數控編程的認識范文
時間：2023-10-18 17:39:07
導語：如何才能寫好一篇數控編程的認識，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
在數控編程課程設計實訓教學過程中，引入任務驅動教學法，可以使實訓指導教師在工藝和操作技術方面多加指導、多加啟發，鼓勵學生鉆研和思索、革新和創造，不僅提高了學生的設計能力、繪圖能力、編程能力，還可以鍛煉其機床操作能力，為今后學生走上工作崗位奠定堅實的基礎。
一、任務驅動教學法的含義
任務驅動教學法是一種建立在建構主義學習理論基礎上的教學法。它將以往以傳授知識為主的傳統教學理念，轉變為以解決問題、完成任務為主的多維互動式的教學理念；將再現式教學轉變為探究式學習，使學生處于積極的學習狀態，每一位學生都能根據自己對當前問題的理解，運用共有的知識和自己特有的經驗提出方案、解決問題。采用任務驅動教學法，學生由被動地接受知識轉變為主動尋求知識，由“要我學”轉變為“我要學”，學生在完成“任務”的過程中能不斷地獲得成就感，從而增強學習的自信心，激發學習熱情和興趣，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。
二、課程的教學目的
通過課程設計，了解并掌握利用PRO/E軟件對零件進行結構設計、計算機繪圖的方法及用計算機輔助制造過程和方法，培養自動編程的技能，掌握用數控機床進行機械加工的基本方法，鞏固數控加工編程的相關知識，將理論知識與實際工作結合起來，并最終形成獨立從事數控加工程序編制的能力。
三、任務驅動教學法的實施
1.創設情境，提出任務
創設情境，是將研究學習的對象轉換為現實生活中的情景，在情景中完成任務，會使學生對知識產生親切感。教師可首先講授相關的理論知識，然后將學生幾人分成一組來完成所布置的任務（建議分組的人數不宜過多，一般以二到三人為宜。分組人數過多，學生會在其中濫竽充數），同時教師根據教學目的和教學內容明確本次任務，但在給學生分解任務時，要根據學生的能力和興趣，由易到難、由簡到繁，激發學生的興趣。如：布置學生根據任務書提供的零件圖及相關技術要求，用PRO/E軟件完成零件設計、工程圖繪制、零件工藝分析、加工工序卡的編制，使用自動編程軟件，完成數控加工程序的編制，最后用數控機床加工出所設計的工件。
2.分析任務，展開新課
學生在接受了任務后，在教師的協助指導下，對所接受的任務進行分析、探討，制訂解決的方案或方法，用制訂出來的方案或方法來完成所布置的任務。如在對零件進行詳細分析的基礎上，指導學生按照數控加工工藝原則，確定整個零件的加工工藝規程，確定毛坯，確定加工的工藝基準；擬訂零件的工藝路線，包括確定各加工表面的加工方法、正確劃分加工階段、合理安排加工工序，選擇工裝、刀具、量具，并對其加工工藝參數進行確定，確定對刀點與換刀點。同時，對某一道相對復雜的工序，可指導學生首先在確定定位裝夾方案的基礎上，選擇一個合適的夾具，完成本工序的加工。該夾具的選擇應具有定位可靠、裝卸方便、操作安全、方便省力、夾緊可靠且適當等特點，適用于數控機床的加工使用。
3.完成任務，總結評價
最后教師指導學生以分組完成任務的方式，將已經調試好的零件加工程序，存于3.5寸的軟盤，將其導入數控機床，安裝好所需刀具，夾緊工具，對刀找到編程原點，進行數控加工。但須注意的是，雖然在實訓前教師講解演示得比較詳細，實訓過程中也進行巡回指導，但學生在完成任務的過程中還是會遇到許多意想不到的問題，致使零件加工失敗。這就需要教師引導學生找出問題所在，直至最后成功。同時，由于基礎不一，學生的理解能力、操作能力有高有低。教師在檢查學生加工的零件后，應根據他們各自的具體情況進行分析、總結，及時對其操作情況作出反饋和評價。對做得好的學生加以表揚、鼓勵，對問題較多的學生，應重點指出問題所在，增強其判斷能力，讓其在良好的心理狀態下學習下一課題。
四、運用任務驅動教學法應注意的問題
篇2
一、合理安排課程教學進度，做好課程銜接
在利用數控仿真軟件進行數控加工與編程課程教學之前，先安排工廠金工實習，使學生對各種加工方法有較深的感性認識。另外，數控機床課程和數控加工工藝課程也要安排在數控仿真軟件學習訓練前面，這樣學生在熟悉各種機床的操作方法、加工方法以及切削用量選擇方法之后，就更容易學習和理解數控仿真的各個步驟和環節，更容易和實際的加工過程結合起來。
二、將數控加工仿真軟件融入課堂教學中，以提高教學效果
數控加工與編程是一門理論性和實踐性都很強的課程。由于職業院校的大部分學生基礎較差，對理論學習不太感興趣，傳統的教學方法已很難使學生接受。特別對于剛接觸數控知識的學生來說，數控課上的內容抽象且難以理解，若把數控加工仿真系統融入課堂教學中，邊演示邊教學，將數控設備面板上按鍵、圖標、機床坐標、對刀過程等生動地展現出來，一方面使枯燥的理論教學變得直觀生動，增強學生的學習興趣；另一方面，可以及時發現訓練中存在的問題，及時解決。
（一）在工藝分析授課中融入仿真軟件，使學生真正合理地編制工藝卡和選用刀具
在數控編程課中，對零件工藝分析是編程的基礎，也是影響零件的生產率和合格率的重要環節。但是在傳統的工藝分析教學中都是對著零件圖直接講解，提到有些刀具或設備時，學生好像無法想象，因此直接影響到教學效果，但是如果在講解過程中，打開數控仿真軟件，直接對著仿真機床講解，會使內容更加直觀，更易使學生接受。例如：在選擇車刀時，講到45°偏刀和90°偏刀的應用區別時，單純用語言很難表達清楚，但若在仿真軟件上將這兩把刀都調出來分別切一下零件，它們的區別就不言而喻了。在學生制定完工藝后，為了比較學生編制工藝的合理性，可在仿真機床上進行試驗，工藝過程制定的合理與否學生自然就會明白。
（二）在講解編程指令時融入編程軟件，以加深學生對指令的認識
1.將所講指令利用仿真軟件進行仿真加工，使學生全面把握指令的用法和技巧。
在模擬仿真中，可設計出實際工作中可能發生的變化，包括事故、故障和生產中極少出現的突然情況，讓學生全面把握加工方法和技巧。如在講解直線插補指令G01和快速插補指令GOO的應用與區別時，可在程序中的第一個G01后面加F與不加F分別運行，學生就可以在仿真時看到切削進給與快速插補對工件造成的影響。從而加深認識，達到課堂教學中無法達到的效果。
2.將所講指令利用仿真軟件進行仿真加工，加深對指令內涵的認識。
在講解到外圓、內孔粗車復合循環指令G71時，如果只從理論上去理解其刀具路線，學生很難想象其執行過程。而利用數控仿真軟件用G71編制一個小程序進行仿真演示，學生就從視覺上了解了指令在實際加工中的走刀路徑，進一步加深了對指令的內涵的認識。
3.將相似指令利用仿真軟件進行演示，使學生正確把握每個指令的不同用法。
在講解部分同組相似指令如G71、G72、G73時，由于其編程方法和走刀路線均非常相似，學生容易混淆，若用各指令編一個相關程序（注意提醒學生在編制精加工程序時的順序安排）利用仿真軟件進行模擬加工，讓學生仔細觀察各指令運行的走刀路線，學生就很容易明白這三個指令的區別，從而在編程時能正確地使用各指令。
（三）利用多種系統進行比較，拓寬學生的知識面，為學生就業打下良好的基礎
在數控教學中，根據教學需要和“以就業為導向”的思想，可將數控編程教學內容安排為兩部分，第一部分主要講解與學校訓練最常用的數控機床的編程方法、操作及應用，作為教學重點，必須使學生熟練掌握、靈活應用，為學生上機床操作奠定良好基礎。第二部分為提高和拓展，利用仿真軟件集合了各種數控系統界面與操作的優點，主要講解除主訓機床以外的機床編程與操作方法，擴大學生知識面，提高學生對不同操作系統、不同操作面板的編程與操作能力，從而提高其就業競爭力。
（四）利用仿真軟件進行模擬加工，可以將操作過程清晰地展現給每位學生
比如對刀過程，在數控車間講解時，由于空間的局限性，學生不易看清楚，可用數控仿真軟件邊講邊演示邊練習，學生不僅掌握了對刀方法，而且更容易理解對刀的含義。
三、科學組織數控實訓，結合仿真教學
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關鍵詞：數控加工仿真系統；數控編程教學
隨著計算機的發展，使機械制造成為一個跨越機械、計算機、控制、管理的綜合技術應用學科，數控加工技術專業也隨之產生，而傳統教育方式早已滿足不了其教學要求。為了提高教學效率和所培養學生的適用性，數控加工仿真系統的出現，很好的解決了以上問題，其不僅能滿足學生的感觀要求，又能解決數控設備、場地的需求，并能減少材料和能源的消耗。我們學校選擇了上海宇龍公司數控加工仿真系統（以下簡稱仿真軟件）的教學軟件。該軟件具有多系統、多機床的加工仿真模擬功能。我結合自己的這幾年教學實踐談談如何在數控教學當中充分利用好數控加工仿真系統。
一、把數控加工仿真系統應用到數控理論教學當中
理論是深入學習數控編程的基礎，數控作為一項技術很強的學科，也是比較抽象的學科，要使學生良好的掌握數控的基本理論和編程的技巧，其教學不能像傳統教學模式一樣。從我教授數控編程這門課程到現在，每一屆學生剛接觸數控都認為數控非常神秘，就只是聽說過，都沒有感性的認識，課上在當我講編程指令運行時，刀具怎樣運動，指令如何起作用，更是讓許多學生不知所云，像聽天書一樣，這種狀態如果在短期內得不到改善，學生的興趣和積極性就會隨之減退，從而影響學生的學習和教學效果。所以我在教學過程中一開始會帶領學生去參觀學校實習工廠的數控設備，簡單的介紹其名稱、功能、結構，讓學生有感性的認識。講編程時利用仿真軟件為學生演示指令動作各個過程及零件加工過程，讓學生很直觀的看到機床的運動和指令的執行，充分理解指令的運動過程，達到教學的目的。后期隨著課程的進行，慢慢的建立起對數控編程的理解。比如講到圓弧粗車時，不管你怎么畫圖、寫程序，學生聽的效果都不是太好，而使用仿真軟件，把程序編好，一邊單步執行，一邊講解，就能很好的表現其加工過程。還有像循環指令G90，G71等，其走刀路線復雜，參數多，難理解，如果單獨講解是不能很好的呈現的，使用仿真軟件，可以一步一動作，對照坐標的變化，講解參數的設置及走刀路線，會很清晰的讓學生理解指令的功能。那仿真軟件作為一種圖文并茂的教學手段是一種不可缺少的教學資源，在教學中起到了教與學的橋梁作用。
二、把數控加工仿真系統應用到數控實習教學當中
沒有使用仿真軟件之前，學生實習時老師基本上每一個人單獨指導，學生熟悉面板，按鍵和簡單操作要花費大量時間，使老師過于疲勞，學生也十分緊張。而當老師演示操作過程時，由于機床空間有限，大部分學生是看不到的，只能聽老師口述，效果相當不好，有了仿真軟件則可以模擬現場環境，把實習很難演示、教師口頭很難講授的內容清晰地演示出來，因此在機床操作之前在仿真軟件上練習是一種有效的途徑。學生也可以通過軟件自我進行各種內容、各種形式的仿真練習，能夠滿足不同類型學生的不同學習要求。一般我會把當天要實習的內容先在仿真軟件上操作一遍，講解操作要領和注意事項，讓每個學生都能清楚的看到。然后在讓學生在仿真軟件上多次重復的練習，如有問題我會及時解決，直到學生熟練掌握操作過程。之后再到機床上加工。這樣不但減少了前期的時間浪費，還消除了一定的安全隱患，而在軟件上我們可以重復加工，反復訓練而沒有機床的磨損，刀具、材料、能源的消耗。在數控實習教學中應用數控軟件仿真系統，會對整個實習過程起到積極的作用，解決數控設備少，學生多的矛盾，因而仿真軟件在我們學校中得到了廣泛的應用。
三、數控仿真軟件系統對學生的負面影響及解決方法
雖然仿真軟件有好多優點，但是它畢竟是計算機軟件，是模擬機床的加工過程。這就會給學生帶來一些負面影響。
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【關鍵詞】數控技術課程設計；教改；互動
0 引言
作為新建本科院校，培養服務本地區的經濟社會發展的應用型人才是人才培養的主要目標。數控技術作為機械設計制造及其自動化專業的一門非常重要的專業課，對學生的應用能力的培養就應該放在首位。數控技術課程設計是學習數控技術課程后進行的一個重要的實踐教學環節，可提高學生的數控編程能力，加深對數控原理及數控機床結構的理解，為學生進一步學習數控機床知識及從事相關工作打下基礎。本著理論夠用，重在實踐的教學思想，針對數控技術實踐能力培養的重要環節課程設計進行必要的教學改革就勢在必行。
1 傳統的數控技術課程設計的方法及存在的問題
1.1 傳統的數控技術課程設計的方法
傳統的數控技術課程設計主要是對針對數控編程部分，其流程如圖1所示：通常有老師指定相關的編程題目，學生根據相關的題目，按照數控編程的步驟編寫零件的加工程序；在宇龍或沃斯軟件上進行簡單地設置后，對程序進行加工仿真，檢驗程序的正確性。對課程設計的評價方法為一般的批閱相關資料，給出單一成績的方法。
圖1 數控技術課程設計流程圖
1.2 傳統的數控技術課程設計的不足
傳統的數控技術課程設計存在的不足主要有：
1.2.1 滿足不了學生的多樣化要求。因為題目有老師指定題目比較單一，對一些要求比較高的學生，可能僅僅是平時練習題。對于基礎不好的同學，可能又比較難。
1.2.2 數控技術課程的特點是理論與應用并重，理論要指導實踐，在應用中讓學生對理論的知識有更深層的理解。傳統的數控技術課程設計強調了數控編程部分，對理論的知識涉及很少，使理論與實踐脫節，達不到對學生全面能力培養的目標。
1.2.3 評價方法不夠科學。通過學生上交的資料，僅能反映學生對基礎知識的掌握，很難反映學生綜合能力的培養。同時師生互動比較差，學生存在的問題很難及時反饋到學生那里。批改后只有少數不合格的課程設計會發到學生那里，而大部分同學并不知道自己課程設計到底存在什么問題，看到自己合格了，就好像萬事大吉了，也不關心自己的課程設計是否存在問題。
2 教改思路和措施
2.1 教改思路
傳統數控課程設計存在種種缺陷，很難滿足應用型本科對學生實踐能力的培養目標。針對以上問題，教改思路為：允許自主選題與教師選題并存；引導學生在課程設計中，積極創新，通過各種方式復習和驗證理論；改革考核方式，及時把課程設計的情況反饋到學生那里，使學生及時改正存在的問題。改革后數控技術課程設計流程圖就如圖2所示。教改主要強調師生互動，通過集中指導和現場答辯等方式，課程設計流程不再是一個單一的開環系統，而是帶有反饋調節的閉環系統。
圖2 數控技術課程設計循環流程圖
2.2 教改措施
2.2.1 自主選題和指定題目相結合
老師選定的題目往往難度適中，滿足不了學生的多樣化要求。因此在選題的基礎上，允許學生根據自己的基礎和要求自主選題。部分基礎比較好的學生，可以選擇比較復雜的加工編程，比如泵殼、箱體、葉輪、模具等；選擇比較復雜的加工仿真方法，比如用Vericut軟件進行仿真；也可以在手工編程的基礎上采用自動編程。這樣不僅可以檢驗學生對基礎知識掌握程度，而且可以培養學生自學能力和理論與實踐的綜合運用能力。部分基礎稍差的學生，可以選擇簡單點零件，仿真軟件采用宇龍或者沃斯。這樣也可以檢驗學生對編程基礎知識的應用，達到課程設計的目的。
2.2.2 以機房為依托，集中指導
考慮到數控技術課程設計的特點既有CAD，又有CAM，要大量采用電腦，因此把課程設計教室選在機房。這樣就解決了傳統課程設計放羊式的指導模式，為學生提供比較好的設計條件和設計環境。便于集中管理和集中指導。對在設計過程中普遍存在的問題，可以現場及時指導，同時對設計進度可以有比較好的把握和督促。方便在設計過程中進行師生互動。
2.2.3 理論與實踐相結合，引導學生積極創新
在課程設計過程中，不能為了編程而編程，要引導學生將數控技術的基礎知識加以驗證和靈活應用，從而加深對基礎理論的掌握。比如對刀，在理論課中，學生對對刀沒有一個感性的認識，僅有一個概念。在仿真的過程中，通過不同的對刀方式設置，讓學生對對刀有進一步的了解。同時加深學生對機床的機械結構和機械加工工藝裝備的認識。
2.2.4 改革考核方法，提高課程設計效果
采用批改紙質資料和組織現場答辯相結合的辦法。在批改紙質資料的過程中會發現很多問題，采用現場答辯的方式，把這些問題及時反饋到學生手里。答辯類型分為三類，一類為申請答辯，如果申請優秀或者良好，就必須申請答辯。這類學生，主要向同學們展示課程設計中的亮點，創新點。讓同學們都有一次共同學習的機會；一類為指定答辯，主要是在課程設計中有創新點的學生，和存在問題比較典型的學生。指定答辯的同學，主要通過提問的方式，讓學生把創新的思路或者出現問題的思路給大家闡述出來。讓學生思路更加開闊。同時對照答辯同學存在的問題看自己有沒有出現同樣的問題，并且對存在的問題加以分析和解決。讓同學們對這些問題能有一個更深刻的認識；另一類為隨機抽取。主要是推動大家對參與答辯的積極性和熱情，人人準備，讓同學們不要覺得答辯跟自己沒關系，讓每個同學都通過答辯可以對課程設計中存在的問題和課程設計全過程進行全面總結。
3 結論
通過以上教改措施，使學生更深入掌握數控編程方法、數控原理等方面的知識。同時更好培養學生運用理論知識解決有關本課程實際問題的能力。提高了學生進行課程設計的積極性，解決了課程設計中存在的眾多問題，取得了良好的教改效果。為理工科進行課程設計教改提供了一種新的思路。
【參考文獻】
[1]孫業榮.應用型本科人才培養模式下的數控技術課程教改與探索[J].裝備制造技術，2011，1：164-166
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摘要：數控車床集精密機械、計算機、通信、液壓、氣動、光電等多種技術為一體，是機械制造業的主流設備。學好數控車床編程與加工專業課程，在機械加工中顯得尤為重要。隨著科學技術的發展，教學方法也應不斷更新。筆者提出，可通過教材體系、教學內容、教學方法、教學手段、評價體系等對原有的教學進行改革，達到教學效果的最優化。
關鍵詞 ：數控車床編程與加工 優化教學 典型工作任務
課題：本文系河南省職業教育教學改革研究項目“中職數控技術應用專業課程改革創新研究”階段性研究成果，項目編號：ZJB14227。
在技工學校數控技術應用專業，數控車床編程與加工是與生產實際聯系緊密的專業課，而目前中職學生普遍基礎文化底子比較薄，之前很少接觸過機床加工生產，理論知識難聽懂，實訓操作時害怕撞刀，從而感覺該課程枯燥無味，缺乏動手操作的勇氣。在教學中，教師要通過精心設計、優化教學，營造一個輕松、愉快的一體化實訓環境，優化課程內容，提高學生的學習興趣，從而提高教學質量。筆者作為該課程的教師，在連續十多年的教學工作中不斷探索總結，從中感悟出一些教學技巧，現談幾點粗淺認識。
一、專業課程體系的改革
隨著機械加工自動化進程的發展，加工企業對數控專業技術技能型人才的需求量越來越大，同時對數控人才的要求也越來越高，尤其是技術技能操作型人才。技工學校數控專業的主要目標就是為企業培養一線技能操作型人才，因此專業課程體系整體設置不僅應適應現階段中職學生的特點，還應結合企業和市場的實際需求。而我們在專業課程體系的設置上沒有充分考慮學生今后就業的需要，專業基礎理論課門數和內容過多，存在著知識理論性過強、技能訓練部分較少等問題。針對這個問題，在專業基礎課程設置時，應優先考慮公差配合與技術測量、鉗工、AutoCAD、普通車工這4門專業基礎課，還應采用以實訓為主的“工學結合、做學教合一”的一體化教材。這4門課程在教學中都要采用“任務驅動、情境教學、項目教學、案例教學”等職業教育的教學方法。將金屬材料、機械基礎、機械制造工藝等作為選修課，增加數控車床的學時總量，提高其在專業課程中的主體地位。為提高學生的學習興趣，學校為學生購買了關于數控車床操作的多種最新參考書籍，訂閱了一些關于機械加工、職業教育方面的期刊；本校教師嘗試編寫數控機床編程與加工方面的校本教材，讓學生多角度認識數控車床，增強學生在數控車床編程與加工中的創新意識。
二、數控車床編程與加工課程教學內容的改革
技工學校目前使用的《數控車床編程與加工》教材，其教學內容大都是參照大學或高職同等專業的數控車床編程與加工課程，過分地強調理論的系統性、完整性，把知識的講授放在第一位，和技工學校學生的培養目標和實際情況相背離。技校絕大多數學生的基礎文化知識比較薄弱，邏輯思維和運算能力較差，對復雜的理論和計算，很難全面透徹地掌握，但他們對動手操作卻具有較高的興趣。因此數控車床編程與加工教學應改變以傳授知識為主的思想，突出一體化實訓教學的特點，把操作能力的培養放在第一位。因此，在教學內容上，采用模塊式課程結構，每個模塊又分為幾個典型工作任務，每個任務結構包括：學習目標、任務描述、任務分析、相關知識技術鏈接、任務實施、任務評價、思考與練習、總結提升等幾個階段。譬如，在講到軸類零件的加工任務實施時，教師為加深學生對整個加工過程的理解，可以讓學生先在計算機上仿真：開機回零編程輸入安裝工件安裝刀具手動試切對刀程序模擬自動加工測量。編程之前要確定加工工藝方案：加工圖樣分析、先加工哪一端、后加工哪一端、如何裝夾工件、刀具選擇、加工工藝路線擬定、節點坐標、切削用量、編程指令、程序格式、加工過程分析、尺寸和形位精度測量、先仿真演示，后獨自進行練習，遇到難題在老師的引導下分析解決，直到熟練地完成加工的全過程。師生互動、分析總結后，再到數控車床上輸入程序、對刀加工。這樣既提高了學生的自信心，又不會出現撞刀等安全事故。
三、教學方法的改革
數控車床編程與加工課程傳統的教學方法就是課堂講授法和實習演示法，教師以講為主，學生以學和練為輔；理論與實訓脫離，師生缺少互動。隨著職業教育培養目標和教學方法的改革，傳統的“填鴨式”教學方法已不能滿足新的教學要求，教師應在教學實踐中，勇于創新，不斷改革教學方法，從而達到培養出適合于職業教育特點的技術技能型人才的目的。對教學方法的改進可以從以下幾個方面著手。
1.在教學過程中運用類比教學方法
譬如，把數控裝置的組成及工作過程與計算機的組成及工作過程相類比：硬件都有輸入∕輸出接口、運算器、內部存儲器（RAM∕ROM）等組成；軟件都有管理軟件、控制軟件、應用軟件（數控系統的應用軟件是加工程序）。數控機床的鍵盤與計算機鍵盤也很類似。通過類比，讓學生覺得那些復雜的概念、原理不再遙不可及，而是在生活中隨處可見，從而讓學生從心底產生一種想學習的沖動。例如，數控車床加工與普通車床加工相類比，工件幾何精度要求、刀具、切削用量、加工路線、測量等有許多共同之處；加工的適應性、特點、速度、節奏、工序集中程度等有許多不同處。類比能夠使一些復雜的問題簡單化，使數控技術技能教學達到事半功倍的效果。
2.應用探究式教學方法，加深每個任務知識的記憶和技能的熟練程度
在營造企業數控加工原型的問題情境中進行探究，教師首先要幫助學生擬訂合理的計劃，選擇恰當的時機，提出一定的問題和給出必要的資料，由學生自己動手去仿真練習或者在互聯網上查閱，來尋求問題的答案。這時，教師起到一個導演的角色，指導、規范學生的探索過程。這個過程可以由單個學生完成，也可以由學生小組（3個人一個小組，每個小組一臺數控車床）來完成。要加強培養學生尋求合作的團隊精神。經過探究過程，學生要把自己的仿真操作過程或者查閱的資料進行總結梳理，得出自己的結論和解釋。不同的學生或者團隊可以就同一問題提出不同的解釋或看法。不要怕出錯，不要怕反復，要讓他們能夠將自己的結論、想法清楚地表達出來，大家共同探討。例如，在學到數控車床坐標系時，教師讓學生探究前置刀架和后置刀架可能出現的各種坐標系，最終讓學生引導到笛卡爾右手坐標系的坐標軸關系上來。標準規定：主軸軸心線為Z軸，刀具遠離工件的方向為Z軸的正方向，然后據笛卡爾右手坐標系的坐標軸關系確定X軸；探究機床坐標系和工件坐標系的關系；查詢笛卡爾坐標的來歷等。讓學生有趣地在互聯網上查找機床坐標系和工件坐標系的知識，觀察坐標系現象，并運用前面所學過的相關知識解釋數控機床坐標系必須統一標準的理由。
3.利用情境教學法，取得優秀教學效果
情境教學法的核心就是激發學生的情感。數控車床編程與加工情境教學，是在對數控車床編程與加工內容、企業加工實例進一步提煉和加工后才影響于學生的。諸如技能競賽上優秀加工案例的作用、生動形象的語言描繪、課內游戲、師生角色互換、工藝分析、程序分析、加工視頻等等，都是寓教學內容于具體形象的情境之中，也就自然存在著潛移默化的暗示作用。情境教學法就是要在教學過程中引起學生積極的、健康的情感體驗，充分利用右腦的直觀體驗，提高學生學習的積極性，使數控車床加工操作成為學生主動進行的、快樂的事情。情感對認知活動的增力效能，給我們解決目前技校學生中普遍存在的學習動力不足等問題以新的啟示。情境教學法要求創設的情境就是要使學生感到輕松愉快、耳目一新。專業技術課教學的實踐使人深深感到：歡快活潑的課堂氣氛是取得優秀教學效果的重要條件，學生情感高漲和歡欣鼓舞之時也是知識技能內化和深化之時。這樣，學生就會走出理論知識難懂、操作怕出事故的困境。
四、教學手段的改革
教學手段是在教學過程中所運用的方法、軟件和硬件資源，是中職師生獲取新知識、新技術、新工藝的有效途徑?，F代化教學手段為數控車床編程與加工課程教學增加了便捷性、趣味性。
1.充分發揮典型加工實例在教學中的作用
根據國家、省、市技能大賽，獲取數控車床編程與加工經典實例，反復研討分析，讓師生共同練習，提高技術技能水平。聘請社會上、優秀企業中的能工巧匠做兼職教師，給學生進行加工實例的操作講解，提高學生數控加工練習的趣味性和真實性，豐富感性知識，減少學習中的困難，開拓師生的眼界，發展學生的觀察和思維能力。為就業后職業能力的提升做好鋪墊。
2.提高學生的計算機操作技術，加強對互聯網、校園網上的數控技術技能資源的利用
師生共同制作數控車床編程與加工的PPT、視頻等課件。通過智能手機、iPad、計算機等網絡終端，通過微信、微博、易信、QQ、電子郵件等媒介，師生相互傳遞，更好地理解和掌握教學內容，豐富學生的知識技能范圍。
五、評價體系的改革
根據教學的內容和標準，利用一定的評價方法對教學過程及預期的教學效果給予評判。而現有的評價大都是一學期一次期末考評，這種評價方法太單一，距我們推行的素質教育相去甚遠。因此，傳統的評價體系必須改革，這就要求我們要建立一個較為科學的評價體系，通過評價讓學生認識到自己的收獲和不足。評價也不要過于復雜多樣，要以鼓勵和賞識為主，讓每一位學生都能獲得自信和動力。
1.一體化實訓過程評價
在實訓過程中，布置一些項目或任務，對學生完成項目或任務的過程記錄評價，并讓學生自己總結。
2.典型任務考評
軸類、套類、螺紋類零件編程與加工等每一項任務，對學生加工工件的尺寸、形位精度和表面粗糙度等質量要求進行考評。
3.技能鑒定考評
按照數控車床初級工、中級工分兩個時間節點，用國家技能鑒定題庫中的理論和實操試題對學生進行全面考核鑒定，對少數優秀的學生再進行高級工的技能鑒定。
篇6
關鍵詞：數控機床；理實一體化；學生
中圖分類號：G642.3 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）34-0225-02
一、課程概述
《數控機床編程與操作》課程是高職院校數控專業的一門核心課程，也是一門實踐性較強的課程。該課程要求學生通過學習，掌握一定的編程知識及操作數控機床的能力。因高職學生對理論學習的興趣一般都不高，先理論后實踐的教學模式往往會造成學生在實踐的時候什么也不會，使教學陷入困難的境地?！稊悼貦C床編程與操作》課程主要內容包括：數控機床基本知識、數控車床編程與操作、數控銑床編程與操作、加工中心編程與操作、數控線切割機床的編程與操作、自動編程軟件的應用等。這些內容實踐性強，需要將理論上所學的各種數控機床的編程及加工知識運用到實際的機床上去。這樣才能讓學生真正掌握正確合理的編程方法和機床的操作技能。
二、理實一體化教學基本理念
理實一體化教學法即理論實踐一體化教學法。突破以往理論與實踐相脫節的現象，教學環節相對集中。它強調充分發揮教師的主導作用，通過設定教學任務和教學目標，讓師生雙方邊教、邊學、邊做，全程構建素質和技能培養框架，豐富課堂教學和實踐教學環節，提高教學質量。在整個教學環節中，理論和實踐交替進行，直觀和抽象交錯出現，沒有固定的先實后理或先理后實，而理中有實，實中有理。突出學生動手能力和專業技能的培養，充分調動和激發學生學習興趣的一種教學方法。
三、合理選擇教材
理實一體化教學要有與專業相配套的教材。傳統的教材一般都強調理論的全面性和系統性，不能適應理實一體化教學的需要。理實一體化教材要摒棄傳統的專業教學課程方案，根據教學目標和任務，將各個知識點分解實踐訓練任務，有計劃地開展技能訓練。在訓練中讓學生知其然。教師將學生實踐中出現的問題，用專業理論知識來加以解釋，使學生知其所以然，從而實現理論與實踐的有機結合?！稊悼貦C床編程與操作》課程教材應根據高職院校對技術應用型人才的專業技術能力培養要求編寫。在內容組織上，注意以社會需求為目標，以技術應用能力為主線，注重理論聯系實際，并以夠用為度；編程與應用部分應注重實用性、先進性和可操作性。
四、《數控機床編程與操作》課程理實一體化教學的實施
1.課堂講授加仿真演示相結合。課堂上講授數控機床的編程與操作，首先通過仿真軟件將一臺仿真機床展示在學生面前，讓他們認識數控機床的基本結構和操作方法。在接下來的授課過程中會接觸數控機床的編程，數控機床的程序由各種功能指令組成，一次講解很難讓學生理解指令的用法及編程規則，所以老師在講授過程中可以通過數控機床仿真軟件演示每一個指令的用法，這樣不僅加深學生對編程指令的理解，同時也熟悉數控機床的基本操作。例如，數控車床的編程與操作這部分內容的學習，首先通過仿真軟件讓學生對數控車床的基本結構，操作方法及注意事項有感性的認識。接下來是數控車床編程的基本指令的學習，每個指令的學習又可以通過仿真軟件進行演示，讓學生真正理解每個指令的用法。最后，對車削加工零件進行編程及仿真加工，為實際操作數控車床加工做好準備。傳統課堂講授模式一般是先介紹編程指令的功能、編程格式等，很難讓學生學會指令的實際用法，課堂講授的同時加入仿真演示很好的解決了這一問題。
2.實訓車間操作示范。經過課堂上的理論學習及仿真演示，學生還沒有達到可以獨自操作數控機床的程度，因為操作仿真軟件和操作實際機床還有很大的區別，學生即使對數控機床的編程很熟悉，對仿真機床的操作也很熟練，但面對實際機床也會存在畏懼心理，這時要求授課教師進行操作示范。操作示范場所安排在實訓車間，操作示范的內容包括：機床的操作流程、數控加工程序的輸入、加工工件裝夾、刀具的安裝、工件的加工過程、加工結果的分析。操作示范完成后，學生對數控機床加工的整個過程有了基本的了解，對課堂上所學理論知識有了更深刻的理解，為下一步的實踐打下了基礎。操作示范要求示范教師要一邊示范，一邊將理論知識應用在操作示范過程中，讓學生不僅學習了數控機床的操作，也理解了課堂上所講的理論知識。
3.學生練習加教師指導。有了前期學習的基礎，學生可以開始實際加工練習。加工練習場所是實訓車間，教師進行現場指導。這一階段的主要內容是學生練習數控機床操作加工的基本技能，教師在旁邊觀察學生的操作方法，發現問題及時給予幫助，讓學生能真正學會、學好數控機床的操作技能。練習結束后，教師總結學生練習過程中存在的問題，結合課堂講授的內容，找到解決問題的方法，讓學生能用理論知識去指導實踐。例如數控車床加工練習，先給學生零件圖紙，首先是對零件圖紙進行分析，制定合理的加工方案。然后是進行數控程序的編制，程序編好后輸入數控系統，檢查校驗，最后安裝毛坯進行加工。
五、適合理實一體化的師資
實施理實一體化教學不同于理論教學，也不同于實習實訓課。不同于理論課是因為在上課的同時要求學生動手，不同于實習實訓課是因為在學生動手的同時隨時要停下來講授理論。所以對教師的要求非常高，因為在學生做項目的過程中隨時都可能遇到問題，這就要求老師能夠及時處理。這些問題包括動手方面的，也包括用理論知識去解釋動手過程中的問題，所以理實一體化教學的老師不但對自己的學生有多少能力了如指掌，同時對實施理實一體化教學的設備要運用自如，運用自如不但要會，還要會調，更會簡單的維修。針對這些要求，學校應組建一支業務能力比較高、肯鉆研、要求上進的師資隊伍，這樣才能正常的開展理實一體化教學。
六、理實一體化教學效果
理實一體化教學模式旨在使理論教學與實踐教學交互進行，融為一體。一方面，提高了理論教師的實踐能力，實訓教師的理論水平，培養了一支高素質的師資隊伍。另一方面，教師將理論知識融于實踐教學中，讓學生在學中干、干中學，在學練中理解理論知識、掌握技能，打破教師和學生的界限，教師就在學生中間，就在學生身邊，這種方式可大大激發學生學習的熱忱，增強學生的學習興趣，學生邊學邊練邊積極總結，能達到事半功倍的教學效果。但班級人數較多會在一定程度上影響理實一體化教學的效果，合理的班級人數應該在20人左右。
七、結束語
理實一體化教學不僅僅是理論教學與實踐教學內容的一體化，也是教師在知識、技能、教學能力上的一體化，同時，還包含教學場所的一體化。因此，“理實一體化”絕不是理論教學和實習教學在形式上的簡單組合，而是從學生技能技巧形成的認知規律出發，實現理論與實踐的有機結合。開展理實一體化教學一定要認真分析課程性質，充分利用教學設施，調動學生學習積極性，真正通過理實一體化教學提高教學效果。
參考文獻：
[1]杜家熙.數控機床編程與操作[M].北京：機械工業出版社.2011.
[2]趙華.數控機床編程與操作模塊化教程[M].北京：清華大學出版社.2011.
篇7
（一）理論知識與實踐工作脫節。從高職學生數控編程的主修課程中我們可以看出內容豐富，涉及的理論知識層面也很復雜，從理論上講，足以適應現代化建設的要求。然而中職生在具備高扎實理論知識的同時，卻不能夠勝任實際工作，理論與實際嚴重脫節，“看著眼熟摸哪都不會”是最真實的感覺。這種教學培養出來的學生是不能夠立即在工作崗位上表現出有意的才能，因此受到社會用工單位的詬病。
（二）生源減少，學生素質不高，創新意識不強。中職教育一直都受到高等教育的歧視，尤其是在高校擴招后，大批學生涌入綜合性大學，對職業教育更是雪上加霜的沖擊，學生生源銳減且質量不高。面對要求較高的數控專業，很多學生難以“入門”或是“達標”。大部分學生是理論學習不如實踐學習能力強，動腦能力也不如動手能力。還有一部分學生思想認識差，人生目標和興趣愛好都不高，很難實現以服務為宗旨，以能力為本位的教育目標。
（三）教學內容陳舊落后，跟不上時代潮流一些中職院校還沿襲著傳統的教學內容，選用舊版本的教材，教學效果明顯落后，不能在新形勢下獲得贊譽。教育成果是社會評價的指標之一，培養出來的學生思想觀念和知識理論系統雖然有一定的基礎，也能對傳統的數控模具運用自如，但是對于新名詞新技術掌握的不熟悉分析的不透徹，無疑是中職教育的硬傷，迫切需要整改。
二、教學一體化是新形勢下中職數控編程教學的必由之路
（一）一體化教學教學方法多樣，滿足不同層次能力學生的需求。無論是何等教育層次，必須承認學生是有差異的，學習方法有的側重理論知識的學習，有的喜歡動手操作，有的善于自己思考，有的喜歡小組討論。一體化教學能夠滿足不同層次能力的學生的學習需求。首先，在課堂上將數控編程原理的理論知識進行仔細的講解，重點突出，主次分明，使學生在短時間內掌握編程中需要的理性知識。其次，由教師通過示范性的實驗，或者演示教學模型使學生在理論基礎上得到直觀的感性的認識。最后，對學生進行分組，在教師的引導下進行實際的操作練習，將學到的理論知識與看到的模型回憶復制，逐步融會貫通成自己的技能。需要值得一提的是，在學生的實際練習中，教師要時刻關注學生的動態，在確保安全操作的環境下進行，及時糾正錯誤的操作方法。
（二）一體化教學中雙師型教師作用舉足輕重。數控編程的一體化教學中，選用的教師都是雙師型的人才，要求教師既是理論知識的傳授者，又是實踐知識的指導者，就是要在教學過程中把理論同實際聯系起來。雙師型的教師在專業知識上，一定了解當前的數控編程理論的新進步之處，在教材選用和教學內容上都做了精挑細選，在實踐操作上能夠掌握新技術，運用新方法。只有學生的就業水平和能力質量提升上去了，中職教育的效果才會令社會滿意。
（三）中職教育加大對數控編程教學的資金和師資投入。首先，仿真軟件的運用。數控編程專業的學生，在自己動手方面具有先天優勢尤其是運用仿真技術，學生不但能夠大膽的進行數控操作，沒有安全威脅的隱患，而且仿真軟件還能夠實現加工過程中的診斷和模擬演示。既可以自動檢測數控編程，還能夠指出編程中出錯的原因，不得不說的是，仿真軟件能夠實現三維測量功能，這在真是的設備上是不能夠實現的。這么高質量的仿真軟件，也是需要學校購置。其次，著重培養雙師型教師。雙師型教師的形成不是一蹴而就的，許多數控編程的教師是科班出身，在理論上雖然有很大的造詣，但是和學生一樣沒有到車間、到基地實踐的經驗，因此掛職下去學習就需要學校予以資金上的支持。教師在掌握了一點新技術教學時，也需要學校購買教學設備供其進行試驗。還有一些年輕教師需要不斷地到高等學?；驀膺M行充電，確保理論知識的前沿性，也是需要中職院校給予大量的援助。
（四）一體化教學保證教學設備的數量。在一份研究報告上指明，順利進行數控編程教學一體化，需要配備一間至少有50臺終端的數控編程教室，數控機床和數控銑床至少六臺以上，一臺加工中心，以及一套大屏幕投影設備，以及相關的機械保養和修理人員。已知一臺數控機床的價格是普通機床的三倍。因此，中職院校需要加大對數控編程設備的投入，一確保一體化教學的順利進行。
三、結束語
篇8
關鍵詞：數控車床 撞車原因 操作分析
中圖分類號：TG5 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（c）-0073-01
數控車床的應用越來越廣泛，已經深入到了經濟發展的各個產業。隨著數控車床的應用，撞車事故也是屢見不鮮，成為數控車床發展中常見的問題。數控車床造價高昂，一旦發生撞車，就會使車床的刀具發生損害，嚴重的話會降低車床的精度，使得機床部分受損，甚至還會讓車床直接報廢。有的工人還因此付出了慘重的代價。提高車床的工作效率，降低車床的撞車率，已經成為重點問題。
1 數控車床撞車原因分析
1.1 編程問題引起撞車
變成不當就會造成車床工作中的碰撞，引起撞車，主要有以下的原因。
第一，車削內孔進退刀問題。在內孔車刀加工工件的時候，使用G00指令直接移動到目標點，刀具就會發生碰撞。
第二，在加工溝槽結束實行退刀的時候，刀具需要快速退回，走斜線就會和零件臺階發生碰撞。在絕大部分的操作過程中，G00指令執行的時候，刀具走折現，就會和工件發生碰撞。
第三，退刀的時候，沒有及時取消刀具補償。在系統工作中，一般都是先執行補償命令。在執行的過程中，要先恢復機床坐標以后才能執行其他，這樣就會發生碰撞。
1.2 編程的數據不符合要求或者錯誤
一些數控車床使用的是小數點編程，小數點編程能夠避免刀具和工件的碰撞，但是在實際中，很有可能發生操作人員粗心，將小數點編程寫錯，或者是寫成了不符合要求的編程，就會導致撞車。
也有可能是操作人員混淆概念造成的撞車。例如：在G71、G72執行中，要求單邊切深的切削深度，而很多人會把切削深度和直徑編程混淆，增加了切削深度，刀具在執行過程中就會使得切深太大。這種后果很嚴重，打刀是最輕的，損害電動刀架會產生很嚴重的后果。
還有的操作人員理論不扎實，對于編程指令不熟悉，對G70、G71、G73等指令沒有明確的認識。尤其是在遇到G70和G73組合使用的時候，就會產生錯誤，造成刀具回程過程中發生和工件的碰撞。
1.3 換刀點位置不合適
換刀點選用有嚴格的原則，要選在尾座和工件之間的位置，靠近工件，工作的時候不能觸碰到尾座、工件和車床的任何位置。但是在實際中，經常出現換刀點距離尾座、工件或者是機床部位太近的狀況，刀架很容易和機床、工件發生碰撞。
1.4 錯誤的回參考點方式
在實際中，操作人員忽略了操作面板的仔細觀察，操作過程中，不看屏幕，操作方式開關沒有選在正確的位置，而是放在了手動方式，這樣就會導致會參考點的坐標順序發生變化，率先回到了Z軸，造成了數控車床的碰撞。
1.5 操作不當造成的撞車
操作人員的操作手續也會影響數控車床的運行狀況。很多撞車都是由于操作人員操作不當造成的。操作人員不正當的操作有以下幾種：（1）不在起始位置啟動程序。啟動程序的時候要將刀架放在原位啟動，在開始上班的時候，一般操作人員都會仔細檢查。發生故障很有可能是在中途暫停以后的啟動，這個時候操作人員沒有注意檢查，造成了撞車。（2）在刀架起始位置、程序中途位置啟動機床。這種方法會造成穿孔帶的機床中途暫停以后，沒有記住移動紙帶的位置；還有可能暫停以后，存儲程序運轉的數控機床沒有按下“復位”按鈕。（3）手動操作不正規，按下快速按鈕撒手的時候太慢，采用手動脈沖發生器移動刀具弄錯了方向，致使刀具撞上了工件。（4）由于沒有注意最長的刀具，在自動運轉和手動操作的時候，都很有可能發生撞車。（5）刀具補償值出入大。修正工件尺寸的時候，需要手動輸入刀具補償值，很容易出現粗心問題，致使刀具和工件發生碰撞。
1.6 刀具、設備、毛壞等原因造成的撞車
輸入刀具補償號的時候，調錯了或者是輸入錯了，都會導致刀具和工件撞車。若是毛壞太大，會造成很深的吃刀。設備因為年久或者缺少維護保養，也會發生刀片自動脫落、削倒突然損壞的現象。
2 數控車床防止撞車辦法
坐標值直接關系到刀具的運動軌跡，必須好好校對?？梢宰屢粋€人計算坐標值，另一個人校對的辦法避免，也可以將坐標紙放大進行校對。如果有模擬刀具運動軌跡的能力，最好是提前進行刀具運動軌跡模擬，這樣可以仔細的觀察到刀具的實際軌跡。
2.2 增強操作員的專業水平
操作員必須具備較高的專業水平，掌握編程方面的基礎理論知識，能夠仔細認真的完成編程過程中的細小操作，能夠熟練的掌握編程的要求和規則，熟記常見操作的數據，對于數控車床本身要有清楚的認識，熟悉車床的性質和規格，仔細閱讀機床使用說明書，減少理論上的差錯。
編程直接影響了數控機床的操作過程，因此編程一定要進行詳細的校對工作。要將編程和內存程序、穿孔帶、程序單校對、計算值校對都認真完成，必要時候可以讓兩個人實施多次校對，確保編程無誤。尤其是要注意編程中的小數點校對、正負值校對，避免數字上的差錯。
2.4 使用絕對位置檢驗器車床
絕對位置檢驗器車床最主要的特點是，即使刀架不在起始位置，也不會影響數控車床的啟動。這種先進的數控機床已經應用到了我國車床產業中，感應同步器等設備的加入改進了原來車床的缺點，只要操作員在停止工作以后將機床放在跳步指令無效狀態，就可以了。再次進行啟動的時候，刀具即使不在原來的位置，也不會和工件碰撞，提高了車床的效率。
3 結語
致使數控車床發生撞車的原因很多，主要是編程和操作上的失誤引起的撞車。編程人員在編程過程中嚴肅認真，操作人員加強數控車床的專業技能，謹慎的進行操作，能夠有效的減少撞車發生的頻率，提高車床加工的效率。
參考文獻
[1] 薛君英.淺談數控機床加工過程中的“撞車”問題[J].裝備制造技術，2011（9）：52-53.
篇9
關鍵詞 數控加工 理論 實踐 一體化設計
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A
1 課程設計分析
理論與實踐，對于高職學生來說，都非常重要，缺一不可。只有對理論知識理解透徹，才能體現與中職學生的區別，才能針對不同的零件編寫出高質量的數控加工程序，在遇到問題的時候，能夠針對不同的問題進行分析和解決，體現知識和能力的拓展。在對零件進行數控加工工藝分析，編寫數控加工程序之后，就要操作數控機床及其工藝裝備，進行加工。不能通過規范的操作進行加工，純粹的工藝分析和編程就是“紙上談兵”，沒有意義，企業也不歡迎這類“書呆子”。所以理論和實踐兩個部分缺一不可，相互依存。無論是只會理論還是只會操作，都是失敗的教學，對進入企業實際崗位上班工作都遠遠不夠。
如何把理論和實踐教學有效銜接起來進行教學，切實提高學生的理論分析能力和動手能力，是數控教學的重點和難點。
2 課程設計案例
選擇好數控編程與加工的項目，非常重要，一門課程中的項目選擇要具備幾個要點：對知識點的涵蓋、與企業產品的相近性、符合學生認知規律、實訓室裝備能夠生產等。數控編程作為制造類經典課程，案例很多，但是要找典型的包含更多知識點的案例，不是很容易。筆者通過各類教材、網絡、期刊、企業等途徑，針對數控車削加工和數控銑削（加工中心）選取各3個課內案例和各1個課外案例（共8個）。學生通過數控加工工藝分析和編程，帶動各知識點的學習。在經過8個案例的編程訓練之后，學生能夠掌握數控車、數控銑國家職業鑒定標準中級工難度的零件的數控編程。
但是，作為一個完整的過程，操作機床直至加工出零件是一個必不可少的環節，在教學中講解機床操作和其它實踐環節，是一個十分枯燥的環節。在以前的教學中，教師對著PPT（圖片）逐一講解，學生聽著昏昏欲睡，不知所以，下課之后學生就忘記了。語言學家富蘭克林說過：“告訴我，我會忘記；演示給我看，我可能會記住；讓我參與其中，我就會理解了。”所以如何在課堂上讓學生參與到數控機床操作中來，是一個大問題。
3 數控加工仿真軟件
目前，市場上存在幾類數控加工仿真軟件，比較知名的有：宇龍數控、斯沃（SWCNC）等。數控加工仿真軟件與實際操作數控機床基本相同。通過軟件操作，可以學習數控機床的開關機、程序輸入與編輯、手動與手輪模式、自動加工模式、刀具選擇與安裝、工件確定與安裝以及零件的自動加工等所有操作。可以理解為，學生坐在教室（機房）里面，就可以進行數控機床的操作和編程。它就像一座橋梁，連接著數控理論和實踐學習。
雖然實際機床與仿真軟件存在一些區別，但是總體上學生能夠通過操作虛擬的數控機床能夠掌握“數控工藝分析-數控編程-工件與刀具安裝-數控加工”整個過程，雖然不能代替實際操作，但是對數控操作的理解起到很重要的輔助作用。
但是數控仿真軟件也有缺點。首先是對切削參數的選擇不能驗證和觀察切削效果，無論選擇什么樣的切削參數，最后的形狀都是一樣的；其次，學生長期使用會降低學生的安全警惕性，在一種沒有安全隱患和威脅的環境里操作數控機床，會造成學生不嚴謹的工作作風，對以后實際上機床操作機床帶來風險；再就是盜版的數控仿真軟件不能運行宏程序，加工表面不能真實反映實際情況，有時候還會出現莫名其妙的走刀路徑。
4 理論實踐一體化設計
有些學校融合了理論和實踐課程成為一（下轉第119頁）（上接第66頁）門課程，做到了一體化設計與教學。大部分學校不能做到，主要有兩點原因：一是學校沒有足夠的設備，比如我校學生實踐課程需要到共享的現代工業中心數控基地租用機床，二是現在制定專業培養方案，相關部門規定了理論與實踐總課時比，在這個比例范圍內制定專業培養方案，融合成一門課程，因為課時很多，所以無論這門課程算是理論課程還是實踐課程，其它課程很難安排。
選擇好教學項目（案例），通過課堂教學學習數控加工工藝與編程，再通過數控仿真軟件進行操作機床進行加工，在加工過程中不斷修改和優化數控程序，讓學生有一個直觀的認識，尤其是現在的仿真軟件，增加了一些動態效果和聲音效果，越來越接近實際機床加工的狀態，很容易激起學生的學習興趣。在這種興趣驅動下，學生很容易就上手數控機床的操作。
在實踐課程上，還是選擇同樣的項目，作為必做項目。通過實際操作數控機床加工出來。教師在課堂上一定要規范操作機床作為示范，在示范中講解安全注意事項以及規范操作要點，另外要特別強調兩點“高壓線”，是絕對不能觸及的，否則會存在安全隱患。另外再分別設計數控車床和數控銑床各2個項目作為選做項目，訓練和提高學生的自學能力。
5 理論實踐一體化教學側重點
理論教學側重點在于數控加工工藝與編程，對于無法直觀體會的切削參數設置、工件裝夾與調整等內容，沒有必要講解過多的理論分析，直接告訴學生切削參數。
在實踐教學中，有一些是無法通過理論教學實現的知識點，如下：工件的裝夾與調整：夾具和工件的調整直接決定加工精度。量具的使用、刀具補償參數的設置與調整、粗加工與精加工的切削參數設置等等。這些內容要通過多次的加工才能慢慢體會，在觀察中改善切削參數，才能慢慢提高。只有直觀的體會才能設置合適的切削參數，教材上的理論知識往往不是很實用。
在實踐教學中還有一個問題就是設備太少，一般5～7人一臺設備，每天的訓練一個人還不足一個小時。其他時間可以用來安排編程和寫總結，可以在旁邊觀察其他同學的實操訓練。
6 小結
通過實際教學，學生反映很好。理論和實踐教學保持連續性，有助于學生的理解和上手。通過實踐，也可以驗證教材上的理論知識。數控仿真軟件有效地連接起理論和實踐教學，發揮了非常重要的作用。
篇10
關鍵詞：數控機床 數控編程 數值計算 基點計算 加工工藝
數控技術是現代制造業實現自動化、柔性化和集成化生產的技術底層平臺，它是提升產品質量、提高勞動生產率必不可少的物質手段，也是國防現代化的重要戰略保證。隨著機電一體化技術的發展，數控機床的使用正越來越普遍，而數控機床的使用和維護都需要專門的技術人員來進行，因而需要大批懂得數控編程和數控機床加工的工程技術人員。
數控機床教學包括數控加工過程中有關工藝分析、數值計算、基本編程功能指令等，數控編程是一門對學生科學思維要求很強的專業技術基礎課，這當中數控編程特別重要，其中的數值計算牽涉到學生的數學知識，特別是基點計算，計算量大、復雜，對中等職業學校學生來說有些困難，必須要有一種簡便、明了的方法才行。經過較長時間的摸索、研究，將有關常用基點計算歸納為十分簡捷的數值計算方法。教學實踐證明，這些方法學生能很快掌握，且計算過程迅速準確，出錯率低。
基點是指各幾何元素間的聯結點。而直線與圓弧是構成零件輪廓的最基本的幾何元素。與直線或圓相關的基點計算，包括直線與直線相交、直線與圓相交或相切、圓與圓相交或相切，以上基點計算通常均需采用聯立方程求解的方法完成，而作為二次曲線的圓方程，聯立求解則過程甚繁。改進的方法是，若能利用幾何元素間的三角函數關系，則可避免求解聯立方程。為了確定幾何元素間的三角關系，學生必須先正確作圖，處理過程很繁。這樣就產生了以下要說明的簡便計算方法，學生用計算器即可迅速完成計算。類型分別介紹如下:
類型1.直線與圓相切求切點坐標
相對于“±”符號前點坐標位置確定的。所有計算均假設水平軸為軸且向右為正，垂直軸為y軸且向上為正。后面各類型計算中，正、負號判斷與此方法全同，故不再說明。
類型2.直線與圓相交求交點坐標
類型3.兩圓相交求交點坐標
對于哪一點計算。
有關數值計算方面，還包括非圓曲線節點計算與列表曲線節點計算，通常只能采用計算機輔助計算完成或直接使用自動編程軟件。隨著數控機床的發展和信息集成的需要，從單機CAD/CAM到FMC、FMS以及CIMS，無不對數控機床起著基石的作用，特別是CAM的使用，將使數控機床的技術更上一個臺階。我們在熟悉了數控機床的單機使用后，MASTER CAM軟件的使用可使我們對數控機床的應用有一個質的飛躍。
數控編程在數控機床學習中較為重點，數控編程實踐性很強，除了讓學生掌握一些數控編程代碼(語言)外，要通過實際操作來加強感性認識。它也牽涉到其它相關專業知識，如數控機床的組成、特點、工作原理、代碼、加工工藝、測量技術、編程知識及機械制圖知識等。學生首先應能看懂圖紙，會根據圖紙分析出零件的特點及技術要求。更重要的是制定加工工藝，如果加工工藝不正確，加工出的工件誤差會增大，甚至會報廢，所以要注意培養學生在這方面的能力。
要重視讓學生學習普通機床操作并掌握加工工藝。因為普通機床的加工是數控機床加工的基礎，普通機床工藝技能的掌握對數控技術的掌握有很大的促進和幫助作用。筆者在教學實踐中就深有體會：凡是普通車工技能掌握好的學生，在數控加工的編程和操作中會有明顯的優勢。比如在數控車床上加工螺紋，加工時一些具體的工藝問題、技術技巧問題，目前研制的數控系統還沒有“考慮”得那么細致，也不可能面面俱到，這此問題可通過加工人員在編程中處理解決。加工人員在編程時，必須把自己的一些加工經驗融會到加工程序中去，才能比較妥善地、合理地解決這系列的問題。如果對普通機床操科不好的學生，直接到數控機床上車削螺紋，就會因為經驗不足而出現很大的問題。因此要重視傳統金工的基本技能訓練。過分重視數控編程操科與理論而忽視傳統金工實習的做法是不科學的，將會直接影響數控加工專業學生的綜合能力。
在掌握零件加工工藝后，熟悉數控編程指令的基礎上，可先讓學生自己制定加工步驟，然后找出幾個典型，進行討論、分析，讓學生提出優點及不足，然后教師再綜合這個方案的優點提出一個合理的加工步驟。這種方法效果很好，能培養學生的思維能力及分析問題、解決問題的能力。同時也能加深學生對這個工藝的正確理解。教師指導學生裝夾工件，指明欲加工的內容和將要使用的刀具，用單步運行的方式逐段運行程序，可收到事半功倍的效果。
參考文獻：
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