時(shí)間：2023-03-22 17:47:41
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如果對(duì)所用的普通車床和長(zhǎng)時(shí)間使用的車床不進(jìn)行改造，僅購買新的數(shù)控車床，則會(huì)增加許多生產(chǎn)廠家設(shè)備方面的成本。所以生產(chǎn)廠家對(duì)普通車床及長(zhǎng)時(shí)間使用的車床進(jìn)行數(shù)控化改造是必經(jīng)之路。
由于進(jìn)行數(shù)控化改造對(duì)于改造廠家來說，較雜又亂，但如何對(duì)改造的數(shù)控機(jī)床進(jìn)行質(zhì)量控制則是我們一直以來需要探討的問題，在此談一下如何進(jìn)行改造數(shù)控車床的質(zhì)量控制。
普通車床數(shù)控改造分為新機(jī)改造和舊機(jī)改造，新機(jī)改造是用戶購買普通車床或普通光機(jī)（指僅帶床頭箱和縱、橫向?qū)к壍能嚧玻?，改造廠家根據(jù)其要求進(jìn)行數(shù)控化改造。舊機(jī)改造是指用戶將已經(jīng)使用過的普通車床或數(shù)控車床進(jìn)行翻新并進(jìn)行數(shù)控化改造。其中舊機(jī)改造包括大修車床改造和用戶舊機(jī)部件改造。在此淺談改造數(shù)控車床在機(jī)械方面的質(zhì)量控制方法、著重控制點(diǎn)和檢驗(yàn)過程。
一、新機(jī)改造和舊機(jī)大修車床改造都必須經(jīng)過如下相同改造
(1)更換X軸、Z軸絲桿、軸承、電機(jī)。
(2)增加電動(dòng)刀架和主軸編碼器。
(3)增加軸向電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置，限制運(yùn)行超程的行程開關(guān)，加裝變頻器（客戶需要）以及為了加工和安全所需的電氣部分。
(4)X軸、Z軸的絲桿兩端支承面的配刮、滾珠絲桿副托架與床鞍的配刮、床身與床鞍導(dǎo)軌副進(jìn)行配刮。
(5)據(jù)需要增加防護(hù)設(shè)施，如各向絲桿的防護(hù)罩，安全防護(hù)門，行程開關(guān)的防護(hù)裝置。
二、新機(jī)改造和舊機(jī)大修車床改造的不同點(diǎn)
(1)新機(jī)改造的主軸和尾座部分未進(jìn)行改動(dòng)，主軸部分和尾座部分無須進(jìn)行再改造。
(2)舊機(jī)大修車床由于經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間使用，導(dǎo)軌已磨損，為了保證大修后，能繼續(xù)長(zhǎng)時(shí)間使用而不變形，必須經(jīng)過淬火工序，然后磨導(dǎo)軌，且磨導(dǎo)軌后必須保證導(dǎo)軌硬度≥HRC47。
(3)舊機(jī)大修車床應(yīng)根據(jù)客戶需要對(duì)主軸部分和尾座部分進(jìn)行改造和調(diào)整。
三、新機(jī)改造和大修機(jī)床改造的精度檢驗(yàn)是檢驗(yàn)的重要項(xiàng)目
精度檢驗(yàn)執(zhí)行JB/T8324.1-1996《簡(jiǎn)式數(shù)控臥式車床精度》。
四、新車床改造的精度質(zhì)量控制如下
(1)鏟刮檢驗(yàn)。新車床改造經(jīng)過對(duì)X軸、Z軸的絲桿兩端支承面的進(jìn)行配刮、對(duì)滾珠絲桿副托架與床鞍進(jìn)行配刮、床身與床鞍導(dǎo)軌副進(jìn)行配刮等。車床的主軸、尾座部分未拆動(dòng)。檢驗(yàn)方法如下：用配合面進(jìn)行涂色，相互配合面進(jìn)行結(jié)合，并相對(duì)摩擦，然后對(duì)鏟刮面進(jìn)行鏟刮點(diǎn)數(shù)檢驗(yàn)，并對(duì)結(jié)合處用塞尺進(jìn)行結(jié)合程度檢驗(yàn)，其中刮研點(diǎn)不得低于6點(diǎn)/25*25mm，0.03mm的塞尺塞結(jié)合處，不入。
(2)絲桿與導(dǎo)軌平行度檢驗(yàn)：裝配絲桿時(shí)，絲桿與導(dǎo)軌的平行度必須≤0.02mm。
(3)精度檢驗(yàn)的G1項(xiàng)中導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的直線度(只許凸)應(yīng)由普通車床廠家進(jìn)行保證，不作為重點(diǎn)檢驗(yàn)項(xiàng)目。
(4)精度檢驗(yàn)中的主軸部分精度G4、G5、G6項(xiàng)也應(yīng)由普通車床廠家進(jìn)行保證，不作為重點(diǎn)檢驗(yàn)項(xiàng)目。
(5)G11項(xiàng)床頭、尾座兩頂尖的等高度由普通車床廠家進(jìn)行保證，不作為改造廠家質(zhì)量控制的重點(diǎn)項(xiàng)目。
五、用戶大修車床改造的精度檢驗(yàn)
由于進(jìn)行了磨導(dǎo)軌，基準(zhǔn)面已變動(dòng)，所以精度檢驗(yàn)中的所有項(xiàng)目必須進(jìn)行檢驗(yàn)，且應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行控制，以保證改造后的使用性能。
六、大修車床改造和新機(jī)改造的其它質(zhì)量重要控制點(diǎn)
(1)銹蝕檢查：各橫、縱向?qū)к壝妫鬏S、主軸法蘭盤，尾座空心套和各
(2)外露非油漆表面都必須采取防銹措施，如清洗干凈后，用脂等進(jìn)行防銹檢查：鏟刮面、絲桿和軸承在進(jìn)行裝配前必須清洗干凈，不得留有紅丹粉、鐵削和其它臟物質(zhì)；電箱內(nèi)側(cè)、防護(hù)罩內(nèi)側(cè)無灰塵、臟物。
(3)滲漏檢查：大修車床改造的主軸軸承和齒輪等必須保持，大修車床改造和新車床改造的軸向絲桿和軸承必須有，必須有冷卻裝置，且以上和冷卻中接頭處，油、水箱等處都不得有滲漏現(xiàn)象。
(4)機(jī)床噪聲、溫升、轉(zhuǎn)速、空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)：
①主軸在各種轉(zhuǎn)速下連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)4min，其中最高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不小于2小時(shí)。整機(jī)空運(yùn)行時(shí)間≥16h，對(duì)圓弧、螺紋、外圓、端面等循環(huán)車削進(jìn)行模擬空運(yùn)行試驗(yàn)。
②主軸軸承溫度穩(wěn)定后，測(cè)軸承溫度及溫升滾動(dòng)軸承：溫度≤70℃，溫升≤40℃；滑動(dòng)軸承：溫度≤60℃，溫升≤30℃。
③機(jī)床噪聲聲壓級(jí)空運(yùn)轉(zhuǎn)條件下≤83dB(A)，且機(jī)床有無不正常尖叫、沖擊聲。各軸方向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)進(jìn)行應(yīng)平穩(wěn)，無明顯振動(dòng)、顫動(dòng)和爬行現(xiàn)象。
④機(jī)床連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)在規(guī)定連續(xù)空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間內(nèi)，無故障，運(yùn)行可靠，穩(wěn)定。
(5)用戶更換部件（包括機(jī)床部分的維修）的改造：由于車床更換部件的改造項(xiàng)目較多，主要是更換主軸軸承、軸向絲桿、軸向電機(jī)、軸向軸承和系統(tǒng)。
①更換主軸軸承：由于更換主軸軸承是為了保證加工外圓和端面的精度，必須在更換軸承后，先行檢驗(yàn)主軸的噪聲在無異常的情況下，整機(jī)噪聲聲壓級(jí)不得超過83dB（A），然后進(jìn)行加工精度檢驗(yàn)，并檢驗(yàn)加工工件的表面粗糙度。
1數(shù)控機(jī)床的故障診斷技術(shù)
①數(shù)控系統(tǒng)自診斷。開機(jī)自診斷數(shù)控系統(tǒng)在通電開機(jī)后，都要運(yùn)行開機(jī)自診斷程序，對(duì)系統(tǒng)中關(guān)鍵的硬件和控制軟件進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果在CRT上顯示出來。運(yùn)行自診斷運(yùn)行自診斷是數(shù)控系統(tǒng)正常工作時(shí)，運(yùn)行內(nèi)部診斷程序，對(duì)系統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數(shù)控裝置相連的其他外部裝置進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試、檢查，并顯示有關(guān)狀態(tài)信息和故障信息。
②在線診斷和離線診斷。在線診斷是指通過數(shù)控系統(tǒng)的控制程序，在系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)下，實(shí)時(shí)自動(dòng)地對(duì)數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服系統(tǒng)、PLC的輸入輸出和其他外部裝置進(jìn)行自檢，并顯示狀態(tài)信息、故障信息。脫機(jī)診斷當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，需要停機(jī)進(jìn)行檢查，這就是脫機(jī)診斷。脫機(jī)診斷的目的是修復(fù)系統(tǒng)的錯(cuò)誤和定位故障，將故障定位在最小的范圍。
遠(yuǎn)程診斷實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷的數(shù)控系統(tǒng)，必須具備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能。因此，遠(yuǎn)程診斷是近幾年發(fā)展起來的一種新型的診斷技術(shù)。數(shù)控機(jī)床利用數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能通過互聯(lián)網(wǎng)連接到機(jī)床制造廠家，數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障后，通過機(jī)床廠家的專業(yè)人員遠(yuǎn)程診斷，快速確診故障。
2數(shù)控機(jī)床故障的實(shí)用診斷方法
①診斷常用的儀器、儀表及工具萬用表－可測(cè)電阻、交、直流電壓、電流。
相序表－可檢測(cè)直流驅(qū)動(dòng)裝置輸入電流的相序。轉(zhuǎn)速表－可測(cè)量伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，是檢查伺服調(diào)速系統(tǒng)的重要依據(jù)。鉗形電流表－可不斷線檢測(cè)電流。測(cè)振儀－是振動(dòng)檢測(cè)中最常用、最基本的儀器。短路追蹤儀－可檢測(cè)電氣維修中經(jīng)常碰到的短路故障現(xiàn)象。邏輯測(cè)試筆－可測(cè)量數(shù)字電路的脈沖、電平。IC測(cè)試儀－用于數(shù)控系統(tǒng)集成電路元件的檢測(cè)和篩選。工具－彈頭鉤形扳手、拉錐度平鍵工具、彈性手錘、拉卸工具等。
②診斷用技術(shù)資料主要有：數(shù)控機(jī)床電氣說明書，電氣控制原理圖，電氣連接圖，參數(shù)表，PLC程序，編程手冊(cè)，數(shù)控系統(tǒng)安裝與維修手冊(cè)，伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使用說明書等。數(shù)控機(jī)床的技術(shù)資料非常重要，必須參照機(jī)床實(shí)物認(rèn)真仔細(xì)地閱讀。一旦機(jī)床發(fā)生故障，在進(jìn)行分析的同時(shí)查閱相關(guān)資料。
③故障處理。故障軟故障－由調(diào)整、參數(shù)設(shè)置或操作不當(dāng)引起硬故障－由數(shù)控機(jī)床（控制、檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)、液氣、機(jī)械裝置）的硬件失效引起。
故障處理對(duì)策除非出現(xiàn)影響設(shè)備或人身安全的緊急情況，不要立即切斷機(jī)床的電源，應(yīng)保持故障現(xiàn)場(chǎng)。從機(jī)床外觀、CRT顯示的內(nèi)容、主板或驅(qū)動(dòng)裝置報(bào)警燈等方面進(jìn)行檢查?？砂聪到y(tǒng)復(fù)位鍵，觀察系統(tǒng)的變化，報(bào)警是否消失。如消失，說明是隨機(jī)性故障或是由操作錯(cuò)誤引起的。如不能消失，把可能引起該故障的原因羅列出來，進(jìn)行綜合分析、判斷，必要時(shí)進(jìn)行一些檢測(cè)或試驗(yàn)，達(dá)到確診故障的目的。
④數(shù)控系統(tǒng)故障診斷方法。直觀法（望聞問切）：?jiǎn)枺瓩C(jī)床的故障現(xiàn)象、加工狀況等看－CRT報(bào)警信息、報(bào)警指示燈、電容器等元件變形煙熏燒焦、保護(hù)器脫扣等聽－異常聲響聞－電氣元件焦糊味及其它異味摸－發(fā)熱、振動(dòng)、接觸不良等。參數(shù)檢查法：參數(shù)通常是存放在RAM中，有時(shí)電池電壓不足、系統(tǒng)長(zhǎng)期不通電或外部干擾都會(huì)使參數(shù)丟失或混亂，應(yīng)根據(jù)故障特征，檢查和校對(duì)有關(guān)參數(shù)。隔離法：一些故障，難以區(qū)分是數(shù)控部分，還是伺服系統(tǒng)或機(jī)械部分造成的，常采用隔離法。同類對(duì)調(diào)法用同功能的備用板替換被懷疑有故障的模板，或?qū)⒐δ芟嗤哪０寤騿卧嗷ソ粨Q。功能程序測(cè)試法：將G、M、S、T、功能的全部指令編寫一些小程序，在診斷故障時(shí)運(yùn)行這些程序，即可判斷功能的缺失。
⑤故障診斷應(yīng)遵循的原則。第一，先外部后內(nèi)部數(shù)控機(jī)床的檢修要求維修人員掌握先外部后內(nèi)部的原則，由外向內(nèi)逐一進(jìn)行檢查排除。第二，先機(jī)械后電氣首先檢查機(jī)械是否正常，行程開關(guān)是否靈活，氣動(dòng)液壓部分是否正常等，在故障檢修之前，首先注意排除機(jī)械的故障。第三，先靜后動(dòng)維修人員本身要做到先靜后動(dòng)。首先詢問機(jī)床操作人員故障發(fā)生的過程及狀態(tài)，查閱機(jī)床說明書、圖紙資料，進(jìn)行分析后，才可動(dòng)手查找和處理故障。
數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代化企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)的一種重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是完成生產(chǎn)過程的重要技術(shù)手段，強(qiáng)化管理是關(guān)鍵，“防”與“治”的結(jié)合是解決數(shù)控機(jī)床“使用難、維修難”的唯一途徑。
1.1采用單串口服務(wù)器構(gòu)建DNC網(wǎng)絡(luò)
這種方案中，每臺(tái)數(shù)控機(jī)床上都各自裝有一個(gè)單串口服務(wù)器，通過單串口服務(wù)器，所有機(jī)床聯(lián)網(wǎng)到以太網(wǎng)。而在以太網(wǎng)上的任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)裝有通訊軟件后都可以訪問數(shù)控機(jī)床，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，反饋信息等功能。（圖1）
1.2采用無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建DNC網(wǎng)絡(luò)
無線網(wǎng)絡(luò)在本方案中指采用IEEE802.11b/g協(xié)議的無線以太網(wǎng)絡(luò)。采用串口設(shè)備無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器可以將具有串口的數(shù)控設(shè)備連接到IEEE802.11b/g網(wǎng)絡(luò)，從而通過無線路由器、交換機(jī)等接入工廠的局域網(wǎng)。（圖2）通過仔細(xì)的研究分析，綜合考慮數(shù)控機(jī)床本身硬件接口和系統(tǒng)情況，又便于施行DNC集成化功能，并且保證DNC系統(tǒng)的穩(wěn)定性。實(shí)訓(xùn)室決定采用基于單串口服務(wù)器接入以太網(wǎng)的方案來實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的網(wǎng)絡(luò)化改造。
2實(shí)踐性教學(xué)模式
在十余年的數(shù)控技術(shù)教學(xué)實(shí)踐中，作者以從知識(shí)到能力的轉(zhuǎn)化為契機(jī)，在傳授數(shù)控理論知識(shí)的同時(shí)，更加注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，逐步摸索出一套適合學(xué)生能力發(fā)展的數(shù)控技術(shù)實(shí)踐性教學(xué)模式。
2.1實(shí)踐性教學(xué)方法的提出
《數(shù)控技術(shù)》是比較偏重實(shí)踐性的課程，特別是一些相關(guān)的程序、概念，比較抽象，學(xué)生不容易理解，聽起來比較枯燥，學(xué)生興趣不是很高。在教學(xué)中加強(qiáng)課程與專業(yè)的聯(lián)系、課程與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系，開展實(shí)踐性教學(xué)改革是全面提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的有效方法和手段。筆者認(rèn)為，運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)理論，積極探索實(shí)踐性教學(xué)模式，切實(shí)提高應(yīng)用性學(xué)科教學(xué)質(zhì)量，是《數(shù)控技術(shù)》教學(xué)改革的一種有效嘗試。
2.2實(shí)踐性教學(xué)的指導(dǎo)思想
“教學(xué)活動(dòng)必須建立在學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上。教師應(yīng)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，向?qū)W生提供充分從事學(xué)習(xí)、活動(dòng)的機(jī)會(huì)，幫助他們?cè)谧灾魈剿骱秃献鹘涣鞯倪^程中真正理解和掌握基本的知識(shí)與技能和方法，獲得廣泛的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。”這是開展實(shí)踐性教學(xué)模式研究的指導(dǎo)思想。
2.3實(shí)踐性教學(xué)三法
授課過程中，除了講解、提問和答疑等常用的方法外，筆者結(jié)合《數(shù)控技術(shù)》課程本身的特點(diǎn)，探索并完善了以案例式教學(xué)法、探討式教學(xué)法和現(xiàn)場(chǎng)式教學(xué)法為代表的實(shí)踐性教學(xué)三法。
2.3.1案例式教學(xué)法
案例式教學(xué)法主要是通過列舉實(shí)例，提高學(xué)生臨場(chǎng)解決實(shí)際問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)一些特殊情境進(jìn)行思考的一種教學(xué)方法。
案例教學(xué)的目標(biāo)是讓學(xué)生像一個(gè)真正的老師那樣去思考問題、分析問題、解決問題，用綜合的觀點(diǎn)來審視教育現(xiàn)象，案例答案的不確定性增強(qiáng)了學(xué)生面對(duì)教學(xué)實(shí)踐中的不可預(yù)期性問題的應(yīng)對(duì)策略和能力。通過各種各樣的案例演示，學(xué)生不僅接觸到各種社會(huì)現(xiàn)象，而且這些針對(duì)性的演練對(duì)于學(xué)生畢業(yè)后走上社會(huì)，在經(jīng)濟(jì)的大舞臺(tái)上施展才華無疑具有很強(qiáng)的使用價(jià)值。
本文介紹在《數(shù)控技術(shù)》授課過程中，案例教學(xué)法的一個(gè)典型應(yīng)用。如圖1所示的切削零件，通過示例，介紹數(shù)控編程的基本方法。用螺紋切削復(fù)合循環(huán)G76指令編程，加工螺紋為M60×2，工件尺寸見圖，其中括弧內(nèi)尺寸根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)得到。
%2451
N1T0101（換一號(hào)刀，確定其坐標(biāo)系）
N2G00X100Z100（到程序起點(diǎn)或換刀點(diǎn)位置）
N3M03S400（主軸以400r/min正轉(zhuǎn)）
N4G00X90Z4（到簡(jiǎn)單循環(huán)起點(diǎn)位置）
N5G80X61.125Z-30I-0.94F80（加工錐螺紋外表面）
N6G00X100Z100M05（到程序起點(diǎn)或換刀點(diǎn)位置）
N7T0202（換二號(hào)刀，確定其坐標(biāo)系）
N8M03S300（主軸以300r/min正轉(zhuǎn)）
N9G00X90Z4（到螺紋循環(huán)起點(diǎn)位置）
N10G76C2R-3E2A60X58.15Z-24I-0.94K1.299U0.1V0.1Q0.4F2
N11G00X100Z100（返回程序起點(diǎn)位置或換刀點(diǎn)位置）
N12M05（主軸停）
N13M30（主程序結(jié)束并復(fù)位）2.3.2探討式教學(xué)法
探討式教學(xué)法的實(shí)質(zhì)，首先就在于它不僅是“教”或“學(xué)”的過程，而且是一種全體參與的過程。要充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，讓他們參與到你的整個(gè)教學(xué)中去，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，才能提高教學(xué)質(zhì)量。其次，教學(xué)的本質(zhì)是一種師生交往、交流、互動(dòng)、對(duì)話的活動(dòng)。在這樣的活動(dòng)中，老師作為一種知識(shí)資源出現(xiàn)在學(xué)生面前，應(yīng)成為學(xué)生學(xué)習(xí)的合作者、促進(jìn)者，而不是教材的代言人。所以教師應(yīng)該學(xué)會(huì)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膯栴}，從而有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，提高教學(xué)效果。
《數(shù)控技術(shù)》這門課知識(shí)點(diǎn)多，相輔相成，完成一個(gè)項(xiàng)目需要較嚴(yán)密的邏輯思維能力。在編程學(xué)習(xí)階段，可以把學(xué)生分為幾個(gè)學(xué)習(xí)小組，共同完成。實(shí)踐的結(jié)果表明，在互相討論又各有其責(zé)的學(xué)習(xí)氛圍中，對(duì)知識(shí)的提高與鞏固有很大的幫助，同時(shí)也培養(yǎng)了他們的團(tuán)隊(duì)合作精神。
例如，在講授絕對(duì)坐標(biāo)編程和增量坐標(biāo)編程兩種編程方法之前，通過學(xué)生討論，預(yù)測(cè)出其不同的用法，在這個(gè)預(yù)測(cè)和探討的過程中，學(xué)生已經(jīng)對(duì)兩種編程方法的不同有了初步認(rèn)識(shí)。此時(shí)講授起來，學(xué)生易于接受，學(xué)習(xí)的積極性也高。
方法一：用絕對(duì)坐標(biāo)編程
N001G92X0Y18LF
N002G90G02X18Y0R18
F100S300M03LF
N003G03X68Y0R25LF
N004G02X88Y20R-20M02LF
方法二：用增量坐標(biāo)編程
N001G91G02X18Y-18R18
F100S300M03LF
N002G03X50Y0R25LF
N003G02X20Y20R-20M02LF
2.3.3現(xiàn)場(chǎng)式教學(xué)法
因數(shù)控技術(shù)本身的特點(diǎn)，要求我們必須做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，加大現(xiàn)場(chǎng)式教學(xué)力度，突出技術(shù)的應(yīng)用性，并要強(qiáng)調(diào)教學(xué)內(nèi)容的可操作性。
對(duì)于機(jī)床操作教學(xué)，應(yīng)盡可能地讓學(xué)生多摸、多動(dòng)機(jī)床，尤其是手動(dòng)(JOG、ING)工作方式，對(duì)于缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生來說，其效果是顯而易見的，而且便于控制手動(dòng)的安全性。
數(shù)控編程是數(shù)控機(jī)床學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，在了解數(shù)控手工編程指令的基礎(chǔ)上，可由教師指導(dǎo)學(xué)生裝夾工作，指明欲加工的內(nèi)容和將要使用的刀具，用單步運(yùn)行的方式逐段運(yùn)行程序，邊運(yùn)靠邊講解，可收到事半功倍的效果。
3應(yīng)解決的幾個(gè)問題
3.1學(xué)生學(xué)習(xí)觀念的轉(zhuǎn)變
首先，學(xué)生應(yīng)轉(zhuǎn)變被動(dòng)的學(xué)習(xí)觀念，樹立自主學(xué)習(xí)的理念，增強(qiáng)主體意識(shí)和自我建構(gòu)意識(shí)，主動(dòng)參與教學(xué)、積極思考、大膽探究。其次，要加強(qiáng)合作意識(shí)和能力的培養(yǎng)，學(xué)生之間應(yīng)建立良好的學(xué)習(xí)合作關(guān)系，溝通交流，共同探究。
3.2教師綜合素質(zhì)的提高
教師本人要具備科學(xué)研究和創(chuàng)新的基本能力，而且教師必須站在知識(shí)的前沿，用自身的創(chuàng)新成果不斷豐富和補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容。教師還應(yīng)提高教學(xué)的專業(yè)化程度，組織好研究性課程。
3.3網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)
實(shí)踐性教學(xué)的形式與內(nèi)容是開放的，因此優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源是實(shí)施研究性教學(xué)的重要保障。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)應(yīng)保證內(nèi)容豐富、開放和動(dòng)態(tài)，以提供研究性教學(xué)需要的資料和信息。教學(xué)網(wǎng)站中應(yīng)當(dāng)構(gòu)建一個(gè)開放、互動(dòng)的教學(xué)平臺(tái)，并創(chuàng)建各種虛擬的研究環(huán)境，為學(xué)生參與和自主開展課題研究創(chuàng)造條件。
3.4數(shù)控仿真實(shí)踐教學(xué)
由于數(shù)控設(shè)備投資較大，并且操作過程具有較大的危險(xiǎn)性，通過引入數(shù)控仿真教學(xué)，使學(xué)生在機(jī)房能夠模擬數(shù)控機(jī)床加工工件，并且基本上與實(shí)踐加工現(xiàn)場(chǎng)相似，這既能節(jié)約數(shù)控實(shí)踐教學(xué)的成本，又滿足了大量學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的需求。具體教學(xué)過程：運(yùn)用CAXA、SolidEdge、MASTERCAM等三維軟件進(jìn)行零件建模，并自動(dòng)生成刀具軌跡和NC代碼(或者根據(jù)圖紙手工編程)后在南京宇航、VNUC仿真軟件上進(jìn)行仿真加工，以驗(yàn)證程序是否正確，同時(shí)又能熟悉機(jī)床操作面板各個(gè)按鍵的作用；此仿真實(shí)踐教學(xué)過程既體現(xiàn)先進(jìn)制造技術(shù)內(nèi)涵，又充分培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)、分析和動(dòng)手操作的能力。
4結(jié)束語
作者主要從事數(shù)控技術(shù)等課程的教學(xué)，并主持相關(guān)科研活動(dòng)。多年來，通過實(shí)踐總結(jié)，摸索出實(shí)踐性教學(xué)模式在數(shù)控技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用。實(shí)踐性的教學(xué)模式，教師應(yīng)根據(jù)課堂教學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，提供必要的學(xué)習(xí)材料，讓課堂充滿研討、探究、思考的氣氛。在實(shí)踐活動(dòng)中，讓學(xué)生享受把所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到生活實(shí)際中去的體驗(yàn)感受和樂趣。培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用、解決實(shí)際問題、大膽創(chuàng)新等綜合能力。2004年，作者獲新疆大學(xué)《數(shù)控技術(shù)》講課比賽一等獎(jiǎng)，《數(shù)控技術(shù)》課被評(píng)為新疆大學(xué)精品課程，并于2006年申報(bào)自治區(qū)精品課程，這是實(shí)踐性教學(xué)模式在數(shù)控教學(xué)領(lǐng)域成功的一個(gè)例子。
【摘要】數(shù)控技術(shù)是機(jī)械學(xué)科一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)課程。本文初步探討了實(shí)踐性教學(xué)模式在《數(shù)控技術(shù)》課程中的應(yīng)用。旨在引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用加工工藝、程序的編制等理論知識(shí)，實(shí)際操作和運(yùn)用數(shù)控機(jī)床，構(gòu)建數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)、生產(chǎn)、操作實(shí)踐相結(jié)合的新的教學(xué)模式。該模式已在施教過程中得以應(yīng)用，并取得了顯著的教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】數(shù)控技術(shù)程序編制實(shí)踐性教學(xué)模式
參考文獻(xiàn)：
1.1講解法
即在課堂上,將項(xiàng)目難點(diǎn)重點(diǎn)分條理的展開,通過示范操作及操作注意事項(xiàng)內(nèi)容的學(xué)習(xí)后,進(jìn)行小結(jié),然后在引出一些在理論課上的重要概念,原理解釋,通過分析,做到由簡(jiǎn)入繁,這樣學(xué)生就能按步驟掌握專業(yè)知識(shí)。
1.2演示法
即在課題上,通過教師進(jìn)行示范性實(shí)驗(yàn)或操作等方法使學(xué)生通過自身的觀察而獲得自身所需的知識(shí)。它可以讓學(xué)生獲得清清楚楚、一目了然的知識(shí),加深對(duì)書本知識(shí)的理解,并將抽象理論和實(shí)際現(xiàn)象聯(lián)系起來,有助于學(xué)生對(duì)概念的理解和技能的掌握。要求教師課前要做好演示的準(zhǔn)備工作,根據(jù)課題選擇好對(duì)應(yīng)的設(shè)備、工具、量具及原材料。
1.3實(shí)操法
即學(xué)生上完理論課后,緊跟著在實(shí)訓(xùn)老師的指導(dǎo)下進(jìn)行機(jī)床操作練習(xí),提升自身的操作技能,做到活學(xué)活用,加深對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí),同時(shí)實(shí)操時(shí)一定要掌握正確的方法、步驟,強(qiáng)調(diào)操作安全,提高實(shí)操的時(shí)效,實(shí)訓(xùn)老師也必須認(rèn)真巡回指導(dǎo),加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)過程的管理,及時(shí)的處理實(shí)訓(xùn)中的問題,保證實(shí)操的準(zhǔn)確性和有效性。
2數(shù)控技術(shù)應(yīng)用理實(shí)一體化的實(shí)訓(xùn)條件
要有與數(shù)控專業(yè)和規(guī)模相適應(yīng)的硬件設(shè)備和實(shí)訓(xùn)條件。因此要求作為課堂的實(shí)訓(xùn)車間要有足夠數(shù)量的數(shù)控機(jī)床,必要的教學(xué)場(chǎng)地及黑板,條件好的可以有多媒體投影設(shè)備。根據(jù)就業(yè)前景和用人單位需求,該校結(jié)合自身現(xiàn)實(shí)情況,主要的培養(yǎng)目標(biāo)為數(shù)控操作人員、編程人員、數(shù)控設(shè)備維護(hù)維修方向。按照培養(yǎng)目標(biāo)的需要,制定了該校的數(shù)控設(shè)備選擇方案,在設(shè)備的選擇上,按照有利于培訓(xùn)對(duì)象熟練使用、操作、維修數(shù)控車、銑床為目標(biāo),在確保教學(xué)質(zhì)量的前提下,既考慮機(jī)床的規(guī)格和配置,同時(shí)考慮人才培養(yǎng)所需的機(jī)床數(shù)量．同時(shí)滿足合理性、經(jīng)濟(jì)性以及教學(xué)和企業(yè)的需求。在實(shí)訓(xùn)工廠內(nèi)專門設(shè)一定面積的講解場(chǎng)地,包括黑板,座椅,電腦設(shè)備等,從硬件上為理實(shí)一體化教學(xué)師生雙方邊教、學(xué)、做及理論與實(shí)訓(xùn)的交替進(jìn)行提供保障,在條件允許下盡量按照單人單機(jī)要求來配置。
3數(shù)控技術(shù)應(yīng)用理實(shí)一體化課程設(shè)置
要具備與專業(yè)和規(guī)模相適應(yīng)的課程體系設(shè)置?！稊?shù)控編程與加工》課程,必須建立在學(xué)生已具備較為熟練的車工基本操作技能及相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課的基礎(chǔ)上開展,考慮學(xué)校實(shí)訓(xùn)條件,借用比較直觀的宇龍仿真軟件,采用理論課堂教學(xué)和宇龍仿真軟件教學(xué)相結(jié)合以及實(shí)習(xí)課前集中講解和操作演示與現(xiàn)場(chǎng)巡回指導(dǎo)相結(jié)合的形式。及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的問題并解決。注意每個(gè)項(xiàng)目中學(xué)生成績(jī)的記分,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,以提高學(xué)生的動(dòng)手能力。課程的任務(wù)包括:(1)掌握常用數(shù)控系統(tǒng)特別是FANUC(華中)數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車床、銑床的編程方法,并熟練地運(yùn)用手工編程方法編寫較復(fù)雜零件加工程序;(2)熟悉常用數(shù)控系統(tǒng)FANUC(華中)數(shù)控車床、銑床,能夠操作面板上的各項(xiàng)按鈕,手動(dòng)輸入數(shù)控加工程序及修改有關(guān)加工參數(shù)的設(shè)置;(3)能夠正確對(duì)刀,確定工件坐標(biāo)系,會(huì)對(duì)數(shù)控加工工藝進(jìn)行分析與處理、會(huì)進(jìn)行測(cè)量及計(jì)算、正確選用數(shù)控加工刀具及相應(yīng)的角度、準(zhǔn)確完成試切工件的任務(wù)、精確對(duì)刀偏值及刀補(bǔ)值參數(shù)的設(shè)置、正確對(duì)運(yùn)行報(bào)警識(shí)別處理等操作,最終能加工出合格的零件,達(dá)到數(shù)控初級(jí)工理論和技能操作要求。
4數(shù)控技術(shù)應(yīng)用理實(shí)一體化配套教材
要有與課程相適應(yīng)的教材與之同步進(jìn)行。教材要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容,將各個(gè)知識(shí)點(diǎn)分解成實(shí)訓(xùn)課題項(xiàng)目,有計(jì)劃地提升學(xué)生的技能水平。針對(duì)該校中等職業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),要突出與實(shí)訓(xùn)技能相關(guān)的必備專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。根據(jù)自身的實(shí)際情況,編寫適合該校教學(xué)實(shí)際的校本教材和教案,做到既適合學(xué)校教師水平及實(shí)訓(xùn)條件的要求,又適合中職學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握的能力的要求,同時(shí)注意用人單位的具體要求及學(xué)生的個(gè)性發(fā)展需要,著重突出學(xué)生潛在能力的培養(yǎng),以需求為主體,對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行必要的取舍與組合。
5數(shù)控技術(shù)應(yīng)用師資隊(duì)伍
由于教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了相應(yīng)的項(xiàng)目化處理,從而改變了課時(shí)和講課方式,因此教師必須改變以往的傳統(tǒng)的灌輸式的教學(xué)方法,不僅要求教師具有扎實(shí)的專業(yè)理論功底,還要求教師具有過硬的社會(huì)實(shí)踐技能,而雙師型人才是突破點(diǎn),解決方法應(yīng)從鼓勵(lì)教師參加各種層次的學(xué)歷進(jìn)修和組織教師利用寒暑假參加省培和國(guó)培或進(jìn)企業(yè)頂崗鍛煉及技能培訓(xùn)方面入手,提升師資隊(duì)伍的素質(zhì)。
2．實(shí)踐教學(xué)體系改革實(shí)施
在我校機(jī)電專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中，數(shù)控技術(shù)課程為《數(shù)控技術(shù)》（32 學(xué)時(shí)）以及課內(nèi)實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐性環(huán)節(jié)，它們?cè)谠搶I(yè)系列課程中占有重要的位置，也是培養(yǎng)學(xué)生程素質(zhì)和創(chuàng)新能力的一個(gè)重要載體。因此，在本課程教學(xué)改革中，遵循 “注重基礎(chǔ)知識(shí)，以培養(yǎng)實(shí)踐能力、綜合應(yīng)用知識(shí)能力、創(chuàng)造能、在實(shí)踐中主動(dòng)獲取知識(shí)的能力為主要目的”的指導(dǎo)思想[3，4]，在數(shù)控技術(shù)實(shí)踐教學(xué)改革中體現(xiàn)了分層次、循序漸進(jìn)的特點(diǎn)，涉及到課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)訓(xùn)、開放選修實(shí)驗(yàn)等多個(gè)階段。
2.1 課內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置在該層次的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)項(xiàng)目設(shè)置中，主要目的是增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，以直觀認(rèn)知為主，不強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手能力。因此，設(shè)置了《數(shù)控機(jī)床認(rèn)知實(shí)驗(yàn)》《數(shù)控車床編程實(shí)驗(yàn)》和《數(shù)控插補(bǔ)實(shí)驗(yàn)》等三個(gè)課內(nèi)是項(xiàng)目，共 6 個(gè)學(xué)時(shí)?！稊?shù)控機(jī)床認(rèn)知實(shí)驗(yàn)》利用本校機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)中心已有的數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控加工中心等數(shù)控機(jī)床，以教師結(jié)合實(shí)物講解為主，使學(xué)生了解數(shù)控機(jī)床的各個(gè)組成部分，工作原理等基本知識(shí)?！稊?shù)控車床編程實(shí)驗(yàn)》以教師講解演示為主，使學(xué)生了解數(shù)控編程加工的基本知識(shí)?！稊?shù)控插補(bǔ)實(shí)驗(yàn)》以專門開發(fā)的插補(bǔ)實(shí)驗(yàn)軟件演示為主，使學(xué)生了解數(shù)控插補(bǔ)原理。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)合理論課程教學(xué)進(jìn)度，分組進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)類型有演示實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，注重基礎(chǔ)性知識(shí)的實(shí)踐訓(xùn)練。
2.2 綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)置在該層次的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)項(xiàng)目設(shè)置中，主要目的是鍛煉學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，利用所學(xué)理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中的能力，鞏固和拓展課程知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題的能力以及動(dòng)手能力。因此，數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容按模塊化劃分，強(qiáng)調(diào)循序漸進(jìn)，相關(guān)訓(xùn)練針對(duì)性強(qiáng)，應(yīng)用性強(qiáng)，設(shè)置《數(shù)控加工仿真實(shí)訓(xùn)》《數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)》《數(shù)控安裝調(diào)試實(shí)訓(xùn)》三個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，共計(jì) 3 周。在《數(shù)控加工仿真實(shí)訓(xùn)》項(xiàng)目設(shè)置中，考慮到由于高校的持續(xù)擴(kuò)招學(xué)生人數(shù)大增，而實(shí)驗(yàn)設(shè)備-數(shù)控機(jī)床屬于高技術(shù)、高附加值產(chǎn)品，其機(jī)床本體和控制系統(tǒng)品類繁多，價(jià)格高昂，一般數(shù)控車或銑床單價(jià)約十萬到二三十萬，加工中心則動(dòng)輒幾十萬甚至數(shù)百萬。如果數(shù)控課程的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)完全依賴數(shù)控機(jī)床，則需大量數(shù)控機(jī)床，投入巨大、消耗多、成本貴、實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)高，學(xué)校將無力組織實(shí)踐教學(xué)[2]。近年來，市場(chǎng)上出現(xiàn)了基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開發(fā)的數(shù)控加工仿真系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)者可在此計(jì)算機(jī)系統(tǒng)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)演示、分析數(shù)控加工從零件設(shè)計(jì)圖到加工程序調(diào)試直至動(dòng)態(tài)切削演示的全過程，包括毛坯定義、夾具刀具定義與選用，零件基準(zhǔn)測(cè)量和設(shè)置，數(shù)控程序輸入、編輯和調(diào)試等，甚至具有工件的三維測(cè)量功能；能夠仿真 Fanuc 、Siemens 、PA 8000、三菱、大森數(shù)控、華中數(shù)控和廣州數(shù)控等主流系統(tǒng)，提供數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心等各種機(jī)床面板；面向數(shù)控加工技術(shù)初學(xué)者，具有強(qiáng)大的數(shù)控知識(shí)呈現(xiàn)功能，具有用于輔助教學(xué)的各種模塊設(shè)置。學(xué)生通過軟件模擬仿真基本上可解決學(xué)生熟悉機(jī)床控制面板及數(shù)控系統(tǒng)操作等問題，具有使用成本低廉、安全性高、方便輔助授課等特點(diǎn)。因此，根據(jù)學(xué)校實(shí)際情況，設(shè)置了《數(shù)控加工仿真實(shí)訓(xùn)》實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，實(shí)訓(xùn)時(shí)間 1 周，為此采購了宇龍數(shù)控加工仿真系統(tǒng)。通過仿真實(shí)訓(xùn)，可使每一個(gè)學(xué)生單獨(dú)使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)控編程、操作和加工全過程的模擬訓(xùn)練?！稊?shù)控加工實(shí)訓(xùn)》項(xiàng)目，實(shí)訓(xùn)時(shí)間 1 周，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容包括數(shù)控車床和數(shù)控銑床兩種數(shù)控機(jī)床的編程加工。安排在學(xué)生完成《數(shù)控加工仿真實(shí)訓(xùn)》項(xiàng)目之后，此時(shí)，學(xué)生在進(jìn)行《數(shù)控加工仿真實(shí)訓(xùn)》項(xiàng)目時(shí)已經(jīng)把要加工的零件程序編程完成，并在在加工仿真系統(tǒng)中仿真運(yùn)行，檢驗(yàn)了程序的正確性。這樣，在實(shí)際的機(jī)床上完成典型零件的編程加工操作時(shí)，可以節(jié)約大量占用機(jī)床時(shí)間，解決了設(shè)備不足的問題?！稊?shù)控安裝調(diào)試實(shí)訓(xùn)》項(xiàng)目，實(shí)訓(xùn)時(shí)間 1 周，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容包括數(shù)控系統(tǒng)的連接、調(diào)試（包括參數(shù)保護(hù)、回參考點(diǎn)、絲杠螺距誤差補(bǔ)償、伺服驅(qū)動(dòng)單元調(diào)試、PLC 編程）和故障診斷（包括機(jī)床故障模擬與診斷、主軸變頻單元的故障診斷）等實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。通過該項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)，使學(xué)生能掌握數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試方面和數(shù)控故障診斷方面的能力。為了開展這個(gè)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，已有設(shè)備不能滿足要求，為此采購了南京日上自動(dòng)化設(shè)備有限公司開發(fā)的數(shù)控實(shí)訓(xùn)設(shè)備，來完成這些實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。在本層次的實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目設(shè)置中，根據(jù)學(xué)校實(shí)際情況，通過軟件仿真實(shí)訓(xùn)和實(shí)際機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)結(jié)合的方式，用有限的資金，解決了設(shè)備不足的問題，使每個(gè)學(xué)生在這個(gè)環(huán)節(jié)能得到充分的動(dòng)手鍛煉的機(jī)會(huì)。通過學(xué)生單獨(dú)使用軟件仿真加工，鍛煉獨(dú)立操作的能力；同時(shí)，通過數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)和安裝調(diào)試實(shí)訓(xùn)的分組操作，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作完成任務(wù)和解決問題的能力。
2.3 開放選修實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置
在該層次的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)項(xiàng)目設(shè)置中，主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的在數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)開發(fā)方面的創(chuàng)新能力。目前，開發(fā)式數(shù)控系統(tǒng)的出現(xiàn)，為數(shù)控機(jī)床（數(shù)控系統(tǒng)）的設(shè)計(jì)開發(fā)提供了一種方便的途徑。因此，在這本環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)了《開放式數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)》的開發(fā)選修實(shí)驗(yàn)，利用固高公司開發(fā)的基于運(yùn)動(dòng)控制卡的二維開放式數(shù)控平臺(tái)，學(xué)生可以在上面定制自己的數(shù)控系統(tǒng)。本環(huán)節(jié)時(shí)數(shù) 32 學(xué)時(shí)，運(yùn)行模式為開發(fā)選修實(shí)驗(yàn)，針對(duì)部分對(duì)數(shù)控技術(shù)有興趣的學(xué)生選擇?？稍诖嘶A(chǔ)上組織學(xué)生參與大學(xué)生科技創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目。
2.1實(shí)踐性教學(xué)方法的提出
《數(shù)控技術(shù)》是比較偏重實(shí)踐性的課程，特別是一些相關(guān)的程序、概念，比較抽象，學(xué)生不容易理解，聽起來比較枯燥，學(xué)生興趣不是很高。在教學(xué)中加強(qiáng)課程與專業(yè)的聯(lián)系、課程與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系，開展實(shí)踐性教學(xué)改革是全面提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的有效方法和手段。筆者認(rèn)為，運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)理論，積極探索實(shí)踐性教學(xué)模式，切實(shí)提高應(yīng)用性學(xué)科教學(xué)質(zhì)量，是《數(shù)控技術(shù)》教學(xué)改革的一種有效嘗試。
2.2實(shí)踐性教學(xué)的指導(dǎo)思想
“教學(xué)活動(dòng)必須建立在學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上。教師應(yīng)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，向?qū)W生提供充分從事學(xué)習(xí)、活動(dòng)的機(jī)會(huì)，幫助他們?cè)谧灾魈剿骱秃献鹘涣鞯倪^程中真正理解和掌握基本的知識(shí)與技能和方法，獲得廣泛的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)?！边@是開展實(shí)踐性教學(xué)模式研究的指導(dǎo)思想。
2.3實(shí)踐性教學(xué)三法
授課過程中，除了講解、提問和答疑等常用的方法外，筆者結(jié)合《數(shù)控技術(shù)》課程本身的特點(diǎn)，探索并完善了以案例式教學(xué)法、探討式教學(xué)法和現(xiàn)場(chǎng)式教學(xué)法為代表的實(shí)踐性教學(xué)三法。
2.3.1案例式教學(xué)法
案例式教學(xué)法主要是通過列舉實(shí)例，提高學(xué)生臨場(chǎng)解決實(shí)際問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)一些特殊情境進(jìn)行思考的一種教學(xué)方法。
案例教學(xué)的目標(biāo)是讓學(xué)生像一個(gè)真正的老師那樣去思考問題、分析問題、解決問題，用綜合的觀點(diǎn)來審視教育現(xiàn)象，案例答案的不確定性增強(qiáng)了學(xué)生面對(duì)教學(xué)實(shí)踐中的不可預(yù)期性問題的應(yīng)對(duì)策略和能力。通過各種各樣的案例演示，學(xué)生不僅接觸到各種社會(huì)現(xiàn)象，而且這些針對(duì)性的演練對(duì)于學(xué)生畢業(yè)后走上社會(huì)，在經(jīng)濟(jì)的大舞臺(tái)上施展才華無疑具有很強(qiáng)的使用價(jià)值。
本文介紹在《數(shù)控技術(shù)》授課過程中，案例教學(xué)法的一個(gè)典型應(yīng)用。如圖1所示的切削零件，通過示例，介紹數(shù)控編程的基本方法。用螺紋切削復(fù)合循環(huán)G76指令編程，加工螺紋為M60×2，工件尺寸見圖，其中括弧內(nèi)尺寸根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)得到。
%2451
N1T0101（換一號(hào)刀，確定其坐標(biāo)系）
N2G00X100Z100（到程序起點(diǎn)或換刀點(diǎn)位置）
N3M03S400（主軸以400r/min正轉(zhuǎn)）
N4G00X90Z4（到簡(jiǎn)單循環(huán)起點(diǎn)位置）
N5G80X61.125Z-30I-0.94F80（加工錐螺紋外表面）
N6G00X100Z100M05（到程序起點(diǎn)或換刀點(diǎn)位置）
N7T0202（換二號(hào)刀，確定其坐標(biāo)系）
N8M03S300（主軸以300r/min正轉(zhuǎn)）
N9G00X90Z4（到螺紋循環(huán)起點(diǎn)位置）
N10G76C2R-3E2A60X58.15Z-24I-0.94K1.299U0.1V0.1Q0.4F2
N11G00X100Z100（返回程序起點(diǎn)位置或換刀點(diǎn)位置）
N12M05（主軸停）
N13M30（主程序結(jié)束并復(fù)位）
2.3.2探討式教學(xué)法
探討式教學(xué)法的實(shí)質(zhì)，首先就在于它不僅是“教”或“學(xué)”的過程，而且是一種全體參與的過程。要充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，讓他們參與到你的整個(gè)教學(xué)中去，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，才能提高教學(xué)質(zhì)量。其次，教學(xué)的本質(zhì)是一種師生交往、交流、互動(dòng)、對(duì)話的活動(dòng)。在這樣的活動(dòng)中，老師作為一種知識(shí)資源出現(xiàn)在學(xué)生面前，應(yīng)成為學(xué)生學(xué)習(xí)的合作者、促進(jìn)者，而不是教材的代言人。所以教師應(yīng)該學(xué)會(huì)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膯栴}，從而有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，提高教學(xué)效果。
《數(shù)控技術(shù)》這門課知識(shí)點(diǎn)多，相輔相成，完成一個(gè)項(xiàng)目需要較嚴(yán)密的邏輯思維能力。在編程學(xué)習(xí)階段，可以把學(xué)生分為幾個(gè)學(xué)習(xí)小組，共同完成。實(shí)踐的結(jié)果表明，在互相討論又各有其責(zé)的學(xué)習(xí)氛圍中，對(duì)知識(shí)的提高與鞏固有很大的幫助，同時(shí)也培養(yǎng)了他們的團(tuán)隊(duì)合作精神。
例如，在講授絕對(duì)坐標(biāo)編程和增量坐標(biāo)編程兩種編程方法之前，通過學(xué)生討論，預(yù)測(cè)出其不同的用法，在這個(gè)預(yù)測(cè)和探討的過程中，學(xué)生已經(jīng)對(duì)兩種編程方法的不同有了初步認(rèn)識(shí)。此時(shí)講授起來，學(xué)生易于接受，學(xué)習(xí)的積極性也高。
方法一：用絕對(duì)坐標(biāo)編程
N001G92X0Y18LF
N002G90G02X18Y0R18
F100S300M03LF
N003G03X68Y0R25LF
N004G02X88Y20R-20M02LF
方法二：用增量坐標(biāo)編程
N001G91G02X18Y-18R18
F100S300M03LF
N002G03X50Y0R25LF
N003G02X20Y20R-20M02LF
2.3.3現(xiàn)場(chǎng)式教學(xué)法
因數(shù)控技術(shù)本身的特點(diǎn)，要求我們必須做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，加大現(xiàn)場(chǎng)式教學(xué)力度，突出技術(shù)的應(yīng)用性，并要強(qiáng)調(diào)教學(xué)內(nèi)容的可操作性。
對(duì)于機(jī)床操作教學(xué)，應(yīng)盡可能地讓學(xué)生多摸、多動(dòng)機(jī)床，尤其是手動(dòng)(JOG、ING)工作方式，對(duì)于缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生來說，其效果是顯而易見的，而且便于控制手動(dòng)的安全性。
數(shù)控編程是數(shù)控機(jī)床學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，在了解數(shù)控手工編程指令的基礎(chǔ)上，可由教師指導(dǎo)學(xué)生裝夾工作，指明欲加工的內(nèi)容和將要使用的刀具，用單步運(yùn)行的方式逐段運(yùn)行程序，邊運(yùn)靠邊講解，可收到事半功倍的效果。
3應(yīng)解決的幾個(gè)問題
3.1學(xué)生學(xué)習(xí)觀念的轉(zhuǎn)變
首先，學(xué)生應(yīng)轉(zhuǎn)變被動(dòng)的學(xué)習(xí)觀念，樹立自主學(xué)習(xí)的理念，增強(qiáng)主體意識(shí)和自我建構(gòu)意識(shí)，主動(dòng)參與教學(xué)、積極思考、大膽探究。其次，要加強(qiáng)合作意識(shí)和能力的培養(yǎng)，學(xué)生之間應(yīng)建立良好的學(xué)習(xí)合作關(guān)系，溝通交流，共同探究。
3.2教師綜合素質(zhì)的提高
教師本人要具備科學(xué)研究和創(chuàng)新的基本能力，而且教師必須站在知識(shí)的前沿，用自身的創(chuàng)新成果不斷豐富和補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容。教師還應(yīng)提高教學(xué)的專業(yè)化程度，組織好研究性課程。
3.3網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)
實(shí)踐性教學(xué)的形式與內(nèi)容是開放的，因此優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源是實(shí)施研究性教學(xué)的重要保障。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)應(yīng)保證內(nèi)容豐富、開放和動(dòng)態(tài)，以提供研究性教學(xué)需要的資料和信息。教學(xué)網(wǎng)站中應(yīng)當(dāng)構(gòu)建一個(gè)開放、互動(dòng)的教學(xué)平臺(tái)，并創(chuàng)建各種虛擬的研究環(huán)境，為學(xué)生參與和自主開展課題研究創(chuàng)造條件。
3.4數(shù)控仿真實(shí)踐教學(xué)
由于數(shù)控設(shè)備投資較大，并且操作過程具有較大的危險(xiǎn)性，通過引入數(shù)控仿真教學(xué)，使學(xué)生在機(jī)房能夠模擬數(shù)控機(jī)床加工工件，并且基本上與實(shí)踐加工現(xiàn)場(chǎng)相似，這既能節(jié)約數(shù)控實(shí)踐教學(xué)的成本，又滿足了大量學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的需求。具體教學(xué)過程：運(yùn)用CAXA、SolidEdge、MASTERCAM等三維軟件進(jìn)行零件建模，并自動(dòng)生成刀具軌跡和NC代碼(或者根據(jù)圖紙手工編程)后在南京宇航、VNUC仿真軟件上進(jìn)行仿真加工，以驗(yàn)證程序是否正確，同時(shí)又能熟悉機(jī)床操作面板各個(gè)按鍵的作用；此仿真實(shí)踐教學(xué)過程既體現(xiàn)先進(jìn)制造技術(shù)內(nèi)涵，又充分培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)、分析和動(dòng)手操作的能力。
4結(jié)束語
作者主要從事數(shù)控技術(shù)等課程的教學(xué)，并主持相關(guān)科研活動(dòng)。多年來，通過實(shí)踐總結(jié)，摸索出實(shí)踐性教學(xué)模式在數(shù)控技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用。實(shí)踐性的教學(xué)模式，教師應(yīng)根據(jù)課堂教學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，提供必要的學(xué)習(xí)材料，讓課堂充滿研討、探究、思考的氣氛。在實(shí)踐活動(dòng)中，讓學(xué)生享受把所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到生活實(shí)際中去的體驗(yàn)感受和樂趣。培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用、解決實(shí)際問題、大膽創(chuàng)新等綜合能力。2004年，作者獲新疆大學(xué)《數(shù)控技術(shù)》講課比賽一等獎(jiǎng)，《數(shù)控技術(shù)》課被評(píng)為新疆大學(xué)精品課程，并于2006年申報(bào)自治區(qū)精品課程，這是實(shí)踐性教學(xué)模式在數(shù)控教學(xué)領(lǐng)域成功的一個(gè)例子。
參考文獻(xiàn)：
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平臺(tái)包含“采選及觀光”、“采選客服”、“電子商務(wù)”及“物流配送”四個(gè)子系統(tǒng)，采選及觀光是系統(tǒng)應(yīng)用的基礎(chǔ)，基于遠(yuǎn)程視控實(shí)現(xiàn)果蔬的采選或者園區(qū)觀光，此子系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)；客服、電商及物流是系統(tǒng)后續(xù)服務(wù)的保障，完成果蔬采選后收費(fèi)及送件等功能，這三個(gè)子系統(tǒng)均采用B/S架構(gòu)。
1.2網(wǎng)絡(luò)及視頻規(guī)劃
實(shí)際規(guī)劃時(shí)，可根據(jù)農(nóng)莊的園區(qū)規(guī)模和采選模式，有區(qū)別地架設(shè)云臺(tái)式的或固定式的模擬攝像頭或網(wǎng)絡(luò)攝像頭。
2平臺(tái)軟件開發(fā)
2.1采選及觀光子系統(tǒng)開發(fā)
2.1.1功能分析
為了使客服得知客戶的果蔬采選信息，該子系統(tǒng)需要發(fā)送包含時(shí)間戳的客服消息，為采選客服子系統(tǒng)的消息激發(fā)提供依據(jù)。
2.1.2程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介
該子系統(tǒng)可以采用C#或Java等語言開發(fā)。建議采用VFW(VideoforWindows)技術(shù)，VFW是Microsoft公司為開發(fā)Windows平臺(tái)下的視頻應(yīng)用程序提供的軟件工具包，提供了一系列應(yīng)用程序編程接口，通過這些接口，用戶不僅可以很方便地實(shí)習(xí)視頻捕獲、視頻編輯以及視頻播放等通用功能，而且還可以利用回調(diào)函數(shù)開發(fā)比較復(fù)雜的視頻應(yīng)用程序。
2.1.3目標(biāo)果蔬采選
由于目標(biāo)果蔬的派工采摘?jiǎng)荼赜幸欢ǖ臏笮?，所以在一個(gè)目標(biāo)果蔬在被實(shí)際采摘之前，該目標(biāo)果蔬有可能被其他多個(gè)用戶重復(fù)采選，因此，為了避免這種采選狀況的出現(xiàn)，采選系統(tǒng)除了具有基本的采選操作功能以外，還需要具有對(duì)后來者對(duì)已選目標(biāo)果蔬的及時(shí)提醒。這一功能的基礎(chǔ)是運(yùn)用圖像處理與模式識(shí)別技術(shù)，對(duì)兩個(gè)目標(biāo)果蔬圖像進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)相似度達(dá)到設(shè)定的閾值時(shí)，即可認(rèn)為是同一目標(biāo)果蔬。
2.2采選客服子系統(tǒng)開發(fā)
2.2.1功能分析
果蔬采摘客服的兩個(gè)主要工作分別是負(fù)責(zé)客戶的注冊(cè)和客戶的采選。圖3所示為客戶采選后的服務(wù)流程圖，其中，“收到采選消息”來源于采選及觀光子系統(tǒng)的“發(fā)送客服消息”；派工單上不僅包含了目標(biāo)果蔬所在的園區(qū)位置（如菜地編號(hào)），而且包含了客戶框選的果蔬彩色打印圖，以便于采摘員工“按圖索驥”，快速、正確地找到并采摘目標(biāo)果蔬。
2.2.2程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介
基于目前Web應(yīng)用程序開發(fā)最穩(wěn)定、高效的通用語言編譯運(yùn)行程序，其平臺(tái)的開發(fā)真正實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、工作流、權(quán)限及用戶UI等功能的全面集成。為了能夠準(zhǔn)將客戶采選的提交信息實(shí)時(shí)地通知客服，在該子系統(tǒng)中，不僅需要編寫定時(shí)刷新客服操作界面的程序，而且，還需要結(jié)合運(yùn)用AJAX技術(shù)，以便實(shí)現(xiàn)頁面的無閃刷新。表1所示為采選客服子系統(tǒng)的客服操作界面的GridView數(shù)據(jù)表。
3關(guān)于電子商務(wù)與物流配送的應(yīng)用
3.1電子商務(wù)在本系統(tǒng)中的應(yīng)用分析
通過本系統(tǒng)進(jìn)行果蔬采選的用戶，其不僅需要注冊(cè)，而且有采選操作時(shí)，還要按照設(shè)置的交費(fèi)規(guī)則來付費(fèi)，這就需要系統(tǒng)附有相應(yīng)的交費(fèi)系統(tǒng)，或者是電子商務(wù)系統(tǒng)，農(nóng)莊可以根據(jù)需要，開發(fā)自己?jiǎn)挝粚Ｓ玫墓芾砥脚_(tái)，也可以選用目前比較成熟電子商務(wù)軟件。
3.2物流配送在本系統(tǒng)中的應(yīng)用分析
顯然，本系統(tǒng)采選的目標(biāo)果蔬，最終需要通過相應(yīng)的物流配送機(jī)制，所以，農(nóng)莊可以自己建立專門的物流分公司，也可以與當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有的物流公司協(xié)作，并且根據(jù)用戶的地理分布情況，合理地設(shè)置目標(biāo)果蔬取貨點(diǎn)，當(dāng)然，對(duì)于一些特殊身份的客戶(VIP)，也可送貨上門。另外，可以對(duì)物流配送車采用GPS定位，使客戶可以隨時(shí)通過電腦或手機(jī)在網(wǎng)上查詢到自己的目標(biāo)件的物流狀況。
1．2路基填料施工技術(shù)在高速公路路基施工過程中，路基填料施工需要嚴(yán)格依照規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，并需要量化填料的最小強(qiáng)度大粒徑，同時(shí)需要運(yùn)用CBR值對(duì)高速公路路基土的強(qiáng)度進(jìn)行表征。通常情況下，對(duì)高速公路底面以下0～0．3m的路床進(jìn)行調(diào)料時(shí)，需要將CBR值控制在小于8的范圍之內(nèi)，與此同時(shí)，對(duì)于高速公路下面及下路床，也需要依照規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行填料的施工。如果路基的填料不能符合標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)定的最小強(qiáng)度，則需要采用穩(wěn)定性較高的材料進(jìn)行處理。一般說來，穩(wěn)定性材料包括石灰、粉煤灰、粗顆粒等。
1．3路基壓實(shí)施工技術(shù)在高速公路施工過程中,路基的壓實(shí)是一項(xiàng)重要的工作。現(xiàn)階段，我國(guó)高速公路路基壓實(shí)工程通常采用大噸位的壓路機(jī)進(jìn)行施工。目的在于提高高速公路路基的施工質(zhì)量，從而將路基土的壓實(shí)度大大提高。根據(jù)高速公路路基施工的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，在高速公路路床頂面以下0．8～1．5m的位置需要將路堤的壓實(shí)度保持在大于95％的范圍內(nèi)；而在高速公路底部至0．3m之間進(jìn)行填料時(shí)，需要將CBR控制在小于8的范圍內(nèi)；對(duì)于0．3m之上的路床，填料的CBR值要在8～12之間。下路床的填料需要根據(jù)具置選擇不同強(qiáng)度的填料進(jìn)行填方，當(dāng)路基填料達(dá)不到規(guī)定的最小強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)采取用石灰等穩(wěn)定材料或者摻和粗顆粒的方法進(jìn)行處理。
1．4路基防護(hù)施工技術(shù)在高速公路路基施工過程中，路基防護(hù)施工是一項(xiàng)極為重要的工作，通常情況下，高速公路路基施工包括坡面防護(hù)、沖刷防護(hù)、支擋防護(hù)3種類型。對(duì)于坡面防護(hù)來說，其目的主要是預(yù)防和阻止地表水的浸泡與沖刷以及坡面巖石風(fēng)化剝落。近年來，國(guó)內(nèi)高速公路工程中，為了與生態(tài)環(huán)境保護(hù)理念相符合，高速公路的邊坡防護(hù)通常采用穴播、溝播與片石骨架內(nèi)播草種與植草皮的措施，從而通過植物的生長(zhǎng)對(duì)邊坡進(jìn)行防護(hù)。對(duì)于沖刷防護(hù)來說，其目的在于避免地表水及地下水對(duì)邊坡的沖刷與浸泡，現(xiàn)階段通常采用砌石、擋土墻、鐵絲石籠等工具進(jìn)行施工，近年來聚氨酯類土工織物護(hù)面板逐漸受到公路建設(shè)領(lǐng)域的重視，并收到了良好的應(yīng)用的效果。支擋防護(hù)也是高速公路路基防護(hù)的重要組成部分，目前利用錨桿、錨索等工具對(duì)邊坡進(jìn)行加固的方法受到了公路建設(shè)領(lǐng)域的重視，該方法的應(yīng)用要點(diǎn)是為錨桿的安置選擇一個(gè)合理的位置，與此同時(shí)扶壁式結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)也逐漸受到重視與普及。
2高速公路路基施工質(zhì)量控制措施
2．1選擇合適的施工方式對(duì)于高速公路路基的施工來說，施工企業(yè)需要針對(duì)路基的不同施工階段與施工工序進(jìn)行施工方式的選擇，從而才能保證路基的施工質(zhì)量與施工效率，如果施工方式選擇錯(cuò)誤，不僅會(huì)給施工企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)還會(huì)延誤高速公路路基的施工工期，其后果不堪設(shè)想，因此施工方式的優(yōu)化需要施工企業(yè)足夠關(guān)注與重視。例如，路基排水施工方式的選擇需要根據(jù)施工工程當(dāng)?shù)氐牡貏?shì)進(jìn)行，在我國(guó)地勢(shì)平坦的西北部地區(qū)，通常采用分散排水法，而在一些地勢(shì)復(fù)雜的區(qū)域，通常需要采用集中排水法。諸如此類，不勝枚舉，因此施工企業(yè)需要對(duì)施工方式進(jìn)行合理的選擇。
2．2嚴(yán)格控制施工材料進(jìn)場(chǎng)通常情況下，在高速公路路基施工中，需要運(yùn)用到混凝土、鋼筋、砂石等施工材料，同時(shí)，施工材料的質(zhì)量對(duì)高速公路路基的施工質(zhì)量息息相關(guān)。因此，在施工材料進(jìn)場(chǎng)之前，高速公路施工企業(yè)需要對(duì)施工材料進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，并對(duì)材料的生產(chǎn)許可證與出廠合格證進(jìn)行審核，選擇與綜合實(shí)力較高的廠家進(jìn)行合作。其次，在施工材料進(jìn)場(chǎng)之前，還需要取一些具有代表性的材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而明確其質(zhì)量及各種性能指標(biāo)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定是否允許該材料進(jìn)場(chǎng)。除此之外，施工材料進(jìn)場(chǎng)之后需要對(duì)其進(jìn)行妥善的保管，因此需要對(duì)各種材料的性能及特點(diǎn)進(jìn)行充分的掌握。例如，將木材置于干燥的庫房?jī)?nèi)，并用門簾對(duì)庫房的門進(jìn)行遮掩，避免濕潤(rùn)空氣進(jìn)入；對(duì)于鋼筋的放置需要避免與酸性、堿性等化學(xué)物質(zhì)接觸。
2．3加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備管理在高速公路路基施工過程中，需要用到挖掘機(jī)、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)等機(jī)械設(shè)備，高速公路施工企業(yè)需要對(duì)機(jī)械設(shè)備的各種參數(shù)及性能進(jìn)行調(diào)研，并針對(duì)具體的工程施工要求對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，保證機(jī)械設(shè)備的各種參數(shù)及運(yùn)行速率符合路基的施工要求及標(biāo)準(zhǔn)。其次，施工企業(yè)需要安排專業(yè)人員對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行定期的保養(yǎng)與及時(shí)的維修，避免機(jī)械設(shè)備發(fā)生損害，從而保證其在高速公路路基施工中的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。除此之外，在機(jī)械設(shè)備不使用時(shí)，需要將其安置在干燥、平整的位置，并遮蓋篷布，避免因雨水沖刷而造成被腐蝕，保證其使用性能與運(yùn)轉(zhuǎn)效率。
應(yīng)用鉆孔灌注樁施工技術(shù)的過程中，由于鉆桿連接以及其在調(diào)節(jié)過程中不能保持垂直等因素，使得鉆孔在實(shí)際工作中發(fā)生位移，導(dǎo)致鉆孔偏移，給后期的施工帶來困難，不能保證孔樁的質(zhì)量。所以，在施工過程中，為了能夠有效地預(yù)防和解決其中存在的問題，制定以下四點(diǎn)解決措施：
（1）在鉆孔實(shí)施前，應(yīng)該對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行清理，同時(shí)對(duì)場(chǎng)地的標(biāo)高以及水平高度進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量，保證鉆頭以及鉆桿的垂直度能夠適應(yīng)相關(guān)的要求；
（2）在鉆孔過程中，保證鉆桿的垂直度，遇到硬土層或者巖石層應(yīng)及時(shí)更換鉆頭；
（3）鉆孔完成后應(yīng)該對(duì)其上下孔進(jìn)行清掃，確保樁孔的垂直度適應(yīng)相應(yīng)的施工要求；
（4）還應(yīng)該確保施工場(chǎng)地平整，這樣鉆機(jī)才能平穩(wěn)安裝。在成孔過程中必須要進(jìn)行校正和檢查。鉆桿、鉆頭接頭要一一檢查并校正，堅(jiān)決不可以使用變形的鉆具。堅(jiān)硬土層中需要吊住鉆桿，但是不需要強(qiáng)行加壓，從而控制鉆進(jìn)速度。如果鉆孔已經(jīng)偏斜，鉆孔的速度要減慢，并無需進(jìn)行掃孔糾偏。
1.2水下砼灌注問題及其解決和預(yù)防措施
1.2.1堵管。商品砼的質(zhì)量必須是優(yōu)良的，砼的攪拌及級(jí)配必須確保砼的初凝時(shí)間、坍落度、水灰比、和易性滿足規(guī)范要求或設(shè)計(jì)要求，每車砼的坍落度一定要符合相關(guān)施工規(guī)范。灌注用導(dǎo)管必須要平直，并且要確保內(nèi)壁不漏水。
1.2.2樁頂部位疏松。確保樁頂留長(zhǎng)度符合相關(guān)施工要求。由于受到稠泥漿和沉渣的影響，因此難免出現(xiàn)誤測(cè)現(xiàn)象。采取的措施是使用帶鋼管取樣盒的探測(cè)，當(dāng)取樣盒中撈起的不再是沉淀物而是砼，則可以判定終灌標(biāo)高已經(jīng)達(dá)到。
1.2.3樁身砼夾泥或斷樁。成孔時(shí)必須要控制孔底沉淤和泥漿密度。首次清孔一定要將泥塊徹底清除，砼灌注過程中要緩慢提升導(dǎo)管，到了樁頂時(shí)，絕對(duì)不允許大幅度提升導(dǎo)管。導(dǎo)管埋深需要嚴(yán)格控制。單樁砼灌注時(shí)不能中途斷料，否則將會(huì)對(duì)工程質(zhì)量造成很大的影響。拔導(dǎo)管之前需要精確計(jì)算拔導(dǎo)管后砼的埋深。
1.3孔壁坍塌問題及其解決和預(yù)防措施
通過對(duì)市政工程實(shí)際鉆孔灌注樁施工過程中進(jìn)行分析和研究，在鉆孔過程中如果孔的形成速度非?？?，鉆頭在孔壁沒有形成泥膜時(shí)就拔出，極易造成孔壁塌陷的問題。在實(shí)際的施工過程中，為了防止孔壁塌陷對(duì)鉆孔灌注樁施工產(chǎn)生巨大的影響，應(yīng)該控制鉆頭上提的速度，等到孔壁內(nèi)膜形成后再將鉆頭拔出；然后對(duì)已經(jīng)塌陷的孔、孔壁以及底部進(jìn)行徹底的清理，對(duì)孔壁進(jìn)行二次加固，防止塌陷現(xiàn)象再次發(fā)生。
1.4吊腳樁問題及其解決和預(yù)防措施
在鉆孔灌注樁施工過程中出現(xiàn)吊腳樁，主要是由于孔壁發(fā)生了塌陷，造成孔低泥沙堆積；混凝土澆筑的時(shí)間不能很好的把握，導(dǎo)致孔低平整度不和諧，堆積大量的泥沙，進(jìn)而導(dǎo)致各種問題的出現(xiàn)。要想能夠有效地解決其中存在的問題，就要在清孔的過程中執(zhí)行相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)底部進(jìn)行嚴(yán)格的清理，控制好混凝土澆筑的時(shí)間，在澆筑過程中嚴(yán)格控制以及監(jiān)督，進(jìn)而確保澆筑的施工質(zhì)量。
1.5安裝中存在的問題及其解決和預(yù)防措施
1.5.1鋼筋籠安裝與設(shè)計(jì)標(biāo)高不相符。完成鋼筋籠制作，為了預(yù)防鋼筋籠扭曲變形，必須要確保垂直安裝鋼筋籠，砼保護(hù)層墊塊的間距要適宜，并且要精確計(jì)算吊筋長(zhǎng)度。在進(jìn)行安裝時(shí)要多次檢查及核對(duì)。
1.5.2鋼筋籠的上浮。對(duì)于砼的質(zhì)量要嚴(yán)格控制，坍落度控制在15～18厘米之間。進(jìn)入鋼筋籠的砼的上升速度要適宜，導(dǎo)管在砼內(nèi)埋深要控制在2～6厘米之間。為了避免導(dǎo)管鉤鋼筋籠，提升導(dǎo)管的速度要適宜。
檢驗(yàn)與試驗(yàn)工作
原材料試驗(yàn)與檢驗(yàn)原材料試驗(yàn)是對(duì)材料或半成品進(jìn)行預(yù)先鑒定，以決定是否可以用于本工程，在施工過程中按以下步驟進(jìn)行：（1）原材料或半成品進(jìn)場(chǎng)后，設(shè)材部門負(fù)責(zé)將進(jìn)場(chǎng)數(shù)量及時(shí)通知項(xiàng)目部質(zhì)檢部門，質(zhì)檢部按照規(guī)定的批量和頻率委托試驗(yàn)室進(jìn)行抽樣試驗(yàn)，未報(bào)檢的原材料和半成品不得用于本工程。（2）在施工過程中，質(zhì)檢部可以加大頻率或?qū)τ糜诠こ痰脑牧匣虬氤善愤M(jìn)行隨機(jī)抽樣，進(jìn)行檢驗(yàn)或委托試驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)室向質(zhì)檢部出具試驗(yàn)報(bào)告等內(nèi)業(yè)資料。標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)是對(duì)各項(xiàng)工程的內(nèi)在質(zhì)量進(jìn)行施工前的數(shù)據(jù)采集，它是控制施工和指導(dǎo)施工的科學(xué)依據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)按照以下步驟進(jìn)行。（1）在各單項(xiàng)工程開工前，由試驗(yàn)室完成標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)，并報(bào)監(jiān)理工程師審查批準(zhǔn)。（2）標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)完成后，試驗(yàn)室提交內(nèi)業(yè)資料給質(zhì)檢部門，以便質(zhì)檢部門進(jìn)行技術(shù)交底并控制、指導(dǎo)施工。（3）質(zhì)檢部門在施工過程控制中按照規(guī)定頻率委托試驗(yàn)室進(jìn)行平行復(fù)核檢驗(yàn)或配合監(jiān)理工程師進(jìn)行平行試驗(yàn)。
工序質(zhì)量檢驗(yàn)
