高职金属切削加工课程教学改革

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高职金属切削加工课程教学改革

摘要:高职金属切削加工课程通过对金属切削加工的理论介绍,合理选择切削加工参数,建立质量控制意识,教学改革中需要学生进行规范操作,将“教、学、做”进行一体化教学改革,改变了传统理论课单一局限性,将理论结合实践,增加了教学活力。

关键词:高职院校;金属切削课程;课程改革;教学研究

现阶段,随着国家高职教育的快速发展,高等职业教育教学改革也在不断发展,在高职理工类课程教学改革中要以真实工作任务或实际产品为载体,以校企双方参与课程开发与实施为主要途径,以学生为主体,以教师为主导,以培养学生职业道德、综合职业能力和创业与就业能力为重点,进行课程改革与建设,基于此,笔者从高职金属切削加工课程入手,解构与重构原有课程体系,加强实训学习训练,学生自主学习意识、团队合作精神、独立解决问题的能力也得到大幅提升[1-3]。

1高职金属切削加工课程教学改革要求

1.1以工作过程为导向

突出高职教育特色本书编写模式借鉴德国的基于工作过程系统化模式,区别于传统的学科式教学。按照机械制造与自动化、数控技术、模具设计与制造专业职业岗位群的工作过程要求和技能要求,确定本课程的教学目标,使学生掌握常用机床及附件和刀具的基本结构、用途与应用方法、常用切削加工方法等基本知识,为后续课程学习和以后从事生产技术工作奠定必要的知识基础和初步的专业技能。

1.2以真实零件加工为载体组织教学内容

分析岗位技能,提炼典型任务根据本学习领域的职业岗位,开展专业岗位调研,学习情境基于企业真实生产任务,融入高级车工、铣工职业标准。教学情境由浅入深,注重调动学生学习的积极性和主体作用,培养学生自主学习能力。

1.3组建校企合作的编写团队

确保教材内容贴近真实生产环境本书编写团队由行业、企业专家与教师共同组成,共同探讨、研究,校企资源共享,充分发挥企业资源优势,从最初的框架构思到具体内容的编排及教材的配套均以真实环境中的工作任务为依据,引领知识、技能和态度,让学生在完成工作任务的过程中掌握技能、学习专业术语及其相关知识,发展学生的综合职业能力,同时注重学生自主学习意识、团队合作精神、独立解决问题的能力培养,学习情境与学习任务的确定由经验丰富的一线教师和企业专家共同完成。

1.4深度开发教学资源

完善配套教材建设依托重点专业建设,开发与本书配套的二维、三维动画与课件;完善课程试题库建设,为学生后续学习及自学提供学习资料;建设资源网站,实现教学资源社会共享。考虑高职高专多层次教学的需要,本书在编写过程中尽力做到知识面和内容深度兼顾,使其有较广的适应性。

2高职金属切削加工课程教学改革内容

金属切削加工课程教学改革要点主要有金属切削加工中所涉及的基本知识、刀具材料、金属切削过程、切削力、切削热和切削温度、刀具磨损与刀具耐用度、工件材料的切削加工性、切削液、刀具几何参数的合理选择、切削用量的选择、已加工表面质量,以及磨削和难切削材料的加工。高职金属切削加工课程教学改革内容有如下几个方面。金属切削加工的概念:切削运动时在工件上形成哪几个加工表面,什么是主运动和进给运动,什么是切削用量三要素,刀具切削部分有哪些构造要素,确定刀具几何角度有哪些参考基准平面,刀具有哪几个角度其定义是什么,什么是刀具的标注角度和工作角度,进给运动对刀具的工作角度有什么影响,刀尖(刃)安装高低对刀具工作角度有什么影响,刀杆中心线与进给方向不垂直(或不平行)对刀具工作角度有什么影响,什么是切削层和什么是切削厚度、切削宽度和切削面积;刀具材料:刀具材料在切削加工中的作用是什么,刀具材料应具备哪些性能要求,刀具材料有哪几大类,普通高速钢有哪几种各有什么性能,高性能高速钢有哪几种各有什么性能和特点,粉末冶金高速钢有哪些性能特点,涂层高速钢刀具有哪些性能特点,我国硬质合金分为哪几大类,硬质合金有哪些性能特点,国际标准化组织(ISO)怎样对硬质合金进行分类,硬质合金涂层的材料有哪些各有什么特点,涂层硬质合金有哪些牌号与用途,陶瓷刀具材料有哪几类各有哪些性能特点,陶瓷刀具材料有哪些牌号、性能与用途,金刚石刀具材料有哪几种,金刚石刀具有哪些特点,什么是切削加工硬化;切削力:什么是切削力,切削力的来源有哪些,什么是合力和分力,什么是切削功率怎样计算;切削热和切削温度:切削热是怎样产生的,切削热是怎样传出的什么是切削温度,切削用量对切削温度有什么影响,什么是刀具的磨钝标准,怎样防止刀具破损;工件材料的切削加工性:什么是工件材料的切削加工性,什么是工件材料的相对切削加工性,怎样衡量材料的切削加工性,材料的物理性能对切削加工性有什么影响,材料的力学性能对切削加工性有什么影响,怎样确定材料切削加工性等级;切削液:切削液分哪几大类,切削液有哪些作用,切削液有哪些添加剂,怎样选用切削液;切削用量的选择:合理选择切削用量有哪些意义,选择切削用量时应考虑哪些因素,选择切削用量有哪些原则和步骤;已加工表面质量:表面质量的含义是什么,表面质量对零件的使用性能有哪些影响,刀具几何形状与切削运动对残留面积高度有什么影响,切削过程中的振动对表面粗糙度有哪些影响;磨削:磨削加工有哪些特点,磨削有哪些形式,磨具有哪几类主要用途是什么;难切削材料的加工:什么是难切削材料其分类与特点是什么,善难切削材料加工性的途径有哪些,怎样切削加工高强度和超高强度钢。

3高职金属切削加工课程教学改革方法与意义

高职金属切削加工课程教学改革从车削加工,包括车削基本知识、车床的基本操作、车床的润滑和保养、测量、工件的安装、车刀的刃磨、车削端面、车削外圆、车削台阶、加工孔、倒角及切断加工、车削台阶孔、车削曲面、车削螺纹等基础点;到钳工工艺,包括台虎钳的操作方法、划线、锯削、锉削、孔加工、攻螺纹和套螺纹、矫正、钳工综合操作实训;再到铣削加工,包括铣削的基本知识,铣床的主要部件及操作机构、更换铣刀、工件的安装、铣平面、铣削台阶和沟槽、铣削曲面、铣削特种沟槽;以及实训工件图。教学课程改以后教、学、做一体化为指导思想,将“教”与“学”进行结合,每个项目以典型零件表面的加工为载体,从零件图的分析、加工方法的确定、刀具的选择到切削用量的确定,通过拓展训练环节,使学生对相应知识有了更深的理解。本课程是培养机械制造与自动化专业高技能人才的一门专业核心课程,目标是培养学生具备机械切削加工基础理论知识和切削加工技术能力,基于岗位实践要求,要进行本课程培养方案、课程设计、教学模式的改革,将项目化课程与“教、学、做”进行统一起来,以学生为主、以老师为辅的融“学、做”于一体。

参考文献

[1]徐桂兰.金属切削加工基础[M].西南交通大学出版社.2011.

[2]陈强.高职《金属切削加工》课程改革试点实施与对比分析[J].科技︰望.2016(26):28.

[3]陈强、夏︰、高世杰.基于工作过程的金属切削加工课程改革与实践[J].哈尔滨职业技术学院学报.2015(4):15-16.

作者:龚煌辉 单位:湖南铁道职业技术学院