導(dǎo)語(yǔ)：車床數(shù)控化改造項(xiàng)目化課程設(shè)計(jì)探討一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：車床的數(shù)控化改造這門課程，以普通車床數(shù)控化改造和廢舊數(shù)控車床升級(jí)改造過(guò)程中的典型項(xiàng)目任務(wù)為載體，通過(guò)理實(shí)一體化教學(xué)實(shí)踐，探索“車床數(shù)控化改造”課程教學(xué)設(shè)計(jì)及實(shí)踐研究。課程改革后，學(xué)生課堂學(xué)習(xí)氛圍及積極性有了較大提高。

關(guān)鍵詞：數(shù)控化改造;理實(shí)一體化教;項(xiàng)目任務(wù)

車床的數(shù)控化改造課程是機(jī)床再制造專業(yè)的核心專業(yè)課程，它綜合了本專業(yè)機(jī)床電氣控制與PLC、數(shù)控系統(tǒng)連接與調(diào)試、數(shù)控機(jī)床PLC控制與調(diào)試、數(shù)控機(jī)床機(jī)械部件裝配與調(diào)整和數(shù)控機(jī)床液壓與氣壓傳動(dòng)等課程內(nèi)容，是前期這些課程知識(shí)和能力的綜合應(yīng)用，對(duì)于提高本專業(yè)學(xué)生從事機(jī)床數(shù)控化改造或機(jī)床再制造方面所需核心技能具有重要意義。

1課程的基本信息

車床的數(shù)控化改造課程是“機(jī)床再制造專業(yè)”專業(yè)綜合應(yīng)用性課程，開(kāi)設(shè)于二年級(jí)學(xué)生第四學(xué)期后半學(xué)期，實(shí)行理實(shí)一體化項(xiàng)目教學(xué)，集中上課，邊做邊學(xué)；整合課改前72學(xué)時(shí)理論授課，4周機(jī)床數(shù)控化改造實(shí)訓(xùn)（實(shí)訓(xùn)結(jié)束后進(jìn)行數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與維修工技能鑒定），變成目前課改后的理實(shí)一體項(xiàng)目化授課120學(xué)時(shí)，數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與維修工技能鑒定前1周集中培訓(xùn)。

2課程的目標(biāo)與定位

（1）專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)。培養(yǎng)從事機(jī)床數(shù)控化改造或再制造方面的改造前評(píng)估、設(shè)計(jì)、裝配調(diào)試和測(cè)試檢驗(yàn)等工作，具有職業(yè)崗位（群）所需的基礎(chǔ)知識(shí)及專業(yè)技能、具有較強(qiáng)綜合職業(yè)能力的高端技術(shù)技能型專門人才。（2）專業(yè)典型工作崗位。本專業(yè)典型工作崗位包括：機(jī)床改造工程師、設(shè)計(jì)員、工藝員和一線操作工，本課程基于機(jī)床再制造專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，能夠滿足這些典型工作崗位所需專業(yè)知識(shí)和技能。（3）課程定位。“車床的數(shù)控化改造”課程在專業(yè)課程體系中屬于專業(yè)綜合應(yīng)用性課程。它具有較少的新知識(shí)和新能力要求，更多側(cè)重于前期課程知識(shí)和能力的綜合應(yīng)用，是學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)前夕重要的一門綜合類課程。（4）課程教學(xué)目標(biāo)。①能根據(jù)給定的廢舊車床（包括廢舊的數(shù)控車床），考慮多方面因素，如改造成本、廢舊車床目前狀況，綜合評(píng)判是否適合車床的數(shù)控化改造-廢舊車床性能檢測(cè)與再制造性評(píng)估；②按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GJB5481-2005機(jī)床數(shù)控化改造通用技術(shù)要求；GB/T28615-2012綠色制造金屬切削機(jī)床再制造技術(shù)導(dǎo)則），能夠擬定或設(shè)計(jì)廢舊車床整體改造方案（重點(diǎn)：系統(tǒng)選型），并進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，包括電氣原理圖繪制、機(jī)械結(jié)構(gòu)改造設(shè)計(jì)等（20%）；③按照給定車床數(shù)控化改造要求，如改造用電氣原理圖和接線圖，裝配圖及裝配工藝，整機(jī)改造工藝流程，相關(guān)系統(tǒng)用連接、調(diào)試說(shuō)明書等，初步具有完成局部或整機(jī)改造的能力-拆洗修換裝調(diào)（機(jī)電）；④能夠?qū)Ω脑旌蟮能嚧玻凑障嚓P(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，借助相關(guān)工量具，完成精度檢驗(yàn)和試切加工；⑤綜合運(yùn)用先修課程學(xué)到的知識(shí)和掌握的技能，解決車床改造過(guò)程中出現(xiàn)的實(shí)際問(wèn)題。

3課程整體設(shè)計(jì)

3.1項(xiàng)目設(shè)計(jì)

由于學(xué)院車床的數(shù)控化改造過(guò)程目前做不到重復(fù)性改造，故把改造過(guò)程涉及到的主干知識(shí)學(xué)習(xí)和核心技能訓(xùn)練，拆解成18個(gè)相關(guān)性項(xiàng)目進(jìn)行訓(xùn)練，具體項(xiàng)目設(shè)計(jì)詳見(jiàn)表1，這18個(gè)項(xiàng)目基本覆蓋車床改造過(guò)程的典型工作過(guò)程和任務(wù)，同時(shí)側(cè)重于車床安裝、裝配、系統(tǒng)連接與調(diào)試、精度檢驗(yàn)和試切加工等，同時(shí)兼顧改造設(shè)計(jì)。

3.2課程教學(xué)條件

校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地：兩臺(tái)普車改造完成的數(shù)控車床，兩臺(tái)廢舊數(shù)控車床經(jīng)系統(tǒng)升級(jí)改造的數(shù)控車床，四臺(tái)數(shù)控車床CAK6150Di（配置fanuc0imateTC系統(tǒng)），可用于本門課程的理實(shí)一體項(xiàng)目化教學(xué)。校外實(shí)訓(xùn)基地：學(xué)院與山西智創(chuàng)科技有限公司、蘇州勤美達(dá)精密機(jī)械有限公司進(jìn)行深入校企合作，在數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修、數(shù)控機(jī)床升級(jí)改造或普通機(jī)床數(shù)控化改造方面對(duì)頂崗實(shí)習(xí)的學(xué)生實(shí)施聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制，鞏固所學(xué)專業(yè)知識(shí)，強(qiáng)化機(jī)床改造方面的實(shí)踐技能。課程參考資料：本門授課所用資料是機(jī)床廠家和數(shù)控系統(tǒng)廠家提供的全套技術(shù)資料，如：機(jī)床電氣原理圖、數(shù)控車床使用說(shuō)明書（機(jī)械與電氣）、fanuc系統(tǒng)系列說(shuō)明書，數(shù)控車床典型部件裝配圖紙和裝配工藝等；四臺(tái)改造完成的數(shù)控車床改造前及改造過(guò)程中整理完成的全套技術(shù)資料。

3.3教學(xué)模式

課程設(shè)計(jì)理念：在整個(gè)教學(xué)過(guò)程始終貫徹邊做邊學(xué)教學(xué)理念，突出專業(yè)能力培養(yǎng)，將相關(guān)專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐技能融入到每一次課程當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)“理論知識(shí)與實(shí)踐技能結(jié)合、教室與實(shí)訓(xùn)室結(jié)合、學(xué)習(xí)與工作結(jié)合”的三結(jié)合。教學(xué)過(guò)程：每一次課都通過(guò)案例或示范任務(wù)直觀引入，學(xué)生模仿并通過(guò)思考，逐步完成類似或難度等級(jí)漸增任務(wù)，在做任務(wù)、做項(xiàng)目過(guò)程不斷提高理論水平和實(shí)踐技能，同時(shí)在一些重要的項(xiàng)目中增加考核任務(wù)。教學(xué)方法與教學(xué)手段：在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，以學(xué)生為主體，以學(xué)生是否掌握相關(guān)知識(shí)和技能來(lái)評(píng)價(jià)教學(xué)方法的科學(xué)性和合理性，善于采用引導(dǎo)法、分組討論法、情境法等教學(xué)方法，充分利用教學(xué)課件、技術(shù)資料、實(shí)訓(xùn)設(shè)備、課程資源庫(kù)等教學(xué)資源，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。

3.4課程評(píng)價(jià)

過(guò)程考核、期末考核和技能鑒定考核三者相結(jié)合。過(guò)程考核側(cè)重學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂上任務(wù)完成情況，考核項(xiàng)目或任務(wù)得分情況，過(guò)程考核占到總成績(jī)的50%；期末考試側(cè)重于理論考核，占到總成績(jī)的25%；數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與維修工技能鑒定考核占到總成績(jī)的25%。

4課程單元設(shè)計(jì)

下面以fanuc系統(tǒng)選型為例，闡述教學(xué)實(shí)施過(guò)程：（1）任務(wù)引入（15min）。學(xué)院有兩臺(tái)廢舊數(shù)控車床，1987年左右購(gòu)置，系統(tǒng)為DJK-BS03A,該機(jī)床自購(gòu)置后主要用以數(shù)控車削實(shí)訓(xùn)，機(jī)械精度保持較好，現(xiàn)需對(duì)其數(shù)控系統(tǒng)升級(jí)改造。鑒于學(xué)院數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心大部分系統(tǒng)為HNC-210系統(tǒng)和FANUC系統(tǒng)，①為了便于維護(hù)管理；②同時(shí)近幾年在數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修與升級(jí)改造比賽項(xiàng)目中，使用fanuc系統(tǒng)較多；③改造完成后也主要用于機(jī)床改造課程實(shí)訓(xùn)和技能競(jìng)賽培訓(xùn)用，所以經(jīng)申請(qǐng)領(lǐng)導(dǎo)同意升級(jí)為fanuc系統(tǒng)，現(xiàn)需確定系統(tǒng)配置清單和價(jià)格。（2）逆向任務(wù)實(shí)施（容易著手）（45min）。學(xué)院有四臺(tái)數(shù)控車床，配置的系統(tǒng)為fanuc0imateTC系統(tǒng)，請(qǐng)根據(jù)課前提供的相關(guān)技術(shù)資料（選型手冊(cè)、部件速查手冊(cè)、維修說(shuō)明書、連接功能說(shuō)明書等）和設(shè)備，確定機(jī)床的系統(tǒng)配置清單。學(xué)生可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)查看各部件銘牌、系統(tǒng)開(kāi)機(jī)查看系統(tǒng)軟硬件配置，翻閱相關(guān)說(shuō)明書，以小組分工、討論、協(xié)作方式最終完成配置清單的填寫（表2）。必要的情況下，教師根據(jù)學(xué)生完成任務(wù)情況或遇到的典型問(wèn)題進(jìn)行講解。最終每小組向老師匯報(bào)工作。（3）教師點(diǎn)評(píng)總結(jié)（30min）。展示學(xué)生的成果并點(diǎn)評(píng)，之后集中講解學(xué)生在做任務(wù)中遇到的難題或疑問(wèn)。（4）正向任務(wù)實(shí)施（上課時(shí)引入的問(wèn)題）（45min）。在完成逆向任務(wù)的基礎(chǔ)上，已知主軸電機(jī)的功率和調(diào)速范圍要求，各進(jìn)給軸電機(jī)的功率和扭矩，以及其他改造要求，確定fanuc系統(tǒng)配置清單。（5）考核（15min）。任務(wù)考核分兩個(gè)階段，第一段在任務(wù)實(shí)施的過(guò)程中進(jìn)行部分考核，另外一個(gè)階段為上交配置清單后進(jìn)行考核（表3）。

5結(jié)論

“車床數(shù)控化改造”課程改革以項(xiàng)目任務(wù)為載體，較大程度地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，使學(xué)生真正參與到課堂活動(dòng)中。學(xué)生在完成各項(xiàng)目任務(wù)的同時(shí)，不僅掌握了機(jī)床改造過(guò)程中涉及的典型工作技能，進(jìn)一步提高其理論知識(shí)水平，并且培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作，與人溝通的能力。

作者:馬海杰 單位:山西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院