數(shù)控 車工 技師 論文

數(shù)車實訓的項目教學運用

李輝

【摘要】:隨著科學技術的迅速發(fā)展,傳統(tǒng)的制造業(yè)已發(fā)生了顯著的變化,職業(yè)技術學校作為生產(chǎn)一線操作和技術人才的培養(yǎng)基地,應及時合理地調(diào)整教學計劃,快速高效地為現(xiàn)代社會培養(yǎng)出高質(zhì)量的技術人才。而數(shù)控加工技術正越來越廣泛的應用,提高教學水平是必須解決的問題,本文從項目式教學的特點出發(fā),談談在數(shù)控車實訓加工中的應用�！娟P鍵詞】:項目式教學;數(shù)控車技術;實訓項目

項目教學法是現(xiàn)如今比較流行的一種教學方法,那什么才是項目教學法呢?實際上所謂項目教學法是師生通過完成一個完整的項目工作而進行的一種教學活動。

這種教學方法打破傳統(tǒng)的教育手段,貫穿新的教育理念,以職業(yè)能力作為進行教育的基礎、培養(yǎng)目標和評價標準;以通過職業(yè)分析確定的綜合能力作為學習的科目;以市場對專項能力的需求方向作為安排教學計劃的依據(jù)。項目式教學也是目前我國職業(yè)教育普遍認可的教育模式,也是我國職業(yè)教育的成功經(jīng)驗。隨著計算機科學、信息技術的迅速發(fā)展,傳統(tǒng)的制造業(yè)已發(fā)生了十分顯著的變化,發(fā)達國家正進行由傳統(tǒng)的制造技術向現(xiàn)代制造技術的轉(zhuǎn)變,并提出了全新的制造模式。數(shù)控加工技術將逐步引航現(xiàn)代機械制造業(yè)的發(fā)展。職業(yè)院校作為生產(chǎn)一線技術人才的培養(yǎng)基地,應針對數(shù)控技術的發(fā)展方向,面對新技術、新工藝的不斷出現(xiàn)、及時合理地調(diào)整教學計劃,快速高效地為現(xiàn)代社會培養(yǎng)出合格的技術人才。項目式教學的目的在于用最短的時間和最有效的方法,使學生掌握某項技能。項目式教學的課程設置、教學大綱和教材是基于對

每個工種的任務和技能的深刻分析,嚴格按照工作規(guī)范,開發(fā)出不同的教學實訓項目,每個實訓項目都有明確的學習目標和要求,還有詳細的工作步驟,強調(diào)學以致用。

一、對項目式教學的理解1含義

項目教學是將某門專業(yè)課程按類別分為若干技術或技能單元,每個技術或技能單元作為一個教學項目,實行理論、實踐一體化的單元式教學,每個單元教學都以應用該項技術或技能完成一個作業(yè)來結(jié)束,并進行下一個項目的教學。項目教學就是師生為完成某一具體的工作任務而展開的教學行動。

2特點

(1)該項目具有一個輪廓清晰的工作任務說明。(2)它是某一教學課題的理論知識和實踐技能的結(jié)合體。(3)學生在一定的時間范圍內(nèi)能夠組織自己的學習行為。(4)學生自己克服、處理在項目工作中出現(xiàn)的困難和問題。(5)能有明確而具體的成果展示。

(6)學習結(jié)束時,師生能對“項目”的完成情況作出評價。3說明

(1)相對于學科教學而言:與企業(yè)實際生產(chǎn)過程的結(jié)合更加緊密。(2)體現(xiàn)在教學內(nèi)容上:以實際生產(chǎn)過程為中心,具有典型性和案例型。(3)體現(xiàn)在教學組織形式上:以合作式學習為主,是進行知識技能學習的學習小組,也是進行產(chǎn)品設計生產(chǎn)的工作小組;小組人數(shù)以3~6人為宜,推選組長。教師必須對學生做深入細致的調(diào)查研究,一般采用互補方式,不同知識結(jié)

構的學生相搭配,可以取長補短,相互借鑒;不同認知方式的學生相搭配,在各自發(fā)揮其優(yōu)勢的情況下,相互學習,使認知風格“相互強化”。

(4)體現(xiàn)在教學方法上:以實踐性教學為主,強調(diào)學習的自主性和探究性。(5)體現(xiàn)在教學場地上:以實驗室和實習基地為主,是課堂與車間的整合。4注意

(1)項目活動是否符合學生已有的知識和正在學習的知識。(2)此項目能否讓學生感興趣?能否激發(fā)學生學習積極性。(3)怎樣讓學生更加了解自己并相互學習。

(4)如何讓學生把自己所學知識與現(xiàn)實生活聯(lián)系起來。

(5)項目內(nèi)容是否有助于樹立學生自信心。(6)項目活動是否考慮到了學生實際,進行分層教學。

5程序

(1)任務階段:教師布置任務,幫助學生理解任務;知道自己要做什么,要學哪方面的知識,練習哪方面的技能,達到什么樣的目標。

(2)計劃階段:學生一般以小組方式工作,制定工作計劃。

(3)實施階段:教師做演示,學生根據(jù)計劃完成自已的任務,教師及時指導。(4)檢查階段:學生自行檢查實訓過程、結(jié)果。

(5)評價總結(jié)階段:自我評價,交流心得。教師對學生在整個過程中出現(xiàn)的問題予以評價,對于學生在制作過程中出現(xiàn)的問題要給予及時糾正。目的是使學生通過一次技能訓練對自己所掌握的理論知識及技能有所認識、有所提高。

二、對數(shù)控車實訓項目的分解

1數(shù)控車實訓項目的設置

根據(jù)以上對項目式教學法的理解和要求,我們對數(shù)控車工技術做以下兩個分類,一部分是機床的操作,一部分是機床控制指令和工藝的學習。

2數(shù)控車每個實訓項目的目標及要求項目一:

(1)了解所教系統(tǒng)操作面板上個按扭的名稱及其功能、用途;(2)熟練掌握手動、手輪操作的方式和方法。

項目二:

(1)了解所教系統(tǒng)編制程序的基本結(jié)構和格式;(2)掌握所教系統(tǒng)程序的編輯方法和應用。

項目三:

(1)了解數(shù)控車床簡單軸類零件的加工方法;(2)掌握G00,G01,G90,G94指令的使用。

項目四:

(1)了解數(shù)控車床圓弧零件的加工特點;(2)掌握G02、G03指令的使用。項目五:

(1)了解槽類零件的加工方法和加工特點;(2)熟練掌握多把刀對刀方法。項目六:

(1)了解階臺軸的基本加工工藝及工藝準備;(2)掌握G71粗車循環(huán)、G70精車循環(huán)的應用。

項目七:

(1)了解數(shù)控車床車削螺紋的原理與特點;(2)掌握G32、G92螺紋切削指

令的特點及應用。項目教學法和所有其他的教學法相同,不是單一的、孤立的,而是教學過程的一部分。不是所有的課程和課程的各個階段都適用這種方法。對于數(shù)控實習教學來說,項目教學法更適合在學生實習的后期進行。在學生已經(jīng)掌握了一些基本的加工工藝知識和編程、面板操作以后實施會更合理,會取得最好的教學效果。項目教學法對我來講仍是一項新的嘗試,在實習教學中如何更好的運用這種教學方法,如何合理的選擇教材,如何在設計項目時把職業(yè)技能鑒定標準更好的融合進來,都是在以后的教學中需要進一步探討和研究的內(nèi)容。但是,不容質(zhì)疑,項目教學法符合教學規(guī)律,是以培養(yǎng)學生綜合能力為教育目標,以提高學生專業(yè)技能水平為主線,以適應市場需求為導向的教學方法、教學手段,隨著教學理念的不斷更新,項目教學法會不斷發(fā)展、完善為貫穿整個教學的一種教學體系。

我們認為數(shù)控實訓的功能應該是多方面的除滿足教學需要外,還可以進行科研項目研究,提高教師自身的業(yè)務水平,同時為生產(chǎn)科研服務,并積極開展對外技術培訓和技術服務,以及承接加工任務等,從中獲得一定的經(jīng)濟效益,用以改善生產(chǎn)實習的條件、促進正常的教學科研活動,推動教學改革與課程的建設。

[參考文獻]

[1]吳言.項目教學法[J].中國職業(yè)技術教育,201*(7).[1]劉云生.項目學習-信息時代重要的學習方式[J].中國教育學刊,201*(2).

擴展閱讀：數(shù)控車工技師論文

在數(shù)控車床上加工螺紋時的常見故障及解決方法

湖南省永州市第二技校唐顯濤

摘要:本文主要闡述了在數(shù)控車床上加工螺紋時，由于設備、刀具或者人

員的原因，在切削過程中容易發(fā)生的故障，以及解決辦法。

關鍵詞：數(shù)控車床加工螺紋；常見故障；解決方法

螺紋是在圓柱或圓錐表面上，沿著螺旋線所形成的具有相同剖面和規(guī)定牙型的連續(xù)凸起和溝槽。在各種機械產(chǎn)品中，帶有螺紋的零件應用廣泛。它主要用作聯(lián)接零件、傳動零件、緊固零件和測量用的零件等等。在車床上加工螺紋，是比較常用的螺紋加工方法之一。

隨著科學技術的發(fā)展，數(shù)控車床的普及，在數(shù)控車床上車削螺紋在機械加工中被越來越多的使用。數(shù)控車床以加工精度高、產(chǎn)品同一性好、加工范圍廣、調(diào)試方便（特別是它能精密加工在普車上比較難加工的一些特殊表面零件）等優(yōu)勢在機械加工中占有越來越重要的地位。

在數(shù)控車床（如GSK980TD）上能車削米制、英寸制、模數(shù)和徑節(jié)制四種標準螺紋，還能車削變螺距螺紋，端面螺紋等。無論車削哪一種螺紋，數(shù)控車床主軸與刀具之間必須保持嚴格的運動關系：即主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)(即工件轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn))，刀具應均勻地移動一個(工件的)導程的距離。它們的運動關系是這樣保證的：主軸帶著工件一起轉(zhuǎn)動，主軸的運動狀態(tài)由一根同步皮帶傳送到主軸編碼器，主軸編碼器檢測到主軸的轉(zhuǎn)速以后，將信息反饋到機床主系統(tǒng)信息處理中心，主系統(tǒng)再根據(jù)程序編制的導程發(fā)出指令控制主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)X軸或Y軸移動一個導程的距離（主要是為了獲得各種螺距），以保證主軸與刀具之間嚴格的運動關系。

在數(shù)控車床上車削螺紋，由于主機系統(tǒng)能同時控制主軸與X、Y軸的運動，而且數(shù)控車床是以um為單位的，所以能獲得精確的螺距。但是在實際車削螺紋時，由于各種原因（如主軸同步傳動皮帶磨損，X、Y軸絲桿磨損，刀具磨損，機床檢測系統(tǒng)錯誤等）造成由主軸到刀具之間的運動，在某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，引起車削螺紋時產(chǎn)生故障，影響正常生產(chǎn)，這時應及時加以解決。在數(shù)控車床上車削螺紋時常見故障及解決方法如下：

一、扎刀：

故障分析：

1、車刀的前角太大，機床X軸絲桿間隙較大；2、車刀安裝得過高或過低；3、工件裝夾不牢；4、車刀磨損過大；5、切削用量太大。解決方法：

1、減小車刀前角，維修機床調(diào)整X軸的絲桿間隙，利用數(shù)控車床的絲桿間隙自動補償功能補償機床X軸絲桿間隙；2、車刀安裝得過高或過低：過高，則吃刀到一定深度時，車刀的后刀面頂住工件，增大摩擦力，甚至把工件頂彎，造成扎刀現(xiàn)象；過低，則切屑不易排出，車刀徑向力的方向是工件中心，加上橫進絲杠與螺母間隙過大，致使吃刀深度不斷自動趨向加深，從而把工件抬起，出現(xiàn)扎刀。此時，應及時調(diào)整車刀高度，使其刀尖與工件的軸線等高(可利用尾座頂尖對刀)。在粗車和半精車時，刀尖位置比工件的中心高出1％D左右(D表示被加工工件直徑)。3、工件裝夾不牢：工件本身的剛性不能承受車削時的切削力，因而產(chǎn)生過大的撓度，改變了車刀與工件的中心高度(工件被抬高了)，形成切削深度突增，出現(xiàn)扎刀，此時應把工件裝夾牢固，可使用尾座頂尖等，以增加工件剛性。4、車刀磨損過大：引起切削力增大，頂彎工件，出現(xiàn)扎刀。此時應對車刀加以修磨。

5、切削用量(主要是背吃刀量和切削速度)太大：根據(jù)工件導程大小和工件剛性選擇合理的切削用量。二、亂扣：

故障分析：原因是當絲杠轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時，工件未轉(zhuǎn)過整數(shù)轉(zhuǎn)而造成的。主要原因有：

1、機床主軸編碼器同步傳動皮帶磨損，檢測不到主軸的同步真實轉(zhuǎn)速；2、編制輸入主機的程序不正確；3、X軸或Y軸絲桿磨損。解決方法：

1、主軸編碼器同步皮帶磨損：由于數(shù)控車床車削螺紋時，主軸與車刀的運動關系是由機床主機信息處理中心發(fā)出的指令來控制的，車削螺紋時，主軸

轉(zhuǎn)速恒定不變，X或Y軸可以根據(jù)工件導程大小和主軸轉(zhuǎn)速來調(diào)整移動速度，所以中心必須檢測到主軸同步真實轉(zhuǎn)速，以發(fā)出正確指令控制X或Y軸正確移動。如果系統(tǒng)檢測不到主軸的真實轉(zhuǎn)速，在實際車削時會發(fā)出不同的指令給X或Y，那么這時主軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀具移動的距離就不是一個導程，第二刀車削時螺紋就會亂扣。這種情況下，我們只有維修機床，更換主軸同步皮帶。

2、編制輸入的程序不正確：我們知道，車削螺紋時為了防止亂扣，必須保證后一刀車削軌跡要與前一刀車削軌跡重合，在普車上我們用倒順車法來預防亂扣。在數(shù)控車床上，我們用程序來預防亂扣，就是在編制加工程序時，我們用程序控制螺紋刀在車削前一刀后，退刀，使后一刀起點位置與前一刀起點位置重合（相當于在普車上車削螺紋時，螺紋刀退回到前一刀所車出的螺旋槽內(nèi)），這樣車出的螺紋就不會亂扣。有時，由于程序輸入的導程不正確（后一段程序?qū)С膛c前一段程序?qū)С滩灰恢拢�，車削時也會出現(xiàn)亂扣現(xiàn)象。

例一：………………………G00X20；

Z5；

G32Z-20F200；G00X30；

Z5；（后一刀起點位置與前一刀起點位置重合，螺紋不

會亂扣）

X19；

G32Z-20F200；（后一段程序?qū)С膛c前一段程序?qū)С桃恢拢?/p>

螺紋不會亂扣）

………………………

例二：………………………G00X20；Z5；

G32Z-20F200；G00X30；

Z4；（后一刀起點位置與前一刀起點位置不重合，螺紋會

亂扣）

G32Z-20F220；（后一段程序?qū)С膛c前一段程序?qū)С滩灰?/p>

致，螺紋會亂扣）

………………………

3、X軸或Y軸絲桿磨損嚴重：維修機床，更換X軸或Z軸絲桿。三、螺距不正確

故障分析：

螺距不正確的原因主要有：

1、主軸編碼器傳送回機床系統(tǒng)的數(shù)據(jù)不準確；2、X軸或Y軸絲桿和主軸的竄動過大；3、編制和輸入的程序不正確。解決方法：

1、主軸編碼器傳送數(shù)據(jù)不準確：維修機床，更換主軸編碼器或同步傳送皮帶；

2、X軸或Y軸絲桿和主軸竄動過大：調(diào)整主軸軸向竄動，X軸或Y軸絲桿間隙可以用系統(tǒng)間隙自動補償功能補償。

3、檢視程序，務必使程序中的指令導程與圖紙要求一致。四、牙型不正確：原因主要有：

1、車刀刀尖刃磨不正確；2、車刀安裝不正確；3、車刀磨損。解決方法：

1、車刀刀尖刃磨不正確：正確刃磨和測量車刀刀尖角度，對于牙型角精度要求較高的螺紋車削，可以用標準的機械夾固式螺紋刀車削，或者把螺紋刀用磨床刃磨。

2、車刀安裝不正確：裝刀時用樣板對刀，或者通過用百分表找正螺紋刀桿來裝正螺紋刀。

3、車刀磨損：根據(jù)車削加工的實際情況，合理選用切削用量，及時修磨車刀。

五、螺紋表面粗糙度大

故障分析：原因主要有：1、刀尖產(chǎn)生積屑瘤；

2、刀柄剛性不夠，切削時產(chǎn)生震動；3、車刀徑向前角太大；

4、高速切削螺紋時，切削厚度太小或切屑向傾斜方向排出，拉毛已加工牙側(cè)表面；

5、工件剛性差，而切削用量過大；6、車刀表面粗糙度差。解決方法：

1、用高速鋼車刀切削時應降低切削速度，并正確選擇切削液；2、增加刀柄截面，并減小刀柄伸出長度；3、減小車刀徑向前角；

4、高速鋼切削螺紋時，最后一刀的切屑厚度一般要大于0.1mm，并使切屑沿垂直軸線方向排出；5、選擇合理的切削用量；

6、刀具切削刃口的表面粗糙度應比零件加工表面粗糙度值小2～3檔次。總之，車削螺紋時產(chǎn)生的故障形式多種多樣，既有設備的原因，也有刀具、操作者等的原因，在排除故障時要具體情況具體分析，通過各種檢測和診斷手段，找出具體的影響因素，采取有效的解決方法。

參考文獻：1、《數(shù)控機床編程與操作》中國勞動社會保障出版社201*年5月出版2、《GSK980TD數(shù)控車床操作說明書》廣州數(shù)控設備有限公司201*年1月第三版

3、《車工工藝學》勞動人事出版社一九八四年出版

4、《車工工藝與技能訓練》中國勞動社會保障出版社201*年1月出版

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