摘 要: 本文作者在結(jié)合中職《數(shù)控編程》課教學(xué)中作了以下幾個方面的探索:上好第一堂課,開啟學(xué)習(xí)數(shù)控的大門;重拾信心,培養(yǎng)興趣;充分利用數(shù)控仿真和多媒體技術(shù),細化知識點,變專業(yè)為通俗;指令學(xué)習(xí)要注重層次性;重視工藝方案的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞: 《數(shù)控編程》 教學(xué)模式和方法 技能培養(yǎng) 技能學(xué)習(xí)
《數(shù)控編程》是數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)和機械類相關(guān)專業(yè)的一門主干專業(yè)課,它以培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握基本編程技能并能根據(jù)實際數(shù)控設(shè)備合理編制程序的能力為目標(biāo)。同時它是對學(xué)生科學(xué)思維能力要求較強,實踐性要求較高的一門課程。因此,教師應(yīng)轉(zhuǎn)變常規(guī)教學(xué)模式和方法,以使中職學(xué)生學(xué)習(xí)它,并學(xué)好它。針對于此,我主要作了以下幾個方面的探索。
1.上好第一堂課,開啟學(xué)習(xí)數(shù)控的大門
數(shù)控技術(shù)是什么樣的技術(shù),數(shù)控編程是怎樣一個過程,老師在課堂上講了半天,學(xué)生都似懂非懂,因為本身是剛接觸,還沒有建立起來這個概念,而又只是理論性地介紹,肯定感覺很抽象。并且這時學(xué)生有很強的好奇心理和求知欲望。因此,在第一堂課時教師就要抓住學(xué)生的心理,吸引其眼球,適時地安排一次數(shù)控實習(xí)現(xiàn)場觀摩課就會收到意想不到的效果。在實習(xí)現(xiàn)場對數(shù)控機床的機床結(jié)構(gòu)、編程的步驟、加工操作的順序等都可以一并作介紹,然后示范加工一個零件,讓學(xué)生盡可能參與進來,既是觀摩又是實驗。這種先入為主的實踐活動能夠讓學(xué)生很好地對這門課程的學(xué)習(xí)產(chǎn)生極大的興趣。興趣是最好的老師,帶著興趣學(xué)習(xí)能夠充分激發(fā)潛能,起到事半功倍的作用。
2.重拾信心,培養(yǎng)興趣
對于中職學(xué)生來說,基礎(chǔ)知識差,而基礎(chǔ)知識差又主要反映在數(shù)學(xué)和英語上。學(xué)生的畏難情緒會反映到后面的學(xué)習(xí)中,并且很多學(xué)生想當(dāng)然地認為數(shù)控能否學(xué)好取決于數(shù)學(xué)水平的高低。況且一聽說是編程就覺得肯定比較高深,都抱著“我肯定學(xué)不會”的心理。正是這些因素使然,大部分學(xué)生還沒有正式學(xué)習(xí),已經(jīng)從精氣神上垮掉了一大半。因而在上課之初教師還有一個很重要的過程,就是幫助學(xué)生重拾學(xué)好這門課程的信心和培養(yǎng)學(xué)習(xí)編程的興趣。首先要讓學(xué)生明確和認識數(shù)學(xué)與數(shù)控不能直接劃等號,數(shù)學(xué)沒有學(xué)好不一定數(shù)控就學(xué)不好;其次數(shù)控編程與計算機編程也不能等同,數(shù)控編程只是按照代碼格式要求再填寫一些坐標(biāo)即可;最后還可以在上課之初用一些簡單的程序去車間試制工件,讓學(xué)生看到程序在整個數(shù)控實習(xí)操作中的作用,同時又覺得數(shù)控機床的神秘,從而激發(fā)對數(shù)控學(xué)習(xí)的渴望。
3.充分利用數(shù)控仿真和多媒體技術(shù)
數(shù)控仿真教學(xué)是數(shù)控編程課教學(xué)很好的補充,利用數(shù)控仿真操作可以讓學(xué)生在“玩中學(xué)”,自己編程的程序,通過仿真加工看到了真真切切的效果和模擬加工過程,能極大地調(diào)動其編程和操作的積極性,同時也可以在此來檢查和校驗編寫程序的正確性,避免了程序人工檢查繁瑣的弊病和在實習(xí)操作中因程序錯誤而造成的撞機撞刀事故。并且改變傳統(tǒng)教學(xué)方法和思路,在教學(xué)活動中充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)和多媒體技術(shù),能增強學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和樂趣。
4.細化知識點,變專業(yè)為通俗
數(shù)控學(xué)習(xí)不難,因為數(shù)控技術(shù)其實是利用數(shù)字化信號來進行控制的一門技術(shù),而數(shù)字化信號即為0、1、2、3、4、5、6等數(shù)字和G、M、F、S、X等字母。數(shù)控編程就更簡單,就是把確定好的坐標(biāo)填入規(guī)定的代碼里即可。同時把編程代碼介紹進行細化,加入實例,使學(xué)生能夠從實例中先進行模仿達到學(xué)會編程的目的,變專業(yè)的數(shù)控編程為簡單的填寫坐標(biāo)。下面是我以G01為例進行的代碼介紹和編程:
G01——直線插補
格式:G01XxxZxxFxx
說明:G01指令刀具以指定的進給速度移動到指定的坐標(biāo)值。用于對工件進行切削加工。首次使用軸插補指令時需指定進給量的值。
2.找出所需點的坐標(biāo)值:A(20,0),B(20,-25),C(30,-25),D(30,-35)。
3.填寫程序段:G01 X20 Z-25 F10;A→B
G01 X30 Z-25 F10;B→C
G01 X30 Z-35 F10;C→D
相關(guān)知識:進給速度字F的單位可以是mm/min或mm/r。進給速度單位使用mm/r時,若主軸不轉(zhuǎn)動,則軸插補指令沒有意義。
在這個實例中,通過建立工件坐標(biāo)系、找出所需點的坐標(biāo)、填寫程序段三個簡單的步驟,就把G01指令的使用轉(zhuǎn)變成只需找出幾個坐標(biāo)就可輕松填寫出的程序段或程序。
5.指令學(xué)習(xí)要注重層次性
數(shù)控指令總結(jié)起來主要有G、M、F、S、T等幾大功能指令,而這當(dāng)中又以準(zhǔn)備功能G指令需要重點學(xué)習(xí)和掌握。G指令可以分為基本指令(如G00、G01、G02、G03、G32等)、循環(huán)指令(簡單循環(huán)和復(fù)合循環(huán))及其它功能的指令(如G04、G28、G96等)。因此在教學(xué)過程中M、F、S、T等代碼含義和使用比較簡單,只需記住并能平常作業(yè)中穿插練習(xí),G代碼則不行。這就要按照一定的層次性來學(xué)習(xí),先重點介紹幾個最常用的基本指令,等能夠熟練應(yīng)用G00、G01、G02、G03等幾個指令,可以考慮引入簡單循環(huán)指令,再慢慢進入復(fù)合循環(huán)指令,最后把其它功能指令添加進來即可。
6.重視工藝方案的培養(yǎng)
數(shù)控編程的學(xué)習(xí)不僅是數(shù)控指令的學(xué)習(xí)和使用,而且是工藝方案的綜合考量。手工編程的基本原則就是工藝路線最短、程序段最少。因此工藝方案的培養(yǎng)應(yīng)貫穿數(shù)控編程學(xué)習(xí)的始終。從基本G代碼指令G00到螺紋切削復(fù)合循環(huán)指令G76中的每一個刀具移動或切削指令都有走刀路線的合理安排與應(yīng)用,而同一工件可以用多種工藝方法加工出來。如在錐度零件加工時,就有如下三種工藝方案:
錐度粗車方案:(圖示說明)
這樣在學(xué)習(xí)編程時就可以調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性,每個人都使用不同的工藝方案來解決同一問題,最后評講哪種方案較為合理。
總之,數(shù)控編程課的實踐性較強,同時可操作性也較強,因此只要教師在教學(xué)過程中多與技能培養(yǎng)相結(jié)合,充分與技能學(xué)習(xí)相融合,定能搞好數(shù)控編程課的教學(xué)。
參考文獻:
[1]顧力平.數(shù)控機床編程與操作(第二版 數(shù)控車床分冊).勞動和社會保障出版社,2005.
[2]李彩麗.淺談數(shù)控編程教學(xué).現(xiàn)代經(jīng)濟信息,2009,(6).
[3]黃文漢.淺談《數(shù)控加工編程》與數(shù)控仿真融合式教學(xué).現(xiàn)代企業(yè)教育,2007,(14).