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机械工艺实训总结范文1
教育部关于全面提高高职教育教学质量的若干意见“(教高【2006】16号)文件中提出:要大力推行工学结合,突出实践能力的培养,改革人才培养模式。高职的培养目标是培养高素质应用性、复合型人才。这一目标,决定了高职机械工程类专业教学过程中的各个教学环节应有的鲜明的特色,也就是要以就业为导向,要突出工学结合的特点。我院坚持“举校企合作大旗,走工学结合道路”,坚持以就业为导向,大力推进工学结合的人才培养模式,这其中要改革以往的以教师为中心、以课堂为中心、以书本为中心的传统人才培养模式。
2 以往高职机械工程类课程教学中所存在的问题
以往高职机械工程类课程教学中,其教学内容,课程设置,授课方法等沿袭了“老三段”的教学方式,所存在的主要问题:
2.1 在课堂上,以教师为中心,教师机械的恪守教学大纲,照着书本满堂灌,学生机械的被动听,完成教师布置的作业。教师和学生很难互动,学生的学习积极性不太高,不能充分发挥学生的潜力。
2.2 在实践方面,实践教学学时远远少于理论教学,而且大多数教师是出了校门进校门,实践能力差,校方在实训方面投资少。多数高职院校处于实训场地和设备不足,实训学时不足,实训指导教师不足的“三不足”现像。
其后果是:出了校门的高职学生,由于其职业素质和职业能力不能满足社会和企业的需要,所以高职学生的就业率不高。
3 以就业为导向,创建工学结合的职业教育多元化模式
3.1 以加工过程为导向,构建培养学生综合素质和职业能力为主线的专业课程体系 高职院校重在贯彻培养高素质技能型人才目标要求,以综合素质和技能技术应用能力的培养为主线,在理论方面强调以实用为目的,以“必须够用”为度,在专业方面突出针对性、应用性,专业课程建设按基地流程和职业岗位要求进行,根据生产的“加工过程”确定“岗位能力目标”,以学习者为中心,以能力培养为核心,构建以培养学生的职业能力养成为重点的专业课程体系,构建以培养技术应用能力为导向的现代教学模式,充分体现高职教育的特色,向技术型、综合性的高职院校发展。(以机制专业为例)
①一般零件加工过程:
②操作者应具有的能力:
a:识读图样及CAD能力
b:普通机械加工设备,数控加工设备操作和维护能力
c:刀刃具选用和使用能力
d:数控编程和CAM能力
e:零件检测能力
③满足上述能力所需开设的专业课程体系:
3.2 不断探索“实训基地与课堂一体化”的教学方法 《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(【2006】16号文件)中明确指出:“要重视学生校内实习与实际工作的一致性,校内成绩考核与企业实践考核相结合,探索课堂与实习地点一体化。”我院在2008年与大连固特异公司签订紧密型实训基地合作办学的协议,在教学过程中,教师上午在实训基地参照固特异公司的生产设备,产品工艺流程的现场讲解机械加工工艺,液压与传动,电气控制等门课程,下午学生结合教师讲的内容,在仿照企业的设备上模拟实训。实践证明,这种“教、学、做”一体化的教学模式,拉近了理论教学和生产实践的距离,既提高了教师的生产实践能力和教学水平,又进一步培养了学生的生产能力,独立思考和解决生产实际问题能力。另如数控实训教师,根据实训中心给某企业加工机井盖等零件的机会,结合该零件在加工过程中所用到金属材料,零件加工工艺,公差与配合等课程的专业知识并加讲解,这样使学生在实训中又学到了理论知识,真正做到教师在做中教,学生在做中学。
3.3 积极采用新的教学方式,努力使学生学到与企业产品相关的知识 传统的教学方法是以教师的活动为中心来进行,一切围绕教师转,教学过程中以知识教授为主,缺少行为引导和能力训练,主要表现为:以传统知识为主线,以知识为中心,以教师为主体,教学内容紧紧围绕教材,教师讲学生听。目前,我院为了培养高素质,高技能型人才,按照国家职业标准要求,创新性人才培养模式,采用一些新颖而实用的教学方式(如情景教学法,项目教学等来达到培养新一代社会所需的高素质,高技能型人才的需要。《典型零件数控加工工艺实施》的教师把整门课程设置六个教学情景,用情景教学法来组织教学,《机械制图》的教师采用项目教学法来编写教材,把过去传统的《机械制图》课程体系设置了七个项目,如将“物体表达法”项目设置为画机械上常用“阀体零件图”,这就让学生在没学习专业课之前就了机械中的零件。
机械工艺实训总结范文2
关键词:数控专业 数控车床 仿真软件 项目实训法
《数控车削加工工艺与编程》是一门实践性很强的专业课程,它的每个教学环节都必须有相应的实习教学来加深理论教学效果。学生也只有通过实践,才能切实提高自己的动手能力、创新能力及分析解决问题的能力。作者通过参加省级培训,经与同行们商榷总结了几点看法,望能给教授本门课程的专业教师以借鉴。
一、实践教学可满足学情及用人单位需求
1、高职院校的学生学习基础相对差,对于专业课的学习更感到抽象,教师在授课时有些费力,因此,利用先进的教学方法、教学手段来提高学生的学习兴趣显得尤为重要。开课前,应结合学科特点,介绍数控编程知识的实用价值,有意识地让学生了解数控编程与今后工作的密切关系,了解所学专业和数控编程及操作的联系。从学生的好奇中挖掘能激发学习动机、学习热情和学习兴趣的问题和实际工作典型实例,充分展现数控编程及操作的价值,使更多的学生对数控编程产生浓厚的兴趣。
2、在人才使用方面,企业需要专业知识扎实、实际经验和动手能力强的学生,工作实习期后,能够从事创新、技术管理等工作。高职教育在教学机制、办学理念、课程设置、就业指导、实践教学模式、教材建设等方面应该与企业沟通、合作,按企业的需求培养人才。
二、实践教学可轻松突破本课程重难点
《数控车削加工工艺与编程》实践教学可以突破学生专业基础的限制,
如图一所示轴类零件,数控车加工的大体过程。首先要读懂图纸(形状、尺寸),制定加工工艺流程,编制程序(手工或自动)。通过加工过程分析,用到的专业课有《机械制图与计算机绘图》、《公差配合与测量》、《机械制造技术》、《数控车削加工工艺与编程》、《CAXA数控车》、《数控加工仿真系统》。这些专业课程较简单,易掌握。因此学生基础差的也能通过实践学懂。
对于没有加工经验的初学者而言,学习的重难点主要有:程序编制的合理性、对刀的理解、切削三要素的合理确定、加工精度、坐标点的求出、加工工艺的确定、宏程序的编制等。
通过上述专业课程的学习,这些重难点都能解决。如图一所示,1、手工编程必须先求出坐标点,R10、R8、15o斜线之间相切的坐标点的求出是个难点,需用到三角函数、相似三角形、勾股定理等几何知识,部分同学已忘了,计算起来麻烦,用计算机绘图软件,把图形绘制出来,进行标注便可解决。2、加工椭圆弧、抛物线、正弦和余弦曲线的轴类零件,需用到宏程序,大部分同学掌握不了,用CAXA数控车进行自动生成程序来解决(比手工编制的程序加工起来效率低)。其它重难点只要多练习、多实践、多思考便可解决。
三、实践教学可轻松掌握本课程抽象理论知识
实践是检验真理的唯一标准。在授课过程中,发现部分理论问题用实践更容易讲清楚、弄明白。如:
1、圆弧的顺、逆判断。理论课讲,对圆弧顺逆方向的判断按右手坐标系确定:沿圆弧所在平面(XOZ平面)的垂直坐标轴的负方向(-Y)看去,顺时针方向为G02,逆时针方向为G03;实践得出,“凹弧用G02,凸弧用G03”。亦可按“后置刀编程,前置刀加工”的原则判断,从圆弧的起点看,顺弧为G02,逆弧为G03。
2、左、右补偿。理论课讲,顺着刀具运动方向看,零件在刀具的左边称左补偿用G41,零件在刀具的右边称右补偿用G42;实践得出,外圆右补偿(G42),内孔左补偿(G41)。
3、刀偏值与公差尺寸。如图一所示(假如图纸中的上偏差都为+0.01,下偏差都为-0.03),编程时,经常遇到公差问题,每个尺寸都要进行计算太麻烦,特别是在技能比赛中,浪费时间,理论课中,如: ;实践课中,把(0.01-0.03)/2=-0.01,直接输入机床的刀偏值里面,编程时按图纸的基本尺寸。
4、对刀。数控机床是如何按照编程者的程序加工零件,理论课讲,机床坐标系与工件坐标系的关系,很难理解;实践课中,借助仿真软件进行对刀讲解,很清楚。
另外,课本中编的一些程序及指令的讲解部分存在不合理,通过实践举例讲解更清楚、合理。(如:用循环指令加工时,循环点的选定、过多的空行程、程序段中多余的重复、切削用量的确定等)
四、仿真软件成为实践教学与理论教学的桥梁
数控车编程只在“纸上谈兵”,太抽象、难理解,如果不借助仿真软件进行程序的讲解、演示,就无法验证所编的程序是否合理与对错,教学效果不理想。通过在课堂中引入仿真软件,使抽象的编程等理论知识得以实践,从而搭建起实践教学与课堂教学的桥梁。借助仿真软件可以有以下作用:
1、改变传统的教学模式,提高学生的学习兴趣;2、方便了教师授课;3、学生易掌握理论知识,教学效果好;4、便于学生操作,为实际操作打下基础。
五、实践教学中采用项目实训法
项目教学本质上就是任务驱动教学,是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目,围绕着项目组织和展开教学,使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。下面以图4所示车削一组合件为项目案例做简单加工工艺分析。
组合件有三个零件装配而成,既有外圆加工又有内孔加工,首先要确定每个零件的加工工序。
1、应根据形状、尺寸,确定加工顺序。如:件1,应先加工左端(考虑装夹、定位精度)。
2、应根据组合情况,确定零件的加工顺序。如:图4,应先加工件3,再加工件2(把件2的右端加工好,然后与件3装配,再进行件2左端的加工)。
3、应根据配合情况,确定合理拆卸。如:件1与件2的配合,先加工件1,再加工件2,件2的内螺纹加工完,进行件1与件2的内外螺纹配合,看能否配合,如果尺寸过小,再进行加工。
4、应根据结构,确定加工方案。如:件2,应先加工外圆,再加工内孔,反之,若尺寸不合理,容易产生变形。
通过实践多个实训项目,使学生掌握理论知识的同时,能提高学生的实践能力,并在实训中培养学生职业道德素养和职业能力,为走入企业、走入社会打下良好的基础。
六、实践教学中应注意的问题
目前数控车加工所用系统占市场份额最大的有FANUC(法那科)、SIEMENS(西门子)系统和华中系统。不同系统的指令格式、功用都有差异。因此在实践教学中应注意以下几点:
1、根据实训实习条件和市场需求,有针对性地进行理论知识授课。教学过程中,应根据学生将来实习所用设备、系统,选择对应的课本,并对课本内容做好增删处理,授课内容的难易程度要根据学情,多联系生产实例,进行理论与实践相结合的讲解、练习。
2、根据实训实习条件,编写实训实习教材
数控车床种类繁多,结构、操作系统以及主要性能都不一样,特别是不同的车床、不同的系统,控制面板的操作、G代码和辅助功能的M代码的含义也不完全相同,甚至完全不同。应根据理论知识所讲内容,有针对性的编写实训教材,通过实训练习,掌握所学理论知识。
参考文献
1、张建钢,胡大泽,数控技术,华中科技大学出版社,2004,6
2、高枫, 肖卫宁, 数控车削编程与操作训练[J], 高等教育出版社,2005.6
3、刘万菊.数控加工工艺及编程[J],机械工业出版社,2006,10
4、张兆隆,数控加工工艺与编程[J],机械工业出版社,2008,3
5、谭永刚,胡绍平. 数控加工与编程[J]. 机械工业出版社 , 2009,1
机械工艺实训总结范文3
关键词:工作过程 CAD/CAM 实训教学
一、基于工作过程教学模式的内涵与理念
基于工作过程的课程是通过职业岗位分析,开发出一系列典型工作任务,按照人的职业能力形成规律进行序列化,最后形成学习领域的课程,当然其符合教学规律和课程规律。它以岗位(群)涵盖的典型工作任务为教学载体,教学内容指向工作的目标、内在规律、前后衔接以及活动所涉及的相关知识。
基于工作过程理念的课程开发,是以培养能力为主线,按工作过程的不同工作任务的相关性来实现知识和实践技能的整合的“串行”体系。这类课程具有明显的职业特点,符合或贴近本专业毕业生面对的岗位(群)的能力要求。
二、数控CAD/CAM教学中存在的主要问题
1.课程体系问题
数控CAD/CAM课程是一门动手能力要求非常强的课程,要求学生能够运用计算机技术和信息技术独立完成零件的CAD/CAM工作,并最终通过数控机床完成零件的加工过程。但当前许多技工院校只教授学生CAD/CAM的基本概念、基本原理及一些软件的操作。理论课与实训课课时比例也达到了1∶1或2∶3,但实践课也就是简单的上机操作,与CAD/CAM技术匹配的数控机床、数控机床加工操作、数控加工工艺和数控刀具等的教学完全独立于CAD/CAM课程之外,在CAD/CAM课程教学中没有涉及到这些知识。学生通过学习能够应用计算机绘制零件图,并根据数控系统生成加工程序,但对于通过CAM生成的加工程序在数控机床上是如何应用的,加工工艺路线制定得是否合理,工艺参数的设置是否合适,生成的加工程序正确与否,能否达到实际生产加工要求,他们并不明白。这样的课程教育体系不能满足培养要求。
2.课堂教学模式问题
随着CAD/CAM技术的发展,CAD/CAM技术在企业中应用也越来越普遍。为适应市场需求,技工院校机械类专业基本都开设了数控CAD/CAM课程,但大多技工院校存在一个共同的问题,也就是在培养模式上,仍然延续传统的教育模式。没有真正了解企业对专业人才具体需求,没能和企业建立很好的互利、开放、合作的关系,没有针对性地根据企业需求来培养学生的技能。学生在课程结束后,能基本掌握有关基本理论,但真正要实现零件或产品的CAD/CAM却无能为力。因此,培养出来的学生规格不明确,技术不实用,能力不突出,企业用不上。这种课堂教学模式显然不能满足培养要求。
三、数控CAD/CAM课程体系结构
CAD/CAM的应用应包含数控机床的原理、结构、操作,数控加工工艺,公差配合,刀具等知识,而仅仅通过一门CAD/CAM课程来解决,显然不现实。所以,这些知识应在学习CAD/CAM课程前学习,而CAD/CAM课程则重点是对这些知识的正确运用。
学校对CAD/CAM课程设计的运用知识技能机构包括机械CAD技术和机械CAM技术。机械CAD技术包括CAD/CAM二维绘图、CAD/CAM三维实体造型、曲面及三维曲线绘制。机械CAM技术有基于CAD/CAM软件的数控编程和数控加工工艺规程编制。此外还涉及数控机床加工及仿真技术,主要有CAM生成程序在数控机床的应用、数控机床的基本操作与编程、机械零件检测、刀具、使用机床进行零件加工。
1.数控CAD/CAM课程知识目标
(1)学生知道《机械CAD/CAM》这门课程的性质、地位和独立价值。并且要知道这门课程的知识范围、基本框架、学习方法和未来的发展方向。
(2)理解这门课程的主要概念、基本原理和方法。
(3)掌握CAD/CAM系统的软硬件组成、功能和配置原则,具有一定的选择合适CAD/CAM系统的能力。
(4)熟练掌握计算机绘图及图形处理、三维几何建模技术的原理和方法。
(5)熟练掌握CAD/CAM技术在机械工程中的应用,理解CAE、CAPP、CAM的基本原理及方法,掌握CAD/CAM集成与计算机集成制造的概念及关键技术,具有进行CAD/CAM系统规划与实施的初步能力。
(6)知道CAD/CAM相关新概念和新技术的发展。
2.数控CAD/CAM课程能力目标
(1)专业能力。本课程定位于为机械设计与制造专业和计算机辅助设计与制造专业的专业骨干课程,学完本课程后学生应达到下述目标。
一是具备一般复杂程度零件的造型能力,使得学生的读图能力在学完机械制图的基础上有进一步的提高。
二是在熟练操作计算机绘图(AutoCAD)的基础上拥有更为娴熟的工程制图能力。在掌握现代设计方法的基础上,具备简单机械产品的设计能力。
三是在懂得机械零件制造工艺的基础上能够进行CAM的NC加工仿真能力。
四是通过了解实际机械产品的设计、制造及装配过程,逐步使学生具有严谨的工作态度、熟练的操作技能、大胆的创新思路、肯奉献的企业精神等综合人文素质。
(2)关键能力。
一是获取信息能力。能够从较复杂的任务中获取关键信息,并熟练地应用先进手段获得解决任务的信息。
二是自主学习能力。能够自主学习并掌握新知识、新技术,能独立制订工作计划并进行实施。
三是解决问题能力。具备整体与创新思维能力,能够自主正确分析问题,并运用所学知识解决实际问题。
四是努力完成任务的能力。具有决策、规划能力,能够从工作岗位获取新的知识,胜任工作岗位,并在一定目标下,负责、踏实、稳定、注重质量地完成比较困难的工作任务。
五是人际沟通能力。具有较复杂的书面和口头表达能力。
六是团队合作能力。具有合作精神和管理协调能力,具备优良的职业道德修养,能遵守职业道德规范。
四、基于工作过程的数控CAD/CAM实训教学案例
1.典型工作任务背景
香皂是我们每个家庭日常使用的必需生活用品,那么各种形状的香皂是如何加工出来的呢?
2.实训目的
(1)通过零件几何造型的实例,掌握正确的方法和步骤绘制零件的几何造型。培养学生通过软件进行三维造型的能力。
(2)重点。三维几何造型的方法和步骤。
(3)难点。进行三维几何造型的思路与方法以及加工切削参数的合理选择。
3.实训任务
香皂模具的设计和加工:
(1)所需设备。计算机、CAD/CAM软件、加工中心、通信传输软件及设备。
(2)项目组的产生。由教师帮助学生分组,要求能力强学生和能力弱的学生合理地搭配,男女生尽量搭配,不熟悉的学生尽可能在一个组,性格不同的尽可能分到一个组。整个班级拟分成6个项目组,让每个项目组产生一位项目负责人,该负责人要负责整个项目,从项目规划,人员分工,产品设计、加工、检测,最后总结汇报。
4.实训内容
(1)实训方案的确定。一是项目负责人组织项目组成员集体讨论,分析实验要求,初步确定实验整体方案。同时负责整理大家意见,共同制定出整体实验方案。
二是小组集体讨论加工方案,制定出本组的加工工艺。
三是由项目负责人向指导教师汇报实施方案,实验指导教师同意后可以开始实施。
(2)实训任务分工。一是项目负责人向项目组成员讲清实验方案,统一实验思想。
二是在所有人员对实训任务都比较清楚的基础上进行分工。
(3)项目实施步骤。讨论根据项目要求,制定实训方案、产品造型设计、工艺方案、材料、刀具的采购、动用设备加工产品、加工产品的检测、项目组进行总结、写出实训报告、由项目负责人进行汇报、各项目组进行总结评比。
第一步,实训规划——制定方案
根据项目任务确定加工方案,大家集体讨论,这是实验成功的关键。根据客户来图进行分析,材料、精度、数量、加工时间,结合这些问题和项目要求来确定实施方案。
第二步,产品造型设计。要求不同层次采用不同颜色,以便区别。
第三步,加工工艺方案确定。加工工装的确定,切削参数的确定。
第四步,材料、刀具采购的经济性。
第五步,产品加工。对切削参数进行调整优化。
第六步,产品检测。量具的正确使用,在线和离线检测相结合。
(4)出现的问题及解决方案。要求写出自己所完成的那部分遇到的问题,分析出现问题的原因,是如何解决的,把判断、分析以及解决过程要记录下来。
(5)实训总结。实训有哪些收获,通过实验你掌握了哪些知识和技能,另外指出你还有哪些地方不明白,有哪些疑问等等。
(6)根据以上情况写出实训报告。实训报告可以一组一份,也可以每人把自己做的写出来,项目负责人最后整理,形成一个比较完善的实训报告。
(7)各项目组负责人进行汇报。由项目负责人进行汇报,全班同学边听边提问题,各组学生打一个分,教师打一个分。评选出优秀的项目组进行表扬。
(8)教师总结。根据各项目组完成过程的具体情况,指出做得好的地方,同时还要指出问题所在,通过提问了解学生对所学知识的掌握情况,另外还要对学生的职业素质进行讲评,包括:语言表达能力、回答问题的能力、组织协调能力、总结能力等。
五、结束语
机械工艺实训总结范文4
【关键词】机械类 应用能力
一、课程体系的构建
根据我校机械类专业学生的培养目标与定位,即培养具备机械设计、制造基础知识及应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面工作的高级应用型工程技术人才。构建了由通识教育课程占32.9%、学科平台课程占28.6%、专业平台课程占13.2%、集中实践教学环节占25.3%组成的课程体系。
理论课程设置
通识教育课程包含:思想政治类、体育、数学、物理、英语类、计算机类、人文素质类、集中实践类。学科平台课程:机械工程导论、机械制图、工程数学、工程力学、机械工程材料、材料成型工艺基础、机械原理、机械设计、电工电子技术、互换性与技术测量、液压与气压传动、机械工程测试技术、机械工程控制基础等。
专业平台课程按照专业方向设定,大三进行专业分流,即现代制造工程方向、机械电子工程方向。强调计算机技术及应用能力的培养,使学生在校期间就将计算机知识与专业培育相结合,形成新型机械工程专业人才所必须的工程信息技术应用和开发能力。如开设计算机仿真、CAD原理与应用技术、数据库及其在工程中的应用、自动化控制技术、产品造型设计、机电一体化实验技术、电子商务技术、技术经济学等,以增加学生毕业后的职业适应能力和发展潜力。
金工实习是机械类学生的第一个必经的环节,重点训练学生机械加工及工艺实践方面的基本技能,使学生掌握各类常用机床的操作与使用,钳工与焊接等工种的操作等,初步了解机械加工的基本概念。一般放在大二开学时进行,为陆续开设的专业基础课和专业课提供必要的感性认识基础。
数控技术实训紧连金工实习安排,让学生亲自操作数控机床通过模拟加工和实际加工演示,为数控技术课程和实验提供了必要的操作技能准备和感性认识。
生产实习在大三下(第六学期末)安排,在校外国家认可的专业实习基地进行,我校机械类学生一直与河南洛阳一拖集团、湖北十堰东风汽车公司保持良好的合作关系。生产实习以亲身经历与现场感受等特征,有着其他教学过程无法替代的显著作用。学生还能够在与现场工程师、工人师傅的交流中获取宝贵的实践经验,培养观察力、交流能力、适应能力等。
毕业实习是毕业设计的必经环节,通过毕业实习使学生对毕业设计的对象有了一个较为全面的了解,学生的工作任务应包括:该设备设计制造的国内外发展现状和进展,关键技术有哪些,以及进行设计的必要资料和知识储备等。
二、加强校内外实践基地建设
(一)实验平台建设
实验教学平台是机械类专业人才培养必须保证的硬件条件,它搭建的科学性直接影响专业建设的良性发展。少花钱多办事、办好事是追求的目标,总结起来实验教学平台的建设应该注意以下几点?
1、尽可能综合应用多课程专业基础和专业知识,有助于提高学生分析问题、解决问题的能力。
2、尽可能将实验系统模块化,通过提供实验组件的方法,实现实验系统的可组装和可重构。以满足不同年级、不同专业和不同课程的教学需要。
3、有助于提高学生独立思考、发散思维和实际动手操作能力培养。
4、具有开设创新型实验和开展科学研究的软、硬件扩展条件。
5、平台应该满足经济、安全、可靠、节能、低消耗、低嘈声和环保的技术要求。
6、鼓励和激励教师自行开发和研制。
我校的机械综合实验中心是河南省第一批批准的“实验教学示范中心”,有机械设计、机械制造、材料组织与性能、液压与气动、机电传动与控制、汽车、模具、计算机辅助设计、包装、数控中心等实验室,实验设施省内一流,实验室管理上采取专兼职教师模式。
(二)建立工程技术实训中心
学校极为重视实践教学,在市场经济时代,为了保证实践教学的质量,要立足自己建设,我校在新校区建成了总建筑面积12704平方米(其中生产场地3224平方米,教学实习场地8932平方米,地下设备间548平方米)的工程技术实训中心,主要功能为车工、铣工、磨工、磨床装配、磨料模具实习场地及现代制造技术中心,专职人员35人,拥有劳动部认可的《数控培训基地》,以及劳动部授权的合格证颁发资格。为机械类专业学生的培养提供了国内一流的实训条件。
(三)校外实习基地建设
在继续保持好原有校外实习基地合作单位的前提下,根据专业特点不断拓展合作企业,为毕业实习和社会实践提供充足的基地。另外,通过与企业的接触也了解人才的需求状况和对人才培养要求的第一手资料。
机械工艺实训总结范文5
关键词:发动机生产线 流水线工艺 PLC控制器 现场总线 自动线实训系统
中图分类号:U464 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)05(a)-0001-03
Abstract:The engine manufacturing technology is very important to the quality of the car. The car engine production conveyor line in a sequential operation of the assembly line process. The automatic control system using PLC of the Germany Siemens company - 300 series controller as the main body of the whole conveyor line controller, I/O system as a control signal acquisition system, the Profibus field bus technology to communicate, automatically moving engine parts for linear, rotating, lifting, flip, and so on.Using WinCC software interface to form into a system operating monitor product quantity, production rhythm of monitoring. The team members on this basis, according to the actual production to make the corresponding transfer machine is suitable for school teaching practice system, the development of teaching equipment.
Key Words:Engine Production Line;Assembly Line Process;PLC Controller;Fieldbus;Automatic Line Training System
汽车的动力来自发动机。为了提高了工作的效率和优化了工作流程我们将发动机生产线分为5个子系统,包括缸体生产线、缸盖生产线、曲轴生产线、凸轮轴生产线及发动机装配线,以便对发动机主要零件进行机加工和装配。在每一条生产线上有多个完成不同作业的工位,在一定工位上安装的转台,举升台,翻转机等设备。如发动机总装工艺流程就包括:机体上线翻转涂胶、装后端盖装活塞连杆翻转拧紧连杆螺栓装机油泵、水泵装飞轮装离合器总成测定曲轴驱动力矩装油底壳装汽缸盖装机油滤清器、发电机装凸轮轴装变速箱装启动电机总成泄露试验送试验。在汽车发动机装配过程中,汽车发动机装配线是一个对发动机顺序装配的流水线工艺过程,每个工位之间是流水线生产。本文研究的任务就是对发动机生产输送线进行规范化,模块化设计。这样对使用者来说,既简洁又节省时间。每个环节设计最优的自动控制系统才能保证生产的连续性和稳定性。
1 输送线设计方案
我们设计生产输送线主要采用摩擦辊道和启停式动力辊道、自动升降机系统、机械手。在线上为了方便在不同的工作面上装配,配备自动翻转机以提高效率。一条发动机装配线要保证发动机的装配技术条件,要保证装配节拍,实现高效率;要多机型同时装配,实现高柔性;要有效地控制装配精度,实现高质量。要实现以上几个方面必须从生产线的规划开始着手。要在总装线和分装线上设计柔性输送线。
1.1 现动机生产输送线应该具有如下功能
该输送线方案如图1所示。
1.2 设计输送器件
(1)轨道:轨道是整个摩擦输送系统的运行基础,平滑、顺畅的输送轨道是系统平衡可靠运行的关键。
(2)道岔:道岔是改变载货小车的行走路线的装置,按走向又分为分流、合流道岔两大类。
(3)停止器:停止器是用来控制工件在输送线路中的安全准确停放位置,通常布置在工件转挂处及输送线路发生变化的道岔处,主要是安全阻车的作用,防止台车因惯性或其它原因发生时,造成系统的损坏。
(4)止退器:通常和停止器配合使用,布置在停止器后边,用于防止小车运动惯性后退。止退板以本身的自重复位。
(5)移载轨道/升降轨道:因摩擦输送机有工位节距上的单元驱动,所以很容易实现物品(轨道)的平移、旋转和升降功能。
(6)升降机:升降机在输送系统中起着关。
1.3 输送线工位设计
(1)具体设计正常加工过程(各工位没有不合格):走主干线,如下:
ap10ap…ap45..ap60D02D06D07ap80ap90D10AP80AP90ap95..ap900
(2)自动工位加工不合格时(以Ap80工位为例)走返修路线如下:
不合格时走:D10D9M80,M90(ap80,ap90返修工位)。如返修合格时D8D7D10ap95;如返修不合格时从转台D8下线维修下线维修后D8D7AP80AP90D10AP95AP900。为了提高效率,节省空间和资源我们将两个自动工位Ap80,ap90设计成共用一个返修工位m80,m90。
2 汽车自动生产线实训装置设计
结合发动机生产线工作原理和工艺,项目组成员开发了适合学校教学的汽车自动生产线实训装置本实训装置贴近工业现场要求,是典型的汽车自动生产线,设备从选材、工艺、流程、结构、控制等各方面都从实际工业现场出发,考虑工学结合要求,有机融合了机械、电气、气动、传感器、交流电机变频调速、步进电机驱动控制、伺服电机驱动控制、直流电机控制、PLC控制及工业通信等多种技术。通过该实训系统的工作任务训练,能较好地锻炼程序编写设计能力、自动线设计开发能力、自动线连接与调试能力、工程实施能力和安全意识。引导高职院校、机电及自动化等专业教学改革,满足汽车生产制造、自动化技术专业的核心能力训练要求,突出强调技术的综合运用。
2.1 传感器
首先选择能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的传感器。在发动机生产线上主要采用了光电传感器和电感传感器。
(1)光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现检测物体有无的接近开关;当光电传感器检测到发动机缸体时,气缸将发动机缸体推入存储货道。
(2)电感式传感器由三大部分组成:LC高频振荡器、开关电路及放大输出电路组成。因为发动机零部件大多数具有铁磁性质,就可以用电感传感器检测转台旋转到位与否,当检测到转台旋转到位时给PLC提供输入信号。
(3)光电编码器:用光电编码器来对升降的速度、距离、方向进行检测,以脉动信号的形式向PLC反馈,PLC根据输入的反馈信号来控制升降距离实现精确定位。
2.2 电磁阀控制
在实训装置中应用了大量气动控制技术如:
(1)无杆气缸:由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电,带动机械手向后移动。
(2)带导杆气缸:由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电,带动机械手向下伸出。
(3)双导杆平行气夹:由双控电磁阀控制。当气动电磁阀一端得电时,气动手指张开或夹紧。
2.3 实训装置模块化设计
该装置采用导轨式型材,其上安装有上料台、行车机械手、输送辊床、提升机、循迹搬运车、堆垛机、转台站、4轴搬运机械手等工作站及相应的电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器及交流电机模块、步进电机驱动模块、伺服电机驱动模块、直流电机模块和各种工业传感器等控制检测单元。采用西门子S7-300 PLC实现系统控制,真实再现汽车工业自动生产线中的输送、搬运、暂存、协调生产的过程。它在接近汽车工业生产制造现场的基础上又针对教学及实训目的进行了专门设计。如行车机械手站主要由伺服电机及驱动器、步进电机及驱动器、继电器、限位开关、磁性传感器、涡轮蜗杆减速传动机构、齿轮齿条传动机构、滚珠丝杠传动机构、高精直线导轨、双导杆平行气夹、双控电磁阀、工业铝型材、钣金结构件、机械零部件构成。
2.4 接线端子设计
该实训考核装置PLC模块I/O端子、变频器接线端子、各常用模块接线端子,均采用安全型插座,使用带安全插头的导线进行电路连接;各指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路通过端子排进行连接。插拔线连接电路与端子排连接电路相结合,既保证学生基本技能的训练、形成和巩固,又保证电路连接的快速、安全和可靠。用于教学,可按工作过程导向、工学结合的模式规划教学活动,可完成多种工业现场环境下的技能培训任务。
3 实训装置软件设计
以行车机械手为例进行说明软件设计(见图2)。
4 WinCC的监控能力开发及Profibus总线的运用
PLC的程序设计能力、WinCC的监控能力和Profibus总线应用能力是自动化技术的专业技能人才不可缺失的知识,本课题对控制结构、硬件连接、软件开发现场总线、系统接口、人机界面进行了设计。采用Prifibus现场总线网络技术完成各工位间的通讯。组建的现场信息监控系统,完成了装配线上的信息采集、生产下达、工位监控及装配提示等功能。
西门子S7-300PLC作为控制器,其本身集成MPI及PROFIBUS DP通信口,在发动机生产输送线上用德国西门子公司的可编程控制器S7-300直接将控制数据传递到控制系统中,而且有上位机的实时监控,真正做到自动控制。
本课题Profibus的成功运用对生产厂家的经济效益提供帮助很大。由于系统运行平稳,通讯可靠性好,从而减少了维护的必要性,同时又保证了产品的质量,大大节约了生产成本;而从另外一个方面来看,由于Profibus现场总线使得建设期间工程量也大大减少―― 包括布线工程量和工程师操作编程工作量,所以对生产厂家来说,真正做到了投资少见效快。
5 控制系统的调试
虽然本项目庞大,通讯点很多,但是各个子系统设备很大部分是相同,也具有一样的控制要求,因此,我们将整个项目按照设备划分成的不同的功能组,这样可以增大一次开发的利用率,避免了重复开发,节省时间和成本。
升降机的自动控制是项目中的难点,主要是因为升降机的自动控制如果故障就有可能将设备以及车体损坏,对一次调试成功的要求很高。升降机虽然有硬件保护措施,需要特定条件,比如升降机只有在失电后,抱闸将会抱死,因此,对于升降机控制程序的编写需要反复修改,模拟试验,才能保证调试中的万无一失,不会出安全事故。
6 总结与评价
(1)提高了生产效率和管理质量。由于该项目大量应用了先进的西门子自动化驱动系统,从画图、硬件、软件和培训实现标准化、模块化,这样可以将项目细化,大家分工合作。由于自动化系统提高通讯速率使发动机输送线的工艺水平得到提高产品质量好也增加了企业的效益。
(2)提高了生产的安全性,减少了事故的发生。由于该项目方案中对生产安全相当重视,设有很多急停按钮,在编写程序中,对重要设备有多重保护,从而保证了设备、人身的安全。
(3)加大了设备可靠性。传感器使用时对设备的输入输出点都是双重对比的,保证点的信号都是真实可靠,设备的故障率降低了,生产的安全性就提高了。
(4)交流电动机启动和停止更加平稳、准确。由于起动器在转台控制系统中的使用,使电动机平滑升高端子电压,可以实现无冲击起动,因此可以最佳地保护电源系统以及电机。变频器不仅仅是改变电机的转速,因为转速的下降,势必带来力矩的改变,使转台的带载能力大大提高。
(5)通过三届学生的实训验证,课题开发的实训设备在工作的状态下说使用的各种传感器、控制电机、机械设备能够达到规定技术指标,并且具有短路过载保护。
参考文献
[1] 胡云萍,刘文婷.汽车发动机原理课程教学改革研究[J].科技创新导报,2013(7):180.
[2] 俞云强.传感器与检测技术[M].北京.高等教育出版社,2008.
机械工艺实训总结范文6
【关键词】汽车美容实训基地;对口的教材;合格的教师;本院有关领导的支持
汽车美容行业在美国每年都达几千亿的产值,造就了大量的就业岗位,早在我国从1994年出现以来,因为它有很大的市场潜力,操作简单、风险较低、利润较高、加之灵活已经成为汽车市场一门黄金产业和就业热点。但就新疆汽车美容市场现状来看,大多数汽车美容店因为没有正规培训的人才,技术含量较低、操作极不规范。虽然广告做得响,但质量却很难保证,尤其是道德素质较低时有多收钱敲竹杠行为,严重扰乱了汽车美容市场。如何解决个人认为应当培养德才兼备的汽车美容人才是解决当前问题的重要方法之一。培养汽车美容人才一方面非常适合汽车市场的需要,另一方面也给交通职业院校毕业生提供了就业机会。如何培养发展新疆汽车美容专业下面谈谈自己的看法。
一、设置汽车美容课程应于市场接轨
有的职业院校也看好本专业的发展前景也开办这种专业,但外行即不做市场调查,也不讲科学只是简单机械的模仿其它有关院校相关专业,如开设汽车构造、汽车电气、汽车电子技术、汽车运用等课程,而恰恰忽略了汽车美容应该学得课程。根据我交此专业的体会和查阅资料的总结,以及调查走访一些汽车美容店的结果看。汽车美容的专业课最起码应该开设六个部分:第一是色彩基础知识的掌握、如对色彩的感觉、对色彩的调配等。第二是对汽车美容材料的认识、如对各种清洗剂、底漆、腻子、面漆种类的识别、性能的认识、调配的原理等。第三是对汽车材料的的认识、如对汽车金属材料、塑料、橡胶、粘结剂、各种汽车用油的牌号分类、性质的区别等。第四是对汽车美容工具的认识、如汽车工具扳手、各种钳子、锤子、刀子、铆枪、风枪、电钻、塑料焊机等功能使用原理的认识。第五是对汽车美容工艺的掌握如对汽车内部外部如何清洁护理、表面漆膜的护理、局部补修整体翻新中的防锈、刮涂、打磨、刷涂、喷涂。以及对漆膜常见病态原因、漆面划痕、面层斑点的处理等。第六是对汽车美容设备的认识如对清洗机、吸尘器、研磨机、抛光机、打蜡机、空气压缩机、烤漆喷漆等设备原理使用操作工艺的掌握等。
二、应当配有一定规范的汽车美容实习基地、其基本组成如下
1、要配有一定规范的汽车洗车间
现在洗车除了手洗车外还有机械电脑洗车包括自动式、隧道式、龙门式等都比较适合城市车多流量大,卫生要求严格、必须节约用水等实际要求。一般电脑洗车应具备以下几点:
(1)车间空间应符合国家规定的实际通行车辆尺寸的标准。
(2)要做到泡沫喷洒、高压水冲洗、水蜡洗、亮光蜡喷洒护理、强力风干等工艺要求。
(3)要有排污和废水处理的能力。
(4)要配有懂技术的人员操作。
2、要配有一定规范的汽车美容护理修复车间
在日常汽车美容护理、新车开蜡养护、特别是冬季护理和漆膜的修复等,因为这些工序怕晒怕冻怕灰尘等,所以汽车美容实习基地必须具备有一定的汽车美容护理修复车间,按市场要求汽车美容护理修复车间应具备以下几点:
(1)要有规范的操作工艺并要张贴上墙以方便操作和提醒。
(2)车间空间应符合国家规定的实际通行车辆尺寸标准。
(3)要有一定的摆放设备空间和操作空间。
(4)要配有懂技术的人员指导操作。
3、有条件的应配备喷烤漆房
喷烤漆是一门现代汽车修理工艺有很大的市场发展空间,操作简单、风险较低、利润较高、加之灵活已经成为汽车市场的热门。但现在做的店家几乎是修修补补方式、全车烤漆喷烤漆则较少,其原因是投资比较大没有正规的车间、没有正规的人员操作。按市场要求喷烤漆车间应具备以下几点:
(1)车间空间应符合国家规定的实际通行车辆尺寸标准。
(2)要有良好的温控设备、烘干设备、空气过滤设备等。
(3)要有规范的操作工艺并要张贴上墙以方便操作和提醒。
(4)要有一定的摆放设备空间和操作空间。
(5)要配有懂技术的人员指导操作。
三、要配有懂技术的教师上课和指导操作
有了相关教材和实训场地教师就是关键问题,有了理论不一定会操作,会操作不一定会理论,有理论会操作不一定懂学生心理。最好是用懂理论懂操作谙熟学生规律的教师来担任,而且应该有很强的事业心和责任感。因为学院培训实习场地、设备投资都很大,一般学院创收弥补能力都很弱如果一旦损失将很难再生。所以挑选合格的教师是一项非常谨慎的事。一般职业院校都没有现成的教师。而外聘者仅仅懂一些实际操作,远远不能胜任教师工作。个人看法是通过教师培训来解决。从目前培训的方法看一是派教师到有关企业专门学习,二是请有关技术人员指导教师操作实践。
四、要加强对学生思想道德理论的教育和建议有关单位制定相关的法律法规
现在汽车美容市场一些店铺人员道德素质较低,时有多收钱敲竹杠行为严重扰乱了汽车美容市场。其原因主要来自两方面一是没有正规培训的人才,道德素质较差,心里只想挣钱没有国家观念、没有法律观念、缺乏一定的职业道德素质修养。学院应加大力度通过集体主义教育、爱国主义教育、学校环境熏陶、案例教育等,为学员上岗打好打牢思想基础。同时应建议有关单位制定相关的法律法规遏制非法经营者,对扰乱汽车美容市场损害消费者的店铺、人员应加大惩罚力度。同时有研究能力的教师可以通过市场调研,通过著书等方式提出自己的观点看法,以协助有关单位从理论上完善相关的法律法规制定。
五、开设本专业需要本职业技术学院领导大力的支持
首先立项需要专人调研考察论证,其人员需要领导审定批准,考察的时间经费也需要领导审定批准,考察的论证结果也需要领导召集有关专家论证批准。其次开什么课程、开多长时间、开几门、由谁来任课谁来负责需要领导审定批准。建立什么样的汽车美容实习基地、进什么样的什么规格的汽车美容工具、设备需要领导审定批准。总之人无头不走鸟无头不飞,各项相关工作没有领导的大力支持是办不成的。
综上所述:发展汽车美容专业培养汽车美容专业人才,一方面非常适合新疆汽车市场的需要,另一方面也给交通职业院校毕业生提供了就业机会。同时必须要有规范的实训基地、对口的教材、合格的教师,需要职业技术学院的领导大力支持,否则也是极其困难的甚至是短命的。
参考文献
[1]张德金.《汽车装饰美容使用手册》.机械工业出版社,2004.2、
[2]姚时俊.《汽车美容与装饰》.辽宁科学技术出版社,2002.2