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數(shù)控車床實(shí)習(xí)教學(xué)方法探討教育論文
機(jī)械制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，我國的機(jī)械制造業(yè)在工業(yè)總產(chǎn)值中占40%，可以說沒有發(fā)達(dá)的機(jī)械制造業(yè)，就不可能有國家真正的繁榮和富強(qiáng)。中國加入WTO后，機(jī)械制造業(yè)獲得了前所未有的發(fā)展機(jī)遇，提高職工隊(duì)伍的素質(zhì)和企業(yè)競爭力是當(dāng)務(wù)之急。我國職工隊(duì)伍的整體素質(zhì)還比較低，高級(jí)技工嚴(yán)重缺乏，目前，我國制造業(yè)對既掌握了數(shù)控技術(shù)又熟悉數(shù)控編程、加工操作的中等職業(yè)畢業(yè)生的需求越來越大。
下面就本人幾年來在數(shù)控車方面的教學(xué)體會(huì)進(jìn)行總結(jié)，與大家一起分享。
第一階段：打好普車基礎(chǔ)。
數(shù)控車床雖然適應(yīng)性強(qiáng)，適合加工復(fù)雜型面的零件，加工精度高，加工質(zhì)量穩(wěn)定，自動(dòng)化程度高，加工生產(chǎn)率高，但是，操作和使用的基礎(chǔ)仍然是普通車床，這一階段是學(xué)習(xí)數(shù)控車床不能逾越的過程。學(xué)生應(yīng)在普通車床上實(shí)習(xí)、練習(xí)刃磨車刀，熟練操作車床，從加工端面、外圓、內(nèi)孔、切槽開始，逐漸接觸到螺紋各部分的尺寸計(jì)算和加工以及特型面的加工；練習(xí)使用各種測量器具，并且能熟練掌握，在這一過程中深刻理解刀具幾何角度對切削加工精度和表面粗糙度的影響，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)切削三要素ap、f、n在加工中的相互關(guān)系及其對工件質(zhì)量的影響，掌握車床的調(diào)整方法，掌握切削的有關(guān)計(jì)算；了解常用工具、夾具的結(jié)構(gòu)，熟悉掌握其使用方法。合理地選擇工件的定位基準(zhǔn)和加工工藝過程。同時(shí)還須讓學(xué)生知道只有完成這一階段的實(shí)訓(xùn)任務(wù)，將來才有可能在數(shù)控車床上所編制的加工程序更為合理和實(shí)用。
第二階段：數(shù)控車初級(jí)操作。
在普通車床的操作熟練掌握以后，再到數(shù)控車床上進(jìn)行操作訓(xùn)練。首先進(jìn)行開關(guān)機(jī)的訓(xùn)練，因?yàn)閿?shù)控車床比普通車床多了一個(gè)數(shù)控裝置，開關(guān)機(jī)要有一定的順序。除此之外還要檢查油路是否暢通，數(shù)控裝置控制柜的風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，如有異常要立即檢修。在數(shù)控車的操作中首先要回機(jī)械零點(diǎn)，這一點(diǎn)非常重要，只有這樣，在數(shù)控機(jī)床里的坐標(biāo)系才能建立起來。
接下來要使學(xué)生掌握數(shù)控車的手動(dòng)操作，例如數(shù)控車的正反轉(zhuǎn)、大溜板和中溜板的快進(jìn)快退、手搖脈沖發(fā)生器控制大溜板和中溜板的快進(jìn)快退，和大溜板中溜板快速移動(dòng)的倍率轉(zhuǎn)換。通過學(xué)習(xí)使學(xué)生對數(shù)控車床有了初步的認(rèn)識(shí)，為進(jìn)一步熟練操作數(shù)控車床打好了基礎(chǔ)。
第三階段：仿真實(shí)訓(xùn)。
第二階段實(shí)訓(xùn)后，要對學(xué)生進(jìn)行技能考試，操作達(dá)到要求的學(xué)生到計(jì)算機(jī)上進(jìn)行數(shù)控仿真軟件的練習(xí)。這樣也能促進(jìn)未選中的學(xué)生努力練習(xí)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和競爭意識(shí)。首先要讓學(xué)生熟悉仿真機(jī)床的操作面板和錄入面板，明確每個(gè)按鍵的功能，掌握建立工件坐標(biāo)系的方法，以及如何選擇刀具幾何角度設(shè)置刀偏、刀補(bǔ)，詳細(xì)地講解每個(gè)過程。第一步進(jìn)行G00、G01的編程訓(xùn)練，因?yàn)樗蔷幹破渌麖?fù)雜程序的基礎(chǔ)。能夠比較熟練地掌握G00、G01編程方法以后，把對刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)、刀位點(diǎn)、編程坐標(biāo)系與編程原點(diǎn)的概念給同學(xué)們講清楚。接下來講解簡單固定循環(huán)指令（G90指令），在前面用G00、G01編制程序時(shí)，同學(xué)們都感覺非常麻煩，這時(shí)推出G90指令，使同學(xué)們更加有興趣。等同學(xué)們把G90指令掌握以后，把編程更為方便簡潔的復(fù)合固定循環(huán)指令G71/G70、G73/G70介紹給學(xué)生。使用這兩個(gè)循環(huán)指令一定要注意，首先要選定一個(gè)循環(huán)點(diǎn)，把粗車和精車的轉(zhuǎn)速、背吃刀量、進(jìn)給速度選好，對G71、G73、G70指令格式中的每一項(xiàng)都要搞清楚。同時(shí)要清楚G71指令適合尺寸單調(diào)變化的零件。用G73指令加工零件時(shí)，刀尖角度一定要選合適，否則刀具的副切削刃會(huì)發(fā)生干涉，造成零件報(bào)廢。在循環(huán)開始接近工件和結(jié)束后離開工件時(shí)刀具在Z軸方向不能有移動(dòng)，否則機(jī)床會(huì)報(bào)警。螺紋切削循環(huán)指令G92也需要學(xué)生重點(diǎn)掌握。
第四階段：數(shù)控加工。
通過前面幾個(gè)階段的學(xué)習(xí)，我們掌握了普車的操作，對數(shù)控車有了初步的了解，在計(jì)算機(jī)仿真上對幾個(gè)常用程序也進(jìn)行了仿真練習(xí)。我們要知道仿真練習(xí)練得再好也只是一個(gè)模擬練習(xí)，它是一個(gè)理想化的操作，實(shí)際操作中的好多問題在這里面不會(huì)遇到。首先要學(xué)會(huì)端面和外圓對刀，將測量的數(shù)值輸入到刀補(bǔ)，將刀尖半徑補(bǔ)償也一并輸入，準(zhǔn)確快速地輸入程序。運(yùn)行程序的前幾段一定要用單段，以防意外事故的發(fā)生。程序執(zhí)行完后，要對零件進(jìn)行仔細(xì)測量，如有誤差，進(jìn)行尺寸修正，再重新執(zhí)行程序，直到加工出合格零件為止。如此，學(xué)生全面了解了數(shù)控加工的全過程，深刻理解了加工原理、機(jī)床工作過程、編程方法及制定工藝的原則，確實(shí)理解了數(shù)控車與普通車在加工工藝上的不同。通過學(xué)習(xí)，同學(xué)們對數(shù)控加工產(chǎn)生了濃厚的興趣，學(xué)習(xí)的積極性也越來越高，幾年學(xué)習(xí)下來，能夠熟練地操作機(jī)床，踏上工作崗位后受到了用人單位的一致好評。
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