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第1篇：數控機床的基本知識范文

【論文關鍵詞】數控 積極性 主動性

隨著我國加入世界貿易組織及改革開放的進一步深入，中國已經成為世界制造業的大國，陳舊的制造設備正在被高精度、高效率、高柔性化的數控設備所取代，因此，制造業的競爭在一定程度上就是數控技術的競爭。數控技術的普及使企業急需大批的數控編程及操作人員，然而目前數控人才奇缺，特別是具備綜合基本知識、能解決數控技術工程實際問題的人員更為奇缺。這嚴重地制約了數控設備的使用和利用率，影響了企業的競爭能力。因此，數控人才的培養已迫在眉睫。作為培養生產一線的數控人才的中職學校必須順應這個歷史潮流，利用這樣一個大好的發展機遇，培養大批在生產一線從事數控加工編程、操作)Juar及設備的維修、維護等工作的技術技能型人才。

一、明確中職學校數控專業的培養目標，高度重視職業技能鑒定，嚴把質量關．

(一)中職學校數控專業的學生來源大部分是初中畢業生，入學前文化基礎知識普遍較差，能力參差不齊，他們在數控機床的應用過程中，主要面臨著操作、編程及維修(主要是維護)三大問題。因此，我們必須明確，中職學校數控專業培養目標應是熟練掌握數控機床的操作、編程及維護技術的生產一線的技術工人。

(二)職業技能鑒定是對操作者所具備的理論知識與技能水平的一個全面鑒別認證的過程，近年來，數控專業的職業資格證書已成為求職者的敲門磚和用人單位用工的首選。不可否認，我國的職業資格證書制度還不成熟，有待完善，雖然技能鑒定的通過率很高，但在知識與能力結構方面仍然不能真正地滿足企業等用人單位的要求。因此，中職學校在追求職業資格證書達標率的同時，必須嚴把教學與實踐質量關，真正做到名副其實。

二、注重基礎知識、基本技能以及傳統的金工實習，突出數控教學中的重點和難點內容。

我們知道，普通機床經過改造，加上數控系統和必要的電路、液壓、氣路等，便可成為數控機床，但其本質仍然屬于機械加工范疇。因此，作為數控專業的操作人員，不僅要掌握數控編程、數控機床操作技能及其維護保養，還需掌握普通機床的基礎知識和基本操作技能。目前，在數控專業的實習教學中存在著這樣一種誤區，認為隨著機床數字化程度的不斷提高，傳統的車、銑、鍛、磨、刨的金工實習的教學要求可以隨之降低。例如刀具(車刀、銑刀等)的刃磨在普通金工教學中是非常重要且必須掌握的基本技能，如果數控專業的學生缺乏這種能力，絕對會發育不良。可以想象一下，如果數控機床的操作人員連刀具都不會刃磨、切削用量不會選擇、制造工藝、安裝和定位都不懂，他將如何操作數控機床加工出合格的產品?我認為，數控機床的實習最好安排在普通機床實習之后，實習

由于學生在普通機床上實習過，有一定的普通機床的基礎，這樣，教師在講授數控機床的編程和加工特點時，可以和普通機床進行比較，分析它們的異同點，這會使得學生更容易理解，同時也可提高他們的學習積極性。目前，在國內的企業生產中以日本的法納克(FANUc)和德國的西門子(sIE慨Ns)兩種數控系統居多，學校的教學也有華中數控和廣州數控等系統。不同廠家生產的數控機床在結構上有所不同，在教學中應強調這一點，并提出其共性部分的特征，以提高學生的適應性。在數控系統的基本操作中，要突出對刀、取刀補及程序錄入的操作。因為對刀及取刀補的準確度直接影響到零件的加工精度，而加工程序又是數控機床得以運行的關鍵。在數控編程的教學中強調加工程序的工藝優化和保證加工精度的方法，選擇最佳的切削參數。

對刀是數控加工中的主要操作和重要技能。數控機床在加工前，要進行對刀。對刀的準確性決定了零件的加工精度，同時，對刀效率還直接影響數控加工效率。通過指導學生數控實訓發現，學生普遍有這種觀點：數控機床的操作并不難，難就難在對刀。讓學生掌握簡便、實用、有效的對刀方法，是數控教學中的重中之重。

三、利用網絡和仿真等軟件組織教學，以期提高學生的學習積極性和主動性。

為滿足社會對數控專業技術人才的需求，近幾年來絕大多數職業學校(包括技工學校和高職高專)都先后開設了數控專業，而且規模較大。許多學校在開設數控專業時，都不同程度地存在師資和教學設備捉襟見肘的現象，學生真正動手操作的機會少，在很大程度上制約或影響了所培養的數控人才的技能水平，學生的知識結構和能力結構與用人單位的要求存在相當一段距離。為此，我們采用網絡教學和仿真軟件。開始，老師先使用授課功能，講解軟件的使用，學生此時可從仿真軟件上學習如何操作機床。與真正操作機床相比，很多同學圍在一臺機床前，許多同學不能清楚地看到每一步操作，這樣學生對實習的興趣降低，實際操作失誤和操作危險性增大。在計算機上講解，能使每位學生清楚地看到各項操作，而且學生對仿真軟件比較感興趣，可以大大地提高學生對實習的積極性。當進入軟件的自由練習狀態，學生可自由練習機床操作，如機床回零、安裝毛坯料、選擇刀具、安裝刀具、對刀、輸入程序、自動加工、測量工件尺寸等。如果學生操作失誤，也不會出現機床損壞或人身傷害，這在很大程度上降低了學生操作的危險性。

第2篇：數控機床的基本知識范文

關鍵詞： 做中學 數控機床操作實訓 教學實踐

“做中學”是一些教育者根據自身實踐經驗，共同倡導的一項“基于動手探究的科學教育”的項目，旨在提高學生的實際動手能力，培養科學的思維方式和生活方式。“做中學”在高職數控機床操作實訓中，通過理論聯系實踐，以在工作中學習為切入點，倡導一種全新的學習方式，是高職數控實訓教學研究與改革的極其重要的發展方向和趨勢。

一、“做中學”教學的必要性

1.“做中學”的特點

“做中學”是一種讓學生在實際操作過程中學習知識、掌握基本技能的教學手段，以實際動手的方式學習課程。這種教學方法以學生操作為主，講究師生互動，讓學生在實際動手過程中積累知識和經驗。與傳統教學方法有所不同，“做中學”強調以學生做為主，改變了以往教學中強調以老師教為主的概念，促使學生主動思考，大大強化了課堂教學效果。

2.數控機床操作實訓的特點

數控是目前高職院校最熱門的專業之一，在機械制造業中應用特別廣泛，是數控、機制、模具專業學生都要學習的實訓內容。數控機床操作實訓是一門專業的實訓教學課程，主要講述如何利用數控機床加工高精度的機械零件，如何編程，如何正確選擇刀具，如何合理使用切削用量，具有較強的操作性，是比較適合“做中學”的教學方式。

3.傳統教學方法的缺點

目前大多數實訓課程教學中，教師仍以理論講解為主，雖然也有一些實驗，但機床少，學生操作的時間不多，一些內容老師講起來枯燥乏味，調動不了學生的學習積極性。可在“做中學”中盡量調動學生的學習積極性，在做的過程中掌握數控中各個指令的使用方法，達到最佳教學效果。

二、“做中學”在教學中的具體操作

在高職數控實訓“做中學”的課堂上，教師精心創設問題情境，讓學生面對真實的操作環境，根據教學內容的設計，在數控機床上操作。在操作過程中，學生提出問題，并思考討論。

數控機床操作實訓是一門專業課程，本課程徹底改變了以前教學中的“以講為主”的教學模式，整個教學模式都圍繞“做中學”安排。下面就教學的課程性質和任務、教學內容與學習評價三個方面作介紹。

1.課程的性質和任務

（1）課程性質

本課程是數控專業的一門重要專項能力訓練的實踐教學課程。

（2）課程任務

學生通過《數控機床操作實訓》課程的學習，了解數控機床操作的基本要領和基本知識。熟悉安全操作規程及程序編制方法。正確操作數控機床加工簡單的零件及使用量具調整尺寸誤差。掌握循環指令的編程加工及尺寸的修調方法。掌握圓柱、端面切削循環的編程加工。掌握螺紋（圓柱）的編程加工。編制程序中的數學處理，非圓曲面的加工。掌握宏程序的編程加工。

2.課程的教學內容

（1）入門指導

①數控機床的簡介。

②數控機床操作面板的介紹及操作。

③數控機床的坐標系及工件坐標系。

課堂練習及測試要求：熟悉數控機床基本操作，熟練掌握機床按鈕操作，會建立工件坐標系。

巡回指導：重點是機床各按鈕的操作，注意超程報警。

（2）臺階外圓的加工

①臺階外圓的編程及加工。

②刀尖圓弧半徑的補償。

③加工工件表面質量的提高。

課堂練習及測試要求：加工臺階外圓，會編程加工臺階外圓并提高工件的表面質量。

（3）圓弧外圓的加工

①圓弧指令的格式及編程。

②尺寸誤差的消除。

③圓弧外圓的編程及加工。

課堂練習及測試要求：加工圓弧外圓，會用修改刀補值的方法消除尺寸誤差。

巡回指導：注意加工工件的尺寸要符合圖紙的要求。

（4）圓柱切削循環（G80）

①G80的編程格式。

②工件圖的分析。

③工件的編程及加工。

課堂練習及測試要求：掌握大余量工件車削中單一循環G80的運用。

巡回指導：重點注意編程的格式。

（5）端面切削循環（G81）

①G81的編程格式。

②工件圖的分析。

③工件的編程及加工。

課堂練習及測試要求：掌握大余量工件車削中單一循環G81的運用。

巡回指導：重點注意編程的格式。

（6）圓弧階梯軸的加工

①復合循環指令G71、G73的指令格式。

②圓弧階梯軸的編程及加工。

課堂練習及測試要求：熟練掌握復合循環指令G71、G73的運用。

巡回指導：注意G71、G73指令格式中各參數的選用。

（7）螺紋（圓柱）的加工

①三角螺紋各部分尺寸的計算。

②三角螺紋的編程。

③三角螺紋的加工。

④三角螺紋的檢驗。

課堂練習及測試要求：熟練掌握三角螺紋的編程及加工。

巡回指導：注意螺紋中徑尺寸的計算要正確。

（8）橢圓宏程序（中心在軸線）

①宏程序的基本使用方法。

②橢圓加工計算。

③中心在軸線宏程序的編制。

課堂練習及測試要求：熟練掌握宏程序的編制，會加工橢圓零件。

3.學習評價

《數控機床操作實訓》課程成績評價表

三、“做中學”的教學效果

第3篇：數控機床的基本知識范文

關鍵詞：數控機床加工及編程；項目化教學；學習任務

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.246

1 《數控機床加工及編程》教學改革的必然性

傳統的教學是以老師為中心，主要是以課堂授課為主，項目化教學是以學生為中心，以理論與實踐相結合的方法教學。《數控機床加工及編程》是高等職業院校機電類專業的必修專業課，該課程主要是讓學生掌握數控車、銑（加工中心）的加工工藝方案的確定、程序的編制、零件的仿真及零件的加工。以項目為載體，任務為導向，能夠提高學生的學校興趣、學習熱情及學習主動性[1]。目前，全國很多高等職業院校對項目化教學進行了探索與研討，但是效果不佳。我學院在吸收了各大職業院校的豐富的經驗的基礎上，通過多年的教學改革摸索。根據我院學生特點及學院的教學條件，總結了一套適合我院校情的項目化課程改革。

2 《數控機床加工及編程》項目化課程體系的構建

2.1 《數控機床加工及編程》項目化課程標準的制定

課程標準包含課程定位、課程目標、設計思路、課程內容與框架、課程實施建議、考核標準六個部分組成。

本課程的課程標準的制定兼顧了企業和個人兩者的需求，著眼于人的全面發展，即以培養全面素質為基礎，以提高綜合職業能力為核心。理論與實際相結合，堅持“實用型”的培養目標，強化學生的實際動手能力，掌握程序編制的方法和技巧以及數控機床的操作能力。理論教學與實踐教學有機的結合起來，在理論教學中穿插實踐性教學并提出實踐中的問題。

2.2 《數控機床加工及編程》項目化課程教學設計

（a）整體教學設計。《數控機床加工及編程》整體教學設計是以機電類專業人才培養目標為依據選擇典型載體[2]，基于工作過程重構教學內容，如表1。本學習領域課程主要針對機械制造業中的數控機床操作、數控工藝員崗位，對學生進行數控編程與加工等職業能力的培養。課程設計針對數控編程、數控工藝實施、數控機床操作崗位，以多個源于企業、經過教學改造的典型零件為載體，涵蓋三種數控設備（數控車床、數控銑床/加工中心、數控線切割機床）的編程、工藝實施、機床操作，形成多個由簡單到復雜的符合教學規律的學習項目，解構了原有的理論與實踐課程體系，重構了體現加工工藝編制、數控程序編制、數控機床加工調整的工作過程性知識與技能體系的學習領域課程。并通過教學模式設計、教學方法設計、教學考核改革等，保證專業能力、方法能力和社會能力的培養[3-4]。

（b）單元教學設計。其中項目一數控車床編程及加工以6個源于企業、經過教學改造的典型零件為載體，學習數控車床的數控加工工藝分析與處理；數控車削加工工藝文件的編制；數控車削加工刀具和切削用量的選擇；數控車床的基本知識；各種常用編程指令與操作規程；數控車削編程及加工（子程序，螺紋，固定循環，復雜零件）；數控車床的操作，如表2。

（c）教學設計方案。教學設計方案是每堂課的具體實施課程，包含每堂課學生所能達到的知識目標、能力目標及素養目標和整個項目實施的過程，包含每個任務由任務描述、任務分析、相關知識、任務實施、任務評價、課后聯系。

3 總結

高等職業教育是培養高等應用型技能人才，《數控機床加工及編程》采用項目化教學，是以學生為中心，使學生能夠真正的融入到任務中去，不僅提高了學生的實踐動手能力，也提高了學生學習的興趣。通過完成每個任務學習，最終加工出各種零件，在學習中重組自己的知識結構，提高了學生了綜合知識的運用。我院通過這幾年的項目化教學，很大程度上提高了學生的學習興趣，讓強迫學變成主動學習。

參考文獻：

[1]劉江，蔣慶斌.數控機床故障診斷及維修[J].江蘇技師師范學院學報，2005（12）：34-35.

[2]甄久軍.基于項目化教學的《數控機床故障診斷及維修》課程改革與實踐.職業技術教育，2010（08）：26-28.

[3]曹昌林.《數控編程與加工》課程項目化教學改革研究.江西化工，2015（05）：171-173.

第4篇：數控機床的基本知識范文

【關鍵詞】課程體系；學習小組；零件圖；評價

1.引言

近年來，隨著國民經濟的不斷發展，數控機床及技術在現代制造業中擔任著越來越重要

的角色。高職高專作為培養數控加工技能型、應用性人才的基地，應積極主動地探討如何使學生更有效地掌握數控加工這門技術，以致畢業時能滿足企業的專業技能要求。文章將結合教學中的實際情況對如何更有效地促使學生掌握數控編程及工藝這門技術進行一下教學上的探討。

2.教學目前狀況

數控編程與工藝作為高職數控專業學生必須掌握的專業核心技能，為了讓學生更透徹地理解編程和工藝兩部分的內容，曾將編程與工藝分成了兩門課程，即《數控加工工藝及刀具》和《數控編程與操作》，并把它們分別放在前后兩個不同的學期來上，但通過兩屆的教學效果來看，發現學生在單獨學工藝時從心里上不引起重視，從而學習興趣提不上來；在后期的編程學習時又幾乎完全忘了加工工藝這回事，只知道對G命令的學習。而一個合格的數控技術員及數控工藝員，他需要懂得從識圖、到工藝編制、程序編寫及零件加工的整個流程。

此外在教學實訓中，由于普遍存在著教學設備不足，學生過多的現象，結果發現一學期下來，主要是學習積極性比較高，動手能力強的那部分學生在進行數控機床的實際操作，其它學生基本上處于一種圍觀的狀態，因此，為了提高教學效果，必須對數控編程與工藝的教學內容及教學方法進行改革。

3.教學內容與方法的改革

通過數控編程與工藝的教學，必須讓數控專業學生掌握數控車床、數控銑床、加工中心等機床的數控編程和加工工藝方面的知識，具有數控加工工藝設計和程序編制、調試能力，并能夠熟練操作數控車床、數控銑床、加工中心來完成簡單及中等復雜零件的加工。為此本文將從如下幾個方面進行教學內容與方法的改革。

3.1課程體系的優化

將原先課程體系中第三學期上的《數控加工工藝及刀具》和第四學期上的《數控編程與操作》整合成一門課程為《數空機床編程與工藝》，并放在第三學期上，整合后的該課程總課時為72學時，周課時為6學時，其中理論授課課時為36學時，實訓實踐課時為36學時，這樣首先從理論上保證了數控工藝知識與編程的有機結合。

3.2教學內容的優化

由于教學目標主要是為了讓學生掌握數控車床、數控銑床、加工中心的工藝與編程及其操作，因此將整合后的課程在內容上分為四大塊，其分別為加工與工藝的基本知識，數控車削加工工藝及編程、數控銑削加工工藝及編程、加工中心工藝及編程。教學的具體實施時按此四大塊來進行。

加工與工藝的基本知識這一塊的教學內容主要圍繞著如何讓學生更有效地了解數控機床的基本組成，熟悉數控面板上每一個鍵的作用，掌握數控加工工藝的基本知識并能在后期熟練應用的目標來設計。

數控車削、銑削、加工中心工藝及編程這三塊的教學內容主要圍繞著如何讓學生根據零件圖進行工藝設計及程序編制，并最終完成零件圖的虛擬加工及實際加工的目標來設計。

3.3教學內容的實施

由于數控機床屬于高成本教學設備，數控技術人才目前又處于緊需狀態，即使是經濟實力十分雄厚的學校也無法投入大量的資金成本去購買足夠的數控機床來滿足教學中學生一對一的操作需求，因此在實際教學中普遍存在著設備有限，而學生人數多的現狀，為了解決此問題，在教學內容的實施過程中采用以學習小組為單位的教學方法，并理論與實訓交叉進行。具體實施步驟如下：

3.3.1劃分學習小組

在教學前認真了解各個學生的學習狀態，根據取長補短，優劣結合的原則將學生劃分為

若干小組，一般5人為一組，且每一組選一個學習成績優秀者為學，為營造一個互相幫助與探討的學習氛圍作好準備。

3.3.2導入教學內容

遵循由簡單到復雜的原則，每一塊教學內容實施時都以單個教學零件圖為載體進行切入，將需要掌握的工藝路線的設計，刀具及切削用量的選擇、加工程序的編制融入其中。在教學過程中讓學生帶著問題去學習，以激發其學習的積極性。

具體方法為在每一次講授新內容時，教師先引導學生完整地完成一個零件圖從最初的圖紙分析到工藝流程設計及程序編制的全過程。然后給學生另一個相似的零件圖，讓學生以學習小組為單位完成以上工作，在完成過程中，學需帶領大家進行激烈的討論，完成后每一組派學上講臺來展示本組討論的最終工藝方案與程序，最終通過組與組之間的討論與比較，及教師的指導得出最優的加工工藝方案與程序。

3.4教學內容的驗證與評價

3.4.1教學內容的驗證

在每一次完成以零件圖為載體的理論教學后，需及時帶領學生進入數控實訓車間，以驗證理論教學內容并檢驗教學效果。

由于學生剛進入數控車間時，處于一種好奇，探索的階段，有一部分學生存在著想動手又怕出錯把機床弄壞的心理，結果就干脆做了一個圍觀者，再者由于學生人數多，教師也不可能做到寸步不離的指導。為了解決這個問題，需將實訓教學分成模擬加工和實際加工兩部分來進行，先模擬后實操。只有當學生掌握了如何進行模擬加工，及模擬加工確認正確后，才開始進行下面的實際加工操作。

在進行上面兩部分實踐教學時，教師應充分發揮學習小組作用，即教師先將第一部分需要操作的內容演練給學生看，再讓每一組的學操作，這時教師需在旁邊進行認真仔細地指導，及時糾正其操作上的錯誤。當學掌握之后，便主要由他來指導本組其它學生的操作，此時教師只起一個輔助作用。

3.4.2教學結果的評價

在學習加工與工藝的基本知識這一塊時，主要是讓學生熟悉數控機床各部分組成，完成夾具的安裝與找正，對刀等基本操作。在這一學習階段學生主要是練習對這些基本操作的熟練程度，以徹底消除怕動手、不敢動手的心理。

在學習數控車削、銑削、加工中心工藝及編程這三大塊時則需要讓學生按圖紙加工出實際零件出來，以增加學生的學習成就感。每次完成一個階段實訓教學任務后，各個學習小組需展示本組的作品，并發表自己對該任務的想法與見解，最后教師作最終的總結與評價，教師總結評價時應遵循多褒獎，少貶低的原則以激發學生下一輪的學習興趣。

4.結束語

以上教學改革主要是在教學內容上將數控工藝與編程進行有機的結合，在教學實施上以學習小組為單位，將理論與實踐教學交叉進行。教學目標是使每個學生能基本完成簡單及中等復雜零件圖紙的完整加工，并同時增強其互助精神與團隊合作意識，從而最終滿足企業數控編程工藝員及技術員的基本專業技能及綜合素養的要求。

老師在實施以上教學改革時需注意三個方面：一是任務設計即零件圖的選擇要合理，最好使用經加工過的教學零件圖，以切實達到激發學生學習興趣和掌握所學知識的目的；二是在以小組為單位完成學習任務的過程中要強調相互合作意識，以增強學生的團隊合作精神；三是在每一個教學任務實施完成后，要根據反饋出來的問題進一步優化下一輪教學任務的具休實施過程。

參考文獻：

[1]黃曉華，羅平爾，徐立華.深化《數控加工工藝》課程改革，促進應用型人才培養[J].機械職業教育，2010（07）.

[2]徐如英.任務驅動教學法在數控車床編程教學中的應用[J].成才之路，2011（04）.

[3]周虹.深化《數控工藝與編程》課程的改革[J].機械職業教育，2008（04）.

[4]張德強.數控技術教學改革研究與實踐[J].遼寧工學院學報（社會科學版），2006（04）.

[5]唐少琴. 深化《數控機床編程及應用》課程的實驗教學.創新教育，2008（06）.

第5篇：數控機床的基本知識范文

關鍵詞數控機床;機械故障;診斷

我國工業化水平的提升，工業機械設備也逐漸形成大型化、精密化和自動化的發展趨勢。高科技機械的數控機床更是常用于機械制造的工廠，發生故障后要經過仔細的設備檢查和一些專業的處理方法。機械故障可以通過系統的異常或者對設備零件的逐一排查來找到故障點。對于機電一體化的數控機床來說，大部分是由機電內部的問題引起設備故障。所以掌握自動化機械內部診斷方法，關于對數控機床設備的故障排查有很大作用。

1對診斷機床設備故障的研究情況

機械化生產設備的發展對精度要求更高、設備也變得大型化,傳統的維修方法已經難以適應機械發展。人們更關注的是設備使用中應該如何監測以及怎樣進行故障診斷。可以在運行中的由系統顯示數據信息來辨別機床運行狀態是否正常，根據這些獲取的信息來判斷故障的性質,排查故障部位，分析故障原因，還可以根據系統發出的報警提示來制定相應操作。自上世紀以來，故障診斷技術都在不斷更新，更專業的檢測技術和新方法被提出，如今形成了學科體系。這是以故障機理以及技術檢測為基礎，系統發出報警信號怎樣辨別，實踐性非常強，依托高新技術發展的工程技術學科。

2分析設備結構和研究故障的原因

數控機床是高精密設備結構非常復雜，由機床基礎零件、傳送零件、定位結構和具有輔助功能的系統、機構，以及一些具有特殊功能的機構配置組成。數控機床是自動化程度極高的大型機械設備，一般只需要在開始設定是需要人為操控。而在運行過程中是基本不用人員操作的。數控機床應滿足以下要求——具備一定程度的剛度，在運行過程中應有良好的抗震功性；有一定的熱穩定性，因為在運行過程中機械運動會產生一定的熱量。數控機床是一種對精密度要求很高的設備，在操作方面有安全防護機制。由于數控機床是涉及到機械和電氣結構的大型設備，在出現故障時可以對機械部分和電氣部分逐一排查。根據以往經驗表明，大部分數控機床出現故障關鍵在于零件磨損，這也可能是由于設備精度下降造成的。所以，在故障原因排查過程中可以先有機械方面開始檢查，再檢查電氣方面的故障。

3機床設備故障排查的依據

3.1仔細調查故障現象

故障診斷可以從兩個方面入手：首先是檢查對操作者操作，仔細詢問發生故障的整個過程，有何現象，期間采取了什么措施。這需要操作者如實回答。還有一點，根據現場情況的觀察，包括設備外觀，CRT顯示的內容\各個印刷線路板上報警信息提示、有沒有損傷的痕跡，任何一點小小的瑕疵都不能放過。在安全確認的情況下通電源，并按復位鍵，看看此時系統是否正常，看報警是否可以消失；可以就證明故障多為隨機發生。也不排除是操作失誤引起的。

3.2仔細分析發生故障的具體原因

CNC系統發生故障，經常是同一現象、發生同一報警信號但是有很多因素引起的，可能是在機床上的零件磨損，但現象是反映在系統上。所以在排查故障的具體原因時，思路不可局限，不管是CNC系統、或是集成電器，還是機械零件，把所有可能造成設備故障的因素統統列舉下來。然后根據綜合分析判斷和最終可以明確最有可能造成故障的因素，要通過嚴格的檢測才能直接找到故障點并修復。數控機床設備在電氣方面故障可根據性質、現象、因素或結果等進行劃分。（1）故障發生的具置，分為硬件方面故障和軟件故障。硬件就是指電子元器件、電路板、電線電纜、連接插件出現損壞，經過維修或者重新替換后才可正常運行。對于軟件故障是說PLC的控制程序中出現錯誤，需要人工新輸入或修改某些程序才能恢復設備正常狀態。軟件故障比較棘手，有的甚至會造成數據丟失這解決辦法只能與生產廠商或其服務機構聯系才能排除故障。（2）以故障出現時是否有提示，劃分為有診斷指示故障和無診斷指示故障。系統本身是有自診斷功能的，可以監控整個系統的軟、硬件功能，發生故障會有報警和一些簡要的提示，可以根據提示信息解讀到故障發生的間接原因，甚至還可以直接找到故障發生部位。

4數控機床傳統故障檢測方式

關于數控機床的機械部分的故障可分三過程診斷：（1）辨別數控機床的是否正常工作，有無存在異常現象。（2）對運行過程中顯示的數據進行動態觀察看有報警情況。（3）根據機床的數據顯示大概可以知道未來一段期間內數控機床是怎樣的運行情況。熟練的工作人員可根據機床機械部分的一些參數顯示就能判斷是否故障，以及查出故障點在哪。基本上是包括機床的振動、運行溫度是否在合理范圍內。如果特征值是在規定范圍內，就證明數控機床是沒有什么大問題；一旦數據或者特征出現異常情況，就說明設備是存在一些故障。還可以通過以下幾個方面進行診斷。

4.1詢問

當接到機床故障的消息時，應立即趕到到機床使用地點，首要是找到操作者詢問故障期間的真實情況，這很關鍵，要了解這次故障是偶然突發的還是歷史遺留問題。操作者在現場提供的消息對進行下一步的調查故障原因是很重要的。一般會從幾個方面進行詢問：（1）數控機床之前是否經常出現的故障是哪些；（2）機床設備在啟動時有什么不正常的情況；（3）發生故障后加工的工件的精度是否與原來相比有很大差別；（4）詢問機床的保養情況；（5）機床的傳動系統是否正常運行。有沒有出現速度不均勻的現象。

4.2細看

大概了解日常情況后，維修人員在到設備使用地還需要進行勘察，仔細觀察機床以下方面情況：（1）機床零部件是否有磨損的情況。這很容易就可以發現，按理說每周定期檢查的話可以在記錄表中就可以找到，因為磨損是經過一段時間才會引起故障。要做好記錄，可能看似不起眼的零件就能導致整個機器的故障；（2）看工件。機床的精度是非常高的，可以加工出來的產品質量來識別機床故障程度。甚至可以縮小排查范圍，尺寸問題就有可能與傳動系統有關。對于表明有波紋的產品要看波紋數與機床主軸傳動齒輪是否一致；（3）看變形。通電運行的機床滾珠絲杠、傳動軸有沒有發生變形；帶輪和齒輪的端面有沒有跳動的現象；（4）看轉速。傳送帶的速度是否均勻，要是速度異常可以看看齒輪有沒有什么缺失；（5）看顏色。機床的主軸和軸承轉動異常時，會出現發燙的現象，長期如此機床顏色變泛黃。此外還要注意油箱以及冷卻液有沒有雜質的介入或者高溫使顏色變得奇怪。

4.3傾聽

正常運行的機床在工作狀態下發出的聲響是有規律的，并且是持續穩定的。而不正常的機器在運行是可能會出現雜音。或者是設備斷斷續續的聲音。比如可以從以下方面聽這些異聲：（1）一些零件的損壞是在內部，很難發現。這是可以使用小手錘擊打零件聽是否破損，有裂紋的零部件發出的聲音是沉悶的；（2）撞擊聲。在不敞亮的環境下有間斷沖擊聲，可能是由于螺絲松動或有物體撞擊導致的；（3）摩擦聲。機器在運行過程中要是由于零件松動，與另一部件發生接觸可能會有尖銳的摩擦聲。（4）泄漏聲。對于漏氣孔較小，會聽到嘶的一聲。持續時間長，常見的是漏氣、漏液。

4.4觸摸

用手觸碰也能判斷機床故障點：（1）繼續在運行時如果長時間摩擦會感覺發燙；（2）用手觸摸，有震感，這可以排查機械部分的故障問題；（3）如果感覺到有爬行，可能是油不夠，或者是液壓系統有空氣進入；（4）檢查手輪或轉動主軸，觀察它們的松緊程度是否合適，可以初步判斷這些部件是否有問題。

4.5嗅覺

這個基本用不到但還是簡單介紹一下，如果聞到濃烈的油煙氣、或者焦糊味，先找出產生的部位，可能是電氣原因造成線路短路。以上是常用的診斷方法，成本少、操作簡單，在日常維修中也是經常使用。也可以根據自己的實際情況不斷積累經驗完善檢驗流程。

5全新的診斷方式

5.1油樣分析法

在數控機床在工作中會用到油和液壓油。大量的數控機床信息可以直接通過油樣分析結果就可以得到。設備使用過程中會出現摩擦的現象，油可以減小摩擦。油是用在機床內部的，使用過程會產生一些的碎屑，一些機械零件的磨損程度可以通過對油的檢驗分析就可以識別，也能分析找出零件磨損位置。

5.2無損探傷法

無損探傷法完全是高科技術的故障排查方法，保障機械完好的情況下，對機械內部和外部進行“體檢”，可以快速找到傷痕部位，這對于數控機床的傳統排查方式有突破性的發展。但要確保機械內部是沒有危險源的情況下才可使用。

5.3其它現代診斷法

主要借用現代科技對設備進行非破壞性監測包括溫升監測、噪聲譜分析、振動監測、油液光譜分析等，根據定量和定性的分析判斷，逐一找出故障原因。可以由如下方面找出故障點：（1）關于溫度監測方面。利用溫度探頭，在指定位置固定好分別測量運行軸承，電機和齒輪箱等表面溫度變化；（2）非破壞性監測。探傷儀可以監測到體內部的缺陷，找到裂紋或損傷零件等；（3）噪聲譜分析。通過精密儀器聲波儀對齒輪發出的噪聲信號進行頻譜變化分析，從而判斷齒輪磨損情況。

6結論

查找故障產生的原因是靈活多樣的，不是生搬硬套，這也是數控機床發生故障維修棘手的地方。而要查明原因，首先要具備豐富的基本知識和豐富的實踐經驗。一定要有正確的指導方法，不能隨心所欲，不然可能會做出錯誤的判斷和進行錯誤的操作。

參考文獻

[1]薛光輝,吳淼.機電設備故障診斷方法研究現狀與發展趨勢[J].煤炭工程,2010(5).

[2]王侃夫.數控機床故障診斷及維護[M].北京:機械工業出版社,2007.

第6篇：數控機床的基本知識范文

關鍵詞：數控專業；技能競賽；技能水平

中圖分類號： G804.22文獻標識碼：A

我校在"就業為導向、技能為核心"的思想指導下，以技能競賽為抓手，以企業項目為載體，正積極探索具有自身特色的專業教學改革之路。

如何提升中職學校學生數控技能競賽的成績，如何提高中職學校整體的數控技能水平，并以此為動力促進職業教育教學改革向前發展，已經成為中職學校必須面對的現實問題。現介紹我校近年的數控專業建設及學生技能水平提升的實踐與探索。一、人才培養目標上普及低端，重抓高端

隨著數控專業學生的大量增加，行業低端崗位就業熱正逐漸降溫，單純的數控操作工是沒有前途的。對此，我校提出了相應的人才培養對策――普及低端，重抓高端。課程體系的設置由基礎理論型轉化為實用技能型。學校教學、實訓既重視普通的基本知識訓練，又重視高精專業發展；既重視校內課堂學習、機床實訓，又重視企業合作、現場教學；既重視知識傳授，又重視職業道德培訓。學校通過把學生必須掌握的專業技能融入企業生產實際項目，組織具有針對性和高度仿真性的技能競賽，通過技能競賽的過程和結果，校驗學生的專業知識、技能和職業素質的水平，對教師教學改革成效和教學質量進行考核，找到教學過程中存在的偏差和不足，及時進行糾正和補充，做到技能競賽與教學改革、人才培養相輔相成。

二、合理制訂培養方案和競賽計劃    我校根據行業崗位技能需求，結合數控專業技能和校內外數控競賽項目，融入企業生產實際項目，重新制訂人才培養方案，使技能競賽與教學和學生活動相融通，賽學結合，學練一體，在實踐中應該將競賽與教學和學生活動結合起來，將競賽融入學校的專業建設、教學改革和學生工作中。

將專業涉及面廣、難以具體結合某一門課程的職業技能競賽納入學生社團和學校團學活動計劃中；以校級競賽為支撐形成“校級競賽――擴大受益面；省、國家級競賽――提高水平爭榮譽”的良好氛圍；將參加技能競賽與獲得技能證書一同作為學生畢業必備條件，拓展學生綜合素質。積極組織校內競賽，主要包括在校內與相關企業聯合舉行專項技能競賽和活動，活動和競賽命題在反映教學內容的同時，特別注意將競賽訓練與提前組織培訓、集中強化培訓和賽后分析評價反饋相結合，有力促進學生技能和素質的提高。

三、建設、完善校內實訓室，搭建技能競賽平臺    學校對學生應具備數控專業實踐能力進行分解，以確定學生應具備的知識能力結構，由各系部安排專門指導教師保證實訓室無論是上課還是業余時間，學生按需使用，隨到隨練，保證學生可以在課余時間選擇實訓；保證學生除可以完成規定的實訓內容外，還可以根據自己的專業、興趣、能力選擇適合自己的生產項目，努力為學生提供一個良好的學習、訓練、研究和創造的環境，有力的保障學生日常技能訓練順利實施。

（1）傳統機加工實訓。

一個數控加工人員必須懂得工件的安裝、定位，能正確選擇刀具，會正確選擇切削用量，熟悉工藝。在實施數控實踐性教學環節時重視傳統機加工實習是基礎，我校開設鉗工基本工藝實習及車、銑、刨、磨、電焊等工種的基本技能實訓，為學生學習數控技術打下了良好的基礎。傳統機加工實訓不應削弱，而要加強。要讓普通車床充分發揮作用，為數控機床的訓練打下基礎。

（2）整合CAD/CAM課程，充分發揮CAD/CAM實訓室的功能。

CAD/CAM是數控技術專業中的主要課程，對學生進行CAD/CAM軟件的教學及技能培訓是數控技術教學中不可缺少的環節。我校對數控專業的幾門CAD/CAM課程，如AUTOCAD，CAXA，SolidWorks，MasterCAM，Pro/E等進行整合，并在CAD/CAM課程中設置實訓周，結合數控仿真實訓室和數控機床實訓室，讓學生完成一個從模具設計―三維造型―工藝編制―生成NC代碼―數控仿真―數控機床加工―形成產品的全過程。

（3）數控機床實訓室建設。

建設好、運行好數控機床實訓室是搞好數控加工實踐性教學的關鍵，可以讓學生在比較從容的環境中主動操作，學習掌握有關設備的操作并進行反復的練習。我校實習場所的建立都盡量貼近實際生產，有明確的定位，并根據數控專業發展的實際需要，不斷更新相關設備，改善實習條件，以便使學生在踏上就業崗位時就能具備較熟練的實踐技能。

（4）建好數控仿真實訓室。

通過仿真訓練，學生對數控機床的操作及加工會有更多了解，減少了實際上機時對機床的陌生感，縮短熟悉機床的時間，減少實習時的一些誤作。在實際教學中，教師會設置一些數控編程及加工常見的錯誤，讓學生在數控加工仿真系統中模擬，觀察其后果，這是在實際上機時所無法演示的。此外，由于數控加工程序的復雜性且格式要求嚴格，學生把要加工程序放在仿真系統調試后再上機加工，減少了數控設備大量使用時間，既了提高和完善實踐教學環節，又解決了資金、設施、設備不足的矛盾。

四、建設數控專業教學資源庫，強化技能教學

學校專業課教學資源庫為技能競賽服務，強化技能教學。數控專業資源庫的建設要與數控技能競賽的內容和標準緊密結合，主要運用信息技術、網絡技術、仿真模擬技術等，以多種展示方式組織、存儲、管理，便于學生和教師查詢、下載、應用，推進課堂教學改革，轉化為教學項目，不斷補充和完善項目課程教學，便于技能競賽進課堂。通過從資源庫中自由獲取各類教學資源，使教師更好的駕馭課堂，經過各類競賽與評比活動，使得教師和學生的參與性日益提高。

參考文獻

[1]蔡勤生.“賽教結合,寓學于賽,以賽促改”教學模式實踐探索[J].職業技術教育，2010，（26）：40-43.

[2]陳利，李紹中.高職院校學生職業技能競賽體系的構建與實踐[J].職業教育研究，2011，（5）.

第7篇：數控機床的基本知識范文

關鍵詞：理、實一體化 項目教學 改革分析 理論知識 技能訓練

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）11（a）-0144-02

隨著機械制造技術的迅速發展，企業和學校對技能人才的知識結構提出了更高的要求，而目前該校的數控銑編程與實訓教學已經不能適應飛速發展的制造技術，必須進行改革。

1 《數控銑編程與實訓》教學過程中存在的問題

1.1 在教學模式上，過于陳舊

以傳統的“填鴨式”的滿堂灌教學為主，教學強調“教”忽視“學”，更忽略“做”。教師的身份更多是一個灌輸者，而不是一個引導者、指導者，與學生沒有形成良好互動，這勢必會降低學生學習的主動性，不會主動自主進行編程，離開老師就不行的現象普遍存在。

1.2 在教學方法上，過于呆板

教學手段與教學方法各自為政，一直沿用教師單純利用板書講授理論課的傳統教學方式。敘述性的內容比較多，這種教學方式不僅占用課時多，而且使得教師授課容易陷入平鋪直敘的乏味陳述中，進而使教學內容枯燥無味。學生學習興趣不大，從而導致教學效果不佳。

2 教學教法改革的必要性

教學是學校一種有計劃的、連續性的工作。教學要想獲得好的效果，教學模式的選擇至關重要。使學生獲得數控編程知識、規范地掌握數控編程技能是教學的最終目的。根據目標要求，從態度、知識、技能、行為等方面進行綜合教學。因此，必須明確傳統教學模式與現代教學模式的區別，轉變傳統的教學觀念。從而構建起一種全新的教學體系。使數控專業的學生接受多元化、高層次、高水準、全方位的教學，并從中獲得新信息，學會新知識、掌握新技能，調動其積極的情感、激勵其創造的動機，培養其研究的興趣、訓練其執著的意志、養成其創新的精神。

3 新的教學模式的建立

3.1 明確本課程的性質及教學目的

《數控銑編程與實訓》課是我校模具專業的一門主要專業課，是一門實踐性很強、面向生產現場的、以多門相關專業課程為基礎的應用性專業技能課程。通過本課程的學習，學生應了解數控機床工作原理及維護保養方面的基本知識;掌握數控編程、數控機床操作、CAXA自動編程的知識;能獨立完成數控銑床編程及操作以及CAM程序與數控機床的連接;大部分學生通過強化訓練后能獲得數控操作方面的中級工資格證書，具有中等復雜程度零件加工的程序的編制能力和機床的調試能力，部分優秀學生經后續再強化后能獲得數控操作高級工職業資格證書，具有較復雜零件加工的程序編制和調機能力。

3.2 項目式一體化教學的設計思想

項目式一體化教學它介于理論教學與實踐教學之間，而又優于純理論教學和實踐教學，對于以技能培養為主要教學目的的課程來說是一種很好的教學組織形式。

項目教學的設計思路是：突出本課程的教學目標，以數控銑應用能力培養為中心，參照國家相關職業資格的應知應會標準，以課程的基本知識點為依據，項目式教學安排為主線，結合我校數控實訓基地的設備配置和人員條件，課堂教學與實機操作相結合，課堂講授以知識性的內容為主，對技能性的內容直接安排現場教學，直接上機操作，這樣既突出操作技能訓練，又使學生學到與職業技能有關的知識（表1）。

3.3 結合具體實例，探索《數控銑編程與實訓》教學模式的教學過程

（1）課題內容：學習并掌握“孔的固定循環指令G81”的格式及應用，能夠在FANUC系統數控銑床上，利用G81指令加工相應的零件（如圖1所示）。

（2）課題分析。

①該課題的理論知識點是G81指令的格式及使用。②實訓技能：使用G81指令，在數控機床上完成零件孔的加工。③需要具備的相關知識;手工編程、數控機床仿真實訓。

（3）該課題實施的具體環節及時間安排（表2）。

《數控銑編程與實訓》課程實行的是理論和實踐一體化項目式教學模式緊緊圍繞培養目標，將教學過程的諸要素進行系統而又完整地重新整合，使之融為一體，特別是將理論和實踐培訓相互穿插滲透、融合，將理論和實際操作有機地緊密結合起來。

理論和實踐項目式一體化教學方法，是由師生雙方共同在實訓中心進行“教、學、做”來完成某一項教學任務。實訓中心以先進的生產設備，融理論教學實踐教學為一體。這種理論和實踐一體化的教學方法，改變了傳統的理論教學和實踐教學相脫離的弊端。突出了教學內容和教學方法的應用性、綜合性、實踐性和先進性。

4 結語

從以上描述可以看出，項目式一體化教學模式體系清晰，以學生為主體，理論知識圍繞技能訓練展開教學。針對性強，既利于教師的教，又利于學生的學;教師既講解理論又傳授技能，與學生相處時間增加，更容易獲取每個學生掌握技能和知識情況的信息，便于及時進行有的放矢的輔導，大大提高了教學質量和學生的學習效率。

參考文獻

第8篇：數控機床的基本知識范文

Abstract： This article analyzes the problems in WEDM cutting machine operation internship in currently engineering training. Through optimizing knowledge elements， and skills elements structure levels， combined personality workpiece processing related elements and levels， puts forward the reform program of special processing integrated real training project， and organize implementation and continuous improvement， full play students' initiative， success address the contradictions of high integrated real training requirements and tight time， and make better of real training effect.

關鍵詞： 工程訓練；特種加工；綜合實訓

Key words： engineering training；non-traditional machining；practical

中圖分類號：G71 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）07-0261-02

0 引言

培養大學生的工程素質，使大學生認識工業，了解工程問題，建立工程背景知識，掌握工程實踐的基本知識與基本技能，為后續課程學習奠定基礎，大學生在一、二年級期間都要進行工程訓練。

當前的工程訓練其實就是從以前的金屬工藝實習演變發展形成的，是一種以工種為單元進行實習和訓練的項目，實習的時間比較少，對學生實踐能力的培養嚴重不足，導致學生的技能操作水平比較低。

特種加工實習，目前在工程訓練中主要以線切割機床操作實習為主，實習內容為：了解機床的編程和操作，切割平面輪廓工件。但是一方面由于實習時間短，每一個學生動手時間短，另外一方面重復加工樣件，學生沒有興趣，深入不下去，浪費時間，指導教師難于組織和管理學生，達不到實習的目的。

1 特種加工綜合實訓項目

1.1 特種加工綜合實訓項目的主要內容及條件 特種加工綜合實訓項目，實習內容為制作個人頭像徽章，首先進行個人數碼照相（或圖片掃描）、選取頭像輪廓、導入CAM軟件中對輪廓曲線進行數控編程、將程序傳輸到線切割機床進行切割加工、在工件上用激光打標機刻上學號及姓名、最后鉗工修整、制作吊掛孔。如圖1所示。

特種加工綜合實訓項目要求的條件。硬件設備：計算機；數碼照相機；掃描儀；線切割機床；激光雕刻機；高速鉆床及工具；軟件：圖形矢量化軟件；圖形修改軟件；數控線切割機床編程軟件；數控線切割機床、激光雕刻機控制軟件。

1.2 特種加工綜合實訓項目的主要特點 特種加工綜合實訓項目，是在原線切割機床操作實習的基礎上綜合現代制造技術的內容開發的實訓項目。實習把單一的線切割機床操作拓展到由圖形到工件的工程過程，學生經歷了一個簡單的工件設計、加工、檢驗、到合格工件的制造全過程，涉及到工件的設計、圖形處理、傳輸、數控編成、機床操作、鉗工后續加工等多種技術，學生要學習數碼照相、圖形掃描、圖形處理、計算機操作及CAD/CAM軟件、數控機床編程、線切割機床操作、激光打標等多種儀器、設備的使用和操作。

1.3 特種加工綜合實訓項目達到的目的和要求 學生通過照相（或圖片掃描）獲得設計圖樣，經過處理、編程，加工出平面曲線輪廓的工件（個人頭像徽章），達到以下目的：①認識機械制造的一般過程。學生經歷從圖形設計到加工出合格工件的過程，使學生認識由圖形到工件的工程過程，學習、了解工件的設計、加工、檢驗中的相關工程技術；②了解特種加工的工藝方法和工藝特點。認識激光、電火花等特種加工方法和特點；③學習線切割機床的工作原理，掌握線切割機床的基本操作和數控編程；④學習儀器、設備、工具、計算機及CAD/CAM軟件的應用和操作，使學生了解現代制造技術的基本知識，培養訓練軟件、儀器、設備、工具等的基本應用操作技能；⑤在實習中學習相關的安技、標準、質量、團隊、環保、成本、市場等知識，培養基本的工程素質。實現了綜合訓練的目標。

特種加工綜合實訓項目，要求學生在實習中學習基本知識，培養基本技能有：①學習數碼照相、掃描儀、圖形處理、CAD/CAM軟件的基本知識和應用，學習線切割機床、激光打標機的工作原理和基本操作；②學習線切割機床手工編程的基本知識，了解3B格式和G功能指令的編程；③學習曲線輪廓工件，曲線處理，利用軟件自動編程的基本知識；④學習加工工藝的基本知識，培養正確使用工具、軟件、儀器、設備的能力。

1.4 特種加工綜合實訓項目應注意的事項 加工材料選擇，最好選擇1—1.5mm厚的銅板或鋁板，制作的徽章外觀較好，可作為學生的紀念品。照相時應選擇個人側面頭像，充分抓住個人的特點，才能使制作的徽章像學生本人。徽章直徑尺寸選擇在30mm以內，以便在線切割機床上20分鐘內切割完畢，同時可以降低實習成本。后續鉗工加工要精細，吊掛孔的大小、位置要合適，激光雕刻學號字體不宜太大，仔細拋光后就成為一件十分具有紀念意義的工藝品。根據學生在實訓中學習精神，實際動手能力和制作的個人頭像徽章質量綜合考核學生實習成績。

2 特種加工綜合實訓項目實施的效果

特種加工綜合實訓項目經過近兩年的運行，實踐表明：綜合訓練，學生積極性高，組織管理方便，效果明顯。

2.1 特種加工綜合實訓與線切割機床操作實習相比，圍繞個人頭像徽章制作，涵蓋的相關工藝、技術、基本知識內容多，基本技能要求高，綜合性強，對學生的動手能力培養全面。學生實習的主動性增強了，用同樣的實習時間，學生在基本知識、基本技能訓練方面取得了十分明顯的效果。

2.2 設計制作個性工件，激發了學生的學習積極性，從照相到鉗工修整加工，每一個學生都會認真對待，仔細操作，不清楚的問題都會認真研究，請教指導教師或同學。這樣有助于培養學生的發現問題、解決問題能力及深入探究問題的精神。

2.3 通過特種加工綜合實訓，使學生經歷了從圖形到工件的工程過程；了解了工件的設計過程和制造過程；學習了特種加工的工藝方法和加工特點；學會了應用軟件的使用和特種加工設備的基本操作，起到了學習工藝知識，培養實踐動手能力，為后續課程學習奠定工程背景知識的作用。

2.4 在特種加工綜合實訓中出現了新的變化。同樣長的實習時間，以前是實習剛開始學生很認真，到后面就深入不進去，學生很少提問題，指導教師要花很大力氣去管理、組織學生實習；現在是學生積極性高，主動學習，問題多，每一個學生都要加工一個工件，每一個環節，每一個工序都會人對待，精益求精，常常是到了下班時間，學生還在問問題，出現了學生管住了老師的情況。

總之，特種加工綜合實訓項目，通過優化知識要素、技能要素結構層次，以個性工件加工為依托，相關要素和層次有機綜合，充分發揮學生的主動性，成功解決了綜合實訓要求高與時間緊的矛盾，取得了較好的實訓效果。

參考文獻：

[1]周世全.工程實踐[M].華中科技大學出版社，2003.1.

第9篇：數控機床的基本知識范文

關鍵詞 數控課程；多媒體數控實驗室；實驗教學

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1671-489X（2013）03-0092-03

Research on Teaching Model of Numerical Control Course//Zhang Haiyun， Sima Zhongwen， Zhao Yugang

Abstract In order to train CNC technology talents and meet the needs of the quick development of CNC machine tools and technology， reform was done on the course of machine tool numerical control technology. Combined with a variety of modern teaching methods and multimedia control laboratory， new teaching models were used. Classroom instruction， on-site teaching and bilingual teaching were adopted as the form of theoretical teaching， while simulation and verification experiment， designing experiments and comprehensive experiment were introduced in the experimental teaching. The results indicate that it is an ideal teaching model for the numerical control course.

Key words numerical control course； multimedia control laboratory； experimental teaching

大力發展以數控技術為核心的先進制造技術，已成為世界各發達國家加速經濟發展、提高綜合國力的重要途徑。而我國機床工具工業協會的信息表明，我國機床消費量為世界第一，我國機床的數控化率正在向發達國家的數據靠攏，中國逐漸成為“世界制造中心”。因此，整個制造業對從事數控編程、數控加工和數控設備維修的數控高級應用人才的需求每年還將繼續增加。作為培養數控技術人員的高校，已把數控技術課程作為現代機械制造類專業的專業主干課程之一。很多高校也在對數控技術課程的授課模式和授課內容進行不斷的改革與探索[1-3]。如何提高數控技術課程的教學質量，搞好數控課程的教學工作，是高校教師面臨的一個重要課題。筆者結合自己的教學工作，探索了幾種行之有效的教學方法。

1 全面正確認識課程特點

數控技術課程作為數控專業主干課程之一，有其自身固有的特點。只有正確認識課程特點，授課中才能有針對性。

1.1 知識面寬

數控技術是一門綜合了多個技術領域的多學科交叉的綜合技術，是高度的自動化控制技術，也是近年來應用領域中發展十分迅速的一項高新技術。它是集機械設計與制造工藝、電子技術、自動控制理論、計算機技術、傳感器技術、軟件技術、信息技術、機電一體化技術等于一體的多學科的綜合技術。

1.2 理論性強，實踐性更強

該課程具有較強的理論性，學習本課程的目的是使學生在短時間內掌握數控機床的基本概念、數控原理、插補原理、硬件和軟件結構、進給伺服系統、檢測原理、手工編程和計算機輔助編程等內容，掌握典型的數控車床、銑床的編程知識與操作。因此，數控技術首先是一門系統性較強的理論課。同時，數控技術課程又是一門實踐性很強的課程[4]，離開實踐就談不上素質培養，實踐是知識轉化并升華為素質的根本條件。教學中的很多環節，都必須用相應的實驗或實訓教學來加深對理論知識的鞏固與理解，如數控機床結構剖析、數控加工工藝分析、數控編程、數控機床的操作與維修等都離不開實踐。

1.3 知識更新快

隨著計算機技術、控制技術的飛速發展，對傳統的制造業提出嚴峻的挑戰，許多發達國家包括發展中國家對現代制造技術進行研究開發，提出更新的制造模式。數字化的控制技術正在發生根本性的變革，傳統的、封閉的數控系統已越來越不適應加工的要求，因此必須采用基于PC的開放式數控系統。數控系統涉及的領域也在不斷拓展，在智能化基礎上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經網絡等多學科技術。數控系統的功能不斷完善，可實現高速、高精、高效控制，可自動修正、調節與補償各項參數，可在線診斷和智能化處理故障。數控系統的集成化程度不斷提高，可與CAD/CAM集成為一體，實現中央集中控制的群控加工。

2 理論課教學方法靈活多樣

數控技術理論課的學習，傳統的教學方法是單一的課堂教學，課堂教學時教師對著課本講各種控制指令和機床的運動部件的各種動作，需要學生具有很好的想象力，學生反映聽課“如聽天書”。這種單向灌輸式的教學方法，已不適應信息社會的發展，必須根據不同的授課內容，采用全方位的立體教學模式和現代化教學手段，使信息由單向傳遞變為雙向流動，這樣才能使學生對所學知識有一個系統的、全面的認識，以達到理想的教學效果。

2.1 課堂授課

對理論課的學習，課堂教學是主要的授課形式，主要講授基本理論知識，占總學時的70%左右。課堂教學也要做到以人為本，傳統的教學是以教師為中心、以書本為中心、以課堂為中心，重教有余、重學不足的單一教學方法。而要做到以人為本就是要以學生為主體，按照現代化的教學模式，充分體現學生的主體地位。

課堂授課過程中還要注意運用各種有效的教學手段，如多媒體動感文字圖片、模擬動畫、生產現場視頻、相關的音像教材等，做到圖文并茂，使之構成一套內容豐富、表現形式多樣的立體教材。要注重因材施教，靈活多樣的教學方法也是保證教學效果的重要法寶。課堂上要注意采用不同的教學方法，如討論啟發式教學法、問答式教學法、案例式教學法、項目式教學法[4-6]等多種方法，不僅能激發學生的學習興趣，而且能收到事半功倍的效果，適應應用型本科教育。

例如，在講授逐點比較法差插補原理時，可設置問題：程序中給定的坐標是有限的，怎樣使刀具能夠沿著給定的軌跡（直線或圓弧）運動呢？讓學生先自己思考、分析，而后筆者結合自己的科研工作，將用高級語言編制的插補程序（圖1）進行模擬運行，通過對程序的執行和不同參數變化對運行軌跡的影響，使學生能對插補原理有一個感性的認識，明白刀具在加工過程中是怎樣運行的。這樣的情景設置和和動畫教學能夠使學生加深對知識的理解，同時培養學生獨立思考問題的能力，激發創新意識和學習的主動性。

2.2 現場授課

數控技術傳統的教學方式，理論教學和實驗教學是完全分離的。實踐證明，有些理論內容單純在課堂上講解顯得很抽象，不便于學生接受和理解，這樣的內容就考慮采用現場教學，這部分內容大約占總學時的20%。現場教學過程中可充分地利用實驗教學設備，使學生在教與學的互動過程中學習，這樣能夠發揮學生的主觀能動性，極大地調動他們的學習熱情，比課堂授課更直觀、更形象、更容易接受，教學效果比較理想。

如在講授編程五大功能指令（G功能、M功能、F功能、S功能、T功能）時，采用現場教學，利用學校數控技術研究所研發的由微型數控銑床、微型數控車床構建的數控多媒體實驗室，邊講解邊操作，在MDI方式下輸入相應的運行指令，其運行情況可以在屏幕上模擬，同時機床的相關部件可以實現相應的運動。這樣的授課方式能加深對編程指令的理解和掌握。又如，在講授機床各個坐標方向運動時，也可采用現場教學，在手動操作方式下，使機床各坐標方向實現相應的運動，以使學生加深對機床坐標系的認識。

現場教學用的數控多媒體實驗室如圖2所示。在多媒體教室進行現場授課，可以讓學生在很短的時間內掌握書本知識、實驗技能、基本操作技能，時間短、效率高、效果好，同時也大大方便了教師的教學，大大減輕了教師的勞動強度。

2.3 雙語教學

隨著世界經濟的一體化及世貿組織的加入，跨國界的企業間的業務往來日益頻繁，這就要求大學生要有一定的英語水平，這樣才能進行正常的貿易往來。目前我國機械制造業的數控化率正在不斷提高，是機床消費大國，而我國所使用的高檔數控機床大約有30%是進口的，其操作界面大多是純英文的，一些常用的CAD/CAM軟件（如UG、ProE等）也是英文版本，所以數控技術人員要能熟練地編寫程序、操作和維護機床，還必須有很強的英語應用能力。因此，有必要對數控技術課程實施雙語教學。目前，學校在理論教學中已開始嘗試雙語教學，這樣既培養學生數控技術方面的專業知識，又提高了學生的英語應用能力，適應了社會發展對人才的需求。

3 實驗形式不拘一格

為了提高學生的動手操作能力、創造能力、抽象思維能力和綜合判斷能力，在數控課程的教學中，還要加強和完善實驗教學環節[7]。本課程實驗的目的是讓學生通過實際動手掌握數控機床的基本操作，將所學的理論知識應用到實踐中來。因此，要求根據不同的實驗內容采取不同的實驗方法。

3.1 模擬、驗證性實驗

理論課中講授的原理性的知識有必要在實驗中進行重新認識，對這些內容可以開設認識性實驗。如機床的切削進給運動、快速運動等，可通過實驗教師編寫簡短的程序進行演示、驗證；或通過數控加工仿真系統（學校配有FANUC仿真系統、SIEMENS仿真系統等）對加工過程進行演示，既保證了程序的真實性，又培養了學生熟練操作機床的能力。

3.2 設計性實驗

為激發學生學習數控知識的興趣，要有針對性地開設設計性實驗，以便給學生更多的自行設計空間，充分發揮學生的潛能。對于數控加工部分有必要開設設計性實驗，如給學生一張零件圖紙，要求學生對工藝規程進行設計，包括分析圖紙、擬定加工方案、安排工藝順序、選擇刀具和夾具、規劃走刀路線、編制加工程序等，把所編制的程序通過相應的機床進行加工試驗。這樣學生有成就感，會激發學生的學習興趣、大大提高學習的積極性。

3.3 綜合性實驗

目前，機械制造行業要求培養的數控技術人才不僅是數控編程加工操作人員，還要能夠完成零件造型與自動編程，能對機床進行維護、維修等。因此，要求學生必須掌握從零件設計造型到數控編程加工操作的全部過程，所以在實驗時要開設一些綜合性的實驗。如山東理工大學開設的綜合性實驗之一是要求學生能用CAD/CAM軟件完成零件的造型、自動編程與加工。圖3為學生通過MasterCAM軟件對零件進行建模、自動生成數控加工程序，而后自己通過操作微型數控車床加工的零件。通過該綜合性實驗，學生基本掌握了零件從設計建模、工藝參數設置、數控程序生成到機床操作等基本知識和技能。同時，教師在授課實驗過程中故意對機床的某些機械或控制部分進行故障設置，讓學生自己查找原因，并進行維修維護。

4 總結

機床數控技術課程的教學是一門理論和實踐性較強的課程，只有正確認識數控課程的特點，緊密把握數控技術發展的前沿，不斷改革、不斷完善，不斷嘗試新的教學方法和教學手段，使之與時俱進，才能有效地增強授課的效果。目前探索出的課堂授課、現場教學、雙語教學相結合的理論教學方法和模擬驗證性實驗、設計性實驗、綜合性實驗相結合的實驗實訓方法，已形成一套成熟的，集理論授課和實驗教學于一體的，具有應用型本科特色，適應機械類各專業教學要求的數控技術課程理論教學體系和實踐教學體系。在本教學體系中，學生在較好地掌握數控技術理論知識的前提下，能夠很好地與實踐相結合，教學效果顯著，適應了社會對高素質人才的需求。

參考文獻

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[3]董曉威，金中波，劉天祥.機床數控技術課程教學改革的研究與探索[J].黑龍江教育：高教研究與評估，2012（4）：48-49.

[4]張莉潔，宋健輝.數控技術應用專業實施“做中教、做中學”教學模式的探索[J].中國職業技術教育，2102（5）：78-80.

[5]孟淑英，續海峰.基于應用型人才培養數控實踐教學分析與研究[J].機械管理開發，2011（3）：181-183.