江德緒
摘 要:本文引出鉗工銼削過程評價信息技術手段解決的必要性,給出了采用鉗工銼削監測系統實時采集數據,并通過圖表形式呈現的解決方案,具體為首先規劃鉗工銼削監測系統整體設計,給了鉗工銼削監測儀的工作過程,分析選定監測數據模塊的可行性方案,并進行鉗工銼削監測儀方案實例設計與制作、服務器應用程序實例設計,最后對信息化手段的系統應用與展示,解決以往的鉗工銼削訓練過程中的評價不及時,過程評價困難,缺少客觀數據等問題,具有一定的推廣應用價值。
關鍵詞:評價改進;鉗工銼削過程評價;鉗工銼削檢測;評價信息化
一、引言:
用銼刀對工件進行切削加工的方法稱為銼削,銼削技能的高低,往往是衡量一個鉗工“匠”人技能水平高低的重要標志之一。中等職業技術學校作為培育“匠”人的初級入門階段,如何加以快速而準確提升未來“匠”人技能技術水平極為重要,現代學徒制中,師傅帶徒弟在鉗工的平面銼削訓練時,師傅對徒弟訓練動作準確度監測存在技術難題:徒弟在平面銼削訓練時由于身體動作,手部力量等各方面原因,往往造成銼削平面時中間高兩邊低,監測和糾正徒弟動作困難,如何用信息技術手段解決這一師對徒評價值得深入研究。
二、銼削過程評價信息化手段解決方案
師傅的手把手教帶徒方式,師傅通過觀察徒弟身體銼削動作和工件質量來評價學徒的評價方式效率低下,一來師傅難以顧及多名學徒,二來缺少一個客觀的數據評價。倘若能夠對學徒的銼削過程采用鉗工銼削監測系統,采用信息化手段進行實時采集數據,并通過信息化手段處理并以圖表的形式呈現就可有效解決以上問題,為此給出如下解決方案:
1.鉗工銼削監測系統整體設計:將多個鉗工銼削監測儀通過WIFI與無線路由器相連,監測儀通過WIFI與數據服務器庫物聯網通訊數據,通過筆記本、平板等終端以圖表等方式呈現,形成鉗工銼削監測系統。
2.鉗工銼削監測儀工作分析:鉗工銼削監測儀,運用單片機收集監測數據模塊的監測數據,并通過WIFI模塊與無線路由器相連,完成與數據服務器物聯網通訊數據。
3.監測數據模塊方案設計:監測數據模塊作為數據采集端,通過分析其工作要求得到以下兩種方案:方案1,直接采用現有的傾斜傳感器作為監測數據模塊的數據采集;方案2,重新設計監測模塊來采集數據。
針對以上方案進行可行性分析:方案1中,市面上傾斜傳感器,要單邊傾斜超過16°才觸發信號,以長50mm工件為例,單邊傾斜14.3mm傾斜傳感器才觸發信號,和實際要求0.1mm甚至更高相差甚遠,監測精度達不到要求,故放棄。方案2中,采用工件前后設置監測點,根據工件監測精度要求調整工件位置以達到滿足監測精度的要求,并通過銼刀與工件、監測點接觸形成回路做信號發生,該方案具有可行性并采用。
三、鉗工銼削檢測系統實例化應用
根據前面解決方案選定以后,用具體實例加以應用和驗證,具體為:
1.監測數據模塊實例設計:采用軸承形式的監測點設計,并設計安裝在鉗口位置,鉗口上設有橡膠軟墊,以達到與工件絕緣要求以形成不同監測點,鉗口可安裝在臺虎鉗上,根據安裝精度需要自行調節工件位置高度,以達到監測銼削訓練高精度要求。
2.鉗工銼削監測儀實例制作:如圖1所示,將鉗工銼削監測儀設計為單片機、電源模塊、WIFI模塊容納于外殼內,并外接電源線,電源LED指示燈,電源按鈕POWER和重置按鈕RESET,以及用于接監測數據模塊的監測點接頭,銼削訓練時,將電源插頭插于鉗工桌的插座上,并將監測點接頭引線依次接在工件、前監測點、后監測點和銼刀上,按下POWER開通電源進行數據監測,隨著銼削工件動作的進行,監測儀將數據發回到服務器,達到實時數據采集和監測銼削過程狀態目的。
3.服務器應用程序設計:服務器應用程序方面,考慮到簡單易用的原則,采用B/S結構,本文參與JSP+MYsql。數據監測工作過程說明:接通監測儀電源和各監測點,按POWER接通電源,根據要求可按RESET鍵復位各監測數據,隨著銼刀銼削工件,單片機監測記錄數據并通過以網址帶參數的GET方式發送到服務器,如http://服務器地址/j.jsp?n=JC01&C2=502&CT2=1433342&C3 =525&CT3=1500235&C4=507&CT4=1431653,參數為監測點數據,服務器接受到請求以后,將數據寫入數據庫MYsql中。
四、系統應用展示
監測系統中的各檢測儀,按要求布局接線并通電應用,布局好服務器,隨著銼削過程的進行,各鉗工銼削儀的將監測數據發到服務器并存入數據庫中,如圖2所示,通過平板連接到服務器,通過瀏覽器以圖表形式呈現,還可投影到大屏幕中,供全體徒弟查看與對比,師傅可以針對不同問題進行針對性重點糾正,同時徒弟可以發現自身問題加以及時糾正,過程評價困難問題,通過信息化手段加以有效解決。
五、結束語
本文通過鉗工銼削監測系統的方案設計選定與應用,將以往師傅帶徒弟進行鉗工銼削訓練過程中的評價不及時,過程評價困難,缺少客觀數據等問題,采用信息化手段進行數據采集、匯總和圖表呈現加以解決,評價具有實時性和高效性,可進一步借鑒到鉗工課其他技能模塊和其他專業技能課程評價中,并在各個中等職業技術學校中推廣應用。
參考文獻:
[1]顧飛.信息化建設應用評價指標體系構建[J].科技創新導報,2018,15(29):127+129.