唐先军 张海鹰 龙清
(东莞职业技术学院,广东东莞 523808)
机械制造技术在机电一体化专业中的作用研究
唐先军 张海鹰 龙清
(东莞职业技术学院,广东东莞 523808)
修订专业人才培养方案,调整课程体系,是专业建设重要组成部分。“机械制造技术”在机电一体化技术专业地位如何?针对对此技术作用的怀疑,本文在分析机电一体化技术专业建设的背景下,分析机电一体化技术专业的主要岗位,理清岗位需要的主要技能,以包装盒自动生产线中“折盒”工序为主要载体,着重阐述了“机械制造技术”的基础支承作用。
机械制造技术 机电一体化专业 课程体系
【Abstract】The revision of professional personnel training programs, and adjusting the curriculum system, is an important part of the professional construction.What position is "Mechanical manufacturing technology" in the mechanical and electrical integration technology professional In view of the doubt of this technology function, this paper analyzes the background of the construction of the mechanical and electrical integration technology, and emphatically expounds the foundation supporting function of "mechanical manufacturing technology".
【Key words】mechanical manufacturing technology; Mechanical and electrical integration professional; Curriculum system
机械制造技术是人类历史上发展最早的实用技术之一。在社会经济高速发展过程中,机械制造技术能真实反映一个国家的机械化水平,是机电一体化专业重要组成部分,是机电一体化专业在“设备自动化”和“机器换人”战略中的基础支撑。
1.1 机械制造技术概述
机械制造技术是实现产品设计、完成产品生产、保证产品质量、提高经济效益的共性技术和基础技术。机械制造技术是随人类文明的发展而发展,最早可追溯至石器时代,再到纺纱、战争武器、运输工具、生产设备等等,都离不开机械制造技术,并随机电一体化技术的发展而发展。20世纪70年代后,计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服驱动技术的迅速发展,带来许多新技术、新工艺,带动机械制造技术产生质的飞跃,其正朝着自动化、精密化、敏捷化和可持续发展方向发展。
1.2 机电一体化技术概述
20世纪70年代,日本企业最早提出“机电一体化技术”慨念,即机械技术与电子技术结合应用。随着经济、科学技术突飞猛进的发展,极大的促进了机电一体化技术的发展与创新。目前,机电一体化是一门融合多种技术的独立技术,其将计算机技术、机械技术、微电子技术、接口技术、传感传动技术、自动控制技术、系统技术、伺服驱动技术等进行综合应用,使机械产品在一定程度上实现智能化、网络化、数字、化模块化,提高了产品的质量和可靠性。现在正向光机电一体化技术方向发展,应用范围越来越广,技术越来越成熟。
表1 服务面向职业岗位群分析
机电一体化技术在现代产业升级的大潮中具有广阔的发展前景,在东莞市政府主导的“机器换人”中需要大量的掌握机电一体化技术的人才。“机”是机电一体化技术的重要组成部分,“机械制造技术”即为这个“机”的最基础最主要的技术。那么,“机械制造技术”就顺其自然地成为“机电一体化技术”专业必备的知识模块,是该专业三大支柱之一。
表3 机械加工工艺卡
图1 机械传动、机械连接
图2 安装板简图
2.1 机械制造技术是机电一体化的基础作用
机电一体化技术专业是以“机与电”为核心知识模块的综合性强的专业。机电一体化在国外被称为Mechatronics,是在20世纪70年代初日本人提出来的,是将英文Mechanics的前半部分和Electronics的后半部分结合在一起构成的一个新词,意思是机械技术和电子技术的有机结合。机电一体化技术又称为机械电子技术,是机械技术、电子技术和信息技术有机结合的产物。认识到这点,对于高职院校的机电一体化技术专业的建设很重要,帮助理清机电一体化技术专业主线,归纳提炼专业的核心能力,配置对应的理论与实践能力模块,分配各能力模块之合理的学时与学分的“黄金”比例,形成系统的专业课程体系,制定专业教学课程标准,让机电一体化技术专业的学生不偏不移地朝着掌握“机电一体化技术”方向前进。
2.2 机械制造技术在机电一体化专业的支柱作用
若说机电一体化技术专业教学过程需要二条腿走路,那么,机械制造技术即为其中的一条腿。有了这条腿,能很好区别电气工程专业与机电一体化技术专业。
(1)机电一体化技术专业岗位群与能力模块。在东莞及珠三角地区,机电一体化技术专业学生职业规划与能力要求如下:
主要就业单位:机电产品、设备制造或设计公司,家具、印刷、玩具、服装、手机等制造等设备生产公司。
主要就业部门:设计部门、工程部门、生产部门、维修部门或销售部门。
主要工作岗位:自动机或自动线操作员、机电设备维修与装调员、设备机械研发与改造员、电气工程人员、产品销售员。岗位与其对应的主要工作任务和职业证书要求分析如表1所示。
主要工作能力:专业能力、团队协作等社会能力、查阅资料等方法能力。
通过上面的对机电一体化技术专业的分析,可见“机械制造技术”的支柱作用。若将机电一体化系统比作一个“人”的话,那么机械制造技术就是要完成“人”骨架的构建。
(2)机电一体化技术专业岗位能力模块与课程体系如表2所示。
机电一体化技术专业最为典型的载体为自动化生产线,应用范围最为广泛。比如,世界品牌的“SWAROVSKI”包装盒制作的“自动化生产线”。它包含了机电一体化技术专业的各类知识模块,比如气动控制技术、机械技术(机械传动、机械连接等)、传感器应用技术、PLC控制和组网技术、步进电机位置控制技术,以及和变频器技术等。以此为例,以下展现“机”知识的培养过程,看到“机械制造技术”的功劳与作用如图1所示。
包装盒生产线主要包括主要包含了四个工作站,每一个站是包装盒制作中“折盒”的一道工序。下面以一个工作站为例,展现“机械制造技术”在整个设备生产中的作用。
要完成该工作站的设计、制造,必须熟练掌握机械制造技术。如加工气缸安装板,在完成安装板的零件设计后,见图2(安装板简图),应按以下步骤进行加工:如表3所示。
(1)零件图分析。由零件图获取毛坯尺寸、零件主要特征、技术要求等信息。(2)编制加工工艺卡。根据零件图获取的信息合理编制加工工艺卡。(3)准备工、量、刀具及毛坯材料。根据工艺卡要求准备。(4)编制工序卡。以工艺卡为依据,遵循机械加工规律,科学编制工序卡。(5)加工操作。遵循安全操作规程,依照工序卡对零件进行机械加工。
要搞好机电一体化技术专业建设与教学,必须以正确的态度认识“机械制造技术”的重要位置。很好掌握一般机械或零件的加工工序及加工方法,更有助于设计生产机电一体化产品。
机械制造技术在机电一体化技术专业建设中不可或缺!
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唐先军(1979—)男,湖南衡阳人,助理实验师,本科,主要从事机械制造技术专业教学与研究工作。