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【關(guān)鍵詞】數(shù)控技術(shù) 機(jī)械制造業(yè)影響 策略
中圖分類號:TH16 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)械產(chǎn)品逐漸成為機(jī)、電、液、氣、光等的統(tǒng)一體,相應(yīng)的機(jī)械制造業(yè)也快速向精度、效率、智能、網(wǎng)絡(luò)集成等方向發(fā)展。機(jī)械制造業(yè)作為我國的主要工業(yè)之一,其發(fā)展已進(jìn)入了以數(shù)控技術(shù)為主流的階段。為適應(yīng)產(chǎn)品批量、周期、復(fù)雜度、質(zhì)量等多元化要求,以及生產(chǎn)過程管理與控制需要,數(shù)控技術(shù)正迅速發(fā)展,并在國內(nèi)機(jī)械制造業(yè)廣泛應(yīng)用,形成了深遠(yuǎn)影響,因此有必要認(rèn)清數(shù)控技術(shù)對機(jī)械制造業(yè)的重要意義。
數(shù)控技術(shù)對機(jī)械制造業(yè)中的發(fā)展過程
機(jī)械制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。據(jù)統(tǒng)計,美國68%的社會財富來源于制造業(yè),日本國民總產(chǎn)值的49%是由機(jī)械制造業(yè)提供的,我國的機(jī)械制造業(yè)在工業(yè)總產(chǎn)值中也占 40%??梢哉f,沒有發(fā)達(dá)的機(jī)械制造業(yè),就不可能有國家的真正繁榮的富強(qiáng)。而機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展規(guī)模和水平,則是反映國民經(jīng)濟(jì)實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一。提高加工效率、降低生產(chǎn)成本、提高加工質(zhì)量、快速更新產(chǎn)品,是機(jī)械制造業(yè)競爭和發(fā)展的基礎(chǔ),也是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)水平的標(biāo)志。
20世紀(jì)50年代初第一臺數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn),使機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)了日新月異的局面,數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)的應(yīng)用技術(shù)和最基本的裝備。而數(shù)控技術(shù)又是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。當(dāng)今世界各國機(jī)械制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù),以提高制造能力和水平,提高對動態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力,大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù),已成為世界各發(fā)達(dá)國家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。
數(shù)控技術(shù)對機(jī)械制造業(yè)的影響
數(shù)控技術(shù)普及給機(jī)械制造企業(yè)的管理帶來了新的思路和要求。數(shù)控技術(shù)普及給機(jī)械制造業(yè)所帶來的不僅僅是生產(chǎn)模式的改變與生產(chǎn)效率的提高,更為重要的是機(jī)械制造企業(yè)的管理帶來了新的思路和要求。數(shù)控技術(shù)相比與傳統(tǒng)技術(shù)更為先進(jìn),尤其是實現(xiàn)了機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)的遠(yuǎn)程控制管理之后,機(jī)械制造企業(yè)的管理必須由原來的管理模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐詳?shù)控機(jī)床為核心的新興管理模式,以適應(yīng)當(dāng)代機(jī)械制造業(yè)發(fā)展新趨勢。從一定程度上講,數(shù)控機(jī)床是為了滿足管理的自動化,因此,數(shù)控機(jī)床與管理實際是相輔相成的。所以,機(jī)械制造業(yè)應(yīng)該改變傳統(tǒng)管理觀念,做到管理的科學(xué)化、有效化。
數(shù)控技術(shù)普及帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在科技日益發(fā)達(dá)的今天,各產(chǎn)業(yè)的發(fā)展總是縱橫交錯、息息相關(guān)的。數(shù)控機(jī)床的優(yōu)勢要充分發(fā)揮出來,離不開相關(guān)產(chǎn)業(yè)的密切配合,反之,也會促進(jìn)這些產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。①在數(shù)控機(jī)床大力推進(jìn)的背景下,作為數(shù)控機(jī)床的重要附件,刀具、工具系統(tǒng)這些年也得到蓬勃發(fā)展,市場發(fā)展很快,產(chǎn)品供不應(yīng)求;②數(shù)控機(jī)床作為制造裝備的裝備,其市場前景離不開國際國內(nèi)機(jī)械制造業(yè)的巨大需求空間,機(jī)械制造業(yè)要大力發(fā)展客觀上也需要制造母機(jī)――數(shù)控機(jī)床的升級換代,二者相輔相成,形成了良性循環(huán);③在機(jī)械制造過程中,大量耗材,如鋼鐵、有色金屬、電器元件、木材等的需求量大增,給相關(guān)企業(yè)提供了發(fā)展的良機(jī)。
數(shù)控技術(shù)普及大大促進(jìn)了機(jī)械制造企業(yè)技術(shù)進(jìn)步。數(shù)控技術(shù)是機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵與核心,在一定程度上決定著機(jī)械制造業(yè)發(fā)展水平與趨勢。數(shù)控技術(shù)對機(jī)械制造業(yè)的主要影響之一就是數(shù)控技術(shù)普及大大促進(jìn)了機(jī)械制造企業(yè)技術(shù)進(jìn)步。從歷史的角度來講,我國機(jī)械制造業(yè)基礎(chǔ)差底子薄,與國外發(fā)達(dá)國家中相比存在著較大的差距,數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的流通與普及,大大改變了我國機(jī)械制造業(yè)落后局面,為我國機(jī)械制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供了新技術(shù),提供了新的生產(chǎn)組織與生產(chǎn)工藝。我國機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)模式由原來的一個工人只能掌控一臺機(jī)器發(fā)展到一個工人可以任意地掌握幾臺機(jī)器,機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)效率有了極大的提高。
機(jī)械制造業(yè)應(yīng)對數(shù)控技術(shù)所采取的措施探析
逐漸轉(zhuǎn)變企業(yè)管理理念和手段。由于受傳統(tǒng)機(jī)械制造企業(yè)管理觀念的影響,我國傳統(tǒng)機(jī)械制造企業(yè)因為管理不科學(xué)出現(xiàn)各種各樣的問題。新時代新背景下,數(shù)控技術(shù)掌控的機(jī)械制造企業(yè)管理當(dāng)中,應(yīng)該改變傳統(tǒng)的企業(yè)管理理念和手段,適應(yīng)數(shù)控技術(shù)管理要求進(jìn)行理念和手段更新。改變原先機(jī)械制造業(yè)以對人的管理為主的管理模式,轉(zhuǎn)變?yōu)閷θ藢ξ锏墓芾硐嘟Y(jié)合的新型管理模式。逐漸轉(zhuǎn)變企業(yè)管理理念和手段,是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)適應(yīng)新時展所采取的重要措施。
有針對性的開展技術(shù)改造。數(shù)控技術(shù)水平的優(yōu)劣高低是一家機(jī)械制造業(yè)的重要標(biāo)志,因此,有針對性地開展技術(shù)改造早已成為機(jī)械制造業(yè)適應(yīng)新時代新形勢所做出的必要努力。然而,在實際的技術(shù)改造過程中,機(jī)械制造業(yè)應(yīng)該注重技術(shù)改造要以贏得市場先機(jī)為目的,任何行業(yè)的技術(shù)改造無非是為了獲得更大的市場份額。另外,機(jī)械制造業(yè)還要注意加強(qiáng)與數(shù)控機(jī)床相關(guān)的附件和軟件的開發(fā)工作,逐步完善與數(shù)控設(shè)備相關(guān)的附屬設(shè)備改造。還有就是要加強(qiáng)品牌宣傳,選取技術(shù)設(shè)備的主流品牌系統(tǒng)。
注重相關(guān)人才的培養(yǎng)和儲備。數(shù)控機(jī)床是精密機(jī)械與計算機(jī)、自動控制、自動檢測等技術(shù)相結(jié)合的機(jī)電一體化產(chǎn)品。與普通機(jī)床相比,其具有自動化程度高、加工精度高、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定和勝任復(fù)雜曲面加工的特點,因此在機(jī)械制造業(yè)中的地位日益重要。也正是緣于其高技術(shù)含量的特點,為使其充分發(fā)揮效率,企業(yè)必須加強(qiáng)與之相關(guān)的維修、工藝、操作人才的培養(yǎng)。國內(nèi)的機(jī)械制造業(yè),普遍重設(shè)計輕工藝,工藝人員不足;普通機(jī)床操作工人多,業(yè)務(wù)素質(zhì)低;維修力量有限, 能力不足以應(yīng)對數(shù)控機(jī)床,造成數(shù)控機(jī)床利用率低, 這也成為生產(chǎn)環(huán)節(jié)的瓶頸之一。在這方面沿海地區(qū)比內(nèi)地做得要好,基本實現(xiàn)了維修、編程和操作的人員集于一體,而內(nèi)地企業(yè)的維修力量最為薄弱,與歐美國家相比差距更大。面對此現(xiàn)狀,企業(yè)可以下幾方面加強(qiáng)對數(shù)控人才的培養(yǎng):加大從業(yè)者人數(shù), 注重梯次建設(shè), 規(guī)避人才流失帶來的負(fù)面影響;提高從業(yè)者素質(zhì),讓大學(xué)生來搞加工和維修,可從政策、職稱等方面加以傾斜;提高從業(yè)者經(jīng)濟(jì)待遇,激發(fā)其主動性和創(chuàng)造性, 更好的為企業(yè)服務(wù)。
組建適合企業(yè)的生產(chǎn)模式, 企業(yè)生產(chǎn)的最終目的是為了贏利。我國機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展程度與規(guī)模存在著巨大的差距,數(shù)控技術(shù)的采用不僅沒有縮短他們之間的差距,而且還在一定程度上拉大了機(jī)械制造業(yè)的差距,造成了機(jī)械制造業(yè)的兩極分化現(xiàn)象。組建適合企業(yè)的生產(chǎn)模式,可以減少甚至杜絕這種現(xiàn)象,畢竟企業(yè)生產(chǎn)的最終目的是為了贏利,探討企業(yè)的生產(chǎn)新模式才能在絕望中尋找希望,才能在激烈的的市場競爭中處于不敗之地。
總結(jié)
數(shù)控技術(shù)正向智能化、自動化、高精密的方向發(fā)展,在工業(yè)技術(shù)、汽車行業(yè)和煤礦機(jī)械以及各個機(jī)械制造行業(yè)中,有很重要的位置,對我國的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展具有重要的作用。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用,可以推進(jìn)我國機(jī)械制造行業(yè)的快速發(fā)展,是我國通向工業(yè)經(jīng)濟(jì)大國的必經(jīng)之路,使我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)邁向世界大國行列,使我國在世界市場上占據(jù)更重要的位置。
參考文獻(xiàn)
[1] 成祥紅。 淺談數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用培訓(xùn)[J]. 農(nóng)村牧區(qū)機(jī)械化. 2007(04)
[2] 侯會娟。 中職學(xué)校數(shù)控專業(yè)教學(xué)改革研究[J]. 湖南農(nóng)機(jī). 2011(03)
[3] 鄒偉平,吳再興。 數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備. 2006(03)
[4] 周M。 淺談數(shù)控技術(shù)在機(jī)床中的應(yīng)用[J]. 貴州農(nóng)機(jī)化. 2009(06)
Abstract: The numerical control technology is the key to realize the automation of mechanical manufacture, directly affects the development of national industry and the improvement of comprehensive national strength. Production and application of the NC technology as the core of mechanical equipment has become an important standard to measure a national technology level and strategic position. Therefore widely used in NC technology application in manufacturing industry, the strategic and development strategy, it is our country realizes industry economic power must be vigorously promoted and widely development.
Key words: machinery manufacturing; NC technology ;application development
中圖分類號:TG519.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:文章編號:
0 引言 在機(jī)械制造業(yè)中,數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)越來越受到重視。隨著計算機(jī)技術(shù)為主流的現(xiàn)代科技技術(shù)發(fā)展和市場產(chǎn)品競爭的加劇,傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)很難滿足現(xiàn)代產(chǎn)品多樣化的發(fā)展和日新月異的換代速度。面對多品種小批量生產(chǎn)比重的加大,產(chǎn)品交貨質(zhì)量和成本要求的提高,要求現(xiàn)代的制造技術(shù)具有很高的柔性。如何能增強(qiáng)機(jī)械制造業(yè)對外界因素的適應(yīng)能力以及產(chǎn)品適應(yīng)市場的變化能力,就需要我們能利用現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的靈活性,最大限度的應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)。將機(jī)械設(shè)備的功能、效率、可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量提高到一個新的水平,從而滿足現(xiàn)代市場的競爭需求。
1 技術(shù)特點 數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對機(jī)械加工和運(yùn)動過程進(jìn)行控制的技術(shù)。它是集傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、光機(jī)電技術(shù)于一體的現(xiàn)代制造業(yè)基礎(chǔ)技術(shù),具有高精度、高效率、柔性自動化等特點。目前是采用計算機(jī)控制,預(yù)先編程然后利用控制程序?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備的控制功能。由于計算機(jī)軟件的輔助功能替代了早期使用純硬件電路組成的數(shù)控裝置,使得輸入數(shù)據(jù)的存儲、處理、判斷、運(yùn)算等功能均由現(xiàn)場可編輯的軟件來完成,這樣極大的增強(qiáng)了機(jī)械制造的靈活性,提高設(shè)備的工作效率。
2 機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用
2.1 工業(yè)生產(chǎn) 工業(yè)機(jī)器人和傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)一樣是由控制單元、驅(qū)動單元和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的。主要運(yùn)用機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)線上,或者運(yùn)用于復(fù)雜惡劣的勞動環(huán)境下下,完成人類難以完成的工作,很大程度上改善了勞動條件,保證了生產(chǎn)質(zhì)量和人身安全。 在實際操作中,控制單元是由計算機(jī)系統(tǒng)組成,指揮機(jī)器人按照寫入內(nèi)核的程序向驅(qū)動單元發(fā)出指令,完成預(yù)想的操作,同時同步檢測執(zhí)行動作,一旦出現(xiàn)錯誤或發(fā)生故障,由傳感系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)反饋到控制單元,發(fā)出報警信號和相應(yīng)的保護(hù)動作。而執(zhí)行機(jī)構(gòu)是由伺服系統(tǒng)和機(jī)械構(gòu)件組成。有動力部分向執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供動力,使執(zhí)行機(jī)構(gòu)在驅(qū)動元件的作用下完成規(guī)定操作。
2.2 煤礦機(jī)械 現(xiàn)代采煤機(jī)開發(fā)速度快、品種多,都是小批量的生產(chǎn),各種機(jī)殼的毛坯制造越來越多地采用焊件,傳統(tǒng)機(jī)械加工難以實現(xiàn)單件的下料問題,而使用數(shù)控氣割,代替了過去流行的仿型法,使用龍骨板程序?qū)Σ擅簷C(jī)葉片、滾筒等下料,從而優(yōu)化套料的選用方案。使其發(fā)揮了切割速度快、質(zhì)量可靠的優(yōu)勢,一些零件的焊接坡口可直接割出,這樣大大提高了生產(chǎn)效率。同時,數(shù)控氣割機(jī)裝有自動可調(diào)的切縫補(bǔ)償裝置。它允許對構(gòu)件的實際輪廓進(jìn)行程序控制,好比數(shù)控機(jī)床上對銑刀的半徑補(bǔ)償一樣。這樣可以通過調(diào)節(jié)切縫的補(bǔ)償值來精確的控制毛坯件的加工余量
2.3 汽車工業(yè) 汽車工業(yè)近20年來發(fā)展尤為迅猛,在快速發(fā)展的過程中,汽車零部件的加工技術(shù)也在快速發(fā)展,數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn),更加快了復(fù)雜零部件快速制造的實現(xiàn)過程。將高速加工中心和其它高速數(shù)控機(jī)床組成的高速柔性生產(chǎn)線集“高柔性”與“高效率”于一體,既可滿足產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的要求,做到一次投資,長期受益,又有接近于組合機(jī)床剛性自動線的生產(chǎn)效率,從而打破汽車生產(chǎn)中有關(guān)“經(jīng)濟(jì)規(guī)?!钡膫鹘y(tǒng)觀念,實現(xiàn)了多品種、中小批量的高效生產(chǎn)。數(shù)控加工技術(shù)中的快速成形制造技術(shù)在復(fù)雜的零部件加工制造中可以很輕易方便的實現(xiàn),不僅如此,數(shù)控技術(shù)中的虛擬制造技術(shù)、柔性制造技術(shù)、集成制造技術(shù)等等,在汽車制造工業(yè)中都得到了廣泛深入的應(yīng)用。21世紀(jì)的汽車加工制造業(yè)已經(jīng)離不開數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用了。
2.4 機(jī)床設(shè)備 機(jī)械設(shè)備是機(jī)械制造中的重中之重。面對現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的需求,具備了控制能力的機(jī)床設(shè)備是現(xiàn)代機(jī)電一體化產(chǎn)品的重要組成部分。計算機(jī)數(shù)控技術(shù)為機(jī)械制造業(yè)提供了良好的機(jī)床控制能力,即把計算機(jī)控制裝置運(yùn)用到機(jī)床上,也就是用數(shù)控技術(shù)對機(jī)床的加工實施控制,這樣的機(jī)床就是數(shù)控機(jī)床。它是以代碼實現(xiàn)機(jī)床控制的機(jī)電一體化產(chǎn)品,它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的起停等各種操作和順序動作數(shù)字碼記錄在控制介質(zhì)上,從而發(fā)出控制指令來控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或其他執(zhí)行元件,使機(jī)床自動加工出所需零件。
3 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展 從第一臺數(shù)控機(jī)床開發(fā)成功到現(xiàn)在已有50多年的歷史,由傳統(tǒng)的封閉式數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)今的開放式PC數(shù)控系統(tǒng)。傳統(tǒng)的計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng),由于采用封閉的體系結(jié)構(gòu),它的通用性、軟件移植性、功能擴(kuò)展和維修都比較困難;開放式體系結(jié)構(gòu)的計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展,使傳統(tǒng)的計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的市場正在受到挑戰(zhàn)。開放式計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng),采用軟件模塊化的體系結(jié)構(gòu),顯示了優(yōu)良的性能,能適應(yīng)各種計算機(jī)的軟件平臺,具有統(tǒng)一風(fēng)格的用戶交互環(huán)境,操作、維護(hù)、更新?lián)Q代和軟件開發(fā)都比較方便,具有較高的性能價格比,已成為數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的方向。
機(jī)械制造技術(shù)智能化發(fā)展裝備工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個國民經(jīng)濟(jì)的水平和現(xiàn)代化程度,數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)(如信息技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國防工業(yè)產(chǎn)業(yè))的使能技術(shù)和最基本的裝備。馬克思曾經(jīng)說過,“各種經(jīng)濟(jì)時代的區(qū)別,不在于生產(chǎn)什么,而在于怎樣生產(chǎn),用什么勞動資料生產(chǎn)”。制造技術(shù)和裝備就是人類生產(chǎn)活動的最基本的生產(chǎn)資料,而數(shù)控技術(shù)又是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。當(dāng)今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù),以提高制造能力和水平,提高對動態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力。此外世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資,不僅采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè),而且在“高精尖”數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策。
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造業(yè);數(shù)控技術(shù);應(yīng)用;展望
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.05.007
1引言
以計算機(jī)為主導(dǎo)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)推動了傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)面臨著多品種、小批量的需求環(huán)境,同時產(chǎn)品交付周期縮短、產(chǎn)品質(zhì)量要求較高,要求其必須具備一定的柔性?,F(xiàn)代數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用增強(qiáng)了其對新的需求環(huán)境的適應(yīng)能力,并提高了產(chǎn)品的市場競爭能力,現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)有效地提升了機(jī)械制造業(yè)的可靠性、功能和效率,因此有著十分可觀的應(yīng)用前景。
2數(shù)控技術(shù)及其應(yīng)用優(yōu)勢
現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)是以計算機(jī)技術(shù)為支撐,以計算機(jī)數(shù)字信息的形式對機(jī)械制造和操作過程進(jìn)行控制的技術(shù),集網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)、光電技術(shù)、傳感技術(shù)等于一體,具有自動化、精度高、柔性強(qiáng)、效率高等優(yōu)點。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用極大地提高了機(jī)械制造的靈活性和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)操作的效率,具體表現(xiàn)在:可以快捷方便地修改加工工藝參數(shù),增強(qiáng)了產(chǎn)品創(chuàng)新能力和提高了批次加工能力;提高了產(chǎn)品加工的精度、縮短了輔助時間的消耗;可以高質(zhì)量的完成具有復(fù)雜幾何構(gòu)型的零部件的加工;使用模塊化的標(biāo)準(zhǔn)工具,縮減了換刀及安裝時間,提高了工具標(biāo)準(zhǔn)化模塊化水平。
3數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用
3.1在機(jī)床設(shè)備上的應(yīng)用
機(jī)械機(jī)床設(shè)備是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的基本工具和核心技術(shù),機(jī)床設(shè)備作為機(jī)電一體化的重要組成部分必須具有符合要求的自動化控制能力。計算機(jī)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展為現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的機(jī)床設(shè)備自動化控制提供了良好的技術(shù)手段,將相應(yīng)的控制裝置安裝在機(jī)床設(shè)備上,用數(shù)控技術(shù)對機(jī)床設(shè)備進(jìn)行控制,可以人為地輸入命令的方式對機(jī)床的操作動作進(jìn)行控制,它將加工工件和刀具之間的位置距離、刀具選擇、主軸變速大小、冷卻泵的開關(guān)等各種操作動作和順序以數(shù)字信息的信息存儲在控制器存儲中,根據(jù)既定程序發(fā)出命令來控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或操作元件。
3.2在木材加工上的應(yīng)用
木材加工中比較常見的數(shù)據(jù)機(jī)床設(shè)備主要有:數(shù)控鏤銑機(jī),有1-6個高速運(yùn)轉(zhuǎn)的主軸電機(jī),每個主軸既可以單獨工作又可以聯(lián)動協(xié)同工作,可以同時實現(xiàn)對多個部件的加工,具有較高的工作效率;數(shù)控加工中心,可以實現(xiàn)三軸聯(lián)動、四軸聯(lián)動或無軸聯(lián)動,有1-2套高速運(yùn)轉(zhuǎn)的主軸電機(jī),能夠?qū)崿F(xiàn)自動更換刀具的功能;縮放雕刻機(jī),其有機(jī)械手進(jìn)行控制,有2-16個刀軸,可以實現(xiàn)對具有圓柱面或平面形狀的工件進(jìn)行批量成比例的縮放式雕刻;機(jī)器人雕刻機(jī),在數(shù)控技術(shù)控制下進(jìn)行全自動操作,可以對固定的工件進(jìn)行表面雕刻;數(shù)控帶鋸機(jī),可以兩軸聯(lián)動,可以實現(xiàn)對板材的曲線加工;全自動噴漆系統(tǒng),能夠?qū)σ苿踊蚬潭ǖ墓ぜM(jìn)行表面噴漆。
3.3在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用
數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)上就是工業(yè)機(jī)器人,其是由控制模塊、驅(qū)動模塊和執(zhí)行模塊所構(gòu)成,主要在機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)線上使用,執(zhí)行焊接、裝配、噴漆等方面的操作,也有使用在復(fù)雜惡劣的勞動環(huán)境中,比如太空、深水作業(yè)等,它可以通過機(jī)械手實現(xiàn)對工件的抓取、搬運(yùn)等操作,其在汽車裝配、噴漆、集裝箱的搬運(yùn)等方面發(fā)揮了重要作用。實際操作中工業(yè)機(jī)器人的控制單元由計算機(jī)系統(tǒng)組成,控制機(jī)器人根據(jù)寫入的程序命令向驅(qū)動模塊發(fā)出指令以完成預(yù)先設(shè)置的動作,同時負(fù)責(zé)執(zhí)行動作的檢測,一旦出現(xiàn)異常,由傳感系統(tǒng)反饋到控制模塊,發(fā)出警報并做出相應(yīng)的保護(hù),執(zhí)行模塊由機(jī)械構(gòu)件或伺服系統(tǒng)所組成,執(zhí)行模塊在動力系統(tǒng)的支持下完成指令所規(guī)定的操作行為。
3.4在采煤機(jī)器制造方面的應(yīng)用
適應(yīng)不同地質(zhì)煤質(zhì)情況的采煤機(jī)器品種較多,屬于小批量生產(chǎn)的類型,不同機(jī)殼的毛坯生產(chǎn)多采用焊接件的形式,這在傳統(tǒng)的機(jī)械加工下難以實現(xiàn),而使用數(shù)控氣割技術(shù)和龍骨板程序可以很好的處理滾筒、采煤機(jī)葉片下料等問題,不僅可以獲得較快的切割速度,而且一些工件的焊接坡口可以直接割出,是的生產(chǎn)效率大為提高。數(shù)控氣割機(jī)的切縫補(bǔ)償裝置自動可調(diào),它可以對構(gòu)件的實際輪廓外形進(jìn)行程序化的控制,這樣就可以借助切縫補(bǔ)償值的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)對毛坯件加工余量的精確控制。比如在采煤機(jī)的銷軌輪,其外形呈現(xiàn)擺線齒形,具有較深的切槽,加工余量較大,而普通銑床的加工余量不均勻,使用數(shù)控銑床就可以對該問題進(jìn)行精確的控制。切削加工中可以對形狀復(fù)雜、精度較高的工件進(jìn)行加工,采煤機(jī)的浮動油封在實際工作中要求內(nèi)環(huán)凸曲面與外環(huán)凹曲面的密封圈具有相等的壓縮量,這樣均勻的壓縮接觸面積才能滿足密封的要求,因此內(nèi)外環(huán)凸凹曲面的加工精度要求較高,使用數(shù)控機(jī)床加工,可以容易地保證其曲面精度,滿足使用要求。在采煤機(jī)減速構(gòu)件中,其行星架等分孔的等分精度和同軸精度對整個機(jī)器的使用壽命和傳動精度等都有直接影響,使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行行星架的加工,既可以保證工件的精度要求,又可以提高加工效率。
4展望
機(jī)械制造自動化的關(guān)鍵在于數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用,它會直接影響到一個國家機(jī)械制造工業(yè)的發(fā)展水平和生產(chǎn)力水平,甚至某種程度上講以數(shù)控技術(shù)為核心的機(jī)械制造業(yè)水平已經(jīng)成為了衡量一個國家技術(shù)水平的重要標(biāo)準(zhǔn),所以在機(jī)械制造業(yè)中廣泛推廣和使用數(shù)控技術(shù),具有重要的應(yīng)用價值和戰(zhàn)略價值。
參考文獻(xiàn):
[1]陸浩杰.探討數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用和發(fā)展[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2011(01).
[2]仲健維.淺談數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2010(12).
[3]李成,化香福.淺談機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2009(06).
[4]龍章科.數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的發(fā)展應(yīng)用[J].裝備制造技術(shù),2008(03).
1.1數(shù)控技術(shù)的原理
現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)主要通過存儲程序?qū)Ω鞣N機(jī)床實現(xiàn)不同的控制,整個數(shù)控系統(tǒng)由程序、可編程控制單元等部分組成。系統(tǒng)自動加載預(yù)先設(shè)定的程序,通過輸入設(shè)備輸入機(jī)床加工所需的各種數(shù)據(jù)信息,經(jīng)過譯碼、計算機(jī)處理、運(yùn)算,將每個坐標(biāo)軸的移動分量送達(dá)相應(yīng)的驅(qū)動電路,使機(jī)床自動加工出符合要求的零件。
1.2數(shù)控技術(shù)的特點
數(shù)控技術(shù)作為典型的機(jī)電一體化新型科技,是現(xiàn)代制造業(yè)集成系統(tǒng)的核心,較之傳統(tǒng)加工工藝數(shù)控技術(shù)有以下明顯的特點。
(1)信息化。數(shù)控技術(shù)廣泛采用計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),實現(xiàn)了機(jī)械制造的信息化。
(2)維護(hù)和管理水平大大提高。數(shù)控技術(shù)實現(xiàn)的機(jī)械制造加工過程嚴(yán)格按照模塊和標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)設(shè)計參數(shù)進(jìn)行加工,使加工的各環(huán)節(jié)的時間得到有效控制,時間控制得當(dāng),也間接實現(xiàn)了管理水平的提高。
(3)改善精度與質(zhì)量。數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造中,加工過程嚴(yán)格按照預(yù)先設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行加工,避免了人工操作不精確的因素,提高了產(chǎn)品的精度和質(zhì)量。
(4)利于新產(chǎn)品的研制。數(shù)控技術(shù)中在預(yù)先寫好程序后,通過輸入?yún)?shù)進(jìn)行產(chǎn)品加工,由于程序的可移植性和參數(shù)變更的方便,新產(chǎn)品的研制也相對方便。
2數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用
2.1數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用
我國是一個煤炭大國,煤炭產(chǎn)量消耗量在能源系統(tǒng)中有重要地位。采煤業(yè)對采煤機(jī)的要求較高,采煤機(jī)依據(jù)煤礦的具體環(huán)境不同,其機(jī)械種類也不同,因此一般的采煤機(jī)都是進(jìn)行小批量生產(chǎn),傳統(tǒng)生產(chǎn)條件下,單件下料問題是困擾加工單位的一大難題,這也是造成加工成本高的主要原因。采用數(shù)控技術(shù)不僅可以加快工作進(jìn)程,高效率地完成任務(wù),并且使用數(shù)控氣割機(jī)還可以精確控制切縫補(bǔ)償值,精確掌控工件的加工余量。
2.2數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用
經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展推動著交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展,汽車作為公民出行的主要交通工具,也在不斷發(fā)展中。數(shù)控技術(shù)在汽車零部件的制造中起到了重要的變革作用。傳統(tǒng)的汽車零部件生產(chǎn),只單一地把規(guī)模效益作為生產(chǎn)目標(biāo),數(shù)控技術(shù)提高了零部件的加工質(zhì)量,實現(xiàn)了低成本、小規(guī)模、高質(zhì)量的生產(chǎn)。且數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用也有利于零部件的更新?lián)Q代,可謂一次投資,長期受益。美國福特汽車公司與Ingersoll機(jī)床公司合作,研制成HVM800型臥式加工中心,減少了成本投入,提高了加工效率。
2.3數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
工業(yè)機(jī)器主要由控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)三個部分構(gòu)成,工業(yè)生產(chǎn)中,由于生產(chǎn)環(huán)境的限制,很多操作步驟無法實現(xiàn)人工操作或人工操作安全系數(shù)及產(chǎn)品質(zhì)量不高,數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)有效改善了這一現(xiàn)象。數(shù)控技術(shù)的使得產(chǎn)品生產(chǎn)效率提高,工作人員的安全有了保障,且利用數(shù)控技術(shù)可以通過計算機(jī)通信系統(tǒng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程操控,降低了人力資源的浪費(fèi)。在具體的工業(yè)生產(chǎn)中,計算機(jī)系統(tǒng)組成了各種實際所需的控制單元,利用這類控制單元便能對機(jī)械手進(jìn)行指揮,并根據(jù)預(yù)先編好的程序輸送相關(guān)指令,驅(qū)動單元接收指令之后便可以實現(xiàn)具體的操作。此外,數(shù)控技術(shù)也能實現(xiàn)一定的監(jiān)管功能,一旦發(fā)現(xiàn)操作錯誤,信息就會立刻經(jīng)過傳感器輸送到控制單元,同時采用一定的措施進(jìn)行保護(hù);機(jī)械元件與服務(wù)系統(tǒng)組成了執(zhí)行單元,通過動力部分提供動力,進(jìn)而驅(qū)動元件發(fā)揮相關(guān)作用,從而實現(xiàn)生產(chǎn)操作。
3總結(jié)
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造 數(shù)控技術(shù) 技術(shù)研究
前言
在機(jī)械制造業(yè)中,數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)越來越受到重視。隨著計算機(jī)技術(shù)為主流的現(xiàn)代科技技術(shù)發(fā)展和市場產(chǎn)品競爭的加劇,傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)很難滿足現(xiàn)代產(chǎn)品多樣化的發(fā)展和日新月異的換代速度。
1、 機(jī)械制造業(yè)現(xiàn)狀
機(jī)械制造是指從原材料開始,經(jīng)過熱、冷加工,裝配成產(chǎn)品,對產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)試和檢測,包裝和發(fā)運(yùn)的全過程。現(xiàn)階段,我國機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)能力和規(guī)模都不小,處于世界前列,但是我們機(jī)械產(chǎn)品大部分都是中、低檔的,技術(shù)水平含量比較低,且缺乏獨立自主的知識產(chǎn)權(quán)品牌。人們在潛移默化中,承認(rèn)了只要是進(jìn)口的外國產(chǎn)品,質(zhì)量就一定好于我國制造的產(chǎn)品。正因為這樣,提高機(jī)械設(shè)備的功能、效率、可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量成為我國機(jī)械制造業(yè)的目標(biāo),從而滿足現(xiàn)代化市場的競爭需求。
2 、數(shù)控技術(shù)的原理
所謂數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)綜合運(yùn)用了計算機(jī)、自動控制、電氣傳動、精密測量、機(jī)械制造等多門技術(shù)而發(fā)展來的,它是自動化機(jī)械系統(tǒng)、機(jī)器人、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)等高技術(shù)的基礎(chǔ)。
3 、 現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)(CNC)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng),即CNC系統(tǒng),主要是靠存儲程序來實現(xiàn)各種機(jī)床的不同控制要求。由圖1可知,整個數(shù)控系統(tǒng)是由程序、輸入、輸出設(shè)備、計算機(jī)數(shù)控(CNC)裝置、可編程控制單元、主軸控制單元和速度控制單元等部分組成,習(xí)慣上簡稱為CNC系統(tǒng)。CNC系統(tǒng)能自動閱讀輸入載體上事先給定的數(shù)字值并將其譯碼,從而使機(jī)床動作并加工出符合要求的零件。
(1) CNC裝置的工作原理
CNC裝置的工作原理是通過輸入設(shè)備輸入機(jī)床加工所需的各種數(shù)據(jù)信息,經(jīng)過譯碼、計算機(jī)的處理、運(yùn)算,將每個坐標(biāo)軸的移動分量送到其相應(yīng)的驅(qū)動電路,經(jīng)過轉(zhuǎn)換、放大,驅(qū)動伺服電機(jī),帶動坐標(biāo)軸運(yùn)動,同時進(jìn)行實時位置反饋控制,使每個坐標(biāo)軸都能精確移動到指令所需求的位置。
(2)CNC裝置的插補(bǔ)原理
對于連續(xù)切削的CNC機(jī)床,不僅要求工作臺準(zhǔn)確定位,還必須控制刀具相對于工件給定速度沿著指定的路徑運(yùn)動,進(jìn)行切削運(yùn)動,并保證切削過程中每一點的精度和粗糙度,這取決于CNC裝置的插補(bǔ)功能。數(shù)控機(jī)床加工曲線時,用一小段折線逼近要加工的曲線?!安逖a(bǔ)”實質(zhì)是數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)零件輪廓線型的有限信息,計算出刀具的一系列加工點、完成所謂的數(shù)據(jù)“密化”工作。
4、 數(shù)控技術(shù)裝備
(1)自動控制及智能化的數(shù)字化技術(shù)
自動控制理論和伺服驅(qū)動技術(shù)對數(shù)控機(jī)床的功能、動態(tài)特性和控制品質(zhì)具有決定性影響。在對一個具體的控制裝置或系統(tǒng)的設(shè)計、仿真和現(xiàn)場調(diào)試中,自動控制理論具有重要的理論指導(dǎo)作用。在伺服速度環(huán)控制中采用的前饋控制,使傳統(tǒng)的位置環(huán)偏差控制的跟蹤滯后現(xiàn)象得到了很大的改善,而且增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和伺服精度。
交流驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)展迅速,交流傳動系統(tǒng)已由模擬化向數(shù)字化方向發(fā)展,而且向智能化的數(shù)字伺服技術(shù)發(fā)展。以運(yùn)算放大器等模擬器件為主的控制器正在被以微處理器為主的數(shù)字集成元件所取代,從而克服了零點漂移、溫度漂移等弱點。與交流伺服電動機(jī)驅(qū)動技術(shù)相配套的是電力電子技術(shù),它提供了瞬時輸出很大的峰值電流和完善的保護(hù)功能。
(2)精密機(jī)械技術(shù)
精密機(jī)械技術(shù)是數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ),它包括精密機(jī)械設(shè)計和精密機(jī)械加工兩大方面。精密機(jī)械技術(shù),當(dāng)今正面臨著重大的挑戰(zhàn)。機(jī)械系統(tǒng)自身在結(jié)構(gòu)及傳動精度、剛度、體積、質(zhì)量和壽命等方面對數(shù)控機(jī)床仍具有舉足輕重的影響。在制造過程所使用的機(jī)電一體化系統(tǒng)中,(如:Computer Aided Deigning,簡稱CAD;Computer AidedManufacturing ,簡稱CAM;Computer Aided Process Planning,簡稱CAPP等)、人工智能和專家系統(tǒng),形成新一代的機(jī)械制造技術(shù)。但傳統(tǒng)的以知識和技能形式存在的機(jī)械技術(shù)是任何其它技術(shù)所無法取代的。因此對一臺數(shù)控機(jī)床而言,機(jī)械結(jié)構(gòu)和傳動占了很大比例,不斷發(fā)展各種新的設(shè)計計算方法和新型結(jié)構(gòu),采用新材料和新工藝,使新一代數(shù)控機(jī)床的主機(jī)具有高精度、高速度、高可靠性、體積小、質(zhì)量小、維護(hù)方便和價格低廉的機(jī)械結(jié)構(gòu)。
(3)精密檢測和智能化的傳感技術(shù)
精密檢測和傳感技術(shù)一直是閉環(huán)和半閉環(huán)控制的系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù),檢測和傳感裝置則是實現(xiàn)自動化控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。精密檢測和傳感的精度與功能直接影響自動控制的品質(zhì),在精度補(bǔ)償方面發(fā)揮重要作用。精密檢測的關(guān)鍵元件是傳感器,數(shù)控系統(tǒng)要求傳感器能快速、精確地獲取信息,并在各種各樣的工作環(huán)境下能夠可靠地運(yùn)行。
5、 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用
(1)數(shù)控技術(shù)在機(jī)床上的應(yīng)用
數(shù)控機(jī)床的工作過程是將加工零件的幾何信息和工藝信息進(jìn)行數(shù)字化處理,即對所有的操作步驟(如機(jī)床的啟動或停止、主軸的變速、工件的夾緊或松夾、刀具的選擇和交換、切削液的開或關(guān)等)和刀具與工件間的相對位移以及進(jìn)給速度等都用數(shù)字化的代碼表示。在加工前由編程人員按規(guī)定的代碼將零件的圖紙編制成程序,然后通過程序載體(如穿孔帶、磁帶、磁盤、光盤和半導(dǎo)體存儲器等)或手工直接輸入(MDI)方式將數(shù)字信息送入數(shù)控系統(tǒng)的計算機(jī)中進(jìn)行處理,最后通過驅(qū)動電路又伺服裝置控制機(jī)床實現(xiàn)自動加工。數(shù)控機(jī)床的最
大特點是當(dāng)改變加工零件時,一般只需要向數(shù)控系統(tǒng)輸入新的加工程序,而不需要對機(jī)床進(jìn)行人工的調(diào)整和直接參與操作,就可以自動地完成整個加工過程。
(2)數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用
近些年來,汽車工業(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn),在如此快速的發(fā)展過程中,汽車配件的加工技術(shù)也同步在飛速發(fā)展,而數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用,在一定程度上更大的加快了汽車配件的生產(chǎn)制造。將加工中心和其它高速數(shù)控機(jī)床組成的高速柔性生產(chǎn)線集“高柔性”與“高效率”于一體,不僅滿足了產(chǎn)品更新?lián)Q代頻率越來越快的要求,做到一次投資,長期受益,又有不遜于組合機(jī)床剛性自動線的制造效率,從而打破汽車生產(chǎn)中有關(guān)“經(jīng)濟(jì)規(guī)模”的傳統(tǒng)觀念,實現(xiàn)了多品種、中小批量的高效生產(chǎn)。其中復(fù)雜的零部件加工制造能夠運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)中的快速成形制造技術(shù)輕易實現(xiàn),不但如此,還有一些其他方面的技術(shù),如數(shù)控技術(shù)中的虛擬制造技術(shù)、柔性制造技術(shù)、集成制造技術(shù)等等,在汽車制造工業(yè)中都有了更加廣泛的應(yīng)用。
(3)數(shù)控技術(shù)在機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用
機(jī)械設(shè)備在機(jī)械制造中占有著極其重要的作用,基于現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的要求,擁有著控制能力的機(jī)床設(shè)備在現(xiàn)代機(jī)電一體化產(chǎn)品中發(fā)揮著不可取代的作用。計算機(jī)數(shù)控技術(shù)為機(jī)械制造業(yè)提供了良好的機(jī)床控制能力,即在機(jī)床上應(yīng)用計算機(jī)控制技術(shù),也就是用數(shù)控技術(shù)對機(jī)床的加工進(jìn)行指揮控制,這就是我們現(xiàn)在所熟悉的數(shù)控機(jī)床。這種新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品是以代碼來實現(xiàn)機(jī)床控制的,它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的工作等各種操作儲存在控制介質(zhì)內(nèi),從而發(fā)出控制指令來控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或其他執(zhí)行元件,以控制機(jī)床使其加工出我們所需的工件。
6、 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)控技術(shù)的發(fā)展越來越快,數(shù)控機(jī)床朝著高性能、高精度、高速度、高柔性化和模塊化方向發(fā)展。但最主要的發(fā)展趨勢就是采用“PC+運(yùn)動控制器”的開放式數(shù)控系統(tǒng),它不僅具有信息處理能力強(qiáng)、開放程度高、運(yùn)動軌跡控制精確、通用性好等特點,而且還從很大程度上提高了現(xiàn)有加工制造的精度、柔性和應(yīng)付市場需求的能力。美國將其稱為新一代的工業(yè)控制器,日本稱其將帶來第三次工業(yè)革命。
以飛機(jī)裝配工藝為例,過去采用樣板、模線、樣件等模擬量傳遞方式,效率,準(zhǔn)確度,產(chǎn)品質(zhì)量都比較低。而現(xiàn)在基于計算機(jī)的先進(jìn)裝配協(xié)調(diào)方法采用了數(shù)字量傳遞的方式,效率,準(zhǔn)確度都有很大提高。然而無論是哪種裝配,協(xié)調(diào)工藝都決定于其設(shè)計。因此要提高裝配,協(xié)調(diào)工藝必須從設(shè)計入手。數(shù)字化設(shè)計技術(shù)以CAD/CAM技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫技術(shù)和信息集成技術(shù)發(fā)展等為基礎(chǔ),主要內(nèi)容有產(chǎn)品數(shù)字化定義、虛擬裝配和并行技術(shù)等。產(chǎn)品數(shù)字化定義是應(yīng)用計算機(jī)來描述和定義產(chǎn)品的研制,它的目的是對在產(chǎn)品全生命周期的數(shù)字化過程中所包含的信息進(jìn)行定義和描述,以及這些信息之間的相互關(guān)聯(lián)。產(chǎn)品數(shù)字化裝配是指對已進(jìn)行數(shù)字化定義的產(chǎn)品零部件通過計算機(jī)實體進(jìn)行虛擬裝配,確定航空部件的配合是否符合尺寸,配合要求是否存在超差等等。使在設(shè)計過程中的可能不合理因素減到最少,從而減少在制造過程中的更改與返工。由于采用了數(shù)字化設(shè)計技術(shù),使波音777研制周期縮短了一半,降低了25%的成本,減少了75%的出錯與返工率,產(chǎn)品質(zhì)量得到了大幅度提高。并在波音777飛機(jī)開發(fā)與制造過程中的成功應(yīng)用,使數(shù)字化設(shè)計技術(shù)的重要性得到充分認(rèn)識。
2集成技術(shù)
由于航空產(chǎn)品有研制周期長,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造精度要求高,產(chǎn)品使用期長,售后情況復(fù)雜,研發(fā)生產(chǎn)合作國際化等特點,因此集成技術(shù)顯得尤為重要。作為集成制造技術(shù)的重要組成部分,計算機(jī)集成制造技術(shù)通過計算機(jī)技術(shù)將CAD、數(shù)控編程、數(shù)控加工等原本各自獨立的環(huán)節(jié)整合為一個有機(jī)整體,以達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量,縮短制造過程,減少生產(chǎn)成本的目的?,F(xiàn)代集成技術(shù)包含有信息集成、過程集成和企業(yè)間集成。通過現(xiàn)代集成技術(shù)可實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、全球化制造。完成波音777研發(fā)生產(chǎn)后波音公司,開始實施DCAC/MRM(飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計與控制/制造資源管理),以達(dá)到從用戶訂單、設(shè)計制造、最終到交付使用的統(tǒng)一信息和過程管理的目的?,F(xiàn)代集成技術(shù)可以解決以前單一數(shù)據(jù)源方面存在的問題,統(tǒng)一管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)、生產(chǎn)管理過程數(shù)據(jù)。確定信息的完整性、唯一性、協(xié)調(diào)性、有效性、無冗余和安全性。將資源管理、設(shè)計、制造、銷售、服務(wù)等5個過程的信息整合為一體。
3數(shù)控加工技術(shù)
先進(jìn)的數(shù)控加工技術(shù)是當(dāng)代航空制造業(yè)中一個重要的組成部分,也是柔性制造技術(shù)的基礎(chǔ)。隨著我國近年來大量新機(jī)研制項目的開發(fā),大量的業(yè)務(wù)都需要國際間合作,各航空企業(yè)所保有的數(shù)控機(jī)床總量已大幅度增加,通過數(shù)控機(jī)床加工的零件數(shù)量明顯增多。在航空制造所涉及的零部件主要特點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零件數(shù)量多,表面形狀復(fù)雜。因此加工技術(shù)難度很大,在此需求背景下,對航空行業(yè)的數(shù)控加工技術(shù)水平有很高要求。為實現(xiàn)這一要求,以特征技術(shù)為基礎(chǔ)的針對飛機(jī)零部件和發(fā)動機(jī)機(jī)構(gòu)件的CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)技術(shù),分布式的DNC技術(shù),CAP智能化技術(shù),網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)管理技術(shù),車間生產(chǎn)組織、管理調(diào)度技術(shù)有了很大的提高。
4虛擬制造技術(shù)
虛擬制造的實質(zhì)是通過相關(guān)軟件在計算機(jī)中的制造,可在計算機(jī)中演示完整的制造過程。通過虛擬制造可以驗證制造過程的安全性,并且可以進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)方案。從而保證設(shè)備與操作人員的安全,降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,縮短生產(chǎn)工期,提高生產(chǎn)效率。
5計算機(jī)技術(shù)
在常規(guī)成形領(lǐng)域中的應(yīng)用作為最早于計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的行業(yè),計算機(jī)技術(shù)明顯地推動著航空制造工業(yè)各方面的改變。計算機(jī)技術(shù)在航空部件制造的三大傳統(tǒng)工藝(鈑金、機(jī)械加工、鉚裝)中的廣泛應(yīng)用,航空制造技術(shù)水平有很大進(jìn)步。飛機(jī)鈑金件往往具有結(jié)構(gòu)體積大,質(zhì)量輕的特點,而且大部分飛機(jī)結(jié)構(gòu)中的鈑金部分是保證飛機(jī)氣動外形的重要組成,其加工水平直接決定了飛機(jī)的氣動性能。然而以蒙皮加工為例,傳統(tǒng)的蒙皮拉形機(jī)往往以人工操作為主,加工質(zhì)量取決于操作員的熟練度與技術(shù)水平,導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。不過隨著大量采用數(shù)控技術(shù)的蒙皮拉形機(jī)的投入使用,產(chǎn)品質(zhì)量得到穩(wěn)定保障。在傳統(tǒng)的機(jī)械加工方面,大量地對先進(jìn)數(shù)控設(shè)備進(jìn)行采用,使飛機(jī)零部件中的復(fù)雜表面加工,如發(fā)動機(jī)葉片的生產(chǎn)效率大大提高。在傳統(tǒng)的飛機(jī)連接技術(shù)中主要采用鉚接等方法,同時也導(dǎo)致了疲勞壽命低,密封性差等。而隨著對真空電子束焊,激光焊等先進(jìn)連接技術(shù)的研究,可以有效地改善機(jī)體結(jié)構(gòu)的各項力學(xué)性能。
6結(jié)束語
關(guān)鍵詞 校企合作;數(shù)控實訓(xùn)基地;先進(jìn)裝備制造業(yè)
中圖分類號:G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)18-0149-04
1 前言
先進(jìn)裝備制造產(chǎn)業(yè)廣泛應(yīng)用先進(jìn)的數(shù)控技術(shù),迫切需要大量的數(shù)控技術(shù)技能人才。隨著湖南省先進(jìn)裝備制造產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,數(shù)控技術(shù)技能型人才的需求持續(xù)增長,人才需求缺口日益增大,高職院校培養(yǎng)的畢業(yè)生難以滿足用人單位對人才的量和質(zhì)的需求,主要原因是畢業(yè)生的實踐操作技能訓(xùn)練不足。以培養(yǎng)學(xué)生動手能力為主的高等職業(yè)教育,需要一個強(qiáng)大的實訓(xùn)體系做保證,因此必須加大力量建立起先進(jìn)、系統(tǒng)的校內(nèi)外實訓(xùn)基地[1]。
先進(jìn)裝備制造業(yè)是湖南省的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),先進(jìn)裝備制造產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,為培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)所需的技術(shù)技能人才提供了設(shè)備、技術(shù)、師資和項目資源支持,高職學(xué)院如何利用這種資源優(yōu)勢,建設(shè)一個“產(chǎn)業(yè)契合度高、校企合作緊密、社會服務(wù)能力強(qiáng)、管理體制機(jī)制完善、實訓(xùn)師資隊伍水平高、教學(xué)資源豐富”的生產(chǎn)性實訓(xùn)基地[2],是高職院校教學(xué)建設(shè)的重點,也是高職教學(xué)研究和實踐領(lǐng)域關(guān)注的一個焦點。
2 生產(chǎn)性實訓(xùn)基地建設(shè)基礎(chǔ)
張家界航空工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控實訓(xùn)基地緊緊圍繞數(shù)控技術(shù)專業(yè)及其專業(yè)群進(jìn)行規(guī)劃、建設(shè),已成為中央財政支持的全國職業(yè)教育實訓(xùn)基地、國防職業(yè)教育實訓(xùn)基地、中航工業(yè)高技術(shù)人才培訓(xùn)基地、全國職工職業(yè)工種(數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心)技能實訓(xùn)基地、湖南國防科技工業(yè)軍民融合航空制造生產(chǎn)性實訓(xùn)基地、張家界市機(jī)械工程技術(shù)研究中心。數(shù)控技術(shù)專業(yè)是湖南省教學(xué)改革試點專業(yè)、湖南省“十一五”精品專業(yè)、全國機(jī)械行業(yè)技能人才培養(yǎng)特色專業(yè)、湖南省“十二五”特色專業(yè)、湖南省專業(yè)評估“優(yōu)秀”專業(yè),數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊為省級教學(xué)團(tuán)隊。學(xué)院新校區(qū)已建成7600 m2的標(biāo)準(zhǔn)廠房,學(xué)院歐元貸款項目購置了3000余萬元的數(shù)控類設(shè)備及軟件,包括五軸加工中心、車銑復(fù)合加工中心、臥式加工中心、五軸數(shù)控磨床、三軸加工中心、數(shù)控車、數(shù)控銑、三坐標(biāo)測量機(jī)、快速成型設(shè)備等50多臺設(shè)備,并配套了UG、宇龍多軸仿真軟件、VERICUT等CAD/CAM及數(shù)控仿真軟件,為生產(chǎn)性實訓(xùn)基地提供了有力的硬件環(huán)境支持。
3 生產(chǎn)性實訓(xùn)基地校企合作體制機(jī)制建設(shè)
生產(chǎn)性實訓(xùn)基地的建設(shè)模式 以學(xué)院為主體,以數(shù)控技術(shù)專業(yè)及所屬專業(yè)群為依托,通過“引企入?!薄爸惨P”“來料加工”“技術(shù)推廣”等模式,建設(shè)校企合作先進(jìn)制造生產(chǎn)性實訓(xùn)基地。
采用“引企入?!蹦J?,由學(xué)院提供場地,張家界汽車配件制造有限公司提供設(shè)備、人員、技術(shù)、產(chǎn)品,校企合作共同新建張航汽配制造有限公司。
改建校內(nèi)現(xiàn)有數(shù)控實訓(xùn)中心,成立張航先進(jìn)制造有限公司,采用“筑巢引鳳”模式,由學(xué)院提供生產(chǎn)場地、設(shè)備,由張家界天成機(jī)電設(shè)備制造有限公司、中航工業(yè)飛機(jī)起落架有限公司、中航工業(yè)青島前哨風(fēng)動工具制造技術(shù)有限公司等提供人員、技術(shù)、產(chǎn)品,分別成立天成葉輪制造部、飛機(jī)起落架零件制造部、青島風(fēng)動工具制造部。
采用“來料加工”模式,成立外協(xié)生產(chǎn)部,承接區(qū)域內(nèi)中小型企業(yè)產(chǎn)品零件的加工。
采用“技術(shù)推廣”模式,聘請企業(yè)高級技術(shù)人員擔(dān)任技術(shù)大師,成立CAD/CAM工作室、逆向與精密測量工作室。
校企雙方簽署校企合作協(xié)議,明確配置資源、核算成本、分配收益、管理財產(chǎn)、實訓(xùn)教學(xué)等方面的具體實施方案,制定生產(chǎn)經(jīng)營等方面的管理制度,形成以“契約”為保障的利益共享機(jī)制。建成后的校企合作生產(chǎn)性實習(xí)實訓(xùn)基地框架如圖1所示。
生產(chǎn)性實訓(xùn)基地的運(yùn)行機(jī)制 基地內(nèi)校內(nèi)企業(yè)、張航先進(jìn)制造有限公司成立相應(yīng)董事會,學(xué)院與相關(guān)企業(yè)簽訂校企合作協(xié)議,共同進(jìn)行基地的建設(shè)與管理,確定不同企業(yè)運(yùn)作和專業(yè)人才培養(yǎng)模式,進(jìn)行基地產(chǎn)品生產(chǎn)和教學(xué)案例的調(diào)研分析,協(xié)調(diào)生產(chǎn)計劃和實訓(xùn)計劃的組織和實施,最后完成產(chǎn)品生產(chǎn)和人才培養(yǎng)質(zhì)量的評估,根據(jù)市場對產(chǎn)品和人才培養(yǎng)質(zhì)量的反映,調(diào)整產(chǎn)品生產(chǎn)和教學(xué)案例。實施學(xué)院統(tǒng)一管理下的“專業(yè)(群)+基地”運(yùn)作模式,按企業(yè)實際生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行布局,實現(xiàn)教學(xué)環(huán)境與生產(chǎn)環(huán)境、校園文化與企業(yè)文化的有機(jī)融合,統(tǒng)籌發(fā)揮基地的教學(xué)、生產(chǎn)、培訓(xùn)、鑒定和技術(shù)服務(wù)功能。
生產(chǎn)性實訓(xùn)基地的管理模式 在學(xué)院統(tǒng)一管理下,通過校企合作董事會,構(gòu)建校企一體化校內(nèi)生產(chǎn)性實習(xí)實訓(xùn)基地管理體系,確立管理的方針及目標(biāo),明確校企雙方的管理職責(zé),實施過程管理控制,嚴(yán)格執(zhí)行內(nèi)部審核、質(zhì)量跟蹤和管理評審等制度。
1)校企共同制定生產(chǎn)性實習(xí)實訓(xùn)基地市場運(yùn)作管理標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)性教學(xué)管理標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)過程控制工作標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)性實習(xí)實訓(xùn)基地頂崗實習(xí)工作標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)性實習(xí)實訓(xùn)基地學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)服務(wù)工作標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備安全操作規(guī)程和使用規(guī)程、產(chǎn)品質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評價標(biāo)準(zhǔn)等管理制度文件,生產(chǎn)教學(xué)全面推行中航工業(yè)“6S”管理。
2)按照企業(yè)生產(chǎn)、管理和運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn),完善現(xiàn)有數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心、數(shù)控特種加工等項目化、模塊化教學(xué)培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn),校企共同制定五坐標(biāo)數(shù)控車、五坐標(biāo)加工中心等高端數(shù)控加工實訓(xùn)項目以及逆向工程、精密測量、CAD/CAM實訓(xùn)項目的教學(xué)培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn),校企共同評定教學(xué)培訓(xùn)質(zhì)量。
3)公司與系部共同制訂生產(chǎn)計劃及培訓(xùn)計劃,根據(jù)生產(chǎn)計劃中開工期、日產(chǎn)量、工位數(shù)的要求,安排生產(chǎn)性實訓(xùn)任務(wù)。實訓(xùn)過程采用班組管理的模式,教師、技師根據(jù)生產(chǎn)項目和教學(xué)內(nèi)容的要求,合理組織實施生產(chǎn)任務(wù)和教學(xué)任務(wù),使實訓(xùn)過程不但滿足生產(chǎn)要求,同時滿足教學(xué)、實訓(xùn)的要求。學(xué)生既能學(xué)到必需夠用的理論知識,又能通過真實的生產(chǎn),掌握實際職業(yè)技能,領(lǐng)略職場氛圍和企業(yè)文化。
4 實踐教學(xué)體系設(shè)計
按照“生產(chǎn)導(dǎo)向、能力為本、校企互動”的原則,根據(jù)職業(yè)技能形成的內(nèi)在規(guī)律,充分考慮學(xué)生職業(yè)生涯的需要,以學(xué)習(xí)者為中心,以項目為載體,以生產(chǎn)流程為導(dǎo)向,融入國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和德國DMG多軸數(shù)控培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn),校企共同構(gòu)建“四層次、六模塊”的數(shù)控技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)體系,以提高實習(xí)實訓(xùn)的針對性和實效性,適應(yīng)不同階段、不同層次、不同就業(yè)的需要[3]。數(shù)控技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)和培訓(xùn)體系如圖2所示。
5 基地功能建設(shè)和內(nèi)涵建設(shè)
基地滿足技能培養(yǎng)要求,突出生產(chǎn)性實訓(xùn)
1)承擔(dān)學(xué)院的數(shù)控實訓(xùn)及技能鑒定教學(xué)任務(wù),突出實踐技能與創(chuàng)新能力培養(yǎng),體現(xiàn)為教學(xué)服務(wù)的宗旨。
2)營造生產(chǎn)環(huán)境,培養(yǎng)學(xué)生工程實踐應(yīng)用能力,熟悉職場規(guī)范,順利實現(xiàn)零距離上崗。
3)基地承接部分學(xué)生的畢業(yè)實習(xí)和設(shè)計任務(wù)。
4)實現(xiàn)與區(qū)域內(nèi)中高職院校共享共用,接納區(qū)域內(nèi)職業(yè)院校學(xué)生實習(xí)實訓(xùn)與培訓(xùn)。
基地成為產(chǎn)、教、研結(jié)合的平臺
1)通過基地的張家界市機(jī)械工程技術(shù)研究中心,面向先進(jìn)制造企業(yè)、湖南省國防科技工業(yè),積極開展與中南大學(xué)、吉首大學(xué)等高等學(xué)校的聯(lián)合研究,充分發(fā)揮基地的設(shè)備資源和人力資源優(yōu)勢,加強(qiáng)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊的建設(shè),共同開展和承擔(dān)課題研究、技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用技術(shù)咨詢、新技術(shù)培訓(xùn)和推廣等服務(wù),并針對企業(yè)生產(chǎn)中遇到的問題進(jìn)行技術(shù)診斷,推動企業(yè)改進(jìn)工藝流程,實現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新[4]。
2)數(shù)控專業(yè)教師可以利用基地的有利條件,在實訓(xùn)基地的各項實際工作環(huán)境中頂崗實踐,積累實際工作經(jīng)歷,提高實踐教學(xué)能力,使基地成為學(xué)院培養(yǎng)“雙師型”教師隊伍的搖籃。
3)校企合作共同編寫實習(xí)實訓(xùn)教材,并開發(fā)相應(yīng)實訓(xùn)項目題庫,校企合作開發(fā)典型零件加工工藝過程仿真教學(xué)軟件、數(shù)控編程教學(xué)軟件、實踐教學(xué)微課等,構(gòu)建校企共享的學(xué)生、職工培訓(xùn)數(shù)字化課程資源庫、案例庫。
基地為學(xué)生提供自身發(fā)展的平臺
1)成立數(shù)控興趣小組,給有能力、有潛力的學(xué)生提供課外學(xué)習(xí)的場所,拓展學(xué)生的知識面,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而提高學(xué)生的就業(yè)競爭實力,同時為學(xué)院參加省、市數(shù)控技術(shù)技能競賽儲備人才。
2)為學(xué)生課外科技創(chuàng)新及創(chuàng)業(yè)活動提供場所。
3)為學(xué)生提供校內(nèi)頂崗實習(xí)崗位。
基地成為校企合作的紐帶
1)校內(nèi)實訓(xùn)基地通過引入企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn),在生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)組織、工藝流程制定、生產(chǎn)流程、產(chǎn)品質(zhì)量控制等方面與企業(yè)合作,共同實施產(chǎn)品制造,從而成為校企合作的堅實紐帶[5]。
2)充分利用實訓(xùn)基地教學(xué)資源,與行業(yè)企業(yè)共同開發(fā)培訓(xùn)項目。
3)緊貼湖南先進(jìn)裝備制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,與湖南裝備企業(yè)進(jìn)行深度合作,開展裝備高端人才研修培訓(xùn)項目,推動關(guān)鍵技術(shù)、工藝、流程的研發(fā),促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化。
4)與企業(yè)聯(lián)合開展“訂單班”培養(yǎng)。
6 結(jié)語
校企合作是生產(chǎn)性實訓(xùn)教學(xué)的關(guān)鍵,校企合作校內(nèi)生產(chǎn)性實訓(xùn)基地的建設(shè)是高職院校培養(yǎng)高素質(zhì)教師和受企業(yè)歡迎的高技術(shù)技能人才培養(yǎng)的有效保障。面對新的職業(yè)教育模式,校企合作生產(chǎn)性實訓(xùn)基地建設(shè)的發(fā)展在于創(chuàng)新機(jī)制,校企合作生產(chǎn)性實訓(xùn)基地建設(shè)的重點在于基地的功能和內(nèi)涵建設(shè)。
參考文獻(xiàn)
[1]李仁山.校企合作人才培養(yǎng)模式下高職教學(xué)及其管理改革探討[J].北京市經(jīng)濟(jì)管理干部學(xué)院學(xué)報,2011(2):51-55.
[2]湖南省教育廳.關(guān)于印發(fā)《湖南省職業(yè)院校校企合作生產(chǎn)性實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)方案》的通知(湘教通〔2014〕176號)[Z].長沙:2014.
[3]黃濤,吳劭宸.淺談我校攝影及后期處理經(jīng)營性實訓(xùn)基地建設(shè)[J].科教文匯,2013(19):89-90.
關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù) 機(jī)械設(shè)計制造 自動化 人才培養(yǎng)
中圖分類號:G718 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: C 文章編號:1672-1578(2013)09-0245-01
1 前言
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也帶動了我國科技的迅速發(fā)展,這就使我國從原來的機(jī)械大國逐步轉(zhuǎn)變成為了機(jī)械強(qiáng)國,但是從目前高等院校的人才培養(yǎng)模式來看,仍然存在著很多問題,具體表現(xiàn)在雖然每年畢業(yè)生的人數(shù)都在不斷增加,但是個人素質(zhì)卻沒有顯著提高,很難達(dá)到企業(yè)的要求。追溯這個原因,主要體現(xiàn)在大部分高校在現(xiàn)階段的教育僅僅是注重單純的給學(xué)生傳授專業(yè)方面的知識,但是卻忽視了培養(yǎng)學(xué)生的個人能力、綜合能力以及創(chuàng)新意識。高校應(yīng)該盡快完成對教學(xué)模式和教學(xué)體系的調(diào)整與改革,不僅重視理論的培養(yǎng),還更應(yīng)該做好學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)工作。
2 當(dāng)前的人才培養(yǎng)目標(biāo)與定位
由于當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,使得傳統(tǒng)機(jī)械方面的學(xué)科和人文科學(xué)、材料以及信息等方面的其他專業(yè)的邊界變得越來越模糊,幾個專業(yè)之間的聯(lián)系也變得越來越緊密。因此,機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)為了適應(yīng)新形勢教學(xué)要求的需要,就需要對該專業(yè)的人才培養(yǎng)模式做出全面的改革。第一,改革的目的主要是為了給一些事業(yè)單位及企業(yè)提供具有高素質(zhì)的人才,以滿足現(xiàn)代社會對于人才的能力、個人素養(yǎng)以及專業(yè)知識等方面日益增長的需求。在人才類型上主要可以分成工程應(yīng)用型以及工程研究型兩類,這兩種類型的人才在培養(yǎng)時所需要的專業(yè)知識、操作能力以及個人素質(zhì)的方式既有共同點也有區(qū)別。第二,為了滿足新時代下的現(xiàn)代化需求,應(yīng)該培養(yǎng)出德智體美勞各個方面全面發(fā)展,具備專業(yè)的基礎(chǔ)知識、基本技能以及創(chuàng)新能力的優(yōu)秀人才,這樣才能夠滿足制造行業(yè)一線生產(chǎn)的要求。第三,在現(xiàn)代化的培養(yǎng)目標(biāo)中,能夠充分地體現(xiàn)出當(dāng)今社會的發(fā)展與社會的進(jìn)步。培養(yǎng)的人才主要應(yīng)該具備機(jī)電結(jié)合與工程應(yīng)用兩個方面的特征,人才培養(yǎng)視為了服務(wù)制造行業(yè)的一線生產(chǎn);其業(yè)務(wù)范圍具體規(guī)定了需要設(shè)計制造、管理銷售和技術(shù)運(yùn)用及改造等方面的人才。而在該專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)中,并不包含開發(fā)型人才。
3 人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)的基本框架
當(dāng)前該專業(yè)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)框架大致可以概括為以下幾點:以工程應(yīng)用為一條主線;以機(jī)與電為兩根支柱;以設(shè)計、制造、測控和傳動三個方面為三個模塊;以數(shù)學(xué)物理、人文科學(xué)、計算機(jī)技術(shù)、外語四個方面為四塊基石;以專業(yè)技術(shù)、工程素質(zhì)、人文修養(yǎng)、道德品質(zhì)、身心健康五個方面為五種素質(zhì)。
4 應(yīng)用型人才培養(yǎng)的主要措施
4.1加強(qiáng)高校師資隊伍建設(shè)
要想實現(xiàn)教學(xué)改革,高校就需要建立起一支具有高素質(zhì)、專兼結(jié)合的已經(jīng)優(yōu)化配置的師資隊伍。在一所高校中,師資隊伍的教學(xué)質(zhì)量、學(xué)術(shù)水平以及具體實踐能力,都會直接影響到學(xué)生的水平和質(zhì)量。首先,需要對該專業(yè)的專職教師進(jìn)行培訓(xùn),提高基礎(chǔ)課教師對專業(yè)課的了解,掌握該課程的基礎(chǔ)理論與實際應(yīng)用的技能;使專業(yè)課教師明確教學(xué)的目標(biāo)和方向,充分了解專業(yè)發(fā)展的動態(tài)與前言的信息,學(xué)習(xí)最新的加工工藝,從而保證學(xué)生能夠?qū)W到更好的機(jī)械制造技能。
4.2加強(qiáng)高校實驗基地建設(shè)
高校應(yīng)該加大對機(jī)械制造實驗室的投資力度,提高實驗室的硬件條件與軟件設(shè)施。與此同時,還需要修建一些機(jī)械拆裝實驗室,為學(xué)生提供機(jī)械拆裝的設(shè)備,使該裝業(yè)的學(xué)生能夠通過對這些機(jī)械設(shè)備的拆裝與測繪等技術(shù)提高自己的專業(yè)技能,之后還需要學(xué)生通過三維軟件對這些機(jī)械拆裝的部件做好建模,這樣就能夠進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對于這些機(jī)械拆裝結(jié)構(gòu)、原理等的掌握。
除此之外,學(xué)校還應(yīng)該積極聯(lián)系校外的實習(xí)基地,組織學(xué)生去實習(xí)基地參觀、實習(xí)。在這個基礎(chǔ)上們不僅能夠提高教師的實踐能力與科研能力,還能夠?qū)崿F(xiàn)真正的資源共享與優(yōu)勢互補(bǔ),是高校都能共同進(jìn)步。
4.3加強(qiáng)高校學(xué)風(fēng)制度建設(shè)
高校不僅需要抓好教學(xué)的質(zhì)量,還需要規(guī)范教學(xué)過程,要同時充分調(diào)動教師與學(xué)生的積極性。教師應(yīng)該做好理論教學(xué)與課堂教學(xué),同時還不應(yīng)該忽視學(xué)生的課余時間??梢栽趯W(xué)校成立與該專業(yè)相關(guān)的協(xié)會,為學(xué)生在課余時間提供學(xué)生與實踐的場所,而教師也應(yīng)該積極參與到實訓(xùn)中,給學(xué)生做出及時、專業(yè)、正確的指導(dǎo)。該實訓(xùn)基地應(yīng)該全天為學(xué)生開放,避免挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。通過課下的實踐,既能夠提高教師的教學(xué)水平與實踐技能,還能夠培養(yǎng)學(xué)生的動手能力與實踐能力。
5 結(jié)語
總而言之,在新的時代要求下,國內(nèi)的各大高校都應(yīng)該積極研究、探索并改革當(dāng)前對機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)策略,高校應(yīng)該轉(zhuǎn)變教育的思想,進(jìn)一步明確高校培養(yǎng)人才的目的與特色,從而為今后提供高質(zhì)量的應(yīng)用型人才做好保證。
參考文獻(xiàn):
[1]明哲.基于數(shù)控技術(shù)的機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)模式的研究與實踐[J].制造業(yè)自動化,2012,03.
[2]熊志卿.人才培養(yǎng)目標(biāo)以及知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)研究――以機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)為研究對象[J].南京工程學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版),2005,01.