数控加工实训总结范例6篇

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数控加工实训总结

数控加工实训总结范文1

【关键词】数控加工 学徒制 教学模式 一体化

目前,数控车床、数控铣床、加工中心等在工厂应用已非常普遍,但是传统的数控实训教学与工厂的实际情况存在很大的差距,学校所掌握的知识技能在企业中不能得到很好的应用,造成学生在进入企业后有很长一段时间的培训期;另外,企业中的员工有丰富的加工经验,但理论知识存在一定的不足。基于以上实际,我校在数控加工技术教学中不断改革创新,以"校企合作、工学结合"为核心,以基于工作过程的一体化课程体系改革为主线,以培养数控操作工为目标;以企业需求为依据,创建行之有效的现代学徒制育人模式,依托陕西信创机电有限责任公司,使数控技术专业毕业生与企业无缝对接,教学和生产相融合,把学校和企业有机结合起来有效的解决这个问题。

数控加工技术中现代学徒制教学模式的实施,是基于对培养人才的目标,按照实际的人才去向及工作性质进行课程教学目标定位,按照《数控加工岗位职业标准》、《数控加工人才培养质量标准》及《行业企业技术标准》要求落实技能培养的具体内容和方案,按照真实生产过程组织实训教学。将学生的职业技能与职业习惯并重,培养具备扎实的职业技能和具备良好工作习惯的实用型技术人才。

现代学徒制教学中按照企业真实的生产现场管理模式及相关要求进行管理,注重职业习惯的培养,在教学过程中学习和了解生产管理制度,使培养对象更符合行业发展的需求。实训中聘请具备丰富工作经验的信创机电有限公司人员参与课程教学,教学文件与生产现场技术文件相吻合,逐步完善基于职业标准和真实生产过程的"生产性实训模式"体系。

1.教学组织

(1)安全教育及学生分工:实训教学第1天,根据数控加工安全教育内容,由实训教师负责完成学生实训安全教育。每个学生按车间分工及实训阶段领取任务书。按照任务书要求完成后阶段的实训教学任务。

(2)基础技能实训:在现有的教学任务及条件下,每天将实训学生分为四组参加工作,这四个小组分别在数控车床、数控铣床、加工中心、车间管理生产现场参观实训一周后依次轮换。

学徒在每个生产工作阶段,由导师按照车间的生产功能设置分组,将学生分成工艺组、生产组和质量检测组,每组6人左右,分别由学生担任组长,在导师指导下开展工作,在本组内部完成要求课题后组织实施轮换。车间管理组负责生产安全、产成品的出入库管理及工时统计等。

(3)产教结合。由导师按照学习情景的单元内容,每个学习单元或任务按照数控加工工艺准备阶段、生产组织及实施阶段、检测分析和总结阶段。分阶段组织教学,三个阶段按照完成产品任务后依次进行轮换。

产教结合的目的要求学生结合学习情景要求,完成相应的加工任务,掌握产品的完整加工过程,培养良好的职业习惯和扎实的职业技能,培养团队合作意识等。

3.教学单元流程

数控加工的现代学徒制教学过程设计为三个阶段,分别为数控加工工艺准备阶段、生产组织和实施阶段、检测分析和总结阶段。数控加工工艺准备阶段、检测分析和总结阶段在教学区进行,生产组织及实施阶段在生产车间现场进行。生产现场确保每台设备使用人数不超过2人。

每个实习班级分为数控车工工段、数控铣工工段和加工中心工段,选拔学生作为工段副工段长,协助教师开展教学和生产工作。每个工段设置数控加工工艺员、生产员、质量检测员,分别由学生担任,在实训教师指导下开展工作。

(1)数控加工工艺准备阶段。数控加工工艺准备阶段在教学区进行,由导师指导学生通过查阅相关资料,根据任务进度完成标准零件图的绘制、零件工艺文件的制定。

零件图绘制、零件工艺文件的制定。针对需要加工的零件先分别绘制零件图、编写工艺文件,共同讨论形成一个统一的工艺文件,然后由导师提供现场工艺文件进行对比分析,最终形成可实施的工艺文件,再根据可实施的工艺文件共同讨论并编写零件的数控加工程序,然后由导师提供现场加工程序文件进行对比分析。

(2)生产组织及实施阶段。生产组织及实施阶段在生产现场进行,由导师根据通过审核后的学生工艺文件和程序组织学生进行工、量、夹具和刀具的准备,完成产品的加工。导师同时兼任生产调度工作,组织学生完成基础技能的培训和产教结合产品的加工。对产品加工进行动态控制,通过本阶段,使学生了解生产现场组织的完整过程。

① 生产组织。导师根据学生编定的工艺文件情况,讲解生产工艺文件的要求,按企业工艺文件下达生产任务,以一台设备为单位,落实每位学生的加工内容。

② 生产过程控制。导师根据学生工件加工情况,及时协调并处理相关事情。

③ 完工零件维护。组织学生对完工产品进行维护。

(3)检测分析和总结阶段。检测分析和总结阶段在电教室进行,由导师根据工艺文件,组织学生对加工产品进行质量检测和分析。

① 产品零件检测。由导师下达产品检测任务,学生按照真实的产品检测要求,对产品进行加工精度检测,并填写相关表格。

② 检验结论分析。每个小组根据本组检测零件的记录报告,按技术部门要求进行质量分析,填写质量分析报告。经过小组讨论后,集中意见提出整改措施。

4.实训成绩评定

通过实习,学生学完教学计划规定的教学内容后,应对学生的操作技能和知识掌握情况作出一个全面的考核。考核既要结合教学大纲要求的教学内容,又要结合生产实际的需要。所以在考核时,要选取能够涵盖教学大纲要求的生产中的典型零件为考试内容,让学生自己动手从工艺的分析、程序的编制和零件的加工全过程完成零件的加工,在规定的时间内,以学生完成的零件的质量和数量评定学生的考试成绩;最后导师根据学生的考试成绩和平时成绩综合确定学生的最后实习成绩。

现代学徒制能够适应企业现代化生产方式的需求,实施现代学徒制教学工作以后,学生的数控加工技术专业水平有了较大提高,基本解决了学生在学习中理论与实践脱节的问题,有力地提升了教学质量,让学校的学习能紧贴企业加工生产的实际。现代学徒制在注重技能培养的同时也在强化学徒的职业素养,能有效也将教育发展与社会需求紧密相联。随着实践探索的不断深入,基于现代学徒制的数控加工技术人才培养模式在校企深度融合的多方努力下,定能把学生培养成为适应社会发展需要的高技能型人才。

【参考文献】

[1] 毕结礼.王琳.我国现代学徒制建设的理论思考[J].中国培训,2012(8):14-18

[2] 谢宏武.校企合作人才培养模式之现代学徒制发展对策[J].教育与教学研究2013

[3] 李铭辉.英德现代学徒制教育方法及启示[J].中国高等教育,2014,(7):62-63

[4] 鲁叶滔.基于现代学徒制的高职人才培养模式探析[J].教育与职业,2014(12):19

作者简介:

数控加工实训总结范文2

【关键词】中职;数控车;实训

2000年,教育部制定的《关于全面推进素质教育,深化中等职业教育教学改革的意见》要求,中等职业教育“要全面贯彻党的教育方针,转变教育思想,树立以全面素质为基础、以能力为本位的观念,培养与现代化建设要求相适应,德、智、体、美等全面发展,具有综合能力,在生产、服务、技术和管理第一线工作的高素质劳动者和中初级专门人才。”这一目标的实现,与中职实训课程实施的情况密不可分。

《数控车床实训》是数控加工专业学生的专业必修课,是一门理实一体化课程。其目标在于培养数控加工专业学生的编程和操作能力,依据数控车中级工技能要求,达到本专业职业资格等级标准的要求。课程以就业为导向,根据企业用工需求的技能要求特点,数控车实训课程实践性较强,是长期生产实践的总结。根据数控车国家职业标准,分解成若干教学活动,在实训中加深对专业知识、技能的理解和应用,培养学生的综合职业能力。既然数控车床实训课程如此重要,如何有效的开展是我们的最终目的,以下是笔者就实训课程遇到的问题和大家探讨对策方法。

探讨一:如何让学生对实训任务感兴趣。

实训任务应与企业生产紧密相连。实训任务一般是以企业生产产品与生产环节相扣。提高学习兴趣的基础是让学生知道他们在做什么事,有什么用。

第一步,开好头。一节实训课好的开头关系到整节课的效果,而好的开头又在于能否激发学生的兴趣。既要吸引学生的注意力,又要使他们感到乐趣,更能促进他们的求知欲。1)、多用实物教具和多媒体课件进行教学。这种方法能使学生从直观上认识事物,记忆深刻,兴趣浓厚。例如:在实训前,教师应把加工实物准备出来。学生不但可以观察它的外形,还可以观察它的内部结构。这样学生的学习积极性自然提高。2)、联系实际生产。创设情景教学学习和实际生产联系起来,使学生更热爱学习,热爱生活。例如:加工轴类零件,先带学生去看汽车,让学生知道加工的零件是汽车上的哪个部件,具体起到什么作用。这样能调动学生学习的积极性。总之,一定要让学生了解他在做什么,做的东西有什么用。

第二步,教学模式一体化。理论指导实践,实践又证明理论。理论与实践的一体化教学模式是比较切合当代中职教育实际和现代企业需求的教育教学模式。将理论教学与实验实训有机结合。以职业实践为主线在实训一体化教学中,我们紧紧围绕学生的职业实践活动安排子项目课程教学,即在实训教学过程中数控编程、数控仿真、数控系统等子项目的进度和课题安排始终围绕上机操这个核心,特别是在实训中、后期,一般先确定上机实训课题,然后再根据上机实训课题来确定其他项目课程课题,突出专业技能教学以培养职业能力为主要目的的教学理念。以项目课程为主体在安排数控车床中级工职业资格考核实训教学时,参考国家职业资格考核对应知和应会能力的要求,开设了数控编程、数控系统、CAD/CAM、上机实训等单项课程,又避免了将上机实训与其他课程分离开来的教学方式,而是将互相关联的几个方面课程设计成以课题形式为教学单元的项目课程,教学上相互呼应、相互融通,形成以项目课程为主体的一体化实训教学内容。课程体系综合模块化在设计项目课程的课题内容时,各项目课程的教学内容都以上机实训课程课题为主线和核心,紧紧围绕提高学生职业能力进行教学,各项目课程的课题设计成模块化教学内容,以利于在有限的教学时间内达到项目课程的教学目标,同时又能使各个项目课程的教学内容之间容易达到相互关联、相互补充、相互促进的目的。例如数控编程项目课程在讲授循环指令课题后,数控仿真项目课程讲授循环指令的仿真课题,CAD/CAM课程的教学课题可增加手工编程和计算机编程的优缺点对比内容,上机实训课题为循环指令在加工中的具体应用,形成数控车床实训一体化教学综合模块化的课程体系。

探讨二:在实训设备配备量不足的情况下,如何统筹安排学生。

实训教学硬件设施是否完善,对于达到实训教学目标有着重要影响。但是由于学校资金有限,中职学校的数控设备不可能人手一台,有的几个人甚至十几个人一起共用一台设备实训。对于这样的情况,如何让实训目标顺利的实习,还看实训教师如何科学规范的管理。教师通过一体化教学,有效的将学生分成若干组。例如,一组去操作机床,下一组通过仿真软件模拟,还有一组讨论零件的工艺和程序。循环运作,教师巡回指导,以学生讨论互学方式教学。最后,无论哪位实训教师都该保证实训设备的正常运作。不要抱着,我只是上课,维护机床是专业人员事情的心理。一旦机床运转不正常,实训课也将受到很大的影响。除了课程要求的实训项目,机床的维护内容也该穿插到实训项目收尾工作中去。以保证现有的设备实正常运转的前提下,使其得到充分的利用。

探讨三:如何完善实训课考核制度。

实训教师在加强教学管理的同时,要制定全面、有效、科学的实训考核制度。对学生的实训课程效果考核,要打破传统的只注重结果的考核标准,尽量减少理论考核形式,要以培养技能型人才为目标,以职业能力培养需求出发,突出学生实际动手操作能力的考核,同时考核标准参考企业行业规范。实训课考核方案:每次实训后,教师应根据学生的考勤、回答问题、实训操作技能、实训报告进行成绩评定(百分制)并按规定登录存档。每学期的实训总评成绩评定方式为(百分制): 总评分=30%安全教育成绩+40%实训操作技能考核+20%实训报告+10%出勤纪律记档方式与其它考查课程相同;实训技能考核内容:实训原理、实训基本技能、实训设计、实训结果分析等;未完成全部规定实训的学生,不得参加实训技能考核,实训总评不合格的学生按规

定应重修该课程。每门实训课的学生成绩按学校学籍管理制度执行。

结束语: 在中职学校从事实训教育活动应该是丰富多彩的,并有着实际的意义,实训课程内容和时间的设置,要遵循科学规律,全面考虑技能训练和综合能力整合形成的特点。在有限的时间内,突出技能训练。只要我们坚持不懈的去调查、研究和探讨。了解市场和社会需要哪些人才,中职学校所培养出来的学生一定能在市场的竞争中利于不败之地。

作者简介:

李雪凤,女,1984年2月。现任广西理工职业技术学校机械系教师,助理讲师。

参考文献:

[1] 张依莉,《职业教育专业课程改革实施构想》,《职教通讯》,2006(6)

数控加工实训总结范文3

一、模式创新,培养学生实践操作能力

在实训教学中,应充分凸显学生的主体地位,发挥学生丰富的想象力,培养创新意识和能力。然而,在数控铣实训中,由于数控铣床价格比较昂贵,老师一般不愿意让学生在数控铣床上有自己的想法进行加工,学生只能按照教师讲的去做,教师没讲到的,学生坚决不能做。所以,无形中学生就对数控设备产生一种畏惧心理,也就无法激发学生的创新能力了。针对此种情况,在学生进行数控实训时,教师应先在数控铣床上演示操作,很快加工出一件产品。此时学生会对数控铣实训产生浓厚的兴趣和极大的向往。这时教师强调一些操作要领和注意事项,并带领学生到仿真软件上进行模拟再现,教师将仿真机床所有的控制界面都留给学生,学生可以按动仿真机床界面上所有的按钮,来探究性的操作,在此操作过程中,学生肯定会出现不关闭机床门就操作、对刀出错导致撞工件、撞机床等严重操作错误。接下来,教师引导学生一起讨论总结哪些操作是安全的、规范的,哪些操作是不安全的、不规范的,学生会对不安全的、不规范的操作记忆深刻,在实际数控铣床操作时,学生不容易再犯类似错误。同时也培养了学生实践操作能力。

二、内容创新,培养学生专业创新意识

数控实训教学要结合职业教育的实际,在加强基础知识和基本技能训练的基础上,积极挖掘创新素材,开展丰富多彩的主题训练,发挥学生的想象力和创意,培养学生的创新能力。如数控铣床实训中的对刀,传统教学中通常先教学生以工件中心对刀,后再讲以工件的某一角对刀。这样既繁琐,又容易混淆。笔者经过几轮学生的实训比较,得出如下XD-40数控铣床对刀教学步骤:

工件的左后角为零点:

A、工件装夹(校正—夹紧)—装刀。

B、方式旋钮Mode selection—MDI—PROG—软键MDI—输入“M3 S500”—按“CYCLE START”—RESET。

C、方式旋钮Mode selection—HAN-

DLE—按“SPD CW”。

(a)方式旋钮Mode selection—手摇轮—刀具逼近工件左侧(适中)(Z、X)—Z向上退刀—按OFS/SET—按“坐标系”—用上下箭头键移动光标到G54 01的X处—输入“X+负刀具半径值”—按“测量”键。

(b)方式旋钮Mode selection—手摇轮—刀具逼近工件后侧(适中)(Z、Y)—Z向上退刀—按OFS/SET—按“坐标系”—用上下箭头键移动光标到G54 01的Y处—输入“Y+负刀具半径值”—按“测量”键。

以正向逼进工件时,输入负刀具半径值;以负向逼进工件时,输入正刀具半径值;对已对左后角为零点,改为工件中心的,可在X上输入工件长度的一半(+),按“+输入”,可在Y上输入工件宽度的一半(+),按“+输入”即可。其中在对刀过程中,以刀具逼近工件的方法,要求刀具快速接近工件,但不能碰到或撞到工件,至于X、Y、Z三轴先移动哪个轴,由学生自行练习,得出最佳路径。

三、过程创新,培养学生团队合作精神

(1)学生自创课题管理。收集创新课题—师生交流、同学认可—实践加工—作品展示—总结思路—再完善—实训教研组通过—收集到数控实训课题集。

(2)学生项目团队管理。给出任务—构建团队—小组方案—具体实施—监督、反馈—改进方案—再实施—总结交流—作品展示—项目资料归档。

数控加工实训总结范文4

【关键词】仿真模拟软件;数控教学;教学评价;负面影响

随着全球知识经济的发展,机械工程渐渐成为一个跨域机械、电子、计算机、信息、数制、管理以及经济等多学科的综合技术应用学科,数控加工应用技术专业应运而生,这对传统意义上的机械加工专业教育提出了新的更高的要求。我校抓住机遇,锐意改革,自2002年期开设数控加工专业,并积极进行数控加工技术教学模式的探索,及时的引进了数控加工仿真系统,取得了良好的教学和鉴定效果,受到了学生、家长及社会的欢迎,是数控专业成为我校的拳头专业之一。在此,我结合自己的教学谈几点体会。

一、数控加工仿真系统及其在教学中的意义:

仿真模拟技术是指使用仪器设备、模型、计算机虚拟技术,以及以利用场地、环境的布置,模拟出真实的工作程序、工作环境、技术指标、动作要求,进行科学研究、工业设计,模拟生产、教学训练和考核鉴定等的一项综合技术。该技术正在得到教育培训领域广泛的重视和应用,数控加工仿真系统就是其中之一,其意义有以下两方面:

1、提高学生学习兴趣,变被动接受为主动学习

引入数控加工仿真系统进行教学以后,学生所编程序可以直接在计算机数控加工仿真系统的模拟加工演示,对程序编写和书写的错误能直接看出,机床操作面板的使用与零件的加工过程也和实际加工情况十分相似,学生可以从任意角度观察数控机床加工过程,毛坯加工为成品的过程历历在目,直观形象,便于学习与掌握;编程与操作的作业可以直接在计算机上检查,每次有检查,次次有结果,使学生对这门课程有了浓厚的学习兴趣,常常是刚上完这一堂课又急切地盼望着下一堂课的到来,甚至提出增加课时,学生的学习主动性与积极性大为提高。

2、技能训练与鉴定应用数控加工仿真系统可以降低训练成本提高训练效率和安全性

数控机床是一种较为昂贵的机电一体化的新型设备,如果初学时就让学生直接在数控机床上操作,可能出现撞坏车刀、损坏工件于机床、浪费材料等现象,甚至因操作失误对学生造成人身危害。引入数控加工仿真系统进行技能操作与鉴定,可以大大降低训练与鉴定的消耗,约50个机位的计算机包括50个结点的正版数控加工仿真软件,所需费相当于一台三十万元的数控机床,却能解决50―150个学生的初阶段的技能训练问题,学生可以轻松对实习过程进行初始化,对未能完成的实习实行状态存贮,对已完成的实习课题进行调入回顾,而后在进行几次实际操作就能达到事半功倍的效果,大大提高了实习效率降低了实习成本;鉴定中应用数控架空仿真系统可以减少考生占用数控机床的时间约50%,考生可以将编程与程序校验时间放在计算机上完成,然后通过数据传输将所编程序输入数控机床,对零件进行加工,安全性和鉴定效率均大为提高。

二、应用仿真模拟教学应注意的问题

1、编程理论与仿真模拟相结合

数控加工仿真系统主要应用于编程与操作这一理论教学课程,还可作为数控操作技能训练的辅助工具。教师应十分重视数控加工仿真系统的在教学中的应用方法,摆正数控加工仿真系统在教学中的位置,既不能完全依赖数控加工仿真系统,放弃教师在教学中的引导作用,也不能在教学中教师唱独角戏采用常规的教学模式而无视数控加工仿真系统在教学中的作用。

2、科学安排教学内容,循序渐进掌握数控编程与操作技巧

在教学过程中教学内容的安排分为三个模块。其一为基础模块,主要讲解与训练最常用的FANUC数控系统中的数控车床、数控铣床、数控加工中心的编程方法、操作及应用,这一模块是教学重点,必须使学生熟练掌握,灵活应用:其二为提高模块,主要讲解与训练SIEMENS数控系统的三种机床的编程与操作,以帮助学生进一步加强在不同数控系统下对不同数控机床的编程方法的理解与应用能力:模块三为扩展模块,主要讲解国产数控系统中的华中数控系统和广州数控系统中数控车床的编程与操作方法,扩大学生的知识面,提高学生对不同操作系统、不同操作面板的编程与操作能力。这样,学生在从业时能够信心十足的面对所操作的数控机床,较快适应所从事的工作。

3、正确进行教学评价,提高学生的学习意识和自觉性

教学时所进行的教学评价包括学生的自我评价、学生互相之

间的评价和教师评价。上机应用数控加工仿真系统进行数控编程与操作练习时以教师评价为主,对每次的练习成绩及时登记。评价方法包括口头评价和试题测评,而试题测评方法包括课题测评及期末测评。教师对学生进行口头评价时应注意方式和语言的选择,对做得不好的学生不采用直接批评的方法,只是指出该学生哪些地方做得好,哪些不太好,应如何改进。课堂测试应有较强的目的性,不是难为学生,而是通过对学生进行测试,来提高学生的学习意识、学习热情,学习的自觉性和自信心,因此,测试题应与课堂教学、上机应用数控加工仿真系统的练习要求相适应。考前的复习应有较强的目的性,不应超出范围,课程的总评成绩不过分注重一次期末考试结果,而是更多地、客观地关注学生在整个学习过程中的学习效果。教师在教学中有明确的教学目的,逐个系统、逐种机床进行讲解及安排练习,因人施教,因材施教,恰到好处。

4.反馈完善数控加工仿真系统,克服其负面效应

数控加工仿真系统是一种模拟教学应用软件,它不能也不可能全盘代替教学,尤其是技能训练。如果教师一味地依赖数控加工仿真系统而将学生放任自流,必将会引起一些负面效应。我们应加以总结,使其更好地为教学服务。

数控加工实训总结范文5

关键词:机载训练系统; 显示控制; 通信管理; 消息分配

中图分类号:

TN91934

文献标识码:A

文章编号:1004373X(2012)05

0029

03

Simulation of airborne combat training system

SHAO Fan

(China Airborne Missile Academy, Luoyang 471009, China)

Abstract:

In order to carry out the simulation of airborne combat training system, the methods of 1553B bus and Ethernet network were adopted. A high level of resource integration and information sharing through the bus networking technology to build the airborne combat training system was achieved. Firstly, the method and function are analyzed. Secondly, the system total model which used the thought of structure, modular and standardized is established, and the display control simulation, environment simulation, fire control simulation, communication management simulation and data management simulation are built up. Message communication of bus system is optimized for advancing system capability. Finally, the simulation is completed which shows its feasibility and correctness are validated.

Keywords: airborne combat training system; display control; communication management; message distribution

收稿日期:20110914

0 引 言

机载训练系统是指在所使用的装备自身上完成训练的系统,是在作战系统、子系统、设备上嵌入或增加的能够使操作人员更加熟练地掌握各项技能提供的训练系统。其本质是嵌入在装备内部或增加到装备上的功能所提供的训练系统,用来提高并维持操作和维修装备所必需的技能[12]。机载训练系统具有节能、经济、安全、不受场地和气象条件的限制、缩短训练周期、提高训练效率等特点,这对于真实场景模拟、培训操作人员、新功能测试等方面有重要意义。

基于总线联网技术构建的机载训练系统可以达到高度的信息综合和资源共享,从而有效实现机载训练系统的显示和控制功能。机载训练系统仿真采用1553B总线标准与武器外挂、数据处理等系统之间进行串行通信,采用以太网进行主仿真系统与飞行控制仿真系统之间通信[3],对飞行数据实时监测,对其他子系统进行功能仿真,并且为了平衡总线负载和消息延迟时间两个指标,进行总线系统消息传输方案优化,提升了总线性能。整个系统设计具有高可靠性和实时性。

1 机载训练系统总体设计

机载训练系统的仿真采用自上而下的系统设计方法,构成一个闭环系统,包含显示控制系统、飞行控制系统、任务机系统、外挂管理系统、数据处理系统。其中飞行控制系统驻留在飞行仿真计算机中;显示控制系统和任务机系统驻留在主仿真计算机中;武器外挂管理系统和数据处理系统驻留于嵌入式计算机中。主仿真计算机通过以太网接口与飞行仿真计算机进行数据交互,通过1553B总线与嵌入式计算机交联,嵌入式计算机作为总线上的一个RT,主仿真计算机进行1553B总线控制,控制总线上的信息接收、传输以及信息处理,将系统关键信息反馈给操作人员。

2 机载训练系统功能

按照仿真系统设计思想,机载训练系统分为五个部分:显示控制仿真模块、环境仿真模块、火控解算模块、通信管理模块、数据库模块。环境仿真模块将系统需要的各种飞行参数,通过1553B传递给显示控制仿真模块,通信管理模块进行数据的分发,数据库模块进行数据的存储和管理,最终在显示控制仿真模块界面进行显示。

机载训练系统通过虚拟周边按键,模拟飞行员触摸屏,实现触摸控制和画面切换。画面更新通过以太网UDP协议发送至主仿真计算机,主仿真计算机控制数据实时驱动。机载训练系统的显控系统包含多功能显示器和平显仿真器。多功能显示器通过周边键操作,可改变工作状态,完成相关任务,进行相应画面驱动,包含自检画面显示、导航显示、雷达显示、导弹参数显示、敌我态势显示等;平显仿真器主要用于显示高度、速度、航向、姿态等飞行数据,对飞行数据进行监控[4]。

3 系统软件设计

机载训练系统软件采用物理仿真,主要包含显示控制仿真、环境仿真、火控解算、通信管理仿真、数据库。由于采用模块化的设计结构,大大提高了系统可靠性、可维护性和可扩展性。机载训练系统软件仿真结构图如图1所示。

3.1 显示控制仿真

显示控制仿真主要进行多功能显示器仿真、平显画面的仿真、任务分配与管理。按照模块化思想,分为初始化模块、控制模块、显示模块、数据处理模块。

初始化模块:完成硬件初始化和软件初始化,主要包含板卡的打开与加载,数据通道的打开等。

控制模块:该模块主要完成系统状态控制、通信控制以及显示控制,即根据子系统的相应状态以及虚拟键的相关操作,确定系统运行状态与工作方式的控制与切换。

显示模块:包括多功能显示器显示和平视显示器显示。系统发送给多功能显示器画面信息,多功能显示器通过周边键切换完成不同任务界面的显示,包含自检画面显示、导弹参数显示等;平视显示器实时显示飞行数据以及飞机的状态变化。

数据处理模块:对将要发送的数据根据系统相应的ICD协议,进行实时编码;对接收到的有关数据块根据ICD协议,进行实时解码,根据系统人员的操作,完成信息实时处理和图形字符的产生。

3.2 环境仿真

环境仿真包含载机模块、目标模块、地理地貌模块。载机模块建立载机模块模型,生成相应航迹数据,仿真中可以设置、监控飞行参数,控制飞机飞行。目标模块建立目标运动相关参数,控制目标的飞行方式。地形地貌模块建立地形地貌数据,其每一个基本单元都包含有特定地理特性,生成相关地理地貌模块。

3.3 火控解算

机载训练系统火控解算主要是空对空的武器瞄准发射计算,根据雷达跟踪目标参数以及本机参数,完成相应方式武器攻击区的计算[56],控制武器的发射,将相应结果输出给平显、多功能区域显示。

3.4 通信管理

信息传输的可靠性对于系统的总体运行至关重要,通信管理仿真包含以太网模块和1553B数据总线管理模块。以太网模块包含数据发送模块与数据接收模块。因为UDP通信协议的实时性比较高,因此采用UDP协议进行数据的收发,确保数据传输的实时高效。1553B数据总线管理模块包含总线驱动、总线数据发送模块、总线数据接收模块,控制1553B总线上信息的传输,监控1553B总线上的数据。

机载训练仿真系统在显示控制系统和飞行控制系统之间采用以太网通信,并且可以对飞行数据实时监测,对相关功能模块仿真,在显示控制系统和其他子系统之间采用1553B总线进行串行通信。1553B总线通信系统的性能可以用总线负载和消息延迟时间率这两个指标来评价。总线负载是传输消息所需时间与通信系统总的激活时间的比值,它反映了系统的可扩充性;延迟时间率是消息的实际传输时间与最大允许的延迟时间的比值,它反映了系统传输消息的效率和实时性[7]。

为了合理平衡这两个重要指标,对总线上传输的消息进行优化分配。优化消息分配为合理地安排总线上的各类消息,使得总线消息传输达到总线均衡,即是在满足每条消息最大延迟时间要求的前提下,合理确定每条消息的相位,使得总线各处消息的延迟时间率达到均衡,并以此生成最优效率的总线通信系统传输层软件。优化消息分配法的处理过程分为两步:排序处理和机制插入处理。排序处理是为了整理随机排列的消息块文件,排序的原则是:按消息块最大允许延迟时间由小到大进行排序;具体相同最大允许延迟时间的消息块以消息量大小由大到小排序。机制插入处理是依据总线控制协议更新检测传输的机理,通过发送矢量字方式指令检测数据是否更新。机制插入处理完成将矢量字方式指令插入到需检测的消息或消息块之前的操作[89]。优化的消息分配表如图2所示。

依照图2的优化消息分配法,每条消息的传输相位总是安排在用于消息传输时间最小的小周期中,从而各个小周期用于消息传输时间的差异不会超过一条消息的传输时间,总线的平均延迟时间率是均衡的,而且此优化方案的解是惟一的。

优化的消息分配法,相对于简单的消息分配,有一个重要特征就是取消了简单分配法下的每个小周期的寂静期,传输周期是变化的,一个周期完成之后并没有寂静期,而是马上开始新的周期[10]。优化的消息分配法是对周期性消息传输方式的一种合理改进,它的消息安排来源于后者,只是在消息数量上有所增加,增加了对消息更新与否的矢量查询。

4 系统仿真

机载训练系统仿真首先通过FLSIM软件进行飞行数据的获取,然后根据UDP协议,通过发送程序,把数据分发给各个子系统,子系统根据相应需求进行相关处理和分配,主程序在1553B总线信息管理下,最终把相关数据发送到各个视景界面,通过虚拟按键的操作,进行视景画面驱动。

其中系统仿真界面如图3所示,整个仿真主界面成品字型,符合真实飞机应用环境,系统包含20个虚拟按键,通过按键操作,进行实时动态显示,及时反映飞行状态。武器外挂信息显示画面如图4所示,对飞行数据的实时显示与监控画面如图5所示。由飞行数据查看界面可知,飞行数据实时准确,符合仿真技术要求。

系统给操作人员提供飞行视景模拟,使操作人员更加感性地认识整个机载训练系统的工作原理,对相关设计提出要求,从而进行系统性能和功能改进,达到更好地为操作人员提供训练的目的。

5 结 语

本文给出了机载训练系统的功能和组成,按照机载训练系统的顶层设计和系统模块化建模的思想,进行了系统仿真,系统运行稳定可靠,达到设计技术指标要求。此系统运用到相关操作人员训练和保障中,在实际工程应用中收到良好的效果。

参 考 文 献

[1]樊世友,朱元昌.嵌入式仿真研究[J].计算机仿真,2005,22(12):1013.

[2]罗志强.航空电子综合化系统[M].北京:北京航空航天大学出版社,1990.

[3]樊会涛,吕长起,林忠贤,等.空空导弹系统总体设计[M].北京:国防工业出版社,1997.

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[5]赵锋.基于面向对象的外挂管理和导弹模拟器仿真系统的设计[D].西安:西北工业大学,2005.

[6]刘代军,高晓光.中远程空空导弹允许攻击区的快速模拟算法[J].西北工业大学学报,1999,17(4):530533.

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[8]李宗金.1553B总线系统技术指标分析[J].电讯技术,1998(4):3034.

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[10]王世奎.航空电子通信系统关键技术问题的浅析[J].航空计算机技术,2001(4):3639.

数控加工实训总结范文6

【关键词】数控专业 理实一体化 教学方法 改革

【中图分类号】TG659-4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)17-0023-01

近几年,随着高校本科的扩招,高职学校的招生受到了很大的影响,生源数量和质量都严重下滑。目前高职学校学生的逻辑思维能力、理论学习能力和动脑能力都普遍偏弱,还有部分学生的学习态度不端正,缺乏自信,学习目标不明确。如果在专业课教学上我们还继续沿用传统的理论和实习教学各自独立进行的方法,不可能取得令人满意的教学成果。

理实一体化教学法即理论与实践相融合的教学法,它突破了以往理论与实践相脱节的状况,通过一体化教学,老师不仅仅是传统意义上教授知识的老师,更成为工厂中传授技艺的师父。一体化教学要求教学场所直接安排在实训车间,老师现场指导学生来完成某个教学目标和教学任务,这种教学法具有很强的直观性,能避免传统课堂教学的枯燥无味,能让基础文化偏弱的中职学生更准确地理解理论知识,同时对培养学生的动手能力和专业技能具有重要的作用和意义。因此,我校数控技术应用专业正在不断探索和实践理实一体化教学改革,也取得了一些成绩和经验。

一、明确培养目标,建设理实一体化的实训环境

我校的数控技术应用专业是以培养适应从事数控机床的操作、数控加工工艺及程序编制、数控机床调试及维修、产品检验和质量管理等领域第一线需要的技能型人才为目标。根据培养目标的需要,参照企业运作模式和中职学校数控实训基地建设的参考标准,我们制定了较为现代化的符合企业要求的设备配置方案、服务培养目标。目前,我校已建成功能较完备的数控实训基地,基地占地近2000平方米,包括金属切削实训车间、钳工实训车间和焊工实训车间三大部分,实训设备价值近400万元。其中:①金属切削实训车间包括数控机床区和普通机床区。数控机床区有数控加工中心、各种CNC系统数控车床、数控铣床以及软硬件配套完整的数控仿真实训机房一间;普通机床区有普通车床、万能铣床、摇臂钻床、刨床、弓锯床、砂轮机,该车间能充分满足学生对普通机床和数控机床实践技能训练的需要。②钳工实训车间有钳工工位60个,相应配套的各种工量具,提供学生钳工操作技能的训练。③焊工实训车间有电弧焊机、氩弧焊机、C02气体保护焊机以及切割设备,提供学生电气焊实训。该基地于2009年被评为省级紧缺型人才培养基地,如此综合性的实训基地为实现学校和企业的“无缝对接”提供了坚实的保障,让学生在校期间就能充分进行职业技能训练,从而在他们步入就业岗位时能够从容应对从学生到工人的角色转换。

二、课程模块化,设置理实一体化的课程体系

课程是职业学校围绕培养目标所设定的教学内容和教学顺序的总和,它集中体现了专业的教育观念、教学思想、教学方法和教学模式。随着时代的发展,传统的数控技术应用专业课程已经不能满足理实一体化教学的要求,我们打破传统的专业课程体系,将教学计划按三年制“2+1”模式制定,推行模块化的课程设置。按各模块包含的基本技能,划分为三大模块:金工实训模块、模拟实训模块和数控操作实训模块。具体内容包括:

1.金工实训模块。包括普通钳工、普通车工、电气焊实训模块,金工实训模块着重培养学生的基本操作能力,以车工为重点,钳工和电气焊相结合。

2.模拟实训模块。目标是让学生掌握数车、铣、加工中心的基本编程和操作,初步掌握数控加工工艺。主要是利用斯沃数控仿真软件学习数控车、铣、加工中心编程基础、数控基本操作过程、模拟加工等。

3.数控操作实训模块。该模块是所有实训模块的重点,是学生磨练技能水平的重要阶段。主要包括:操作界面及程序编制,根据零件图进行程序编制、输入调试、零件装夹、刀具选择及装夹、工作坐标系的建立、平面轮廓加工、孔加工、型腔件的加工、配合件的加工与计算机自动编程、简单曲面加工等。

三、以任务为驱动,编写理实一体化的配套教材

理实一体化的教材必须将各个知识点分解成实践训练任务,有计划地开展技能训练。我校数控技术应用专业的教师在借鉴先进的职业教育理念、模式和方法的基础上,结合我校专业教学条件的实际情况,从企业用人的具体要求和学校的实际情况出发,结合学生的个性发展需求,针对中等职业学校的培养目标,降低专业理论的重心,突出与实践技能相关的必备专业知识,对课程内容进行整合和创新,编写出了一套以项目为引导、以任务为驱动的理实一体化校本教材。校本教材充分体现了“教、学、做合一”的职教思想,学生将来做什么、学什么,教师就教什么。在平时教学实训中让学生自己总结发现问题,教师再用专业的理论知识和现场操作来加以辅导,使学生知其然更知其所以然,从而实现了理论与实践的有机结合。

四、教师“双师化”,培养理实一体化的师资队伍

“双师型”教师队伍的建设是落实理实一体化教学方法实施的关键,是提高职业教育教学质量的基础。要实施理实一体化教学,我们的专业教师不仅要有扎实的理论知识,还要有熟练的实践操作技能。学校为了培养一支优质的双师型教师队伍,制定了系统的教师培养计划,先后组织教师参加国家PTC计划培训、省级骨干教师培训、市级骨干教师培训、技能竞赛教师培训等。此外,学校还安排专业教师到企业进行专业实践和锻炼,每两年期内每人至少到企业实践2个月。这样我们的教师不但可以了解自己所从事专业的发展现状和发展趋势,还可以在企业的帮助下锻炼技能水平、提高教学质量。在建设师资队伍过程中,学校还采取“请进来”的方式,积极引进企业的工程技术人员、特殊技能人才到学校做实训指导教师,协助学校实现专业教学的理实一体化改革。他们到学校任教,把自己多年的实践经验、操作技能和新技术带入学校,传授给学生,也与本校教师形成互补、相互促进。

五、结语

理实一体化教学改革的实践,为职业教育发展带来了诸多的好处,一体化的教学理念在我校也已经被广为接受,但具体实施起来在一些方面还不是很到位,比如模块化的课程在真实性、完整性和趣味性上还存在许多不足,教师的教学理念、技能水平、教学方法和对企业生产的认识还有很大的提升空间,教学质量评价体系还有待完善等。我们将进一步探索和实践,为培养企业适用人才而努力。