基于工作过程化的机床数控技术课程教学改革

2014-04-26湖北文理学院吴艳花王中任南朝子

湖北农机化 2014年5期

湖北文理学院吴艳花王中任南朝子

湖北文理学院吴艳花王中任南朝子

机床数控技术是一门综合性和实践性很强的课程，内容涵盖了数控编程、插补原理、检测装置、伺服驱动系统等，其中数控编程内容是学生们最不容易理解和掌握的。对于这部分内容，在近几年的教学改革中采取基于工作过程的教学模式。基于工作过程的课程开发，注重技术知识和工作过程能力训练的设计［1］，以系统思考、整体规划为原则［2］。研究分析了以工作过程化为导向的项目式教学的作用及其在导轨的检测实习教学中的应用［3］，提出了一套基于工作过程化的教学模式。

0 引言

以往的机床数控技术课程侧重理论知识讲解，对于数控编程这一章内容主要讲解数控编程的基础知识、G指令代码，举例讲解数控车、铣和加工中心编程。讲完之后很多学生对于数控编程不太理解。据从事数控行业的毕业生反应，参加工作后，以前所学的理论知识不能顺利地与实际的工厂工作过程衔接起来。经过多年的机床数控技术课程教学和反思，总结出一套基于工作过程化的教学模式，把企业的实际工作过程应用到教学实践中来。教学的流程如图1所示。教学过程中的任务选取企业的实际案例，把任务化整为零，一步一步跟上生产节奏。

图1教学流程图

1 教学实施过程

首先分解任务，如图2所示为选取某机械有限公司正在加工的工件，为一典型的轴类零件。

图2零件图

图3工艺卡片（部分）

下料，即具备基础知识。借助学生们已有的制造工艺基础知识，对工件进行工艺分析，设计出刀具的走刀路线和所用刀具的类型。按照工厂要求制作工艺卡片，如图3所示。对于此工件的加工，车刀主要有直线和斜线，且粗加工时大量走直线。借此，向学生讲解走直线的指令G01和G00。包括其它辅助的必备的指令。编写粗加工时学生们反复使用G01和G00，程序很长。这时，学生们提出问题：能不能采用像C语言那样，把反复出现的指令语句编写成子程序。这一问题的提出，说明学生真正理解了数控编程的作用。接着进一步讲授固定循环指令和子程序。这种讲授方式比以往单纯为讲指令而讲指令，学生接受掌握的效果好。

数控程序编写好之后，紧接着让学生进行上机操作。学生初次接触数控机床，对于机床的操作不熟悉，容易损坏机床。所以，首先让学生在计算机上操作。模拟仿真软件对于初学数控机床的学生比较适合。机床不会被损坏，而且加工速度快，可以及时得到工件，并且可以验证所编程序的合理性。真正上机操作时，把实验纳入教学过程中。，这样也能够使理论和实验教学有机地结合起来，使理论得到升华，实践验证理论。基本上，每个学生都能上交自己的作品。比以往单纯笔试更能激发学生的学习兴趣，培养实践动手能力。