數(shù)控車(chē)床教學(xué)中訂單生產(chǎn)與項(xiàng)目教學(xué)結(jié)合探索

【摘 要】分析訂單生產(chǎn)與項(xiàng)目教學(xué)結(jié)合的優(yōu)勢(shì)，以階梯軸類零件的數(shù)控加工作為教學(xué)案例，對(duì)貴港市職業(yè)教育中心數(shù)控車(chē)床教學(xué)中訂單生產(chǎn)與項(xiàng)目教學(xué)相結(jié)合進(jìn)行探索。

【關(guān)鍵詞】數(shù)控車(chē)床教學(xué) 訂單生產(chǎn) 項(xiàng)目教學(xué)

【中圖分類號(hào)】G【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A

【文章編號(hào)】0450-9889（2014）09B-0115-02

數(shù)控車(chē)床也叫CNC車(chē)床，即是用計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的車(chē)床，是目前使用較為廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。數(shù)控車(chē)床與普通車(chē)床相比，由于增加了數(shù)字控制功能，加工過(guò)程自動(dòng)化程度高，因此具有更強(qiáng)的靈活性和通用性及更高的加工精度和加工效率。數(shù)控車(chē)床能自動(dòng)完成端面、內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、內(nèi)外圓弧面、螺紋等工序的切削加工，所以特別適合加工形狀復(fù)雜的軸類或盤(pán)類工件。數(shù)控車(chē)床這種通用性強(qiáng)、加工靈活、能適應(yīng)產(chǎn)品品種和規(guī)格頻繁變化的特點(diǎn)，能滿足新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和多品種、小批量、生產(chǎn)自動(dòng)化的要求，所以被廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)，如汽車(chē)制造廠、模具廠、發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠等。目前國(guó)內(nèi)對(duì)掌握數(shù)控車(chē)床操作技能人才需求量大，但是此類人才比較短缺。掌握數(shù)控車(chē)床操作技能熟練程度對(duì)學(xué)生將來(lái)就業(yè)與擇業(yè)影響非常大。

貴港市職業(yè)教育中心數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)在數(shù)控車(chē)床操作技能教學(xué)方面主要是以高等教育出版社的《數(shù)控車(chē)削編程與操作訓(xùn)練》作為教材。此書(shū)是按照項(xiàng)目教學(xué)法編寫(xiě)的，但是由于出版時(shí)間比較早（2004年），隨著現(xiàn)代制造業(yè)技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)很多新工藝和新方法，新產(chǎn)品也不斷出現(xiàn)，教材內(nèi)容顯得比較陳舊，跟不上企業(yè)發(fā)展變化。往屆畢業(yè)生就業(yè)后反饋回來(lái)的問(wèn)題也提到老師教的知識(shí)與企業(yè)實(shí)際工作相差比較大。在教學(xué)中筆者發(fā)現(xiàn)，當(dāng)學(xué)生感覺(jué)實(shí)訓(xùn)加工的零件與工廠產(chǎn)品關(guān)聯(lián)不大或相差太遠(yuǎn)時(shí)，就認(rèn)為自己學(xué)的東西沒(méi)有用，對(duì)自己將來(lái)就業(yè)幫助不大，從而產(chǎn)生厭學(xué)心理，進(jìn)而影響教學(xué)質(zhì)量。面對(duì)上述問(wèn)題，本文從技能教學(xué)的角度探討中職數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)中訂單生產(chǎn)與項(xiàng)目教學(xué)的結(jié)合，為教學(xué)模式改革進(jìn)行有益的嘗試。

一、訂單生產(chǎn)與項(xiàng)目教學(xué)結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)

第一，教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)合提升了數(shù)控車(chē)床操作技能的教學(xué)質(zhì)量。教學(xué)內(nèi)容跟隨著企業(yè)工廠的產(chǎn)品變化，改變了以往教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)相脫節(jié)現(xiàn)象，提升了學(xué)生數(shù)控車(chē)床加工實(shí)際工業(yè)產(chǎn)品的能力，為他們的就業(yè)打下良好基礎(chǔ)。

第二，克服目前中職學(xué)生在企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)加工工序單一性缺點(diǎn)。當(dāng)前中職學(xué)校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的辦學(xué)模式大部分采用三年制形式，其中兩年在學(xué)校，最后一年在企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)。現(xiàn)在比較大型的制造業(yè)為了提高生產(chǎn)率往往采用流水線的生產(chǎn)方式，每個(gè)工位只做一道工序。如只做加工外圓柱工序或只加工鏜孔工序等。學(xué)生頂崗期間一直周而復(fù)始地做同樣工作，這樣對(duì)他們掌握數(shù)控車(chē)床操作技能完整性不好。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，不利于學(xué)生以后職業(yè)發(fā)展。訂單生產(chǎn)則不同，在學(xué)生熟悉數(shù)控車(chē)床操作以后，可以利用學(xué)校數(shù)控車(chē)床設(shè)備承接一些小批量制造業(yè)產(chǎn)品訂單，讓他們操作機(jī)床生產(chǎn)。其生產(chǎn)流程是：接到訂單—分析產(chǎn)品工件圖—設(shè)計(jì)加工工藝—編寫(xiě)數(shù)控程序G代碼—調(diào)試—加工產(chǎn)品—檢測(cè)產(chǎn)品。由于訂單不同，加工工藝、加工方法和加工程序也不同，這對(duì)掌握數(shù)控車(chē)床操作技能完整性是十分有益的。

第三，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因?yàn)椴皇橇魉€生產(chǎn)，學(xué)生能從分析零件圖、設(shè)計(jì)加工工藝、編寫(xiě)數(shù)控程序和加工產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)訓(xùn)。這樣不但使學(xué)生的數(shù)控車(chē)床操作技能得到完整訓(xùn)練，而且加工的是實(shí)際的工業(yè)產(chǎn)品。這種“即學(xué)即用”方式讓學(xué)生真實(shí)感覺(jué)他們的數(shù)控車(chē)床操作技能價(jià)值所在，大大提高他們的學(xué)習(xí)興趣，從而進(jìn)入良性循環(huán)，對(duì)提升教學(xué)質(zhì)量有很大幫助。

二、數(shù)控車(chē)床教學(xué)中訂單生產(chǎn)與項(xiàng)目教學(xué)的結(jié)合

（一）訂單生產(chǎn)需要的數(shù)控機(jī)床設(shè)備和市場(chǎng)條件

筆者根據(jù)數(shù)控車(chē)床設(shè)備情況和貴港市制造業(yè)市場(chǎng)調(diào)查的情況，進(jìn)行校本教學(xué)改革的實(shí)踐與探索，即訂單生成與項(xiàng)目教學(xué)結(jié)合的實(shí)踐與探索。目前學(xué)校數(shù)控車(chē)床設(shè)備情況是：廣州數(shù)控車(chē)床980TD 12臺(tái)、普通車(chē)床21臺(tái)、數(shù)控銑床4臺(tái)、普通銑床4臺(tái)、普通磨床1臺(tái)、萬(wàn)能磨床1臺(tái)、數(shù)控火花機(jī)床1臺(tái)、數(shù)控線切割機(jī)床1臺(tái)、沖床3臺(tái)、液壓機(jī)1臺(tái)、注塑機(jī)1臺(tái)。學(xué)校現(xiàn)有的數(shù)控機(jī)床設(shè)備條件能夠接收小批量的機(jī)械加工產(chǎn)品訂單。市場(chǎng)方面，貴港地勢(shì)平坦，內(nèi)河運(yùn)輸、公路運(yùn)輸和鐵路運(yùn)輸都比較發(fā)達(dá)；近年發(fā)展起來(lái)的工業(yè)農(nóng)機(jī)制造業(yè)、五金業(yè)等方興未艾。市場(chǎng)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的需求是求大于供，目前貴港制造業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品還無(wú)法滿足市場(chǎng)需求。綜合兩方面的因素考慮，學(xué)校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)在數(shù)控車(chē)床操作技能教學(xué)中可以就近接一些小批量的機(jī)械產(chǎn)品的訂單進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)。

（二）訂單生產(chǎn)與項(xiàng)目教學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式

訂單生產(chǎn)與項(xiàng)目教學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式中，教師可以按照“根據(jù)訂單布置加工項(xiàng)目—老師講解加工零件要點(diǎn)及注意事項(xiàng)—學(xué)生完成工件加工—師生評(píng)價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量”四個(gè)步驟進(jìn)行，使理論與實(shí)踐有效結(jié)合。例如，學(xué)校數(shù)控專業(yè)承接的一個(gè)訂單——500個(gè)階梯軸類零件，組織教學(xué)是這樣安排的：

1.根據(jù)訂單布置加工項(xiàng)目——階梯軸類零件的數(shù)控加工。

2.老師講解加工零件要點(diǎn)及注意事項(xiàng)：（1）零件圖分析。在數(shù)控車(chē)床上加工訂單所示的階梯軸類零件，該零件由外圓圓柱面、外圓錐面、圓弧面及螺紋構(gòu)成，零件的最大外徑是Ф58 mm，所以選取毛坯為Ф60 mm×150 mm的棒料，材料為45鋼。（2）確定工件裝夾方式。這工件是實(shí)心軸類零件，直徑較大，并且軸的長(zhǎng)度不很長(zhǎng)，可以采用工件左端面和Ф60 mm外圓作為定位基準(zhǔn)。用普通三爪卡盤(pán)夾緊工件，取工件的右端面中心為工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)。（3）確定數(shù)控加工刀具及加工工序卡。根據(jù)零件外形和加工要求，選用以下刀具：T01號(hào)刀為45°外圓車(chē)刀；T02號(hào)刀為90°外圓車(chē)刀；T03號(hào)刀為切槽刀（刀寬4mm）；T04號(hào)刀為60°外螺紋車(chē)刀。以T01號(hào)刀為基準(zhǔn)刀，其余進(jìn)行刀具補(bǔ)償。并制定加工工序卡。（4）合理選擇切削用量。制定數(shù)控加工刀具卡。（5）編寫(xiě)加工程序。

3.學(xué)生完成工件加工。（1）在數(shù)控車(chē)床輸入零件加工程序。（2）進(jìn)行程序校驗(yàn)及加工軌跡仿真。（3）進(jìn)行對(duì)刀操作。（4）在自動(dòng)方式下自動(dòng)加工并測(cè)量修調(diào)。

4.師生評(píng)價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量。通過(guò)對(duì)零件的檢測(cè)分析加工工序是否合理，是否需要改進(jìn)。分析選擇的切削用量——主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度是否是最佳。讓學(xué)生在實(shí)際加工機(jī)械產(chǎn)品中提高數(shù)控車(chē)床的操作技能。

三、訂單生產(chǎn)與項(xiàng)目教學(xué)結(jié)合取得的成效

訂單生產(chǎn)與項(xiàng)目教學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式實(shí)踐半年多以后，學(xué)生的數(shù)控車(chē)床操作技能有明顯提高。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

第一，承接生產(chǎn)的訂單產(chǎn)品用戶使用后比較滿意。其中，承接玉柴汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠的部分軸類工件訂單產(chǎn)品經(jīng)用戶測(cè)試校驗(yàn)后評(píng)為“放心產(chǎn)品”。來(lái)自本地木材加工廠的壓板機(jī)訂單產(chǎn)品中，剛開(kāi)始接的是十臺(tái)壓板機(jī)訂單，用戶使用后對(duì)產(chǎn)品的性能非常滿意；結(jié)果陸續(xù)收到多家本地木材加工廠三百多臺(tái)壓板機(jī)訂單。生產(chǎn)出用戶滿意的產(chǎn)品說(shuō)明學(xué)生的數(shù)控車(chē)床操作技能水平比較高。

第二，學(xué)生考數(shù)控車(chē)床操作工中級(jí)證合格率100%，一些優(yōu)秀的學(xué)生甚至取得數(shù)控車(chē)床操作工高級(jí)證。技能等級(jí)證的成績(jī)也反映這種教學(xué)模式是有一定成效的。

第三，實(shí)訓(xùn)班的一位學(xué)生代表貴港市參加2013年廣西第八屆全區(qū)中等職業(yè)學(xué)校技能比賽榮獲現(xiàn)代制造技術(shù)專業(yè)數(shù)控車(chē)加工技術(shù)項(xiàng)目三等獎(jiǎng)。

第四，很多學(xué)生在實(shí)習(xí)階段就被一些廠家（如深圳比亞迪汽車(chē)制造廠、玉林柴油發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠、貴港貴糖集團(tuán)等）簽約。從用人單位反饋回來(lái)的情況看，效果還是比較好的。許多學(xué)生憑自己扎實(shí)的數(shù)控車(chē)床操作技能在生產(chǎn)車(chē)間脫穎而出，成為生產(chǎn)線里的技術(shù)骨干。

【參考文獻(xiàn)】

[1]關(guān)穎.數(shù)控車(chē)床[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005

[2]李震.校企一體化辦學(xué)平臺(tái)下的人才培養(yǎng)模式研究——以鶴壁汽車(chē)工程職業(yè)學(xué)院為例[J].中國(guó)職業(yè)技術(shù)教育，2014（9）

【基金項(xiàng)目】貴港市“十一五”規(guī)劃A類課題（2010 A2）

【作者簡(jiǎn)介】覃業(yè)增，男，貴港職業(yè)教育中心講師，數(shù)控車(chē)工技師，研究方向：數(shù)控技術(shù)應(yīng)用教育。

（責(zé)編 劉 影）