实训室机床设备基于工作过程的改造与应用

湖南铁道职业技术学院 杨庆徽

实训室机床设备基于工作过程的改造与应用

湖南铁道职业技术学院 杨庆徽

本文研究机床设备改造原则、建设标准、实训教学资源整合方法将为职业教育教学设备的开发利用及教学资源整合提供理论依据与实践指导。调整和优化实训设备，更新实训教学内容的举措，将推动职业教育的实训教学资源建设。可满足维修电工的培训与职业技能鉴定的需要，提高我院实训和对外培训的实力，增强湖铁学生的竞争力。

实训室；教学；改造与应用

1 引言

1.1 问题的提出

我院维修电工工种目前有各型机床实训设备，与国家对技能培训的要求相差不大，但是设备未充分利用起来，为了充分利用实训资源，也是为了学生技能的提升我们必须加强学生的对中、小型机床设备的熟悉，打牢扎实的基础，以便培养对大型机床及更高级机床的学习，掌握各种机床故障排除的技能。

1.2 实践意义

过去的机床电路板是由两板组成，在操作、使用、维护上多有不便。通过对实训楼307机床设备的改造，优化了实训资源的配置。将一些废旧的器件，经过维修、调试、清洁后使之用于改造机床，达到“变废为宝”的效果，节约了一万多元资金。同时也为实训教学中的维修电工培训提供了新思路、新方法。而且新的机床优化设计又为实训教学提供了新课题、新成果。其次，在几位经验丰富老师带领下为学院了培养一批专业理论强，操作技能精湛的学生队伍。

1.3 研究基础

通过调研，依据307实训室机床改造的要求，确定了改造的方案。课题团队成员均具有较强的电力拖运理论与实践能力，且已经多次与企业进行过多项横向课题开发，有很强的机床设备改造与研发能力。有较强的团队协作能力。307机床实训设备改造的前期工作：改造模板的电气线路。根据306机床电路图改造，安装元器件及其功能实现已达到预期的效果。改造的开关电气控制盒已经接近实地机床的水平。

2 主要研究过程

2.1 本课题研究的主要指导思想和思路

指导思想：为我校职业教育专业实训室改造建设打基础，为其他专业的实训室改造建设与实训教学资源平台开发提供参考。

指导思路：本课题研究中的机床设备改造原则、建设标准、实训教学资源整合方法将为职业教育教学设备的开发利用及教学资源整合提供理论依据与实践指导。并经改造后的机床性能与屏柜机床相比同样可以达到培训效果，前者将机床的动作更加明显的呈现出来，配电箱也接近工厂的模式让同学们更加贴切的体验机床的实训学习，增强积极性。充分利用了实训资源还给同学们提供了又一个可以提升技能的平台，更有利于实训中心承接更多的校内外技能培训任务。

2.2 研究目标

研究目标是基于实训资源库的资源挖掘与知识吸收、巩固的效率问题，以及对故障的分析、推理能力，由故障现象找到具体故障点的技能，综合学生所学到的技能运用现象初步定位故障点，通过分析、测量等，建立对机床故障全过程的流程以及对大型机床的学习方法，学会发现问题、分析问题、和解决问题的能力；同时，对学院实训基地建设与二次开发，形成集教学方便、兴趣提升、基础巩固于一体的新模式，以达到充分利用实训基地的在设备、场地、师资等优势的目的。

2.3 研究方法

307机床实训设备的旧电气模板已拆卸二十台。从旧模板取下可以重复利用的元器件，进行维修、装配。根据306实训室屏柜机床模拟板制定307实训室改造机床模板的安装图、布线图。据安装图的尺寸安装元器件，考虑机床的器件摆放的工艺要求，调整、核对、比照每台安装图上的缺陷。采购缺少的元器件，列出每台的原件清单。按照已制作机床模板，装配其他未装配的机床。机床的调试，每个过程都要与图纸分析以及原理分析一致。有故障的元器件拆下来检修，检修确定完好后再装到机床上直到调试成功。

2.4 成功的经验

机床的试制是凝聚着课题组各位老师的辛勤劳动和汗水，通过反复琢磨和研究才使之趋于完善。这样才使机床上的各元器件的安装要求、布线工艺以及机床各项功能才得以实现，并都达到预期的目标。改造后的机床电气控制盒（配电箱）的电源是采用了标准的三相四线制系统，并与实地机床的分布模式非常接近。电源进线与配电箱、变压器不仅加装了保护接地线，而且它们之间还配有漏电保护装置，这样就增加了操作者的安全系数。攻克了机床上运行时的技术难题。例如：钻床的上下限位的组合开关已经全部按照机床是上‘鼓型’的形式安装；单轮自动复位的行程开关，在不许自动复位的情况下选用双轮的不自动复位达到目的，有利于学生操作。

3 研究成果

过去的机床电路板是由两板组成，在操作、使用、维护上相当不方便，看上如平常电拖线路一样没有什么特色。通过对实训楼307机床设备的改造，使实训资源的配置得到近一步的优化。将一些搁置废旧的器件，经过维修、调试、清洁等工序并使之用于改造机床，达到“变废为宝”的效果，为学院节约一万多元资金。其次，更重要的是在几位经验丰富老师带领下将为学院又培养一大批专业理论强，操作技能精湛优秀学生队伍。这样今后的机床实训场地将成为学生动脑和动手、学习与交流、创新与应用、理论用于实践的全方位学习平台，从而促进实训教学新模式新方法的形成。

本次实训设备的改造成功后，可满足维修电工的培训与职业技能鉴定的需要，使我院在实训和对外培训的实力得到提升，增强了湖铁学生在社会上社会上的竞争力。改造前后的比照：

改造前的机床

改造后机床

4 研究结果分析

4.1 研究成果的科学性

本课题是理论与实践相结合的研究方法，在技术创新上的应用。在理论研究的基础上，进行了大量试验，通过实验证明了成果是科学合理的。

4.2 研究成果的可靠性

307实训室废旧的机床模拟板上的元器件都通过维修后可重复利用；改造后的新板也由两块组合为一块，方便学生对机床的维护与学生的安全。研究成果是建立在实验可验证的事实上的，并已在实际中有所应用，具有较强可靠性的。

4.3 研究成果的价值

本成果在电气自动控制、电机电器、工业控制、电机测控等强电类专业领域有较好的推广价值。改造的机床具有配电箱和被控制电路在同一平面上，每台机床的配电箱上和控制变压器上都配有一根地线，使机床的模式接近了实地机床；改造后的机床与改造前的相比较：（1）前者的动作更加明显，当配电相上的开关被压合后，相应的动作就可以在左边被控制的相应交流接触器以及其他元器件得到体现，排查故障时不受万用表表笔长短的限制了。（2）前者的摆放紧凑，改造后的机床元器件的摆放精简，有效地利用了空间。

[1]廖兆荣编著．机床电气自动控制[M]．化学工业出版社,2008．

[2]赵承获编著．维修电工实习与考级[M]．高等教育出版社,2005．