中等職業學校數控技能實習教學改革的理性思考

薛 峰

摘要:中等職業學校培養數控專業的學生,他們將在企業生產崗位上承擔數控機床的具體操作及日常簡單維護工作的技術工人。因此在校期間不僅要學習數控技術理論和機床的操作技能,而且還應熟悉相關數控機床日常維護和保養的方法。只有這樣才能培養學生實際工作能力,提高綜合素質,增強崗位適應能力。

關鍵詞:中職學校;數控技術;數控機床;數控實習教學

中圖分類號:G642文獻標識碼:A

文章編號:1674-1145(2009)33-0184-02

數控技術是集機械、電子、信息和管理等學科于一體的新興交叉學科,數控機床具有機、電、液集于一身,技術密集的特點。數控技術的發展對操作工的知識、能力、素質結構提出了更高的要求。加入世貿組織后,中國正在逐步變成“世界制造中心”,為了增強競爭能力,中國制造業開始廣泛使用先進的數控技術,這迫切要求中等職業學校培養出大量的在一線從事數控加工的技術工人?！爸袊圃臁备偁幜Φ奶岣吆魡疚覈械嚷殬I教育數控技術專業要適應市場需求,改革現行的實習教學體系、教學內容和教學方式,高起點地培養數控技術人才,以滿足制造業發展對人才的需求。

但目前中等職業教育數控技能實習教學在有些方面存在問題,主要表現在,數控實習教學內容不能完全適應企業的實際需求。

近年來,隨著制造業發展,企業大量需求高素質的數控操作工,為了與企業盡可能保持一致,以達到實習訓練效果,有相當一部分中等職業學校建有不同規模的數控實訓基地,在實訓硬件選型逐步趨向全部采用工業用數控車床、數控銑床、加工中心等,由于每臺數控設備非常昂貴,機床的功能也越來越先進,數控系統的可靠性也有極大地提高。很多學校把數控實訓教學的內容基本上都放在機床編程知識,數控加工工藝(如工藝路線選擇、刀具選擇、切削用量設置等)、模具設計、CAD/CAM與數控自動編程等以及典型的數控系統的應用與操作上。但學生所學到的知識,技能與現代企業的實際用人需求仍然存在著一定的差距。因為大部分職業學校在對學生進行數控機床操作實習訓練過程中,忽視對學生進行數控設備的維護與保養方面知識講解和能力的訓練。

任何數控機床使用壽命的長短和效率的高低,不僅取決于機床的精度和性能,而且在很大程度上也取決于操作人員的使用、維護和保養。由于現代數控系統的可靠性越來越高,數控系統本身的故障越來越低,而大部分故障的發生則是非系統本身原因引起的。系統外部的故障主要指由于檢測開關、液壓元件、氣動元件、電氣執行元件、操作面上的零件,換刀機構及機床本身的零、部件的損壞和失靈等出現問題而引起。在學校數控機床實習過程中機床所出現故障大多原因都與平時對機床日常維護保養不及時有關。

做好對數控機床的日常維護與保養,不但可以延長電氣元件的壽命,防止機械部件的非正常磨損,同時可以及時發現問題采取必要的措施,使數控機床始終保持良好的工作狀態,以避免在實習訓練過程中發生意外或惡性事故,實習教學才能順利進行。

針對上述存在問題,在中等職業學校學生數控實習過程應強化學生對機床日常維護,保養的意識,應加強對學生進行機床維護與保養能力的訓練。

一個高水平的數控操作工的綜合能力表現在:不僅具有快速編程能力,熟練的操作技巧,對機床加工中各種情況的綜合判斷處理能力,能分析影響加工質量的因素及采取對策,而且還要具備能維護保養好所使用數控機床及判斷,排除機床上一般小故障的能力。其中正確地維護和保養(預防性維修)是使用好數控機床的基本保證。

每臺數控機床在工作一段時間之后有些零部件要損壞,為了更好地延長各元器的使用壽命和正常機械磨損周期,爭取機床能在較長時間內能正常工作以及防止在機床使用過程中意外惡性事故的發生,應在數控實習教學中指導老師應指導學生根據數控機床了說明書上具體維護保養要求開展點檢管理。開展點檢管理是做好機床保養、維護的有效辦法,同時也使學生知道機床日常保養與維修應該怎樣做。具體做法是:

1.定點:首先應向學生講解所使用數控機床維護與保養說明書,全面了解所使用數控機床有多少個維護點。這些維護點與機床故障發生的原因,在日常實習訓練中要求學生經?！翱醋　边@些維護點是否有異常,有了故障便會及時發現。

2.定標:要使學生了解所使用數控機床每個維護點的明確的數量標準,例如間隙,溫度,流量,松緊度等。是不是超過了規定的標準值。

3.定期:使學生了解每個維護點多長時間檢查一次,要給學生定出檢查的周期,有的維護點要每天實習都要檢查一次,例如某加工中心機床每天實習前都要檢查:(1)機床導軌潤滑油箱的油標,油量是否正常;(2)壓縮空氣氣源壓力是否在正常范圍內;(3)氣源自動分水濾水器和自動空氣干燥氣,及時清理分水器濾出的水分,保證自動空氣干燥器工作正常;(4)氣液轉換器和增壓器油面,若發現油面不夠時,應及時補充油;(5)機床液壓系統油箱,液壓泵有無異常噪音,壓力表指示是否正常,管路及各接頭有無泄漏,工作油面的高度是否正常;(6)各種電氣柜冷卻風扇工作是否正常,風道過濾網有無堵塞,等,以及每周和每月應檢查的維護點。不同類型的數控機床,日常維護的具體內容和要求不完全相同,但各維護期內的基本原則不變,因些在實習訓練中指導老師應指導學生對數控機床進行定點,定時檢查與維護,以進一步加強學生對數控機床的維護意識。

4.定向:每個維護點檢查哪些項目也要向學生做出明確的規定,每個點可能檢查一項,也可能檢查幾項。

5.定人:每天實習前,實習指導老師,應根據檢查的部位和技術精度要求,落實到具體的學生。

6.記錄:學生在檢查維護點時,檢查的結果要做詳細的記錄,并按老師規定的格式填寫清楚。要認真填寫檢查的數據及其與規定標準的差值,如果發現有異?，F象,應及時向實習指導老師報告。同時在數控實習過程中,實習指導老師也應指導學生對維護點以外頻繁運動的元部件,無論是機械還是控制部分,都應作為重點定時檢查的對象,例如加工中心的自動換刀裝置,由于動作頻繁極易發生故障,所以刀庫選刀及定位狀況,機械手相對刀庫和主軸定位等也應列入日常維護內容。

在數控實習教學中除正常的技能訓練和機床的日常維護,保養外,還應做好以下幾個方面:(1)應向學生講解數控機床安全操作規程以及所用沒備的機械,數控裝置,強電設備,液壓,氣路等部分以及規定的使用環境,加工條件等。并要嚴格按照數控機床使用說明書的要求正確,合理地使用,盡可能避免學生因操作不當而引起機床故障。在實習過程中機床如果發生故障,學生應當做好保留現場,及時向實習指導老師如實說明出現故障前后的情況,以利于分析、診斷出故障的原因,及時排除故障。(2)在數控機床操作過程中,應培養學生對機床出現一般小故障的解決能力,如利用數控機床在CRT上顯示自診斷功能報警號,實習指導老師應指導學生對故障進行處理。(3)培養學生的的觀察能力,在數控機床的操作過程中,用聽的方法來觀察機床運行中是否發出異常聲音,如有異常應立即停機及時向實習指導老匯報。

總之,數控機床在運行過程中可能會產生多種多樣的故障,有機械問題、數控系統的問題、傳感元件的問題、驅動元件的問題、強電部分的問題、線路連接的問題等。在實習教學中首先要防患于未然,不能在數控機床出現問題后才去解決問題,只有做好日常的維護工作和正確地掌握機床的操作,這樣才能做到有的放矢。并通過實驗、實訓、實習增加學生的感性認識,提高學生的動手能力和解決問題能力,達到知識、能力、素質的全面提高,為我國的制造業發展培養大批優秀數控人才。

作者簡介:薛峰(1963- ),男,江蘇徐州人,江蘇徐州機電工程學校工程師,研究方向:中等職業學校數控專業理論及實習教學。