对数控车床的认识范文

导语：如何才能写好一篇对数控车床的认识，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：数控车床；实训教学；学习氛围；安全教育；教学方法

数控技术广泛应用在世界各国的制造业，能够提高制造能力和水平，对于世界各国社会生产力的提高和社会的发展具有重要的促进作用。数控车床实训，则是培养学生操作技能和积累技术经验的重要途径，中等职业学校数控车床实训教学质量的高低，对于能否为社会输送出优秀的数控技术人才，起着直接的作用。笔者作为一名数控技术的专业教师，对数控车床实训教学进行了诸多探索和实践，从中总结出了一些切之可行的方法，现结合自身经验，对这些方法略谈一二。

一、营造轻松、自由的学习氛围，使学生对数控车床实训产生学习的兴趣

俗话说，兴趣是最好的老师。的确，兴趣是促使学生探索知识，积极参与教学活动的内在动力。有了兴趣，学生才不会把学习当作一种负担，而是产生积极愉悦的学习体验。但是，传统的数控车床实训教学模式，基本上是以教师为主体的传授式教学，机械性操作多，以学生为主体的自主性实践少，课堂气氛常常因此显得压抑沉闷，学生也没有学习的兴趣。鉴于此，我们在进行数控车床实训教学时，应当致力于改变这种现状，即要引导学生积极参与，让学生以主体身份参与教学全过程，营造一种轻松、自由的学习氛围，使学生对数控车床实训产生学习的兴趣。

比如，我们在对数控车床的面板操作进行讲解时，传统的教学方式是全班学生都围绕教师，教师对机床上的键盘进行逐一讲解，但是这样学生的视角会受到限制，同时也有可能因为实操室的噪音而听不清楚教师的讲解，进而造成学生学习兴趣下降，教学效率低下。这时，我们就可使用数控仿真软件，如此既能让学生更快熟悉和了解数控机床的操作面板及系统加工按钮应用，学习环境也会更安全，给学生营造了一种轻松、自由的学习氛围，为学生提供了自我探索和自我表现的广阔平台，激发了学生对数控车床实训的学习兴趣，为数控车床实训教学效果的提高奠定了基础。

二、加强对学生的安全意识教育，保证数控车床实训的教学质量

数控车床专业教学，涉及高速运转的机械设备以及相关工、夹、刀、量具，在安全上需要极大的保障。在实训中如果出现安全事故，那么无论是对学校还是学生家庭，都会造成严重的影响。所以，作为数控车床实训的指导教师，我们必须加强对学生的安全意识教育，让学生能在安全的环境中，掌握数控专业知识，从而保证数控车床实训的教学质量，为学生以后步入社会，走上工作岗位提供有效的保障。

比如，我们要告诉学生，应该严格遵守数控机床的安全操作规程，熟悉数控机床的操作顺序；保持数控机床周围的环境整洁；操作时必须穿戴好工作服、工作鞋，不能穿、戴有危险性的服饰品，女同学应戴安全帽，将长发塞入帽子里；机床工作开始之前要有预热，认真检查系统是否工作正常，如机床长时间未开动，可采用手动方向向各点添加油；使用刀具要与机床允许的规格相符合，损坏严重的刀具要及时更换等等。这样，我们只有不断加强对学生的安全意识教育，让学生掌握安全的数控车床知识，才能使学生养成良好的职业素养。

三、创新数控车床实训教学方法，切实提高学生的理论水平和实操技能

数控技术，需要以坚实的理论为基础，所以我们必须要让学生在理论基础层面上深刻掌握数控技术。然而，传统的教师讲、学生听的固定式教学模式已不适应现代教育教学的发展，我们必须对数控车床实训教学方法进行创新，使教学方法变得丰富多彩、灵活多样，让学生能够对数控技术有更为深刻的理解和认识，并以此切实提高学生的理论水平和实操技能。

比如，数控技术由于自身所具有的复杂性特征，有很多知识对于初学者来说理解起来具有很大的困难，这时，我们就可运用现代多媒体技术，将数控系统的结构和功能以直观化和形象化的方式进行展示，如此，便能帮助学生顺利理解数控系统各部分的功能、工作原理和性能特点等。另外，我们要注重理论与实践相结合，在学生掌握了数控机床原理知识后，要引导学生分析项目、订制工艺，从而使学生的理论水平和实操技能都能得到发展和提高。

综上所述，在数控机床实训教学中，我们一定要采取各种行之有效的措施，来激发学生的学习兴趣，调动学生的学习热情，让学生积极主动地参与数控机床实训学习活动，使学生因此掌握牢靠的操作技能并积累技术经验，我们也能为社会和企业培养出集编程和操作于一身的高技能复合型人才。

参考文献：

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关键词：中职 兴趣 积极性 创新能力

随着社会的不断发展，各大、中、小企业单位对专业技术人才技能的要求不断提高，但是对中职毕业生的专业技能操作水平满意度是下降的。所以，对中职学校来讲，加强学生的技能教学，提高学生的技能操作水平，是一件关系到学校生存与职业教育发展的大事。对此，我们应该努力提高中职学生的专业技能操作水平。

《数控车床加工技能实训》是一门理论和实践相结合的基础性课程。课堂教学是教学活动的中心环节，是学生获取知识、培养能力的主要途径。下面，笔者就如何在《数控车床加工技能实训》专业课程的课堂教学中增加学生的兴趣，提高学生积极性，培养学生的创新能力，谈谈自己的体会。

一、正面引导，增加学生的自信心

在中职，由于很多学生在上中学时学习成绩较差，所以得到教师的鼓励和表扬也非常少，渐渐地就产生了自卑感，把学习当作负担，不求上进，甘居人后。还有的学生抱着混文凭的思想，整天无所事事，破罐子破摔，这样容易招致教师的训斥、责备，更厉害的给予不同程度的处罚，这样就伤害了这些学生的自尊心和自信心，使他们与教师产生了对立情绪，从而形成了恶性循环。

而要想增加学生的自信心，应该尽力给予学生正面地积极地引导、鼓励。并且在讲授新的知识内容之前，先了解学生前面所学知识的掌握情况，通过检查复习这一环节，发现学生缺少什么知识，先给补上，使知识的链条不脱节，这样在学习新知识时学生就有自信，这样才有效果。

二、结合实体，充分激发学生的学习兴趣

《数控车床加工技能实训》是一门实用性较强的科目，当学生开始学习时很自然会产生一些兴趣，教师应该引导这种兴趣，努力在教学中运用实体教学等各种方法让学生保持、持续这种兴趣。如我们在学习到数控车床主要部件的认识时，把学生领到机加工实训室，让学生先认识并熟悉普通车床的主要部件及结构，然后再让学生在数控车床前观察，对照普通车床认识数控车床的主要部件和基本结构，并能够找出与普通车床的相同与区别之处，这样既增强了学生对数控车床的认识，又加强了记忆，而且激发了学生的学习兴趣，从而达到让学生轻松学习的目的。

三、讲练结合，充分调动学生的学习积极性

将课堂讲解与技能操作训练合理结合，有些教学内容可以安排在实训中进行。通过各种各样的训练方式，提高技能操作水平。

首先，就是制定详细的数控车技能训练计划，其次是落实计划，鼓励学生按照技能训练计划去学习。

有了详细的训练计划，我们还要通过各种训练方式，训练学生正确的操作技能，使学生能够有更多的兴趣去学习，提高自己的技能操作水平。

（一）计算机辅助教学法

计算机辅助教学方法是以计算机技术为支持手段进行的教学，它注重计算机模拟的应用。而数控专业的数控仿真软件，也是通过计算机模拟软件，学生学习数控仿真软件，让学生可以掌握不同数控系统的数控车床的简单操作和加工过程，并且能够在仿真软件上仿真模拟出需要加工的零件。如学习了数控编程（华中系统）以后，可以把学生领到微机室，让学生打开数控仿真软件，如宇龙仿真软件，把编辑好的程序输入宇龙数控仿真软件进行仿真，当零件在仿真软件上模拟出来以后，学生就有了一定的成就感，增加了学生学习数控的积极性。这样学生就会有更多的兴趣去学习和钻研，以至于操作起真实的数控车床时，能够得心应手，非常熟练。

（二）示范模仿法

就是由教师做讲解示范，然后指导学生练习。如数控车床实训，先由实训老师讲解安全操作规范和实训操作要求，再由教师进行示范操作，然后将学生划分成2-3人为一小组，进行模仿练习。一般来说，学生经过3―5天的练习就能掌握数控车床的基本操作要领和技术。

（三）实际操作教学法

有条件的学校还可以把学生领到机加工实训室，由教师指导学生，在数控操作实训室中，把编辑好并通过计算机数控宇龙仿真软件仿真模拟好的程序，输入到数控车床中，进行首件实体的加工。在教师的指导下，让学生亲自加工出零件，当学生把自已手工编程并加工出的零件拿到手以后，那心情是不言而喻的。这样就更进一步的增加了学生的学习和练习技能操作的兴趣。

（四）实习教学

实习教学是根据专业教学计划规定的培养目标。有条件的学校，可以在教师的组织指导下，组织学生在校内（外）数控实习基地，以生产、加工现场或管理工作现场为课堂，通过参观访问，参加生产劳动，参加简单的技能操作，学习专业技术，掌握专业操作技术而获得职业技能的教学形式。通过实习使学生把学校内所学知识系统的整合起来，进一步提高学生的专业技能操作水平。实习教学也是中等职业学校不可缺少的教学过程之一。

这样学生就更加注重动口、动手、动脑，主动参与到老师所引导的课堂上来，成为课堂的主人，成为学习的主动者。这样就充分发挥了学生的主体作用，调动了学生学习的积极性。

四、培养学生学会发现问题，分析解决问题的能力

以前，教师讲、学生听；教师写、学生记。教师花费大量时间用在课堂灌输上，学生没有积极思考，发问质疑的时间和空间，忽视了作为独立个体的学生在课堂教学中的多种需求的潜能，慢慢地学生就会对这种“满堂灌”产生一种腻烦感，产生了学习的厌烦心理。

现在，我们要尝试让学生依据我们的要求和教材所提供的材料，自己去发现问题，并且尝试分析和解决问题。首先，向学生提出需要探究的问题，进行简单的讲解，指出思考方向；然后，指导其阅读教材，分几人为一小组进行实验，展开讨论最后小结。如学习了华中数控编程粗车复合循环指令G71，再学习广州数控编程粗车复合循环指令G71时，结合书上的讲解，让学生找出他们的相同点和不同点，并针对一个零件图纸编出两个系统的程序，以3―4人为一小组，小组讨论如何分析和解决，得出结论，然后由各个小组组长总结，教师引导汇总出最终的结果。通过以上种种活动，让学生逐步学会发现问题，提高分析问题和解决问题的能力。这样做的目的是培养学生的好奇心，因好奇而发问，往往是发现问题，解决问题的开始。好奇心强的人探索未知世界的内在驱动力会更大，也往往更容易获得更多的创新。

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关键词：数控车工；实习教学；教学方法；实习教师；学生；

中图分类号：U266 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-04-00-02

一、数控车工实习教学现状

（一）车工教学手段单一

长期以来，在传统的车工实习中普遍存在着只注重操作训练，教学模式简单，缺乏现代化教学手段，一直采用“讲授一 操作”的单一方式，不能充分调动学生实习的主动性与创造性。

（二）车工实习消耗材料多

由于现在学生实习所做零件比较单调，所做零件不能运用到具体生产上，而造成了材料的浪费。

（三）车工与金工实习工种的脱节

现在我院金工实习中各个工种之间缺乏联系，特别是传统工种和现代制造技术之间的一些工种完全脱节。不能互相联系，使学生觉得各个工种之间没有任何联系。

（四）车工车床设备落后

随着时代的进步，现在许多零件产品要求越来越高，很多生产线上的一些高精产品用普通车床是做不到的。因此，应该与时代接轨，学习新的加工方式和买进先进的设备让学生学到新的技术。

二、数控车工实习教学方法

首先，要想使学生会编程序、会读程序，教师应，点讲解教控车床的基本知识、数字控制的墓本原理、数控系统的分类、数控车床的坐标系、编程的方法、各指令代码的含义、指令的格式、数控加工工艺等. 使学生做到理解概念、熟知含义、掌握用法，并养成用严谨、缜密的思路去考虑整个加工过程、以使编出的程序正确、合理。同时指出数控车床加工与通车床加工的不同之处是让学生进行对比。教师为将这些内容讲透，要做好一切课前准备，多举例说明，只有这样才能有更好的教学效果。若有先进教学设备的要会熟练使用（ 微机、投影仪、数控加工仿真软件等）。学生要理解教师所讲的内容，并通过编程训练逐步提高熟练程度。

学生要想学会独扭操作监控数控车床的运行，应在普通车床操作达到一定的水平后再逐步训练数控车床。普通车床的操作技术对数控车床的操作技术影响很大，没有普车的操作基础，数控车的操作就无从谈起。在数控车的教学中教师要多做示范操，使学生学会熟练使用操作面板，以达到熟练控制数控车床和及时应对突发事件的处理。有条件的学校可以先使用数控车仿真软件进行训练，然后再用数控车床训练。

实践证明这种方法是数控车教学中一个很好的教学手段，它有效地解决学生在刚开始学习数控车时的困惑，避免对车床的损坏，为以后实际做好了铺垫。在学习内容上，要按照一定的顺序，从易到难依次进行，这对数控车仿真软件和实际车床都适用，即先学习怎样回参考点，再学习怎样手动操作，接下来学习对刀的方法，最后学习白动操作。在学习的方法上，仿真软件尽量采用人机，数控车床可采用每台设备先几个人一起轮流练习，这样可互相照应，以免发生事故，熟练后再单人单车练习。

学习时要注意具体的操作步骤，一定要熟练掌握住，对加上中出现的各种问题要学会解决的办法。不论谁刚开始练习自动加工方式时，心里都没底，不知道车床会不会按照想像的轨迹运行，对学生来说更是这样。所以要采用稳妥的练习方法。即输入程序后将数控车床锁住，进行图形显示（ 系统要有该功能），发现问题后要对程序进行合理地修改，如此反复，直至图形轨迹完全无误才能进行实际加工。

实际加工时，为万无一失，还要先单段运行一遍，发现问题及时解决，因为实际加工和图形显示还是有所不同的。最后才能用全自动的方式运行一遍。另外数控车床在初步训练时主要是训练操作方法和步骤误操作不可避免，所以在练习的材料外也要“ 循序渐进” ，以避免学生练习时由于损坏或出现其它问题而影响操作的连续性和对车床的严重损坏。先期可进行木棒、臾钢芯的石蜡棒和铝捧等软材料的切削，步骤练熟后再进行铸铁钢等硬材料的切削。

三、数控车工实习教学发展

（一）分层次教学

由于数控车床价格比较昂贵，可以选择性的买一些中档次数控设备，然后进行分层次教学。分层次教学，就是教师在学生知识基础、智力因素和非智力因素存在明显差异的情况下，有区别地设计教学环节进行教学，遵循因材施教原则；有针对性地实施对不同类别学生的学习指导。这样，不仅根据学生的不同实际选择教法、布置作业，还因材施“助”，因材施“改”，因材施“考”，因材施“分”，使每个学生都能在原有的基础上得到进步，从而达到总体教学目标。根据“教师教自己所长，学生学自己所爱”的原则在进行走班课的选择，机械类的有普通车床加工班和数控车床加工班。教学采用两个班级交替教学，刀具角度和切削用量的选择是一个经验数据，必须根据自己经验。数控车床价格昂贵，一般学校比较少；普通车床可以弥补数控车床的不足，为车床教学提供基础。一学年的走班教学培养了学生的车床加工的基本功，完成了实习的教学任务，但是对于那些有兴趣爱好的学生，课堂教学内容是不够的。通过成立兴趣小组， 在各班挑选有特长的学生组成机械兴趣小组综合钳工、普通车床、数控车床的综合教学，培养学生动手能力。现在全国数控大赛、各省市数控大赛每年都在举行，为了培养大赛选手在兴趣小组基础上成立技能集训队。技能集训队的学生是专门参加各类竞赛的学生，这对教师的要求更高了，因为一般竞赛分理论和操作两部分。

（二）加强学校与企业之间的合作

学校与企业合作是将学生的理论知识学习同生产实际相结合的一种教学形式，学生在校经过了一段基本的理论和技能学习后，应将学生送入相关的企事

业单位实习。学校领导及相关的教师要负责检查学生在学习中的情况。根据其实习中的表现作出鉴定，给予适当的精神奖励或物质鼓励。这样，学生实习期间不仅可学到书本以外的实际知识；还可从工厂里的师傅那儿学到更多的经验和一些操作窍门等。另外，学生在企业实习中还可以通过将书本上难理解的内容与实践结合加深理解。

（三）严格要求，养成良好的职业习惯

学生是一张白纸，操作习惯的养成在学校的实习中非常重要。从开始实习就要组织学生认真学习《实习车间安全管理条例》、《车工文明操作规程》、《车床操作和日常维护》等规定。实习过程中反复强调，发现问题及时指正，严格要求，进一步完善各种规章制度，营造一个严肃、规范、和谐、舒适的实习场所，使学生自然养成规范操作、安全操作的良好习惯以及节约能源、节省原材料、爱护设备、保护环境等意识，培养学生良好的职业道德，同时也为数控专业学习打下良好的基础。从上述实施的车工实习教学方法中，我们认识到，要培养学生学习兴趣，使其掌握较好的操作技能，提高学生的综合素质，实习教师必须开拓思路，不断学习新知识，结合专业、学生的特点，采用新的教学方法。同时，也要遵守教学规律，把握好教学操作环节的规律，运用现代化教学设备，提高教学质量，努力为社会培养出更多的高素质技能人才，为学校的发展做出应有的贡献。

（四）合理制订教学计划，达到车工实习的教学目的

当前，中等职业学校各专业学制大多是三年（前两年在校学习，后一年到单位顶岗实习），在学校学习的1～2年时间里，实习的时间不多，而车工实习又是数控专业实习的基础课，主要内容是掌握最基本的零件加工。学生实习操作不足使得熟练度提高有限。针对笔者学校数控专业中级工和高级工学生的情况，我们制订了相应的实习教学计划。车工是一个实操要求比较高的专业，所有的理论知识必须通过实践才能完全掌握，所以合理有效地利用车工实习资源是保证车工教学成果的重要因素。具体做法如下：第一，由于车工实习课时压缩（仅7～10周），实习课题内容应尽量做到简单易学，如：从车工入门知识开始，由车床基本操作练习到车外圆、切槽和切断，车削内孔、车圆锥面、成形面和表面修饰，刀具的刃磨等基本功训练。第二，由于技校生大多是初中毕业生，年龄偏小，文化素质差，对理论知识不感兴趣。采取低起点、先慢后快、由浅入深、循序渐进、加强辅导与巡回指导等办法，根据车工实习教材的训练目标，制定相应的实习教

学进度，分解实训目标，从车单一内容练习逐步过渡到综合练习。第三，充分利用学校现有的教学资源，采用课件、录像视频、教学片、上网看一些加工零件过程等方式，通过传统的教学模式与现代化教学设备教学模式相结合对学生进行施教。安排时间让学生自由加工出一个自己认为满意的产品，带回给父母看，培养学生对车削加工的学习兴趣，树立学习的自信心。

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关键词： 《数控车床编程与操作》 一体化改革 改革实践

一、《数控车床编程与操作》课程一体化改革的必要性

人力资源和社会保障部《关于大力推进技工院校改革发展的意见》提出：“深化技工院校教学改革，提升办学水平……推进一体化教学改革。”上述文件对技工院校提出的关于培养过程中课程体系建设和教学改革要求，为技工教育改革发展指明了目标和方向。

《数控车床编程与操作》课程是一门传授数控车床编程与操作相关理论和技能知识的专业综合课。本课程采用数控车削加工中的各种典型实例，讲解相关的工艺知识、编程知识及操作加工方法，对数控编程与加工进行深入细致的讲解，内容涉及数控车床的编程、加工工艺及实训操作。目前，大多数学校的教学都是把数控编程、数控加工工艺和数控车实训操作分成三部分实施，即各部分的教学是各自独立的，不能实现一体化。通过近几年的研究发现，教学上继续沿用传统的理论和实习教学各自独立进行的方法，主要弊端有：一是理论和实训必须有一个先学和后学问题，先学理论的学生学习理论知识缺少兴趣，因为不能理解这些理论知识的重要性，先学实训的学生动手操作缺乏一定基础；二是教师的教学、教材各自独立，不能统一；三是教学环境不与企业相近或相似，不能实现“校企一体”，学生毕业就业很快适应企业。总之，上述问题出现，说明传统教学不能满足实现“以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为本位”的职业教育教学目标，而要打破这一弊端就必须进行一系列教学改革。

理实一体化教学法即理论实践一体化教学法，是打破理论课、实验课和实训课的界限，将某门课程的理论教学、实践教学、生产、技术服务融于一体，教学环节相对集中，由同一教师主讲，教学场所直接安排在实验室或实训车间，达到某个教学目标，完成某个教学任务，师生双方边教、边学、边做，理论和实践交替进行，直观和抽象交错出现，没有固定的先实后理或先理后实，而理中有实，实中有理，注重学生动手能力和专业技能的培养，充分激发学生学习兴趣的一种教学方法。

二、实现一体化教学的要素

要实现理实一体化就必须创新人才培养模式，逐步建立以国家职业标准为依据，以工作任务为导向，以综合职业能力培养为核心的一体化教学课程体系，实现理论教学和技能训练融通合一，能力培养与工作岗位对接合一，教学环境与就业（工作）环境相近，教师教学能力与专业实践能力一体化。

三、《数控车床编程与操作》一体化改革的实践

针对我院的情况，我院在数控车床编程与操作课程一体化教学改革中做了以下工作。

1.编制课程标准

本课程依据国家职业技能标准《数控车工》及企业对数控加工人员岗位工作任务与职业能力要求设计课程内容，以典型零件的加工为载体，有机地融入理论知识与操作技能，教学内容设计成模块化项目。包括以下部分内容：模块一：数控机床的基本操作；模块二：简单轴类零件的加工；模块三：复杂轴类零件的加工；模块四：套类零件的加工；模块五：复杂零件的加工与中级技能鉴定。遵循小步化原则，以数控车床操作过程、数控车削加工工步为主线，按照先分步后综合的方式组织教学内容。

每一模块由相关理论知识、虚拟仿真操作、实际机床加工三部分组成，实际授课时按理论知识—仿真操作—机床加工的顺序进行。

2.编制与课程标准配套的校本教材

在借鉴先进的职业教育理念、模式和方法的基础上，结合我院实际情况，对数控技术应用专业原有的课程结构、体系、内容和教学方法进行改革，组织教师编写了一套以项目为引导、以任务为驱动的《数控车床编程与操作》理实一体化校本教材。校本教材的内容按照零件的加工难度，每个过程分别安排四大类典型零件的加工任务，每一个加工任务均包含一个零件完整的工作过程，即：资讯、计划、决策、实施、检查与评价。

这本教材突破了传统的教材重视理论的全面性和系统性的课程体系。以能力为本位，以职业实践为主线，以任务驱动为主体，对课程内容进行创新整合，根据企业用人的具体要求和学校的实际情况，结合学生的个性发展需要，对教材内容进行必要的取舍与组合。对内容的深度和广度进行适当的调整，结合“双证融通”的人才培养模式，把职业资格标准融入校本教材中。针对中等职业学校的培养目标，降低专业理论的重心，突出与实践技能相关的必备专业知识。在结构和内容上以任务为驱动，保证理实一体化教学的实施。校本教材充分体现了“教、学、做合一”的职教思想，学生将来做什么，学生要学什么教师就教什么。

3.创造与企业生产环境相似的教学环境

数控车床编程与操作课程源于企业典型工作任务，而企业典型工作任务来自真实的生产工作任务，因此必须营造与企业真实生产环境相接近的生产环境。

从一体化课程实施来看，数控车床编程与操作一体化课程所设计的各学习任务，具有明确任务—获取信息—制订计划—作出决策—实施计划—检查控制—评价反馈等完整的工作与学习过程环节因此，建设具备教学区、咨询区、工作区、工具区、展示区等多个功能区域的综合性教学场所是比较符合课程实施需求的。

4.培养过硬的一体化教师团队

理实一体化教学要有过硬的师资队伍。要实施理实一体化教学，对教师的要求是高的，要求教师不仅具有较扎实的专业理论功底，而且具有较熟练的实践技能，更具有理实结合的教材分析及过程组合能力。教师不仅是传统意义上的双师型人才，更要具有创新综合能力，否则教学方案难以出台，教学过程难以控制，教师很难做到有求必应，有问必答，融会贯通。

学校的一体化教师队伍的建设需要采取“走出去、引进来”的策略，一方面把校内的教师选派到企业参加生产实践，积累企业生产经验，另一方面从企业一线引进技术能手，对他们进行基本教学能力的培训。同时，两个渠道培养共组的教师队伍，为了适应一体化课程开发与实施的要求，还需要进一步深化对一体化课程与教学理念的认识，学习一体化课程开发和技术，掌握一体化教学模式与教学方法，才能成为合格的一体化教师。

5.创新教学方法和评价方式

以一体化课程体系改革为基础，创新专业的教学方法和评价方式。推行行动导向教学，应用现代信息技术，多渠道系统优化教学过程，增强教学的实践性、针对性、实效性，构建具有鲜明技工教育特色的一体化教学方式方法；按照企业用人标准构建学校、行业、企业、研究机构和其他社会组织多方共同参与的评价机制，建立以能力为核心的学生评价模式。

6.以学生为主体设计教学系统

课程的教学系统设计要以学生为主体，以学生的学习为中心；要面向高职学生的特点和整体水平进行教学目标设计，促进课程总体目标的实现；要以建构主义等学习理论指导教学系统的元素设计，如：教学资讯的设计、媒体的选择、师资的配置要紧紧围绕学生的学习活动进行。教学中，应充分尊重学生的个体差异，为学生创造必要的主动学习、自主学习环境，促进学生的个性发展。

四、结语

通过一体化教学改革，教学效果显著，学生能够很好地将数控编程、加工工艺知识灵活运用到实操中，不仅能提高学习兴趣，更能提高综合职业能力。教师在实施一体化教学中不仅能够汲取数控加工的新技术、新工艺理论知识，而且在技能水平上能够更上一台阶，是加快培养双师教学队伍的有效途径之一。

参考文献：

[1]李木杰.技工院校一体化课程体系构建与实施[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2012.

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关键词： 数控技术 应用专业 实训 四个阶段

目前，我国制造业对既掌握数控技术又熟练数控编程、加工操作的中等职业毕业生需求越来越大，由于数控技术发展日新月异，教学内容与生产技术水平总是存在着滞后。教学经费投入的不足，限制了实验、实训设备及数控应用软件的投入与更新。为了满足社会对数控技术应用型人才的需求，更为满足我校毕业生的需要，我们对现有的教学计划进行了相应的调整：我校数控技术应用专业学制为三年，前两年在校学习理论知识、到校实训中心接受实验、实训，在理论学习期间，特开设了《车工工艺学》、《数控加工技术》、《数控编程与设备》、《公差测量与技术》、《机械制图》等十几门专业课和专业基础课，使学生的知识结构更趋于合理，为实训作了很好的铺垫，夯实了基础。后一年到企业顶岗实习，为更好地向企业输送合格的数控人才，把实训分四个阶段，以巩固和深化理论知识，提高和完善操作技能。

第一阶段：普车实训。

这一阶段是学习数控车床不能逾越的过程，学生在普通车床上实习、练习刃磨车刀，熟练操作车床，从加工端面、外圆、内孔、切槽开始，逐渐接触到螺纹各部分的尺寸计算和加工，特形面的加工，在这一过程中深刻理解刀具几何角度对切削加工精度和表面粗糙度的影响，进一步认识切削三要素Vc、ap、F在加工中的相互关系及其对工件质量的影响，掌握车床的调整方法，掌握切削的有关计算、了解常用工具、量具的结构，熟悉掌握其使用方法，合理地选择工件的定位基准，安排加工工艺过程。同时还须让学生知道只有完成这一阶段的实训任务，将来才有可能在数控车床上所编制的加工程序更为合理和实用。

第二阶段：仿真实训。

第一阶段的实训后，对学生进行技能考试，操作达到要求的学生到计算机进行数控仿真软件的练习，同时也能促进未选中的学生努力练习，激发他们的学习兴趣和竞争意识。首先让学生熟悉仿真机床的操作面板和录入面板明确每个按键的功能，建立工件坐标系的方法，如何选择刀具几何角度设置刀偏及刀补，详细地讲解每个过程。

在编程车削倒角时，可用两种方式：（1）把车刀刀位点指定在倒角起点处，再G01车削；（2）把车刀定位在倒角的右边延长线上，然后G01车削而成。同时让学生比较哪种方式更为简单和实用。

在普通螺纹加工中，让学生分别使用G92、G76螺纹循环指令来编程加工螺纹，在实训中让学生了解根据导程的大小和螺纹的精度高低选择不同的加工指令更为合适。G92直进式切削和G76斜进式切削。由于切削刀具进刀方式的不同，这两种加工方法有所区别，各自的编程方法也不同，造成加工误差也不同，工件加工后螺纹段的加工精度也有所不同。G92螺纹切削循环采用直进式进刀方式进行螺纹切削，螺纹中径误差较大，但牙形精度较高，一般多用于小螺距高精度螺纹的加工；加工程序较长，在加工中要经常测量。G76螺纹切削循环采用斜进式进刀方式进行螺纹切削，牙形精度较差，但工艺性比较合理，编程效率较高，一般适用于大螺距低精度螺纹的加工。在螺纹精度要求不高的情况下，此加工方法更为简捷方便。所以，学生要掌握各自的加工特点及适用范围，并根据工件的加工特点与工件要求的精度正确灵活地选用这些切削循环指令，然后编制加工程序，并自动加工。

第三阶段：数控加工。

在数控仿真软件加工出合格工件的同学先到数控车床上进行编程加工。由于仿真软件和数控车床是同一个界面，学生短时间内可熟练操纵机床，但需注意以下几点。

（1）要根据工件的材质，所用刀具的几何角度来选择不同的切削参数。经过普车的实训，这将不是难题。

（2）学生编制的程序要先经过图形模拟加工，程序正确后再进行对刀加工。

（3）在首件加工中合理使用程序暂定M00指令，在精加工前对工件进行测量，看是否需调整刀具补偿，最后加工出合格的工件。

（4）重点突出典型零件的工艺分析，装卡方法的选择、程序编制，调整加工和检验，如果有缺陷，应找出原因并修正。遵循由易到难、由简单到复杂、由单项到综合这一过程，重视在实践教学中培养学生的实践能力和创新能力。

对学生加工的工件，按小组进行互评。学生都有好胜心理，会对对方的工件一丝不苟地检查，不放过任何一个细节。最后教师根据实际情况给出综合性的评价，或者让学生保存自己满意的作品，激发学生的兴趣。学生的学习效果非常明显。

如此，学生能全面了解数控加工的全过程，深刻理解加工原理、机床工作过程、编程方法及制订工艺的原则，能够对数控机床加工中出现的常见故障予以解决，对将来从来数控工作上手快，操作规范，具备解决问题的能力。

第四阶段：总结提高。

老师和同学共同探讨实训经验及实践教学中遇到的问题。由于实训内容较多，机床种类全，学生在短时间内既要掌握机床的操作，又要对复杂零件进行合理的工艺安排和准确地编程加工，现场讲解具有局限性。将工艺分析及基本编程内容制成课件，能方便学生掌握和复习，多年来的实践证明这是行之有效的方法，优化实训的效果。数控实训教学过程：普车加工―仿真数控软件―数控机床加工，这几步走的教学方案能最大限度地发挥教学资源的使用性和经济性，尽可能避免事故的发生，缩短机床的人均占有时间，提高机床的利用率和使用寿命，如果能结合实际生产，其教学效果将更显著。

参考文献：

［1］程仲文.数控实训项目研究与改革.兰州工业大学，2007.

［2］刘蔡保.数控机床编程与操作.化学工业出版社，2009.

篇6

关键词 数控实习 指导方法 操作技能

目前，我国制造业对既掌握数控技术又熟练数控编程、加工操作的中等职业毕业生需求越来越大，由于数控技术发展日新月异，教学内容与生产技术水平总是存在着滞后教学经费投入的不足.限制了实验、实训设备及数控应用软件的投入与更新。为了满足社会对数控技术应用型人才的需求，更为满足我校毕业生的需要.为更好地向企业输送合格的数控人才，把实训分四个阶段，以巩固和深化理论知识，提高和完善操作技能。

第一阶段：普车实。

这一阶段是学习数控车床不能逾越的过程。学生在普通车床上实习、练习刃磨车刀，熟练操作车床，从加工端面、外圆、内孔、切槽开始，逐渐接触到螺纹各部分的尺寸计算和加工，特形面的加工.在这一过程巾深刻理解刀具几何角度对切削加工精度和表面粗糙度的影响，进一步认识切削三要素Vc、ap、F在加工中的相互关系及其对工件质量的影响，掌握车床的调整方法.掌握切削的有关计算、了解常用_T具、龟具的结构，熟悉掌握其使用方法，合理地选择工件的定位基准，安排加工工艺过程。同时还须让学生知道只有完成这一阶段的实训任务，将来才有可能在数控车床上所编制的加工程序更为合理和实用。

第二阶段：仿真实训。

第一阶段的实训后.对学生进行技能考试。操作达到要求的学生到计算机进行数控仿真软件的练习.同时也能促进未选中的学生努力练习.激发他们的学习兴趣和竞争意识。首先让学生熟悉仿真机床的操作面板和录入面板明确每个按键的功能.建立工件坐标系的方法，如何选择刀具几何角度设置刀偏及刀补，详细地讲解每个过程。

在编程车削倒角时.可用两种方式：（1）把车刀刀位点指定在倒角起点处，再C01车削；（2）把车刀定位在倒角的右边延长线上，然后G01车削而成。同时让学生比较哪种方式更为简单和实用。

在普通螺纹加工中.让学生分别使用G92、G76螺纹循环指令来编程加工螺纹.在实训中让学生了解根据导程的大小和螺纹的精度高低选择不同的加工指令更为合适。G92直进式切削和G76斜进式切削。由于切削刀具进刀方式的不同，这两种加工方法有所区别。各自的编程方法也不同，造成加工误差也不同，工件加工后螺纹段的加工精度也有所不同。G92螺纹切削循环采用直进式进刀方式进行螺纹切削，螺纹中径误差较大，但牙形精度较高，一般多用于小螺距高精度螺纹的加工；加工程序较长，在加工中要经常测量。G76螺纹切削循环采用斜进式进刀方式进行螺纹切削，牙形精度较差，但T艺性比较合理编程效率较高，一般适用于大螺距低精度螺纹的加工。在螺纹精度要求不高的情况下，此加工方法更为简捷方便。所以，学生要掌握各自的加丁特点及适用范同，并根据工件的加工特点与工件要求的精度正确灵活地选用这些切削循环指令，然后编制加工程序，并自动加工。

第三阶段：数控加工。

在数控仿真软件加工出合格工件的同学先到数控车床上进行编程加工。由于仿真软件和数控车床是同一个界面，学生短时间内可熟练操纵机床，但需注意以下几点。

（1）要根据工件的材质，所用刀具的几何角度来选择不同的切削参数。经过普车的实训，这将不是难题。

（2）学生编制的程序要先经过图形模拟加工，程序正确后再进行对刀加工。

（3）在首件加工中合理使用程序暂定MOO指令.在精加工前对工件进行测量.看是否需调整刀具补偿.最后加工出合格的工件。

（4）重点突出典型零件的工艺分析，装卡方法的选择、程序编制，调整加工和检验，如果有缺陷，应找出原因并修正。遵循由易到难、由简单到复杂、由单项到综合这一过程，重视在实践教学中培养学生的实践能力和创新能力。

对学生加工的工件，按小组进行互评。学生都有好胜心理，会对对方的工件一丝不苟地检查，不放过任何一个细节。最后教师根据实际情况给出综合性的评价，或者让学生保存自己满意的作品，激发学生的兴趣。学生的学习效果非常明显。

如此，学生能全面了解数控加工的全过程，深刻理解加工原理、机床工作过程、编程方法及制订工艺的原则.能够对数控机床加工中出现的常见故障予以解决，对将来从来数控工作上手快，操作规范。具备解决问题的能力。

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关键词：数控车床；碰撞；原因分析；方法；培养

中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）29-0190-02

一、发生碰撞的原因分析

1.对数控基本概念的理解问题。①对绝对坐标尺寸与相对（增量）坐标尺寸的定义混淆。绝对坐标尺寸是以工件坐标原点为参照点来指定的；相对（增量）坐标尺寸是以刀具刀尖每次移动的起点为参照点来指定的。同一位置由于参照点不同，其坐标尺寸必然不同。初学者常将两者混淆，造成编程尺寸错误而发生碰撞。②对“模态”特性认识不足。模态G指令是指该指令在程序中一旦被指定则在后面的程序段中仍然有效直至被同组的指令取代而撤销模态。由于操作者忽略了模态的连续有效性而发生碰撞。③对刀尖圆弧半径补偿的原理理解不清。刀尖圆弧半径补偿的实质是：数控系统由对刀具理想刀尖的控制转换为对刀尖圆弧中心的轨迹控制来实现的，使刀具控制轨迹与编程轨迹偏移一个刀尖半径值，偏移的方向则由G41与G42及刀尖朝向T码来决定。而G41与G42及刀尖朝向T码设置错误是操作者在编程中经常出现的问题。特别是遇到使用前置刀架和后置刀架的机床时更容易出现错误。

2.操作中的问题。（1）“回零”操作不当。对安装增量编码器的机床，开机后必须首先进行回“参考点”的操作，由于初学者操作不熟练，常在“手动”状态下回零操作造成机床超程，或先回+Z方向参考点则发生刀架与尾座相搓造成事故。（2）忽略机床的初始指令的设定。刚开机时，数控系统对每一组的G代码指令都取其中一个作为开机默认有效的指令称为初始G指令。不同的数控系统或系统相同但型号不同的其初始指令不尽相同。最好的避免方法是在加工程序的第一段编入G40、G21、G97、G99等机床常用状态指令，后面的编程按照第一段设置来进行编程，就可以避免因机床状态的误判发生碰撞事故了。（3）对刀操作错误而发生碰撞。刀补值输入错误。①输入的刀补值组号与编程中的刀具号不对应，造成刀补值错误。②对刀时“对刀点”的坐标值输入错误。在“机床辅助功能锁住”的状态下运行机床，对刀前没有重新进行“回零”操作，致使刀具位置不准，造成系统刀补值计算错误，一旦重新回零后，因刀补值错误而撞车。（4）编程尺寸输入错误。FANAC数控系统对坐标尺寸可以用“计算器型表示法”或“标准表示法”来表示。当用计算器型表示法时，不带小数点的整数单位认为是mm；当用标准表示法来表示时则以1/1000mm为单位指定。忘记输入“+”、“-”号也是经常发生碰撞的一个原因。（5）编程时换刀位置选择不当。在数控车床加工中当使用多把刀加工时，在某一个位置要进行换刀。该点选的离工件太远则降低加工效率；若选的离工件太近则容易发生刀具与工件的碰撞事故，所以换刀点的选择既要考虑安全性又要兼顾效率，当换较短的刀具时可以离工件近些，同时要照顾其他刀具的回转半径是否能与机床其他部位碰撞；当换较长的刀具时可以离工件远些，并以手动方式进行试验确定换刀位置。（6）多工位刀架安装刀具不当。在六工位以上的刀架安装刀具时，将较短的刀具与较长的刀具在相邻的工位安装，当较短的刀具加工时，较长的刀具与工件或卡盘相撞，所以较短的刀具与较长的刀具应间隔几个刀位安装，并以手动方式进行试验，确保安全。（7）刀架自动换刀后没有锁死。当机床使用较长时间，机床保养不好时，刀架会因刀架控制器反转继电器触点的接触不良，导致刀架反转锁紧时力度不够，锁不紧；或刀架换刀时有铁屑卡住刀架自锁不紧的情况而发生“扎刀”现象。因此要加强机床的保养，发现类似问题要及时维修。

二、预防碰撞的方法

根据前面碰撞的原因分析，教学中应当从以下几个方面加强对学生的培养。

1.培养认真仔细的工作作风。从程序的输入直至试切削的完成，整个切削调试过程中，操作者都应不急不躁、一丝不苟地做好每一个步骤，确保每一步操作的正确性。这是防止数控车床操作碰撞的根本保证，因此必须有意识地培养学生认真踏实的工作作风，这是数控操作工必备的职业素质。

2.重视数控理论知识的学习。普通车床的操作与数控车床的操作有着本质的区别。普通车床的安全操作在很大程度上取决于操作者的经验和熟练程度；而数控车床的安全操作在很大程度上取决于操作者对数控术语、指令等知识的正确理解，因此学好数控理论是数控机床操作者安全操作数控机床的必要条件。特别要重视对坐标系统、坐标尺寸、刀具的补偿、循环指令等重点、难点理论知识的学习。由理实一体的教师来讲理论课是有效的办法之一。

3.充分利用数控车床提供的程序检验功能。在试切削前，首先要利用数控机床具有的走刀轨迹的显示功能，在机床辅助功能锁住的前提下，自动运行加工程序，通过仔细观察模拟加工显示的刀具运行轨迹，检查程序内容是否有错误，有则进行修改，再进行模拟加工，直至正确。

4.刀补值的验证方法。Z坐标轴刀补值的验证：（如图1）①选择任意一把刀，使刀具沿A面切削。②在Z向不动的情况下沿X轴方向退刀，并停止主轴旋转。③选择刀具偏置页面，选择刀具对应的偏置号。④依次键入“Z”、“β”，按“测量”软键，则Z坐标轴刀补值自动计算并设定。⑤此时刀具不动，验算等式：Z轴刀补值+测量值β=Z轴机械坐标值是否成立，如果成立则Z坐标轴刀补值正确。同理：验证X坐标轴刀补值（如图2），验算等式：X轴刀补值+测量值α=X轴机械坐标值。

5.养成良好的操作习惯。在试切削过程中，除要保证加工程序的正确、合理，还要做到“一查、二停、三观察”。一查：在试切削的“循环启动”键按下前，应先检查机床是否重新回零；“主轴倍率”和“进给倍率”是否置于100%；机床是否处于“自动”状态、“快移倍率”是否置于F0；“单段”按钮是否开启；“机床锁住”、“空运行”按钮是否关闭。二停：上述按键确认准确无误后，操作者一只手按下“循环启动”键，同时另一只手放在“进给保持”按键上，待刀尖快速接近工件约10mm左右时，按下“进给保持”键使刀具停止移动。手动停止主轴旋转。用钢板尺测量X轴、Z轴与工件之间的间隙尺寸，并与显示器上的剩余坐标数值比较是否相近，相近则继续操作，否则退回刀具查找原因。三观察：在试切过程中，操作者应时刻观察显示屏上刀具坐标的变化，特别是剩余坐标数值是否与实际加工情况相符。操作者在执行一段程序后应检查即将执行的下一段程序的正确性和合理性，并视情况进行相应调整。加工程序全部执行完毕，待刀具退回后再进行测量，并对程序内容、刀补值等进行调整，直至加工出合格零件。

正确操作数控机床是安全生产的根本保证，按照上述操作方法养成的操作习惯可以最大限度地避免碰撞事故的发生。正确操作机床除需要正确理解数控理论知识及培养良好的操作习惯外，平时要加强对机床的保养，还要不断提高操作技巧和熟练程度，对机床结构有一定的了解才能成为合格的操作者。

参考文献：

[1]沈建峰.数控车床编程与操作实训[M].北京：国防工业出版社，2006.

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根据课程的定位和专业人才培养目标，紧扣当地南通科技投资集团、南通柴油机厂等大中型企业对数控机床装调与维修等工作岗位要求，按照“行动导向理论”和将工作流程课程化的改革方向制定课程改革思路，确定了本课程设计的职业定位、职业能力和工作过程等三个前提。其中职业能力为基于数控设备装配与调试、维护维修职业的能力。工作过程为基于数控设备装配调试、维护维修典型岗位工作任务的课程内容设置。从软件和硬件两大方面对课程进行建设。软件建设方面主要是加强课程小组执教水平和能力建设，通过教学理念培训、到企业进行技能培训等方式提高教师队伍水平，同时让企业工程技术人员担任课程实施小组的成员，共同进行课程设计、组织、实施课程教学，联合开发项目化教材、实训报告与指导书和课程网站建设等；硬件建设方面主要是进行课程实训条件建设，包括校内数控机床装配、调试实训室建设与完善以及校外实训基地建设。

二、项目化教学内容的安排

教学内容结合实际岗位需求与国家职业资格标准，以FANUC系统的数控车床和加工中心为对象，以“装配、调试、检测、维修”为主线，以技能训练为中心，以具体的工作任务为载体，采用项目化的方式将五大项目十六项任务有机的统一结合起来。任务的设计依据由简单到复杂，由单一技能到综合技能原则。在每项任务中设置了学习目标，任务分析，必备知识，课后思考与任务，知识拓展等环节。编写了项目化教学教材以及对应的教案、课件、实验指导书和实训报告，并进行课程网站建设，提供给学生自主学习与交流互动的平台

三、项目化教学实施

项目化的整个教学过程中，教师起的作用是资讯的提供者、学习的引导者和指导者，始终要以学生为主体。每个任务都按“任务告知、任务的引入、分析讨论、知识讲解、行动演示、分组训练、交流评估”七个步骤顺序执行。每个任务开始前，教师给学生下发工作单，告知学生任务的目标和要求，学生在课后根据工作单完成执行任务前的准备工作。教师引入相关任务并进行学生分组讨论后，教师分析任务并对相关知识进行讲解。学生通过观摩教师的操作示范，以小组为单位，通过角色扮演，共同完成指定的任务，并予以说明和展示。最后教师要对各小组完成任务的情况进行点评，并进行总结。每项任务考核过程中，除了具备任务完成的效果与质量的考核项，还设置了考核学生软技能的项目，旨在通过考核，引导学生形成安全操作规范意识，学会应用知识，锻炼学生的团结协作能力，培养学生的职业素质。

四、项目化教学手段

1.采用引导方式教学

传统的灌输式教学，学生学习积极性不高，学习能力受到抑制，影响学习效果。教学的主体是学生，要给学生营造解决某个项目任务的氛围与情境，引导学生思考引起机床某个故障可能的因素有哪些，再引导对其中的部分因素是否能排除等，最终使得学生找到故障的原因并解决。

2.重视学生的动手实践操作能力

该课程的前续课程有数控机床及应用等课程，学生虽然对数控机床的结构与运行原理有了一定的认识与了解，但动手能力还很欠缺。因此，可提供一些专门供拆装的机床机械结构，如主轴，工作台，丝杆等，让学生在实验时间和实训周动手拆装体验，掌握机械结构装调维修中的关键与注意环节。

3.采用仿真软件教学

让学生亲自实践机床设备的维护是必不可少的，但受到实验室开放时间，场地等情况的制约，时刻动手实践真实设备也不现实。为了解决这一问题并使理论课堂教学内容直观、生动形象，在课程教学中引入仿真软件，在软件仿真环境中执行数控机床装配、调试、维修中的各项工作任务，既提高了学生参与的积极性，更便于教学互动。另外学生在课后可随时随地使用仿真软件练习，更有利于学生数控机床维修理论与实践知识的掌握。

4.采用团队学习法

以小组为单位共同协作完成任务。在接到工作单后，学生发挥各自的认知能力，相互帮助、分工合作，通过搜集资料，小组讨论、进行执行任务前的工作准备，并制定初步的解决方案和行动步骤。

5.采用角色扮演

学生扮演维修人员，教师扮演维修主管人员或设备使用人员下达或提交维修任务，学生根据工作单进行技术准备，进入设置好故障的模拟现场，观察和确认故障现象，分析故障原因，制定维修方案，此时教师转换为技术支持者，审核维修方案，学生按照批准的维修方案查找故障原因、排除故障、清理现场，最后填写维修工作记录。

五、实训基地的建设

实训基地为课程项目化顺利实施提供了有力的保障。本课程使用的校内实训室主要有数控实训中心、数控机床维修实验室和CAD/CAM仿真机房等。数控实训中心具有多台XH714加工中心，XK5032数控铣床、线切割机床和高速数控雕刻机等。数控机床维修实训室提供了多台供拆装的CK6132数控车床，多台西门子802C数控车床维修综合实验台、发那科0i-M数控铣床维修综合实验台和西门子802Dsl加工中心维修综合实验台等。CAD/CAM仿真机房的计算机安装了数控机床维修仿真软件。校外实训基地南通科技投资集团股份有限公司等主要产品有摇臂立卧式加工中心、数控铣床、数控车床和龙门加工中心等。这些产品涵盖了课程教学所需的数控机床典型机械部件装调和维修、数控机床电气控制系统的装调和维修、数控机床整机调试和数控机床常见故障诊断和恢复等内容，为课程的实践教学提供了真实的工程实践场所。

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20世纪中期，随着电子技术的发展，自动信息处理、数据处理以及电子计算机的出现，给自动化技术带来了新的概念，用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制，推动了机床自动化的发展。

采用数字技术进行机械加工，最早是在40年代初，由美国北密支安的一个小型飞机工业承包商派尔逊斯公司（ParsonsCorporation）实现的。他们在制造飞机的框架及直升飞机的转动机翼时，利用全数字电子计算机对机翼加工路径进行数据处理，并考虑到刀具直径对加工路线的影响，使得加工精度达到±0.0381mm（±0.0015in），达到了当时的最高水平。

1952年，麻省理工学院在一台立式铣床上，装上了一套试验性的数控系统，成功地实现了同时控制三轴的运动。这台数控机床被大家称为世界上第一台数控机床。

这台机床是一台试验性机床，到了1954年11月，在派尔逊斯专利的基础上，第一台工业用的数控机床由美国本迪克斯公司（Bendix-Cooperation）正式生产出来。

在此以后，从1960年开始，其他一些工业国家，如德国、日本都陆续开发、生产及使用了数控机床。

数控机床中最初出现并获得使用的是数控铣床，因为数控机床能够解决普通机床难于胜任的、需要进行轮廓加工的曲线或曲面零件。

然而，由于当时的数控系统采用的是电子管，体积庞大，功耗高，因此除了在军事部门使用外，在其他行业没有得到推广使用。

到了1960年以后，点位控制的数控机床得到了迅速的发展。因为点位控制的数控系统比起轮廓控制的数控系统要简单得多。因此，数控铣床、冲床、坐标镗床大量发展，据统计资料表明，到1966年实际使用的约6000台数控机床中，85%是点位控制的机床。

数控机床的发展中，值得一提的是加工中心。这是一种具有自动换刀装置的数控机床，它能实现工件一次装卡而进行多工序的加工。这种产品最初是在1959年3月，由美国卡耐·;特雷克公司（Keaney&TreckerCorp.）开发出来的。这种机床在刀库中装有丝锥、钻头、铰刀、铣刀等刀具，根据穿孔带的指令自动选择刀具，并通过机械手将刀具装在主轴上，对工件进行加工。它可缩短机床上零件的装卸时间和更换刀具的时间。加工中心现在已经成为数控机床中一种非常重要的品种，不仅有立式、卧式等用于箱体零件加工的镗铣类加工中心，还有用于回转整体零件加工的车削中心、磨削中心等。

1967年，英国首先把几台数控机床连接成具有柔性的加工系统，这就是所谓的柔性制造系统（FlexibleManufacturingSystem——FMS）之后，美、欧、日等也相继进行开发及应用。1974年以后，随着微电子技术的迅速发展，微处理器直接用于数控机床，使数控的软件功能加强，发展成计算机数字控制机床（简称为CNC机床），进一步推动了数控机床的普及应用和大力发展。

80年代，国际上出现了1～4台加工中心或车削中心为主体，再配上工件自动装卸和监控检验装置的柔性制造单元（FlexibleManufacturingCell——FMC）。这种单元投资少，见效快，既可单独长时间少人看管运行，也可集成到FMS或更高级的集成制造系统中使用。

目前，FMS也从切削加工向板材冷作、焊接、装配等领域扩展，从中小批量加工向大批量加工发展。

所以机床数控技术，被认为是现代机械自动化的基础技术。

那什么是车床呢？据资料所载，所谓车床，是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。

古代的车床是靠手拉或脚踏，通过绳索使工件旋转，并手持刀具而进行切削的。1797年，英国机械发明家莫兹利创制了用丝杠传动刀架的现代车床，并于1800年采用交换齿轮，可改变进给速度和被加工螺纹的螺距。1817年，另一位英国人罗伯茨采用了四级带轮和背轮机构来改变主轴转速。

为了提高机械化自动化程度，1845年，美国的菲奇发明转塔车床；1848年，美国又出现回轮车床；1873年，美国的斯潘塞制成一台单轴自动车床，不久他又制成三轴自动车床；20世纪初出现了由单独电机驱动的带有齿轮变速箱的车床。

第一次世界大战后，由于军火、汽车和其他机械工业的需要，各种高效自动车床和专门化车床迅速发展。为了提高小批量工件的生产率，40年代末，带液压仿形装置的车床得到推广，与此同时，多刀车床也得到发展。50年代中，发展了带穿孔卡、插销板和拨码盘等的程序控制车床。数控技术于60年代开始用于车床，70年代后得到迅速发展。

车床依用途和功能区分为多种类型。

普通车床的加工对象广，主轴转速和进给量的调整范围大，能加工工件的内外表面、端面和内外螺纹。这种车床主要由工人手工操作，生产效率低，适用于单件、小批生产和修配车间。

转塔车床和回转车床具有能装多把刀具的转塔刀架或回轮刀架，能在工件的一次装夹中由工人依次使用不同刀具完成多种工序，适用于成批生产。

自动车床能按一定程序自动完成中小型工件的多工序加工，能自动上下料，重复加工一批同样的工件，适用于大批、大量生产。

多刀半自动车床有单轴、多轴、卧式和立式之分。单轴卧式的布局形式与普通车床相似，但两组刀架分别装在主轴的前后或上下，用于加工盘、环和轴类工件，其生产率比普通车床提高3～5倍。

仿形车床能仿照样板或样件的形状尺寸，自动完成工件的加工循环，适用于形状较复杂的工件的小批和成批生产，生产率比普通车床高10～15倍。有多刀架、多轴、卡盘式、立式等类型

立式车床的主轴垂直于水平面，工件装夹在水平的回转工作台上，刀架在横粱或立柱上移动。适用于加工较大、较重、难于在普通车床上安装的工件，一般分为单柱和双柱两大类。

铲齿车床在车削的同时，刀架周期地作径向往复运动，用于铲车铣刀、滚刀等的成形齿面。通常带有铲磨附件，由单独电动机驱动的小砂轮铲磨齿面。

专门车床是用于加工某类工件的特定表面的车床，如曲轴车床、凸轮轴车床、车轮车床、车轴车床、轧辊车床和钢锭车床等。联合车床主要用于车削加工，但附加一些特殊部件和附件后，还可进行镗、铣、钻、插、磨等加工，具有“一机多能”的特点，适用于工程车、船舶或移动修理站

看机床的水平主要看金属切削机床，其他机床技术和复杂性不高，就是近几年很流行的电加工机床，也只是方法的改变，没什么复杂性和科技含量。

我国的数控磨床水平不错，每年都有大量出口，因为它简单，基本属于劳动密集型。

金属加工主要是去除材料，得到想得到的金属形状。去除材料，主要靠车和铣，车床发展为数控车床，铣床发展为加工中心。高精度多轴机床，可以让复杂零件在精度和形状上一次到位，例如，飞机上的一个复杂零件，以前由很多种工人：车工、铣工、磨床工、画线工、热处理工用好几个月干，其中还有报废的，最新的复合数控机床几天甚至几个小时就全干好了，而且精度比你设计的还高。零件精度高就意味着寿命长，可靠性好。

由普通发展到数控，一个人顶原来的十个，在精度上，更是没法说，适应性上，零件变了，换个程序就行。把人的因素也降为最低，以前在工厂，谁要时会车涡轮、蜗杆，没个10年8年的不行，要是谁掌握了，那牛得很。现在用数控设备，只要你会编程，把参数输进去就可以了，很简单，刚毕业的技校学生都会，而且批量的产品质量也有保证。

自美国在50年代末搞出世界一台数控车床后，机床制造业就进入了数控时代，中国在六十年代也搞出了第一代数控机床，但后来中国进入了什么年代，大家都知道。等80年代我们再去看世界的数控机床水平，差距就是20年了，其实奋起直追还有希望，但国营工厂不思进取，到了90年代，我们再去看世界水平，已有30年的差距了。中国改革开放前走的是苏联的路子，什么叫苏联的路子，举个例子来讲：比如，生产一根轴，苏联的方式是建一个专用生产线，用多台专用机床，好处是批量很容易上去，但一旦这根轴的参数发生了变化，这条线就报废了，生产人员也就没事做了。在1960－1980年代，国营工厂一个产品生产几十年不变样。到了1980年代后，当时搞商品经济，这些厂不能迅速适应市场，经营就困难了，到了90年代就大量破产，大量职工下岗。现代的生产也有大批量生产，但主要是单件小批量，不管是那种，只要你的设备是数控的，适应起来就快。专业机床的路子已经到头了，;西方走的路和前苏联不一样，当年的“东芝”事件，就是日本东芝卖给苏联了几台五轴联动的数控铣床，让苏联在潜艇的推进螺旋桨上的制造，上了一个档次，让美国的声纳听不到潜艇声音了，所以美国要惩处东芝公司。由此也可见，前苏联的机床制造业也落后了，他们落后，我们就更不用说了。虽然，美国搞出了世界第一台数控机床，但数控机床的发展，还是要数德国。德国本来在机械方面就是世界第一，数控机床无非就是搞机电一体化，机械方面德国已没问题，剩下的就是电子系统方面，德国的电子系统工业本来就强大，所以在上世纪六、七十年代，德国就执机床界的牛耳了。

但日本人的强项就是仿造，从上世纪70年代起，日本大量从德国引进技术，消化后大量仿造，经过努力，日本在90年代起，就超越了德国，成为世界第一大数控机床生产国，直到现在还是。他们在机床制造水平上，有一些也走在了世界前面，如在机床复合（一机多种功能）化方面，是世界第一。数控机床的核心就在数控系统方面，日本目前在系统方面也排世界第一，主要是它的发拿科公司。第一代的系统用步进电机，我们现在也能造，第二代用交流伺服电机。现在的数控系统的核心就是交流伺服电机和系统内的逻辑控制软件，交流伺服电机我们国家目前还没有谁能制造，这是一个光学、机械、电子的综合体。逻辑控制软件就是控制机床的各轴运动，而这些轴是用伺服电机驱动的，一般的系统能同时控制3轴，高级系统能控制五轴，能控5轴的，五轴以上也没问题。我们国家也由有5轴系统，但“做秀”的成份多，还没实用化。我们的工厂用的五轴和五轴以上机床，100％进口。

机床是一个国家制造业水平高低的象征，其核心就是数控系统。我们目前不要说系统，就是国内造的质量稍微好一点的数控机床，所用的高精度滚珠丝杠，轴承都是进口的，主要是买日本的，我们自产的滚珠丝杠、轴承在精度、寿命方面都有问题。目前国内的各大机床厂，数控系统100％外购，各厂家一般都买日本发那科、三菱的系统，占80％以上，也有德国西门子的系统，但比较少。德国西门子系统为什么用的少呢？早期，德国系统不太能适合我们的电网，我们的电网稳定性不够，西门子系统的电子伺服模块容易烧坏。日本就不同了，他们的系统就烧不坏。近来西门子系统改进了不少，价格方面还是略高。德国人很不重视中国，所以他们的系统汉语化最近才有，不像日本，老早就有汉语化版的。

就国产高级数控机床而言，其利润的主体是被外国人拿走了，中国只是挣了一个辛苦钱。美国为什么没有能成为数控机床制造大国呢？这个和他们当时制定产业政策的人有关，再加上当时美国的劳动力贵，买比制造划算。机床属于投资大，见效慢，回报率底的产业，而且需要技术积累。不太附和美国情况。但后来美国发现，机床属于战略物资，没有它，飞机、大炮、坦克、军舰的制造都有问题，所以他们重新制定政策，扶植了一些机床厂，规定了一些单位只能买国产设备，就是贵也得买，这就为美国保留了一些数控机床行业。美国机床在世界上没有什么竞争力。

欧洲的机床，除德国外，瑞士的也很好，要说超高精密机床，瑞士的相当好，但价格也是天价。一般用户用不起。意大利、英国、法国属于二流，中国很少买他们的机床。西班牙为了让中国进口他们的机床，不惜贷款给中国，但买的人也很少??借钱总是要还的。

韩国、台湾的数控机床制造能力比大陆地区略强，不过水平差不多。他们也是在上世纪90年代引进日本技术发展的。韩国应该好一点，它有自己制造的、已经商业化了的数控系统，但进口到中国的机床，应我们的要求，也换成了日本系统。我们对他们的系统信不过。韩国数控机床主要有两家：大宇和现代。大宇目前在我国设有合资企业。台湾机床和我们大体一样，自己造机械部分，系统采购日本的。但他们的机床质量差，寿命短，目前在大陆影响很坏。其实他们比我们国产的要好一点。但我们自己的差，我们还能容忍，台湾的机床是用美金买来的，用的不好，那火就大了。台湾最主要的几家机床厂已打算把工厂迁往大陆，大部分都在上海。这些厂目前在国内的竞争中，也打着“国产”的旗号。

近来随着中国的经济发展，也引起了世界一些主要机床厂商的注意，2000年，日本最大的机床制造商“马扎克”在中国银川设立了一家数控机床合资厂，据说制造水平相当高，号称“智能化、网络化”工厂，和世界同步。今年日本另外一家大机床厂大隈公司在北京设立了一家能年产1000台数控机床的控股公司，德国的一家很有名的企业也在上海设立了工厂。

目前，国家制定了一些政策，鼓励国民使用国产数控机床，各厂家也在努力追赶。国内买机床最多的是军工企业，一个购买计划里，80％是进口，国产机床满足不了需要。今后五年内，这个趋势不会改变。不过就目前国内的需要来讲，我国的数控机床目前能满足中低档产品的订货。

美、德、日三国是当今世上在数控机床科研、设计、制造和使用上，技术最先进、经验最多的国家。因其社会条件不同，各有特点。

1.美国的数控发展史

美国政府重视机床工业，美国国防部等部门因其军事方面的需求而不断提出机床的发展方向、科研任务,并且提供充足的经费，且网罗世界人才，特别讲究“效率”和“创新”，注重基础科研。因而在机床技术上不断创新，如1952年研制出世界第一台数控机床、1958年创制出加工中心、70年代初研制成FMS、1987年首创开放式数控系统等。由於美国首先结合汽车、轴承生产需求，充分发展了大量大批生产自动化所需的自动线，而且电子、计算机技术在世界上领先，因此其数控机床的主机设计、制造及数控系统基础扎实，且一贯重视科研和创新，故其高性能数控机床技术在世界也一直领先。当今美国生产宇航等使用的高性能数控机床，其存在的教训是，偏重於基础科研，忽视应用技术，且在上世纪80代政府一度放松了引导，致使数控机床产量增加缓慢，于1982年被后进的日本超过，并大量进口。从90年代起，纠正过去偏向，数控机床技术上转向实用，产量又逐渐上升。

2.德国的数控发展史

德国政府一贯重视机床工业的重要战略地位，在多方面大力扶植。，於1956年研制出第一台数控机床后，德国特别注重科学试验，理论与实际相结合，基础科研与应用技术科研并重。企业与大学科研部门紧密合作，对数控机床的共性和特性问题进行深入的研究，在质量上精益求精。德国的数控机床质量及性能良好、先进实用、货真价实，出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密数控机床。德国特别重视数控机床主机及配套件之先进实用，其机、电、液、气、光、刀具、测量、数控系统、各种功能部件，在质量、性能上居世界前列。如西门子公司之数控系统，均为世界闻名，竞相采用。

3.日本的数控发展史

日本政府对机床工业之发展异常重视，通过规划、法规(如“机振法”、“机电法”、“机信法”等)引导发展。在重视人才及机床元部件配套上学习德国，在质量管理及数控机床技术上学习美国，甚至青出于蓝而胜于蓝。自1958年研制出第一台数控机床后，1978年产量(7,342台)超过美国(5,688台)，至今产量、出口量一直居世界首位(2001年产量46,604台，出口27,409台，占59%)。战略上先仿后创，先生产量大而广的中档数控机床，大量出口，占去世界广大市场。在上世纪80年代开始进一步加强科研，向高性能数控机床发展。日本FANUC公司战略正确，仿创结合，针对性地发展市场所需各种低中高档数控系统，在技术上领先，在产量上居世界第一。该公司现有职工3,674人，科研人员超过600人，月产能力7,000套，销售额在世界市场上占50%，在国内约占70%，对加速日本和世界数控机床的发展起了重大促进作用。4.我国的现状

我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，中国于1958年研制出第一台数控机床，发展过程大致可分为两大阶段。在1958~1979年间为第一阶段，从1979年至今为第二阶段。第一阶段中对数控机床特点、发展条件缺乏认识，在人员素质差、基础薄弱、配套件不过关的情况下，一哄而上又一哄而下，曾三起三落、终因表现欠佳，无法用于生产而停顿。主要存在的问题是盲目性大，缺乏实事求是的科学精神。在第二阶段从日、德、美、西班牙先后引进数控系统技术，从日、美、德、意、英、法、瑞士、匈、奥、韩国、台湾省共11国(地区)引进数控机床先进技术和合作、合资生产，解决了可靠性、稳定性问题，数控机床开始正式生产和使用，并逐步向前发展。通过“六五”期间引进数控技术，“七五”期间组织消化吸收“科技攻关”，我国数控技术和数控产业取得了相当大的成绩。特别是最近几年，我国数控产业发展迅速，1998～2004年国产数控机床产量和消费量的年平均增长率分别为39.3%和34.9%。尽管如此，进口机床的发展势头依然强劲，从2002年开始，中国连续三年成为世界机床消费第一大国、机床进口第一大国，2004年中国机床主机消费高达94.6亿美元，国内数控机床制造企业在中高档与大型数控机床的研究开发方面与国外的差距更加明显，70%以上的此类设备和绝大多数的功能部件均依赖进口。由此可以看出国产数控机床特别是中高档数控机床仍然缺乏市场竞争力，究其原因主要在于国产数控机床的研究开发深度不够、制造水平依然落后、服务意识与能力欠缺、数控,系统生产应用推广不力及数控人才缺乏等。我们应看清形势，充分认识国产数控机床的不足，努力发展先进技术，加大技术创新与培训服务力度，以缩短与发达国家之问的差距。 

 在20余年间，数控机床的设计和制造技术有较大提高，主要表现在三大方面：培训一批设计、制造、使用和维护的人才；通过合作生产先进数控机床，使设计、制造、使用水平大大提高，缩小了与世界先进技术的差距；通过利用国外先进元部件、数控系统配套，开始能自行设计及制造高速、高性能、五面或五轴联动加工的数控机床，供应国内市场的需求，但对关键技术的试验、消化、掌握及创新却较差。至今许多重要功能部件、自动化刀具、数控系统依靠国外技术支撑，不能独立发展，基本上处于从仿制走向自行开发阶段，与日本数控机床的水平差距很大。存在的主要问题包括：缺乏象日本“机电法”、“机信法”那样的指引；严重缺乏各方面专家人才和熟练技术工人；缺少深入系统的科研工作；元部件和数控系统不配套；企业和专业间缺乏合作，基本上孤军作战，虽然厂多人众，但形成不了合力。我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，通过“六五”期间引进数控技术，“七五”期间组织消化吸收“科技攻关”，我国数控技术和数控产业取得了相当大的成绩。特别是最近几年，我国数控产业发展迅速，1998～2004年国产数控机床产量和消费量的年平均增长率分别为39.3%和34.9%。尽管如此，进口机床的发展势头依然强劲，从2002年开始，中国连续三年成为世界机床消费第一大国、机床进口第一大国，2004年中国机床主机消费高达94.6亿美元，国内数控机床制造企业在中高档与大型数控机床的研究开发方面与国外的差距更加明显，70%以上的此类设备和绝大多数的功能部件均依赖进口。由此可以看出国产数控机床特别是中高档数控机床仍然缺乏市场竞争力，究其原因主要在于国产数控机床的研究开发深度不够、制造水平依然落后、服务意识与能力欠缺、数控,系统生产应用推广不力及数控人才缺乏等。我们应看清形势，充分认识国产数控机床的不足，努力发展先进技术，加大技术创新与培训服务力度，以缩短与发达国家之问的差距。

2003年开始，中国就成了全球最大的机床消费国，也是世界上最大的数控机床进口国。目前正在提高机械加工设备的数控化率，1999年，我们国家机械加工设备数控华率是5－8％，目前预计是15－20％之间。一、什么是数控机床车、铣、刨、磨、镗、钻、电火花、剪板、折弯、激光切割等等都是机械加工方法，所谓机械加工，就是把金属毛坯零件加工成所需要的形状，包含尺寸精度和几何精度两个方面。能完成以上功能的设备都称为机床，数控机床就是在普通机床上发展过来的，数控的意思就是数字控制。给机床装上数控系统后，机床就成了数控机床。当然，普通机床发展到数控机床不只是加装系统这么简单，例如：从铣床发展到加工中心，机床结构发生变化，最主要的是加了刀库，大幅度提高了精度。加工中心最主要的功能是铣、镗、钻的功能。我们一般所说的数控设备，主要是指数控车床和加工中心。我国目前各种门类的数控机床都能生产，水平参差不齐，有的是世界水平，有的比国外落后10－15年，但如果国家支持，追赶起来也不是什么问题，例如：去年，沈阳机床集团收购了德国西思机床公司，意义很大，如果大力消化技术，可以缩短不少差距。大连机床公司也从德国引进了不少先进技术。上海一家企业购买日本著名的机床制造商池贝。，近几年随着中国制造的崛起，欧洲不少企业倒闭或者被兼并，如马毫、斯滨纳等。日本经济不景气，有不少在80年代很出名的机床制造商倒闭，例如：新泻铁工所。二、数控设备的发展方向六个方面：智能化、网络化、高速、高精度、符合、环保。目前德国和瑞士的机床精度最高，综合起来，德国的水平最高，日本的产值最大。美国的机床业一般。中国大陆、韩国。台湾属于同一水平。但就门类、种类多少而言，我们应该能进世界前4名。三、数控系统 由显示器、控制器伺服、伺服电机、和各种开关、传感器构成。目前世界最大的三家厂商是：日本发那客、德国西门子、日本三菱；其余还有法国扭姆、西班牙凡高等。国内由华中数控、航天数控等。国内的数控系统刚刚开始产业化、水平质量一般。高档次的系统全都是进口。华中数控这几年发展迅速，软件水平相当不错，但差就差在电器硬件上，故障率比较高。华中数控也有意向数控机床业进军，但机床的硬件方面不行，质量精度一般。目前国内一些大厂还没有采用华中数控的。广州机床厂的简易数控系统也不错。我们国家机床业最薄弱的环节在数控系统。

四、机床精度1、机械加工机床精度分静精度、加工精度（包括尺寸精度和几何精度）、定位精度、重复定位精度等5种。2、机床精度体系：目前我们国家内承认的大致是四种体系：德国VDI标准、日本JIS标准、国际标准ISO标准、国标GB，国标和国际标准差不多。3、看一台机床水平的高低，要看它的重复定位精度，一台机床的重复定位精度如果能达到0.005mm(ISO标准.、统计法),就是一台高精度机床，在0.005mm(ISO标准.、统计法)以下，就是超高精度机床，高精度的机床，要有最好的轴承、丝杠。;4、加工出高精度零件，不只要求机床精度高，还要有好的工艺方法、好的夹具、好的刀具。五、目前世界著名机床厂商在我国的投资情况1、2000年，世界最大的专业机床制造商马扎克（MAZAK）在宁夏银川投资建了名为“宁夏小巨人机床公司”的机床公司，生产数控车床、立式加工中心和车铣复合中心。机床质量不错，目前效益良好，年产600台，目前正在建2期工程，建成后可以年产1200台。2、2003年，德国著名的机床制造商德马吉在上海投资建厂，目前年组装生产数控车床和立式加工中心120台左右。3、2002年，日本著名的机床生产商大隈公司和北京第一机床厂合资建厂，年生产能力为1000台，生产数控车床、立式加工中心、卧式加工中心。4、韩国大宇在山东青岛投资建厂，目前生产能力不知。5、台湾省的著名机床制造商友嘉在浙江萧山投资建厂，年生产能力800台。5、民营企业进入机床行业情况1、浙江日发公司，2000年投产，生产数控车床、加工中心。年生产能力300台。2．2004年，浙江宁波著名的铸塑机厂商海天公司投资生产机床，主要是从日本引进技术，目前刚开始，起点比较高。3．2002年，西安北村投产，名字象日本的，其实老板是中国人，采用日本技术。生产小型仪表数控车床，水平相当不错。六、军工企业技改情况军工企业得到国家拨款开始于当年“大使馆被炸”，后来台湾上台后，大规模技改开始了，军工企业进入新一轮的技改高峰，我们很多军工企业开始停止购买普通设备。尤其是近3年来，我们的军工企业从欧洲和日本买了大批量的先进数控机床。也从国内机床厂哪里采购了大批普通数控机床，国内机床厂商为了迎接这次大技改，也引进了不少先进技术，争取军工企业的高端订单。听在军工企业的朋友讲，如果再能“顶”三年，我们的整体水平会上一个台阶。 其实，总书记掌权以来，已经把国防事业提到了和经济发展一样的高度上，他说，我们要建立和经济发展相适应的国防能力，相信再过10年，随着我国国防工业和汽车行业的发展，我们国家会诞生世界水平的机床制造商，也将会超越日本，成为世界第一机床生产大国。

参考文献：

1.《机床与液压》20041No171995-2005TsinghuaTongfang OpticalDiscCo¸,Ltd¸Allrightsreserved

2.参考资料：/f?kz=211006537

3.参考网址：/question/79231131.html?fr=qrl&fr2=query

4.《机床数控系统的发展趋势》黄勇陈子辰浙江大学

5.《中国机械工程》

6.《数控机床及应用》作者：李佳

7.《机械设计与制造工程》2001年第30卷第1期

8《机电新产品导报》2005年第12期

9.《瞭望》2007年第37期

篇10

    关键字:数控车床; 教材; 思考

    要让学生能够掌握数控车床这样在理论和实践上要求都比较高的技术,必需从最浅的东西出发,也要有个循序渐进的过程,逐步让学生全面掌握数控技术最基本及主要的内容,然后针对少数优生再强化训练,达到较高的教学要求,经过一定的教学实践及自己的实作经验,在对编制适合我们学生具体情况的教材方面,在此提出一些不太成熟的看法,进而进行研讨。

    为了达到以上教学目标,教材的编写要从以下两个大的阶段及八个模块入手:

    一、 数车基础操作训练阶段:(含五个模块)

    1、能够掌握数控基础理论模块:

    1.1、数控基础理论部分:在编制教材时,这是数控操作很重要的一个理论基础模块。

    1.2、这个模块的教学目标:主要让学生掌握数控加工基础理论,为实作打下足够的理论基础。

    1.3、模块的教学内容包括:

    数控机床的产生、发展、组成、分类、特点、数控机床的坐标系。工序的划分及必备的工艺基础知识,包括切削用量及工装设备的选择的基础知识。

    通过这个模块,学生要有对数控车床的最基本的认识,对数控编程要有最一个感性的理解。

    2. 能够掌握数控操作入门模块:

    2.1、数控操作入门,让学生熟悉数控机床的各种运动状态,掌握坐标系在实作时的实质含意。要求学生不是要学得快,而是要学得好。进而让教学的内容更丰富,一方面手动操作数控机床,要求学生熟练掌握数控机床的结构及运动状态,坐标方向,并能用手动的方式加工简单零件;另一方面定义工件坐标系,要求学生能够独立建立工作坐标系,并能自动加工简单零件,要求手动切断。

    2.2 、教学课时:20学时(包括相关的理论课时)。

    相关的理论教学是要学生在实际的操作和现场充分认识数控车床的结构及运动状况,为其自动操作打下坚实的基础,这是专门针对现在的学生空间理解能力弱而设定的一个模块。

    3. 掌握单把刀具自动加工模块:这是数控操作基础的升华过渡模块

    3.1、单把刀具自动加工模块让学生能够完全独立地建立工作工件系并自动加工一些简单的零件,并能够掌握怎样在加工中保证加工精度的基本知识,要求学生能够独立磨外圆刀。

    3.2、单把刀具自动加工模块教学内容:

    3.2.1、阶梯小轴的加工。要求能独立编制简单零件的自动加工程序并完成自动加工过程。用手动的方式切断。并在实践中进一步理解加工阶段的划分原则及切削用量的选择原则,以达到要求的加工精度。

    3.2.2、实训课题二:锥度的加工。

    3.2.3、实训课题三:圆弧面加工。

    3.2.4、实训课题四:圆角及倒角的加工。

    3.3、教学课时:40学时(包括相关的理论课时)。

    原本在数控加工中是不能截然的将单把刀和多把刀的自动加工分开,但是由于我们是针对特殊的群体,基础特别薄弱的学生,所以我认为在教学中设定这个模块有助于学生深入理解数控程序的编定方法及自动加工过程中一些技巧。而且通过实践教学确实取得了很好的效果,基本上所有的学生都能掌握最基本的自动加工程序及工件坐标系的确定,起到了很好的过渡作用。

    4. 多把刀具自动加工模块:这是数控操作的深化模块

    4.1 、多把刀具自动加工模块,让学生能够编制较为复杂零件的数控程序并能使用多把刀具自动加工一些较为复杂的零件,并能进一步掌握怎样在数控加工中保证加工精度的方法。

    4.2 、这个模块的的教学内容:

    4.2.1、实训课题一:对刀的操作(对切断刀)。要求学生能够独立对刀,保证两把刀具的坐标同一性,并用两把刀具自动加工简单外圆,不要求切断。

    4.2.2、实训课题二:切槽及切断加工。要求学生能够独立编制切槽及切断程序。并自动加工零件,要求自动切断。

    4.2.3、实训课题三:切宽槽加工。要求学生能够独立编制切宽槽程序,并自动加工及切断零件。

    4.2.4、实训课题四:螺纹加工。要求学生能够对螺纹刀具,保证多把刀具的坐标同一性。能够编制简单螺纹零件的程序并自动加工及切断。

    4.2.5:内凹圆弧的加工。要求学生掌握内凹圆弧的编程方法,并自动加工内凹圆弧。

    4.3 、教学课时:40学时(包括相关的理论课时)。

    在学生掌握了最基本的数控编程及操作技术的前提下,更进一步深化所学的基本知识,使学生对前一个模块的知识理解更深刻,更具体,起到了很好的知识扩展和延伸作用。

    5. 外轮廓综合零件加工:这个模块为综合训练模块

    5.1、外轮廓综合零件加工,要求学生能够熟练编制复杂零件的程序,并自动加工、切断并保证加工质量,熟练掌握多把刀具的对刀操作。

    5. 2、这个模块的教学内容:

    5. 2.1、实训课题一:综合零件一加工。要求独立编制复杂零件的程序及自动加工及自动切断,保证加工质量,熟练对刀。

    5. 2.2、实训课题二:综合零件二加工。要求同上。

    5. 2.3、实训课题三:综合零件三加工。要求同上。

    5. 2.4、实训课题四:综合零件四加工。要求同上。

    5. 3、教学课时:40学时(包括相关的理论课时)。

    在这个阶段学生把所学的知识融会贯通,形成完整的知识链,并在操作上达到非常熟练的程度。还可以在这个阶段划分出学生接受知识的层次,以备下一步因材施教。

    二.强化训练阶段:(含三个模块)

    6. 异型表面的加工:这个模块为强化模块(针对优生使用)

    6.1、这个模块的教学目标:要求学生能够编制较特殊地一些零件表面的自动加工程序,并能自行选择刀具,初步掌握刀具的一些特殊要求。

    6.2、这个模块的教学内容:

    实训课题一:较深内凹表面的加工。要求学生掌握异型表面对刀具的特殊要求,并能编制简单异型表面的程序且自动加工。

    实训课题二:手柄的加工。能编制较复杂异型零件的加工,满足复杂异型表面对刀具的特殊要求。

    实训课题三:葫芦的加工。

    7. 内孔表面加工:这个模块为强化模块(针对优生使用)

    7.1、这个模块的教学目标:要求学生初步掌握对内孔表面的数控编程及自动加工方法。

    7.2、这个模块的教学内容:

    实训课题一:光孔的加工。要求学生能够独立编制光孔加工程序并完成自动加工,保证加工质量。

    实训课题二:圆弧内孔的加工。

    实训课题三:螺纹内孔的加工。  8. 配合零件的加工:这个模块为竞赛模块(针对竞赛学生使用)

    8.1、这个模块的教学目标:要求学生能够加工较复杂的配合零件,并达到相关的配合要求,同时要能独立制作一些必需的专用夹具,刃磨刀具等工装设备。

    8.2、这个模块的教学内容: