普通车削与数控车削教学整合之我见

    徐鹏华

    摘 要:从教学实际来看,教师应注意把握普通车削与数控车削的教学衔接,强调两者的有机结合,引导学生端正态度,辩证地看待与应用两种不同技术,为其职业能力的培养注入源源不断的活力。

    关键词:普通车削; 数控车削

    数控机床是我国机械加工行业的重点方向,其技术发展关系着整个行业的变革,当前,新型加工理念的引入正深刻影响着传统的行业生产方式。新的行业背景下,普通车削在数控专业课程中所占的比例日益提升,专业教师必须正视这一变化趋势,通过创新教学衔接方式,实现普通车削与数控车削教学的无缝对接与有机结合。

    一、普通车削与数控车削之间的区别

    1.两者加工工艺的编制方式存在不同

    普通车削实操中工人可根据自身经验及加工经验,选择各不相同的切削用量、进给路线等,加工失误的出现也多源于工人的误判与误差操作;数控车削在前馈的智能化程序控制下,数控机床可依据指令自行运转,操作过程中人工参与度较低。因此,误差多来源于程序设计的失误。

    2.加工精度不同

    普通车削的工作过程中,加工端面和锥面的车床主轴拥有确定的转速,与之相反的是不断改变的工件的切削速度,这就造成了加工工件的表面粗糙度存在差异。而数控车削的工作过程由于有恒线速的切削辅助功能,其可以根据工件大小的不同,及时调整主轴转速,因此工件表面的粗糙度呈均匀分布。

    3.螺纹加工存在差异

    受限于人工手段,普通车削生产加工螺纹在种类、数量、速度方面存在着一定的局限性,而数控车削得益于自动化、智能化的技术手段,其可以加工的螺纹类型极其广泛——只要是等距的螺纹,无论是直螺纹、端面螺纹、锥螺纹还是相对复杂的变螺距的螺纹均可以得到准确处理,并可以实现等螺距与变螺距的自然链接,其成品准确度较高,且外观效果极好。

    二、普通车削技能与数控车削技能的联系

    1.普通车削技能的提高為数控车削技能提供坚实基础

    普通车削是数控机床领域的基础性内容,在实际操作中多种多样的技能形式均依托于普通车削的精准练习。作为初学者的学生,在开始数控技术的有关操作时,其使用的刀具种类、选择的加工工艺及具体的走刀路线及相关参数多由教师提前安排好,因此多数学生上手较快,也就形成了简单化的单纯认知。在面对较为简单的工件时,学生尚可依据自身的知识储备及简单的推理,在教师的指导下快速完成操作任务;但当实操难度逐渐加大,工件精密程度要求越来越高,多数学生就显得力不从心,这也成为其培养专业技能路径上的重大阻碍。

    2.普通车削与数控车削技能的基础知识可以相互融合

    当前的数控车削技术仍离不开普通车削技术的基础,二者在基础知识方面存在交叉与融合之处。从加工技能来看,数控车削技能多是在长期的普通车削技能训练中培训出来的,例如走刀路线、装夹刃磨等,学生在学习数控技能时需要结合其在普通车削技能的训练实际,以基础知识补充实操经验,才能发挥好知识的灵活性与应用性。在面对复杂工件问题时,学生可以综合两者的优势与联系,通过发散性思维达到举一反三的良好效果,真正契合职业学习的目标。

    三、普通车削与数控车削教学衔接的策略分析

    1.教师应引导学生端正对于不同车削技能的态度

    在实际操作过程中,由于普通车削与数控车削在技能手段上的差别,使得不少学生在学习普通车削技能时不愿意亲身接触实训机器,教师应加以引导,通过自身的实操经验,深入浅出地带领学生认识不同车削技术的不同特点。在普通车削的工作过程中,应向学生展示其在加工生产工序中的主体作用,以此提升学生的参与感与积极性;在数控车削的技能实操过程中,教师应充分肯定自动化技术的高精度与便捷性,但同时要为学生敲响不可盲目信任高技术的警钟,引导学生将基础知识融入到实操过程中,鼓励学生发现技术的局限性。

    2.实现普通车削与数控车削难度的整合

    在实际操作过程中,教师要充分发挥学生的主观能动性,鼓励其勤动手、敢思考,同时要始终贯彻科学的管理理念,并使之成为其思考与实践的基本意识,同时为其未来进入专业工作岗位打下坚实的信念基础,提升其职业修养与道德水平。在科学理念的引导下,要注意具体问题具体分析,不可出现脱离实际的教学思想,尤其要注意不同车削技能的难度整合,避免学生因难度的不均衡与操作手段的差异性对于某一技能形成偏爱,背离职业教育的全面性目标。例如,当生产加工不同轴距的工件时,教师应根据学生能力与实训效果,及时调整实训进度,并通过梯度明显、层次分明的难度梯度设置,避免学生在学习与实训过程中出现脱节现象,引导其打下坚实的技术基础。

    3.明确普通车削与数控车削技能的适用范围

    普通车削依托于人工操作,因此当加工工件结构较为简单时,选用普通车削较为便捷,且可以实现规模化的批量加工。同时,寻找正定位方法的引入可以提升普通车削的精度,增强其适用性,对于余量无法准确预测的加工过程来说,普通车削具有无可比拟的稳定性。因此,普通车削多适用于过程控制不稳定、灵活性高的工件加工过程,对于不便通过程序设计把握数量、轮廓等方面的工件来说,普通车削技术可以提升工作效率与工作精度,且可以化繁为简,发挥人工优势。数控车削具有自动化、智能化的技术特点,当加工主体零件形态、尺寸较为复杂,且要求高精准度时,普通车削往往无法完全满足生产特点,这时数控车削技术的引用显得十分必要;当零件曲线不单一,呈现多样化的形态时,普通车削的人工操作容易产生操作误差,而数控车削的误差率较低。

    4.合理配置普通车削及数控车削实训课题

    在教学与实训中,教师应根据学生能力与实际需求,合理配置不同车削技术的课题比例,要引导学生准确认识车削技术的适用范围及不同特点,权衡不同技术的学习。要求学生必须打好普通车削实际操作技术的坚定基础,发挥好传统技能的指导性,同时要引导学生认识不断变革的技术发展趋势,满足数控车削实训的要求。在实训中,教师不应将两种车削方式主观割裂开来,而应把握其联系性及相应的启发作用,既要注意学生编程能力及基础知识的学习,又要注意学生对不同技术手段的融合,从而满足车削技术的实践性要求。