數(shù)控實踐教學中實訓材料的合理使用

摘 要數(shù)控技能實訓對于數(shù)控技術等專業(yè)教學是非常必要的。隨著高校數(shù)控技術專業(yè)學生人數(shù)的迅速增加，實驗實訓耗材的費用也越來越高。本文以數(shù)控實踐教學為基礎，對合理使用實訓材料， 綜合利用實訓耗材進行了積極的探討。

關鍵詞 數(shù)控實訓；實驗材料；合理利用

中圖分類號：TG519.1文件標識碼：A文章編號：1671-489X（2007）07－0046-02

Reasonably Using Experiment Material in Numerical Control Operation Teaching//Zheng Shuling

Abstract Numerical control operation training is necessary for mechanical specialty teaching， but the expense for purchasing experiment material is more and more with the increasing of mechanical specialty students. Combining with practice， the paper has introduced the experiences of using reasonably experiment material， in order to provid reference to the teaching of numerical control operation training in other colleges .

Key wordsnumerical control operation training， experiment material， using reasonably.

Author's address Science Engineering Department of Jixi University， Jixi， Heilongjiang 158100

目前，我校機械、數(shù)控、機電一體化等專業(yè)的招生規(guī)模逐年擴大，這些專業(yè)都開設了數(shù)控技能實訓課程，每年有近千人進行數(shù)控技能實訓，消耗的材料非常多。我校數(shù)控加工實訓中心在幾年的實踐教學中，在合理使用實驗材料、綜合利用實訓耗材方面進行了有益的探索，既達到了實訓目的，又節(jié)約了大量實驗實訓費用。下面就介紹一下這方面的具體做法。

1 用石蠟替代金屬材料

數(shù)控機床操作的初期，由于學生對機床刀具還不熟悉，對操作方法也不熟練，所以因誤操作損壞刀具和設備的現(xiàn)象經常發(fā)生。針對這一情況，我們用石蠟代替金屬材料，作為數(shù)控機床實訓的加工材料。以石蠟作為加工材料，具有很多優(yōu)點。首先，石蠟的切削性能好。將石蠟融化，用簡易模具成形，使之成為可供車削或銑削的各種毛坯，由于其材質比較軟，所以發(fā)生誤操作時也不會損壞設備，是學生初期訓練的良好材料。其次，石蠟具有容易回收，可以循環(huán)利用的優(yōu)點。金屬耗材雖然也可以回收再利用，但是對學校來說不具備回收的條件，一般做廢品處理。而石蠟熔點低，回收方法簡單，回收率高。還有，同體積的石蠟比金屬材料的價格要低很多。因為石蠟的這些優(yōu)點，我們于2005年開始采用石蠟作為數(shù)控加工毛坯材料，實踐證明，這種做法既有利于保護設備刀具、保證學生安全，又大大地降低了教學成本。以下是學生在實訓過程中的作品(如圖1)。

2 木質材料的綜合利用

數(shù)控加工實訓初期，木棒也是一種很好的實訓材料，這是因為木棒價格低廉，材質較軟易于切削。而我們加工后的木棒還可用于制作石蠟棒的芯部。由于石蠟本身材質較軟，無法將其直接裝夾到車床卡盤上，必須在石蠟毛坯中間裝硬質型芯以便于夾持。我們一般用木棒加工成這種型芯。為了提高石蠟與木棒之間的結合力，訓練學生運用子程序在木棒上車削出環(huán)形槽（如圖2）。

另外，鉗工實訓每年都有一批銼刀柄損壞，所以在數(shù)控實訓中，針對銼刀柄具有復雜圓弧曲線的特點，購買了大量的木棒，讓學生在中期訓練時，根據(jù)零件圖紙進行編程，并使用經濟型數(shù)控機床加工銼刀柄。學生在車削過程中既鍛煉了數(shù)控編程和機床操作能力，又使所耗費的材料成為一種產品，增強了成就感，提高了學習興趣。圖3為學生實訓加工的銼刀柄。

3 金屬零件的綜合利用

數(shù)控加工實訓的后期，學生對機床操作已經較熟練了，必須進行實際金屬零件的加工訓練。在訓練科目上盡量選擇具有一定精度要求和使用價值的零件進行加工，我校機械專業(yè)其它幾個實驗室，每年都需要一定的實驗耗材，這些耗材很多都是機械加工件，所以在實訓項目安排上，盡量選擇這樣的零件去加工，既達到了訓練目的，又使數(shù)控加工的廢料有了新的利用價值。當然，還要考慮零件的加工難度，太簡單了達不到訓練效果，太難了學生又難以完成。下面就介紹一下我們的具體做法。

例如，公差測試實驗需要很多測繪用零件，如錐體零件、螺紋零件、具有內孔的零件，根據(jù)這一需要，在實訓環(huán)節(jié)安排相關零件的加工，既訓練學生圓錐切削循環(huán)、螺紋切削循環(huán)指令的運用，又給公差實驗室解決了試樣需用問題（如圖5）。又如，材料力學實驗每年需要大量的拉伸壓縮試件，以往這些試件一般都外協(xié)加工，后來我們在數(shù)控實訓上安排一定數(shù)量的拉伸、壓縮試件加工，選擇其中合格的零件作為材料力學實驗的試樣，這樣既鍛煉了學生加工真實金屬零件的能力，同時也使材料得到了最大限度的綜合利用（如圖6）。

4 結論

實訓耗材是高校實踐教學中一筆較大的開支，如何綜合合理利用這些耗材，是一個值得探討的課題。通過選擇合適的加工材料，設計合理的實訓方案，可以使實訓耗材在最大程度上得到合理的利用，前一個實訓所耗費的材料又成為其它實驗的原材料或試樣，這樣既鍛煉了學生的動手能力，又節(jié)約了實訓費用。目前，我們只是在這方面進行了初步的嘗試，實訓耗材合理利用的途徑還很多，這有待于各高校在工程訓練中繼續(xù)探索。