基于網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)的中職數(shù)控加工教學(xué)探討

摘要：數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)極大促進(jìn)了制造業(yè)的發(fā)展，經(jīng)濟的騰飛。數(shù)控機床在制造業(yè)中的普及，使得社會對數(shù)控加工技術(shù)人才具有強烈的需求。本文就基于網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)的中職數(shù)控加工教學(xué)進(jìn)行探討分析。

關(guān)鍵字：網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)；中職；數(shù)控加工

TG659

0.引言

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展普及，網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)技術(shù)日趨成熟，它在設(shè)備以及程序管理方面顯現(xiàn)出的優(yōu)越性，使得網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)在企業(yè)得到廣泛應(yīng)用。中職數(shù)控加工教育過程中利用網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)，能夠有效提高設(shè)備的利用率，能夠增加學(xué)生的實訓(xùn)時間，促進(jìn)學(xué)生掌握技能。

1.中職數(shù)控加工教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1工位數(shù)量與學(xué)生人數(shù)的不匹配

數(shù)控技術(shù)的發(fā)展為制造業(yè)的生產(chǎn)方式、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)帶來了深刻的革新。中職教育未社會輸送的是技能型人才，加之，數(shù)控加工是一面操作性強的學(xué)科，因此，在數(shù)控加工教學(xué)過程中必須注重實踐教學(xué)。然而，在實際教學(xué)過程中，學(xué)習(xí)數(shù)控加工的學(xué)生日益增長，工位數(shù)難以滿足學(xué)生的需求，使得工位數(shù)量與學(xué)生人數(shù)極為不匹配。據(jù)浙江省的統(tǒng)計，許多學(xué)校數(shù)控工位數(shù)與學(xué)生人數(shù)比超過了1：20，甚至有學(xué)校達(dá)到了1：50[1]。學(xué)校數(shù)控工位數(shù)的不足，給學(xué)生掌握數(shù)控加工技術(shù)帶來了極大的難度，教師為了讓學(xué)生有更多的時間操作機床，勢必會引起數(shù)控機床的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)，進(jìn)而引起設(shè)備的損壞，加劇了工位數(shù)量與學(xué)生人數(shù)的不匹配現(xiàn)象。

1.2評價體系輕過程重結(jié)果

目前，中職數(shù)控加工教學(xué)采用的是理論學(xué)習(xí)之后進(jìn)行工位編程的模式，理論與實踐相結(jié)合，這種教學(xué)模式本是極佳的一種方式，然而，學(xué)校以學(xué)生制作的工件是否合格作為主要評價依據(jù)，忽視數(shù)控程序優(yōu)化以及過程等方面的做法，使得評價體系重結(jié)果輕過程，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果，難以對學(xué)生進(jìn)行客觀全面的評價。

2.中職學(xué)校組建網(wǎng)絡(luò)DNC的策略分析

2.1注重連接網(wǎng)絡(luò)可靠性，保證系統(tǒng)的正常運作

目前網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)在我國已從簡單單機模式發(fā)展為多機網(wǎng)絡(luò)模式[2]。構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)有兩種方式，一是利用單機對單床，在通過局域網(wǎng)進(jìn)行連接的方式，另一種是單機對多床的多機網(wǎng)絡(luò)方式。而多機網(wǎng)絡(luò)模式具有的系統(tǒng)信息收集、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測以及雙向通信海量存貯的功能，是中職學(xué)校構(gòu)建數(shù)控機床網(wǎng)絡(luò)DNC的首選模式。因此，計算機與數(shù)控機床存在物理空間上的分離，計算機和機床之間的信號傳輸需要利用網(wǎng)線來實現(xiàn)。然而，不管網(wǎng)線的布置方式怎樣，信號在傳送過程中都會遭到一定程度的干擾，導(dǎo)致信號的衰減，影響系統(tǒng)的正常運作。因此，在組建數(shù)控機床網(wǎng)絡(luò)DNC是，要盡量考慮信號的屏蔽，網(wǎng)線的連接長度不要超過1.5公里。

2.2注意主機的高性能，保證系統(tǒng)的有效運作

DNC網(wǎng)絡(luò)組建之后，計算機與數(shù)控機床之間的聯(lián)系全有主機控制，主機承擔(dān)起了一切程序的校驗和文件保存工作，需要對數(shù)控機床的加工進(jìn)行控制，多機的集成使得系統(tǒng)對服務(wù)器主機具有高度的依賴性，一旦主機癱瘓，系統(tǒng)也就無法正常運作。因此，主機的性能是保證數(shù)控加工DNC系統(tǒng)運行順暢的的基礎(chǔ)。在組建數(shù)控機床DNC網(wǎng)絡(luò)時，機房計算機數(shù)量要控制在50臺左右，數(shù)控設(shè)備控制在20臺。

3.基于網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)的中職數(shù)控加工教學(xué)的優(yōu)勢分析

3.1利用網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)減少教學(xué)無效時間，提高機床的利用效率

在數(shù)控教學(xué)過程中，學(xué)生要對加工程序進(jìn)行編程設(shè)計，再將程序輸入機床，之后再進(jìn)行對刀，最后才能進(jìn)行工件的加工。據(jù)統(tǒng)計，在學(xué)生利用數(shù)控機床進(jìn)行加工時，有60%的時間用在了加工程序的輸入、調(diào)整和修改上[3]。而當(dāng)一個學(xué)生進(jìn)行加工時，同組學(xué)生只能在旁觀看，在教學(xué)過程中出現(xiàn)了大量的無效時間，加大地浪費了學(xué)生的學(xué)習(xí)時間。通過利用網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)，進(jìn)行數(shù)控加工教學(xué)，加工程序的編制、調(diào)整以及輸入過程可以在CAD/CAM機房內(nèi)進(jìn)行操作，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸，在數(shù)控機床上進(jìn)行存儲，先完成的學(xué)生可以先進(jìn)行機床的操作，解決了教學(xué)過程中學(xué)生多設(shè)備少和機床操作時間短的問題。另外，教師可以根據(jù)利用中央計算機進(jìn)行數(shù)控機床的分配，在機床被占滿的時候，教師可以對學(xué)生的編程進(jìn)行指導(dǎo)。通過網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)實現(xiàn)了機床的無間隙運作，提高了機床的利用效率。

3.2利用網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)防止程序出錯，保證學(xué)生安全

社會上數(shù)控機床傷人事件屢見不鮮，機床給人體造成的傷害是永久性的。然而，數(shù)控加工教學(xué)過程中，傳統(tǒng)的教學(xué)方式會使得教師沒有充分的時間對學(xué)生編寫的G代碼進(jìn)行審查，學(xué)生初學(xué)編程，難免出錯，然而一旦錯誤的程序在機床上進(jìn)行運行時，很容易對學(xué)生造成傷害。網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)，提供了一個高效的程序編輯、修改以及仿真平臺，使得程序在數(shù)控機床上運行前，教師可以對學(xué)生編寫的程序進(jìn)行模擬仿真，能夠及時的發(fā)現(xiàn)學(xué)生的錯誤程序，避免了機床運行錯誤程序，保障了學(xué)生和機床的安全。

3.3利用網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)掌控學(xué)習(xí)情況，提高評價學(xué)生的客觀性

行為心理學(xué)表明，當(dāng)一個人的行為受到表揚時能夠促使行為者繼續(xù)做出該行為，反之就抑制了該行為的發(fā)生。對學(xué)生進(jìn)行全方位的客觀評價，有利于促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。利用DNC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，教師可以保存學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的所有文件以及操作過程，在課后時間對相關(guān)文件和數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的分析，能夠總結(jié)出每位學(xué)生的思路特點，操作中的失誤等，以此能夠?qū)W(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行全面客觀的評價。

4.結(jié)語

總之，中職學(xué)校在組建DNC網(wǎng)絡(luò)時，要注意主機的高性能以及網(wǎng)絡(luò)連接的可靠性，能夠保證系統(tǒng)的正常運作。在教學(xué)過程中利用網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)，能夠?qū)档徒虒W(xué)的無效性，保證加工程序的正確。

【參考文獻(xiàn)】

[1]劉興良，蔡向朝.高職數(shù)控工藝與編程課的教學(xué)探索與實踐[J].廊坊師范學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2012，9（05）：36-37

[2]胡書輝，劉學(xué)軍，張?zhí)烊?提高數(shù)控原理與編程課程教學(xué)效果的改革與探索[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學(xué)報，2012，10（06）：69-70

[3]戚克強，鞠加彬.《數(shù)控加工》學(xué)習(xí)領(lǐng)域開發(fā)與實踐[J].職業(yè)技術(shù)，2013，2（08）：56-57

作者簡介：王善麗 性別：女，山東濟南人（省市），1974年出生，學(xué)歷：本科 職稱：濟南電子機械工程學(xué)校中學(xué)二級教師，研究方向：機械數(shù)控加工endprint