浅谈如何做好《数控车削编程与操作》实训教学

摘 要 数控车削编程与操作作为一门专业技能课程，在实训课程体系设计中，应该将如何有效做好该门课程的实训教学、提高学生进行有效学习作为重点。本文根据中职学校学生的个性特点，同时结合我校实际，从如何帮助学生对职业能力树立信心;如何有效进行补差补缺，逐步提高学生知识水平;充分利用各种教学手段、合理设计教学内容，以及如何改进教学方法等方面，就如何做好《数控车削编程与操作》课程的实训教学技巧浅谈了一些具体做法。

关键词 数控车工;教学方法;教学效果

随着现代工业化的深入发展，国家大力发展职业教育以及“中国制造2025”和智能制造等一系列有关制造业复兴及技术升级的政策，同时数控加工技术在目前的智能制造中的广泛应用。智能制造作为一种新型制造业，但是其本质却离不开传统的数控加工技术，因此数控专业人才是成为国家紧缺型人才，为此，国家在职业院校的人才培养以及师资培训中投入了大量的人力、物力与财力。数控加工专业在全国各地的职业院校中都开设有，但由于地理位置的原因，各地在专业的师资、设备、生源等方面差距较大，尤其是在一些地区在这些问题中较为突出。下面我结合本校具体情况，就如何做好该专业中的《数控车床编程与操作》课程的教学，在激发学生的学习积极性与主动性，养成良好的职业能力，培养学生创造能力和创新与协作精神等方面做以下几点的阐述。

1树立学生对职业能力的信心

职业能力不仅包括了专业操作技能，同时还包括了职业素养等方面的内容，而职业素养也能从侧面反映了一个人的动手动脑做事的能力。无论从业者从事哪个行业，优良的职业素养是对一个人的基本道德素养、对待工作的态度以及团队责任意识的有效反映。中职学生在学习由于自身的原因，往往在学习能力和自控能力上表现较弱，但是学生自身的个性较强，以及技术技能的学习有着浓厚的兴趣，这也在一定程度上形成了互补。在进行实训技能的学习环节中，由于学生自身的基础较差，对专业基础知识不扎实，经常害怕老师对其发出提问，害怕由于回答不了问题而让老师和同学们取笑。因此作为教师，我们首先要学生树立认真学习专业技能中具有诲人不倦的耐心，以及对学生关心和帮助，从而提升学生对职业能力学校的自信心。所以，我在实训教学中，经常做好与学生的师生关系，鼓励他们努力学习基础知识和技能操作，让实训的过程充滿浓厚的氛围，敬业精神、创造能力及创新协作精神等综合职业素质的培养，在实训教学中更加作为重点来进行，并以此来提高学生在专业技能学习中的兴趣、信心和勇气。所以我们作为老师在培养学生的职业能力同时，不仅是技能上的，更应该的是学生的综合能力，只有通过树立学生对职业能力的正确认识，才能从根本上让学生在今后的学习中知道自己所想获取的知识，才能更好地实施素质教育[1]。

2进行补差补缺，学生的基础知识逐步提升

在学习数控车床编程与操作的时候，经常会运用到其他的各类学科知识，比如进行编程读图时需要用到机械制图、极限配合、材料热处理等相关知识;以及像三角函数解析、平面解析几何等，这些应用类数学知识在进行手工编程中使用也较广，尤其是在节点计算的时候。由于中职学校的生源良莠不齐，尤其是对数学学科的基础知识较差，因此，我经常深入学生的学习中，并对他们在学习中所遇到的一系列问题，通过耐心的解析与讲解，有时候还通过公式的推演等，以达到补差补缺，逐步提高学生的基础知识的目的。比如经常有学生碰到有关锥度的问题：已知锥面的大径、锥长及锥度，要求锥面的小径？我通过对学生认真地讲解和解析，列出锥度计算公式C=（D-d）/L，通过画图、列举等，然后通过公式推演等方法，将公式中的每一个字母所代表的含义利用图文方式进行讲解，通过对公式进行认真耐心地讲解，做到让每一个学生都能理解并掌握相关锥度知识为止[2]。

3对教学内容进行合理设计，并改进学习方法

数控加工编程理论知识比较严谨、枯燥和抽象，对于中职生来说，受限于自身基础薄弱的影响，对图纸的识读、编程的指令、编程的方法及步骤、程序的检查等应用起来显得比较吃力，因此在实施教学中，督促学生认真听好课、认真做好教学内容的笔记，尤其是在一些指令的动作轨迹的讲解中，务必做好轨迹图和指令说明的记录，并且让学生及时对理解不了的理论知识进行反馈，做到不懂的知识尽量当堂解析完成，以免造成拖拉的现象，经过一定时间的教学后，学生在编程知识、技能的学习都有着明显的提高;我在教学中主要结合课程的特点，采取项目式的教学方法，并对教学过程进行合理的设计：

（1）问题分析及任务导入： 在学习了数控编程的基础理论后，必须要通过技能的操作才能提高理论知识的使用。为此针对目标要求，设计了一项属于本知识点的零件图——轴类零件图，按数控车工中级工的考核标准进行技能实训，并动手编程和加工零件。

（2）任务分析：要完成本次课题，自己需要做完下列几方面工作。

1）分析零件的图样

①看懂零件图：零件图的组成结构，如螺纹、外圆、内孔、槽、倒角以及技术要求等。

②精度分析：尺寸精度，形位公差，表面粗糙度。

2）加工工艺分析

①零件原点的选择与确定。

②合理制定加工方案及路线。

③工件装夹定位的确定，夹具和刀具、量具的选用。

④切削参数的选择：主轴转速、进给速度、切削深度（背吃刀量）等。

⑤轮廓基点（节点）的数学处理。

⑥确定加工工艺，填写数控加工工艺卡。

3）编写加工程序及录入程序

4）工件的加工操作

①装夹工件，装刀、对刀。

②加工操作：程序检测，处理加工过程中出现的问题。

5）工件的检测及评分，按该工件的各项评分标准进行自评

（3）在实训中所需要的相关知识：普车基本理论与普车技能、数控基础理论知识、机制加工工艺学理论知识、制图知识、测量原理。

（4）材料清单：毛坯45钢，刀具准备有外圆粗车刀、三角螺纹、镗刀、切断刀、外圆精车刀，量具：在实训中所需要到的各种量具包括千分尺、游标卡尺、钢直尺、角度尺等。

（5）实施过程：

第一阶段：任务开始。

讨论分析零件图，读懂图形并提出任务要求：

1）学生分成2人一个小组。

2）判断工作表面，精度要求最高表面，看懂零件图。

3）每一小组按要求加工出零件。

第二阶段：项目内容的开展。

1）每小组按要求编写工艺卡和编写程序。

2）操作机床加工工件，生产出合格零件。

3）检测评分。

4）各个小组介绍自己的加工过程，展示成果。

5）各小组自述过程，并对各小组进行点评。

第三阶段：总结。

教师根据各小组所加工出来的零件，结合各小组的自述情况，对学生的从图纸到零件的整个过程（或顺序）进行总结，已达到提高的目的。

通过以上教学内容地合理设计，同时采取开放式的实训方法，可以在一定程度上有效提高学生学习的兴趣，以及鼓励学生在实训中的主动和积极的参与，整个教学效果得到更大的提升[3]。

4在实践中通过引入真实的例子来提升学生的学习兴趣

在项目引入的教学环节中教师应在课前进行认真思考并选择、设定合理的实训教学项目。项目的内容应尽可能选择日常生活中常见的物品，这样有助于学生在学习中产生兴趣，并且在学习中能够完成的该零件的加工程序的编制。因此在实训项目的设计和安排中，可以适当通过增加可以提升学生学习兴趣的教学项目，以提高学生的学习兴趣和爱好。例如：我在教学中以螺旋支撑件的制作为例来介绍螺纹的编程加工过程。螺旋支撑件是利用三角螺纹的连接完成一般重物的支撑或升降（见图1）。

图1 螺旋支撑件

我在教学过程中利用生活的实际问题来进行課程的导入。例如：在车间里，一般重物的支撑或起升下降是由螺旋支撑件来实现的，那么我们如何利用数控车床加工螺纹零部件呢？同时通过实物引导学生了解本次课的任务：螺杆外螺纹的制作（见图2）。以问题的方式引入任务，可以使学生了解不是为了学习螺纹加工而完成此工件，而是完成此工件需要运用到螺纹加工的知识，这样学生就明白学习的目的，学习兴趣一下就提高了。

图2 螺杆

在项目实训过程中，必须要按照生产管理要求来对学生的实训过程进行监控和管理，已达到在实训的整个环节中的安全、合格、高效的目的。

在进行螺纹加工项目实训中，首先学生必须掌握以下知识：普通三角螺纹实际加工中数值的计算、螺纹刀具的几何参数、量具的合理选择与使用、加工指令G32的应用、机床对刀的操作方法以及程序的输入和检测等。教学过程中我始终坚持以引导的教学方式让学生查阅和回忆螺纹加工的基础编程知识，突出螺纹加工的重点要求和指令使用的规范。同时还要时刻注意学生在操作中的过程质量，对学生的操作过程进行有效指导，让学生可以有效地加工出符合零件图要求的工件。在工件加工完成后，主要参照评分标准要求，让学生按照要求进行自测，将自己测量的结果记录到相应位置，这样也有助于学生数量掌握对工量具的使用规范要求，然后在通过教师的测量检测，最后通过对两个结果进行对比，并将发现的问题进行解析，让学生掌握测量和加工的技术要求，通过形象生动的实例，激发学生学习兴趣，引导学员自主学习[4]。

5运用灵活的教学手段获得良好教学效果

为了提高实训效果，在实训课教学中，通过打破传统的教学模式，充分、灵活运用各种教学手段将实训环节在课堂、仿真实验室和实训车间三个地域中进行关联。首先，在实训前进行必须对学生必要的编程理论知识，并通过列举实例让学生理解和掌握各指令的使用方法。其次，在仿真实验室利用数控仿真教学软件让学生对自己编写的零件加工程序进行模拟仿真训练，验证学生自己的程序正确与否。最后，进入实训车间当中，让学生亲自实践，将自己所编写的程序输入到机床中，并且按照操作规范要求进行加工练习，已达到该课程的教学目标要求。

总之，在《数控车削编程与操作》的实训的过程中，我们都要结合中职学生的需要，采用多种灵活的实训方法，有效地利用学校的实训条件和网络资源以及社会资源来开展实训，从而提高自己的技能，提高自己数控车的编程与操作能力，为自己今后的发展奠定基础。

参考文献

[1] 孔晓飞，匡涵，张晓光.浅谈如何开展数控车床实训教学[J].南方农机，2018年（15）：165.

[2] 付静.浅谈职业学校中的数控车床编程教学[J].职业，2010（12）： 154.

[3] 赵莹.数控车床编程与操作的几点思考[J].科技风，2018（31）：136.

[4] 王军.试论中职学校数控车工的实训教学策略[J].新课程·中旬，2012（9）：22.

作者简介

冼伟海（1978-），男，广西苍梧人;毕业院校：广西教育学院，专业：中文系，学历：本科，职称：讲师，现就职单位：苍梧县中等专业学校，研究方向：机械制造。