導語：如何才能寫好一篇數控編程論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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數控編程課在施教的過程中，特別適合理論教學、實訓教學、現場教學、課堂討論等多種形式相結合的方法來進行，突出學生的主體作用，調動學生學習的積極主動性，鼓勵學生獨立思考。它有利于拓展學生的思維能力，挖掘學生的潛能，可大大提高課堂的教學效果。根據不同章節的特點以及學生所需達到的專項能力的要求，把實訓、現場教學等實踐性教學環節融入到教學過程中，并讓學生親手操作，強化實踐與應用。學校要放權給老師，基本理論與技能操作由老師靈活安排，同一理論和實踐教學由一位教師主講，在教室（或利用多媒體課件）講述本課題相關理論基礎知識，給出圖樣進行編程，在仿真室模擬操作，學生不但可以在安全方式下熟練掌握數控機床各鍵的功能和機床的操作方法，而且對于對刀方法和程序的走刀軌跡得以更清晰的理解。當仿真模擬成功后，帶領學生上數控機床上進行實際操作加工，讓學生直接認識和操作數控機床。這樣就使理論知識更好的向實踐應用轉化，并結合實訓中出現的問題，進行討論，最后結合學生的作品歸納總結。在實操過程中，老師在講授操作知識的同時，還要適時穿插一些其它相關科目的知識，使學生在無意中既學到了新知識又復習了已學過的知識。在整個過程中，老師要充分給學生以思考的空間和想象力。遇到問題先思考，然后再給予指導。從書本上的理論知識到數控機床操作，再到一個精美的作品的產生，一條完整的教學鏈中，使學生既學到了理論知識，又培養了實操能力，既復習了已學過的知識，又使多學科的知識得到了融合。同時也達到了我們預期的教學效果，學生也體會到了學以致用的快樂。當學生拿到自己獨立完成的心怡的作品時，內心的喜悅是可想而知的。在相互的比較中還能找到自己的缺點與不足，從而促使自己進一步學習。

2發揮雙師型教師的作用

當今是科技知識日與更新的時代，現在的學生聰明、睿智，總是存在著極強的好奇心，他們渴望了解各種知識，在思維中會提出很多的疑問。而數控專業又恰恰是集數控、機械、電工、電子、計算機、液壓氣壓、傳感器等多學科的知識于一體而又相互交叉的專業，單純的數控理論知識和數控機床的操作知識是遠遠滿足不了學生的渴求的，這就要求雙師型教師知識面要寬泛，不但應具有專業理論和專業技能知識，還要通曉相關專業和行業的知識、技術、技能，并能將它們相互滲透、融合和轉化。老師只有具備了這些知識，你的課才更專業、更生動、更形象、更有趣，你的課才能講活，才能吸引學生，才能使學生信服你，學生學習的欲望才能被激發。

3激發學生的求知積極性

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如圖1所示，課題要完成從選材至加工出成品的全過程，內容包括測繪零件，CAD畫零件圖，產品造型設計，生成凹、凸模，數控加工，產品檢驗，完成技師論文的編寫等。

一、數控銑/加工中心預備技師課題內容

1.課題來源

預備技師課題的來源一般有：具有一定技術含量的企業產品、歷年全國數控技能競賽試題、國家題庫、企業攻關課題、企業的技術改造課題、根據培養知識點設計的課題等。

本課題源自一燈具生產企業，產品為外貿定單，銷往日本。該產品是企業與我校合作開發的新產品。在實施本課題前，已完成了該模具圖紙的設計，本課題主要完成模具型芯和型腔的選材與加工。

2.能力目標

通過本套課題的學習，掌握利用數控設備加工具有實際價值產品的能力，以及培養學員應具有良好的團隊意識和工作習慣。

3.課題開發

根據能力目標，將金屬材料及熱處理、CAD、數控造型軟件的使用、自動編程知識、機械加工知識等涉及的技術融合在一起，形成完整的知識結構，強化各知識點的有機結合，形成較強的職業能力。

4.教學實踐

（1）教學形式――導師制。

（2）學習形式――2人/組，任務驅動式團隊自主學習。

（3）教學設備――數控銑/加工中心。

（4）學習內容――燈罩模具產品產出的全過程。

該燈罩模具的加工涵蓋了數控專業學習中所涉及到的知識。燈罩模具的加工過程即是以行動導向組織的教學過程，以師生共同確定的加工方案及完成的加工步驟來引導教學組織過程，學生通過主動和全面的學習，達到腦力勞動和體力勞動的統一。

該燈罩模具的加工任務（行動）絕非單指某一技術或技藝，而是燈罩模具產品產出的全過程，包括接受定單、確定任務、資料檢索、制訂計劃、服務加工、質量控制、售后服務等，是學生即將從事的數控加工職業可能發生的一個完整的工作過程。給學生提供了一個典型的綜合科技環境，使學生將學過的諸多單科專業知識在這里得到全面認識、綜合訓練和相互提升。

5.課題實施

（1）選擇型芯及型腔材料。

提出問題：如何選擇模具材料？選擇模具材料時要考慮哪些因素？所選擇模具材料的性能？

涉及知識：金屬材料及熱處理

教師行為：提供需查閱的相關資料，解答相關問題。

（2）畫模具型芯圖。

涉及知識：機械制圖及相關繪圖標準，手工畫圖、CAD繪圖。

教師行為：檢查所畫視圖的規范性與正確性，提出解決方案，CAD輔導。

（3）選擇毛坯并進行數控車加工。

涉及知識：數控車床的編程與操作、選擇刀具、夾具、切削用量、工件裝夾與校正。

教師行為：檢查數控車程序，數控車床的操作，數控車宏程序輔導。

（4）產品造型。

涉及知識：數控造型軟件的使用。

教師行為：實體造型輔導。

（5）生成數控加工程序。

涉及知識：自動編程知識，機械加工知識。

教師行為：加工方式選擇，加工刀具選擇，切削用量選擇輔導

（6）數控銑/加工中心加工。

涉及知識：程序的傳輸，數控銑/加工中心的操作，程序的修改，夾具的選擇，工件裝夾與校正。

教師行為：程序傳輸輔導。

（7）精度檢驗。

涉及知識：精度檢驗的方法。

教師行為：精度分析，提出解決措施。

（8）模具裝配。

涉及知識：模具裝配與調試。

教師行為：精度分析，提出解決措施。

（9）加工產品。

加工出的產品如圖2所示。

（10）完成技師論文。

涉及知識：完成課題全過程中的心得與體會。

教師行為：提供技師論文的格式，書寫論文的注意事項，論文輔導。

根據學員的學習情況及教學設備在實際使用過程中的效能，指導教師提出改進建議，完成成果評價。

二、成績考核及教學效果評定

為了嚴把預備技師的出口關，數控銑/加工中心預備技師考評主要有以下內容組成：

1.預備技師理論考試

本著夠用和實用的原則，檢驗學生對基本理論知識的掌握程度，其內容包括機械制圖、機制工藝知識、機械加工、數控加工工藝、數控編程、數控原理等知識。

2.編制加工工藝

檢驗學生分析問題、解決問題的能力。考試內容為編寫復雜零件的數控加工工藝規程（包括工序卡、刀具卡、切削用量參數表等內容）。

3.手工編程

檢驗學生對數控編程的基礎知識的掌握程度。考試內容為編寫考試工件的加工程序。

4.CAD繪圖

繪制復雜零件或裝配圖，考核學生的計算機繪圖能力及對機械制圖的掌握程度。

5.自動編程

考核學生造型能力和自動編程能力。

6.數控技能應會考核

完成數控機床加工技師操作課題，考核學生的實際動手能力。

7.預備技師論文答辯

通過預備技師論文的答辯，考核學生對預備技師所需掌握的各項知識的綜合運用能力，提高學生分析問題、解決問題的能力。

以上內容的1～3項歸納為應知考試，所占比例依次為60%、20%、20%。4～6項歸納為應會考試，所占比例依次為20%、30%、50%。當應知、應會和論文答辯全部合格后，方可認為預備技師合格。

（作者單位：江蘇省常州技師學院）

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【關鍵詞】中職數控；加工技術

《數控加工技術》是職業學校“機械制造工藝與設備專業”的主干課程。我們承擔了“《數控加工技術》課程教學改革方案”教改課題。在課題中強調了加強數控編程能力，相對淡化數控機床結構，滲入專業英語教學，加強實驗、實訓環節，提高學生對知識的綜合應用能力。為了確認方案的實施效果，我們在教學中使用了該方案，并對實施的前后過程進行了分析研究。

一、教改實施前的準備

（一）授課計劃的制定

我們承擔了三年制國家級示范性專業（機械制造工藝與設備“先進制造技術”方向）學生的《數控加工技術》課程教學任務。根據教改后的教學大綱，結合現有實驗設備和實驗設備使用原則，我們制定了新的授課計劃。相對教改之前增加了實驗內容、手工及自動編程內容，相對淡化數控機床結構分析。時間安排上也作了調整，以前將數控車床的編程放在一起講，講完之后再講數控銑床的編程，同學們很容易遺忘前面學的車床編程內容。現在，將編程分為基礎篇和提高篇，將數控車床和數控銑床穿插在其中，不斷地提高學生的編程能力。

（二）教學內容的準備

因為教學大綱和授課計劃作了充分調整，本學期我們重新對課程內容進行備課。講稿內容中增加了專業英語，從原版的數控教材中摘錄了一些數控知識，對數控專業詞語也作了英語注釋

二、教改實施

（一）采用行為導向的教學方式

我們盡量采用行為導向的教學方式.讓學生有更多自主學習的機會。在開學之初，將授課計劃發給學生，讓學生知道本學期的學習內容和教學進度，對于認真學習的同學，可以讓他們做到課前預習。另外，還采用了布置自行研究課題的形式，在教學中部分采用以學生為中心的課堂教學方式，結合一些多媒體的教學方法進行編程知識的教學，并加強實驗、實訓環節，采用傳、幫、帶的方式進行實踐教學。

（二）自行研究課題

在學期開學初，我們就將課題內容公布給學生，并告知學生如何做、為何要做。學生在學習本課程的同時，能夠在課外翻看一些數控資料，在課余老師還曾帶學生去上海新國際展覽中心觀看工業設備展覽。期中，讓已經做好課題論文的學生在課前用5分鐘左右時間向同學介紹，期末時全部上交規定字數的小論文。自行研究課題讓學生學會了收集資料、使用資料，學會了專業論文的書寫方式，更重要的是使他們了解了數控加工技術的最新發展方向，并激發部分同學對數控的學習興趣。讓學生在課外積累數控相關知識，擴大知識面，充分發揮了學生的主觀能動性。

（三）在教學中逐步滲透以學生為中心的課堂教學

《數控加工技術》課程教學內容較新，技術發展較快，但因為班級學生人數很多（每班有50左右的學生），也因為傳統的學習方式在學生心中根深蒂固，教學作大規模的改變也許會影響教學效果，所以，我們只在幾次課堂教學中選部分內容進行試點。通過幾次嘗試，學生的積極性有所調動，課堂氣氛活躍了許多。上臺講解既能鍛煉學生的表達能力，又能使教師了解學生對知識的掌握程度。

（四）加實驗、實訓環節

實驗、實訓一直是深受學生喜歡的教學環節.學生確實在這一環節能鞏固數控加工知識并進一步學到一些實踐知識。我們以行為導向的教學模式為依據，盡量多為同學提供自我參與的機會。

（五）改善教學評價系統

隨著素質教育改革的不斷發展，學生接受的教育逐漸呈現出個性化以及綜合性。并且，很多學生在思維方式形成上都存在了一定的差異，從而使得學生對數控的相關程序以及流程等都會產生不同的思維模式。因此，教師在實際的教學過程中，要創建客觀、合理的實驗教育評價系統。對學生的數控實驗成績進行客觀、綜合性的評判。其評定的過程要盡量肯定學生的已作出成果，并且，指導其認識到自身存在的不足，并引導其探索有效的改進策略。數控評價系統可以分為三個層面，當學生能夠獨立地對數控實驗教學涉及的基本內容完成時，就可以認定學生的成績是合格。當學生能夠進行較高數控相關的實驗時，并獲得較好的實驗效果，就應判定其為良好；當學生對相關的數控技術深入掌握，并能夠有效運用或創新時，可以判定學生的成績為優秀。對于這樣的學生，教師應該盡可能為其涉及與其能力對等的實驗課程，從而有效地提高學生的實踐應用能力以及創新性。

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【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。 

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    論文摘要:本文介紹了“項目積分”教學法在課程數控pmc編程與調試中的應用。該方法可以使學生快速地掌握數控pmc控制技術，滿足企業實際崗位需求，提升就業競爭力。 

 

0 引言 

目前，著力發展以數控技術為核心的先進制造業已成為我國經濟發展的重要戰略，而數控pmc控制技術又是數控技術的關鍵技術之一，所以熟悉和掌握pmc控制技術，可以更好地進行數控機床的故障診斷與維修，解決實際應用中出現的問題和故障。 

近幾年，隨著制造業的快速發展，企業對數控高技能復合型人才和數控維修人才的需求正逐年增加。為此很多學校都開設了課程數控pmc編程與調試。為了使學生更好地學習pmc控制技術，掌握經過調試驗證的真實工程實例，在課程數控pmc編程與調試教學中實踐“項目積分”教學法具有重要的意義。 

1 pmc 的概念和功能 

pmc（programmable machine controller），就是內置于cnc、用來執行數控機床順序控制操作的可編程機床控制器。 

pmc的功能是對數控機床進行順序控制。即按照事先確定的順序或邏輯，對控制的每一個階段依次進行的控制。對數控機床來說，“順序控制”是以cnc內部和機床各行程開關、傳感器、按鈕、繼電器等的開關量信號狀態為條件，并按照預先規定的邏輯順序對諸如主軸的起停與換向、刀具的更換、工件的夾緊與松開、液壓、冷卻、系統的運行等進行的控制。“順序控制”的信息主要是開關量信號。 

pmc在數控機床上實現的功能主要包括工作方式控制、速度倍率控制、自動運行控制、手動運行控制、主軸控制、機床鎖住控制、程序校驗控制、硬件超程和急停控制、輔助電機控制、外部報警和操作信息控制等。 

2 pmc 的信號和程序執行 

常把數控機床分為“nc側”和“mt側”兩大部分。“nc側”包括cnc系統的硬件和軟件，與cnc系統連接的外圍設備如顯示器，mdi面板等。“mt側”則包括機床機械部分及其液壓、氣壓、冷卻、、排屑等輔助裝置、機床操作面板、繼電器線路、機床強電線路等。pmc的信息交換是以pmc為中心，在cnc、pmc和mt三者之間進行信息交換。 

pmc程序主要由兩部分構成：第一級程序和第二級程序。第一級程序每隔8ms執行一次，主要編寫急停、進給暫停等緊急動作控制程序。第一級程序必須以end1指令結束。即使不使用第一級程序，也必須編寫end1指令，否則pmc程序無法正常執行。第二級程序每隔8€譶 ms執行一次，n為第二級程序的分割數。主要編寫工作方式控制、速度倍率控制、自動運行控制、手動運行控制、主軸控制、機床鎖住控制、程序校驗控制、輔助電機控制、外部報警和操作信息控制等程序，其程序步數較多，pmc程序執行時間也較長。第二級程序必須以end2指令結束。 

3 “項目積分”教學法簡介 

“項目積分”教學法是把龐大、復雜的項目按工作過程層層細分成一個個簡單的子項目，在學習過程中，又層層組合成整個完整的項目。該方法先由繁化簡，再由簡積繁，符合學生學習的一般規律，便于短時間內掌握學習內容。（下轉第208頁）（上接第179頁） 

4 “項目積分”教學法在課程數控pmc編程與調試中的應用 

課程數控pmc編程與調試中的項目內容全部為經過調試驗證的真實工程實例，便于學習者更好地掌握實踐技能，滿足企業實際需要。但是由于完整的數控pmc控制項目龐大且復雜，老師教學和學生學習若采用常規方法都非常麻煩，效果也不理想。為了便于老師教學，使學生更好地掌握pmc控制技術，在課程數控pmc編程與調試教學中應用“項目積分”教學法具有重要的意義。 

在課程數控pmc編程與調試進行“項目積分”教學法的應用中，是以配置有fanuc 0i mate-md系統和標準機床操作面板的kx-mk-001型多功能數控綜合實訓系統為平臺，將其整個龐大、復雜的pmc控制項目按其實現功能分解成各個一級子項目，安排在各章中；再在每章中把一級子項目分解成多個二級子項目，融合在項目案例、拓展實訓和課后實訓題當中；然后在項目案例和拓展實訓中，把較復雜的二級子項目按控制流程分解成多個三級子項目；最后在三級子項目的分析中，把較復雜的三級子項目再細分成多個四級子項目。這樣經過項目的多次分解，一個龐大、復雜的項目變成了一個個簡單的四級子項目。當學生按照每章的內容學習時，先逐個學習各個簡單的四級子項目，學完之后，自然地完成三級子項目的積分，依次類推，當各一級子項目都學完了，又完成整個完整的控制項目的積分。 

在課程數控pmc編程與調試進行“項目積分”教學法的具體實踐中，首先按其實現功能分解為工作方式pmc控制、速度倍率pmc控制、自動運行pmc控制、主軸pmc控制、機床鎖住pmc控制、程序校驗pmc控制、硬件超程和急停pmc控制、輔助電機pmc控制、外部報警和操作信息pmc控制共十個一級子項目；以一級子項目主軸pmc控制為例，其再分解為主軸m指令pmc控制、主軸手動操作pmc控制、主軸m00和m01指令pmc控制、主軸s指令pmc控制共四個二級子項目；以二級子項目主軸m指令pmc控制為例，其又分解成準備就緒pmc控制、主軸停止解除pmc控制、m指令譯碼pmc控制、主軸正反轉m指令pmc控制、主軸停止m05指令pmc控制和主軸m指令執行結束pmc控制共六個三級子項目；以三級子項目主軸正反轉m指令pmc控制為例，其又分解為主軸啟動條件滿足pmc控制、主軸正轉m03指令pmc控制和主軸反轉m04指令pmc控制共三個四級子項目。這樣經過項目的多次分解，整個數控pmc控制項目變成了一個個簡單的四級子項目。 

在課程數控pmc編程與調試的學習過程中，學生先逐個學習簡單的四級子項目主軸啟動條件滿足pmc控制、主軸正轉m03指令pmc控制和主軸反轉m04指令pmc控制，學完之后，自然地完成三級子項目主軸正反轉m指令pmc控制的積分；當三級子項目準備就緒pmc控制、主軸停止解除pmc控制、m指令譯碼pmc控制、主軸正反轉m指令pmc控制、主軸停止m05指令pmc控制和主軸m指令執行結束pmc控制都學完了，自然地完成二級子項目主軸m指令pmc控制的積分；當二級子項目主軸m指令pmc控制、主軸手動操作pmc控制、主軸m00和m01指令pmc控制和主軸s指令pmc控制都學完了，自然地完成一級子項目主軸pmc控制的積分；當一級子項目工作方式pmc控制、速度倍率pmc控制、自動運行pmc控制、主軸pmc控制、機床鎖住pmc控制、程序校驗pmc控制、硬件超程和急停pmc控制、輔助電機pmc控制、外部報警和操作信息pmc控制都學完了，又完成整個數控pmc控制項目的積分。 

5 結束語 

本文介紹的“項目積分”教學法經過在課程數控pmc編程與調試教學中多年的實踐，取得了明顯的學習效果。學生通過該課程的學習，可以快速地掌握數控pmc控制技術，滿足企業實際崗位需求，提升就業競爭力。 

 

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論文關鍵詞：數控技術　仿真軟件　數控教學

論文摘要：初學者在數控實習教學過程中易發生安全事故，造成機床和人身傷害。數控加工仿真系統是基于虛擬現實的仿真軟件，是利用計算機來模擬實際的加工過程。采用數控仿真軟件教學，不僅降低了運行成本，而且給學生更多的練習機會，在各種仿真過程中熟練掌握數控機床的加工生產技術。訓練學生實習操作的技能技巧，有利于數控教學水平的提高。但數控加工仿真系統是一種模擬軟件，它不可能完全代替實訓。

數控技術自問世以來，給世界各國制造業帶來了革命性的變化。現在數控技術已成為制造業，特別是先進制造業的核心，也是體現一個國家綜合國力水平的重要標志。企業的制造能力、適應市場能力和競爭能力都是建立在數控技術之上。隨著我國制造業的蓬勃發展，需要大量掌握現代化制造技術的人才，特別對一線數控技術工人的需求量非常大，這就要求中等職業學校培養具有高技能的技術人才。但許多中職學校由于條件的限制，只能傳授理論知識，而缺乏實踐，學生的實際操作能力欠缺。因此，探索出一種投入小、見效快的教學模式勢在必行。

一、數控教學中應用數控仿真軟件在的優點

要學好一門技術就要經過大量的實習實踐，而數控技術更是一門實踐性強的課程，良好實習環境是數控教學必不可少的條件。而數控實習設備屬于的高科技產品，價格高，一臺數控車或數控銑至少在10萬左右，而一臺數控加工中心要30萬左右，多則達數百萬。一般中職學校購置數量不多的幾臺設備讓學生實習。從數量上和成本安全性上考慮，都不大適合學生的普及性教學和實訓。如果數控機床的實訓完全按照實操進行，需購置大量設備來滿足學生實習，這樣投入大、消耗多、成本高，一般學校難以承受，而使用數控加工仿真系統是解決此不足的主要途徑。它既能解決實訓設備不足、學生實習時間少的問題，又能解決初學者由于對數控系統及操作面板不熟悉而造成安全問題，提高學生對數控系統操作及控制面板的熟悉度，讓學生大膽地通過仿真對所編程序進行驗證，使實習的安排達到多樣化，提高學生的學習興趣和編程能力，使數控技術的教學投入少、見效快，是一種經濟實用、安全可靠、功能多樣的教學輔助工具。

二、在數控教學中的應用數控加工仿真軟件方法

在學習數控加工仿真軟件前，一般是學生完成了專業基礎理論教學（如機械基礎，機械制圖等）、專業基礎實訓教學（如鉗工，普通車工等）的基礎上進行的，仿真教學的目的是充分利用現有的資源，訓練學生實習操作的技能技巧。怎樣運用好數控加工仿真系統，使其發揮最好效果，具體應做如下幾點：

1.在數控教學初期

在教學初期，主要以理論教學為主，學習數控編程的理論知識（如指令格式、編程方法等問題），一般安排15課時左右。但同時在教學中應穿插數控仿真系統的學習，仿真系統主要解決軟件的安裝及基本的使用問題。可先用多媒體將數控仿真軟件對學生進行集中訓練，使學生對仿真軟件的使用有全面的了解，然后讓學生上機練習仿真軟件的使用。

2.教學中期

經過初期的系統學習后，學生基本掌握了數控機床面板及數控仿真系統的操作方法，數控教學應將理論與仿真有機結合起來，理論教學以編程方法和工藝為主，而仿真訓練主要進行程序的輸入、校驗等練習，同時讓學生了解不同數控系統（如法那克、西門子、廣數、華中等）的操作方式，將理論與實踐結合起來。

3.教學后期

數控加工仿真軟件只是一種模擬教學軟件，是對加工過程的模擬，并非真實的加工過程，它不可能完全代替教學，尤其是數控加工實訓。在數控教學中，往往由于過分依賴仿真系統，而忽視了機床加工練習。因為仿真系統與實際機床有著本質的區別，仿真系統無法替代學生在機床上加工時的真實感受，特別在切削用量的選擇方面。因此，教學后期要合理安排時間，將仿真訓練與實際數控機床操作訓練有機結合，盡量讓學生在機床上進行零件的加工訓練，而仿真系統此時只是對程序驗證的工具，學生可先在仿真系統上將零件模擬加工出來，然后再上機床實際加工，這樣可以保證程序的正確性，減少在加工的過程中因程序問題而造成的安全事故。

總之，把數控仿真軟件用于數控教學中，將有利于改進教學方法，提高教學水平。但同時要正確處理仿真與實際操作的關系，不能用仿真軟件完全代替數控實習，應合理安排仿真與實際操作的時間。教育是高投入、高產出的行業，如何利用現有的資源和設備，以最少的成本，培養具有現代化數控技術應用和開發能力的新型機電一體化人才，是我們職業教育探索的方向。

參考文獻

1.勞動部職業技能開發司.數控車床生產實踐.北京:中國勞動保障出版社. 1997

3.勞動和保障部教材辦公室.數控加工工藝學.北京:中國勞動保障出版社. 2000

篇7

隨著計算機技術的高速發展，傳統的制造業開始了根本性變革，各工業發達國家投入巨資，對現代制造技術進行研究開發，提出了全新的制造模式。在現代制造系統中，數控技術是關鍵技術，它集微電子、計算機、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術于一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，對制造業實現柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。目前，數控技術正在發生根本性變革，由專用型封閉式開環控制模式向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。在集成化基礎上，數控系統實現了超薄型、超小型化；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，數控系統實現了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調節與補償各項參數，實現了在線診斷和智能化故障處理。

長期以來，我國的數控系統為傳統的封閉式體系結構，CNC只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據經驗以固定參數形式事先設定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環節，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環執行機構。在復雜環境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數，無法在現場環境下根據外部干擾和隨機因素實時動態調整，更無法通過反饋控制環節隨機修正CAD/CAM中的設定量，因而影響CNC的工作效率和產品加工質量。由此可見，傳統CNC系統的這種固定程序控制模式和封閉式體系結構，限制了CNC向多變量智能化控制發展，己不適應日益復雜的制造過程，因此，大力發展以數控技術為核心的先進制造技術已成為我們國家加速經濟發展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。

2.數控技術的發展趨勢

數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化，使制造業成為工業化的象征，而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大，他對國計民生的一些重要行業的發展起著越來越重要的作用。從目前世界上數控技術發展的趨勢來看，主要有如下幾個方面：

2.1高精度、高速度的發展趨勢

盡管十多年前就出現高精度高速度的趨勢，但是科學技術的發展是沒有止境的，高精度、高速度的內涵也在不斷變化，目前正在向著精度和速度的極限發展。

效率、質量是先進制造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率，提高產品的質量和檔次，縮短生產周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術研究會將其列為5大現代制造技術之一，國際生產工程學會將其確定為21世紀的中心研究方向之一。在轎車工業領域，年產30萬輛的生產節拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一；在航空和宇航工業領域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料"掏空"的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝，使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。

2.25軸聯動加工和復合加工機床快速發展

采用5軸聯動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1臺5軸聯動機床的效率可以等于2臺3軸聯動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮更高的效益。但過去因5軸聯動數控系統、主機結構復雜等原因，其價格要比3軸聯動數控機床高出數倍，加之編程技術難度較大，制約了5軸聯動機床的發展。當前由于電主軸的出現，使得實現5軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化，其制造難度和成本大幅度降低，數控系統的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床（含5面加工機床）的發展。

2.3智能化、開放式、網絡化成為當代數控系統發展的主要趨勢

21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統，智能化的內容包括在數控系統中的各個方面：為追求加工效率和加工質量方面的智能化，如加工過程的自適應控制，工藝參數自動生成；為提高驅動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。為解決傳統的數控系統封閉性和數控應用軟件的產業化生產存在的問題。

目前許多國家對開放式數控系統進行研究，數控系統開放化已經成為數控系統的未來之路。所謂開放式數控系統就是數控系統的開發可以在統一的運行平臺上，面向機床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結構對象（數控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統中，快速實現不同品種、不同檔次的開放式數控系統，形成具有鮮明個性的名牌產品。目前開放式數控系統的體系結構規范、通信規范、配置規范、運行平臺、數控系統功能庫以及數控系統功能軟件開發工具等是當前研究的核心。網絡化數控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數控裝備的網絡化將極大地滿足生產線、制造系統、制造企業對信息集成的需求，也是實現新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業、全球制造的基礎單元。國內外一些著名數控機床和數控系統制造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機，反映了數控機床加工向網絡化方向發展的趨勢。

3.結束語

隨著人們對數控技術重視，它的發展越發迅速。文中簡要陳述當前的發展趨勢，另外數控技術的正不斷走向集成化，并行化，仍有廣闊的發展空間。

參考文獻

[1]王立新.淺談數控技術的發展趨勢[J].赤峰學院學報.2007.

[2]董淳.數控系統技術發展的新趨勢[J].可編程控制器與工廠自動化.2006.

[3]張亞力.簡述數控發展的新趨勢[J].國土資源高等職業教育研究.2005.

[4]陳芳.數控技術的發展和途徑[J].科技資訊.2008.

篇8

論文摘要:針葉就業市場對數控人才的需求，提出了以工程項目為載體的數控綜合化課程改革，分析了中職數控人才在就業市場上的定位及課程綜合化的指導思想，剖析了工程項目選題的原則及實施的過程，闡述了數控課程綜合化的特點和難點。

隨著改革開放的不斷深人，社會經濟技術的飛速發展，科學技術的不斷進步，職業崗位對就業員工素質要求也發生了巨大的變化。原有教學的目標體系、課程體系、知識能力結構已不適應現代企業技術發展的需要。為了改善學生的能力、知識結構，提高學生在就業市場上的竟爭力，培養市場所需求的人才，使其成為用人單位所希望的“招之即來，來之即用”人才，我校機電專業科數控專業方向于2004年起進行大膽的“以就業為導向以工程項目為載體的數控綜合化課程改革”。本文結合我校的改革，對數控專業課程綜合化進行了探索。

一、數控專業學生就業市場分析與定位

根據國家權威機構的統計，對于數控人才，用人單位有以下四個需求層次，所需掌握的知識結構也各不同:

1.數控操作技工:精通機械加工和數控加工工藝知識，熟練掌握數控機床的操作和手工編程，了解自動編程和數控機床的簡單維護維修。

2.數控編程員:掌握數控加工工藝知識和數控機床的操作，掌握復雜模具的設計和制造專業知識，熟練掌握三維CAD/CAM軟件，如UG , ProE等;熟練掌握數控手工和自動編程技術。

3.數控機床維護、維修人員:掌握數控機床的機械結構和機電聯調，掌握數控機床的操作與編程，熟悉各種數控系統的特點、軟硬件結構、PLC和參數設置。精通數控機床的機械和電氣的調試和維修。

4.數控通才:具備并精通數控操作技工、數控編程員和數控維護維修人員所需掌握的綜合知識，并在實際工作中積累大量實際經驗，知識面很廣。精通數控機床的機械結構設計和數控系統的電氣設計，掌握數控機床的機電聯調。能自行完成數控系統的選型、數控機床電氣系統的設計、安裝、調試和維修。能獨立完成機床的數控化改造。

根據中等職業教育的要求及我校數控專業的特點，我們培養的是數控操作技工和數控編程員，并以此為定位基準點進行數控專業的課程綜合化改革。

二、課程綜合化思路

1.課程綜合化指導思想:以職業技能為重點，以職業崗位為目標。即打破原先按學科體系劃分的授課方式，把}PLCy,《計算機輔助制造》、《機械制造工藝學》、《數控技術》等課程通過整合將教學內容按工作崗位劃分，分為數控車和數控銑兩大教學模塊。教學時以實際工程項目為載體，首先讓學生明確實際工程任務，以及需要達到的技能要求;之后講解相關知識點及涉及到的周邊知識，例如機床的結構、切削機理、刀具材料等;再進行產品加工，加工中如遇到問題再進行知識點的補充，最后工程項目完成后進行知識點研討、總結。

2.培養目標:具備數控加工的基本理論和工藝知識、掌握中等復雜程度零件的數控加工工藝過程，能夠熟練使用CAD/CAM軟件進行零件的三維造型和自動編程、手工編程，并能完成指定零件的實際加工操作并達到零件加工的精度要求。

三、工程項目的選題

課程綜合完畢后，在以工程項目為載體實施教學過程中，工程項目的選擇是至關重要的，它決定著課程綜合的教學效果以及課程改革成敗，下面談一談關于工程項目的選題。

1.工程項目的選題原則。關于工程項目的選題應該從以下幾方面來把握:

(1)針對性。從學生的實際情況出發，針對培養目標和達到的技能要求.選擇不同的工程項目。

(2)適用性。從教學和企業的實際需要出發，真題真做。

(3)綜合性。綜合性體現在兩個方面:一是技術上綜合，二是培養綜合能力。

(4)科學性。科學性也可以從兩方面來看，一是項目教學既然是一種教學方式就必須遵循一定的教學規律，從組織教學的角度體現出科學性;二是項目教學又是一種特殊的科研活動，必須符合科研工作的要求。

(5)實際性。結合本校的師資水平和現有的設備情況，選擇切合實際的項目。

2.工程項目的選題示例。下面分別以數控銑削模塊為例來說明工程項目的選題:

(1)工程項目名稱:銑矩形槽板。

(2)學習目標:

①能設置刀具參數和工件零點;

②能調整刀具參數粗、精銑輪廓;

③能編制和調用子程序銑削工件;

④能使用銑槽循環對矩形槽進行編程和銑削。

(3)熟悉和掌握的操作要點:

①加工前的準備:A.詳細閱讀零件圖，并準備坯料和檢查坯料的尺寸;B.編制加工程序，輸人程序并選擇該程序;C.用平口虎鉗裝夾工件，伸出8mm左右，用百分表找正;D.確定工件零點為坯料上表面的中心，設定零點偏置;E.安裝中20mm粗立銑刀并對刀，設定刀具參數，選擇自動加工方式。

②銑外輪廓:A.粗銑外輪廓，留0.50mm單邊余量;B.安裝中20mm精立銑刀并對刀，設定刀具參數，半精銑外輪廓，留0.10mm單邊余量;C.實測工件尺寸，調整刀具參數，精銑外輪廓至要求尺寸，如圖1所示。

③加工2-中10孔:A.安裝A2.5中心鉆并對刀，設定刀具參數，鉆中心孔;B.安裝小9.7 mm鉆頭并對刀，設定刀具參數，鉆通孔;C.安裝中10H8鉸刀并對刀，設定刀具參數，鉸孔至要求尺寸，如圖1所示。

④銑矩形槽:A.安裝婦2mm鍵槽銑刀并對刀，設定刀具參數，選擇程序，粗銑矩形槽，留0.50 mm單邊余量;B.安裝中12mm精立銑刀并對刀，設定刀具參數，半精銑矩形槽，留0.10mm單邊余量;C.實測矩形槽的尺寸，調整刀具參數，精銑矩形槽至要求尺寸，如圖1所示。

四、以就業為導向以工程項目為載體的數控綜合化課程改革特點、難度和幾點思考

1.以就業為導向以工程項目為載體的數控綜合化課程改革特點:

(1)以工程項目為載體可以促進教學，提升師生的專業技能，在接觸社會、了解社會、通過完成項目來滿足社會需求的同時磨練自身、獲得新知。

(2)是以學生數控技能的形成為主線，即把專業知識和專業技能有機地融合為一個整體，以“工程項目為載體”進行任務驅動式的教學。有利于培養學生的創新能力和獨立分析問題、解決問題的能力。

(3)通過參與項目還可以培養學生多方面的能力:群體合作精神、溝通技巧與能力、責任感和主動性創新能力等.讓學生在項目實踐中產生成就感，獲得自信，更大地激發他們的求知欲望，逐步形成一個感知心智活動的良性循環，從而培養出獨立探索、勇于開拓進取的自學能力。

(4)突出實踐環節的教學，提高了學生的就業能力，縮短了培訓與就業的距離。

(5)通過參與項目也能獲得工業界的需求動向，這些信息的獲得將對有關專業或課程的改革與調整提供幫助，縮短學校和企業之間的距離。

(6)課程綜合化后，考試模式也發生了相應的變化，廢除了一卷定乾坤的考核方式，而是將學生的總評成績分散到工程項目的各個階段中，即每個階段均有一個成績，最后學生的總評成績為各個階段成績之和，真正考核出學生的實際知識水平和技能。

2.實施過程中的難點:

(1)以工程項目為載體的數控綜合化改革，對專職教師提出了更高的要求，教師不僅要能夠講好每門專業課，還要對所用到的專業課進行綜合，還要有很強的實踐能力。這就要求教師也要不斷學習進修，拓寬知識面，了解專業發展的最新動向，并率先深人實踐教學一線，在做中學，在做中提高。

(2)實驗設備陳舊或者數量偏少，不夠用，制約著“以就業為導向以工程項目為載體的數控綜合化改革”推廣。

(3)是對指導教師能力和敬業精神的重要考驗，有一批專業過硬、開拓進取的教師隊伍是實施“以就業為導向以工程項目為載體的數控綜合化改革”的重要保證。

3.幾點思考:

(1)項目選題必須以就業為導向，以培養學生綜合能力為本位。學生通過參加項目制作可以全面、靈活運用所學知識，鍛煉綜合能力，提高就業的競爭力。

篇9

論文摘要:文章對數控機床的爬行與振動故障原因作了簡單分析，指出一些診斷排故的方法和策略

數控機床是集機、電、液、氣、光等為一體的自動化機床，經各部分的執行功能，最后共同完成機械執行機構的移動、轉動、夾緊、松開、變速和換刀等各種動作，實現切削加工任務。工作時，各項功能相互結合，發生故障時也混在一起，故障現象和原因并非簡單一一對應。一種故障現象可能有幾種不同的原因，大部分故障以綜合形式出現，數控機床的爬行與振動就是一個明顯的例子。

數控機床進給伺服系統所驅動的移動部件在低速運行時，出現移動部件開始不能啟動，啟動后又突然作加速運動，而后又停頓，繼而又作加速運動，如此周而復始，這種移動部件忽停忽跳，忽快忽慢的運動現象，稱為爬行；而當其高速運行時，移動部件又出現明顯的振動。這一故障現象就是典型的進給系統的爬行與振動故障。

造成這類故障的原因有多種可能，可能是因為機械部分出現了故障所導致，也可能是進給系統電氣部分出現了問題，還可能是機械部分與電氣部分的綜合故障所造成，甚至可能因編程有誤也會產生爬行故障。

一、分析機械部分原因與對策

因為數控機床低速運行時的爬行現象往往取決于機械傳動部分的特性，高速時的振動又通常與進給傳動鏈中運動副的預緊力有關，由此數控機床的爬行與振動故障可能會在機械部分。

如果在機械部分，首先應該檢查導軌副。因為移動部件所受的摩擦阻力主要是來自導軌副，如果導軌副的動、靜摩擦系數大，且其差值也大，將容易造成爬行。盡管數控機床的導軌副廣泛采用了滾動導軌、靜壓導軌或塑料導軌，如果導軌間隙調整不好，仍會造成爬行或振動。對于靜壓導軌副應著重檢查靜壓是否到位，對于塑料導軌可檢查有否雜質或異物阻礙導軌副運動，對于滾動導軌則應檢查預緊措施是否良好。關注導軌副的也有助于分析爬行問題，導軌副狀態不好，導軌的油不足夠，致使溜板爬行。這時，添加油，且采用具有防爬作用的導軌油是一種非常有效的措施。這種導軌油中有極性添加劑，能在導軌表面形成一層不易破裂的油膜，從而改善導軌的摩擦特性防止爬行。

其次，要檢查進給傳動鏈。因為在進給系統中，伺服驅動裝置到移動部件之間必定要經過由齒輪、絲杠螺母副或其他傳動副所組成的傳動鏈。定位精度下降、反向間隙增大也會使工作臺在進給運動中出現爬行。通過調整軸承、絲杠螺母副和絲杠本身的預緊力，調整松動環節，調整補償環節，都可有效地提高這一傳動鏈的扭轉和拉壓剛度（即提高其傳動剛度），對于提高運動精度，消除爬行非常有益；另外傳動鏈太長，傳動軸直徑偏小，支承座的剛度不夠也是引起爬行的因素。因此，在檢查時也要考慮這些方面是否有缺陷，逐個排查。

二、分析進給伺服系統原因與對策

如果故障原因在進給伺服系統，則需分別檢查伺服系統中各有關環節。數控機床的爬行與振動問題屬于速度問題，與進給速度密切相關，所以也就離不開分析進給伺服系統的速度環，檢查速度調節器故障一是給定信號，二是反饋信號，三是速度調節器自身故障。根據故障特點（如振動周期與進給速度是否成比例變化）檢查電動機或測速發電機表面是否光整；還可檢查系統插補精度是否太差，檢查速度環增益是否太高；與位置控制有關的系統參數設定有無錯誤；伺服單元的短路棒或電位器設定是否正確；增益電位器調整有無偏差以及速度控制單元的線路是否良好，應對這些環節逐項檢查、分類排除。

三、其它因素

有時故障既不是機械部分的原因，又不是進給伺服系統的原因，有可能是其它原因如編程誤差。如FANUC6M系統數控機床在一次切削加工時出現過載爬行。經過仔細核查，發現電動機故障引起過載，更換電動機過載消除，可爬行還是存在。先從機床著手尋找故障原因，結果核實傳動鏈沒問題，又查進給伺服系統確認無故障，隨后對加工程序進行檢查，發現工件曲線的加工，采用細微分段圓弧逼近來實現，而在編程中用了G61指令，也即每加工一段就要進行一次到位停止檢查，從而使機床出現爬行現象，將G61改為G64指令連續切削，爬行消除。

如果故障既有機械部分的原因，又有進給伺服系統的原因，很難分辨出引起這一故障的主要矛盾，這是制約我們迅速查出故障原因的重要因素。面對這種情況，要進行多方面的檢測，運用機械、電氣、液壓等方面的綜合知識，采取綜合分析判斷，排除故障。

數控機床是技術密集和知識密集的設備，故障現象是多樣的，其表現形式也沒有簡單的規律可遵循，這就要求維修的技術人員要有電子技術、計算機技術、電氣自動化技術、檢測技術、機械理論與實踐技術、液壓與氣動等較全面的綜合技術知識，還要求具有綜合分析和解決問題的能力。

參考文獻：

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一、問題的提出

 

本人多年從事數控編程與操作課程的教學工作，在這個過程中了解到數控實踐教學存在著若干問題：

 

1.學生人均實際操作時間相對較少

 

由于數控實習設備價位相對來說比較高， 一般職業院校購置數控設備的臺套數有限，而學校在校的實習學生數量相對較大，因此不能保證學生的人均實踐操作時間。[1]

 

2.學生實習的內容與生產實際嚴重脫節

 

與生產實際相脫節的原因有多個方面，首先，在數控機床的操作過程中，由于教學時間有限，指導教師多以指導學生的基本操作為主，而理論、實踐技能訓練的內容偏少，與實際生產銜接不夠;其次，學生使用的毛坯材料和刀具與實際生產有差距。由于用于加工生產的毛坯原材料價格比較昂貴，加之學生多以練習為主，不進行實際工件的加工，大部分材料都是浪費，所以車間用于學生練習的毛坯一般是價格相對便宜。從另一個方面考慮，就是在實習過程中選擇了比較好的材料，由于學生對加工工藝認識的相對缺乏，刀具必定會被頻繁的打壞，而更換刀具的價格也是不菲的。

 

3.機械加工工藝知識面窄，給數控實踐教學帶來了極大的困難

 

學生數控知識面培養不夠，并且經歷實踐操作環節很少，對設備安全和學生人身安全存在的危險問題考慮不到，也影響了數控實踐教學的順利進行。[2]

 

4.由于設備少、資金緊張等多方面原因，數控實踐教學多以演示性和驗證性實驗為主，只注重對理論知識的驗證和實際零件加工的演示，學生無需或很少動手，學習效果較差。

 

5.數控實踐教學不能充分利用課堂時間

 

由于數控技術專業實踐性強、職業能力要求高，要求教師既能從事理論教學又能承擔實踐教學，具有較強的動手能力和解決生產一線有關技術問題的能力，能在生產現場動手示范，指導學生掌握生產技能，因此擔任這門課程的一般為“雙師型”教師。但這樣也存在著弊端，一個教師在數控機床前面指導的學生是有限的，不可能將整個班級的學生都拉到機床前面教學，所以就要分組進行，最多十個學生一組，這樣勢必就會有許多空余時間不能充分利用。

 

針對上述在數控實踐教學中存在的問題，對高校數控實踐教學的培養目標、組織實施方式和實踐教學內容等教學環節進行改革，勢在必行。本人認為應該從不同層次認識數控實踐教學，從而在教學條件有限的情況下提高“數控編程與操作”課程的實踐操作性。

 

二、問題的解決

 

1.揭掉“數控”的神秘面紗。

 

一般人提起數控總感覺數控很神秘，經過這幾年的數控教學，我的認識是數控并不神秘，其實所謂的“數控”也就是機械加工，再進一步說就是無人值守的全自動的機械加工過程。因此既然是機械加工，所以學習數控最主要的是學習機械加工工藝，而工藝知識正是我們學生最缺乏的。因為機械工藝知識的獲取不單單是靠教師對工藝知識的理論講解，更重要的是在實際加工過程中積累工藝經驗，只有在實際加工中經歷了解決問題的過程，工藝知識才會有積累。

 

2.進行數控實踐操作必須具有的知識基礎。

 

實踐教學一般包括實驗、實習和實訓，而數控實踐教學實質是實習加實訓。在進行數控實踐操作之前學生必須完成一定程度的專業基礎實習，專業基礎實習主要是進行金工實習。通過金工實習，要求學生掌握常用機械加工方法以及車床、銑床、鉆床、磨床的加工工藝特點，機械加工工藝方法和工藝參數選擇。

 

學生在掌握了金工實習所要求的技能的基礎上，再進行數控機床的實際操作，可以對比學習，相對來說就比較簡單了，而且很多機械加工工藝的知識對數控加工也是通用的。

 

3.綜合利用數控仿真軟件完成數控實踐教學

 

首先利用數控仿真軟件在虛擬加工的軟件環境中讓每個學生得到充分的訓練，然后在真實的生產設備上進行加工，這樣既獲得了較好的教學效果，而且也為學校節省了大量加工材料和刀具材料等不必要的浪費。[3]

 

4.重新設計數控實踐教學的考核

 

對實踐教學的考核，是實施實踐教學體系過程中的重要環節。考試對于學生來說是一種壓力，同時也是一種動力，只有通過考核，才能檢驗學生的掌握程度，對于數控的實踐教學來說也是如此。學校考核數控實踐教學的教學效果主要是考核學生對理論知識的掌握和職業技能的初步操作程度，在考核過程中應制定評分細則，全方位加以考評。但是由于時間和機床有限的原因，全方位考評在學校實施起來是比較困難的。社會的考核主要是讓學生參加相應職業崗位技術等級考核。

 

對于數控實踐教學來說，重點內容是讓學生掌握數控機床的手動操作方法，對于自動加工，只要學生編寫程序沒有錯誤，只要按下 “循環啟動”按鍵，讓程序自動運行便可以了。而手動操作數控機床主要是建立工件坐標系的操作，也就是“對刀”操作。所以學校考核只要進行“對刀”手動操作的考試便可以了。如表1所示是本人從事數控實踐操作過程中定制的數控手動操作的評分標準。

 

三、總結

 

總之，“數控編程與操作”課程在機械類專業職業教育中發揮著舉足輕重的實踐指導作用，我們的教學手段經過近幾年的實踐探索和教學改革不斷趨于完善，但是在這個過程中不斷有新的問題出現。我們只有在數控實踐教學的過程中不斷地發現問題，解決問題，才能使我們的數控實踐教學在不斷的探索中發揮強有力的就業導向作用，使學生真正學以致用。