機械制造加工設備范文
時間:2023-04-11 13:43:32
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篇1
關鍵詞:機械制造技術 電火花
電火花加工設備分為五大類:電火花穿孔成型加工機床;電火花線切割機床;電火花磨削螺紋加工機床;電火花表面強化機;電火花刻字裝置等。應用最廣、數量最多的是電火花線切割機床和電火花成型機床。盡管電火花加工機床類型較多,都包含四個基本部分。
1、脈沖電源
將工頻交流電或者直流電流轉換成具有一定頻率的單項脈沖電流的脈沖電源,是電火花加工用的脈沖電源,用來向電極的放電間會放出大量的對金屬產生蝕除的能力。脈沖電源在對技術的經濟指標有著很大的影響力,如,在對在對電火花加工的生產率、表面質量、加工精度、加工過程的穩定性和工具電極消耗等脈沖電源的種類有很多,可以分為RC、PLC線路脈沖電源,電子管、閘流管脈沖電源和晶體管、可控硅脈沖電源等三類。脈沖電源不一樣的它的脈沖寬度和在應用上是不一樣的,它是根據加工對象和需要加工的要求合理的選擇。
由兩個回路組成的充電回路RC線路,它是脈沖電源也是最基本路線,由直流電源E,充電電阻R(調節充電速度,同時限流防止電流過大轉變為電弧放電,又稱限流電阻)和電容器C組成;另一個回路是放電回路,由電容器C、工件電極和工具電極及放電間隙組成。電容器有時候會進行充電有的時候在放電,一弛一張,所以就會叫做張弛式脈沖電源。
在利用率上,RC線路脈沖電源其利用率比較低,是因為在許多地方電能轉換成了熱能;在生產率上,電容器放電的時間短,充電的時間遠遠的超過了放電的時間。RLC的出現是為了將RC線路脈沖電源的缺點彌補,是將有著空氣隙的鐵心電感L放入充電回路當中組成RLC。限流電阻R可以分為,一部分電阻用來作為限制短路電流,剩下的另一部分則作為電感L代替。雖然純電阻的電阻值在直流電路當中很小,但是在交流電和脈沖電流當中有著抵抗性,可以作為限流將因發熱使得消耗的電能大大的減少,因此RLC線路脈沖電源的在利用率上相比會比RC的線路高,能夠達到百分之八十到百分之九十之間,即使在實際的應用當中也能夠達到百分之六十到半分之八十之間。將電容器C在充電的時間大大的縮短也就是將脈沖間歇時間大大的縮短,也就是將脈沖率大大的提高。
RC、RLC線路脈沖電源它的電源為張弛式脈沖電源,線路安全可靠又簡單,在成本上的低價,在技術上的易懂好掌握。它的缺點是:對工具磨損的厲害,生產效率不高,在進行工作的時候其穩定能力差,(其中,RLC線路較RC線路電能利用率高,脈沖間歇系數較小),由于張弛式脈沖電源,它電容器儲存的電量教少使得放電的時間短,在生產量上很難到達高要求高標準,對機器的損耗也是非常的高的長脈沖,并且這樣的電源它自己并沒有單獨的形成和發生脈沖,只是依靠在電極間工作液對脈沖進行擊穿和消電離使得其能夠讓電流導通和切斷。若是間隙太過于狹窄,使得間隙當中電蝕產物受到的污染以及對外排除的狀況都能成為對脈沖參數的重要影響,脈沖的頻率、寬度、能量穩定性不強,并且通過限流電阻要和直流電始終接通的放電間隙,沒有開關原件的隔離所以放電這種情況能夠隨時發生,還能夠轉換為電弧放電。面多這些問題,經過分析研究,研發出能夠有著獨立的脈沖的電源,能夠互相之間沒有聯系的脈沖電源,如閘流管式、電子管式、晶閘管式、晶體管式等,這就會把電極間隙物理狀態參數變化對其的影響就會降到最低。
目前。因一些特殊要求出現了各種的多種的脈沖電源,這些脈沖電源的出現,能夠將脈沖的利用率大大的提高并能夠速度快、耗能低和在加工上能夠穩定持續工作等,這些脈沖電源,如高、低壓復合脈沖電源,多回路脈沖電源,自適應控制脈沖電源,高頻分組和梳形波脈沖電源等。
2、工作液及其循環過濾系統
電火花加工在工作液中進行。工作液需具有絕緣、壓縮通道、產生局部髙壓、冷卻、消電離等作用。
工作液循環過濾系統包括工作液(煤油)箱、電動機、泵、過濾裝置、工作液槽、油杯、管道、閥門以及測量儀表等。放電間隙中的電蝕產物不僅能夠自然擴散,還可以經過定期的抬刀以及在工具的使用過程當中附加的震動之外,一般多會采取強迫的手段進行循環的辦法將其排除,以免間隙中電蝕產物過多,引起已加工過的側表面間“二次放電”,影響加工精度。除此之外會有一部分的熱量被帶走。
為了保持工作液的干凈,不影響其加工的性能,就會進行過濾或者是凈化,具體辦法是:自然沉淀法。此法速度太慢,周期太長,只用于單件、小批量加工。介質過濾法。常用黃砂、木屑、棉紗頭、過濾紙、硅藻土、活性炭等為過濾介質,各有優缺點。但對中小形工件、加工用量不大時,一般都能滿足過濾要求,可就地取材,因地制宜。其中過濾紙效率較高,性能較好。高壓靜電過濾、離心過濾等。因技術上比較復雜,采用較少。
3、間隙自動調節系統
在電火花運作的過程當中,需要在工件和工具兩者之間需要有著一定的距離,也就是放電間隙。因為工件一直在受到腐蝕除,工具也會有著消耗破損,使得在間隙之間會不斷的將間隙拉大。要給工具電極及時的補進才能夠將繼續的工作。電火花加工機床的自動調節系統在加工過程中使工具慢慢進給,維持間隙在一個合理的平均放電間隙范圍內。
自動調節系統由由測量、比較和放大的環節和執行環節構成。測量環節測量與放電間隙成比例的參數。弛張式脈沖電源測量電流、電壓變化信號;獨立式脈沖電源檢測擊穿電壓和擊穿延時變化信號。把電參數傳給比較環節,測量參數與預先給定值比較,輸出控制信號。經放大器放大后傳輸給電-機械轉換器,使主軸運動調節放電間隙。
在電火花成形機床當中作為最重要的部件,主軸頭有著自動執行系統。對主軸頭其結構需要簡單,要求傳動鏈、傳動間熱變形都是需要短和小的,并且在精度和剛度上要有著足夠的應用,能夠滿足自動調節系統的高要求能夠承受高載荷的要求。由進給系統、導向防扭機構、電極裝夾及其調節環節是組成主軸頭的主要組成分,目前,我過在生產電火花成形機床采用的主軸頭,一般都采用液壓主軸頭。
參考文獻
[1]王先逵.機械制造工藝學(上冊).北京:清華大學出版社,1989.
[2]鄭志達.儀器制造工藝學.北京:機械工業出版社,1994.
篇2
關鍵詞:安全原則;設備管理;設計的人性化;常態化;文化性;安全性保障
新設備、新材料、新工藝、新技術的不斷運用,推動了經濟建設的迅速發展和科學技術的進步,機械設備的安全管理工作顯得尤其重要。機械制造加工企業就是追求優良的設備,良好的技術性能,及所生產的產品的品質,機械加工設備的責任和機械加工設備維修水映機械制造加工設備的使用狀況、原材料以及本身的損耗。機械制造加工設備進行安全管理減少消耗,以優質的工作效率,機器、材料、能源的低消耗為思路。以機械制造加工設備合理維修、養護,減少磨損,降低故障,達到最佳狀態。
一、基本原則及基本任務
1.基本原則
機械制造加工設備的安全管理與維修就是要把機械制造設備操作人員的安全意識放在首位;對于高精密的機械制造設備要隨時進行保養達到設備的最佳狀態。
2.基本任務
在企業內部建立操作流程、操作人員標準化管理體系,對設備進行標準化、常態化的維修養護。對操作人員制定機械制造加工設備的安檢、維修、養護工作,按照標準化操作進行生產。做到人人懂安全,人人講安全,人人都有安全意識,把危險消滅在萌芽狀態。安全、高效地制造出優質的產品。
二、故障分析
故障演變過程:任何事物的演變都有一個過程和原因,機械制造加工設備在使用過程中也難免會出現故障,在出現故障前,也會有一些不易察覺的表面現象。但是操作人員常年的使用設備會感覺的到。比如聲音、熱度、局部變形、運行速度、加工出來的產品誤差增大,出現異?,F象都是設備故障的前兆。操作人員一定要對設備細心觀察,適時維修養護?,F代機械制造加工設備的安全管理與維修已經進入了一個新的歷史階段,利用計算機信息管理等手段一改過去的啥時出現停機等致命故障再進行大修的方針,轉變成設備進行入廠時間、運行時間、更換時間的管理,在運行短時間內進行預防性小修,以避免出現致命性停機,造成費時、費力、費資的大修。
三、機械加工設備的管理和維修
加強點檢管理:加強對機械加工設備的管理和維護,掌握時間結點,把機械加工以預防性維護保養為主,把隱患消滅在萌芽狀態。機械加工設備的管理應以四個方面入手。①人。在機械制造業的生產中,人仍然是占主要的成分。在企業生產的所有人員中,責任心的高低對于企業制造產品的好壞有著重要的關系。如果企業中的生產人員,都能夠切實的履行自己的職責,做到安全生產,注重生產過程中的每一個細節部分,那么對于企業的效益也是大有裨益的。②機械。機械的生產制造,根據工廠的生產條件、工藝選對設備,保證生產安全。③原材料。原材料的選擇,保證生產產品的安全。④外界條件。主要包括機械加工時所有的工作流程和相關的工作順序。這些對于制造的質量保證也有著巨大的關系。
四、安全性設計的人性化
關于機械安全、在機床產品制造過程中,重視金屬切割、鍛壓和用電等安全,機床的安全設計是頭等大事,操作工人全面、牢固地掌握機床安全操作規程常識和機床保養維護知識;養成安全生產和文明生產的好習慣;養成良好的職業道德和嚴明的勞動紀律,敬業愛崗、吃苦耐勞、愛護設備。例如:機床使用的電源為380V,車削時卡盤與工件都是高速旋轉的,車刀與工件相接觸會產生鐵屑,稍有疏忽,就會發生人身事故。所以,安全尤為重要。必須先學習車間規章制度、機床安全操作規程,在實習過程中時刻把安全放在第一位,時時處處嚴格遵守安全操作規程和各項規章制度,嚴禁在車間打鬧、避免人身事故發生。開車前,傳動手柄、變速手柄位置是否正確,防止損壞機床,啟動后,應使主軸低速空轉1~2分鐘,使油散布到各需要之處,等車床運轉正常后才能工作。另外提供先進安全可靠的技術措施,運用新技術、新工藝、新材料,真正做到“治之于未亂,防患于未然?!币酝沦徺I或檢修機器后,必須經過測試,預防、維護、定期檢查。機械加工設備在使用期間按照規定日常維護和維修,嚴禁帶病運行。
五、安全性設計的常態化
領導帶頭提高對安全管理重要性的認識,加大安全檢查力度,增強檢查人員和技術人員溝通。從教育入手,使員工增強安全意識,提高責任意識,創建一個安全生產環境,購置先進機器,引入高素質人才。當“工作的安全性”成為人們擇業和提高職業生活品質的重要因素時,要“以人為本”,要注重對人的保護。機械設備的安全性設計、措施,在科技發展中得到落實及完善。
六、安全性設計的文化性
篇3
關鍵詞:機械設備;設備管理;設備維修;管理對策
機械制造需要必要的加工設備,但是一般的機械制造廠中的金屬切削機床工作量很大,它的工作量大約是機械工程量總量的50%.機械加工設備的性能會直接關系到機械制品的質量,而機械制品又與國民經濟和物質文化成正比,所以必須對機械加工設備予以重視。
1機械加工設備管理常見的問題
1.1管理環節薄弱
一般而言,機械制作是為了達到一定的經濟目的,所以,機械制造企業并不重視加工機械的維修和管理。不但相關管理方面的制度有所欠缺,而且,機械制造企業中缺少素質較高的專業管理人員,使得相關機械的壽命大大降低,開展維護管理比較難,且對企業的效益非常不利。
1.2沒有合理地使用機械加工設備
在機械的實際生產中,因為生產管理人員機械知識欠缺,將一些機械加工設備用在了不該用的地方,一些機械之間并不匹配,最終影響了機械的正常工作。并且很多機械生產人員在生產操作時沒有按照相關的機械加工規范標準進行,使得加工設備出現故障的概率大大提高。就目前而言,機械加工企業中的很多人員都沒有參加過相關的專業培訓,專業素質比較低,其中一些人員雖然參加了培訓,但是因為所培訓的內容并不適用,也不能發揮應有的作用。這些情況都使機械加工設備不能順利、正常地開展工作,最終出現了較多的故障。
1.3沒有保養好機械加工設備
因為機械加工企業都側重抓經濟效益,而忽視了機械設備的管理和保養,使得企業員工在使用機械時也忽視了機械的維護和保養。企業中的很多員工都覺得機械加工設備保不保養都無所謂,只要不出現很大的問題就行。在某些時候就算知道設備需要維護保養,但是因為想趕工,還是出現了機械設備超負荷工作的現象。
2機械加工設備的維修和管理對策分析
2.1加強機械設備的日常維護和檢查
要保證機械設備的正常工作,就一定要做好平時的維護與檢查包括:①做好設備的保養,結合維修計劃清理設備,并及時更換已破損的零件設備;②注意每隔一段時間對相關機械進行檢修,要制訂一個科學而合理的檢修計劃,并在實際開展檢修時根據實際情況進行規劃,確保定期實施設備停產和檢修;③在設備運行的過程中開展維修,即在設備開展工作的過程中進行檢修,比方說在設備正常工作時將信號指示燈進行更換等;④臨時性的停機檢修,即當機械設備發生突發故障時,必須停機對其進行檢修,看問題到底出在哪里;⑤對設備進行適當的調整,主要就是指微調設備中的部分零件,比方說調整電機傳動皮帶的張力等。除了做好平時的檢修工作以外,還要重視常規檢查工作,例如,檢查機械設備是不是能在一定的時間里完成既定的生產數量,能不能滿足相關的額定技術性能;檢查機械有沒有出現升溫過快、振動或者漏油等非正常的情況,確保機械加工設備能夠正常、穩定地運行。
2.2構建完善的維修保養體系
2.2.1制訂健全的機械保養和維修制度
在實際生產過程中,一定要結合機械設備實際狀況和生產需要,盡量確保機械加工設備具有較長的使用壽命,使得維修機械在生產與作業上可以實現平衡。通過科學的調整措施,確保編制出完善而合理的維修進度計劃。編制時,一定要充分考慮生產因素的影響作用,并在此基礎上每隔一段時間進行必要的保養,制訂科學合、理的修理計劃。如果是生產旺季,一定要將保養工作穿插在其中,可以根據實際情況延后或者提前。
2.2.2成立相關的機械設備組
成立相關的機械設備組,并確保配套足夠的維修人員。所采購的配件會直接關系到維修成本以及工作進度等,所以在選擇配件時,一定要充分結合具體情況,指派專業技術過硬、具有較強組織能力的人員進行相關的配件采購與機械維修。
2.3提高維護修理人員的素質
企業必須組建高素質的機械加工設備維護修理隊伍,并將高學歷的專業人員吸引進來,最終保證企業設備維修工作得以順利、快速地開展,確保機械設備的工作性能滿足相關的標準規范。
2.3.1對維修人員的要求
首先,維修人員必須熱愛機械設備的修理工作,對修理工作有一種特殊的喜愛。其次,他們必須具備一定的車、鉗、銑設備操作經歷,而且,其中需要一項工種技能要達到至少高級工水平。再次,必須有吃苦耐勞的工作精神,還要有團隊合作精神。最后,相關人員必須對企業生產產品的性質及工作流程有深刻的認識,還要熟知裝配工藝方面的知識。
2.3.2強化專業技能培訓
根據各車間生產設備的性質、規模要求,選擇一定數量、年齡結構合理的人員配制,建立適合本企業生產設備維護所需的培訓機制,聘請專業技術人員和具有多年設備維修經驗的專家授課。建立穩定的培訓機制,實行嚴格的管理,制訂嚴謹的授課教學程序、完善的考評制度以及科學、靈活的激勵制度。從企業對設備管理的實際出發,結合不同生產車間的具體情況,實行一定的獎勵辦法,使這項工作扎扎實實地展開。
2.4做好相關設備的管理工作
應該完善車間設備的管理機構。制訂有針對性的管理規章制度,做到責任到人。針對各設備的工作條件和性質使用正確的方式,確保劑量適當,并結合工作實際,定期修改補充。相關的技術人員的現場經驗必須豐富,專業知識必須扎實,且要經過相關的知識培訓。做好維護工作,預防設備發生漏油事故。做到定點、定時、定質、定量、定人進行作業,并控制好入庫、發放與加油等環節,切實做好設備管理工作。同時,要加強治漏技術攻關,最大限度地避免能源浪費和對環境的污染,以確保安全、文明生產的良好環境.綜上所述,要將機械加工設備的性能發揮到最好,就一定要做好相關設備的維修與管理工作,不但要落實好相關的使用維修管理規定,還要結合企業的實際情況,優化管理制度,提升機械操作和維修人員的專業技術素養,并做好平時的維修管理工作,借助先進的診斷技術將機械的病損問題消滅在萌芽狀態。
作者:韋力 單位:廣西機電職業技術學院
參考文獻:
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關鍵詞:機械制造及自動化;應用研究;柔性制造系統
1.前言
自動化的設計制造是從系統的觀點出發,綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感檢測技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術,在多功能、高質量、高可靠性,低能耗的意義上實現特定功能價值并使整個系統最優化的系統工程技術,在現在工業生產中有著重要的應用。
2.機械制造及自動化技術概論
2.1 機械制造及自動化技術基本理論
任何制造過程都是由若干工序組成的。而在一個工序中,又包含著若干種基本動作。如傳動動作、上下料動作、換刀動作、切削動作以及檢驗動作等。此外,還有操縱和管理這些基本動作的操縱動作,如開動和關閉傳動機構的動作等。這些動作可以手動來完成,也可以用機器來完成。當執行制造過程的基本動作是由機器(機械)代替人力勞動來完成時這就是機械化。在一個工序中,如果所有的基本動作都機械化了,并且使若干個輔助動作也自動化起來,而工人所要做的工作只是對這一工序作總的操縱和監督,就稱為工序自動化。
2.2機械制造自動化的主要內容和作用
機械制造過程中的自動化技術主要有:
(1)機械加工自動化技術,包含上下料自動化技術,裝夾自動化技術、換刀自動化技術、加工自動化技術和零部件檢驗自動化技術等。
(2)裝配自動化技術,包含零部件供應自動化技術和裝配過程自動化技術等。
(3)質量控制自動化技術,包含零部件檢測自動化技術、產品檢測自動化和刀具檢測自動化技術等。
(4)物料儲運過程自動化技術,包含工件儲運自動化技術、刀具儲運自動化技術和其它物料儲運自動化技術等。
3.機械制造及自動化技術發展歷史和方向
機械化生產最早開始于19世紀末期,而在20世紀中葉的時候,開始出現了自動化車床;1947年,美國福特汽車公司采用了機械加工自動化線,標志了機械制造自動化及自動化技術進入大規模應用階段,到了20世紀80年代開始計算機集成制造系統,至此機械自動化技術進入一個新時代。
隨著計算機及軟件技術的高速發展,機制制造及其自動化的將向著智能化,系統化的方向發展,具體表現在:
(1)機電一體化:機電一體化就是機械自動化的發展和延伸,傳統的機械產品只有向機電一體化方向發展,才是機械工業發展的唯一出路。
(2)智能化:智能化是21世紀機械自動化技術發展的一個重要發展方向,使機械制造具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得更高的控制目標。
(3)模塊化:模塊化是一項重要而又艱巨的工程。研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環境接口的機械自動化產品單元是一項十分復雜但又是非常重要的事。
(4)網絡化:20世紀90年代,計算機技術的突出成就是網絡技術。利用家庭網絡將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統,使人們在家里充分享受各種高技術帶來的便利和快樂。
(5)微型化:微型化興起于20世紀80年代末,指的是機械自動化向微觀領域發展的趨勢。
(6)環?;汗I的發達給人們生活帶來了巨大的變化。一方面,物質豐富,生活舒適:另一方面,資源減少,生態環境受到嚴重污染,于是,人們呼吁保護環境資源,回歸自然。
(7)人格化:未來的機械自動化更加注重產品與人的關系,機械自動化的人格化有兩層含義。一層是機械自動化產品的最終使用對象是人,另一層是模仿生物機理、研制各種機械自動化產品.
4.機械制造及自動化技術的應用研究
柔性加工是機械制造及自動化技術的一個重要應用。柔性制造系統是由計算機控制系統和物流系統連接起來并具有一系列自動化加工設備和輔助設備,加工對象、工藝過程、工序內容和生產節拍等可自動調整的高度自動化制造系統。
柔性制造系統(FMS)是數控加工設備、物料運儲裝置和計算機控制系統等組成的自動化制造系統,包括多個柔性制造單元,能根據制造任務或生產環境的變化迅速調整,適用于多品種、中小批量生產。軟性制造系統是由加工系統、物理系統和控制與管理系統3大部分組成軟性制造系統是一個復雜的、大型制造控制系統,其硬件主要包括:
(1)兩臺以上的數控機床或加工中心以及其他加工設備,包括測量機、清洗機、動平衡機、各種特種加工設備等。
(2)一套能自動裝卸的運輸系統,包括刀具儲運和工件及原材料儲運。具體結構可采用傳輸帶、有軌小車、無軌小車、搬運機器人、上下料托盤站等。
(3)一套計算機控制系統及信息通信網絡。
柔性制造是高新技術產業的一個重要應用系統,在技術研究,產品開發等領域起著重要的作用。
5.總結
機械制造及其自動化技術有著較長的發展基礎和里程,整個技術隨著計算機、軟件和信息技術的發展,而快速更新,向著智能化、系統化方向發展,得到了廣泛的重視與應用。柔性制造系統,是機械制造及自動化的一個重要應用領域,帶來了巨大的經濟效益。
參考文獻:
篇5
【Keywords】機械制造與自動化;課程體系;人才培養;改革The vocational Machinery Manufacturing and Automation Curriculum Reform based on job task
ZHU Hong-bo
(1.Karamay Vocational & Technical College, Dushanzi Xinjiang 833600)
【Abstract】The system of higher vocational education courses is an important guarantee for Higher Vocational Training Goal. Mechanical manufacturing and automation graduates in jobs research and analysis, and combined with the Mechanical Manufacturing and Automation of Karamay Vocational & Technical College automated professional construction, building a system based on the course of the job task to strengthen the ability of students' vocational training.
【Keywords】Curriculum system; Mechanical Manufacturing and Automation; Personnel training; Job task;
【中圖分類號】G424.21 【文獻標識碼】B【文章編號】2095-3089(2012)09-0039-02
職業教育的宗旨是培養具有基本專業理論知識和熟練操作技能,適應生產、管理、經營、服務的一線應用型人才,傳統的高職課程體系及教學模式嚴重阻礙職業教育功能的發揮和培養目標的實現[1]。隨著我國經濟體制的轉變和機械制造產業的復蘇,培養能夠在制造企業生產一線解決關鍵性操作技術和工藝難題的高技能人才,成為高職院校機械制造與自動化專業改革的目標。機械制造與自動化專業是一個實踐性很強的工科專業,當今先進制造技術的發展以及企業對技術工人崗位需求的變化促使傳統機械制造與自動化專業的人才培養模式和課程體系必須隨時代的發展作相應的改革與調整[2]。
1課程體系改革背景
高職院校機械制造與自動化專業的人才培養目標是培養適應現代化建設和經濟發展需要,德、智、體、美全面發展,具有一定的專業基礎知識,熟悉現代制造技術,掌握機械制造基本理論和方法,具備普通及自動化機械加工設備的操作與維護技能,能在機械制造生產一線從事加工技術應用、工藝工裝設計、生產組織與管理、產品質量控制等方面的工作并具有良好職業道德的高等技術應用型專門人才。專業課程設置及教學內容必須滿足企業需求,主動與企業生產接軌,培養職業類綜合人才。隨著產業結構的不斷調整,機械制造行業對高素質應用型人才的綜合能力要求越來越高,對復合型人才的要求越來越強。傳統的機械制造與自動化專業課程體系往往存在以下問題:
首先,課程體系要么設置成中職課程體系的擴展版本,要么設置成普通本科課程的壓縮版本,不能充分體現當前高職教育的特色;
其次,課程體系總體上仍然重知識,輕技能。絕大部分課程都是純理論課程,缺乏實際操作環節;
再次,課程的教學內容與企業的需求脫節,不能結合企業生產實際設置課程內容。
以上問題的存在會導致專業課程設置單一、知識面和專業面窄、課程難以形成完整體系、教學內容滯后、教學方法和教學手段落后等不足之處。為進一步適應當今社會對機械制造與自動化專業人才的需求,培養出基礎扎實、知識面寬、動手能力強、素質高的機械制造人才,調整教學內容,改革課程體系勢在必行。專業課程體系是實現人才培養目標的基礎,其改革目標必須結合專業培養目標和企業對技術工人的崗位能力要求,因此課程改革的目標也就定位在專門性與實用性上,以基本素質培養和技術應用能力為主線,合理設置專業課程。
2課程體系改革思路
課程建設始終是專業建設的核心,課程體系與課程教學內容直接關系到學生職業能力的培養。職業教育課程設置要突出專業技能教學,既要考慮到在市場經濟條件下,畢業生就業的適應性,又要考慮到專業的針對性。課程體系的構建應立足學生今后就業的崗位,以職業需求和崗位能力要求為出發點構建專業課程體系[3]。
按照我院機械制造與自動化專業“工學交融、能力遞增”人才培養模式的實施要求,以職業活動為導向,以能力培養為目標,以學生為主體,以工作任務為載體,總結歸納知識能力,明確課程教學目標。在確定人才培養目標與規格的基礎上,按照職業成長規律和認知規律構建基于崗位(群)工作任務的工作過程系統化的課程體系。課程結構實現模塊化,以工作崗位應具備的綜合能力作為配置課程和界定課程的依據,擺脫“學科本位”的課程思想,按能力需求精減課程內容[4]。
3基于崗位工作任務的課程體系構建
課題組通過對克拉瑪依機械制造總公司、新疆昆玉鋼鐵有限公司、烏魯木齊中油機械制造有限公司機械廠、新疆天力機械廠、新疆天業集團、新疆天山鋁業有限公司、新疆華易石油工程技術有限公司等幾十家大中型企業進行人才需求調查發現,新疆地區特別是北疆地區機械制造類高技能人才需求崗位主要集中在以普通機械加工設備、數控加工設備操作崗位為主的設備操作崗位;與產品制造過程相關的工藝設計與現場生產工藝管理崗位;以機械設備的安裝、維護、維修、管理等崗位為主的維修崗位;以保證產品質量與加工過程的產品質量控制及生產管理等崗位。對各調研企業對畢業生崗位工作能力需求分析,總結歸納出機械制造與自動化專業畢業生的主要工作崗位和工作任務如表1所示。
表1 機械制造與自動化專業畢業生主要工作任務
序號崗位主要工作任務1設備操作普通加工設備操作,數控加工設備操作,其他設備操作。2工藝設計工藝流程設計,工藝文件編制,工藝裝備設計,現場工藝實施。3設備安裝、修理設備安裝、調試,設備維護,設備檢修,設備管理。4產品質量控制產品質量管理,產品質量檢驗,計量、檢測設備管理。5生產管理生產計劃編制,生產工藝管理,生產現場管理。結合企業對機械制造與自動化專業崗位任職要求的分析以及專業建設實際,構建如圖1所示的專業課程體系。本課程體系由職業文化素質模塊、職業通用技術模塊、職業專門技術模塊和職業綜合能力拓展模塊四部分組成,其中各部分課程分別對應學生的基本素養、基本技能、專業技能、綜合技能四部分職業技能的培養。 圖1 機械制造與自動化專業課程體系
通過對機械制造與自動化專業課程體系的重構與整合,形成了一些符合企業生產實際的工學結合課程。傳統的課程大多為本科壓縮型的課程,內容上強調知識的前后銜接,理論多于實踐,驗證多于訓練,針對性不強。例如原有課程體系中的部分專業基礎課程,教學內容主要以理論知識講解為主,不利于學生職業能力的培養。根據企業崗位工作任務及相關能力要求,將《機械工程材料》、《金屬工藝學》、《金屬切削原理與刀具》三門課程整合為一門《機械制造基礎》課程,課程內容源于企業實際生產任務。新建專業課程內容來自崗位工作任務,課程面向的職業崗位非常明確。課程內容結構徹底打破傳統章節結構,形成與機械制造過程相對應的“項目任務結構”,具有很強的針對性和職業性。因此,傳統的課程教學方式由一個教師將全部課程承擔下來的教學形式難以實施學習領域課程的教學。為此,每一門專業核心課程都組建了專兼結合的教學團隊,由專兼職教師共同實施課程改革和教學改革,合理分工、優勢互補、資源共享,共同承擔人才培養任務,實現課程目標。
4結束語
課程體系改革是提高高職教育人才培養質量的重要內容,機械制造與自動化專業課程體系的改革必須與機械制造行業的發展和企業對技術工人的能力需求相適應,不僅要突出機械工程技術教育的特點,還要面向企業需求,力求培養出能夠體現行業特色、具有良好綜合素質以及創新能力的高素質應用型專業人才。
參考文獻
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【關鍵詞】機械制造技術;發展現狀;應用
1機械制造技術的現狀
1.1技術水平
現在國際上的機械制造水平的發展程度相對來說是比較先進的,隨著機械制造技術的自動化、智能化、網絡化、全球化、集成化等方面的不斷完善進步,使得機械制造技術的水平又向前邁進一大步?,F有的機械制造技術融合水平高,可以與現有技術、高新技術等完美的融合在一起,并且隨著這些技術的高速發展而不斷進步?,F在的機械制造技術更新周期短、市場反應快、新興產業技術發展應用非???。并且國際上的研發型的大型企業或者集團起到了很好的帶領作用。
1.2管理水平
市場需求決定企業供應量,一個好的管理者就應該宏觀控制企業的發展方向,并適時的進行微調?,F在機械制行業對企業的管理主要從三個方面來進行控制:(1)機械制造產品的質量;(2)機械制造產品的生產效率;三機械制造產品的經濟效益。世界先進的機械制造技術的水平是十分高的,可以生產出富含科技含量的機械產物,生產能力十分強大。
1.3企業結構
結構完整是當今世界機械制造產業的組織結構十分優化,在配置上有著非常合理的分配秩序,產業集中化程度高。
2機械制造技術的發展前景
2.1機械制造技術的特點
2.1.1集成化集成化是在計算機發展的基礎而出現的,它是將所有原材料、機械制造技術發揮到最大點,生產出最大量化的機械產品。在這個過程中盡可能做到利用最少的原材料,消耗最少的能源,動用最少的人工物力,來大量的生產機械制造產品。2.1.2精密化現在國際上的機密加工可以達到10-8到10-9級的加工工藝,并且現在的技術還在不斷的成熟、進步,以后還會達到更精密的程度。這些年機械制造技術的快速發展為精密工程的出現及發展提供了技術支持和機械基礎?,F在的精密工程可以達到原子級別的加工,這樣的技術需要加工設備高度精密、功能多樣化、人工智能等,這些都是利用高度發展的機械制造技術來達到的。2.1.3自動化自動化是隨著科技的發展而出現的一個高級詞匯。任何事物的發展過程都是一個低級到高級、簡單到復雜的過程,機械制造技術也是這樣一個過程?,F在的機械制造過程往往都是采用的自動化程序,一臺計算機就可以操作以及機械制造過程。2.1.4智能化智能化是21世紀人們不斷開發計算機軟件而得到的成果。如今將這一成果成功的融入到機械制造技術中,讓機械制造過程變得更簡單,讓人們方便操控。2.1.5網絡化隨著互聯網技術的發展走向全面化,覆蓋的范圍越來越廣泛,可以進行跨區域,跨國際的交流,是的這樣的活動更方便,人們得到的好處更多。在機械制造技術方面,一個產品的生產和開發,離不開互聯網,機械制造技術可以通過互聯網進行跨界的交流和操作?;ヂ摼W的普遍為機械制造技術帶來了革命性的變化。2.1.6全球化隨著經濟全球化發展得越來越規?;?,各項技術、人才、學術全球化交流越來越頻繁,在各項全球化的交流融合中,機械制造技術的全球化必將得到實現。國際市場的競爭越來越激烈,迫使各個企業走向國際交流平臺,進行技術上的交流,這是機械制造技術全球化的動力;網絡的發展為機械制造技術的全球化提供的實現的可能。2.1.7高速化機械制造技術的生產速度是一個企業的生存基礎和最大的競爭力,現在經濟周期高速循環,各個制造企業也要求機械制造技術也要高速化。隨著各項科學技術的發展前進,應用到機械制造技術的生產過程中,這樣大大提高了機械制造的生產速度,提高了這項技術在國際上的競爭力,為它的生存發展打下一個良好的基礎。2.1.8綠色化綠色制造是指一個產品通過綠色的手段設計出來,有一個綠色的生產過程,生產出來的是綠色產品,產品使用過程沒有任何傷害,產品使用完后可以經過綠色的方法處理,在進行回收利用。機械制造技術中的綠色制造技術重要有三種,精密形成技術、無切削加工、快速形成技術,這些技術都是從各個角度改變機械制造過程中的弊端,是環境得到保護,能源得以最大程度的利用。
2.2機械制造技術的發展前景
當今的機械制造技術正處于發展上升階段,需要人們不斷更新充實這一技術。
3機械制造技術的應用
3.1在汽車制造方面的應用
中國汽車行業模擬世界由汽車集團和供應商組成的6+3格局,形成由中國一汽、東風、上海這三大汽車集團加六個獨立的汽車企業的3+6格局。機械制造技術在壓鑄業中大量利用發展,使得這個行業的技術快速進步,同時促進汽車行業的發展,我國的汽車生產行業同比世界汽車制造水平的增長速度快,生產的汽車質量好。汽車的誕生得利于機械制造技術的發展,機械制造技術在汽車行業的利用、發展、融合,使得汽車行業有了更大程度上的發展,更新式、功能多樣、安全、智能的汽車誕生在一座座生產機床上,有著同樣是機械制造技術隨著科技發展帶來的結果。
3.2在精密工程上的應用
現在出現一個叫“超精密加工”這樣一個詞,這是21世紀開發出的一門新型技術,里面包含有精密而又復雜的分子束生長技術、離子注入技術,這些技術的開發利用都是建立在有精密高超的機械制造技術?,F在國際上的機密加工可以達到10-8到10-9級的加工工藝,并且現在的技術還在不斷的成熟、進步,以后還會達到更精密的程度。這些年機械制造技術的快速發展為精密工程的出現及發展提供了技術支持和機械基礎。現在的精密工程可以達到原子級別的加工,這樣的技術需要加工設備高度精密、功能多樣化、人工智能等,這些都是利用高度發展的機械制造技術來達到的。當機械制造技術進入到精密工程中,這是在機械加工中產生的噪音、污漬、粉塵等都將不復存在了。
3.3在機械制造自動化方面的應用
自動化是隨著科技的發展而出現的一個高級詞匯。任何事物的發展過程都是一個低級到高級、簡單到復雜的過程,機械制造技術也是這樣一個過程。
4結語
機械制造技術是現在生產發展離不開的一門技術,現在的科學技術的發展,也大大促進了機械制造技術的進步,在以后有了更廣闊的應用空間。
參考文獻:
篇7
關鍵詞:機械加工;智能技術;運用
信息技術作為社會快速發展推動的關鍵,信息技術已經深入到各行各業,并且每一個工作、每一個環節都離不開信息技術。從發展現狀來看,機械加工制造已經開始使用智能化設備進行生產,在生產質量提高的同時,也能夠推動機械加工行業的可持續發展。
一、機械加工智能化的發展現狀
(一)受到資金與技術的制約
在不同時期,雖然社會生產有所差異,但是生產技術依舊決定一切。隨著社會的不斷發展,機械制造業呈現出精細化、智能化的發展趨勢,這樣就使得機械加工逐漸朝著智能化的方向前進。在當前的機械加工智能化體系之中,數控裝備已經成為重要的智能產品,可以實現信息的處理、制造技術以及信息傳輸技術相互的整合與統一。但是從另一個角度來看,相比發達國家,我國的智能技術的運用還存在諸多的問題,主要集中在投資和認識兩個方面。所以,在未來的發展中,對于機械加工智能化的認識不僅僅局限于生產效率和質量,同時對于其發展前景的作用也需要作出具體的分析,這樣才可以推動其可持續的發展[1]。
(二)傳統生產模式的影響
就本質來看,機械加工智能化產品本身具備雙重屬性,可以將其看成為生產資料,也可以當作消費產品。在社會不斷發展的今天,各種機械化產品已經成為人們日常生活之中不可或缺的一項,因此,從這一個角度來分析,把握好市場的消費動向,才能夠推動生產工藝和生產設備朝著智能化的方向進行改造。另外,在智能化的機械加工發展過程中,最主要的原因還是因為傳統機械加工占據比重較大,無法擺脫傳統生產模式之中的局限,導致機械加工容易面臨危險。同時,機械加工企業雖然擁有多樣的生產產品,但是依舊無法從原本勞動密集型朝著技術密集型方向轉變,不能將真正的智能化理念融入其中。
二、智能技術在機械加工中的有效應用
(一)在設備故障診斷中的應用
在機械加工設備的生產過程中很容易出現故障,但是故障發生就會有一定的征兆,利用智能技術,就可以全面的掃描設備系統,進行故障源頭的識別,這樣有利于設備系統的正常運行保護。針對機械加工設備,做好定時的檢測和維修,才能避免故障的發生。針對故障隱患,及時排查處理,能夠將損失降至最低,同時也可以將智能技術的價值發揮出來。通過現代技術進行機械設備故障診斷,就可以將精度損失位置或者是潛在的故障點診斷出來,將檢修的范圍縮小,控制人力成本,大幅度提升加工設備運行的經濟效益。在機械加工自動化的過程中,難免會出現設備的加工故障,但是利用現代化技術,就可以及時有效的監測加工設備故障,這樣對于提升檢測工作效率有著積極的推動作用[2]。
(二)在加工控制中的應用
在機械加工自動化中融入智能技術,就可以避免人為過多的控制,形成高效、遠程、自主的模式。隨著人工成本的不斷提升,智能技術的運用具有較大的意義。在機械加工自動化技術中,智能控制本身的優越性較高,并且也可以為其余領域之中機械加工自動化的發展奠定基礎條件。隨著機械加工各種設施所需要的資源進行不斷的優化配置,再配合上智能技術的運用,就能夠將傳統機械加工的操作流程進一步簡化,在故障處理和數據采集方面取得優勢,降低工程人員的輸量,在有效控制成本的同時提升經濟效益。在機械加工自動化中運用智能技術主要包含了神經網絡控制、模糊控制以及專家系統三個方面,通過人工智能,就能實現對加工設備的保護和監控,這樣就能保護好機械加工設備,同時,在設備出現超負荷或者是故障停機的時候,也可以發出保護性的指令,同時也可以減少機械加工過程中帶來的損傷。
(三)在優化設計方面的應用
相比國外,中國機械加工技術發展較晚,設備管理也跟不上全球的進度。再加上設備運轉本身就屬于一門復雜課題,在操作方面很繁瑣,如果按照之前的經驗進行加工設備設計,就很容易出現結構、控制以及質量等方面問題。如,一旦設計不當,就很容易出現操作故障,因為故障,從而降低生產效率。隨著科學技術的不斷發展,現代化的智能系統得到進一步改善,在計算與操作方面都有了極大的進步,對于提升加工設備的設計規范化以及設備操作科學性都有一定的幫助。在機械加工過程中,還會面臨加工設備設計的問題,因為審計相對繁瑣,這就需要人員對于相關的知識能夠熟練的掌握,同時,根據自身的經驗,還可以將所掌握的知識恰當地運用到設計當中去。所以,在這一方面對于設計人員的要求較高,需要利用智能技術進行設計的簡化與優化處理。在整個機械加工過程中,智能化控制是核心,運用現代化智能技術,就可以將原本的傳統操作模式和監控方式逐一改善,避免操作過程中人力復雜操作帶來的不必要浪費。同時,利用計算機智能設備取代傳統測量裝置和儀表裝置,也可以實現計算機網絡化控制,這樣就能夠大幅度提升自動化的精準性和效率。
三、機械加工中智能制造需要改善的問題
就市場應用來看,因為智能技術的運用在前期需要大量投入資金,所以,對于技術人員的要求較高,在較長的一段時間內都無法占據較大的市場份額。再加上傳統模式下的機械加工行業技術相對成熟與穩定,并且投入產出占據的比例較高,所以,投資者的興趣與實力都呈現出一邊倒的現象。在這一種氛圍下,智能系統就需要進一步的優化與發展,相信,在未來的機械加工行業中,智能制造必定會越來越受到青睞[3]。
就技術角度來看,機械加工零部件從最初的設計產品到最后的產品銷售這一大環節之中,每一項工序都是相互影響的,而不同環節的集成自動化水平就直接決定了這一個過程自動化的具體程度,同時對于這一個系統的組織能力的相對實現也會產生影響,這就是機械加工行業面臨的最大挑戰。
針對智能加工制造技術而言,其面臨的主要是智能決策和智能加工系統;在加工制造發展過程中,集成化與智能化是其核心所在,而集成是智能的基礎所在,智能又能夠對集成產生進一步的促進作用。兩者是相互依靠,相輔相成,同時又是一個整體。就技術和市場反饋來看,智能制造擁有高質化、高效化、智能管控等多種能力,但是高投入是智能技術無法避免的一個問題,從更深層次的問題進行分析,在現代社會之中,智能制造就成為未來工業發展所需要面對的首要問題之一。
四、結語
總而言之,隨著時代的發展,智能技術已經成為機械加工制造不可忽略的重要技術之一,也是傳統機械制造行業需要不斷克服的問題,這對于提升機械制造業的高精度、產業化發展大趨勢以及高競爭力都有著推動作用。同時,在環保的大旗之下,實現低碳經濟,減少環境污染就成為現今社會面臨的問題之一。而智能化技術的運用,迎合了世界各國日趨重視環保的大趨勢,滿足了我國不斷加嚴的環保法律、法規的要求,在節能降耗方面起到了較好的推動作用,真正實現低碳經濟發展。
參考文獻:
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篇8
1機械制造工藝的合理化機械設計必要性
現階段,隨著我國城市化建設中越來越多的應用機械設備,機械工程行業已逐漸成為我國國民經濟的支柱,而機械工程行業的發展又離不開機械設備,因此,機械制造行業是機械工程行業經濟發展的重要組成部分。機械制造工藝是保證機械制造行業經濟效益的基礎因素,并且機械領域的飛速發展也極大程度的推動了人類工程社會的進步,因此機械制造行業對于人類社會的發展是十分重要的。機械設計作為機械制造的頭等工序,對于機械設備的生產制造是至關重要的,機械設計的方向將直接影響人們未來的建設施工的發展方向[1]。因此,在進行機械制造的過程中進行合理化機械設計不僅對我國的社會經濟發展十分有利,還對人們的生活以及學習工作有著直接的影響,因此,機械制造工藝中合理化機械設計是十分必要的。
2機械制造工藝的合理化要求
2.1機械設計符合機械制造標準
機械制造是一件十分復雜的工藝技術,因此在進行機械設計時就要按照符合設備的設計指標,從整體上進行設計優化。在實際的操作情況中,設計人員在設計過程中,應當滿足機械零件的幾何精確度,避免在機械加工過程中出現較大的誤差造成資源的浪費。
2.2機械設計要保證機械制造時的優質性
為了確保機械設備的質量,在進行機械設計時就需要全方位的提升機械零件的制造質量。在進行具體的機械設計時,應當根據機械零件的指標需求,選擇最適當的加工步驟,在進行加工制造之前,對機械材料的型號規格都應當進行嚴格的檢查,確保機械材料符合機械零件的需求。在進行機械設計的過程中,對機械制造中可能出現的情況進行預防,全方位的優化設計以及制造方案,提高機械設備的質量[2]。2.3采用新的機械設計理念,盡可能的實現機械設計合理化隨著人們對機械設備要求的不斷提高,機械制造相關技術也在不斷地創新,因此在進行機械設計時有必要接受新的機械設計理念。就現階段的機械制造情況來看,機械制造所造成的環境污染還是較高的,在可持續發展戰略的指導下,設計人員在進行機械設計時應當選取污染更加小的新式設計方法,將綠色環保理念引入到機械設計中,保證機械制造行業的可持續發展。
3基于機械制造工藝的合理化機械設計建議
3.1提高機械加工精度的工藝措施
在機械制造加工的工程中,由于人工以及加工設備的原因往往會造成誤差,只有對產生誤差的原因進行分析研究,才能采取相對應的措施減少誤差的發生,提高機械零件的精確度。一般情況下造成機械零件加工產生誤差的主要原因是刀具磨損、系統熱力以及熱變形等,為了提高控制誤差的能力,就需要對加工誤差進行分析,準確的指導產生誤差的原因,而要想提高機械零件的精確度,可以改良制造工具的幾何精準度[3]。
3.2提高機械加工表面質量的工藝措施
提高機械加工表面質量指的是機械加工完成后表面的平整度,加工出來的機械零件表面粗糙不光滑,不僅會影響到機械設備的使用性能,還會減少機械設備的使用壽命。在實際操作中,為了提高機械加工表面質量常用的方法是以下兩種:一是注重刀具的選擇,對機械制造材料進行加工的刀具應當根據加工零件的屬性,盡量選擇與機械材料適應性較好的刀具,減少刀具摩擦歲機械表面質量的影響[4]。二是選擇親黨的削切條件,在進行機械加工的過程中,往往需要將材料削切成需要的大小形狀,此時我們可以根據不同材料的特性選取不同的削切速度。3.3加強綠色制造的環保理念現階段,可持續發展戰略已逐漸滲透到各行各業中,機械制造自然也不例外,進行機械設計時引入綠色環保的制造理念可以有效的提高機械制造的成功率。與傳統的機械設計和制造工藝相比較,擁有綠色環保理念的機械設計在保證經濟利益最大化的同時保護了環境?;跈C械制造工藝的合理化機械設計中引入綠色環保理念,首先在進行機械設計時就要考慮到綠色環保,在進行設計時盡可能選擇符合需求的環保材料,;其次,在進行機械加工時,在確保機械材料適用性的基礎上,最大程度地考慮產品循環利用。
4結語
機械制造工藝中進行合理化機械設計不僅可以提高機械制造行業的經濟效益,還可以促進國民經濟的增長。合理的機械設計在制造過程中可以減少那些繁瑣的工藝程序,在保證機械設備質量和良好性能的同時提高機械設備的使用壽命,創造更高的市場經濟價值。就現階段的機械制造來看,機械設計并沒有達到期望的合理標準,在未來的實際操作中,機械設計人員應當在滿足機械制造需求的標準下,盡可能多的集合前人留下的機械設計制造經驗和現代化科學技術,完善機械制造工藝中的合理化機械設計。
作者:曾晨陽 單位:邵陽學院機械與能源工程系
參考文獻:
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篇9
(浙江機電職業技術學院 浙江 杭州 310053)
摘要:浙江省制造業的迅速發展,迫切需要工藝實施類高技能人才。根據區域經濟發展需要,高職機制專業設計并實施基于工藝實施流程的核心課程體系,建設以工藝能力為主線的“單元式”項目課程,切實培養學生的工藝實施能力。
關鍵詞 :工藝實施能力;高職機制專業;課程建設;核心課程
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2014)09-0109-03
作者簡介:屠立(1966—),男,陜西西安人,浙江機電職業技術學院教授,高級工程師,機械工程分院院長,研究方向為教學管理、機械設計。
基金項目:浙江省科技廳高技能人才培養項目“面向工藝與創新能力培養的高技能人才OAA教育模式研究與實踐”(項目編號:2012R30065)
根據浙江省先進制造業基地建設規劃目標,浙江省將建成國內領先、具有較強國際競爭力的先進制造業基地,成為我國走新型工業化道路的先行地區與先進制造業強省。浙江省機械行業中的通用設備制造、交通運輸設備制造、儀器儀表及金屬制品制造等機械制造業保持了30%以上的高增長率。據浙江省就業管理部門的數據統計,從事制造業生產一線的加工和工藝實施類人才缺口每年達三萬余人;浙江省制造業的強勢發展與其對高技能人才的強烈需求形成了機械制造與自動化專業建設與發展的良好基礎。
浙江省制造業的發展需要機制專業培養工藝人才
裝備制造業是機械制造業的基礎工業。上世紀90年代起,美、日、德等國工藝裝備技術水平日益提高,而且專業化生產程度達到了80%以上。我國要追上發達國家的工業水平,裝備制造業必須快速向前發展。
對于浙江省機械行業尤其是眾多的民營制造業企業,工藝技術的革新與改進是提高產品質量、技術升級的一個重要途徑。通過對浙江省部分大中型制造企業的18個車間與杭州、臺州區域20家中小企業調查分析發現,企業不僅需要操作與維護機械加工設備的高技能人才,而且對工藝實施人才的需求尤其迫切。目前,在車間一線的工藝員約占員工人數的1%,大中型企業車間技術組中以工藝為基礎的生產組織與管理(工時定額與材料定額計算)人員普遍短缺;中小企業中工藝知識面廣、熟悉各崗位工作流程的實施人員更為缺乏。因此,必須加快工藝實施類高技能人才的培養。同時,企業調查也表明,浙江省機械制造類中小企業對制造業高技能人才的技術應用能力要求主要體現在機械加工設備操作與維護、工藝規程編制、生產成本管理(工時定額與材料定額計算)和車間一線生產的組織調度和管理上。因此,為適應浙江省區域經濟的發展和機械制造業企業對工藝人才的需求,機械制造與自動化專業應以企業生產一線技能人才培養為目標,現場工藝實施能力培養為主線,以工學結合為切入點,創新人才培養方案,以充分滿足企業工藝創新、技術進步的要求。
機械制造與自動化專業的
核心課程體系改革與課程建設
機械制造與自動化專業以工藝實施為主線,構建基于工藝實施工作過程的課程體系,培養面向企業生產一線的準機械工藝師,使專業院校成為省內機械制造類企業人才培養的重要基地,也成為區域職工培訓、工藝技術服務中心。
(一)形成基于工藝實施工作過程的專業核心課程體系
根據企業車間一線的零件生產工藝流程,按圖紙分析過程、工藝分析過程、工藝方案制定過程、工裝設計過程、生產組織、產品質量檢驗與分析處理過程,構建基于工藝實施的“傳動軸制造”、“主軸制造”、“箱體制造”、“異形件制造”四門課程組成的專業核心課程體系,制定有相應知識目標、技能目標及實踐訓練的項目。
(二)建設以工藝核心技能為主線的“單元式”項目課程
以傳動軸、主軸、箱體、異形件等零件加工制造項目為載體、以工藝實施技能進行單元劃分來構建課程教學實施流程,如圖1所示。具體教學設計見表1。在課程教學實施過程中,將相關課程內容按工藝實施工作過程劃分為圖樣分析與毛坯選擇、零件加工設備的選擇、零件工夾具的選擇與設計、零件的工藝編制、零件的質量檢測與過程控制、生產計劃編制及生產調度、零件加工七個教學單元,每個教學單元中設置相應教學模塊,如主軸成批生產計劃編制及生產調度教學單元中包含成批生產的作業計劃、生產進度控制兩個模塊,針對不同零件的加工將原金屬切削原理、機床設備、機械加工工藝設計等學科內容按零件類別進行分類組合開展教學,一類具體零件結束后再進行下一類零件的教學。
課程教學過程中,打破以學科邏輯順序編排教學內容的做法,以四類零件制造工藝為主線并圍繞這一主線,以工作過程知識編排教學內容結構,使學生更容易接受學習內容(見表1)。通過完成從零件圖紙到零件的整個工藝過程,要求學生能夠掌握國家、行業相關標準,會識讀零件圖,理解所制造零件的結構、功用、材料、毛坯、技術要求;掌握機械加工基本概念、基準、定位、夾緊等工藝基礎知識;掌握切削加工方法、會正確選用機床設備;能夠使用刀具、夾具,了解常用熱處理;了解新工藝、新裝備、新方法;會編制加工工藝規程并切削加工部分零件;會檢驗零件的質量;理解生產運作管理等相關知識。
機械制造與自動化專業的教學實踐
以培養學生對知識的綜合應用和解決生產實際問題的能力為目標,開展課程教學。
(一)建設工學結合課程
與企業資深工藝技術人員聯合制定基于工學結合的課程教學大綱、授課計劃、實訓方案。將傳動軸、數控機床主軸等零件的生產加工實例作為各個項目任務,共同編寫教材,并開發基于企業生產實例的單項和綜合實訓。
(二)在校內外實訓基地開展理實一體化教學
教學過程中將學生劃分為各團隊,分配不同項目任務,團隊討論制訂加工工藝路線,由企業技術人員、教師進行針對性地講評;再由學生個人完成機械加工工藝過程卡和一個工序的工序卡,工藝編制完成后,各個團隊在學院機電實訓中心、工藝及創新實訓室、杭州神雕數控科技有限公司等企業中進行加工,對所編制的工藝等進行驗證和修改,軸類零件工藝在工藝及創新實訓室或杭州華昌液壓機械有限公司進行,既強調工作過程整體性和崗位工作綜合能力的培養,又重視學生解決問題能力、團隊合作精神的培養,鍛煉和提高學生的綜合實踐能力。
(三)開發課程教學資源
建立機械產品加工工藝實例庫,自主開發工藝工裝的二維圖、三維動畫庫,制作現場加工技能要素視頻庫、金屬切削加工視頻庫及有關工藝實施視頻庫,制作助學課件,收集300余套典型零件實物及通用、專用夾具實物,創建集課內與課外、仿真生產現場教學、實物展示、數據信息一體的先進立體化教學環境。建設課程網站,制作電子教案、電子課件、網絡課程等課程教學資源。
在教學改革中,機械制造與自動化專業課程建設取得了相應的成果,設計并開發的“傳動軸制造”、“主軸制造”、“箱體制造”、“異形件制造”四門核心課程教材在教育部125規劃教材評選中均獲得選題立項。
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篇10
一、發展現代機械制造工藝及精密加工技術的重要性
現代機械制造工藝及精密加工技術是利用計算機技術實現機械制造加工工藝的智能化、自動化以及精細化,從而提高機械加工技術水平。精密機械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟,采用機械加工的方法,直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質量等,使其成為零件的過程稱為機械加工工藝流程。因此發展現代機械制造工藝及精密加工技術對提高我國機械制造技術具有重要的意義:一是通過發展該技術可以提高我國機械制造產品的性能。傳統的機械制造主要是采取人工加工或者按照產品設計進行加工,這樣在處理一些細微環節時存在操作不規范、加工不嚴謹的問題,從而影響到機械產品的性能。以汽車齒輪加工為例,如果采取傳統的機械加工模式會影響到齒輪的精密度,影響其使用壽命,而采取精密加工,通過激光焊接大大提高了齒輪制造性能。激光焊接齒輪無需在真空中進行,可避免焊接變形,焊接后的齒輪無需再精加工,齒輪焊接既可減少零件數量,又能提高齒輪質量,降低齒輪的制造成本;二是發展該技術有利于實現綠色生產。精密加工就是嚴格按照機械加工規范要求進行,有效避免了制造過程中存在的能源過度消耗、材料過度使用的現象,從而實現了綠色發展。同樣以汽車制造為例,汽車制造過程中通過精密加工為企業節省大量的原材料,避免了能源消耗;三是發展該技術有利于提高機械制造企業的經濟效益。原材料使用的降低、加工效率的提高都有助于降低企業的成本支出,提高企業的經濟效益。
二、現代機械制造工藝及精密加工技術的特點
隨著大數據在現代機械制造領域內的應用,現代機械制造工藝及精密加工技術呈現以下特點:一是關聯性。機械加工工藝貫穿于機械加工的全過程,本著節能、高效的原則,精密加工技術在機械加工的全過程中都得以應用;二是系統性。機械加工精密技術包含的技術比較多,需要計算機技術、自動化技術、傳感技術以及生產技術等融為一體,通過密切的合作實現對機械加工的精密控制;三是智能化。隨著我國互聯網技術的發展,精密加工技術呈現出智能化的特點,通過運行計算機控制程序實現對機械加工的自動化操作,實現了機械加工的精準化與科學化。
三、現代機械制造工藝與精密加工技術在實踐中的應用
現代機械制造工藝及精密加工技術的發展對實現機械制造強國戰略具有重要的意義,通過實踐觀察,精密加工技術在實踐中已得到廣泛的應用,其不僅在航空航天、軍工、醫療、藝術設計和消費電子產品等多個領域得以應用,而且還在人們的生活中被廣泛使用。而且隨著我國智能機械技術的不斷發展精密加工技術在實踐中的應用會越來越廣泛,本文以超精密研磨技術為例,隨智能機器人技術的發展,需要在智能機器人中插入超薄的智能芯片,而智能芯片的厚度有著嚴格的規定,一般不會超過2mm,這就要求突破傳統的研磨工藝,提高芯片的精確度。但在具體的精密加工中,精密加工工藝容易受到外界的影響。結合當前我國精密加工技術的現狀,可以說超精密加工技術是未來我國機械制造領域的主要發展方向之一,尤其是我國近期頒布的關于機器人發展規劃對超精密技術突出了新要求。近期國防科技大學自主研制的新一代超精密光學零件加工設備,標志我國超精密光學零件加工技術跨入世界領先行列。
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