改善数控加工实训教学效果的有效对策与具体措施

李恩

【摘要】社会经济与科学技术的迅速发展使得传统机械制造逐渐被数控加工代替，从而制造能力与技术水平获得了大幅度地提升，数控加工技术的应用与普及已经成为机械制造技术竞争的主要趋势。发展数控机械加工技术已经成为我国提升综合国力的重要手段，因此，高等院校教学体系“重理论，轻实践”的培养模式即将面临重大挑战甚至颠覆，提高高校工程实践能力培养所占比例势在必行。工程实践的多样性迫使工程训练的多向发展，同时也是我国教育面临的紧要任务。本文针对数控加工实训教学，对其效果的改善提出了有效对策与针对性措施，为数控加工教学质量与效率的提升提供参考与借鉴。

【关键词】改善；数控加工；实训教学效果；对策；措施

數控加工实训是在完成普通机床实训的基础上，增加学生的实训项目，提高其对先进制造技术的了解和应用，数控加工实训属于强化计算机技术与现代机电控制技术为代表的先进制造技术内容进行整合的实践教学，其目的在于提高机械制造水平，适应现代化制造技术的发展。通过数控加工实训教学，可以培养学生的工程意识，不断提高学生数控加工知识水平与综合运用能力，为国家与社会培养更多数控加工方面的人才。

一、数控加工实训教学的主要内容与特点

1.1数控加工实训教学的主要内容

数控加工实训是一项综合性与系统性兼具的任务，其内容涵盖范围较广，涉及专业与知识较多，主要包括数控加工基础知识、数控编程与仿真训练及数控机床操作训练，这三大方面包括诸多分支，均围绕专业知识与操作技能展开。数控加工实训教学的主要内容如下图所示：

图1.数控加工实训内容

1.2数控加工实训教学的主要特点

数控加工实训室在学习了数控机床及机械制造工艺学、编程、金属切削理论、金属材料、机械制图等专业课程的基础上进行的，其目的在于促进学生全面掌握数控机床的操作技术与综合运用能力，主要具备以下特点：（1）数控加工实训教学的基础是普通机床实习教学，操作技术的掌握主要依靠用脑，其关键之处在于加工程序的编制与处理；（2）数控加工兼具综合性与系统性，涉及机械、电子、计算机等多门技术，对数控加工的掌握需要综合运用多门学科的专业知识与技能；（3）数控加工实训难度大，需要在教师的指导下逐渐提高学生对数控加工的分析能力与解决问题能力，从而将所学知识与技能运用于实际操作中；（4）数控加工实训以“实践”为核心，侧重于实际操作，并重视产品质量，因此在实训过程中，教师与学生需要质量意识，避免出现产品质量问题与事故。

二、改善数控加工实训教学效果的有效对策

2.1提高学生的积极性与能动性

在数控加工实训过程中，教师需要组织学生对企业的加工车间进行参观，向学生讲解数控加工技术的优势与发展趋势，对于学生产生的兴趣与疑问进行详细的讲解与解答，激发学生的求知欲望与学习欲望，提高学生的学习积极性。此外，在实训中，教师需要经常迎合学生的兴趣点，以挖掘学生的学习能动性。例如，在组织学生编程的实际教学中，指导学生编制自己喜欢的立体模型，并通过数控机床实现模型的切削与打磨，如此可以大大提升学生的学习与操作欲望。

2.2加强师资队伍建设

学校需要增加师资队伍建设投入，积极推进“双师型教师”的培养与任用，引进具备扎实理论知识与实践经验的专业人员，另一方面需要安排青年教师到企业车间参加业务培训，在实际操作中充实数控加工知识架构，提高数控加工操作技术水平。此外还需要加强教师“理论结合实际”的能力，使教师将其所学有效而全面地教授给学生。

2.3实施数控加工实训考核办法

通过数控加工实训考核办法的实施，可以对学生数控加工理论知识与实际操作能力进行检验，并对学生产生督促作用，刺激学生的学习能动性与创造性。因此学校需要改变“点名—作业—考试”的传统模式，将考核要素贯穿在整个实训过程中，围绕设计、编程、操作、产品质量等几方面进行综合性考评，并组织开展优秀作品展览，以强化学生对优秀作品的学习与借鉴，从而提高数控加工实训的质量与效果。

三、改善数控加工实训教学效果的具体措施

3.1强化学生对数控机床的熟悉与掌握

在数控加工实训教学过程中，教师需要向学生进行机床结构的讲解，对床身、主轴、轴丝、丝杠、控制系统等构件进行详细的介绍，并对机床开关机的顺序、机床各种按钮作用、机床正确使用方法等进行讲解，尤其需要通过实际机床运作使学生对数控机床有一个清晰的了解。此外，教师需要亲自动手，分步讲解机床操作流程，例如，手指放置位置与配合、眼睛观察角度、身体站立姿势、控制步骤等。在学生对数控机床比较了解之后，需要对其进行分组，并设立实际操作标准，使学生经过小组讨论后，尝试实际操作数控加工机床，教师需要扮演辅助的角色，对学生在操作过程中遇到的问题进行解决与处理。

3.2优化学生对数控机床的细节性操作

对于零件的定位与装夹，教师需要针对零件在三爪、四爪卡盘上的装夹原理与方法进行讲解与演示，并对注意事项进行提醒，例如卡盘扳手如何使用、卡盘扳手与加力套筒的配合等，同时需要观察学生在实际操作中出现的不足，对其进行正确性的指导；教师需要向学生进行数控刀具种类、型号、使用方法的介绍与讲解，并在机床上进行刀具安装与使用的演示，如刀具中心高的调整、刀架上锁紧螺丝钉的正确使用等，避免学生在刀具使用中出现安全事故；针对对刀方法的教授，需要针对对刀数据输入、对刀锁定与解除锁定的步骤与注意事项进行详细性介绍与演示，尤其需要避免校检程序完毕解除锁定后直接对刀的错误操作，使学生学会正确的对刀方法。

3.3开展简单零件编程加工训练

对简单零件编程的加工训练，是学生熟悉并掌握数控加工机床操作的有效手段。因此，在对机床操作、注意事项及编程知识详细讲解之后，教师需要组织学生进行机床的实际操作，在此之前需要着重向学生讲解数控加工的动作要领与注意事项，尤其对意外情况与技术性难题的应对与处理进行强调，然后以小组的形式使学生编制简单零件的程序，指导学生输入到数控机床的电脑程序中开始零件的加工生产。

结论：通过数控加工实训教学，充实了学生的数控加工知识结构，锻炼了学生的数控加工实践能力与综合运用能力，使学生深入企业，及时了解并掌握数控加工先进的材料、设备、工艺等，取得了良好的教学效果。基于此，教育部门与学校需要提高重视程度，积极开展并推进数控加工实训教学的改革与创新，进而为国家与社会培养更多的数控加工人才，提高我国的机械制造水平。

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