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数控机床维修工是我国劳动和社会保障部在2006年的新职业,主要从事数控机床的安装、调试、维护保养和检修工作。一名合格的数控机床维修工不仅要具有扎实的专业理论知识功底,还要具备检查、分析、确定故障原因和快速准确的维修好机床的能力。为满足社会需求,大多数职业院校在数控技术专业或数控设备维修等专业都开设了《数控机床故障诊断与维修》课程,并把它作为一门专业核心课程,为社会输送了大量数控机床维修人员。然而高职院校数控机床维修课程在教学中存在重理论轻实践,理论和实践教学脱离的现象,学生的职业素质与企业的用工要求还有一定的距离。这就导致了企业招聘的数控维修工不能达到用工要求,相关专业的毕业生就业难以对口的矛盾。因此,对于数控机床故障诊断与维修课程的教学迫切需要进行改革与创新,探索出学校、学生和企业都能共同参与、共同获益的教学方法。
1课程教学主要面临的问题
(1)课程教学中涉及的知识面广,包括了数控系统、数控机床机械结构、电气控制、液压与气动等相关知识,这些知识在前置课程中进行了独立设置。但是在前期教学中,学生基本只是孤立的接受知识,而本课程则是将这些知识融合到一起,并且要将理论知识应用于实践解决实际问题,再加上职业院校的学生文化基础相对比较薄弱,这就导致了大部分学生感到这门课程的学习难度很大,对知识进行综合应用时无从下手。
(2)课程教学仍然以理论教学为主。在本门课程的实践教学过程中,数控设备通常会处于被保护状态,不能进行拆装,这就使得用于维修教学的设备不足,学生仅仅只是接收一些认知实验,或者老师设定一些简单的故障让学生进行排除,实习时间得不到足够保障,学生的综合实践能力难以提高。
(3)数控系统的品牌、型号众多,更新也快,其结构、参数设置以及故障诊断方法等在不同的品牌和型号中均存在一定的差异。而本课程在课堂教学中往往只是以一种数控系统为载体来进行教学设计与安排,最多再把学校拥有的其它数控系统作为辅助介绍,缺乏了对机床故障诊断与维修方法能力的培养,因此,难以培养出走出校门就能满足企业基本要求的数控维修人员。
(4)考核方式不合理,《数控机床故障诊断与维修》传统的考核方式为:平时成绩(50%)+期末考试(50%)=总评成绩,这种考核方式已不再适应“双证融通”人才培养模式,也不适合于本门课程的成绩评定,为此该课程的考核方式需要进行改革。考核方式不合理,《数控机床故障诊断与维修》传统的考核方式为:平时成绩(50%)+期末考试(50%)=总评成绩,这种考核方式已不再适应“双证融通”人才培养模式,也不适合于本门课程的成绩评定,为此该课程的考核方式需要进行改革。
2课程教学改革的研究内容
(1)研究以典型项目为载体的基于工作过程的课程教学内容,让学生在真实或接近真实的实践情境中获得知识和技能。
(2)依托FANUC0imateTD数控实训平台研究数控机床维修的典型工作任务,并结合维修工的国家职业技能鉴定标准对教学内容进行整合,确定出课程学习的不同学习情境,精选企业现场典型的维修案例作为教学任务。
(3)研究新的课程考核评价方式。
3解决教学问题采取的方法
(1)采用项目教学法,以工程为背景,把项目作为载体实施课堂教学,依托FANUC0imateTD数控实训平台,学生亲自完成各项目实施的整个过程。构建课程项目围绕项目构思设计实施运作的主线来进行,实现课程理论知识和实践技能一体化教学。
(2)课程项目要符合课程教学目标的要求,与企业实际相结合,还要考虑学生的综合能力。课程项目的开发最好由学校教师、企业维修技术人员以及行业专家共同研讨,精选出有代表性的项目案例;也可以让学生利用学校建立的FANUC数控实训台参与开发一些简单的课程项目,使学校资源得到更好的利用最大化。
(3)课程教学实行双导师制,尤其在实践教学环节,安排企业工程师或学校的实训教师与学校理论教师一起共同担任该环节的指导老师。同时,学校也应多安排专业教师到企业兼职锻炼,不断提升教师的工程实践能力。
(4)对于强调实践能力突出的课程,传统的考核方式不能合适体现课程的学习效果。新的评价方法应该是注重学生的综合职业能力,以过程性考核为主,采用多元化的评价方法。比如课程项目实施完成后做项目的展示;以小组为单位进行答辩;答辩完后学生撰写个人项目报告,总结项目学习的成果,分享心得和体会。
4教学改革的主要特色
(1)课程项目的实施过程依托FANUC数控实训台,体现了“做中学”的理念。
(2)课程主要在实践教学环节实行双导师制,能够更好地达到对学生的指导效果。
(3)评价方法的改革注重学生的综合职业能力的培养。
5课程教学改革的预期效果
(1)数控机床维修课程项目教学法的实施,将会激发出学生的学习潜力。遇到技术问题时,能够学会主动查找资料,探讨和寻找解决方法;能够正确进行故障的判断、检测和排除,使学生把抽象难懂的理论知识融到实践过程之中,既提高了学生的动手能力和语言表达能力,也培养了学生独立工作的能力和团队合作的精神,同时也增强了学生的自信心,为他们今后的学习和就业打下良好的基础。
(2)制作丰富的教学资源。包括开发数控机床维修项目案例库;编写适合本课程教学内容的特色教材;搜集相关的技术资料和视频教学案例等。并在教学过程中不断积累更新,为本课程的后续教学顺利进行提供有利的保障。
参考文献:
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[2]文娟萍.基于工作过程的《数控机床故障诊断与维修》教学改革与实践[J].教育教学论坛,2013(40).
数控机床
课程体系
论文摘要:本文根据当前社会需隶的数控人才所需的知识结构,对机械制造及自动化专业“金属切削机床与数控机庆.课程的教学内容进行了重组和优化,构建了理论教学为引导,实验教学为补充,实训教学为提高的“教学一体化”的人才培养模式,通过采用专职教师与兼职教师相结合,来改变师资队伍的结构.
1前言
数控技术是制造业实现自动化,柔性化、集成化生产的基础.数控技术的应用是提高制造业的产品质里和劳动生产率必不可少的重要手段;加人世贸组织后,中国正在逐步变成“世界制造中心”,为了增强竞争能力.中国制造业开始广泛使用先进的数控技术。这迫切需要既能利用计算机进行机械产品的辅助设计,又能应用数控技术进行制造的人才,作为培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才的机械设计制造及其自动化专业如何适应发展的需要,根据社会对数控技术人才的需求进行余属切削机床与数控机床课程的教学改革,这是我们必须要深入研究的问题。
z数控人才的需求和知识结构
当前社会需求的数控人才主要有三种类型:,>0蓝领层”数控技术人才:承担数控机床的具体操作及日常简单维护工作的技术工人,z>0灰领层’数控技术人才:承担数控编程的工艺员和数控机床维护、维修人员;3)“金领层,数控技术人才:具备井精通数控操作、数控工艺编程和数控机床维护维修所需要的绘合知识,积累了大量实际经验,知识面广。133229.COm这三种类型的数控人才所要求的知识结构也各不相同,“蓝领型.:以传统的机械制造技术为墓础,掌握“数控机床原理及应用基础’和“数控加工编程技术’,掌握"cad/cam’软件.‘灰领型编程工艺员,:应具有良好的数学基础,熟悉产品的三维设计,产品的加工工艺:“灰领型维修人员,:以机、电、光和液(气)控制技术为基础,掌握数控机床维护与维修的技术和技能。“金领型”:有较扎实的专业基础,较全面地掌握数控设备的相关原理与技术,具备数控设备研制与开发能力,掌握网络技术,有较高的外语水平。
3构建与社会需求相适应的宽口径课程体系
根据“金属切削机床与数控机床.在系列课程中的地位和作用,从社会需求出发,对教学内容进行了重组和优化。课程采取理论教学为引导,实验教学为补充,实训教学为提高的“教学一体化”模式.
(1)通用机床突出重点,贯彻少而精的原则
通用机床部分,我们重点讲授车床、铣床和滚齿机的传动原理,传动系统的分析和主要结构.磨床和其它类型通用机床部分通过布置思考题,让学生自学然后通过课堂讨论,使学生弄清磨床和其它类型通用机床与车床、铁床和滚齿机在结构上的主要差别,进而熟悉通用机房的工艺范围,为制订零件的加工工艺和机床的维护,维修和产品的开发奠定一定的基础。
(z)数控机床突出实践性
在数控机床理论教学中不过于强调系统性和完整性,重在其应用。简要地讲述数控机床的基本组成及其工作原理,介绍数控机床主传动系统、进给传动系统典型结构及附件,着重讲述数控加工工艺设计,cnc车床及其车削中心、cnc铰铁床及其加工中心,cnc线切割机床的手工编程技术及其操作,采用多煤体或录像进行教学,最大限度的展示生产一线的环境,将数控机床图片、所使用的刀具图片,机床附件、加工过程等展示给学生,将抽象的枯燥的概念和技术要领用形象生动的过程模拟来表现,使课堂教学更加生动和形象,便于学生理解和掌握所学的知识。
为了培养学生对数控设备的检修、调试、故隆分析能力和数控加工现场解决问题的能力,将数控机床的安装、调试、保养与维修作为一个专题来学习,借助大盘现实案例教学来阐述常见故障产生的原因及排除方法,或采用现场教学等灵活的方式进行。
(3)课程设计,加强综合性
课程设计是理论教学中重要的一个实践性环节,其目的是对所学知识的一个概括和应用,是对学生各个方面能力的一个综合评价,为了真正使同学们具备编制数控机床加工工艺规程的能力;具备选择工艺参数、编制数控机床加工程序的能力,具备操纵、调试和维护数控机床的能力,我们要求学生利用一周时间先进行程序编制工作,然后上机操作,亲自进行程序的输入,调试、运行,把课堂学习的知识在模书墩作软件上加以验证,使实际操作能力得到锻炼和提高。课程设计完成后要求每人上交一份总结报告,包含工艺过程分析(路线安排+程序原点+工装十切削用量)、数控程序清单及设计心得等内容。
(4)依托职业学校资源,加强实训教学
工科专业学生理应姓“工’,应面向工程,面向生产,面向经济建设实际,因此,所培养的人除了具备应有的专业知识外,还必须具备应有的实践能力包括必要的操作技能,既生产技能与实验技能,这是工科专业学生所必需的工程素质。而实践教学及基地建设往往对硬件设施和软件条件提出严格要求,受财力、人力等办学条件方面的限制,机械制造及自动化专业数控硬件设施和软件条件一般比高职数控专业相对要薄弱一些,我们充分利用职业学校资源进行实践教学.通过与安徽省蚌埠市机械高级技工学校合作,做到资源共享,开展实训教学。各训练项目按照相应的职业资格标准实施,通过考核评定成绩,实训教学结束时组织学生参与加劳动与社会保障部门组织的考核,取得相应的职业资格证书,同时取得相应的课程成绩和学分。
关键词:高职 中级维修电工 技能实训教学
中图分类号:TM1 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)12(c)-0-02
高职高专教育是我国高等教育的重要组成部分,其培养的是适应生产一线需要的优秀高端技能型专门人才。在高职教育的整个教学过程中,实训环节是至关重要的。因此提高实训教学的效率和效果,增强学生的实践技能,对学生今后的就业和深造有着积极的意义。《中级维修电工实训》是我院机电一体化、电气自动化专业的一门专业综合实训课程。通过4周的集中实训,巩固和扩展学生所学的相关理论知识,强化维修电工所需的基本操作技能,达到苏州市劳动和社会保障局职业技能鉴定中心规定的维修电工中级技能标准。针对2012年苏州市劳动和社会保障局职业技能鉴定中心对中级维修电工鉴定内容进行了全新的改革,结合我院实际实训条件,机电一体化教研室对相关的考核项目和教学方法进行了新的尝试和改革。
1 实训考核项目改革
自2012年起苏州市劳动和社会保障局职业技能鉴定中心对中级维修电工的考核鉴定内容实行了较大的改革,经改革后中级维修电工技能考核试题包括四大类,分别为:电机控制系统配线并通电试运行;电子控制线路安装、测试、调整;PLC与变频器;机床故障分析及检修。其中,内容改革较大的是电机控制系统配线并通电试运行项目(在旧标准2个子项目基础上新增了2个子项目)、PLC与变频器项目(全新增加的项目)以及机床故障分析及检修项目(由原来的3种机床设备改为2种),而电子控制线路安装、测试、调整项目内容未作改动。经改革后新的技能鉴定项目、选考方式、鉴定比重、以及考试时间如表1所示。
根据技能鉴定新的考核要求,结合我院实训条件情况,机电教研室对实训项目进行了改革,最终确定了我院的中级维修电工实训考核项目如表2所示。由表2可见,机床故障分析及检修项目采用X62W铣床、T-68床两种设备。主要是基于以下两方面的因素的考虑:一是充分利用学院现有的设备资源(X62W铣床、T-68床为原中级工排故考核项目)。二是X62W铣床、T-68床相对于新的考核内容M7130、C6150、Z3040、行车等设备电气控制线路较复杂,学生掌握了复杂的机床设备的故障排除后,有了一定的基础,其他较简单的设备排故应该就能迎刃而解了。
2 合理调整教学次序,提高教学效率及效果
中级维修电工的技能鉴定项目很多,合计共有12个子项目(由表2可见),而每个子项目学生都必须熟练掌握,技能考核时抽签决定具体的考核项目。目前,因我院现有的PLC实训室改造尚未完成,暂时不能满足PLC与变频器项目的培训与考核要求,因此目前该项目在我院的校外实训基地苏州万里培训中心进行,因在两地训练,若按原有的实训安排(逐个项目进行),4周已远远不能满足技能训练的要求,而根据教学计划的安排结合我院的实际情况,已不可能再增加课时,为此,经机电教研室的老师讨论,最终决定根据具体项目及学院现有实训条件对教学次序进行调整:第一周(5 d),全班集中进行电机控制系统配线并通电试运行;第二周
(5 d),全班集中进行机床故障排除训练。第三周(4 d),一半学生在校本部进行电子项训练,另一半学生在校外实训基地进行PLC与变频器的训练,第四周
(4 d),电子项与PLC项学生进行交换训练,最后预留1~2 d学生进行查漏补缺,将自己的弱项进行强化训练。实践证明,此项调整缓解了实训资源不足、提高了教学效率,解决了实训课时紧、内容多等问题,受到了师生的一致认可。
3 采用灵活的指导方法,激发学生的学习兴趣
在实训过程中,采用灵活的指导方法,激发学生的学习兴趣,增强学生的学习信心,提高教学效果。通常在指导过程中,笔者采取“三结合”的原则。其一,讲练结合的原则。在教学中笔者发现诸如万用表、示波器等前序课程中已学习讲解过,但很多同学仍不会使用,根据学生的具体情况系统训练实训中用到的工具及仪器仪表的使用,边讲边练,讲练结合,学生易于理解接受。其二,集体指导与个人指导相结合的原则。即在集中训练的同时,要注意一些项目的分散练习。如在进行电机控制系统配线并通电试运行项目训练时,必须采用集中练习,并且要求学生规范操作,这样可以提高教学效率。但有些项目需分散进行,如学生在进行排故练习时,会遇到各种各样的问题,此时需要进行个人指导,对于在指导过程中发现的共性问题再进行集中讲解,如此将集体指导与个人指导相结合使实训取得了很好的效果。训练与考核相结合原则。在指导的过程中,采取阶段性练习与阶段考核相结合,可综合提高实训效果。学生练习到一定程度,容易产生厌倦心理。安排阶段考核,营造考试氛围,可以培养学生的适应能力。且学生平时练习时,心态比较放松,对自己存在的问题往往认识不够。通过阶段考核,教师给予点评指正,学生往往记忆更为深刻。
4 因材施教、创新学习评价体系
课程成绩对于学生的激励作用是显而易见的,改进成绩的评定方式,可以显著提高学生的学习积极性,提高实训效果。经过探索尝试,本课程根据学生的具体情况主要有2种考核方式:①采用“以证代考”的考核方式。②采用“阶段考核和专项考核”相结合的方式。所谓“以证代考”是指有的学生之前已利用课余时间(或寒暑假)进行实训,已取得维修电工中级证书的学生可以不参加该课程的培训与考核,即可获得该课程的成绩,取得相应的学分。
如此,该部分学生可充分利用时间参加其他工种的培训与考核,掌握更多的技能。而对于未参加过培训且未取得证书的学生以及曾参加过培训但未取得证书的学生,则实行“阶段考核和专项考核”相结合的办法,学生的课程成绩 =阶段考核成绩×40%+专项考成绩×60%。其中阶段考核为每个项目实训过程中组织的考核,主要采用学生当场操作现场打分的方法。同时创造性地提出由实训技能较好的优秀学生与实训指导教师组成成绩评定小组,按照评分标准(苏州市的中级维修电工的技能考核鉴定标准)进行评分,最终取小组平均分。若学生本人觉得成绩偏低,可以继续加强练习,申请再次参加考核(为了便于操作,申请不超过两次),而专项考核则为最终职业技能鉴定中心选派的考官进行的考核(即学生取得的职业技能证书上的成绩)。
在实际操作过程中笔者感觉,能充分利用课堂有限的时间进行强化训练,同时平时不太认真的学生也有了学习的紧迫感,课堂充满活力,井然有序。另一方面学生感觉评分方法公平合理,学生“劳有所获”,一定程度上使学生间的激励竞争意识得以强化。
5 积极总结交流经验,强化教学相长的作用
实训结束后,实训的总结交流也是一个不可忽视的重要环节,主要采用口头交流与书面报告两种方式,口头交流采用先小组交流,然后每组选出一个代表进行交流,最后由教师进行总结,提出要求。而书面报告则要求学生以书面形式总结自己实训中的体会、收获、存在问题及今后改进的措施等。教师可通过此次交流和书面报告,了解学生对实训的建议和意见,并进行分类总结,得到反馈信息,以便在以后的教学中不断加以改进。
6 实训成效
经过近几年对维修电工技能实训教学的实践和探索,我院中级维修电工考核的一次性通过率均达到了95%以上,远远超过了苏州地区其他兄弟院校的通过率,学生扎实的专业知识和优良的职业素质得到了监考人员的一致好评。通过技能实训与考核,最终将学生培养成为社会、企业所需要的高端技能应用型专门
人才。
参考文献
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关键词:数控车床 四方刀架 故障 维修
中图分类号:TG519 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)04(b)-0079-01
近年来,随着我国加工制造业的迅速发展,具有加工高速、高效、高精的数控机床也随着占踞了加工制造行业的重要地位,尤其是经济性数控机床成本低、高效率更是在小企业、学校等得到普遍应用。电动四工位四方刀架更是经济型数控机床的重要组成部分,作为一名学校车间的实训指导教师,我将这些年我在维修四方刀架上遇到的问题、故障排除及维修方法作一经验总结,希望能够对大家有所帮助,只是个人经验,如有不足之处还请同行指正。
1 四工位四方刀架的工作原理
首先我们要知道四工位四方电动刀架是通过“控制系统发出换到信号,控制继电器动作,既而刀架电机正转,通过蜗轮、蜗杆、螺杆将销盘上升到一定高度时,离合销带动销盘,销盘再带动上刀体转动,当上刀体转到所需刀位时,霍尔元件(发信盘)电路发出到位信号,从而电机反转,反靠销进入反靠槽,离合销从离合盘中爬出,刀架完成粗定位,同时销盘下降端齿啮合,完成精定位,刀架位置被锁紧”。从而保证了加工过程中,车刀始终能够保持正确的加工位置。知道工作原理后,我们就可以根据问题现象快速查找和排除问题。
2 故障分析和解决
2.1 现象为系统发出指令信号,刀架无旋转换刀动作,这时候我们可以从以下几个方面进行排查
(1)空开跳闸。
因为机床电路里有过载和过流保护装置,当过载或过流时,为了保护其它电器元件不受损坏,所以保护装置及时切断回路,导致不能正常换刀,将其恢复即可,当然有些机床使用自恢复保护装置则可忽略此问题。
(2)查看正转控制线路及交流接触器是否正常。
这里导致不能换刀的原因和空开跳闸原理是一样的,都是回路不通,但是这里需要查找的内容就相对比较多,一般我们以交流接触器为界线来查找回路。首先我们要“听声音法”进行判断,如系统发出信号,我们听到有交流接触器“啪”吸合的声音,则认为从系统到交流接触器段的线路无故障,反之则用万用表继续查找交流接触器到刀架电机的线路,直到找到断点及时维修。那么如果系统发出信号,我们没有听到任何声音,则说明电流没有到达交流接触器,这时候我们可以人工触动使交流接触器吸合,如果此时刀架开始旋转,则可证明接触器之后电路正常;如果刀架没有旋转,我们就可以利用“交换法”交换接触器,再来看现象,如果这时刀架开始旋转,我们可再从系统发出换刀信号,如果换刀正常,那就可以确定之前的交流接触器坏了,需要更换它;如果换刀还是不正常,则需要用表查找正转接触器的控制回路是否正常。现实中也有可能是两种或多种原因导致问题出现,这种现状查找和排除起来比较麻烦,需要我们维修人员多积累经验、多点细心和耐心。
(3)电机烧坏,可用手触摸感觉电机温度做出判断。
如果是刀架电机问题,则问题相对比较集中,方便我们快速排查。如果正在使用过程中出现鼓障,我们可及时用手试探触摸电机判断是否烧坏;否则我们需要用表测量来判断电机是否正常。如果车间有同类型设备,许多问题我们也可用“交换法”查找和排除故障。
(4)看现象也是快速查找故障的有效方法之一。
如果我们使系统发出信号看到刀架有微弱颤动或听到刀架内部有短暂的机械传动声音,但是刀架没有正常旋转换刀,则查看是否为刀架自身机械问题或电机相序接反(没有更改电源情况下一般不会出现相序接反问题,可从机械问题着手排查)。
(5)PLC没有正转信号输出,查看正转输出信号输出端是否正常,根据实际情况进行改输出点解决问题。
2.2 现象为系统发出换刀信号,刀架有正传,没有反转动作,持续正转数秒后报警随即旋停下来,我们可从以下几方面查找排除
(1)霍尔元件(也叫发信盘)坏,一般为换某个(或某几个)刀位时,不能正常换刀,刀架旋转几个刀位后,随即停下来。说明霍尔元件坏了,刀位到位的信号不能发出,所以系统检测不到刀位到位信号,认为没有找到刀位,所以一直旋转找刀位,直到超出预设的换刀时间为止,被迫发出“换刀超时”报警。这个故障比较常见,最好将此元件多备几个,以备不时之用。
(2)查看反转控制线路及交流接触器是否正常(方法同正转控制回路)。
(3)PLC没有反转信号输出,查看正转输出信号输出端是否正常,跟据实际情况进行改输出点解决问题。
2.3 现象为刀架有正转动作但不能正常锁死
(1)刀架底部可能有铁销之类的杂物影响刀架精定位,及时给予清除,平时要注意保持刀架周围清洁干净。
(2)刀架反转锁死时间设置很短,没有足够时间锁死刀架,可以在PLC控制中设置合适的锁死时间。
3 结语
多年在一线带数控实训中,刀架的问题最为常见,相信好多一线实训教师也遇到了例似的故障,甚至积累了更丰富的排故和维修经验。新的技术不断出现,新的故障也应然而生,一些小的故障去让厂家维修花费代价相对比较高,所以要求我们一线的实训指导教师不仅能够很好的使用机床,把专业技能传授给学生,而且还得具备一定的机床保养、维护和维修方面的能力。因此,在日常工作中,我们应该多留心机床小故障,多点细心和耐心的去排查和解决故障,多为自己积累一些维修经验,从而能够保障我们设备的正常运转。
[关键词]数控加工实训 课程设计 教学组织与实施
[中图分类号] G712 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2014)01-0139-02
在高职高专院校人才培养工作水平评估和高职高专教育教学改革示范专业建设评估中,教师的课程说课是一项必不可少的重要内容,通过说课可以考察出教师教育教学理念和课程开发、设计与实施的能力水平。本人拟结合多年的企业数控加工经验及教学经验,探讨《数控加工实训技术》这门全实践性课程的说课设计。
一、课程定位与目标课程
1.课程定位
《数控加工实训技术》是数控技术专业核心实践课程之一,它的主要作用是培养能够从事数控加工工艺设计、数控编程、数控机床操作与维护、数控机床组装与维修等岗位,且能在校期间通过相应工种高级职业技能鉴定的高技能型人才。该课程的先修课程有《机械制图》、《金属工艺学》、《公差与互换》、《CAD》、《数控编程》、《数控加工工艺》等,同步课程有《机械设计》、《液压传动》等,后续课程有《机床结构与维修》、《顶岗实习》、《毕业设计》等。
2.课程目标
培养学生能在看懂图纸的基础上,制订出合理的加工工艺,编制出合格的数控程序后,操作机床加工出合格零件。
素质目标:培养学生吃苦耐劳、爱岗敬业工作作风和规范操作、严谨细致的工作态度,以及学生自主学习能力和沟通、协调能力,创新创业精神等素质。
二、课程内容设计及学时
本课程我院教学团队在仔细分析、研究了相应工种的国家职业标准和岗位任职所需技能后,开发出三个工作领域七个项目,共64学时的教学内容,如表1所示:
表1 课程教学内容表
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三、教学方法与手段
本课程在以行为主义为理论基础的刺激控制教学模式下存在两种性质实训课堂,分别为:机房实训课和机床实训课。机房实训课主要目的是仿真模拟,这个课堂主要采用讲解法、讨论法、案例法等方法在CAD/CAM中心机房实施探究式教学;而机床实训课则在校内的数控加工实训中心真实地加工出零件,并逐步达到精度要求,这个课堂主要采用讲授法、演示法、现场操作法等教学方法。这两个性质的课堂从而也实现了整个项目加工实训的“六步”。在教学过程中,这些教学方法的灵活运用,体现了“学中做,做中学”的教学理念,形成了“教学做”合一的教学方式,力图将教师技能原型传授给学生,形成他们头脑中的心智技能。
在教学手段上,强调多媒体,网络资源与传统教学手段的恰当运用。一些抽象、枯燥难理解的加工工艺和走刀轨迹,如果在课堂上直接讲授,学生将很难理解,而借助多媒体手段则能使抽象的教学过程变得形象、直观、生动。借助网络平台能增加课堂的信息量,拓宽学生,的视野,大大提高课堂的效率和质量。
四、教学单元设计
教学前先把每班学生按照每组4~5人和成绩优劣合理搭配分组,以便于学生学习、讨论。由专职教师(或企业兼职教师)、2~3名实验指导教师针对某一个实训项目采用六步教学法来组织和实施教学。
资讯:教师下发项目任务书,讲解项目任务所需理论知识点、项目中的疑点和难点、关键点;
计划:学生在教师的引导下,组内讨论零件的加工工艺方案,教师巡回指导;
决策:学生根据讨论的结果填写相应的工艺、刀具卡片,并编写好数控加工程序;
实施:学生运用仿真软件开始仿真加工,没有语法错误后再到真实机床当中输入程序,在单段校验程序后,再自动循环加工,进行首件试切;
检查:首件试切好以后,进行工件检测,并进行工艺总结与改进,改进程序,缩短时间,检查改进加工后工件精度及表面粗糙度;
评估:通过个人自评和小组之间的互评与教师评价,得到学生此项目单项得分,并现场展示出做得比较好的零部件作品。
五、课程考核设计
表2 课程考核表
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六、课程资源建设与利用情况
1.教材选用
本课程教材选用了由西安电子科技大学出版社出版,朱岱力主编的《数控加工实训教程》。该教材理论与实践相结合,重点突出一个“用”字,但本教材仍然是作为一个参考书,以便于学生自学。
除了自选教材外,教学团队及校企合作专家合作编写了校企合作校本教材《数控加工实训技术项目化教程》,教学内容及进程基本上与此教材同步。
2.教辅材料
本课程除了教材外还建设了丰富且精良的教辅材料,包括:多媒体课件、教案讲义、职业标准、课程标准、任务书、引导文、评价表、案例库、项目库、试题库、试卷库、视频库、实训图纸、技能竞赛图纸、企业实际生产零部件图纸等。
3.网络资源
本门课程作为学院精品课程已建成精品课程网站,除此以外教师还提供信息,鼓励学生经常上其他专业数控加工网站汲取营养,开阔眼界,扩展思维。
4.校内实训基地
目前本专业已建成与数控技术相关的多个实训室和实训中心,如表3所示。完善的校内实训基地确保了实践教学的顺利开展,为培养学生的专业技能提供了保障。
表3 校内实训基地表
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(五)校外实训基地
根据数控专业培养计划及相关核心课程教学需要,我院与深圳富士康、鸿超准、奇瑞汽车、惠州华通、樟树金虎等多家企业建立了长期的合作机制,为课程的教学创建了产、学、研平台。学生在校外实训基地可完成职业素质培养、生产实习、毕业顶岗实习、毕业设计等,比较稳定的校外实践基地网的形成是课堂教学的有效延伸。
七、课程改革
1.拟在数控加工中心新建数控模拟与加工专业机房一个,这样就没有了课时的限制,仿真模拟加工好了的话就可立即上真实机床加工,缩短了准备时间,提高教学效率。
2.拟在数控加工中心再购买多台数控设备,改变现在的平均6~7人一台机床设备的现状,达到3~4人一台机床设备,从而提高学生的平均操作时间,提高教学效果。
3.拟再聘用、引进企业高级技术人才,参与课程的教学与改革。
4.拟再培训与进修现任教师。虽然我院数控技术专业专任教师皆来自于生产一线,且都有本科以上学历,皆为双师型教师,但在新技术、新工艺尤其是机床改造上仍然有许多不足。
《数控加工实训技术》这门课程实现了课程设计岗位化,教学内容职业化,教学方法与手段多样化、灵活化,教学单元程序化,教学资源丰富化,教学评价过程化、多元化。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 邹完全.谈“说课”必备的五要素[J].内江科技,2010(9):190.
[2] 王艳莉,等.《塑料成型工艺与模具设计》说课设计[J].职业教育研究,2012(10):92-94.
关键词:机械装配 实训项目 教学模式
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)11(b)-0172-02
目前制造业正在经历一个快速变革的时代,面对激烈的市场竞争,企业需要提高产品的质量、生产过程的自动化和智能化,特别为数控加工中心在生产中的应用提供了广泛的前景。依据江苏经济发展的需求以及无锡地处长江三角洲制造业基地的优势,笔者通过详尽的专业调研,充分汲取企业专家的意见,分析数控技术应用岗位的需求,不断完善加工中心机械装配与调整实训项目来适应企业岗位需求,培养学生一定的工程实践经验。
1 数控加工中心机械装配实训室的组成
机械装配实训室是一条典型的数控加工中心装配线,含有7个独立的组成单元,包括主轴与主轴箱装配单元、底座与床鞍装配单元、工作台与十字拖板装配单元、立柱与主轴箱装配单元、立柱与床鞍装配单元、刀库与立柱装配单元、机床总装及电气装配单元。每个单元配备独立的安装工作台、工具箱和装配工艺方法展板,整条装配线配备两自由度的龙门式行车,用于安装起吊。
2 数控加工中心机械装配实训项目设计
每一台加工中心在机械零件、标准件、外购件、数控系统及电气元件准备齐全后,怎样才能装配出一台合格的加工中心呢?根据多年的实践与教学经验,笔者设计了如下的装配实训工艺,共分为8个实训项目。
2.1 主轴与主轴箱单元的装配
本项目要求学生掌握机床主轴轴承预紧力调整,保证主轴精度要求。实训步骤如下:(1)把主轴箱零件清洗干净,对有螺孔的地方进行回攻丝处理并清除零件毛刺。(2)把主轴轴承内外隔圈在平磨上磨削至平,前后轴承涂上轴承脂,占轴承间隙的1/3空间。然后把轴承放到加热感应器上,加热到80 °C~120 °C之间,再把主轴上的前后防尘隔圈按顺序装配到主轴上,把主轴螺母旋到主轴上用工具板手或力矩板手板紧。(3)把主轴前端装到主轴套里,前端盖用螺钉撬紧在主轴套上,把主轴后轴承和隔圈装到主轴体上,后螺母按前后顺序板紧,再把齿形皮带轮和涨紧圈装配到主轴上。(4)将主轴套放到主轴试车架上并把主轴套固定好,用试车架的电动机带动主轴套进行空运行试验,主轴按设计时最高转速进行空运行试验,由低速组逐步向高速组进行。同时用红外隙线温控器,对主轴轴承温度进行测控,要求温升不得大于20 °C,前后轴承温差不得大于8 °C,可以通过调整主轴前后螺母和主轴轴承的预紧力达到要求。(5)检查主轴径向跳动和主轴轴向跳动。(6)装拉刀杆套和碟形弹簧组,用板手和工具把碟形弹簧预压紧12 mm,碟形弹簧预紧力达到3600 N。(7)把主轴组装到主轴箱体中去,用螺钉撬紧端面接触面中,同时把打刀缸装到箱体中去,主电机也装到箱体上,把齿形皮带轮装到主电机轴上。
2.2 底座和床鞍单元的装配
本项目要求学生掌握机床装配校水平的方法、机床装配接触面的要求,了解丝杆安装与机床导轨平行要求,对机床运动精度的影响。实训步骤如下:(1)底座安放到地面上,调整好底脚螺钉,用水平仪检测底座安放水平。纵向和横向要求水平度0.03/200 mm。(2)底座与床鞍装配,要求导轨接触面和丝杆轴承座接触面,刮研面接触点不得少于6~8点/25×25 mm。(3)底座与床鞍用螺钉撬紧,并打两个定位锥销。(4)装轴承座和丝杆组装配,校丝杆与立柱导轨平行,用跨板检查立柱导轨与滚珠丝杆的平行度。
2.3 工作台与十字拖板单元的装配
本项目要求学生掌握机床十字拖板与工作台的垂直度、机床滑动导轨接触面的要求,了解丝杆安装与机床导轨平行要求,对机床运动的平稳。实训步骤如下:(1)十字拖板与工作台装配,要求刮研面接触点不得少于8~10点/25×25 mm。(2)检测工作台垂直度,X轴与Y轴垂直度0.015/300 mm。(3)装轴承座和丝杆组装配,校丝杆与十字拖板导轨平行,用跨板检查十字拖板与底座导轨与滚珠丝杆的平行度。(4)装十字拖板和工作台调节导轨刹铁。(5)分别用螺钉把丝杆座撬紧,并配打圆柱销子,丝杆两端螺母将根据丝杆长短选择不同的丝杆预紧力。(6)复检丝杆精度,调整好刹铁并送紧。
2.4 立柱与主轴箱单元的装配
本项目要求学生掌握机床箱体与立柱燕尾导轨接触面进行刮研处理、主轴芯棒与立柱导轨的平行度,了解丝杆安装与机床导轨平行要求,对机床运动的平稳。实训步骤如下:(1)箱体与立柱燕尾导轨接触面进行刮研处理,要求刮研面接触点不得少于10~12点/25×25 mm。主轴芯棒与立柱导轨的平行度0.01/300 mm。(2)装丝杠座和丝杆组装配,校丝杆与立柱导轨平行,用跨板检查立柱导轨与滚珠丝杆的平行度。(3)分别用螺钉把丝杆座撬紧,并配打圆柱销子,丝杆两端螺母将根据丝杆长短选择不同的丝杆预紧力。(4)复检丝杆精度同工步2的要求,把主轴箱装到立柱上,并把丝杆活灵撬到箱体座上,调整好刹铁并送紧。
2.5 立柱与床鞍的装配
2.6 刀库与立柱的装配
2.7 机床总装与电气的装配
2.8 机床出厂与精度的检测
3 加工中心机械装配与调整的实训教学模式与评价方法
本实训开始时向学生分发实训指导书,了解实训项目和具体工作步骤。实训辅以网络教学资源作为技术支撑,规范教学文件,所有必需的技术资料都以课件的形式存放在教学资源库中,便于学生查找。
在实训过程中采用导师制。根据学生班级人数进行分组,例如一个班级40人,分为4组,给每个小组选择一名导师,导师在整个实训过程中只负责给予必要的帮助,主要工作由学生自主完成,教学过程不存在“学与教”的游离状态。通过导师以及提供的资料,学生可以克服困难完成项目。本实训在教学计划中的安排时可以放在学生完成专业平台课程学习之后,这样可以让学生在学习相关专业专门化课程之前,就对课程的学习目的有所了解,能激发学生后续课程学习的热情。
对学习效果评价方法的创新更加可以激励学生学习热情。整个实训评价分为四部分,其中实训完成情况占主要部分,实训报告作为学生归纳总结能力的体现次之,实训答辩效果可以反映学生对课题的理解程度也占有一定比,此外增加了组员互评项目可以帮助学生关注团队精神。评价的总分为300分,如果采用百分制可以通过相应比例得出。具体评价方法参见表1。
参考文献
[1] 徐安林.《数控设备维修综合实训》课程开发[J].2005无锡职教教师论坛论文集, 2005:166-173.
关键词:行动导向教学法;数控机床故障维修;综合能力;学习情境
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)09-0076-02
《数控机床故障维修》课程是以培养具有独立排除数控机床运行故障能力的人才为目标,为满足数控机床制造和使用行业对数控机床安装调试维修岗位的工作需求而设置的一门数控设备应用与维护专业的核心课程。该课程围绕数控机床实际运行故障的诊断与排除工作,培养学生依据工作任务单,运用常用数控设备维修工具,借助机床安装与调试说明书、参数设置表及故障报警信号等,提出故障排除思路,经济快速地确定故障部位,掌握简单典型故障的排除方法,按照标准规范进行数控机床的故障诊断工作,并对已完成的工作进行记录存档,自觉安全作业及“5S”的工作能力。该课程具有很强的实践性,若采用传统的“粉笔+黑板”的教学模式和单一的理论考核方法,学生被动地接受、记忆、再现,将可能产生“教师累,学生睡”的结果,无法满足高职教育培养面向生产、建设、管理、服务第一线工作需要的高技能人才的培养目标。针对这种状况,笔者做了一些探索。
行动导向教学的内涵
行动导向教学源自德国,是在德国“双元制”职业教育改革中产生和发展起来的。德国的实践证明,行动导向教学有助于调动学生学习的自主性、积极性,变被动接受为主动探索,有助于培养学生的专业能力、方法能力、社会能力、创新能力等,使学生更有效地形成必要的职业能力。由于行动导向教学法对于培养学生具有十分重要的作用。因此,该教学法被誉为德国职业教育的“锐利工具”。在德国,运用行动导向教学法已经产生了良好的教学效果,很多国家都在效仿德国的做法。要发挥行动导向教学在职业教育中的优势。笔者认为,首先,要更新传统的教学观、知识观、学习观、评价观等,要变“知识本位”为“能力本位”,要重视“教学做”合一,要强调“为行动而学习”和“通过行动学习”,要以职业活动为导向,提高学生综合能力,要培养学生“学会求知,学会做事,学会共处,学会生存,学会学习”。其次,实施行动导向教学不仅要重视教学理念的应用,也要重视具体教学方法的应用。
行动导向教学的应用
(一)合理设计学习情境
在行动导向教学中应强调学习情境的设计,要求建构合理、科学的学习情境,让学习者在其中进行自由探索和自主学习。
《数控机床故障维修》课程学习情境的设计有以下原则:
1.贴合数控机床维修工作的实际情况,围绕解决数控机床实际故障、调节常用数控参数设计学习情境。
2.主要按照机床工作过程设计学习情境。按照实际操作机床的工作过程,从机床上电到启动数控系统、主轴系统、进给系统到最后零件加工,针对每一步工作过程中可能出现的故障,选取有代表性的故障现象为教学载体,完成学习情境的设计。
3.兼顾机床参数的设置和调节工作设计学习情境。在学习情境的设计中也要考虑到在数控维修过程中还要涉及数控系统参数的设置和调节,所以,应专门设计数控系统参数调节的学习情境。
4.按照循序渐进的原则设计学习情境。将数控机床的多发故障进行归类,构建典型学习情境,将每个情境作为大类,以小的故障现象作为该学习情境的载体,对小的故障现象进行知识引入、故障排除,突出故障排除由简单到复杂,由单一到复合的循序渐进的过程,选取比较常用的、重要的参数设置作为学习情境,重视参数设置方法的培养。
5.每一个学习情境都应是一个完整的排故或参数修改的过程。按照以上原则,最终构建成8个典型的学习情境(如表1 所示),在学习情境中包括数控系统技术、伺服驱动技术、变频技术、PLC技术、传感检测技术、接口技术、数控编程技术等多种技术和多门学科的知识。
(二)研究教学方法、实施行动导向
行动导向教学法 在德国,行动导向教学模式的方法有一百多种,主要有项目教学法、引导教学法、案例教学法、实验法、角色扮演法、结构任务法、自由学习法、考察法、问卷调查法等,每种教学方法都有其适用范围,应用什么方法取决于课程的内容、实验实训设备和教师的课堂教学组织水平。各种教学方法无优劣之分,目的是培养不同专业、不同层次的学生。因此,德国职校教师行动导向教学模式的选择与运用不是机械的,而是根据实际情况对各种教学方法进行艺术的再创造。将行动导向教学法应用到《数控机床故障维修》课程中,不仅可以传授学生数控机床维修相关的专业知识,更能让学生在维修中锻炼计划能力、学习能力、实施能力、交往能力、协作能力、质疑能力、探索能力等。要想达到这些目标,需要将案例教学法、项目教学法、角色扮演法、“头脑风暴”法等多种具体的教学方法综合运用,形成一种最优的学习情境,以最适宜的方式促进学习者的发展。在《数控机床故障维修》教学中,对机床故障的原因进行分析时,就可采用“头脑风暴”法,引导学生自由发表意见,并对其意见的正确性或准确性暂不做任何评价,使其在最短的时间内获得最多的想法。具体的实施步骤:描述或模拟故障现象分组讨论故障可能的原因故障因果分析得出小组结论汇总讨论整理记录总结评价。在对故障描述时,可以采用角色扮演法,让学生扮演机床的操作者和维修者,亲身体验角色的心理、态度、情境等,从而使学生了解学习的要求。数控机床的故障形式很多,故障的种类也很多,采用案例的形式,可以在解决问题和决策的行为环境中更好地形成职业行为能力。
一、自下而上确立人才培养目标
(一)数控技术专业的培养方向定位
在制定人才培养方案时为了进一步明确数控技术专业的培养方向我们首先要了解毕业生毕业年段,地方产业、行业发展和人才需求层次和容量,并科学分析自身专业的特点,进而确定我们能培养的人才的规格和能抢滩的市场份额,避免目标确定的盲目性,尽量回避不确定因素对目标达成的影响。
首先要了解地方产业、行业发展规划。轨道交通装备制造、农机装备、汽车专用设备制造主机及配套零部件制造产业是吉林省的重点发展产业。企业中具有大专以上的科技人员应占企业职工总数的30%以上。
再者要了解专业特点,本专业教师的操作技能比较强,其中:数控机床操作技师6人,其余均为数控机床高级操作工。多名教师在全国及省数控大赛上获奖。
另外实训条件占有一定优势,校内有现代制造技术实训中心,拥有控设备110多台,及CAD/CAM实训室一个。占地5000生产性实训基地,技术测量实训室和5个专业计算机房。并已与一汽大众、北车集团长春轨道客车有限公司等建立了稳定的校外实践基地。
结合专业的人力资源优势,校内、外实训资源优势和地方产业发展带来的人才需求的结合点,是未来行业、企业的产能扩充和人才层次提升后援。
(二)行业企业职业面向
全省各级重点项目紧缺各级各类人才10780人,机械加工类人才需求量排在第一位,占近三分之一。据调研分析,未来3年内我省对数控技术人才需求将达到4592人,而全省7所开设数控技术专业的高职院校,年招生仅有570人,已经不能满足企业对人才的需求。在被调查的毕业生81人次中49人工作在一汽或长春汽车零部件企业占被调查毕业生数的60%,在长客及配套企业工作的占21%);通过企业专家座谈会等方式了解到,目前企业最急需的就是综合素质高、职业道德良好,具有较高操作能力的、能熟练运用数控加工工艺的高技能人才。
(三) “多层次、分阶段”人才培养目标
根据以上分析将数控技术专业人才培养目标确定为分层次、分阶段达成的目标:定岗实习就可以顶上的过渡岗位:普通机床操作工;经过短期适应性锻炼就可上岗的工作岗位:数控车、铣、加工中心操作工;经过3-5年即可实现的发展岗位1:数控机床调整工;发展岗位2:数控机床编程员、数控工艺员;发展岗位3:班组长、调度员、车间主任;经过3-5年也可实现的可拓展岗位1:数控机床装调维修工;可拓展岗位2:数控产品营销员;可拓展岗位3:质检、质保员等。其中:在交通运输设备制造、农业机械制造、普通机械制造、医疗器械制造等制造业的大中型企业从事机床操作、数控机床操作、数控加工调整、数控加工程序编制,可向班组长、调度员等岗位发展,可向数控机床装调维修工、质检、质保员等岗位拓展。具有良好的职业道德意识、精湛的专业技能和可持续发展的学习与适应能力的高素质技能型专门人才。
二、至上而下设计课程体系
在确定培养目标后,我们就将主要目标转移到如何实现这一目标上来。目标的内涵是我们首先要了解的,即实现培养目标学生应该掌握的知识和能力。为此我们将培养目标中所有岗位涉及的知识点和技能点汇总、归类、合并、归纳、总结、提炼,按人们的认知规律和学生多年养成的学习习惯排序,对知识点和能力进行分析,分解能力的阶段和层次,形成数控技术专业学生应具备的知识和能力体系(系统的知识和能力体系)。形成基础课程体系、技术课程体系、实践课程体系、自主学习课程体系的课程体系子系统。根据职业形成规律和知识系统的逻辑关系将子系统中承载的知识和能力进一步分解,作为下一步工作的任务,分配给各个课程,以任务驱动方式,从而细化到每门课程目标中,进而落实到课程建设中去,实现自上而下课程体系的设计。
基础课程体系、技术课程体系、实践课程体系、自主学习课程体系应该各有侧重,分别从不同的层面为提升学生的能力提高提供支持。基础课程体系应该着重于理论层面,课程内容既要包含公共基础,也要涵盖专业基础,还应对学生的素质养成提供支持。使其成为下一步进行技术职业训练与技术实践的理论基础和平台,切实为职业技能培养提供有利支撑,因此课程内容要具有一定的系统性和实践性,不能是基础理论的简单传授,应引导学生向应用技术学习和实践应用过渡;与基础课程体系目的不同的是技术课程体系的内容。技术课程体系是针对专业知识和技能培养而设计的,因此,技术课程体系中的课程内容要体现出本专业的专业基础特征,这部分应该成为实践课程体系的前提和基础,在内容上要体现出连贯性,更要体现出培养层次的不同,要有层次的递进性和知识、技能的连贯性上有所考虑;而实践课程体系的内容,主要包括实验、实训、实习,从方法和操作层面为学生能力的提升提供支撑;自主学习课程体系要体现出专业方向和特色,因此,要依据本专业特点来设置,学生的自主学习应在老师的指导下完成;这部分的课程内容要借助于社会资源和校内、外实习、实训基地来完成。
关键词:维修电工;分块法;通俗化
在高级维修电工培训过程中,结合学生的特点,同时在教学中不断总结,在方法上不断探索,从高级维修电工的几个项目上总结教学方法,可得知总的教学方法主要以围绕分块式讲述、分块式联系,将一整体分解成若干块,再有序地统一起来,让复杂的东西看起来分散,但分散的合起来又是统一的整体,让复杂的东西简单化,让学生学起来更容易接受和理解,总体而言,复杂的就是简单的叠加。下面,主要从高级维修电工的几个项目分别探讨。
1项目一学习:电路改装与调试
该项目涉及PLC改装电路及变频器改装电路,但从PLC这块来讲,首先,在理论学习上,将PLC理论学习通俗化,将其比喻为一个“人”,作为一个人,眼睛、耳朵、味觉等都是用来接收外界信息的,也就可以比喻成PLC的输入部分,那么手、脚、行为行动等用来执行大脑发出的命令,也就可以比喻成PLC的输出部分,那么每个人的思想(大脑所想的想法),就是PLC中我们所要编写的程序。这样,我们通过某个事例,某个人的行为简单地来比喻PLC,这样,就不难理解PLC的工作原理。其次,从PLC实操方面来讲,在明白了PLC的工作原理之后,从设计方面,我们可以将PLC的设计展开为3个方面来学习分析,我们可以看成三块:硬件、软件和调试。在进行PLC设计时,我们可以先从硬件角度考虑。第一,硬件中PLC的选择,用什么输出方式的PLC;开关按钮的选择,是带复位的,还是不带复位的;这些硬件的选择,对后续PLC软件的编写会有影响,从而由这些选择或已给定的硬件,绘制I/O接线图,同时画出I/O分配表。在硬件上,确保没有错误发生;第二,根据改装电路的控制要求,将被改装电路控制要求分析透彻,将其转化为程序,并将其正确地写出来,然后将程序写入PLC中;第三,做最后一块——调试,看看在编写程序的执行下,硬件是否按照控制要求正确执行,有时候硬件设计是对的,程序也是对的,但是二者没有衔接起来,也会出现错误。在学习此块内容时,重点做好每一块内容,并保证基本无误,此项目的学习就是对它进行肢解,化繁为简。
2项目二学习:设备排故
设备排故,通俗点讲,我们可以认为我们就是名“医生”,“哪儿痛医哪”,在排故前,想正确将故障排除,必须把设备的原理图吃透,能正确分析图纸的工作原理,针对X62W、T68机床电路图,在分析图纸时,我们将图纸分为主电路和控制电路两块,如:X62W电气原理图主电路中,有三台电动机,我们再将主电路分成三小块,每台电动机看成一块,再把控制每台电动机的控制电路也分成三块来分析,分析完后,再找出这三部分电路之间的联系,由此再把他们合成一个整体电路。在排故过程中,电路中将出现2~3个故障点。首先,通过通电试车,观察现象,确定了故障现象就可以参照电器原理图确定故障在哪部分,是在公共电路上,还是在某一条支路上,是在主电路,还是在辅助电路,把范围缩到最小。判断发生的范围,如某电动机缺相、某控制电路某一接触器不能正常工作或不吸合,再借助于万用表进行测量,由此判断故障点的所在,从而排除故障,化繁为简,各个击破,养成良好的习惯,这样学习会层次分明,调理清晰,学生更容易上手。
3项目三学习:电子电路调试与维修
掌握必备的模拟电子、数字电子理论基础,为电子电路调试与维修打下扎实的基础,我们必须理解和熟练分析该电路的原理,就拿脉宽调制电路来说,首先必须认识“它”,掌握该电路的原理,该电路主要由五部分组成:电源部分、方波——三角波发生器、给定电路、PWM脉宽发生器、驱动部分。每一部分都是典型的小电路,在理论学习中也是重点学习部分,那么,我们在分析电路原理时,会对这五部分逐一分析,除了分析其原理,还应熟练借助于示波器测试几个电路产生的波形,这样更有助于我们去理解。分析完毕,再将几部分电路合为一个整体看待,如果原理分析得透彻,对该电路检修便容易多了。在此项目考核内容上,涉及故障点的排除,排除故障方法与机床排故类似,首先观察电路的工作现象;其次,根据电路发生的现象,判断故障发生的范围,并缩小范围;再次,借助于示波器、万用表等工具查出故障所在,从而判断故障点。在此项目中,先对复杂电路进行拆分,分析其原理,测试其波形,最后将几部分合为一体,此方法简单有效。
4项目四学习:电力电子线路装调与维修
此项目可分为两块:主电路和触发电路,简单说,就是用弱电控制强电,对于此项目要具备相应的电力电子基础知识,同时会用示波器测试主电路的直流电压波形和触发电路的触发脉冲波形。在此项目接线操作上,也将该三相全控桥式整流电路分为2部分,即:主电路和触发电路。逐一接线,先接主电路,再接控制电路,完成后,严格进行检查,此项目输出直流电压较高,因此,每完成一步,都要保证正确,并借助于万用表核查,让学生由深入浅,由模糊到清晰,为了达到锻炼目的,教师先演示,然后由每位同学独立完成,并测试直流电压脉动波形,包括α=0°、α=30°、α=60°、α=90°的波形,除了会测试波形,还要明白波形是如何产生的,在控制电路部分,要求掌握触发电路工作的原理以及触发脉冲的形式,最后,再搞清楚主电路和触发电路是什么关系。先分后合,先分指的是拆开分析;后合,指的后续组合成一整体。总之,在分块式训练过程中,每一块的训练,除了在理论上讲解清楚,还要在实践中寻得方法,让学生能够举一反三,授之以渔,除了通俗化教学,在培训过程中,还辅以媒体教学,行为导向等教学方法,同时教会学生借助于万用表、示波器等工具,总结学习方法,交流经验,像机床排故和电子排故,总体方法类似,所以在学习中,不断总结,使专业理论知识融入到实训环节,使实训环节和企业的现场情况结合,让学生的知识与企业接轨。
作者:桑吴刚 单位:江苏省昆山第一中等专业学校
参考文献:
[1]任伟.《维修电工职业技能实训与鉴定》项目化课程设计与实施[J].工业技术与职业教育,2015,13(2):29-31.
[2]赵欣,陈文贵.高级维修电工一般能力倾向探析[J].教育与职业,2007(20):182-184.