李晉平
摘 要:本文通過對(duì)數(shù)控實(shí)習(xí)入門指導(dǎo)教學(xué)環(huán)節(jié)的論述,詳細(xì)列舉了學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中出現(xiàn)的一些問題,指明教師應(yīng)當(dāng)采用的教學(xué)方法,幫助實(shí)習(xí)學(xué)生樹立信心,掌握數(shù)控車床操作技能,為全面提高操作水平打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:數(shù)控車床 數(shù)控編程 實(shí)習(xí)學(xué)生 技能人才 操作思維
筆者曾親歷車工實(shí)習(xí)和數(shù)控車床實(shí)習(xí)兩個(gè)專業(yè),現(xiàn)就數(shù)控車床實(shí)習(xí)入門指導(dǎo)談一些教學(xué)體會(huì)。
一、因勢利導(dǎo),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
經(jīng)過一年的車工專業(yè)學(xué)習(xí),學(xué)生們掌握了普通車床的基本操作,并根據(jù)課題要求,能夠加工一些較高精度的工件,這為數(shù)控車床的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。
對(duì)學(xué)生來說,第一次站在數(shù)控車床前很新奇,以前操縱車床的手柄都不見了,取而代之的是操作板上的按鈕、按鍵,還有光標(biāo)閃動(dòng)的顯示屏,如何讓它們動(dòng)起來?作為實(shí)習(xí)教師,簡明扼要講述操作要求,動(dòng)作熟練規(guī)范的示范非常重要。
首先,接通電源,打開操作系統(tǒng),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)按鍵按鈕功能。需要注意的是,一次最好只介紹一種功能,并且讓學(xué)生立刻實(shí)踐,以此掌握操作要求。
其次,如何讓主軸旋轉(zhuǎn)?這時(shí)告訴學(xué)生們要找MDI鍵,按下去,同時(shí)在顯示屏的左下角觀察它的工作方式是否對(duì)應(yīng),然后按程序鍵,翻頁、輸入M03、S600,再按循環(huán)啟動(dòng)鍵,主軸便開始轉(zhuǎn)動(dòng)。如要停止轉(zhuǎn)動(dòng),應(yīng)立刻采取以下幾種方式:①在MD方式下,輸入M05按循環(huán)啟動(dòng)鍵;②按復(fù)位鍵;③在手動(dòng)、手輪方式下,按主軸停止鍵。通過這些簡單操作,學(xué)生紛紛躍躍欲試,想一顯身手,這樣能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)勁頭,趁熱打鐵,掌握基本的操作
技能。
二、循序漸進(jìn),使每一位學(xué)生都跟上步驟
在剛開始的操作中,學(xué)生們的學(xué)習(xí)同步性基本一致,隨著進(jìn)入程序編程和輸入階段,便會(huì)產(chǎn)生很大的差異。以最基本的外圓加工來說,需要用到G50 X—、Z—,建立工件坐標(biāo)系,G00快速移動(dòng),G01直線插補(bǔ),F(xiàn)值等一些指令。理解和記憶能力強(qiáng)的同學(xué)可以很快上手,程序的編制、輸入、刀具調(diào)整,直至工件按圖樣完成加工,部分同學(xué)則站立一旁,茫然不知所措。分析原因大致有:程序指令理解困難,記憶出現(xiàn)空白;在聽課過程中,注意力分散,沒有掌握操作要點(diǎn);學(xué)習(xí)主動(dòng)性弱,有畏難傾向。作為實(shí)習(xí)教師,一定要避免急躁情緒,找出每個(gè)學(xué)生的個(gè)體差異,對(duì)癥下藥,逐步化解。首先,集中起來,重新講解,利用圖示、多媒體等教學(xué)手段,對(duì)一個(gè)指令代碼、一個(gè)基本的動(dòng)作及代表意義,進(jìn)行詳細(xì)耐心說明,并與學(xué)生互動(dòng),發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)及時(shí)解決。其次,對(duì)本課題不能掌握的學(xué)生適當(dāng)加壓,完不成任務(wù)不許離開操作工位。
具體方法是:讓熟練掌握的學(xué)生幫著做。在實(shí)踐操作中,學(xué)生與學(xué)生之間更容易溝通,同時(shí)減輕學(xué)習(xí)心理負(fù)擔(dān),進(jìn)入良性學(xué)習(xí)狀態(tài)。機(jī)械記憶別人編制的程序,操作成功后,刪除原程序,再讓其重新編制、輸入,通過反復(fù)幾次,有了理解和記憶后步入正軌。由于采用輪換實(shí)習(xí)的方式,掌握較慢的學(xué)生可留下同新輪換的學(xué)生重復(fù)同一課題練習(xí),并且擔(dān)任“學(xué)生教師”指導(dǎo)練習(xí)。通過這種方法,逐漸養(yǎng)成完成課題任務(wù)的習(xí)慣,參與并且提高學(xué)習(xí)的自信。最后,數(shù)控實(shí)習(xí)采用一人一機(jī)的操作工位,逐一驗(yàn)收課題件,避免缺漏現(xiàn)象。在入門階段,教師需要及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,如果發(fā)現(xiàn)跟不上的現(xiàn)象,應(yīng)即時(shí)調(diào)整,放慢進(jìn)度,鞏固扎實(shí),以便更好地完成教學(xué)任務(wù)。
三、學(xué)以致用,正確處理教材內(nèi)容
筆者學(xué)校數(shù)控車床理論和實(shí)習(xí)課采用的教材是中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社《數(shù)控車床編程和操作》,這本書在實(shí)際教學(xué)中需要同步應(yīng)用的內(nèi)容,有時(shí)不在同一章節(jié)。比如:G指令代碼在第二章內(nèi)容里才詳細(xì)講述,而其在開始操作數(shù)控車床時(shí)就要用到。這時(shí)我們不妨將用到的指令,早早拿出來,結(jié)合當(dāng)時(shí)內(nèi)容消化理解進(jìn)行運(yùn)用,便于學(xué)生掌握。還有,由于數(shù)控車床理論課在前一年就要講授,一定安排時(shí)間讓學(xué)生親自操作,加深理解,將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐能力,這樣才能夠促進(jìn)理論學(xué)習(xí)的效率。再者,正確認(rèn)識(shí)數(shù)控車床教學(xué)要點(diǎn),尤其是在編制程序的教學(xué)上。技校學(xué)生學(xué)習(xí)積極性普遍有待提高,而程序編制是一個(gè)從低級(jí)向高級(jí)過渡的過程,如果學(xué)生在編制程序方面出現(xiàn)困難,我們可有意降低編程要求,用簡單的指令,完成復(fù)雜零件的加工。比如:用G00、G01指令就可完成外圓的粗、精加工和端面、切槽加工,而一些加工循環(huán)指令和復(fù)雜的程序編制則應(yīng)由基礎(chǔ)較好的學(xué)生先去掌握,別追求千篇一律。況且,在企業(yè)實(shí)踐中,更多的復(fù)雜零件都是由計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程完成的。
最后,用已經(jīng)學(xué)過的知識(shí)、技能為新課程內(nèi)容服務(wù)。在數(shù)控教學(xué)中講到坐標(biāo)系,即X軸、Z軸、坐標(biāo)原點(diǎn)等等,在實(shí)踐中,一些學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)較差,搞不清,怎么辦?在車工實(shí)習(xí)時(shí),學(xué)生普遍對(duì)加工外圓相當(dāng)熟練,那么就以外圓加工舉例說明:坐標(biāo)原點(diǎn)相當(dāng)于外圓軸心與端面相交點(diǎn),工件直徑等同于X軸,工件長度相當(dāng)于Z軸,X軸的正方向是工件直徑增大,刀尖遠(yuǎn)離它的方向,Z軸正方向就是刀尖離開工件端面的方向,這樣再通過圖示,學(xué)生很快就能明白,并留下深刻記憶。所以,在教學(xué)中,我們應(yīng)本著實(shí)用、能用、夠用的原則進(jìn)行教學(xué)。
四、立足實(shí)踐,貼近企業(yè)需求
技工學(xué)校培養(yǎng)的學(xué)生是企業(yè)生產(chǎn)的預(yù)備軍,在學(xué)習(xí)期間,應(yīng)盡量與將來的生產(chǎn)實(shí)踐聯(lián)系,有效利用學(xué)習(xí)資源。在數(shù)控車床入門教學(xué)中,一般練習(xí)加工件采用尼龍棒、木棒等非金屬或鋁合金棒有色金屬材料,它們具有材質(zhì)軟,便于加工,即使操作不慎,也不易損壞刀具、機(jī)床等特點(diǎn)。然而,企業(yè)生產(chǎn)的常用材料多是鋼類金屬,如果得不到相應(yīng)練習(xí),將影響實(shí)習(xí)效果。因此,在實(shí)習(xí)教學(xué)中,初件加工采用軟材料,觀察程序編制是否合理,加工是否正常,切削用量是否得當(dāng),最后采用鋼類材料真刀實(shí)槍操作來檢驗(yàn)加工效果,這樣才能養(yǎng)成細(xì)心、成熟的操作習(xí)慣,服務(wù)于企業(yè)的生產(chǎn)需求。
五、安全實(shí)習(xí),杜絕重大事故發(fā)生
數(shù)控車床是機(jī)電一體化產(chǎn)品,如果發(fā)生碰撞事故,會(huì)降低它的使用精度,甚至造成不可修復(fù)性的嚴(yán)重后果,因此在實(shí)習(xí)教學(xué)中一定要樹立高度的安全意識(shí),認(rèn)真執(zhí)行操作規(guī)程,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理事故隱患。
首先,數(shù)控車床實(shí)習(xí)伊始,要給學(xué)生上安全實(shí)習(xí)課,告訴他們不懂的要問老師,不讓動(dòng)的堅(jiān)決不碰,一切行動(dòng)聽指揮。
其次,每天的安全檢查必不查少,開機(jī)后,教師應(yīng)親自檢查X軸、Z軸的行程限位開關(guān)是否有效,刀臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)有沒有空間。
還有,學(xué)生編制輸入程序后,一定要在機(jī)床鎖定后進(jìn)行程序驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)編程失誤,糾正無誤后才可加工。
再者,由于是初學(xué)者,刀具移動(dòng)速度要稍慢些,在工件加工前,可適當(dāng)調(diào)低快速移動(dòng)倍率,易于觀察刀具確定位置,同時(shí),起刀點(diǎn)與工件加工面要有一定距離。
最后,在加工過程中,要拉好防護(hù)門,集中注意力防止意外事故發(fā)生,要把手放在急停開關(guān)或進(jìn)給保持按鍵上隨時(shí)準(zhǔn)備關(guān)閉不當(dāng)運(yùn)行,杜絕事故發(fā)生。
數(shù)控車床實(shí)習(xí),要注重加工工藝的編制,由于切削用量的選擇體現(xiàn)了操作思維的超前性,所以在平時(shí)練習(xí)中應(yīng)多加訓(xùn)練。對(duì)于入門階段的實(shí)習(xí)學(xué)生,要倍加呵護(hù),使他們樹立學(xué)習(xí)信心,打下扎實(shí)基礎(chǔ),學(xué)得懂,學(xué)得會(huì),這樣學(xué)校才能順利完成數(shù)控教學(xué)任務(wù)。
參考文獻(xiàn):
[1]徐國權(quán).數(shù)控加工工藝編程與操作[M].北京:中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社,2008.
[2]王文章,杜君文,程國全.數(shù)控技術(shù)[M].北京:高等教育出版社,2004.
(作者單位:山西省陽泉市高級(jí)技工學(xué)校)