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数控车床教学范文1
社会经济的迅速发展对专业技术人才提出了更高的要求和标准，数控车床领域也不例外。在中等职业教育方面，数控车床的实训教学正逐渐得到广泛的重视，一大批数控专业技术人才脱颖而出，为地方经济发展做出了不小的贡献。然而，在实训教学中依然存在着不少问题，严重影响了数控车床实训教学的效率和质量。作为数控教学中的核心环节，数控车床的实训教学对于提升学生的实际操作能力有重要的作用。通过对实训教学中课题的选择来提高数控车床实训教学的质量，实现数控领域专业人才的培养目标就显得尤为重要。
一、数控车床实训教学中存在的问题
我国教育教学改革的逐步深化，促进了职业教育的新发展。但是，按照目前培养高素质技术性人才的标准和要求，我国中职教育中的数控实训教学依然存在着很大的问题，影响了数控实训教学的效率和质量。
数控实训教学中存在问题具体来说主要有以下几点：
1.人才的需求和生源素质之间的矛盾
随着高校不断扩招，普高热持续升温，导致很多中职院校的生源综合素质逐年下降。这些中职学生基础差、底子薄，很难在接受中职教育的2.5-3年间熟练掌握专业的数控技术，更难以成为企业和社会需要的高素质专业技能性人才。
2.专业知识和文化基础之间的矛盾
学好数控技术不仅要学生掌握语文、数学、立体几何等基本的文化知识，还要学习包括机械制造工艺、数控编程、技术测量等专业的理论知识，还要培养学生的理解能力、创新能力、动手操作能力等各种基本的职业素质。培养一个高素质的专业技术性人员花费的时间、物力、财力都比较多。然而大多数中职生受到个人基础的制约，学校基本条件的影响，导致在实训教学过程中缺乏学习的兴趣，教学内容也不能满足社会对数控人才的技术要求。
3.中职学生学习积极性和实训教学的矛盾
中职生大多处于思想多变的时期，心态上难免会出现浮躁，导致中职学生的学习积极性不高，影响了实训教学的效率。加上学校不重视对实训教学课题的选择，造成教师难以引导学生展开实训课堂活动。
以上这些问题都严重影响了数控车床实训教学的效率，也无法实现对实训教学课题的合理选择。
二、数控车床实训教学课题的选择需要遵循的原则
1.明确人才培养目标
数控实训教学的课题选择首先要遵循的一个原则就是“明确培养的目标”。在课题的选择上，必须要考虑到社会经济对数控专业人才的需求，明确人才培养的基本方向和目标。确立了目标，学生才能够清楚所学的课程、所必须掌握的技能。通过对人才培养目标的了解，逐步培养起学生的学习积极性和学习热情。只有明确了目标，在课题的选择上才能够更加有针对性，实训教学也才能够科学地进行。
2.保证教学内容合理
中职学生处在认知形成的重要时期，通过数控车床的实训教学不但可以加快形成学生的专业认知体系，还能够保证学生专业技术能力的提高。要达到这一效果，在实训教学的课题选择上必须重视对教学内容的合理安排。比如，目前社会上的数控车床种类比较多，导致数控系统以及操作面板也都各不相同。为此，教师在实训教学过程中，必须要加强数控车床的理论知识的学习，了解数控车床的基本结构、技术参数、控制面板、操作系统等基本的性能。此外，在课题选择上要实现教学内容的合理安排，最基本的就是要保证在教学过程中循序渐进、由浅入深、由易到难，逐步培养学生的数控专业技术能力。在最初的教学中，可以给学生一些简单的数控车床零件，在学生充分了解之后，逐步增加教学的难度。通过这样的方式来保证学生的学习自信心和积极性。
3.重视实践操作能力
在课题的选择上最重要的一个原则就是要体现出课程的实践性，重视实践教学。社会经济的快速发展对数控领域的专业实践性人才提出了新的要求。提升数控车床专业人员的实际动手操作能力在实训教学中就显得十分重要。在实训教学中，技术理论的学习只是整个数控车床学习的第一步。学生在掌握了专业理论知识后，第二步的实践操作才是整个学习过程的重点。为此，在课题的选择上必须要做到对学生动手实践能力的培养，通过掌握实际动手操作的专业技巧，实现数控车床理论知识和实践操作的统一，完成教学的任务，才能培养出高素质的专业数控人才。
三、数控车床实训教学中的课题选择
1.选择艺术性较高的课题
可以选择加工艺术品，通过这个包含艺术性的实训课题来实现数控车床的实训教学。在学生们看到这一课题的时候，便能够运用理论知识展开充分的想象，不但提升了每一个同学的实训积极性，还吻合了所选课题的基本要求。以加工酒杯为例，由于整个加工过程比较复杂，就需要多个工种的配合才能完成。为此，在安排工艺的过程中必须要充分考虑各种问题，全面思考工艺流程。在内外轮廓的设计上，可以通过多道工序进行加工，尤其是外轮廓，数控车床在加工的过程中必须要保证花瓶表面的光滑。这种带有艺术性的课题不但满足了学生的艺术追求，还提升了学生的学习积极性。
2.选择趣味性较浓的课题
数控车床的实训教学重视学员的操作能力，逐步提升学员的实际动手能力。在课程开始的阶段，学生受到好奇心的驱使会认真学习一段时间。随着了解的加深，学生的机床操作能力有了一定程度的提升，学习的兴趣也就逐渐下降了。熟练的动手能力离不开大量的操作练习，学生一旦缺乏兴趣，很容易出现练习减少的问题。为此，在进行课题的选择中必须要选择那些能够激发学生学习兴趣的课题。比如，在加工火箭这一课题里面，教师可以从学生的角度出发，充分考虑到学生的学习兴趣来对课题进行合理的选择。大纲要求学生能熟练加工螺纹配合件，借加工火箭这一课题，激发学生的学习兴趣，让每一位同学都能够切身体会到数据车床理论知识在加工火箭过程中的应用。通过选取这种兴趣性极强的课题，来保证学生的学习热情和兴趣，提升数控车床实训教学的效率和质量。
3.选择实训性较强的课题
教师在教学的过程中不但要指导每一位学生操作机床进行零件的加工，更重要的是要培养学生的数控专业技术能力。为此，就需要在实训课题的选择上做出改革与调整，重视对学生实践能力的培养。以加工奖杯的配合件这一课题为例，学生通过自己动手搜集奖杯的图片，来设计符合自己审美观点的奖杯。这就需要学生充分考虑到图纸的设计、手动编程、零件检测等每一道工序的施工步骤，通过学生之间的相互交流，来吸收彼此的优点，改善工艺流程，完成奖杯的加工。这一课题的选择，锻炼了每一个学生的绘图能力、编程能力等实际操作的能力，学生自己通过思考和实践实现对数控技术的熟练掌握，提升了专业技术能力。实训性较强的课题适应了社会对数控领域专业人才的需求，利于提升学生的实践操作能力。
综上所述，要想提升中职学生的数控专业技能，满足社会对高素质数控技术人员的需求，必须重视对学生实际动手操作能力的培养。为此，在实训课题的选择上严格遵循有关原则，选取艺术性、兴趣性、实践性强的课题来培养学生在数控领域的专业素质和能力，为社会输送高素质的技能型数控专业人员。
【参考文献】
[1]贾长和.中职学校数控加工实训课程探究[J].天津职业院校联合学报，2015（6）
数控车床教学范文2
Huang Peng
（Guangxi College of Modern Technology，Hechi 547000，China）
摘要： 文章以GSK980T车床数控系统为例，基于对刀操作练习、程序编制的实例分析、程序编辑和程序校验等四个方面的分析，初步探讨了如何进行数控车床实践操作入门教学。
Abstract: Taking GSK980T CNC lathe as an example, based on analyzing the tool setting practice, examples of programming, program editing and checking procedures, this paper made preliminary study on how to conduct elementary teaching of practical operation of CNC lathe.
关键词：操作 编程 技能
Key words: operation；programming；skills
中图分类号：G42文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）19-0217-02
0引言
数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。要把学生培养成会识图，能编制出零件的加工程序，把毛坯变成合格工件，是学校培养学生的主要目标。下面以GSK980T车床数控系统为例，谈谈如何进行数控车床实践操作入门教学。
1对刀操作练习
数控车床对刀的过程实质上就是确定其余刀具与基准刀之间的修正量，对刀的方法如下：（以四工位刀架的四把不同刀具的对刀过程为例）。
1.1 定点对刀在相对坐标位置下，让屏幕显示U、W。操作步骤如下：①在手轮方式下。以外圆车刀为基准刀（即第一把车刀）车平工件端面（刀具在Z方向不动），再让W闪动，按取消键清Z的零，车外圆（刀具在X方向不动）让U闪动，按取消键清X零，把刀具移到可以换刀的位置停主轴并测量所车外圆处工件的直径，比如测量值为?准30.22mm记下此数值。②在录入方式下。按程序键翻页至程序段值版面输入T0200按循环启动调第二把刀到当前位置，然后在手轮方式下让刀尖刮外圆（注意刀尖尽量靠工件端面）停主轴再把刀具往端面移让刀尖到达参考点。③按刀补键。翻页至偏置序号为00的版面让光标移至001处按X0输入，Z0输入，（基准刀的偏置量为0）然后把光标移至002处，按X输入，Z输入，第二把刀的刀偏就建立了。④重复2把第三把刀T0300调至当前位置，让主切削刃刮外圆记下当前的X坐标值，再让左刀尖刮端面，把右刀尖调至参考点。⑤重复3把光标移至003处，按X输入、Z输入，第三把刀的刀偏就建立好了。⑥把第一把刀调至当前位置。在手轮方式下把U的坐标值调至（100―外径测量值）即100-30.22=69.78。把W的值调至100。⑦在编辑方式下按程序。让光标至O0001处在自动方式下按单段按循环启动实行N10 G50 X100.0 Z100.0（看下文实例）认坐标，继续按循环启动单段实行到N50段（看下文实例）确认刀具位置无误后取消单段，正式加工。
1.2 刀具的验证对于初学者来说需要验证刀补建立是否正确，步骤如下：在录入方式下。按程序键-翻页至程序段值版面-输入T0101-按循环启动调第一把刀到当前位置，然后在手轮方式下，把刀尖调至参考点，翻页至绝对坐标位置，这时刀尖所在的位置应该为（30.22，0），用同样的方法来验证其他的刀具，所有的刀具刀尖在参考点时的绝对坐标值都应该为（30.22，0）。否则所建立的刀补是错误的，不能对零件进行加工。
2对程序的编制进行实例分析
数控车床主要是加工回转体零件，典型的加工表面不外乎就是外圆柱、外圆锥、螺纹、圆弧面、切槽等。例如，要加工形状如图1所示的零件图，毛坯直径为?准36mm，长度≥100mm，采用手工编程方法比较合适。由于不同的数控系统其编程指令代码有所不同，因此应根据设备类型进行编程。以GSK980TA数控系统为例，应进行如下操作。
2.1 确定加工路线按先主后次，先粗后精的加工原则确定加工路线，采用固定循环指令对外轮廓进行粗加工，再精加工，然后加工螺纹，最后切断。
2.2 装夹方法和对刀点的选择采用三爪自定心卡盘自定心夹紧，工件伸出长度为90mm左右，对刀点选在工件的右端面与回转轴线的交点，也作为工件坐标系的原点。
2.3 选择刀具根据加工要求，选用三把刀，1号为粗（精）加工外圆车刀，2号为车螺纹刀，3号为切槽刀（切断刀）。对刀的同时把端面加工出来。
2.4 确定切削用量车外圆，粗车主轴转速为500r/min，进给速度为F80，精车主轴转速为1000r/min，进给速度为F50，车螺纹时，主轴转速为200r/min。
2.5 建立工件坐标系并把各个交点（或切点）的坐标值标出。
2.6 程序编制
O0001
N10 G50 X100.0Z100.0N280 M05
N20 M03 S800N290 M00
N30 M08 N300 M03 S200
N40 T0101 N310 M08
N50 G00 X38.0 Z2.0N320 T0100
N60 G94 X0 Z0 F50 N330 T0202
N70 G71 U1.0 R0.5 N340 G00 X18.0 Z2.0
N80 G71 P90 Q140 U0.6 W0.2 F80N350 G76 P040260 Q60 R0.02
N90 G00 X16.0 N360 G76 X13.84 Z-15.0 P1080 Q300 F2.0
N100 G01 Z-20.0 N370 G00 X100.0 Z100.0
N110 G02 X22.0 Z-35.0 R30.0 N380 M09
N120 G01 X24.0 Z-65.0 N390 M05
N130 G03 X29.985 Z-68.0 R3.0N400 M00
N140 G01 X29.985 Z-80.0 N410 M03 S200
N150 G00 X100.0 Z100.0N420 M08
N160 M09N430 T0200
N170 M05N440 T0303
N180 M00N450 G00 X32.0 Z-74.95
N190 M03 S1500N460 G75 R0.5
N200 M08N470 G75 X 15.0 Z-75.95 P1000Q1000 F20
N210 G00 X32.0 Z2.0 N480 G75 X0 Z-74.95 P1000 Q1000 F20
N220 G70 P90Q140 F50N490 G00 X100.0 Z100.0
N230 G90 X15.8 Z-15.0 F50 N500 M09
N240 G00 X18.0 Z0 N510 M05
N250 G90 X16.0 Z-1.5 R-1.5 F50N520 T0300
N260 G00 X100.0 Z100.0N530 T0101
N270 M09N540 M30
2.7 对程序进行说明①采用定点对刀，程序的开头必须用G50作为第一程序段，目的是认坐标。②N180M00为程序无条件暂停。目的是粗加工完后测量工件的外径值。该值应为公差范围内加上所留的余量值。如果测量值大或小了，都必须调整否则尺寸精度不能保证。如果尺寸大了，比如大0.08mm，针对这个程序来说（定点对刀）调整的方法如下：按位置键，在相对坐标下，此时的坐标值应（69.78，100），那么在手轮方式下把第一把刀的刀尖坐标值变为[（69.78-0.08=69.70），100]，如果尺寸小了，比如小0.03mm，针对这个程序来说调整的方法如下：按位置键，在相对坐标下，此时的坐标值应（69.78，100），那么在手轮方式下把第一把刀的刀尖坐标值变为[（69.78+0.03=69.81），100]，无论是大或小了，通过调整后把光标移至N10 G50 X100.0Z100.0前，然后在自动方式下按单段按循环启动重新认坐标。再把光标移至N190 M03 S1000 前，在自动方式下 按循环启动 进行精加工。③N360 G76 X13.84 Z-15.0 P1080 Q300 F2.0中的X13.84是根据普通三角形螺纹理论计算出的螺牙底径值，加工出来的螺纹一般是不合格的。④N400M00是程序无条件暂停。目的是测量螺纹是否合格一般用螺纹量规来验证。如果通规和止规都能够通过，那么螺纹无法调整只能报废，下个工件的螺牙底径值要取大些，一般不会出现这样的情况。如果通规能够通过，止规不能通过，说明螺纹合格。如果通规和止规都不能通过，说明螺纹底径大了，需要调整。方法如下：先修改N360 G76 X13.84 Z-15.0 P1080 Q300 F2中的X13.84，比如把X13.84改为X13.64，然后把光标调至N300 M03 S200前，在自动方式下，按循环启动重新加工螺纹。采用这样的方法，一直修改尺寸到螺纹合格为止。然后按循环启动继续往下加工。⑤如果在生产中进行首件试加工后，进行批量生产，就必须在N170N180N280N290N390N400前加/实行跳段加工。不过加工过程中随时要对零件的尺寸精度进行监控。
3.1 手动输入程序时,按以下步骤进行操作：按[编辑]按钮――[程序]按钮――输入O****文件名――[EOB]，可以找到同名原文件或对新文件进行编辑的区域，逐段输入程序，每段程序的结束――[EOB]键换行，整个程序输入完成后，按存盘键[STO]。若对程序的字进行插入，修改。删除操作，可用[插入INS].[修改ALT].[删除DEL]进行。
3.2 用计算机通讯输入程序连接数控系统与计算机的通讯接口，设定好传输参数后：选择[编辑]方式-按[程序]按钮-输入O**** 文件名-使计算机处于输出状态-按[输入IN]键，此时程序从计算机传输到数控系统。
3.3 调出程序应用当要调出程序进行应用时，按以下步骤操作：选择[编辑]方式（当需要对程序进行修改时）或选择[自动加工]方式（当需要运行加工程序时）-按[程序]键-输入程序名O****即可调出需要的程序进行应用。
3.4 程序的删除需要删除已存的程序时：选择[编辑]方式-按[程序]键-输入O****文件名-按[DEL]件即可删除该程序。当需要删除全部已存的程序时：选择[编辑]方式-按[程序]键-输入O-9999文件名-按[DEL]件即可删除全部程序。
4程序校验
对于初学者来说，不知道自己所编制的程序是否正确，可以在 LCD上检查加工的轨迹及加工形状，具体操作方法如下：
①在自动方式下按机床锁住和辅助功能锁住（M.S.T代码指令不执行）。②连续按两次[设置]键――翻页至图形功能。③按[循环启动]进行图形模拟（其中按S键则进行作图状态，按T键则进行停止作图状态，按R键则清除已绘出的图形）。
5结束语
要实现数控加工，入门教学是关键。本文虽然只对GSK980T车床数控系统操作技能及编程技能的进行实训指导，但它具有一定的代表性。如今，我院数控专业学生通过培训后所车制的钢质工件，尺寸精度，位置精度和表面粗糙度都符合图纸尺寸要求。
参考文献：
[1]广州数控设备厂.GSK980T车床数控系统使用手册.
数控车床教学范文3
【关键词】数控车床仿真 教学系统 研究 开发
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2012）02C-0190-02
随着机械加工技术的发展，数控机床的应用日趋广泛。在这样的产业背景下，社会对从业人员数控加工技能的要求也日渐增高。在高职教育中，数控技术已经成为机械类学生的重点课程。技能的掌握必须通过实践去获取，然而在多数职业院校中，设备资金的短缺使得可供学生训练的机床有限，学生无法在学校获得较好的训练，制约了其技能的掌握。计算机技术特别是虚拟技术的发展及应用，使数控技术的实践教学有了一个新的平台，利用计算机虚拟数控机床的功能及操作模式，学生身临其境，一方面解决了设备少、学生多的矛盾；另一方面降低了操作的危险性，并减少机床的损坏风险。
数控仿真只是利用计算机代替实际的机床对零件进行加工，因此，仿真系统应包含如下几个模块：几何建模、NC代码编译、仿真显示。
一、几何建模
数控仿真中，几何建模主要包括建立毛坯模型、刀具模型、数控机床建模以及数控机床的运动模型。几何建模OpenGL（Open Graphics Library，开放式图形库）是一个开放的三维图形软件包，可以与Visual C++紧密接口。OpenGL是图形的底层图形库，其本身没有提供几何实体图元，不能直接用来描述场景，但是，通过一些转换程序，可以很方便地将AutoCAD、3DS/3DSMAX等3D图形设计软件制作的DXF和3DS模型文件转换成OpenGL的顶点数组，以它为基础开发的应用程序可以十分方便地在各种平台间移植。
本系统中，采用Visual C++与开放式三维图形编程标准OpenGL相结合，建立一个与OpenGL相应的接口类完成对OpenGL的初始化设置。在使用OpenGL进行渲染的时候，只需要编制根据插补计算得到的刀位轨迹数据表，然后在图形显示类中调用OpenGL基本图元绘制函数和复杂三维曲线/面绘制函数进行环境的建模。OpenGL的工作流程如图1所示。利用对话框来实现对毛坯形状、尺寸、材料的设置以及对刀具的选择。数控车床模型则根据动、静部件拆分后完成，拆分后数控车床就有数控车床床身、主轴、刀架、尾架。各运动部件的坐标均符合右手笛卡尔坐标系。
二、NC代码编译
数控加工是通过数控加工程序来实现的。一个完整的数控程序由若干NC代码构成的程序段组成。因此，在仿真系统中，对NC代码的编译是实现数控仿真的关键。NC代码的编译根据数控机床执行数控加工程序的一般原则，自上而下进行编译。NC代码的编译主要包括以下内容：
（一）对NC程序的语法进行检查。对NC程序的语法进行检查，主要是对准备功能G代码、辅助功能M代码以及其他功能代码的格式进行标准化、相容性检查。
在数控程序中，指令代码应遵循一定的规则：一是N为顺序号，用于标明程序的前后顺序，两个N之间的内容为一个完整的程序段。二是准备功能G代码根据功能不同分两大类，一类为续效（模态）指令代码，即某一指令代码在某一程序段中被指定后，在后续的程序段中就持续有效，并且在后续的程序段中也不必写出该指令，直至在其他程序段中出现同一组的其他准备功能指令，该指令才失效。此外，同组的指令不能同时出现在同一程序段中。例如，G00、G01、G02、G03为同组的模态指令。另一类为非续效（非模态）指令代码，即在其被指定的程序段中，指定功能被执行，在后续的程序中未被指定则无效，如要再次被执行必须再次指定。例如，G04。三是在一个程序段中，I、J、K和R不能同时出现。四是同一个程序段中同一字被多次指定则后者优先。
（二）数据的处理。数控加工中，零件轮廓是由程序中指定的坐标值决定的。数控程序中给定的坐标数据为此次刀具轨迹的终点，同时也是下一次刀具轨迹的起点，因此，数据具有连续性、有序性，在数据的处理上采用动态的数据链表。
（三）译码。译码主要是把各个程序段中的信息提取出来，并将信息转换成相应的数据量或状态量进行存储、处理。为了能得到较高的系统运行速度，提高加工效率，对数据的处理采用编译的数据处理方式，前期译码，将生成的数据存入缓冲区内，插补计算时再从缓冲区中调用，以获得较快的运算速度，但对内存的要求比较高，内存开销大。处理的流程如图2所示。
三、数控仿真显示
数控加工实际是刀具相对于毛坯的运行过程，刀具运动的精确性影响着生产的结果。数控仿真的意义就在于把刀具相对于零件毛坯的运动轨迹通过计算机的图形处理功能显示出来，方便操作者判断刀具加工轨迹的正确性，能够在实际加工前发现问题，并能检查刀具与工件的干涉问题。通过数控仿真，可以减少试切甚至可以不试切就进行实物加工，减少试加工时造成的原料、人工成本的消耗，这对于复杂的零件加工尤为重要。刀具轨迹的仿真主要通过主控模块完成对NC程序编译模块、分析模块和图形处理模块三部分的相关处理，处理流程如图3所示。
（一）模块功能。NC程序编译模块根据数控NC程序的规则读入NC程序，并按照NC程序的语法结构检查其正确性，根据指令类型调用相应的函数进行处理。NC程序分析模块将相应的NC程序指令处理结果转换成为相应的控制参数或图形参数。NC图形处理模块则将转换好的控制参数和图形参数，完成加工过程中所形成的直线或圆弧线，以完成对程序的刀具轨迹的生成。
（二）控制与显示模块。数控机床在操作时主要通过操作面板来实现各种动作，如机床参数的初始化，机床主轴的启停操作，超程报警和解除，程序的启动、暂停，机床急停，自动执行、手动执行、回零点的转换等。利用VisualC++开发软件强大的控件设计，对各种按钮进行状态监控，实现对操作界面上对应的事件实时地作出响应。在进行运动控制、零件加工状态时，动态地对刀具、机床、工件进行处理，根据加工的速度，在窗口中实时地显示出各工具运动和工件成型的动态图像。仿真的总体构架如图4所示。
上述数控仿真教学系统是在PC机的开放平台基础上开发的，具有很好的使用普遍性，系统采用模块化的构建方式设计，这对于数控系统NC格式不同的编程有较好的兼容性，嵌入或置换不同的NC指令模块可形成不同的数控系统。VisualC++中控件的灵活使用，增加了系统的易控性、交互性，且界面友好。
【参考文献】
［1］费广正，乔林.VisualC++6.0高级编程技术-OpenGL篇［M］.北京：中国铁道出版社，2001
［2］朱洪波.Visual C++6.0完全自学宝典［M］.北京：清华大学出版社，2008
［3］应珂.基于OpenGL的数控仿真三维图形的研究［J］.微计算机信息，2006（25）
［4］范建明，曹锋，刘金磊.数控机床仿真系统研究［J］.煤矿机械，2010（1）
数控车床教学范文4
【关键词】数控车床教学 订单生产 项目教学
【中图分类号】G【文献标识码】 A
【文章编号】0450-9889（2014）09B-0115-02
数控车床也叫CNC车床，即是用计算机数字控制的车床，是目前使用较为广泛的数控机床之一。数控车床与普通车床相比，由于增加了数字控制功能，加工过程自动化程度高，因此具有更强的灵活性和通用性及更高的加工精度和加工效率。数控车床能自动完成端面、内外圆柱面、内外圆锥面、内外圆弧面、螺纹等工序的切削加工，所以特别适合加工形状复杂的轴类或盘类工件。数控车床这种通用性强、加工灵活、能适应产品品种和规格频繁变化的特点，能满足新产品的开发和多品种、小批量、生产自动化的要求，所以被广泛应用于机械制造业，如汽车制造厂、模具厂、发动机制造厂等。目前国内对掌握数控车床操作技能人才需求量大，但是此类人才比较短缺。掌握数控车床操作技能熟练程度对学生将来就业与择业影响非常大。
贵港市职业教育中心数控技术应用专业在数控车床操作技能教学方面主要是以高等教育出版社的《数控车削编程与操作训练》作为教材。此书是按照项目教学法编写的，但是由于出版时间比较早（2004年），随着现代制造业技术的发展出现很多新工艺和新方法，新产品也不断出现，教材内容显得比较陈旧，跟不上企业发展变化。往届毕业生就业后反馈回来的问题也提到老师教的知识与企业实际工作相差比较大。在教学中笔者发现，当学生感觉实训加工的零件与工厂产品关联不大或相差太远时，就认为自己学的东西没有用，对自己将来就业帮助不大，从而产生厌学心理，进而影响教学质量。面对上述问题，本文从技能教学的角度探讨中职数控技术应用专业中订单生产与项目教学的结合，为教学模式改革进行有益的尝试。
一、订单生产与项目教学结合的优点
第一，教学内容与实际生产结合提升了数控车床操作技能的教学质量。教学内容跟随着企业工厂的产品变化，改变了以往教学内容与实际机械制造业生产相脱节现象，提升了学生数控车床加工实际工业产品的能力，为他们的就业打下良好基础。
第二，克服目前中职学生在企业顶岗实习加工工序单一性缺点。当前中职学校数控技术应用专业的办学模式大部分采用三年制形式，其中两年在学校，最后一年在企业顶岗实习。现在比较大型的制造业为了提高生产率往往采用流水线的生产方式，每个工位只做一道工序。如只做加工外圆柱工序或只加工镗孔工序等。学生顶岗期间一直周而复始地做同样工作，这样对他们掌握数控车床操作技能完整性不好。从长远来看，不利于学生以后职业发展。订单生产则不同，在学生熟悉数控车床操作以后，可以利用学校数控车床设备承接一些小批量制造业产品订单，让他们操作机床生产。其生产流程是：接到订单―分析产品工件图―设计加工工艺―编写数控程序G代码―调试―加工产品―检测产品。由于订单不同，加工工艺、加工方法和加工程序也不同，这对掌握数控车床操作技能完整性是十分有益的。
第三，提高学生的学习兴趣。因为不是流水线生产，学生能从分析零件图、设计加工工艺、编写数控程序和加工产品进行实训。这样不但使学生的数控车床操作技能得到完整训练，而且加工的是实际的工业产品。这种“即学即用”方式让学生真实感觉他们的数控车床操作技能价值所在，大大提高他们的学习兴趣，从而进入良性循环，对提升教学质量有很大帮助。
二、数控车床教学中订单生产与项目教学的结合
（一）订单生产需要的数控机床设备和市场条件
笔者根据数控车床设备情况和贵港市制造业市场调查的情况，进行校本教学改革的实践与探索，即订单生成与项目教学结合的实践与探索。目前学校数控车床设备情况是：广州数控车床980TD 12台、普通车床21台、数控铣床4台、普通铣床4台、普通磨床1台、万能磨床1台、数控火花机床1台、数控线切割机床1台、冲床3台、液压机1台、注塑机1台。学校现有的数控机床设备条件能够接收小批量的机械加工产品订单。市场方面，贵港地势平坦，内河运输、公路运输和铁路运输都比较发达；近年发展起来的工业农机制造业、五金业等方兴未艾。市场对机械产品的需求是求大于供，目前贵港制造业生产的产品还无法满足市场需求。综合两方面的因素考虑，学校数控技术应用专业在数控车床操作技能教学中可以就近接一些小批量的机械产品的订单进行生产实训。
（二）订单生产与项目教学结合的教学模式
订单生产与项目教学结合的教学模式中，教师可以按照“根据订单布置加工项目―老师讲解加工零件要点及注意事项―学生完成工件加工―师生评价产品质量”四个步骤进行，使理论与实践有效结合。例如，学校数控专业承接的一个订单――500个阶梯轴类零件，组织教学是这样安排的：
1.根据订单布置加工项目――阶梯轴类零件的数控加工。
2.老师讲解加工零件要点及注意事项：（1）零件图分析。在数控车床上加工订单所示的阶梯轴类零件，该零件由外圆圆柱面、外圆锥面、圆弧面及螺纹构成，零件的最大外径是Ф58 mm，所以选取毛坯为Ф60 mm×150 mm的棒料，材料为45钢。（2）确定工件装夹方式。这工件是实心轴类零件，直径较大，并且轴的长度不很长，可以采用工件左端面和Ф60 mm外圆作为定位基准。用普通三爪卡盘夹紧工件，取工件的右端面中心为工件坐标系的原点。（3）确定数控加工刀具及加工工序卡。根据零件外形和加工要求，选用以下刀具：T01号刀为45°外圆车刀；T02号刀为90°外圆车刀；T03号刀为切槽刀（刀宽4mm）；T04号刀为60°外螺纹车刀。以T01号刀为基准刀，其余进行刀具补偿。并制定加工工序卡。（4）合理选择切削用量。制定数控加工刀具卡。（5）编写加工程序。
3.学生完成工件加工。（1）在数控车床输入零件加工程序。（2）进行程序校验及加工轨迹仿真。（3）进行对刀操作。（4）在自动方式下自动加工并测量修调。
4.师生评价产品质量。通过对零件的检测分析加工工序是否合理，是否需要改进。分析选择的切削用量――主轴转速、进给速度是否是最佳。让学生在实际加工机械产品中提高数控车床的操作技能。
三、订单生产与项目教学结合取得的成效
订单生产与项目教学结合的教学模式实践半年多以后，学生的数控车床操作技能有明显提高。主要表现在以下几个方面：
第一，承接生产的订单产品用户使用后比较满意。其中，承接玉柴汽车发动机制造厂的部分轴类工件订单产品经用户测试校验后评为“放心产品”。来自本地木材加工厂的压板机订单产品中，刚开始接的是十台压板机订单，用户使用后对产品的性能非常满意；结果陆续收到多家本地木材加工厂三百多台压板机订单。生产出用户满意的产品说明学生的数控车床操作技能水平比较高。
第二，学生考数控车床操作工中级证合格率100%，一些优秀的学生甚至取得数控车床操作工高级证。技能等级证的成绩也反映这种教学模式是有一定成效的。
第三，实训班的一位学生代表贵港市参加2013年广西第八届全区中等职业学校技能比赛荣获现代制造技术专业数控车加工技术项目三等奖。
第四，很多学生在实习阶段就被一些厂家（如深圳比亚迪汽车制造厂、玉林柴油发动机制造厂、贵港贵糖集团等）签约。从用人单位反馈回来的情况看，效果还是比较好的。许多学生凭自己扎实的数控车床操作技能在生产车间脱颖而出，成为生产线里的技术骨干。
【参考文献】
[1]关颖.数控车床[M].北京：化学工业出版社，2005
[2]李震.校企一体化办学平台下的人才培养模式研究――以鹤壁汽车工程职业学院为例[J].中国职业技术教育，2014（9）
【基金项目】贵港市“十一五”规划A类课题（2010 A2）
数控车床教学范文5
关键词：数控车床理实一体化情景教学
中等职业学校数控技术应用专业的教学条件已经得到了很大的改善，具体到数控车床课程，经济型甚至是生产型数控车床的使用为课程教学提供了硬件保证，数控仿真软件和多媒体的使用为课程教学提供了软件条件，大批既能理论教学又能传授技能的双师型教师活跃在教学一线。总体来说，现在中职数控车床课堂实施理实一体化教学是水到渠成。然而，如果不能将理论与技能教学有机融合，数控车床理实一体化教学质量将大打折扣。中职数控车床课堂如何才能更好地实施理实一体化教学，还需要多加探讨。
一、中职数控车床课程理论和实践教学内容分析
中职数控车床课程的教学内容主要包含加工工艺分析、程序编辑和零件加工等方面的内容。这几个内容也是数控车削加工工作流程内容，完成零件加工工艺分析之后才能利用数控指令编辑加工程序，只有编辑了加工程序才能在数控车床完成相对应零件的加工。这几个方面相辅相成：加工工艺方面的知识是来源于实践经验的理论总结，工艺分析能力的培养离不开实践经验，加工程序实际上是利用计算机语言来描述加工工艺，并且程序控制零件的加工过程，而零件的加工作为程序执行完成的结果也检验了工艺分析和程序编辑正确性，也可以认为加工工艺分析、程序编辑为理论指导着零件加工，零件加工为实践检验加工工艺和程序的正确与否。
二、中职数控车床理实一体化教学应构建工艺和生产两个情景教学
1.中职数控车床课程教学不能忽视加工工艺分析内容的教学
当前部分数控专业教师的数控车床课程教学是这样一个过程；首先布置一个零件加工工作任务，以此任务为驱动和学生讨论零件程序编辑，最后让学生操作数控机床加工零件，而工艺分析不被重视。之所以大部分中职学校的数控车床教学是这样一个过程，是因为企业数控车削加工的生产过程大多数情况也是首先派发零件图给操作人员，之后数控车工编辑加工程序再加工零件。但是这只是企业数控车削加工的表象，因为企业实际生产的大部分零件对于熟练的数控车工并不复杂，熟练的数控车工能很快地在大脑中分析加工工艺，一旦出现一些特殊情况，如所不熟悉的材料、所不熟悉的结构，数控车工也需要首先花费一定的时间，通过查阅技术文件进行加工工艺分析，之后才能编程加工零件。由此可见，加工工艺分析是数控车削加工必不可少的过程，学校教学不能因为企业实际生产表象的迷惑而忽视加工工艺内容的教学。
2.中职数控车床理实一体化教学应构建工艺和生产两个情景教学
由于加工工艺分析是数控车削加工必不可少的过程，因此中职数控车床课程教学必须有加工工艺分析的环节，并且应该构建工艺情景进行教学。
实施工艺情景教学，学生在操作机床加工零件之前，对零件的加工工艺进行分析。零件加工工艺分析主要包含两个方面的内容。一是分析零件上各个结构加工先后顺序的问题。这一问题分析的正确与否，直接决定了零件能否顺利完成加工。二是切削用量选定的问题。对于不同的材料切削用量不同，学生需要查阅相关的资料来选定切削用量。只有在正确分析这两个方面的问题之后，学生合理运用数控指令才能编辑出正确的加工程序。加工程序实际上是利用计算机语言来描述加工工艺，因此数控指令的分析和运用也是工艺情景教学的内容。
实施工艺情景教学，学生在加工零件之前，对零件加工工艺的分析，是对整个加工过程理论上的把握。这有利于培养学生分析问题的能力，学生能更好地适应企业数控生产岗位的需要。学校实训的零件结构和材料相对于企业生产的千变万化肯定是不能完全满足于企业实际生产的需要，而学生有了这种分析问题的能力，也可以弥补学校教学的局限性。
实施工艺情景教学，学生对整个加工过程有了整体上的理论把握。学生还处于一个学习的过程，工艺分析的正确与否，还需要实践的检验，并且中职数控车床课程主要培养数控车床操作技能型人才，因此还需要构建生产情景教学进行教学。生产情景教学一方面可以培养学生操作技能，另外一方面也是对工艺分析反馈过程，可以检验学生工艺分析正确与否，学生在实践过程中理论水平不断得到提高。
三、实施由简单到复杂多层次的中职数控车床理实一体化教学
学习的过程是一个循序渐进的过程，因此中职数控车床理实一体化教学应该实施由简单到复杂多层次的教学。
中职数控车床理实一体化教学首先应该从数控车削零件上的单一典型结构开始，外圆柱的加工是其他加工内容的基础，因此教学应该从外圆柱的开始，对其进行工艺分析，编辑加工程序，再进行与外圆柱加工有关的技能训练，再由外圆柱的加工推及其他典型结构如圆锥、圆弧、槽、螺纹的教学。这一阶段的教学是中职数控车床的入门阶段，学生对于工艺分析、技能操作都比较陌生，因此这一阶段的学习内容首先必须由教师讲授，教师的讲授必须细致详尽，对教学内容应分解到最小化进行教学。例如外圆柱的加工工艺情景教学可分解为加工过程分析、切削用量选择、工件坐标系建立和加工程序编辑等内容，生产情景教学可分解为工件安装技能、刀具安装及对刀技能、程序输入技能、零件自动加工技能和零件质量检测等内容。简单细化的教学内容可让学生产生学习成就感，从而提高学生学习的兴趣，为学生的以后学习奠定良好的基础。
数控车床教学范文6
【关键词】数控车床编程与操作；项目教学法；理论与实践相结合
数控车床编程与操作作为一门直接应对零件加工的课程，关联到很多相关知识。要想教好、学好这一门课，必须使学生有机融合各个基础专业课的知识，建构完整的知识体系。如果教学组织不力，就收不到应有的效果，学生会出现学了很多加工指令，却在面对零件时无法选择应用的情况。有鉴于此，在教学过程中合理使用项目教学法，能收到好的教学效果。项目教学法是以典型产品为例设计学习项目，以工作过程为计划设置课程教学过程，按照工作的实施过程来组织教学内容，以职业能力形成为依据选择课程内容并以完成工作任务为主要学习目的的课程模式。项目教学法的最大特点是“以用促学”，即以任务为驱动，将工作作为课程内容的载体。
1.项目教学法的展开
1.1确定项目任务
由教师提出一个项目任务，要求把教学内容和教学目标都巧妙地隐含在计划任务之中。在立项的教程中要注意：首先是项目的目标性，所选项目应实现本学科的教学目标，这样才能在完成项目的同时保证学生掌握应学的内容；其次是项目的完整性，项目从设计、实施到完成，必须有一个完整作品作为项目的成果，使学生在完成项目后有一种成就感；第三是项目的层次性，在确定项目时，考虑到学生的水平和经验，确定项目对学生有较强的学习兴趣，项目容量不能太大，避免使学生产成畏难心理，影响项目教学的实施。对相关知识结构的要求本着“够用”的原则，重在培养学生的动手能力、独立获取信息和自主建构知识的能力。
例如，在机床坐标系及编程坐标系的教学中，应以对刀过程作为项目任务，将坐标系的抽象教学转变为具有实际目的与操作效果的具象教学。在讲解时，不应以指令本身作为项目任务，而应以包含这一指令所加工表面的具体零件为项目任务。这样把指令放在零件中学习，认识指令的同时也开始应用它，所学指令成为一个完整程序的有效组成部分。数控车床编程与操作教学中可以设置面板认识、数控车床基本功能操作、对刀过程(机床坐标系、G50、G17、G18、G19、绝对坐标、增量坐标)、简单外圆面工件(程序基本格式、G00、G01)、带不同圆弧表面工件三个、带锥面工件两个、切槽（断）工件（G04、子程序调用）、带螺纹工件三个、大余量工件两个（G71、G72、G70）、外圆槽工件（G75）、端面槽工件（G74）、仿形面工件（G73）、螺纹加工件（G76）、孔加工工件两个等项目任务，遵循由少到多、由简到繁、由单一到综合的原则。
1.2制定计划
首先对学生进行分组——建立项目开发小组。将学生分组，每组6～8人，分组时要注意学生搭配，要尽量让学生做到强弱搭配。每个小组由其成员推选一名组长，组长的职责是在老师的指导下制定本小组的开发计划以及负责本组各成员的工作任务分配、监督实施等各个方面的工作。其次教师应该提供学生以前学过的相近的零件加工资料，明确学生完成任务的最低要求，要告诉学生即将完成的项目是什么，先做什么、后做什么，但切不可包办。这样，可避免接受能力较差的学生面对项目时束手无策，又能避免学生走不必要的弯路。最后各个项目开发小组根据零件图纸编写加工工艺及加工程序。而怎样的加工工艺及加工程序是最优化的，我并不急着告诉他们，而是组织每个项目小组介绍自己的编写成果，学生都急着想知道自己的编写是否合理，都想让我做出公正的评价，我就在这样轻松愉快的气氛下，把编写加工工艺及加工程序思路介绍了一下，然后同学们开始互相指导 ，互相帮助来修改小组的成果，对加工方案、程序进行有效修正。这也提高了学生与人合作，与人交流的能力，从而达到团队协作的目的。
例如，在完成外圆槽指令(G75)的项目中，在这个过程中学生的主要任务是理清加工思路，考虑影响加工的因素，制定加工计划。教师的书面项目指导书可以按普车加工方法、数控加工指令格式及含义、加工参数选择、外圆槽加工方法的顺序来设计，引导学生逐步完成任务。随着制定加工计划的深入，学生会逐步掌握外圆槽加工前工件尺寸确定、外圆槽刀刀位点、切深总量、车削进给方法、进给次数、背吃刀量选择等知识点。这些问题中的大部分可以利用以前的知识和自习新知识解决。
1.3实施计划，完成项目任务
项目确定后，自己要首先进行设计和实施该项目的完成，解决在实施过程中遇到的一些问题，以便更好的指导学生。实施计划过程中，教师应鼓励学生大胆去尝试，此时学生应明确自己的角色，并站在角色的角度去观察思考，去分析决策，体验工作的艰辛，激发个人潜能和创新能力。每个任务完成后，教师必须根据实验项目的要点对学生完成的模块项目进行阶段考核，并及时讲评，一方面对于考核过程中发现的共性问题应该对全班同学做出解释，督促学生改进；另一方面应适时对表现突出的项目小组进行表扬，进一步巩固和激发学生的学习兴趣。学生在阶段性评价总结的基础上，找到自己理论上的不足，针对教师的提示，进一步明晰项目完成的最佳思考方法，完善操作技巧，高质量完成项目任务。
1.4展示成果，师生共同测评
尝试加工完毕后，先让每组的同学相互对比，看哪一组符合加工要求，质量较高。再根据加工过程中出现的问题，并给出解决问题的方法。在总结和评价项目阶段，教师应该发给每组一张分析表，分析加工过程中的注意事项。根据实践经验制定项目评价表和学生个人评价表，在评价过程中参照评价表，兼顾过程评价和结果评价，对项目完成情况和学生个人在项目学习过程中的表现相结合进行评价。评价的目的不应只评出分数和名次，更应指出问题所在，并给出具体改进及修改建议，让学生在下一个项目学习中表现更出色。
2.项目教学过程中的注意事项
2.1对教师要求提高
要想收到良好的效果，教师的知识容量及发现问题、解决问题的实际能力都要提高，教师的工作量有增无减，特别是教学辅助时间加长。
2.2对教材的使用要合理
教师需要根据项目任务的需要，以应用为目标，整合所需的知识，突出体现实用性及可实施性。
2.3学生的知识理解力和应用能力都有所增强
在项目教学中，学生的学习思维方式由抽象思维变成形象思维，因而收效更好。 (下转第61页）
(上接第62页）项目教学法对于职业学校教学水平的提高是极其重要的，它不但符合全面素质教育的根本要求，让个性差异很大的学生都能得到全面发展；同时也符合职业教育的本质特征，将理论与实践相结合，将传授知识和培养能力相结合。因此，它被越来越多的职教工作者所认同，并运用于各专业课的实践教学之中。 [科]
【参考文献】
