shù)控柜通風(fēng)系統(tǒng)。應(yīng)每天檢查數(shù)控系統(tǒng)柜各個(gè)冷卻風(fēng)扇工作是否正常,應(yīng)視工作環(huán)境狀況,每半年或每季度檢查一次風(fēng)道過濾器是否有堵塞現(xiàn)象。如果過濾網(wǎng)上灰塵積聚過多,需及時(shí)清理,否則會引起數(shù)控系統(tǒng)柜內(nèi)溫度高(一般不能超過55℃),造成過熱報(bào)警或數(shù)控系統(tǒng)工作不可靠。

2.1.4對數(shù)控系統(tǒng)的電網(wǎng)電壓進(jìn)行定期或定時(shí)監(jiān)測。當(dāng)電網(wǎng)電壓超出數(shù)控系統(tǒng)所能承受的額定范圍時(shí),數(shù)控系統(tǒng)的正常工作會受到影響,嚴(yán)重的可能導(dǎo)致數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部電子器件損壞。

2.1.5定期更換存儲器和伺服驅(qū)動(dòng)器電池(不需保持電池的存儲器除外)。為使數(shù)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)和伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部的參數(shù)數(shù)據(jù)在不通電的情況下不丟失,為兩者配備了保持電池。一般情況下每年應(yīng)更換一次,并且應(yīng)在數(shù)控系統(tǒng)通電的狀態(tài)下更換電池。

2.1.6數(shù)控系統(tǒng)長期不使用的情況下,其維護(hù)工作應(yīng)注意以下兩方面:首先,要定期給數(shù)控系統(tǒng)通電,并空運(yùn)行,這樣可以利用數(shù)控系統(tǒng)本身電子和電器元件的熱量驅(qū)散數(shù)控柜內(nèi)的潮氣。達(dá)到保持電器元件穩(wěn)定可靠性的目的。其次,如果數(shù)控機(jī)床是采用直流伺服電動(dòng)機(jī)作為機(jī)械驅(qū)動(dòng)首端部件的,應(yīng)在長期停用前將內(nèi)部的電刷取出,以此避免由于化學(xué)腐蝕作用,使換向器表面腐蝕,造成換向性能變壞,甚至使整臺電動(dòng)機(jī)損壞的結(jié)果。

2.2由于數(shù)控機(jī)床是多種尖端技術(shù)的結(jié)合體,因此數(shù)控機(jī)床的維修工作不能隨意而為之,因?yàn)槟菢涌赡軐?dǎo)致機(jī)床的故障范圍擴(kuò)大。數(shù)控機(jī)床維修工作可大致分為以下幾個(gè)步驟:

2.2.1問

這里的問包括:①問機(jī)床操作者,在機(jī)床出現(xiàn)故障后,維修工作進(jìn)行之前應(yīng)及時(shí)準(zhǔn)確的詢問故障是在何種情況下出現(xiàn)的,出現(xiàn)時(shí)伴隨著怎樣的現(xiàn)象。由于操作者是故障出現(xiàn)時(shí)的第一目擊人又熟知機(jī)床特性,所以他的描述會有助于維修人員縮小故障范圍,減少時(shí)間,提高效率。②問機(jī)床,機(jī)床的自診斷系統(tǒng)對維修人員是最好的參考,它可以準(zhǔn)確的提供所出現(xiàn)的故障的代碼以便于維修人員能夠準(zhǔn)確定位故障的出處。近年來興起了新的接口診斷技術(shù),JTAG邊界掃描,提供了有效地檢測引線間隔致密的電路板上零件的能力,完善了系統(tǒng)的自診斷能力。

2.2.2察

察主要是根據(jù)機(jī)床操作人員所提供的相關(guān)信息對可能出現(xiàn)故障的部件或元件外觀進(jìn)行觀察。如檢查有無由于電流過大造成的保險(xiǎn)絲熔斷,元器件的燒焦煙熏,有無雜物斷路現(xiàn)象,造成板子的過流、過壓、短路。觀察阻容、半導(dǎo)體器件的管腳有無斷腳、虛焊等,可發(fā)現(xiàn)一些較為明顯的故障,縮小檢修范圍判斷故障產(chǎn)生的原因。

2.2.3切

猶如中醫(yī)切脈一樣,當(dāng)維修人員完成了上述兩個(gè)步驟還不能準(zhǔn)確定位故障的出處時(shí),應(yīng)該對機(jī)床故障進(jìn)行進(jìn)一步的檢測來確定故障的出處究竟在何處。對數(shù)控機(jī)床故障的切可大致分為:①強(qiáng)電檢測,其中包括配電、電動(dòng)機(jī)動(dòng)力線、電器元件完好性等的檢測。②弱點(diǎn)檢測,其中包括反饋信號、數(shù)控系統(tǒng)輸出信號等的檢測。

以上診斷方法并無嚴(yán)格界定,應(yīng)以實(shí)際情況為準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)地分析得出數(shù)控機(jī)床的故障所在,下面以實(shí)例分析來驗(yàn)證以上故障處理方法的實(shí)用性。

3 主軸高速飛車故障排除:

故障設(shè)備:國產(chǎn)CK6140數(shù)控車床,采用FANUC OTE數(shù)控系統(tǒng)。故障現(xiàn)象:當(dāng)接通電源時(shí),主軸就高速飛車。

故障分析:造成主軸高速飛車的原因有:(1)裝在主軸電動(dòng)機(jī)尾部的測速發(fā)電機(jī)故障;(2)激磁回路故障,弱磁電流太??;(3)速度設(shè)定錯(cuò)誤。根據(jù)以上分析,在停電狀態(tài)下,用手旋轉(zhuǎn)測速發(fā)電機(jī),測速發(fā)電機(jī)反饋電壓正常,在開機(jī)瞬間,測量激磁電壓也正常。而主軸給定電壓測得為14.8V(正常時(shí)最高給定電壓為±10V),故初步診斷故障為NC主板硬件故障。

故障處理:改主板上給定電壓有關(guān)的電路較多,除電阻、電容、二極管等常規(guī)元件外,還有很多集成電路,不可能把所有有關(guān)的線路一一分割,進(jìn)行試驗(yàn)。但由于給定輸出為14.8V,因此懷疑是15V電源通過元件加到了輸出上。由于無該系統(tǒng)主板的原理圖等資料,采用最基本的測電阻的方法,從外到里逐個(gè)元件測量對15V電源的電阻值,最終發(fā)現(xiàn)一塊運(yùn)放損壞,其輸出與15V短接。更換后運(yùn)行正常。

4 結(jié)束語

數(shù)控機(jī)床故障的產(chǎn)生是多種多樣的。所以,在維修時(shí)需要根據(jù)現(xiàn)象有理有據(jù)的分析、排除,最后達(dá)到維修的目的。切勿盲目的亂動(dòng)。否則可能會導(dǎo)致故障更加的嚴(yán)重??傊?,在面對數(shù)控機(jī)床故障和維修問題時(shí),首先要防患于未燃,不能在數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)問題后才去解決問題,要做好日常的維護(hù)工作和了解機(jī)床本身的結(jié)構(gòu)和工作原理,這樣才能做到有的放矢。

參考文獻(xiàn)

[1]陳蕾、談峰淺析數(shù)控機(jī)床維護(hù)維修的一般方法[J],機(jī)修用造,2004(10)

篇7

關(guān)鍵詞:機(jī)械工程訓(xùn)練 數(shù)控加工技術(shù) 教學(xué)改革

中圖分類號:G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)10(c)-0100-01

機(jī)械工程訓(xùn)練是高等工科教育重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)之一,它是理工科許多專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課。數(shù)控加工技術(shù)是機(jī)械工程訓(xùn)練實(shí)習(xí)中的一門實(shí)踐性課程,目的是培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。數(shù)控加工技術(shù)是一門理論與實(shí)踐都很強(qiáng)的課程,課程內(nèi)容涉及數(shù)控車、數(shù)控銑床、加工中心、線切割、激光加工等先進(jìn)制造技術(shù),包含機(jī)械、電氣、液壓、計(jì)算機(jī)、信息處理、零件加工工藝等基礎(chǔ)知識。在工程訓(xùn)練中心學(xué)習(xí)的主要群體是大學(xué)低年級的學(xué)生,學(xué)生從未接觸過機(jī)械設(shè)備,還沒學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)知識,每種數(shù)控機(jī)床安排的實(shí)習(xí)時(shí)間有限;傳統(tǒng)的單向灌輸教學(xué)方法,以講授、示范操作為主,造成學(xué)生對基本概念掌握不清楚,缺少學(xué)習(xí)興趣和積極性,因此有必要對該課程進(jìn)行教學(xué)改革。

1 教學(xué)改革的內(nèi)容

1.1 面向?qū)I(yè)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容

數(shù)控加工技術(shù)課程由兩部分組成:數(shù)控理論和數(shù)控機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)。在數(shù)控機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)之前,先學(xué)習(xí)數(shù)控理論,包括數(shù)控機(jī)床的基本知識、數(shù)控加工工藝及編程方法、CAM和數(shù)控仿真軟件的應(yīng)用。數(shù)控機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)即實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),主要以學(xué)生動(dòng)手為主。例如:對于機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生,側(cè)重講解零件加工工藝、數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)、機(jī)床維護(hù)、機(jī)床工作原理等機(jī)械方面的相關(guān)知識;同時(shí)利用圖紙和CAM軟件,鍛煉學(xué)生的看圖、識圖、制圖的能力。對于電氣/計(jì)算機(jī)/信息類專業(yè)的學(xué)生,教學(xué)內(nèi)容包括:數(shù)控機(jī)床自動(dòng)控制原理、數(shù)控裝置和PLC的工作原理、數(shù)控機(jī)床的電氣裝置維修等。通過因“需”施教,降低學(xué)習(xí)難度,鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識的能力,同時(shí)增強(qiáng)學(xué)習(xí)專業(yè)知識的興趣。

1.2 利用現(xiàn)代教育技術(shù)和教學(xué)手段加強(qiáng)基礎(chǔ)理論教學(xué)

(1)利用多媒體促進(jìn)基礎(chǔ)理論教學(xué)。數(shù)控加工實(shí)習(xí)涉及項(xiàng)目多,機(jī)床工作原理、零件加工程序編制、機(jī)床操作等差異較大,學(xué)生短期內(nèi)難以掌握。在數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)知識教學(xué)環(huán)節(jié),充分利用錄像、圖片、視頻等方法,演示數(shù)控機(jī)床的加工場面、工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工方法,使抽象、深?yuàn)W的原理簡單化、直觀化,有助于學(xué)生更好地加深對基本概念、原理的體驗(yàn)、理解和掌握,更好地激發(fā)學(xué)生興趣。

(2)利用CAD/CAM軟件提高學(xué)生編程能力。在零件加工程序編制教學(xué)環(huán)節(jié),教師先講解程序指令的含義和基本編程方法,讓學(xué)生對編程基礎(chǔ)知識有一定的了解。然后,由教師指導(dǎo)學(xué)生,結(jié)合實(shí)習(xí)項(xiàng)目任務(wù),使用CAD/CAM軟件完成零件的建模,確定加工方式、刀具規(guī)格、切削用量等加工工藝參數(shù),并對加工軌跡進(jìn)行的模擬加工;軌跡無誤后自動(dòng)生成程序代碼。學(xué)生在應(yīng)用CAD/CAM軟件進(jìn)行數(shù)控編程的過程,將數(shù)控編程、制造工藝、刀具、數(shù)控機(jī)床、數(shù)控加工等知識有機(jī)地結(jié)合起來,使學(xué)生所學(xué)的知識融會貫通,并在計(jì)算機(jī)上變得生動(dòng)、形象起來。

(3)利用數(shù)控加工仿真軟件,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和數(shù)控理論的教學(xué)效果。通過仿真軟件,學(xué)生可以檢查自己通過課堂學(xué)習(xí)所掌握的知識是否能夠應(yīng)用于數(shù)控實(shí)際操作,激發(fā)學(xué)生對數(shù)控技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的編程能力,縮短實(shí)際操作時(shí)熟悉機(jī)床的時(shí)間,減少誤操作地發(fā)生。

1.3 安全第一,規(guī)范操作

在數(shù)控機(jī)床實(shí)操課,學(xué)生容易因編程的疏忽或操作失誤,造成刀具或機(jī)床損壞,甚至造成人身傷害。所以在操作機(jī)床前,應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行必要的安全教育以及基本操作訓(xùn)練。教師必須先講解本次課中進(jìn)行機(jī)床操作的注意事項(xiàng),強(qiáng)調(diào)安全操作規(guī)程。為確保教學(xué)安全,學(xué)生每兩人一組結(jié)成“互保對子”,同時(shí)按照機(jī)床的操作流程制定出標(biāo)準(zhǔn)的操作規(guī)范。

1.4 采用多種教學(xué)法

1.4.1 教師示范操作和學(xué)生講授相結(jié)合

在進(jìn)行機(jī)床基本操作訓(xùn)練時(shí),采取四步教學(xué)法,教師先進(jìn)行示范操作,操作過程中應(yīng)說明機(jī)床上的開關(guān)、手柄、按鈕的名稱及用途,邊講解邊示范;同時(shí)注意根據(jù)不同專業(yè)學(xué)生的知識特點(diǎn),對照實(shí)物講解機(jī)床的結(jié)構(gòu)、原理、維護(hù)、保養(yǎng)和故障排除等知識。通過教師示范、學(xué)生互教、實(shí)際操作,可以使學(xué)生的實(shí)際操作技能得到很大的提高。

1.4.2 利用項(xiàng)目教學(xué)法提高學(xué)生的創(chuàng)新能力

在數(shù)控機(jī)床實(shí)操課能力提高階段,采用項(xiàng)目教學(xué)法;根據(jù)機(jī)床數(shù)量,把全班學(xué)生劃分成若干個(gè)學(xué)習(xí)小組,每組同學(xué)共同討論相互協(xié)作完成一個(gè)項(xiàng)目任務(wù)。項(xiàng)目任務(wù)可以學(xué)生自己擬定,也由學(xué)生從教師提供的備選任務(wù)中選擇;學(xué)生通過相互討論、歸納分析、共同學(xué)習(xí)、團(tuán)結(jié)協(xié)作完成工作任務(wù)。最后由教師根據(jù)學(xué)生獨(dú)立操作完成的工件,從設(shè)計(jì)水平、構(gòu)思及造型等方面給出該工種的成績,并指出存在的問題。

1.5 促進(jìn)自主學(xué)習(xí)

數(shù)控加工技術(shù)課程內(nèi)容多,學(xué)生參加實(shí)訓(xùn)的課時(shí)有限,教師的教學(xué)重點(diǎn)只能放在基本的應(yīng)知應(yīng)會的部分,教學(xué)效果不好。為此,依照教學(xué)大綱要求并結(jié)合我校的實(shí)際情況,編寫了《金工實(shí)習(xí)教材》和《金工實(shí)習(xí)指導(dǎo)書》兩種教材?!督鸸?shí)習(xí)教材》將先進(jìn)加工方法與傳統(tǒng)加工方法的結(jié)合,反映現(xiàn)代科技新成就,每章后都有思考題,思考題的題目難易結(jié)合、覆蓋面廣,便于學(xué)生自學(xué)和鞏固所學(xué)知識。《金工實(shí)習(xí)指導(dǎo)書》的內(nèi)容涵蓋:機(jī)床的操作方法和實(shí)習(xí)報(bào)告。通過閱讀指導(dǎo)書,學(xué)生可以按標(biāo)準(zhǔn)流程完成機(jī)床的操作,實(shí)現(xiàn)對學(xué)生實(shí)操技能的考察。教學(xué)中,要求學(xué)生每次課前必須根據(jù)教材先預(yù)習(xí),上課過程中教師要對學(xué)生預(yù)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行抽問,對學(xué)生預(yù)習(xí)情況進(jìn)行督促檢查。采用課前預(yù)習(xí)的方式,可縮短教師在課堂上講解理論的時(shí)間,把更多的課堂時(shí)間留給學(xué)生操作。

1.6 與職業(yè)技能鑒定相結(jié)合

發(fā)揮高校師資力量雄厚和數(shù)控機(jī)床種類齊全的優(yōu)勢,與國家職業(yè)技能鑒定機(jī)構(gòu)合作,開展數(shù)控機(jī)床職業(yè)技能資格培訓(xùn),將課堂教學(xué)與工程實(shí)踐緊密結(jié)合。學(xué)生在完成實(shí)習(xí)任務(wù)的同時(shí),可通過參加數(shù)控車床或加工中心操作工技能鑒定考試獲得相應(yīng)的職業(yè)資格證書。通過數(shù)控加工技術(shù)實(shí)習(xí)與職業(yè)技能鑒定培養(yǎng)相結(jié)合,提高了學(xué)生理論知識水平和綜合技能,提高學(xué)生的就業(yè)優(yōu)勢和競爭力,拓寬學(xué)生的就業(yè)范圍。

2 結(jié)語

通過對數(shù)控加工技術(shù)實(shí)習(xí)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的改進(jìn),能夠加深學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用,鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,縮短學(xué)校教育與企業(yè)需要的距離,為學(xué)生將來的學(xué)習(xí)和就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉軍.CAD/CAM軟件在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用探討[J].教育教學(xué)論壇,2014(14).

篇8

【關(guān)鍵詞】 數(shù)控一體化實(shí)訓(xùn) 安全隱患 安全教育

隨著我國數(shù)控設(shè)備的普及,數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,為此全國各類技工院校都開設(shè)了數(shù)控技術(shù)專業(yè),以緩解數(shù)控程序員和數(shù)控操作員緊缺的局面。而數(shù)控機(jī)床加工是應(yīng)用數(shù)字化信號對機(jī)器的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制的一種自動(dòng)控制的機(jī)械加工技術(shù)。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用是機(jī)械制造行業(yè)現(xiàn)代化的標(biāo)志。通過數(shù)控車床加工,數(shù)控銑床加工教學(xué)實(shí)習(xí)達(dá)到提高學(xué)生從事“機(jī)——電——計(jì)”工程實(shí)踐工作的能力,拓展學(xué)生在機(jī)械制造工藝技術(shù)領(lǐng)域思維的目的。掌握機(jī)床坐標(biāo)系與工作坐標(biāo)系,掌握數(shù)控機(jī)床程序的結(jié)構(gòu),掌握數(shù)控機(jī)床的常用指令。我校針對企業(yè)單位的需求開設(shè)了數(shù)控技術(shù)專業(yè),而數(shù)控機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)作為該專業(yè)的重要實(shí)訓(xùn)課程,受到更多的重視和關(guān)注。通過數(shù)控實(shí)訓(xùn)使學(xué)生了解數(shù)控機(jī)床及數(shù)控加工概念,掌握數(shù)控機(jī)床程序編制內(nèi)容,使學(xué)生具備一定的數(shù)控加工基礎(chǔ)知識,可以編制較復(fù)雜的數(shù)控加工程序,初步掌握數(shù)控機(jī)床的操作與維護(hù)。使學(xué)生對所學(xué)專業(yè)也更深的理解,在掌握理論知識的前提下,提高了實(shí)際動(dòng)手操作能力。

1 數(shù)控機(jī)床一體化實(shí)訓(xùn)中存在的安全隱患

作為技工院校,我校的學(xué)生相對來說實(shí)際動(dòng)手能力較強(qiáng),但對操作實(shí)訓(xùn)過程中安全知識了解不多,經(jīng)常出現(xiàn)安全隱患。往往事故發(fā)生的主要原因是物體的不安全狀態(tài)和人的不安全行為。其中在機(jī)械使用過程中,人的不安全行為是引發(fā)事故的重要的直接原因。人的行為受到生理、心理等多種因素的影響,表現(xiàn)是多種多樣的。缺乏安全意識和安全技能差,即安全素質(zhì)低下是認(rèn)為引發(fā)事故的主要原因,例如不了解使用機(jī)械存在的危險(xiǎn)、不按安全規(guī)范操作、缺乏自我保護(hù)和處理意外情況的能力等。指揮失誤(違章指揮)、操作失誤(操作差錯(cuò)、在意外情況時(shí)的反射行為或違章作業(yè))、監(jiān)護(hù)失誤等不安全行為。

2 安全教育在數(shù)控實(shí)訓(xùn)中的重要性

2.1 校級安全教育。學(xué)院對學(xué)生的實(shí)訓(xùn)安全問題非常的重視,按照生產(chǎn)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)制定了各項(xiàng)規(guī)章制度,并制成展板放置于實(shí)訓(xùn)車間。把“安全第一,提高警惕”作為首要任務(wù)。根據(jù)要求由數(shù)控教研室組織編寫了安全教育讀本,發(fā)給參加數(shù)控實(shí)訓(xùn)的學(xué)生閱讀學(xué)習(xí),安排針對性較強(qiáng)的安全教育課,讓有生產(chǎn)一線工作經(jīng)驗(yàn)的老師講解所操作機(jī)床的結(jié)構(gòu)和性能以及在實(shí)訓(xùn)操作中可能存在的安全問題,使學(xué)生對所接觸的機(jī)床操作安全問題有基本的認(rèn)識;其次通過觀看安全教育錄像和事故展板,面對活生生的安全事故讓學(xué)生有直觀的印象,提高安全防范意識。再針對所學(xué)工種,具體講解其操作規(guī)程。

2.2 車間級安全教育。在進(jìn)入車間實(shí)訓(xùn)時(shí),有專人負(fù)責(zé)對所有學(xué)生進(jìn)行本車間勞動(dòng)衛(wèi)生狀況和規(guī)章制度的講解,介紹實(shí)訓(xùn)車間的概況,車間人員結(jié)構(gòu)、安全實(shí)訓(xùn)組織狀況及活動(dòng)情況,車間危險(xiǎn)區(qū)域,車間勞動(dòng)保護(hù)方面的規(guī)章制度和對勞動(dòng)保護(hù)用品的穿戴要求和注意事項(xiàng),車間事故多發(fā)部位、原因、有什么特殊規(guī)定和安全要求,車間常見事故和對典型事故案例的剖析。介紹車間防火知識,防火的要害部位及防火的特殊需要,消防用品放置地點(diǎn),滅火器的性能、使用方法,車間消防組織情況,遇到火險(xiǎn)如何處理等。組織學(xué)生學(xué)習(xí)安全生產(chǎn)文件和安全操作規(guī)程制度,并應(yīng)教育學(xué)生應(yīng)尊敬老師,聽從指揮,安全實(shí)訓(xùn)。通過一系列的講解和學(xué)習(xí),取得了較好的成果。

2.3 班組級安全教育。班組級安全教育是最直接、最重要的安全教育,學(xué)生進(jìn)入實(shí)訓(xùn)車間后,參加實(shí)訓(xùn)的就是所要操作的機(jī)床,由具體帶班的實(shí)訓(xùn)老師講解其崗位安全操作規(guī)程,勞動(dòng)防護(hù)用品的性能和正確使用方法等。實(shí)訓(xùn)的第一節(jié)課組織學(xué)生學(xué)習(xí)安全技術(shù)操作規(guī)程并督促執(zhí)行,教育學(xué)生遵章守紀(jì),正確穿戴勞動(dòng)防護(hù)用品,正確使用安全刀具,制止違章作業(yè),切實(shí)做到“三不傷害”(不傷害自己,不傷害他人,不被他人傷害)。通過實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場老師的講解和動(dòng)手示范,取得的效果很明顯,大大降低了學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中出現(xiàn)安全隱患的可能性。實(shí)訓(xùn)老師安排學(xué)生按規(guī)定對環(huán)境因素和危險(xiǎn)源進(jìn)行檢查并記錄,定期對本班組內(nèi)使用的設(shè)備、設(shè)施、器具、工作場所等進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)隱患和不安全因素及時(shí)整改,對本班組無力解決的及時(shí)上報(bào)并采取有效的防范措施,做好記錄,避免發(fā)生人身事故及其它責(zé)任事故。

3 學(xué)生自我安全學(xué)習(xí)

通過以上三級安全教育,學(xué)生基本掌握其所學(xué)工種的安全生產(chǎn)知識和自我防護(hù)。但有些職責(zé)還必須了解,如熟悉并嚴(yán)格執(zhí)行本崗位工藝紀(jì)律和安全技術(shù)操作規(guī)程,掌握本崗位設(shè)備儀器及其他相關(guān)設(shè)備,裝置的結(jié)構(gòu)和性能,愛護(hù)和正確使用機(jī)具設(shè)備及附屬安全裝置,遇到異常情況能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除,正確使用勞動(dòng)防護(hù)用品,操作中堅(jiān)持互相幫助,互相監(jiān)督,不違章作業(yè),抵制違章指揮,遇有危及安全的緊急情況時(shí),應(yīng)采取果斷措施,并及時(shí)報(bào)告老師,認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),貫徹實(shí)施好安全防護(hù)措施。

幾年的數(shù)控機(jī)床一體化實(shí)訓(xùn)教學(xué),使我深刻體會到安全教育的重要性,通過所有人的努力,取得了很好的效果,至今沒出現(xiàn)安全事故,做到了“安全第一,提高技能”的宗旨。還要繼續(xù)努力,做到如企業(yè)一樣的安全培訓(xùn)五則:教育使其不為,培訓(xùn)使其不惑,規(guī)范使其不亂,獎(jiǎng)罰使其不敢,制度使其不怨。在實(shí)際生產(chǎn)中,僅僅有安全知識是不夠的,必須把學(xué)到的知識運(yùn)用到實(shí)際中去,因而還要十分重視安全技能的教育和訓(xùn)練。安全技能是從實(shí)際生產(chǎn)過程中總結(jié)提煉出來的,一般情況下,都以學(xué)習(xí)、掌握“操作規(guī)程”等來完成,有的通過教育指導(dǎo)者的言傳身教來實(shí)現(xiàn)。但無論用什么方法,受教育者都要經(jīng)過自身的實(shí)踐,反復(fù)糾正錯(cuò)誤動(dòng)作,逐漸領(lǐng)會和掌握正確的操作要領(lǐng),才能不斷提高安全技能的熟練程度。

參考文獻(xiàn)

1 謝超.數(shù)控機(jī)床操作與實(shí)訓(xùn).上海交通大學(xué)出版社,2007

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關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)床 在機(jī)測量 自動(dòng)設(shè)置

中圖分類號:TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9416(2013)04-0032-01

1 引言

數(shù)控機(jī)床的在機(jī)檢測是一種結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)的自動(dòng)化測量技術(shù),該技術(shù)在數(shù)控加工過程中可以通過數(shù)控程序控制檢測傳感器,實(shí)時(shí)向數(shù)控加工控制系統(tǒng)提供測量數(shù)據(jù)。這是一種新的數(shù)控加工輔助技術(shù),完全改變了傳統(tǒng)檢測方法和模式[1]。在傳統(tǒng)檢測時(shí),一般需要大量人工將加工工件搬移到測量系統(tǒng)或測量平臺上。利用傳統(tǒng)的手工測量時(shí),測量的精度取決于測量人員的經(jīng)驗(yàn)和熟練程度。由于傳統(tǒng)測量缺乏實(shí)時(shí)性,所以很難保證加工工件成品率。相對于基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的在機(jī)測量方法,傳統(tǒng)的機(jī)床測量方法已經(jīng)很難適應(yīng)現(xiàn)代化機(jī)床加工要求。因此,在機(jī)測量系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用和快速推廣。世界多家大型機(jī)電生產(chǎn)廠家紛紛推出各種在機(jī)測量設(shè)備。另外,隨著各種在機(jī)測量硬件系統(tǒng)的出現(xiàn),在機(jī)測量軟件也在向著圖形化和簡易化方向發(fā)展。

綜上所述,采用測頭的在機(jī)測量系統(tǒng)由于使用靈活、功能強(qiáng)大、價(jià)格低廉等特點(diǎn)正逐步發(fā)展成為數(shù)控加工系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分。因而,本文將從實(shí)際應(yīng)用出發(fā),詳細(xì)介紹在機(jī)測量系統(tǒng)的特點(diǎn)和組成。本文以砂輪磨齒機(jī)在機(jī)測量系統(tǒng)為例,分析工件自動(dòng)設(shè)置和測量的方法。

2 在機(jī)測量方法的原理和特點(diǎn)

在機(jī)測量系統(tǒng)一般由測量數(shù)控設(shè)備(如測頭)、數(shù)據(jù)通信模塊以及誤差補(bǔ)償軟件和尺寸誤差計(jì)算軟件等部分組成。該系統(tǒng)的核心是數(shù)控設(shè)備和側(cè)頭系統(tǒng)。當(dāng)前,數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)中采用的機(jī)床測頭可分為接觸式和非接觸式。如果按照信號傳送方式劃分又可以分為連線式、感應(yīng)式、光學(xué)式和無線電式[2]。

在機(jī)測量系統(tǒng)工作時(shí),首先將測頭安裝在工件上,測頭將測量的數(shù)據(jù)利用有線或無線等方式發(fā)送給控制器的接收端口??刂破魇盏綌?shù)據(jù)后會轉(zhuǎn)發(fā)給數(shù)控加工系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)處理軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,然后,數(shù)控系統(tǒng)會以此作為加工刀具的評估或加工工件坐標(biāo)的調(diào)整,從而能保證加工的精度。當(dāng)然,在機(jī)測量系統(tǒng)的軟件和硬件結(jié)合后也能夠?qū)崿F(xiàn)多種功能。機(jī)床在及測量系統(tǒng)主要的功能包括刀具狀態(tài)監(jiān)測、工件自動(dòng)檢測、機(jī)床加工參數(shù)設(shè)置、工件識別或加工余量分配等多種功能。

機(jī)床在機(jī)測量系統(tǒng)具有三大特點(diǎn):一是在機(jī)測量系統(tǒng)使用簡單。在不拆卸和移動(dòng)工件的前提下,即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和傳輸;二是在機(jī)測量系統(tǒng)功能強(qiáng)大。一般將測頭安裝在機(jī)床指定位置,在機(jī)測量系統(tǒng)借助廠家匹配的軟件可以實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)處理功能。在機(jī)系統(tǒng)的功能完全可以替代專業(yè)的測量設(shè)備;三是節(jié)省人工、降低成本。由于在機(jī)測量系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)數(shù)據(jù)測量和數(shù)據(jù)分析功能,所以可以節(jié)省大量的人工和加工時(shí)間。另外,在機(jī)測量系統(tǒng)可以提供各種數(shù)據(jù)報(bào)告作為加工工件的參考和依據(jù),大大提高了機(jī)床加工的質(zhì)量和加工精度,降低了廢品率。

3 在機(jī)測量在數(shù)控加工中的應(yīng)用

在機(jī)測量系統(tǒng)在數(shù)控機(jī)床加工中應(yīng)用非常廣泛。目前,各種數(shù)控機(jī)床都開始采用在機(jī)測量系統(tǒng)取代造價(jià)昂貴、使用復(fù)雜的專門的測量設(shè)備。本文將以砂輪磨齒機(jī)為例簡單說明在機(jī)測量系統(tǒng)的使用和工件加工中的設(shè)置過程。

在機(jī)測量系統(tǒng)在使用時(shí)主要包括兩個(gè)步驟,一是測頭在機(jī)床上安裝坐標(biāo)。測頭定位的不同影響著系統(tǒng)測量的誤差大小。二是編寫測量程序,完成測頭采集的功能和數(shù)據(jù)分析以及傳輸功能。一般可以采用廠家的專業(yè)軟件編寫程序,用戶也可以根據(jù)實(shí)際情況自行編寫一維或二維集合特征測量宏程序。因?yàn)樽孕芯帉懘a比較靈活、操控清晰,所以大多數(shù)情況下,操控人員會采用第二種方式自行編寫代碼,實(shí)現(xiàn)測量功能。

測頭的安裝定位需要分析和計(jì)算,保證測量功能實(shí)現(xiàn)的同時(shí)也要保證測量誤差在允許的范圍內(nèi)。下面以齒輪加工為例說明定位坐標(biāo)的計(jì)算過程。首先,將三維測頭安裝在砂輪架上,測頭既可以隨著砂輪架作X和Z軸運(yùn)動(dòng),也可以完成自身旋轉(zhuǎn)的C軸運(yùn)動(dòng)。具體如圖1所示。坐標(biāo)系可以分為機(jī)床坐標(biāo)和工件坐標(biāo)。在齒輪加工中經(jīng)常需要測量齒面漸開線,因此,需要設(shè)定測頭中心在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo),然后再將測頭的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成機(jī)床坐標(biāo),以便生成測量使用的數(shù)控程序。

根據(jù)計(jì)算的坐標(biāo)情況可以編寫控制程序,完成不同點(diǎn)的齒輪展開線的測量??梢詫y量的參數(shù)傳輸給機(jī)床加工系統(tǒng)。

4 結(jié)語

本文深入研究了在機(jī)測量系統(tǒng)的原理和結(jié)構(gòu)并在機(jī)床上實(shí)現(xiàn)了工件自動(dòng)設(shè)置和定位工作。借助在機(jī)測量系統(tǒng),可以節(jié)省大量人工測量和手工工件設(shè)置,大幅度調(diào)高了生產(chǎn)效率和加工精度。因此,利用在機(jī)測量技術(shù)可以進(jìn)一步完善數(shù)控機(jī)床的加工工藝,提高數(shù)控機(jī)床的使用范圍。最終,也必將使在機(jī)測量技術(shù)得到廣泛使用和大面積的推廣。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞:三元一體;企校雙制;技師班

《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高技能人才工作的意見》(中辦發(fā)2006)15號指出,高技能人才的總量、結(jié)構(gòu)和素質(zhì)還不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需要,特別是制造、加工、能源等高新技術(shù)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè),高技能人才的嚴(yán)重短缺,已成為制約經(jīng)濟(jì)社會持續(xù)發(fā)展的“瓶頸”,中辦發(fā)15號文件指出,要充分發(fā)揮高職、高技、技師學(xué)院培訓(xùn)基地的作用,建立高技能人才校企合作培養(yǎng)制度,緊密結(jié)合企業(yè)技能崗位要求,對照國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),確定和調(diào)整專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和課程設(shè)置,與合作企業(yè)共同制訂實(shí)施方案,采用多種形式實(shí)施培養(yǎng)。為此,很多院校開展了高技能人才培養(yǎng)探索活動(dòng)。

然而,過去由于受技術(shù)及設(shè)備的影響,學(xué)校培養(yǎng)的高技能人才往往是知識和技能的堆積,缺乏實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)及處理一些不可預(yù)知問題的能力,不被社會認(rèn)可。而“企校雙制”正是對“三元一體”技工教育理論的延伸和深化,因此,學(xué)校以數(shù)控機(jī)床裝配與維修專業(yè)人才培養(yǎng)為例,開展了“企校雙制”技師班試點(diǎn),并取得了一定的成績。

一、“三元一體企校雙制”基本思路

學(xué)校在預(yù)備技師培養(yǎng)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),預(yù)備技師有較強(qiáng)的理論知識,但由于缺乏足夠真實(shí)的工作任務(wù)的實(shí)踐,實(shí)際能力與企業(yè)實(shí)際工作要求有一定的差距,導(dǎo)致處理突發(fā)事情及應(yīng)變能力不足,企業(yè)的認(rèn)同度不高。此次我校充分利用校企合作的機(jī)會,與機(jī)床廠聯(lián)合開展技師培養(yǎng)工作,利用機(jī)床廠高技能人才培養(yǎng)基地這一平臺,發(fā)揮學(xué)校與企業(yè)各自的優(yōu)勢,培養(yǎng)市場需要、企業(yè)歡迎的人才,是學(xué)校培養(yǎng)技師模式的新突破。

二、“企校雙制”企方動(dòng)力分析

企業(yè)參與高技能人才培養(yǎng)的“動(dòng)力源”究竟在哪?首先,企業(yè)的生存與發(fā)展,人力資源尤為重要,培養(yǎng)高素質(zhì)的技工既是企業(yè)的需要也是社會責(zé)任感的體現(xiàn)。其次,擁有高技能人才培養(yǎng)、鑒定的資質(zhì)應(yīng)是企業(yè)的品牌之一?;诖耍倚Ec機(jī)床廠在高技能人才培養(yǎng)方面意見高度一致,并由企校雙方共同制訂人才培養(yǎng)方案等。

三、“三元一體企校雙制”高技能人才培養(yǎng)的實(shí)踐

(一)確定培養(yǎng)目標(biāo)

學(xué)校以數(shù)控機(jī)床裝配與維修專業(yè)開展試點(diǎn),培養(yǎng)具有積極的人生態(tài)度、健康的心理素質(zhì)、良好的職業(yè)道德和較扎實(shí)的文化基礎(chǔ)知識,從事數(shù)控機(jī)床的裝配、調(diào)整和維修工作的技術(shù)人員。能夠根據(jù)數(shù)控機(jī)床的技術(shù)資料,對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行安裝、調(diào)試和保養(yǎng);在數(shù)控機(jī)床裝配與維修職業(yè)知識和技能水平達(dá)到同工種技師職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。能獨(dú)立編寫工作流程或規(guī)程,撰寫技術(shù)性論文的高技能專門人才。

(二)制訂培養(yǎng)計(jì)劃

參照國家的職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)調(diào)研結(jié)果確立職業(yè)崗位群,企校共同制訂技師培養(yǎng)方案。確定了技師班招生對象為高中畢業(yè)生,5年學(xué)制(全日制2年+工學(xué)一體3年)或已取得相關(guān)專業(yè)高級職業(yè)資格證書者(3年)。通過各類崗位的技能及工作業(yè)績實(shí)踐,參加企業(yè)高技能人才評價(jià)考核,合格者可獲取技師資格證書。

(三)設(shè)計(jì)培養(yǎng)方案

課程方案制訂一方面根據(jù)技師國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的技能水平要求并結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場工作崗位項(xiàng)目任務(wù),由企校共同形成,另一方面通過將學(xué)生在實(shí)際生產(chǎn)過程中遇到的關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵工藝和難題同步融合成教學(xué)內(nèi)容,形成工學(xué)一體、工學(xué)同步的動(dòng)態(tài)課程方案。技師班學(xué)生以“職工+學(xué)生”雙重身份實(shí)現(xiàn)工學(xué)結(jié)合,完成學(xué)生在真實(shí)實(shí)踐環(huán)境中工作能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

A.確定數(shù)控機(jī)床裝配與維修專業(yè)技師定位:能夠根據(jù)數(shù)控機(jī)床的技術(shù)資料,使用必要的維修工具,對數(shù)控機(jī)床的故障現(xiàn)象進(jìn)行檢查、綜合分析、故障診斷、解決關(guān)鍵技術(shù)與工藝的難題,完成對數(shù)控設(shè)備的維護(hù)、維修及改造。

B.企業(yè)根據(jù)崗位技能提出需求文件。

C.學(xué)校根據(jù)企業(yè)需求制訂相應(yīng)配套教學(xué)大綱。

D.確定課程結(jié)構(gòu):學(xué)校安排項(xiàng)目指導(dǎo)師完成專業(yè)公共課程(機(jī)械制圖、數(shù)控機(jī)床電氣控制)及公共課程(專業(yè)寫作及職業(yè)生涯規(guī)劃)教學(xué)及企業(yè)實(shí)踐中涉及的理論內(nèi)容,課程內(nèi)容及課程實(shí)施及評價(jià)均與就業(yè)崗位相匹配;企業(yè)師傅完成真實(shí)環(huán)境下技能實(shí)踐,是一種以能力為本位的課程模式。

(四)確定師資隊(duì)伍

技師班師資隊(duì)伍采用“雙導(dǎo)師”制,由企業(yè)技術(shù)骨干、師傅為主,輔以學(xué)校專業(yè)骨干教師組成,并要求具備本工種(專業(yè))技師、高級技師職業(yè)資格或工程師、講師以上職稱。

學(xué)校項(xiàng)目指導(dǎo)老師負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的教學(xué)工作、收集學(xué)生學(xué)習(xí)中的疑難問題及學(xué)生思想情況,并及時(shí)向?qū)W校反饋信息,協(xié)助完成企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)轉(zhuǎn)化、指導(dǎo)學(xué)生完成業(yè)績工作報(bào)告等;企業(yè)生產(chǎn)指導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作及實(shí)際設(shè)備圖紙教學(xué)指導(dǎo)、定期召開企業(yè)生產(chǎn)課題的專題講座等。

(五)技師班人才考核

由于“企校雙制”技師班是一個(gè)新模式、新課題,技師班如何更好、更科學(xué)、更有效地開展工作還需要不斷地探索,還有許多制度需要配套,在下一步技師培養(yǎng)中還需要科學(xué)地跟蹤及不斷地糾正工作偏差,同時(shí)政府、學(xué)校和企業(yè)都應(yīng)承擔(dān)一部分社會責(zé)任,為廣州及珠三角地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級培養(yǎng)“一流的技工”。

德國職教專家勞耐爾教授也提到校企合作是職業(yè)教育必須要走的一條道路,由此所帶來的學(xué)校一體化教學(xué)改革等都應(yīng)該依據(jù)企業(yè)典型工作任務(wù)、工作過程去提煉。這些職業(yè)思想更加堅(jiān)定了我們工作的信心,我校正在深入推廣的校企合作的道路符合現(xiàn)代職業(yè)理念,是一條正確之路。

參考文獻(xiàn):

[1]任秋君,駱子石,高技能教育(三元一體職業(yè)教育模式研究)[M],上海交通大學(xué)出版社,2010.