數控機床教學全文(5篇)

摘要：隨著國家對制造業的重視，數控技能型人才在制造業中的作用越來越突顯，數控技術課程是培養數控技能型人才的核心課程。數控理論知識內容抽象，數據機床操作實踐性強，初學者不易上手，而數控仿真軟件能有機地把數控理論知識和實踐操作結合起來，提高數控課程教學效果和質量。

關鍵詞：數控仿真軟件；數控教學；應用

引言

隨著“中國制造2025”戰略的提出，我國越來越重視制造業，而數控加工在制造業中占據著重要地位，制造業的快速發展，伴隨著數控加工類專業技能人才需求也增大，如何培養同時掌握數控編程理論知識和操作技術的技能型人才，是廣大高校需要解決的主要問題。《數控技術》是機械類各專業的一門主要專業基礎課，該課程內容知識點較抽象，需要具備較強的科學思維，且數控設備價格昂貴，數量有限。僅通過理論教學后去操作數控機床，學生很難快速入手。而數控加工仿真軟件能很好地把理論知識和實踐操作兩個環節有機地結合起來，既能提高學生的感官認識，還能提升其學習的主動性和積極性，同時也解決了數控設備短缺的問題。

1傳統數控教學的優勢與弊端

在理論教學課堂上，涉及數控機床組成和操作時，教師很難透徹地講解其中要點，學生也只能憑借想象來理解，而且數控理論知識點比較抽象，學生也很難掌握。實踐操作時，學生必須在真實數控機床上操作，教師需要先帶領學生回顧一遍理論知識，才能講解數控機床操作要領，造成教學資源的浪費。數控機床由于價格昂貴，各大院校數控設備數量有限，很難保證每個學生能有足夠的實際操作機床的時間。其次，數控機床操作具有一定的危險性，學生剛學完理論知識直接操作數控機床容易造成誤操作，或者編程過程中欠考慮均會導致設備、刀具等的損壞，嚴重的會造成人身傷害。而數控仿真軟件有效地解決了這些問題，理論學習的過程中加入數控仿真操作的練習，既能讓學生熟悉數控機床的基本操作，也能讓學生在數控機床上加工實物之前通過仿真軟件先驗證，提高零件加工的成功率。同時也提高了學生對數控課程的學習興趣，加深了對數控理論知識的理解，提高了學生對不同數控系統、不同數控機床的適應能力。

2數控仿真軟件

［摘要］在信息化教學環境下，微課是一種新的教育資源，以其獨有的特征在中高等教育中廣泛地被學生、教師和家長接受。基于知識元的挖掘分析組合，根據高職學生的特點，本研究以“數控機床急停故障排除方法”為例，介紹微課在高職學校設計和開發的流程，從教學內容和學習者特征分析，教學目的的制定，教學策略的選擇，以及微課制作過程的設計等方面詳細地介紹微課的開發和設計，提出了對高職微課開發的新見解，為其他微課的設計與開發提供了借鑒。

［關鍵詞］微課;教學設計;“知識元”;高職院校

一、基于“知識元”的微課教學設計流程

微課設計應屬于網絡教學設計的范疇。網絡學習環境下的教學和以往傳統學習環境下的教學模式有很多區別，我們根據網絡環境自身特點，可將網絡教學設計結合網絡教學的要點劃分為以下幾點:設計教學目標，分析學習者特征，設計教學內容，設計學習環境，設計學習資源，選擇教學模式與策略，設計教學評價。

二、“數控機床急停故障排除方法”微課教學設計

(一)教材處理

“數控機床急停故障診斷”課程是在學習完數控機床急停控制原理基本知識后的一門提升綜合能力的課程。這對學生的要求較高，需要學生具有比較全面的急停控制的基礎知識。但在教材中，急停故障診斷這部分內容相對比較零散，缺乏完整性。因此，在設計整個教學過程時，為了讓教學系統化、簡單化，在學習的過程中結合FANUCOi系統維修手冊，讓學生從中獲取相關的信息資料，與教材加以整合，進行工作任務的實施。這樣既給學生減輕了壓力，也給學生創造了一個與實際工作相接近的工作情景，達到了理實一體的教學效果。

數控技術課程教學篇1

0引言

在學校教與學的活動中，課程學習是學生獲得知識、能力、提高素質的重要過程，具有不可替代的重要性和基礎性。課程教學的水平、質量直接影響畢業學生的質量，也是衡量學校辦學水平和教學質量的重要標志。“數控技術”是一門理論性與實踐性并重的課程，是機械類和近機類本科專業必修的主干專業課之一，是各高校重點進行教學建設和教學改革的課程。本文以紅河學院為例，闡述了該校在數控應用型人才培養方面所做的一些改革措施，供大家分享、借鑒。

1《數控技術》課程教學現狀分析

數控技術的教學內容主要分為以下幾大模塊：①數控加工程序的編制；②計算機數控裝置；③進給伺服驅動系統；④機床運動系統與典型部件；⑤典型數控機床；⑥數控技術的發展趨勢。

1.1理論教學現狀分析

在當前很多高校進行數控技術的教學過程中，主要存在以下問題：①在數控加工程序編制部分，教學過程注重編程指令格式及應用的講解，而忽視了零件數控加工工藝的分析，但在實際編程中數控編程指令是依附于數控加工工藝的，離開了數控加工工藝數控編程指令也就失去了其意義，這也是很多同學掌握了編程指令的格式及功能卻仍然編寫不出來好的零件加工程序的原因所在；②在很多數控技術的教材中都詳細闡述了計算機數控裝置的軟硬件結構、插補和刀補的原理、數控機床的伺服系統、位置檢測裝置、主運動系統及典型功能部件等內容。這樣的教材編寫安排強調和重視了學科體系的系統性和完整性，強調了基礎的重要性。但同時也把數控技術割裂開來。學生即使每一部分內容都學得很好，但是對數控技術難以形成一個整體的概念，難以把其和數控技術聯系起來。另一方面，其中部分教學內容具有較強的理論深度，或在其他課程中已講解，比如變頻器的電路圖、位置檢測裝置的信號處理與傳輸等內容，教師講起來費勁，學生學起來也覺得枯燥乏味。對于這些內容需要圍繞數控機床結合教學實際及學生需求以應用為目標重新精選、整合；③隨著計算機技術、微電子技術、傳感器技術的高速發展，數控技術及其裝備（數控系統、數控機床）也正在發生根本性技術更新，并且發展迅速。因此，有必要查閱文獻，搜集資料，增加先進的數控技術及設備等方面的內容。

21世紀是電子信息時代，利用電子技術完成自我升級已成為各行業的共識，木制品加工行業也不例外。據相關調查數據顯示，配置了CNC系統的機床是國內外現代數控加工設備中的主流，新技術時代已然來臨，面對這一新形式，唯有不斷學習才能跟緊潮流。《木制品數控銑加工技術》一書，由擁有多年木材加工經驗的兩位學者聯手編著，詳細講解了電氣工程應用到木材加工行業的新形態，以幫助業界同仁或在校師生學習新技術為目的。該書共分6章，1）緒論；2）計算機數控系統（CNC系統）；3）數控加工工藝；4）數控編程；5）數控機床的加工操作；6）數控機床的維修。數控機床由控制系統、伺服系統及機床主體共三部分組成，目前，大部分數控機床是由CNC系統進行控制。

CNC系統為計算機數控（Computernumericalcontrol）的簡稱，即通過計算機的編程程序對機床進行數字邏輯控制。相較于普通機床，CNC系統在對機床的控制方面優勢顯著。CNC系統最突出的特點是靈活性，編程人員面對不同的控制要求，只要相應改變軟件的各項程序就能實現對應功能。以木材容易吸水這項特性為例，對木制品進行切削加工時，對含水率不同的原料，應及時調整機床的切削性能；即便是同一塊木材，對其進行多面雕刻時，各個切削面所產生的切削阻力與表面質量也存有差異，但木制品數控加工機床通過軟件編程能夠較好地應對此類問題，使加工出的木質零件具有一定精密性與復雜性。現代CNC系統由硬件與軟件兩部分構成，其對應的硬件部分為模塊結構，接口電路也相應標準化，意味著工廠可以在車床、銑床、鉆床、加工中心等各類數控機床中應用同一種CNC系統，便利性大大增加，可見“通用性”是其第二特點。CNC系統的加工程序應在進行自動化操作之前一次性輸入至計算機，經由程序校檢合格后方可被調用。既可以避免傳統的紙帶輸入機發生故障而引起的零件程序錯誤，又可以通過附加的軟件功能降低硬件使用量，提升系統的可靠性。在此基礎上，數控機床對木制品加工的靈活性及生產效率皆高于普通機床。調查數據顯示，傳統機床的凈切削時間與總切削時間的占比率為15%~20%，而CNC數控機床的占比率高達65%~70%，效率提高了5~10倍。

CNC系統是運用計算機邏輯進行演算，可以實現更多復雜的數控功能。如拋物線插補、螺旋線插補，也可以在加工過程中對圖形進行模擬、甚至對故障進行自動檢測等，正是由于多樣化數控功能的實現，這類機床有能力加工出更為細膩的木制品輪廓表面。以書中圖例來看，通過數控機床生產的木質家具，在造型上富于變化，如傳統機床生產的木靠椅椅背多為規則長方形，而數控機床制備的椅背可以呈寬波浪形，還可在椅背面板雕刻美觀的紋樣。CNC系統還具備方便維修、易于實現機電一體化等優勢。或許隨著時代的進步，未來會衍生出更多的新技術，但這些新技術只要是建立在編程系統基礎之上，便隨時能夠通過新軟件補充至CNC系統，從而延長CNC系統的存續性。無論是手工雕刻的木制品還是自動化程序下生產的木制品，唯有融入匠心，才能使作品真正靈動起來。該書還介紹了CNC系統的發展趨勢以及專業的編程教學，若能將此技術與我國傳統木雕工藝相融合，必將為木制品加工界開辟出前景更為廣闊的未來之路。

作者：蔡振興 潘紅娜 單位：江西工程學院

摘要：針對職業技能競賽對專業實訓室建設的重要引領作用，分析了當前實訓室建設與實訓教學的現狀，從促進專業教師成長、促進教學團隊形成、促進實訓室基礎建設進程、促進學生專業技能與職業素養提升等方面，闡述了職業技能競賽對實訓室建設的積極影響，提出了關于專業實訓室建設的有關思考與措施。

關鍵詞：技能競賽；實訓室建設；實訓教學；數控技術

職業技能競賽在高職院校受到高度重視，各學校積極組織學生參加各級各類職業技能競賽活動[1]。隨著制造業的轉型升級影響，曾經炙手可熱的數控技術專業人才，企業對其需求數量不斷下降，該專業學生就業形勢跌入低谷。作為數控技術專業教師，親身經歷了從“黃金時代”到“低谷時期”的專業發展歷程，專業辦學規模不斷地萎縮，在專業建設與發展中也經歷了前所未有的壓力。學校通過專業研討會、專業老師下企業調研等措施，關注行業企業發展動態，掌握企業對數控技術專業人才需求及其質量要求。隨著制造業的升級，企業對數控技術專業人才提出了更高的要求。盡管專業人才面臨市場需求量下降的危機，然而高質量人才需求量卻并未下降，反而是“一才難求”。在“中國制造2025”行動綱領的影響下，制造業迎來了久違的春天，作為數控技術專業教師，一定要把握這樣重大的機會。專業發展要突破瓶頸，就需要不斷地提升專業辦學實力，提高學生的專業技術技能，提升就業知名度。經過多年的困惑時期之后，筆者于2014年再次組織學生參加市級職業技能競賽，2017年開始逐步參加省級以上職業技能競賽。在2018年全國職業技能競賽中，湖南化工職業技術學院數控技術專業“數控機床裝調與技術改造”項目榮獲全國一等獎。2020年，數控技術專業學生參與競賽項目達到3個，逐步提升了專業知名度，專業建設正如火如荼，專業人才培養質量得到極大的提高。

1當前高職專業實訓教學及實訓室建設現狀分析

以高職數控技術專業為例，當前專業實訓教學及實訓室建設主要存在實訓設備較陳舊且臺套數偏少、教學內容更新速度落后于行業企業對人才需求發展、教師實踐動手能力有待提高3個問題。

1.1實訓設備較陳舊且臺套數偏少

在經濟高速發展的時代，高技術技能型人才成為推動經濟轉型升級的重要力量。高職高專院校人才培養的目標是立足于職業導向，培養高技術技能型人才。由于職業教育底子薄，大部分學校的實訓室建設經費投入不足、實訓設備數量較少、設備較陳舊[2]。專業課程的理實一體化程度還比較低，對教學效果造成一定影響。