時(shí)間：2023-05-30 09:14:27
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數(shù)控機(jī)械，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)械技術(shù)；公路工程；土建施工；施工精度；施工質(zhì)量 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
中圖分類號(hào)：U415 文章編號(hào)：1009-2374（2017）10-0144-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.10.072
隨著現(xiàn)代化公路施工水平的不斷提升，利用專業(yè)化的機(jī)械設(shè)備解決施工過(guò)程中遇到的土建問(wèn)題已經(jīng)成為了一種常態(tài)。在公路土建工程施工過(guò)程中，以數(shù)控技術(shù)為代表的技術(shù)操作所占的比例越來(lái)越大，推進(jìn)了現(xiàn)代化工程建設(shè)的進(jìn)程。在公路工程施工過(guò)程中，通過(guò)利用數(shù)據(jù)機(jī)械技術(shù)可以有效解決工程施工中因操作水平差異而造成的各種問(wèn)題，降低施工成本，提升施工質(zhì)量。
1 數(shù)控機(jī)械技術(shù)概述
數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)綜合了多個(gè)技術(shù)平臺(tái)，如數(shù)據(jù)收集、定位技術(shù)、機(jī)械把控技術(shù)、三維建模設(shè)計(jì)等，利用通訊技術(shù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)資源的合理整合、分配、利用，最大限度突破時(shí)間和空間制約，利用數(shù)控機(jī)械完成對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況和進(jìn)度的實(shí)時(shí)跟蹤和把控。數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)在各類工程中均有著廣泛的應(yīng)用，包括公路、機(jī)場(chǎng)、公共場(chǎng)所等工程，將智能控制系統(tǒng)和施工機(jī)械有效聯(lián)合起來(lái)形成智能數(shù)控機(jī)械，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)多道關(guān)鍵工序的施工、壓實(shí)和驗(yàn)收。該項(xiàng)施工技術(shù)有效實(shí)現(xiàn)了分工序、分環(huán)節(jié)、多設(shè)備、多標(biāo)段等高效組合施工的精準(zhǔn)把控。借助專業(yè)性平成項(xiàng)目的施工，如機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目中，對(duì)于跑道的水穩(wěn)施工可通過(guò)數(shù)控平地機(jī)完成，不需要掛線處理，高速公路的精加工層項(xiàng)目也可以不經(jīng)過(guò)放樣、測(cè)量即完成施工。數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)最主要是采用GPS定位或?qū)崟r(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)有效把控施工機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)確狀態(tài)和位置，借助傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并校準(zhǔn)三維化模型，進(jìn)而發(fā)出正確的操作指令，施工人員可按照指令進(jìn)行機(jī)械控制，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施工。傳統(tǒng)機(jī)械化施工的主要缺點(diǎn)有效率低、數(shù)據(jù)反饋滯后、安全性低、外部條件依賴性強(qiáng)等，數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)聯(lián)合了多項(xiàng)技術(shù)，使得人員、材料、設(shè)備得到有效利用，充分節(jié)約了施工時(shí)間，降低了人力和成本，施工安全性得到保障，且實(shí)際施工中工程質(zhì)量可以有效監(jiān)控，完全實(shí)現(xiàn)了管控一體化施工，降低了返工率。
2 數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)原理和特點(diǎn)
2.1 數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)原理
數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)主要利用GPS的RTK技術(shù)或智能機(jī)器人全站儀的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)等，實(shí)時(shí)監(jiān)控工程機(jī)械的三維坐標(biāo)及當(dāng)下運(yùn)行狀態(tài)。通過(guò)接收定位系統(tǒng)和各類傳感器所傳輸?shù)臓顟B(tài)信號(hào)，收集和整理各類數(shù)值以及收集到的三維設(shè)計(jì)模型和機(jī)械狀態(tài)信息等，利用數(shù)值、圖像、聲音等信號(hào)形式，有效顯示機(jī)械和實(shí)際工作面的準(zhǔn)確方位，輔助施工人員選用自動(dòng)施工模式把控鏟刀，進(jìn)而完成施工。
2.2 特點(diǎn)
相比于傳統(tǒng)的機(jī)械化施工，數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)在工程項(xiàng)目中的應(yīng)用有著明顯的優(yōu)勢(shì)，具體表現(xiàn)在以下四點(diǎn)：（1）通過(guò)往系統(tǒng)錄入對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)無(wú)樁化施工，且數(shù)據(jù)具有很高的精確度，無(wú)需多次審查確認(rèn)，極大程度降低了人工和r間成本。同時(shí)可有效提升施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械組合的利用率，降低施工中機(jī)械的能耗，有效保障安全施工；（2）可有效免去打樁參照，使得現(xiàn)場(chǎng)施工機(jī)械得到有效的自動(dòng)把控，通過(guò)自動(dòng)采集相關(guān)施工數(shù)據(jù)，一定程度上減少了施工設(shè)施的使用率；（3）有效完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)管，真正做到管控一體化施工；（4）有效實(shí)現(xiàn)對(duì)公路工程開(kāi)展全過(guò)程的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，從根本上避免返工情況的發(fā)生。
3 數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)工藝流程
相比于傳統(tǒng)的機(jī)械施工，數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)的工藝流程與傳統(tǒng)機(jī)械施工存在著很大的差異。以路基填筑施工為例，其主要施工流程為：認(rèn)真整理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，并錄入施工系統(tǒng)，布設(shè)對(duì)應(yīng)的定位基準(zhǔn)，進(jìn)而保障所有施工機(jī)械設(shè)施均位于同一定位基準(zhǔn)下；合理安排運(yùn)料車(chē)輛，高效完成物料的裝卸；借助數(shù)控推土機(jī)完成物料初期的平整度調(diào)整；借助數(shù)控平地機(jī)，綜合錄入的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)整鏟刀，精準(zhǔn)調(diào)平物料；采用數(shù)控壓路機(jī)自動(dòng)控制完成碾壓，將相應(yīng)施工區(qū)域的碾壓進(jìn)展情況、次數(shù)、壓實(shí)度等參數(shù)通過(guò)傳感設(shè)施進(jìn)行傳輸、顯示，確保在完成施工后可以及時(shí)給出相應(yīng)的動(dòng)態(tài)施工數(shù)據(jù)。
4 數(shù)控機(jī)械技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用
數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)因其有諸多優(yōu)點(diǎn)而在公路建設(shè)中被廣泛應(yīng)用，以下結(jié)合某地區(qū)高速公路建設(shè)項(xiàng)目為例，對(duì)其中一段300m的精加工路段進(jìn)行數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)的應(yīng)用分析。
4.1 數(shù)控機(jī)械施工的標(biāo)高偏差
施工技術(shù)質(zhì)量好壞可以通過(guò)對(duì)施工標(biāo)高數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)來(lái)顯示，是評(píng)價(jià)施工技術(shù)精準(zhǔn)性和優(yōu)越型的顯著指標(biāo)。相比于傳統(tǒng)的機(jī)械施工技術(shù)中標(biāo)高數(shù)據(jù)的比對(duì)，數(shù)據(jù)機(jī)械施工技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)是可以有效降低誤差，提高施工的精準(zhǔn)性，本項(xiàng)目借助數(shù)據(jù)機(jī)械施工技術(shù)有效控制了施工標(biāo)高誤差，提高了精準(zhǔn)度，由此說(shuō)明數(shù)據(jù)機(jī)械施工技術(shù)的輔助，可有效強(qiáng)化對(duì)施工過(guò)程的管理和控制。
4.2 數(shù)控機(jī)械施工的成本和收益
相比于傳統(tǒng)的機(jī)械施工，數(shù)控機(jī)械施工有效節(jié)約了人力、物力和成本，且施工過(guò)程中受周?chē)鷹l件影響較小，施工安全性得到有效保障，大大提升了施工效率。在處理施工數(shù)據(jù)上，數(shù)控機(jī)械施工有效解決了傳統(tǒng)機(jī)械施工處理數(shù)據(jù)所需人力大的問(wèn)題，同時(shí)收集、整理、核查數(shù)據(jù)的工作也大大降低，可有效解決因設(shè)計(jì)變更而引起的數(shù)據(jù)調(diào)整問(wèn)題，降低了返工率。數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)通過(guò)融合多種先進(jìn)技術(shù)，將三維建模和多技術(shù)平臺(tái)有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)施工數(shù)據(jù)的自動(dòng)快速收集、整理、控制和分析，有效把控施工進(jìn)度和施工質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了施工整個(gè)過(guò)程的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，真正做到機(jī)械一體化施工，有效保證了施工成本和收益。
為有效直觀的比對(duì)數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)的特點(diǎn)，對(duì)上述提到的項(xiàng)目路段開(kāi)展施工試驗(yàn)，進(jìn)而有效比對(duì)施工成本和收益。數(shù)控系統(tǒng)主要采用了美國(guó)Trimble公司的GCS900系統(tǒng)，300m長(zhǎng)的精加工高速公路路段分別采用傳統(tǒng)機(jī)械施工和數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)進(jìn)行施工，分別施工長(zhǎng)度為150m，通過(guò)施工數(shù)據(jù)的收集對(duì)比兩種施工方式的施工效率、誤差、成本，詳細(xì)參數(shù)見(jiàn)表1。由表1可以發(fā)現(xiàn)，數(shù)控機(jī)械施工有效提高了施工效率、降低了施工誤差，大大減少了施工成本，提升了施工效益。施工人力的降低對(duì)整個(gè)施工過(guò)程數(shù)據(jù)的收集并未產(chǎn)生影響，同時(shí)人力的減少對(duì)于施工過(guò)程中施工機(jī)械的干擾性、施工安全隱患等均明顯降低，并且還節(jié)約了成本，兩種施工模式的成本明顯差異直接展現(xiàn)了數(shù)控機(jī)械施工的優(yōu)越性。
5 結(jié)語(yǔ)
綜上所述，在公路土建工程施工過(guò)程中，對(duì)數(shù)控機(jī)械的應(yīng)用日益廣泛。數(shù)控機(jī)械集成了機(jī)械控制技術(shù)、精準(zhǔn)定位技術(shù)和現(xiàn)代通訊技術(shù)，可以進(jìn)行一體化數(shù)控機(jī)械施工，避免人為因素而引起的施工誤差，提高施工成本，縮短施工工期，簡(jiǎn)化施工流程。通過(guò)在實(shí)際工程施工中應(yīng)用數(shù)控機(jī)械設(shè)計(jì)師，不僅推進(jìn)了施工安全，為施工提供了高效、優(yōu)質(zhì)、安全的保障，而且也提高了工程的施工進(jìn)度和施工質(zhì)量，推進(jìn)了公路現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)；公路工程施工；應(yīng)用
0引言
隨著改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展起來(lái)，隨之我國(guó)的公路交通也飛速發(fā)展起來(lái)。近年來(lái)公路建筑事業(yè)要結(jié)合現(xiàn)在的實(shí)際需求以及多樣化要求進(jìn)行建設(shè)，在施工技術(shù)上以及施工要求上，結(jié)合施工地點(diǎn)，以便選擇出最佳的方式。為我國(guó)公路工程施工提供了進(jìn)一步發(fā)展。
1數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)的概念及原理
數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)有著突破時(shí)空局限性的特點(diǎn)，它可以以數(shù)據(jù)采集、機(jī)械控制和施工現(xiàn)場(chǎng)定位等不同的施工技術(shù)平臺(tái)為依托，然后充分整合通訊技術(shù)與施工技術(shù)的有效整合，通過(guò)三維立體模型設(shè)計(jì)以及在一定的運(yùn)用條件下，完成對(duì)工程施工現(xiàn)場(chǎng)的精準(zhǔn)定位以及實(shí)時(shí)追蹤控制，從而可以更好地對(duì)公路工程的施工質(zhì)量進(jìn)行有效控制，然后通過(guò)其自身的智能控制系統(tǒng)，檢驗(yàn)公路壓實(shí)與驗(yàn)收的控制，通過(guò)科學(xué)合理的組合控制，更為優(yōu)質(zhì)地完成施工任務(wù)。數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)主要是通過(guò)智能機(jī)器人全站儀設(shè)備，對(duì)公路建筑施工進(jìn)行定位、控制，它主要基于GPS的RTK技術(shù)，并通過(guò)RTK技術(shù)對(duì)公路建筑施工機(jī)械的位置進(jìn)行精準(zhǔn)定位。在自動(dòng)化、智能化的數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)控制之中，傳輸和接受信號(hào)均由傳感器負(fù)責(zé)，并且記錄它的運(yùn)行以及動(dòng)態(tài)的所有數(shù)值信息，并通過(guò)一些特定的聲音信號(hào)、圖形、數(shù)值等，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控機(jī)械施工的現(xiàn)場(chǎng)定位以及精準(zhǔn)控制。
2數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)在公路工程中的具體應(yīng)用
2.1明確數(shù)控機(jī)械施工流程數(shù)控
數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)的形式要求相對(duì)比較多，進(jìn)行后續(xù)施工時(shí)，必須要根據(jù)具體的施工流程為準(zhǔn)則，確定施工的具體形式要求，使數(shù)控機(jī)械施工可以充分適應(yīng)后續(xù)施工要求。一般我們?cè)谶M(jìn)行數(shù)據(jù)應(yīng)用以及數(shù)據(jù)控制階段時(shí)，必須要提前設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)，然后在根據(jù)系統(tǒng)平臺(tái)基站的設(shè)置要求，科學(xué)合理的應(yīng)用數(shù)控推土機(jī)將其攤開(kāi)。但是由于自動(dòng)調(diào)整形可能會(huì)對(duì)公路工程施工產(chǎn)生一定的影響，所以在具體操作數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)時(shí)，機(jī)械操作人員必須要根據(jù)數(shù)控平地機(jī)的設(shè)計(jì)情況熟悉掌握，然后在對(duì)鏟斗進(jìn)行適合的調(diào)整，并且需要及時(shí)使用數(shù)控壓路機(jī)對(duì)其進(jìn)行碾壓，從而確保數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)在運(yùn)行中的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的有效性和真實(shí)性。
2.2了解數(shù)控機(jī)械應(yīng)用
在施工過(guò)程的整個(gè)控制階段，對(duì)于不同的階段需要進(jìn)行不同的階段性施工，而相對(duì)于數(shù)控機(jī)械技術(shù)需要進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)整，并且根據(jù)具體的施工需要不斷引進(jìn)需要的施工設(shè)備。在公路工程施工的后續(xù)階段，公路工程的工作人員需要對(duì)公路路基的形式進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，然后在根據(jù)具體的施工要求，來(lái)確定數(shù)控技術(shù)的繼續(xù)施工形式，充分發(fā)揮出數(shù)控機(jī)械技術(shù)在建筑施工體系中的最大作用。其次數(shù)控技術(shù)施工的標(biāo)準(zhǔn)差以及參數(shù)會(huì)直接對(duì)后續(xù)施工產(chǎn)生一定的影響，因此我們必須要對(duì)數(shù)控機(jī)械施工優(yōu)勢(shì)以及其自身的精準(zhǔn)度進(jìn)行合理分析，然后在對(duì)各個(gè)問(wèn)題環(huán)節(jié)進(jìn)行處理，并且找出其中的標(biāo)準(zhǔn)差和技術(shù)差，實(shí)現(xiàn)最終的數(shù)控機(jī)械技術(shù)的科學(xué)合理化應(yīng)用。但是每個(gè)工程的路段都有著起自身特點(diǎn)因此使用的施工機(jī)制的也各有不同，這樣就需要輔助施工形式，明確具體的標(biāo)準(zhǔn)高之后以便減少誤差，從而進(jìn)一步的確保數(shù)控機(jī)械施工形式的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
2.3控制施工成本
數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)在建筑公路工程中的后續(xù)施工中有著重大的影響意義，所以必須要減少干預(yù)性因素的對(duì)其產(chǎn)生的影響。數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)對(duì)公路工程在建筑的后期施工時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)形式和變更體系會(huì)產(chǎn)生一定的影響，所以信息需要及時(shí)調(diào)整，但是有時(shí)候會(huì)有數(shù)控技術(shù)原則不合理的情況發(fā)生，這樣的情況下我們可以通過(guò)建立三維建模、技術(shù)平臺(tái)的方式對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控的最終目的，這樣一來(lái)無(wú)論是在施工成本上還是施工效益上都有了保障。另外，對(duì)于不同的公路路段的施工形式要具體問(wèn)題具體分析，并且進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，將整個(gè)施工成本和施工效益進(jìn)行合理分析，根據(jù)施工形式和施工機(jī)制要求的不同，有效提升施工效率，降低施工成本投入。
2.4明確數(shù)控機(jī)械施工的發(fā)展趨勢(shì)
數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)形式和控制機(jī)制的自身要求，需要施工的工作人員在不同的公路路段施工時(shí)，對(duì)可能出現(xiàn)的干預(yù)形式和控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的分析，確定機(jī)械設(shè)備的使用類別，并且需要及時(shí)應(yīng)用在通訊技術(shù)上，充分掌握精準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求，明確具體的施工技術(shù)要求。在工程后期施工過(guò)程中有效的運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及控制技術(shù)等高科技技術(shù)，盡量減少干預(yù)性因素，同時(shí)避免可能出現(xiàn)的人工誤差。隨著廣泛的推進(jìn)數(shù)據(jù)機(jī)械施工技術(shù)，使得施工的進(jìn)度得到了進(jìn)一步的提高，節(jié)省了資金。所以，數(shù)據(jù)機(jī)械施工技術(shù)必須得到施工人員的全面重視，在加快了速度的同時(shí)，提高了公路的質(zhì)量。
3結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，現(xiàn)在我國(guó)的交通業(yè)發(fā)展十分迅速，所以對(duì)公路工程的建設(shè)要求也逐漸增多，因此可以看出傳統(tǒng)的機(jī)械施工技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在施工要求。而隨之現(xiàn)在科技水平的不斷發(fā)展，機(jī)械施工技術(shù)也在不斷發(fā)展，數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)不但可以解決現(xiàn)在機(jī)械施工的難題，其安全性、精準(zhǔn)性也可以得到保障。所以，數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)對(duì)我國(guó)的公路事業(yè)的發(fā)展起著十分關(guān)鍵的作業(yè)，推動(dòng)了國(guó)家的交通行業(yè)。
參考文獻(xiàn)：
[1]張伸超.數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)在公路工程施工中的應(yīng)用[J].河南科技,2015.
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【關(guān)鍵詞】數(shù)控技術(shù) 數(shù)控加工 機(jī)械機(jī)床 發(fā)展前景
數(shù)控技術(shù)也叫做計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)，是利計(jì)算機(jī)技術(shù)利用一種數(shù)字程序來(lái)控制機(jī)械設(shè)備的技術(shù)，是當(dāng)今建筑行業(yè)中一個(gè)非常重要的使用裝備，也是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展中重要的產(chǎn)業(yè)。一個(gè)國(guó)家要想發(fā)展好工業(yè)，就必須要用先進(jìn)的技術(shù)作為支撐，剛好數(shù)控機(jī)床就是先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)中的其中一種，數(shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，是一種裝有程序由計(jì)算機(jī)技術(shù)控制的自動(dòng)化高效能機(jī)床，代表了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)控制機(jī)械機(jī)床的發(fā)展方向。
一、我國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)日的功能越來(lái)越強(qiáng)大，已經(jīng)成為數(shù)控技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。在傳統(tǒng)數(shù)控技術(shù)方面，我國(guó)處于相對(duì)落后的狀態(tài)，先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)卻為我國(guó)原本落后的數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供良好的契機(jī)。我國(guó)是數(shù)控技術(shù)在經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)掌握了自己的裝備，取得了比較大的進(jìn)步。此外，還建立了數(shù)控開(kāi)發(fā)技術(shù)，數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)基地，培養(yǎng)了專業(yè)的數(shù)控人才，形成了自己專有的數(shù)控產(chǎn)業(yè)。雖然我國(guó)的數(shù)控機(jī)床多是用舊機(jī)床進(jìn)行改造的，但是就目前來(lái)說(shuō)，我國(guó)在現(xiàn)代化數(shù)控技術(shù)上飛快的發(fā)展速度充分說(shuō)明了這些年我國(guó)在數(shù)控行業(yè)中的整體實(shí)力的壯大，改變了中國(guó)依賴傳統(tǒng)機(jī)床的的局面。
二、數(shù)控技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用
（一）數(shù)控技術(shù)的功能
在先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)的發(fā)展下，數(shù)控技術(shù)是不僅給建筑行業(yè)的機(jī)械加工帶來(lái)了便利，也給其他行業(yè)在機(jī)械加工方面帶來(lái)了很大的幫助。數(shù)控技術(shù)是計(jì)算機(jī)程序?qū)C(jī)械設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的方法，它包含了傳統(tǒng)的制造技術(shù)、感應(yīng)檢測(cè)技術(shù)、光機(jī)電技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等，同時(shí)它還擁有利用編好的程序?qū)?shù)控機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制功能，提高了機(jī)械設(shè)備的靈活性和工作效率。在先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)下，數(shù)控機(jī)械設(shè)備在不同行業(yè)的領(lǐng)域下得到了不同的發(fā)展需求。
（二）數(shù)控機(jī)械對(duì)施工的概念
在建筑行業(yè)的生產(chǎn)中，數(shù)控加工技術(shù)主要是在機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)線上工作。數(shù)控技術(shù)機(jī)械化施工是指利用三維設(shè)計(jì)圖數(shù)據(jù)的模型、建筑工地的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)械控制系統(tǒng)等多個(gè)平臺(tái)，通過(guò)建筑工地的信息資源來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工地的施工機(jī)械管理、控制的施工模式。數(shù)控加工技術(shù)主要是代替工作人員完成那些細(xì)密的焊接加工任務(wù)，這樣在提高了生產(chǎn)效率的同時(shí)又保了生產(chǎn)的質(zhì)量，同時(shí)又節(jié)省了勞動(dòng)力，用低成本實(shí)現(xiàn)了高效率。如果機(jī)械設(shè)備在運(yùn)作的時(shí)候出現(xiàn)了故障，數(shù)控加工技術(shù)會(huì)通過(guò)自帶的檢測(cè)系統(tǒng)將設(shè)備在工作時(shí)發(fā)生故障的信息發(fā)送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并且會(huì)自動(dòng)停止機(jī)械設(shè)備相應(yīng)的工作，減少了企業(yè)不必要的損失。
（三）數(shù)控技術(shù)機(jī)械化的施工原理
數(shù)控機(jī)械化施工采用的是智能機(jī)器人一樣的動(dòng)態(tài)定位技術(shù)或者GPS監(jiān)測(cè)技術(shù)，通過(guò)監(jiān)測(cè)技術(shù)和傳感器發(fā)來(lái)的信號(hào)，用圖像或者聲音來(lái)指引操作員自動(dòng)控制鏟刀等機(jī)械準(zhǔn)確施工。
三、數(shù)控機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用
（一）數(shù)控技術(shù)在建筑業(yè)中的應(yīng)用
數(shù)控控制技術(shù)在機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中有著非常重要的作用，它是現(xiàn)在化機(jī)電一體化重要組成的部分，能夠進(jìn)一步提高機(jī)床的生產(chǎn)工作效率。機(jī)械機(jī)床會(huì)執(zhí)行計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)發(fā)出的指令，因?yàn)閿?shù)控技術(shù)利用數(shù)字化信息技術(shù)把數(shù)控機(jī)床工作時(shí)所要用的全部工件的信息以及工藝信息都進(jìn)行了數(shù)字化處理，實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程加工引導(dǎo)，讓數(shù)控機(jī)床等機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的功能，給建筑業(yè)帶來(lái)了先進(jìn)的技術(shù)。數(shù)控機(jī)床最大的特點(diǎn)也是最大的優(yōu)勢(shì)就是不需要重新調(diào)動(dòng)機(jī)床工作臺(tái)的位置，而是操作人員只需要將控制機(jī)床的程序輸入到系統(tǒng)中，就可以讓數(shù)控機(jī)床自動(dòng)工作，從而解決了建筑行業(yè)復(fù)雜的加工問(wèn)題。
（二）數(shù)控技術(shù)加工系統(tǒng)的應(yīng)用
如今，數(shù)控技術(shù)被各行各業(yè)廣泛的使用，其裝備的性能也在不斷的被提高，與其相應(yīng)的設(shè)備也發(fā)生了改變。數(shù)控機(jī)床的外殼在毛坯制造的時(shí)候開(kāi)始引進(jìn)焊件，采用數(shù)控氣割解決了諸多容易發(fā)生安全事故的問(wèn)題，并且數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)利用切削加工滿足了滿足了機(jī)床在生產(chǎn)產(chǎn)品時(shí)的精度需求和質(zhì)量要求。
四、改造數(shù)控機(jī)床對(duì)建筑行業(yè)的意義
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控技術(shù)發(fā)展的速度也越來(lái)越快，廣泛使用數(shù)控技術(shù)是建筑行業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志，而當(dāng)前傳統(tǒng)的機(jī)床已經(jīng)無(wú)法滿足企業(yè)的生產(chǎn)需求，但我國(guó)有一些中小型的建筑企業(yè)在機(jī)床這方面沒(méi)有過(guò)多的了解，對(duì)此給企業(yè)造成了生產(chǎn)成本的不斷增高，嚴(yán)重影響了中小型建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。而數(shù)控機(jī)床的改造恰恰解決了建筑業(yè)的這個(gè)問(wèn)題，數(shù)控機(jī)床的改造不但有利于推動(dòng)數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)代化整體水平，還以高精密度和智能化的優(yōu)勢(shì)為中小型建筑企業(yè)提高了生產(chǎn)效率，減低運(yùn)作成本，機(jī)床的性能也更加穩(wěn)定，同時(shí)還解決了傳統(tǒng)機(jī)床在作業(yè)中所遇到的困難，給作業(yè)人員減輕了工作負(fù)擔(dān)。對(duì)傳統(tǒng)機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化改造，其實(shí)就是利用先進(jìn)的機(jī)損件技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)床里面的元件的功能進(jìn)行數(shù)字化信息處理，讓其實(shí)現(xiàn)可以自動(dòng)化生產(chǎn)，將其原來(lái)的性能達(dá)到像新購(gòu)置的數(shù)控機(jī)床功能一樣的效果。
五、結(jié)束語(yǔ)
當(dāng)前數(shù)控機(jī)床在我國(guó)建筑行業(yè)中有很大的市場(chǎng)需求，能夠滿足我國(guó)建筑行業(yè)對(duì)數(shù)控機(jī)床等設(shè)備需求的唯一辦法利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)將傳統(tǒng)的普通機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化的改造，對(duì)其建立相應(yīng)的工作體系。舊機(jī)床的改造具有很大的意義，它將帶來(lái)及巨大的市場(chǎng)效益，對(duì)中小型建筑行業(yè)的流動(dòng)資金和降低生產(chǎn)成本有較大的幫助。不僅數(shù)控機(jī)床對(duì)建筑行業(yè)的發(fā)展有著重要的作用，數(shù)控技術(shù)還奠定了我國(guó)數(shù)控技術(shù)產(chǎn)業(yè)和數(shù)控機(jī)械設(shè)備制造業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展，因此，大力發(fā)展先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為了國(guó)家加快速度發(fā)展經(jīng)濟(jì)、提高綜合國(guó)力和數(shù)控地位的重要途徑。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】高職 數(shù)控 就業(yè)調(diào)查 課程體系
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889（2016）09C-0071-03
根據(jù)教育部文件精神，專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng)模式改革是高職院校建設(shè)的主要任務(wù)之一，而課程體系建設(shè)和課程改革則是核心，其目的是培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需合格人才，服務(wù)于社會(huì)。為掌握畢業(yè)生服務(wù)社會(huì)的質(zhì)量，對(duì)廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院2011-2015屆數(shù)控技術(shù)專業(yè)489位畢業(yè)生的就業(yè)情況進(jìn)行調(diào)研，并提出數(shù)控專業(yè)課程體系的優(yōu)化思路。廣現(xiàn)職地處老少邊山窮地區(qū)，在生源質(zhì)量、辦學(xué)能力等各方面條件相對(duì)不足，其專業(yè)課程體系建設(shè)思路對(duì)同類院校具有借鑒意義。
一、數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)情況統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析結(jié)果
（一）就業(yè)質(zhì)量不高，提升潛力不足
從表1各年級(jí)收入情況表可知，首次就業(yè)和當(dāng)前就業(yè)的工資收入相對(duì)較低，首次就業(yè)絕大多數(shù)處于1500-3500元，當(dāng)前就業(yè)處于2500-4500元，各屆畢業(yè)生工資收入平均數(shù)均低于我國(guó)高職高專平均數(shù)4640元，數(shù)控專業(yè)就業(yè)收入水平相對(duì)較低。
表2數(shù)據(jù)表明，首次就業(yè)在機(jī)械行業(yè)中從事一類工作的平均為62.13%，二類為19.93%，三類為4.16%，近2/3在一線，其中絕大多數(shù)從事簡(jiǎn)單的機(jī)床操作，技術(shù)含量低，就業(yè)質(zhì)量不高。當(dāng)前就業(yè)從事一類工作的平均為24.61%，二類為24.06%，三類為3.8%。兩次就業(yè)比較，從事一類工作的減少37.52%，二類增加4.13%，三類減少2.16%，即首次就業(yè)從事一類、三類工作的只有4.13%提升為二類，其余的都已改行，說(shuō)明畢業(yè)生在本專業(yè)提升能力不足。
（二）就業(yè)對(duì)口率總體偏低
各年級(jí)數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)對(duì)口率統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2，可見(jiàn)，首次就業(yè)對(duì)口率平均為35.55%，當(dāng)前就業(yè)平均為10.65%，兩者都遠(yuǎn)低于我國(guó)同期高職高專畢業(yè)生的就業(yè)對(duì)口率（約60%）。
（三）專業(yè)人才流失嚴(yán)重
表2數(shù)據(jù)可以看出，首次就業(yè)時(shí)從事數(shù)控行業(yè)平均為35.55%，從事非數(shù)控機(jī)械行業(yè)平均為50.67%，從事非機(jī)械行業(yè)平均為13.78%；而當(dāng)前就業(yè)，從事數(shù)控行業(yè)平均為10.65%，從事非數(shù)控機(jī)械行業(yè)平均為41.08%，從事非機(jī)械類行業(yè)的比例平均48.27%。從數(shù)控行業(yè)流失24.9%，非數(shù)控機(jī)械行業(yè)流失9.59%，進(jìn)入非機(jī)械行業(yè)增加34.49%，其進(jìn)入非機(jī)械行業(yè)的增加量與從數(shù)控和非數(shù)控機(jī)械行業(yè)的流失量幾乎相等。
二、數(shù)控專業(yè)課程體系存在的問(wèn)題
從上述調(diào)查分析結(jié)果來(lái)看，數(shù)控專業(yè)就業(yè)現(xiàn)狀并不樂(lè)觀，其原因主要是教學(xué)質(zhì)量不高，畢業(yè)生專業(yè)知識(shí)、操作技能不過(guò)硬，導(dǎo)致競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)，而提高教學(xué)質(zhì)量的根本在于課程體系的設(shè)置，下面結(jié)合畢業(yè)生質(zhì)量和就業(yè)現(xiàn)狀，總結(jié)出近幾年數(shù)控專業(yè)課程體系存在的問(wèn)題：
（一）培養(yǎng)方向缺乏重心
我國(guó)高職數(shù)控專業(yè)培養(yǎng)方向有數(shù)控加工技術(shù)和數(shù)控維修，從近年加工類和數(shù)維類核心專業(yè)課程課時(shí)量一覽表（見(jiàn)表3）可知，加工/數(shù)維比例值在2011屆最大，為4.73，2012級(jí)最小，為1.29，往后逐年上升。從圖1可知，除2011屆以外，加工/數(shù)維比例值越大，從事本專業(yè)工作比例就越高，其原因主要是2011屆的實(shí)訓(xùn)設(shè)備只有3臺(tái)數(shù)車(chē)，學(xué)生實(shí)操訓(xùn)練課時(shí)相對(duì)較少，而從2012屆開(kāi)始，數(shù)車(chē)、數(shù)銑數(shù)量增加到30臺(tái)，學(xué)生實(shí)操課時(shí)大幅增加，操作技能得以提升，所以從事本專業(yè)工作的信心大增。由此可知，培養(yǎng)方向缺乏重心將導(dǎo)致學(xué)習(xí)內(nèi)容多而不精，學(xué)生的加工、數(shù)維技能都不扎實(shí)的不良后果。
（二）基礎(chǔ)理論相對(duì)缺乏
近年數(shù)控專業(yè)課程體系設(shè)置和教學(xué)效果趨向中職化，從表4各年課程體系理論與實(shí)操課時(shí)量一覽表可知，理實(shí)比在逐年下降，主要體現(xiàn)在實(shí)訓(xùn)設(shè)備不斷增加，操作技能不斷提高，而理論課程不斷減少，部分理論性雖強(qiáng)但實(shí)用的基礎(chǔ)知識(shí)沒(méi)能有效融入教學(xué)項(xiàng)目中，如公差與配合、測(cè)量技術(shù)、材料與刀具、加工工藝與工裝設(shè)計(jì)等課程中的實(shí)用知識(shí)點(diǎn)，隨著課程的取消而被刪除，造成學(xué)生缺乏必要的理論知識(shí)作為指導(dǎo)，影響了技能的應(yīng)用拓展和創(chuàng)新發(fā)展。
（三）課程體系建設(shè)缺乏系統(tǒng)性
課程體系建設(shè)是一個(gè)系統(tǒng)工程，課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)方法、師資力量和教學(xué)設(shè)備等各方面需要同步進(jìn)行，系統(tǒng)性不足主要體現(xiàn)在：近年課程體系雖已將原學(xué)科課程體系理論性強(qiáng)的課程刪除，但其中實(shí)用性強(qiáng)的必需知識(shí)點(diǎn)并沒(méi)有整合到教學(xué)項(xiàng)目中。近年來(lái)國(guó)家對(duì)職業(yè)教育支持力度不斷加大，高職院校教改項(xiàng)目研究的時(shí)間緊任務(wù)重，加上邊遠(yuǎn)地區(qū)院校師資力量薄弱，項(xiàng)目建設(shè)經(jīng)驗(yàn)缺乏等原因，導(dǎo)致一些項(xiàng)目的申報(bào)、推進(jìn)、驗(yàn)收都缺乏系統(tǒng)研究，如申報(bào)材料、設(shè)備采購(gòu)方案、改革方案等材料由一兩個(gè)人完成，也沒(méi)有進(jìn)行論證。課程改革局限于專業(yè)課程，多數(shù)公共基礎(chǔ)課的教學(xué)改革沒(méi)有同步跟上，導(dǎo)致學(xué)生人文素質(zhì)低，思想境界不高，缺乏對(duì)事物的正確判斷和認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)目的不明確等問(wèn)題。課程教學(xué)、考核缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，同一門(mén)課的不同任課教師根據(jù)教材和各自的教學(xué)水平選定教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，導(dǎo)致各個(gè)班級(jí)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)質(zhì)量都不盡相同，知識(shí)點(diǎn)無(wú)法有效銜接，將導(dǎo)致課程體系混亂、教學(xué)效果弱化、課程銜接不緊等問(wèn)題。
（四）缺乏專業(yè)定位和職業(yè)發(fā)展教育
數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生首次就業(yè)對(duì)口率遠(yuǎn)低于我國(guó)高職高專同期平均就業(yè)對(duì)口率，表明數(shù)控畢業(yè)生從一畢業(yè)就不愿從事本專業(yè)工作，其主要原因是數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生對(duì)本專業(yè)的認(rèn)同感不強(qiáng)，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到本專業(yè)潛在的發(fā)展空間，更沒(méi)有達(dá)到“匠工”的思想境界。因此，應(yīng)當(dāng)在課程體系中融入數(shù)控技術(shù)專業(yè)文化的內(nèi)容，加強(qiáng)數(shù)控專業(yè)從業(yè)人員的自身定位教育和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃教育，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本專業(yè)的榮譽(yù)感和認(rèn)同感，讓學(xué)生更好地了解職業(yè)發(fā)展規(guī)律，排除就業(yè)初期帶來(lái)的困擾和急躁情緒，提高就業(yè)適應(yīng)性和忍耐力。
三、數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程體系構(gòu)建的思路
課程體系是培養(yǎng)出合格人才的基礎(chǔ)架構(gòu)，在建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)以培養(yǎng)目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)，尊重知識(shí)和技能的認(rèn)知規(guī)律，循序漸進(jìn)，下面就數(shù)控專業(yè)課程體系存在的問(wèn)題提出切實(shí)可行的構(gòu)建思路。
（一）確定培養(yǎng)方向
數(shù)控專業(yè)培養(yǎng)方向的確定，主要從生源和就業(yè)兩個(gè)方面來(lái)考慮：欠發(fā)達(dá)地區(qū)生源基礎(chǔ)相對(duì)較低，近半數(shù)為2+3、3+2、五年制學(xué)生，他們形象思維較強(qiáng)，對(duì)加工操作興趣濃，而對(duì)抽象的電氣、PLC、單片機(jī)、控制編程等方面不感興趣，基礎(chǔ)較差，缺乏抽象思維。同時(shí)，加工類崗位需求量大，主要包含數(shù)控操作工、數(shù)控編程工藝員等，占所有數(shù)控專業(yè)人員82.6%以上，從近年廣現(xiàn)職畢業(yè)生就業(yè)情況來(lái)看，從事本專業(yè)工作的絕大部分是從事數(shù)控加工類工作，由此可見(jiàn)，在欠發(fā)達(dá)地區(qū)的高職院校應(yīng)當(dāng)以數(shù)控加工技術(shù)作為培養(yǎng)方向。
（二）確定能力目標(biāo)
數(shù)控加工技術(shù)方向培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展，具有良好的職業(yè)道德和創(chuàng)新精神，掌握數(shù)控技術(shù)的理論知識(shí)、應(yīng)用技術(shù)和操作技能，從事數(shù)控設(shè)備操作、數(shù)控加工與編程、數(shù)控設(shè)備檢測(cè)和維護(hù)、數(shù)控設(shè)備營(yíng)銷(xiāo)等高端技能型專門(mén)人才。根據(jù)調(diào)研，企業(yè)對(duì)畢業(yè)生所需技能前十排名見(jiàn)表5，其他還有英文閱讀、應(yīng)用文寫(xiě)作等，可見(jiàn)，基礎(chǔ)能力最重要，如機(jī)械識(shí)圖、辦公軟件使用等，其次是專業(yè)能力，如工藝與工裝設(shè)計(jì)、機(jī)床操作、質(zhì)量控制等。此外，職業(yè)素養(yǎng)是人才得以提升的基礎(chǔ)，貫穿職業(yè)全過(guò)程，如吃苦精神、執(zhí)行力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、溝通表達(dá)等，這些都應(yīng)當(dāng)是重要的培養(yǎng)目標(biāo)。
（三）專業(yè)基礎(chǔ)連續(xù)貫通，理論實(shí)踐深度融合
首先，高職課程體系有別于學(xué)科課程體系和中職課程體系，不能過(guò)度偏理論或操作，尊重認(rèn)知規(guī)律，對(duì)各門(mén)課程的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行選擇，并按公共基礎(chǔ)能力、專業(yè)基礎(chǔ)能力、核心專業(yè)能力逐級(jí)編排，見(jiàn)表6教學(xué)計(jì)劃表（精簡(jiǎn)），確保課程的設(shè)置滿足企業(yè)對(duì)從業(yè)者的能力需求。其次，應(yīng)以項(xiàng)目化教學(xué)為載體，實(shí)現(xiàn)理實(shí)深度融合，以知識(shí)應(yīng)用和技能提高為根本目的，不斷完善課程標(biāo)準(zhǔn)。最后，在后續(xù)課程項(xiàng)目中，對(duì)所學(xué)過(guò)的知識(shí)和技能，應(yīng)設(shè)置有應(yīng)用環(huán)節(jié)和相應(yīng)的考核點(diǎn)，達(dá)到學(xué)以致用的目的。
（四）堅(jiān)持德育為先，強(qiáng)化職業(yè)發(fā)展教育
教育各級(jí)主管部門(mén)要求職業(yè)教育以德育為先，以立德樹(shù)人為根本，把培育和踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀融入教育教學(xué)全過(guò)程，關(guān)注學(xué)生職業(yè)生涯和可持續(xù)發(fā)展需要，促進(jìn)學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展。課程體系德育模型見(jiàn)圖2所示，各種教學(xué)載體都以德育為中心，服務(wù)于德育，其中，公共課培養(yǎng)正確三觀，專業(yè)課傳授本專業(yè)職業(yè)特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)，第二課堂培養(yǎng)本專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，技能比賽提高知識(shí)、技能綜合應(yīng)用水平和專業(yè)榮譽(yù)感，由此帶來(lái)的成就感進(jìn)一步強(qiáng)化正確的三觀。
總之，課程體系優(yōu)化是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，要以問(wèn)題為導(dǎo)向，緊扣培養(yǎng)目標(biāo)，堅(jiān)持德育為先，關(guān)鍵是做好課程設(shè)置和課程標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)師資和設(shè)備，強(qiáng)化考核評(píng)價(jià)，重視過(guò)程監(jiān)控和專家論證，制定出適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的數(shù)控專業(yè)課程體系，培養(yǎng)出滿足企業(yè)需求的合格人才。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞：數(shù)控加工;加工工藝;特點(diǎn);問(wèn)題
引言
數(shù)控車(chē)加工的過(guò)程是自動(dòng)完成的，它是由加工程序控制進(jìn)行的。因此，在這個(gè)過(guò)程中對(duì)于加工程序就提出了很高的要求，需要加工程序具有相當(dāng)高的的準(zhǔn)確性和精確性與合理性，一點(diǎn)兒差錯(cuò)都不能出的情況下才能保證加工生產(chǎn)出合格的零件產(chǎn)品。因此，這就要求技術(shù)人員在進(jìn)行數(shù)控加工程序的編寫(xiě)過(guò)程中，必須認(rèn)真對(duì)待加工工藝。尤其是在典型零件的加工過(guò)程中，必須對(duì)程序設(shè)計(jì)流程、數(shù)控車(chē)加工過(guò)程中的切削用量以及刀具的選擇和走刀的路線問(wèn)題等因素，都需仔細(xì)對(duì)待。
1.數(shù)控車(chē)加工工藝的特點(diǎn)分析
在編程前都要對(duì)所加工的零件進(jìn)行工藝分析，擬定加工方案，選擇合適的刀具，確定切削用量。在編程中，對(duì)一些工藝問(wèn)題 如對(duì)刀點(diǎn)、加工路線等也需做一些處理。因此程序編制中的工藝分析是十分重要的。
數(shù)控機(jī)床加工工藝與普通機(jī)床加工工藝在原則上基本相同，但數(shù)控加工的整個(gè)過(guò)程是自動(dòng)進(jìn)行的，因而有自己特點(diǎn)：①工序的內(nèi)容復(fù)雜;②工步的安排更為詳盡;③依靠程序完成所有工藝過(guò)程;④數(shù)控機(jī)械加工程序是數(shù)控機(jī)床的指令性文件;⑤數(shù)控機(jī)床受控于程序指令;⑥數(shù)控機(jī)械加工程序不僅包括零件的工藝過(guò)程，還包括了完成工藝過(guò)程所必需的工藝參數(shù)，如切削用量、進(jìn)給路線、刀具尺寸編號(hào)以及機(jī)床的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。⑦數(shù)控加工效率高，加工精度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，對(duì)不同工件適應(yīng)能力強(qiáng)。
2.數(shù)控車(chē)加工工藝應(yīng)注意的問(wèn)題分析
2.1合理選擇切削用量
對(duì)于高效率的金屬切削加工來(lái)說(shuō)，被加工材料、切削工具、切削條件是三大要素。這些決定著加工時(shí)間、刀具壽命和加工質(zhì)量，數(shù)控切割機(jī)。經(jīng)濟(jì)有效的加工方式必然是合理的選擇了切削條件。切削條件的三要素：切削速度、進(jìn)給量和切深直接引起刀具的損傷。伴隨著切削速度的提高，刀尖溫度會(huì)上升，會(huì)產(chǎn)生機(jī)械的、化學(xué)的、熱的磨損。切削速度提高20%，刀具壽命會(huì)減少1/2。進(jìn)給條件與刀具后面磨損關(guān)系在極小的范圍內(nèi)產(chǎn)生。但進(jìn)給量大，切削溫度上升，后面磨損大。它比切削速度對(duì)刀具的影響小。切深對(duì)刀具的影響雖然沒(méi)有切削速度和進(jìn)給量大，但在微小切深切削時(shí)，被切削材料產(chǎn)生硬化層，同樣會(huì)影響刀具的壽命。
用戶要根據(jù)被加工的材料、硬度、切削狀態(tài)、材料種類、進(jìn)給量、切深等選擇使用的切削速度。最適合的加工條件的選定是在這些因素的基礎(chǔ)上選定的。有規(guī)則的、穩(wěn)定的磨損達(dá)到壽命才是理想的條件。然而，在實(shí)際作業(yè)中，刀具壽命的選擇與刀具磨損、被加工尺寸變化、表面質(zhì)量、切削噪聲、加工熱量等有關(guān)。在確定加工條件時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行研究。對(duì)于不銹鋼和耐熱合金等難加工材料來(lái)說(shuō)，可以采用冷卻劑或選用剛性好的刀刃。
2.2 合理選擇刀具
合理選擇刀具，具體是指：第一，粗車(chē)時(shí)，要選強(qiáng)度高、耐用度好的刀具，以便滿足粗車(chē)時(shí)大背吃刀量、大進(jìn)給量的要求。 第二， 精車(chē)時(shí)，要選精度高、耐用度好的刀具，以保證加工精度的要求。 第三， 為減少換刀時(shí)間和方便對(duì)刀，應(yīng)盡量采用機(jī)夾刀和機(jī)夾刀片。用戶在選擇切削用量以后，還需要挑選合適的刀具，只有保證選擇的刀具無(wú)論是在強(qiáng)度、耐用度還是精確度等方面，都要具有高質(zhì)量的前提下，我們才有可能做好數(shù)控車(chē)加工的工作。
2.3合理選擇夾具
合理選擇夾具，具體表現(xiàn)為：第一，盡量選用通用夾具裝夾工件，避免采用專用夾具;第二，零件定位基準(zhǔn)重合，以減少定位誤差。所謂合理，就是要求夾具既要是通用的夾具，還要求零件定位的基準(zhǔn)重合，這兩點(diǎn)要求缺一不可。選擇了合適的夾具，在進(jìn)行數(shù)控車(chē)的加工工程中，技術(shù)人員才能因此節(jié)省工作的效率，提高工作效益。一般來(lái)說(shuō)，選擇合適的夾具對(duì)于數(shù)控車(chē)床的加工工藝的完成具有相當(dāng)重要的作用。擁有好的工具了，才有可能保證高質(zhì)量的工作成果。因此，在選擇了合適的切削用量和刀具之后，還需要選擇合適的夾具，這是保證數(shù)控車(chē)加工工藝正常運(yùn)行的前提與基礎(chǔ)。
2.4確定加工路線
加工路線是指數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程中，刀具相對(duì)零件的運(yùn)動(dòng)軌跡和方向。確定加工路線就是要求：第一，應(yīng)能保證加工精度和表面粗糙要求;第二，應(yīng)盡量縮短加工路線，減少刀具空行程時(shí)間。在確定加工路線的過(guò)程中，首先我們要保證的便是數(shù)控車(chē)加工工藝時(shí)加工的精度和表面粗糙的要求，這樣才能保證加工的質(zhì)量，其次對(duì)于加工路線的縮短，以此來(lái)節(jié)約數(shù)控車(chē)加工運(yùn)行的時(shí)間，這樣刀具空運(yùn)行的時(shí)間也會(huì)大大縮短，不僅有利于保護(hù)刀具的損壞，同樣對(duì)于工作效率的提升，也是一種保障。
2.5加工路線與加工余量的聯(lián)系
目前，在數(shù)控車(chē)床還未達(dá)到普及使用的條件下，一般應(yīng)把毛坯上過(guò)多的余量，特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車(chē)床上加工。如必須用數(shù)控車(chē)床加工時(shí)，則需注意程序的靈活安排。因此，在數(shù)控車(chē)加工工藝的過(guò)程中，要加強(qiáng)加工路線與加工余量之間的聯(lián)系。一般來(lái)說(shuō)，數(shù)控車(chē)的加工工藝與普通的車(chē)床加工工藝基本類似，它是一次性完成的自動(dòng)化操作。因而，對(duì)于工作的細(xì)節(jié)要求就格外仔細(xì)。無(wú)論是切削用量、刀具，還是夾具的選擇，都要求必須合適。加工路線與加工余量的聯(lián)系，有利于促進(jìn)車(chē)床工藝的順利進(jìn)行。
3.結(jié)語(yǔ)
通過(guò)關(guān)于數(shù)控車(chē)加工工藝的分析與研究，我們了解到在具體的零件加工過(guò)程中，要仔細(xì)考慮數(shù)控車(chē)加工過(guò)程中的切削用量、程序設(shè)計(jì)流程、走刀的路線以及刀具的選擇等問(wèn)題，從而保證數(shù)控車(chē)的工藝規(guī)程制定的合理性，最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的提高。
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關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；智能控制；應(yīng)用；研究
中圖分類號(hào)：F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
(一)、關(guān)于機(jī)電一體化的概述
1、機(jī)電一體化的含義
所謂機(jī)電一體化，又稱機(jī)械電子學(xué)，是指將電工電子技術(shù)、信息技術(shù)、接口技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、信號(hào)變換技術(shù)等多只技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，并綜合應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)生活中去的一項(xiàng)綜合性的技術(shù)。
機(jī)電一體化的基本內(nèi)容與組成要素及原則機(jī)電一體化的基本內(nèi)容包括以下幾項(xiàng)內(nèi)容：一是計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)；二是機(jī)械技術(shù)；三是自動(dòng)控制技術(shù)；四是系統(tǒng)技術(shù)；五是傳感檢測(cè)技術(shù)。機(jī)電一體化的組成要素包括：一是結(jié)構(gòu)組成要素；二是動(dòng)力組成要素；三是運(yùn)動(dòng)組成要素；四是感知組成要素；五是職能組成要素。機(jī)電一體化的四大原則包括：一是運(yùn)動(dòng)傳遞；二是能量轉(zhuǎn)換；三是結(jié)構(gòu)耦合；四是信息控制。
（二）、關(guān)于智能控制
1、智能控制的含義
“智能控制”指的是在無(wú)人干預(yù)的情況下能自主地驅(qū)動(dòng)智能機(jī)器實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)的自動(dòng)控制技術(shù)。控制理論發(fā)展至今已有100多年的歷史，經(jīng)歷了“經(jīng)典控制理論”和“現(xiàn)代控制理論”的發(fā)展階段，現(xiàn)在已進(jìn)入“大系統(tǒng)理論”和“智能控制理論”階段。“機(jī)電一體化”是微電子技術(shù)向機(jī)械工業(yè)滲透過(guò)程中逐漸形成的一個(gè)新概念，是精密機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和信息技術(shù)等各相關(guān)技術(shù)有機(jī)結(jié)合的一種新形勢(shì)。它是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)及信息技術(shù)相互交叉、融合的產(chǎn)物。
2、智能控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
智能控制常具有以下一種或幾種基本特點(diǎn)：
（1）分層遞階的組織結(jié)構(gòu)：智能控制系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了“智能遞增，精度遞減”的原理。其協(xié)調(diào)層次越高，所體現(xiàn)的智能也越高。
（2）多模態(tài)控制：智能控制系統(tǒng)常采用具有開(kāi)、閉環(huán)控制結(jié)合，定性決策與定量控制結(jié)合，數(shù)學(xué)模型和非數(shù)學(xué)廣義模型結(jié)合的多態(tài)控制。
（3）自學(xué)習(xí)能力：一個(gè)系統(tǒng)如果能對(duì)一個(gè)過(guò)程或其環(huán)境的未知特征所固有的信息進(jìn)行學(xué)習(xí)，并將得到的經(jīng)驗(yàn)用于進(jìn)一步的估計(jì)、分類、決策或控制，從而使系統(tǒng)的性能得到改善，那么就稱該系統(tǒng)為學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)。學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)是智能控制系統(tǒng)的一種，智能控制系統(tǒng)的學(xué)習(xí)功能可能有低有高，低層次的學(xué)習(xí)功能主要包括對(duì)控制對(duì)象參數(shù)的學(xué)習(xí)，高層次的學(xué)習(xí)功能則包括知識(shí)的更新和遺忘。
（4）自適應(yīng)能力：智能控制系統(tǒng)中的智能行為實(shí)質(zhì)上是一種從輸入到輸出之間的映射關(guān)系，它可看成是不依賴模型的自適應(yīng)估計(jì)。因此它具有很好的適應(yīng)性能。當(dāng)系統(tǒng)的輸入不是已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的例子時(shí)，由于系統(tǒng)具有插補(bǔ)功能，從而可給出合適的輸出，甚至當(dāng)系統(tǒng)中
3、智能控制系統(tǒng)類別形式
智能控制系統(tǒng)具有一定的智能行為，它是用來(lái)解決工程上難以用數(shù)學(xué)方法精確描述的、復(fù)雜的、隨機(jī)的、模糊的、柔性的控制問(wèn)題。這些問(wèn)題的特點(diǎn)是非線性的，用普通的控制方法難以實(shí)現(xiàn)。當(dāng)前采取的智能控制系統(tǒng)如下所述：
（1）分級(jí)控制系統(tǒng)
分級(jí)控制系統(tǒng)又稱為分級(jí)階梯控制系統(tǒng)，是由美國(guó)普渡大學(xué)提出的控制理論。它的理論是在自適應(yīng)控制和自組織控制的基礎(chǔ)上提出的理論。它主要由三個(gè)控制級(jí)組成，由高到低分為組織級(jí)、協(xié)調(diào)級(jí)、執(zhí)行級(jí)。具體情況如下：
a．組織級(jí)：通過(guò)人機(jī)接口和用戶進(jìn)行交互，執(zhí)行最高決策的控制功能，監(jiān)視并指導(dǎo)協(xié)調(diào)級(jí)和執(zhí)行級(jí)的行為。
b．協(xié)調(diào)級(jí)：該級(jí)分為控制管理分層和控制監(jiān)督分層。
c．執(zhí)行級(jí)：執(zhí)行確定的動(dòng)作，完成組織級(jí)分配的任務(wù)。
（2）學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)
學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)是通過(guò)對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行判別、認(rèn)知、調(diào)整后，利用對(duì)信號(hào)循環(huán)輸入和數(shù)據(jù)處理來(lái)保證良好的運(yùn)行效果。它是一個(gè)能在其運(yùn)行過(guò)程中逐步獲得受控過(guò)程及環(huán)境的非預(yù)知信息，積累控制經(jīng)驗(yàn)，并在一定的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行估值、分類、決策和不斷改善的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
（3）專家控制系統(tǒng)
專家控制系統(tǒng)是將人的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)、技能融合進(jìn)計(jì)算機(jī)的一種形式。在這個(gè)系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)含有摸個(gè)領(lǐng)域?qū)＜宜降闹R(shí)與經(jīng)驗(yàn)，并且具有可以利用這些知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)解決該領(lǐng)域的高水平難題的特點(diǎn)，
（4）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是指由大量與生物神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)細(xì)胞相類似的人工神經(jīng)元互聯(lián)而組成的網(wǎng)絡(luò)，或由大量象生物神經(jīng)元的處理單元并聯(lián)互聯(lián)而成。智能網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式主要運(yùn)用了神經(jīng)細(xì)胞、人工神經(jīng)元模式。智能控制與模仿真人是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的主要功能
（三）、智能控制發(fā)展的趨勢(shì)
智能控制系統(tǒng)具有極強(qiáng)的學(xué)習(xí)功能、組織功能及適應(yīng)，其在機(jī)電一體化方面的廣泛應(yīng)用是當(dāng)前智能控制的一大發(fā)展趨勢(shì)。模糊系統(tǒng)、遺傳算法、專家系統(tǒng)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是應(yīng)用在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的最常見(jiàn)的四種技術(shù)，它們之間存在著相互依存、相輔相成的關(guān)系。
（四）、智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用
1、智能控制在機(jī)械制造過(guò)程中的應(yīng)用
機(jī)械制造是機(jī)電一體化系統(tǒng)中的重要組成部分，當(dāng)前最先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)就是將智能控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)有機(jī)結(jié)合，向智能機(jī)械制造技術(shù)的方向發(fā)展。其最終目標(biāo)是利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)取代一部分腦力勞動(dòng)，從而模擬人類制造機(jī)械的活動(dòng)。同時(shí)，智能控制技術(shù)利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及模糊系統(tǒng)計(jì)算的方法對(duì)機(jī)械制造的現(xiàn)狀進(jìn)行動(dòng)態(tài)地模擬，通過(guò)傳感器融合技術(shù)將采集的信息進(jìn)行預(yù)處理，從而修改控制模式中的參數(shù)數(shù)。在此過(guò)程中利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的并行處理與學(xué)習(xí)功能將一些殘缺不全的信息進(jìn)行有效處理，利用模糊系統(tǒng)所特有的模糊關(guān)系與模糊集合等特征，可以將一些模糊的信息集合到閉環(huán)控制中的外環(huán)決策機(jī)構(gòu)來(lái)選取相應(yīng)的控制動(dòng)作。智能控制在機(jī)械制造中的應(yīng)用領(lǐng)域包括：機(jī)械故障智能診斷、機(jī)械制造系統(tǒng)的智能監(jiān)控與檢測(cè)、智能傳感器及智能學(xué)習(xí)等。
2、智能控制在數(shù)控領(lǐng)域中的應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展對(duì)數(shù)控技術(shù)提出了更高的要求，不僅需要完成很多的智能功能，還需要擴(kuò)展、模擬、延伸等新的智能功能，從而使得數(shù)控技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)智能編程、智能監(jiān)控、建立智能數(shù)據(jù)庫(kù)等目標(biāo)，運(yùn)用智能控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。比如說(shuō)，利用專家系統(tǒng)可以數(shù)控領(lǐng)域中難以確定算法與結(jié)構(gòu)不明確的一些問(wèn)題進(jìn)行綜合處理，再運(yùn)用推理規(guī)則將數(shù)控現(xiàn)場(chǎng)的一些數(shù)控故障信息進(jìn)行推理，從而獲得維修數(shù)控機(jī)械的一些指導(dǎo)性建議；利用模糊系統(tǒng)技術(shù)可以將數(shù)控機(jī)械的加工過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)一些模糊的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而更加清晰地發(fā)現(xiàn)數(shù)控機(jī)械出現(xiàn)的故障，并找出相應(yīng)的解決措施。
3、智能控制在機(jī)器人領(lǐng)域中的應(yīng)用
機(jī)器人所具有非線性、強(qiáng)耦合、時(shí)變性的特征主要體現(xiàn)在動(dòng)力系統(tǒng)中，在控制參數(shù)的系統(tǒng)中機(jī)器人具有多任務(wù)及多邊變性的特征，這些特征適合智能控制技術(shù)的應(yīng)用。當(dāng)前智能控制技術(shù)在機(jī)器人領(lǐng)域中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是機(jī)器人手臂姿態(tài)及動(dòng)作的智能控制；二是機(jī)器人在多傳感器信息融合與視覺(jué)處理方面的智能控制；三是機(jī)器人在行走路徑與行走軌跡跟蹤方面的智能控制；四是通過(guò)模糊系統(tǒng)及專家控制系統(tǒng)對(duì)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)環(huán)境進(jìn)行定位、監(jiān)測(cè)、建模及規(guī)劃控制等方面的探究。
4、智能控制在建筑工程中的應(yīng)用
智能控制在建筑工程中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是智能控制在建筑物照明系統(tǒng)中的應(yīng)用，它主要通過(guò)通信與計(jì)算機(jī)控制的聯(lián)網(wǎng)，對(duì)每一個(gè)時(shí)段的照明系統(tǒng)進(jìn)行控制，主要表現(xiàn)在對(duì)照明時(shí)間、照明系統(tǒng)的節(jié)能、照明邏輯方面的智能控制；二是對(duì)建筑物內(nèi)的空調(diào)進(jìn)行智能控制，通過(guò)比例積分調(diào)節(jié)器閉環(huán)的方式對(duì)空調(diào)在夏季與冬季使用時(shí)的模式進(jìn)行設(shè)置，可以智能地調(diào)節(jié)空調(diào)的風(fēng)閥，在確保建筑內(nèi)空氣質(zhì)量的同時(shí)，減少能量的浪費(fèi)。
摘要：數(shù)控加工技術(shù)是現(xiàn)代社會(huì)工業(yè)化發(fā)展的重要標(biāo)志，數(shù)控加工技術(shù)水平的高低對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展力及綜合國(guó)力的提高起著重要作用。如何培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需要的現(xiàn)代化數(shù)控機(jī)械技術(shù)人才，是現(xiàn)階段各高校、職校迫切需要解決的問(wèn)題。作者就機(jī)械數(shù)控加工機(jī)械仿真教學(xué)軟件的應(yīng)用進(jìn)行分析，對(duì)如何選擇數(shù)控加工機(jī)械仿真教學(xué)軟件以及其使用過(guò)程、范圍、注意事項(xiàng)提出了自己的見(jiàn)解。
關(guān)鍵詞 ：數(shù)控加工機(jī)械 仿真軟件 教學(xué)應(yīng)用
一、數(shù)控加工機(jī)械仿真軟件的選用及在教學(xué)中的作用分析
1.數(shù)控加工機(jī)械軟件在教學(xué)中的重要作用
學(xué)生通過(guò)虛擬的數(shù)控機(jī)床操作，可以達(dá)到真實(shí)機(jī)械的數(shù)控加工實(shí)踐體驗(yàn)的效果。數(shù)控加工機(jī)械仿真軟件能夠?qū)?shù)控加工過(guò)程進(jìn)行全面仿真，同時(shí)能支持多種數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定、對(duì)毛坯進(jìn)行定義、刀具準(zhǔn)備、測(cè)量、G代碼的處理以及面板操作等。數(shù)控加工機(jī)械仿真軟件具有操作安全性、低成本、占地小、提高資源的使用率等優(yōu)點(diǎn)，而且利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)還可以實(shí)現(xiàn)師生在線交互，學(xué)生技術(shù)考評(píng)等。
2.數(shù)控加工機(jī)械軟件的種類
數(shù)控加工機(jī)械仿真軟件系統(tǒng)的形式多樣，隨著科技的發(fā)展，許多數(shù)控機(jī)床自身就帶有仿真系統(tǒng)。但是這種仿真系統(tǒng)不適合運(yùn)用在教學(xué)之中，不適合學(xué)生進(jìn)行手工編程教學(xué)實(shí)訓(xùn)。數(shù)控加工機(jī)械仿真軟件可分為幾何仿真、物理仿真以及教學(xué)類的演示仿真等。幾何加工仿真軟件是現(xiàn)階段教學(xué)軟件應(yīng)用最多的軟件之一，它是運(yùn)用計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)控加工過(guò)程進(jìn)行了動(dòng)態(tài)的仿真模擬，對(duì)數(shù)控機(jī)床的各種坐標(biāo)、刀具運(yùn)動(dòng)的軌跡、規(guī)律以及對(duì)毛坯的切削過(guò)程進(jìn)行模擬，最終完成三維實(shí)體模型的加工。幾何仿真不但具有數(shù)控程序校驗(yàn)的準(zhǔn)確性、切削參數(shù)具有合理性、對(duì)切削效果進(jìn)行評(píng)價(jià)及驗(yàn)后處理等功能，而且還能發(fā)現(xiàn)刀具與夾具、工件、機(jī)床之間的碰撞與干涉，從而判斷工藝的合理性，有效地實(shí)現(xiàn)了不在真實(shí)的加工環(huán)境中，就可以評(píng)估數(shù)控加工工藝及過(guò)程的目的。通過(guò)對(duì)加工過(guò)程中不合理動(dòng)作的調(diào)整，可以對(duì)數(shù)控程序進(jìn)行優(yōu)化，減少程序調(diào)試的時(shí)間、試切過(guò)程，減小毛壞材料的消耗，縮短機(jī)床加工時(shí)間，降低成本，提高數(shù)控加工效率。
二、在教學(xué)中的應(yīng)用
1.數(shù)控加工機(jī)械仿真軟件的基礎(chǔ)模塊
基礎(chǔ)模塊主要針對(duì)我國(guó)常用的FANUC數(shù)控加工軟件中數(shù)控銑床、車(chē)床、加工中心等編程方法、操作方法及其應(yīng)用。基礎(chǔ)模塊的教學(xué)重點(diǎn)是讓學(xué)生熟練地把理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，并能運(yùn)用到實(shí)際工作之中。
2.數(shù)控加工機(jī)械仿真軟件中的提高模塊
提高模塊主要針對(duì)SIEMENS中三種機(jī)床的操作與程序進(jìn)行仿真訓(xùn)練與講解，幫助學(xué)生進(jìn)一步提高數(shù)控加工技術(shù)軟件在不同數(shù)控機(jī)床中的編程方法，同時(shí)提高學(xué)生的理解、應(yīng)用能力。
3.數(shù)控加工機(jī)械仿真軟件中拓展模塊
拓展模塊主要針對(duì)我國(guó)現(xiàn)階段常用的廣州數(shù)控、華中數(shù)控、三菱數(shù)控、大森數(shù)控等不同軟件中的車(chē)床編程、操作方法進(jìn)行講解，進(jìn)而拓寬學(xué)生的知識(shí)面，提高學(xué)生對(duì)不同軟件的操作能力與編程能力。
4.數(shù)控加工機(jī)械仿真流程
在數(shù)控加工技術(shù)教學(xué)實(shí)踐中，我們通常使用的是幾何仿真軟件，但在實(shí)際工作中根據(jù)工作需要?jiǎng)t可以對(duì)流程進(jìn)行簡(jiǎn)化。在構(gòu)建教學(xué)仿真模型前，要對(duì)實(shí)際生產(chǎn)加工環(huán)境進(jìn)行分析、總結(jié)，對(duì)必須使用的工藝模塊進(jìn)行整合，對(duì)不重要、不相關(guān)的環(huán)節(jié)進(jìn)行簡(jiǎn)化。仿真工藝模型盡量與現(xiàn)場(chǎng)加工環(huán)境相符。虛擬的機(jī)床模型必須對(duì)數(shù)控機(jī)床零部件、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等幾何關(guān)系進(jìn)行準(zhǔn)確的反映，以及機(jī)床的運(yùn)動(dòng)與零部件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系進(jìn)行真實(shí)反映。工裝模型的裝配位置、幾何形狀必須與現(xiàn)場(chǎng)工作的工況條件相符，并且有效地避免和準(zhǔn)確地檢測(cè)夾具、機(jī)床與刀具之間的碰撞與干涉，檢驗(yàn)數(shù)控程序和夾具之間的避讓。在從毛坯模型到仿真零件成形的過(guò)程中，檢驗(yàn)刀具的切入與切出速度和切削量，以及形成的幾何形狀，使其在加工坐標(biāo)中的位置關(guān)系與實(shí)際生產(chǎn)中的毛坯保持一致。在仿真系統(tǒng)中加工坐標(biāo)與數(shù)控程序中的坐標(biāo)必須保持高度的一致性，坐標(biāo)與毛坯的位置關(guān)系必須保持正確性并符合工位方向。
三、小結(jié)
總之，數(shù)控加工機(jī)械仿真軟件在教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)的切削試驗(yàn)方式，通過(guò)數(shù)控加工機(jī)械模擬仿真機(jī)床加工的過(guò)程，檢驗(yàn)加工程序的準(zhǔn)確性、對(duì)程序錯(cuò)誤的糾正、改進(jìn)機(jī)械工藝等具有重要的作用。數(shù)控加工機(jī)械仿真軟件的應(yīng)用與推廣，對(duì)提高數(shù)控加工技術(shù)的教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生使用數(shù)控加工機(jī)械的綜合能力有不可替代的作用。
參考文獻(xiàn)：
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隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，使得制造需求越來(lái)越大，為機(jī)械制造企業(yè)創(chuàng)造了機(jī)遇的同時(shí)，也使得機(jī)械制造企業(yè)面臨一系列問(wèn)題，如研制時(shí)間段、技術(shù)改造落后、產(chǎn)品可靠性缺乏實(shí)踐考驗(yàn)以及管理經(jīng)驗(yàn)不足等問(wèn)題，這些問(wèn)題的存在為我國(guó)機(jī)械制造企業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展帶來(lái)了極為不利的影響。我國(guó)機(jī)械制造企業(yè)致力于解決這些問(wèn)題，必須貫徹可靠性工程的意識(shí)，對(duì)可靠性工程積極開(kāi)展深入研究，不斷強(qiáng)化機(jī)械制造的技術(shù)基礎(chǔ)，加強(qiáng)機(jī)械制造企業(yè)管理，為機(jī)械制造工藝可靠性提供充分的保障，從而為機(jī)械制造企業(yè)進(jìn)步與發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
1 我國(guó)機(jī)械制造工藝可靠性的發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)機(jī)械制造的可靠性工藝研究開(kāi)始于20世紀(jì)20年代，對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品的可靠性研究比較晚，直到20世紀(jì)80年代才得到了較快的發(fā)展。對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品可靠性研究，取得了較大的成果。但從我國(guó)機(jī)械制造工藝可靠性的發(fā)展現(xiàn)狀可以看出，我國(guó)對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品理論研究比較大，但對(duì)于可靠性工藝的實(shí)際應(yīng)用比較少，與西方發(fā)達(dá)國(guó)家的差距比較大，在一定程度上阻礙了我國(guó)機(jī)械制造企業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。對(duì)于機(jī)械制造工藝的可靠性理論研究，其廣義的可靠性主要包括狹義可靠性和維修性，主要指的是機(jī)械產(chǎn)品在整個(gè)壽命期限內(nèi)完成的規(guī)定功能的能力，而廣義的可靠性又被稱為模糊可靠性，是對(duì)可能維修的機(jī)械產(chǎn)品和不可維修的機(jī)械產(chǎn)品的總稱，對(duì)于可維修的機(jī)械產(chǎn)品，不僅需要提高可靠性，還需要提高維修性，而對(duì)于不可維修的機(jī)械產(chǎn)品，則需要著重考慮其可靠性。
2 機(jī)械制造的工藝過(guò)程
機(jī)械制造的工程過(guò)程是，實(shí)際上就是產(chǎn)品研制全過(guò)程，可以概括為3個(gè)階段，分別為概念設(shè)計(jì)階段、生產(chǎn)階段和制造過(guò)程。將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械產(chǎn)品的過(guò)程就稱之為工藝過(guò)程，這個(gè)過(guò)程主要包括毛坯制造、零件加工、熱處理等，為了工藝過(guò)程順利進(jìn)行，就需要對(duì)輔助工具進(jìn)行及時(shí)地調(diào)整和維修。而且機(jī)械制造的工藝過(guò)程中，采取機(jī)械加工的方式、嚴(yán)格按照一定的順序改變毛坯形狀、尺寸和表面層性質(zhì)，確保機(jī)械產(chǎn)品成為合格產(chǎn)品的過(guò)程就是機(jī)械制造工藝過(guò)程的具體表現(xiàn)形式。圖1為機(jī)械制造的工藝過(guò)程。
刀具作為機(jī)械制造過(guò)程中重要的輔助工具，對(duì)機(jī)械制造順利進(jìn)行具有重要作用。主要是因?yàn)榈毒呤菣C(jī)床最基礎(chǔ)的零部件，其完好程度直接決定機(jī)床的加工精度。在機(jī)床加工工程中，刀具與機(jī)械產(chǎn)品會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦力，摩擦力的存在不僅會(huì)影響機(jī)械產(chǎn)品的可靠性，也會(huì)使得刀具受到磨損。所以，在一定程度上，對(duì)于刀具可靠性的分析，將會(huì)直接影響機(jī)械制造的工藝可靠性。而在機(jī)械制造過(guò)程中，對(duì)于刀具磨損的分析，可以采用兩種方法，分別為采用加工質(zhì)量預(yù)測(cè)刀具的可靠性和傳統(tǒng)的可靠性分析方法。每一種方法都有優(yōu)劣勢(shì)，在對(duì)機(jī)械制造的工藝可靠性進(jìn)行分析時(shí)，就需要對(duì)影響機(jī)械產(chǎn)品可靠性的各個(gè)因素進(jìn)行深入研究，只有這樣才能為機(jī)械加工產(chǎn)品的可靠性提供充分的保障。
3 機(jī)械制造的工藝可靠性研究
對(duì)機(jī)械制造的工藝可靠性進(jìn)行深入研究，可以從數(shù)控機(jī)床整機(jī)和關(guān)鍵功能部件的可靠性進(jìn)行研究，從而為機(jī)械制造工藝可靠性研究奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3.1 數(shù)控機(jī)床整機(jī)可靠性
對(duì)于數(shù)控機(jī)床整機(jī)可靠性進(jìn)行研究，可以從3個(gè)方面出發(fā)。首先，明確數(shù)控機(jī)床的整機(jī)使用壽命，并利用可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)數(shù)控機(jī)械整機(jī)可靠性進(jìn)行全面評(píng)價(jià)；其次，充分發(fā)揮故障分析法的重要作用，運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)理論對(duì)數(shù)控機(jī)床故障進(jìn)行詳細(xì)分析，確定數(shù)控機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中存在的不確定性因素；最后，需要對(duì)數(shù)控機(jī)床可靠性進(jìn)行增長(zhǎng)策略的研究，主要是因?yàn)閿?shù)控機(jī)床的使用壽命一般比較長(zhǎng)，在對(duì)數(shù)控機(jī)床可靠性進(jìn)行研究的的時(shí)候，需要制定出相應(yīng)的可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，結(jié)合數(shù)控機(jī)床加工出來(lái)的機(jī)械產(chǎn)品存在的問(wèn)題，提出具有針對(duì)性的改進(jìn)措施，為提高數(shù)控機(jī)床可靠性提供充分的保障，確保機(jī)械制造的機(jī)械產(chǎn)品的可靠性。
3.2 數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵功能部件的可靠性
數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵功能部件直接決定數(shù)控機(jī)床是否可以順利運(yùn)行，對(duì)機(jī)械制造的工藝可靠性具有直接影響作用。所以，在對(duì)機(jī)械制造工藝可靠性進(jìn)行研究的時(shí)候，必須對(duì)數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵功能部件可靠性進(jìn)行研究。通過(guò)對(duì)數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵功能部件可靠性的長(zhǎng)期實(shí)踐研究表明，可以將其研究方案概括為4個(gè)方面。第一，針對(duì)數(shù)控機(jī)床中某種功能部件的特殊性，制定出具體的可靠性試驗(yàn)規(guī)范；第二，在獲得數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵功能部件故障數(shù)據(jù)之后，需要對(duì)其進(jìn)行可靠性分析，從而為保證機(jī)械產(chǎn)品可靠性制定出有效的故障解決措施；第三，制定出專門(mén)的數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵功能部件的可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，為準(zhǔn)確、有效的評(píng)價(jià)奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)；第四，對(duì)于數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵功能部分的可靠性分析，需要適當(dāng)發(fā)揮出增長(zhǎng)策略的重要作用。
從數(shù)控機(jī)床整機(jī)可靠性及其關(guān)鍵功能部件可靠性分析發(fā)現(xiàn)，對(duì)于影響機(jī)械制造工藝可靠性的關(guān)鍵性因素，必須對(duì)其進(jìn)行深入研究，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)提高機(jī)械制造工藝可靠性的重要目標(biāo)。
關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；發(fā)展；基礎(chǔ)
中圖分類號(hào)：TP 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-0432（2010）-11-0239-1
0 前言
數(shù)字控制（Numerical Control，NC）技術(shù)簡(jiǎn)稱數(shù)控技術(shù)，顧名思義就是以數(shù)字的形式實(shí)現(xiàn)控制的一門(mén)技術(shù)。是利用現(xiàn)代數(shù)字化的信息對(duì)機(jī)器運(yùn)動(dòng)及加工過(guò)程進(jìn)行控制的一種先進(jìn)技術(shù)。用數(shù)控技術(shù)控制加工的機(jī)床，或者說(shuō)裝有數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床稱為數(shù)控（NC）機(jī)床。
如果一種設(shè)備的操作命令是以數(shù)字的形式來(lái)控制的，工作過(guò)程就是按照嚴(yán)格的數(shù)字規(guī)定的程序自動(dòng)地運(yùn)行，我們就把它稱為是數(shù)控技術(shù)設(shè)備。例如數(shù)控機(jī)床、數(shù)控火焰切割機(jī)、數(shù)控繪圖機(jī)、數(shù)控沖剪機(jī)等都是屬于數(shù)控技術(shù)的自動(dòng)化設(shè)備。并且它也是是現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測(cè)和精密機(jī)械等高新技術(shù)。在現(xiàn)代數(shù)控機(jī)械代替了普通機(jī)械的工作，特別是數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，引起了人們高度的重視。
數(shù)控技術(shù)的先進(jìn)程度，已成為衡量一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力和工業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志之一。因此，我們要大力發(fā)展數(shù)控技術(shù)，為適應(yīng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)的需要，并且還要培養(yǎng)大批數(shù)控技術(shù)的人才，有先進(jìn)設(shè)備沒(méi)有人會(huì)用，那也是空技術(shù)。 數(shù)控技術(shù)已有近60年的歷成，發(fā)展可分為電子管數(shù)控，晶體管數(shù)控，中小規(guī)模IC數(shù)控，小型計(jì)算機(jī)數(shù)控，微處理器數(shù)控等階段；數(shù)控系統(tǒng)裝備的機(jī)床大大提高了加工精度、速度和效率。
人類發(fā)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)以后，人們就希望數(shù)控系統(tǒng)能部分代替機(jī)床設(shè)計(jì)師和操作者的大腦，首先就要培養(yǎng)數(shù)控人才來(lái)開(kāi)發(fā)人機(jī)協(xié)調(diào)的平臺(tái)，通過(guò)這個(gè)平臺(tái)，讓技術(shù)人員發(fā)揮自己的想象力自由地開(kāi)發(fā)數(shù)控系統(tǒng)。但目前人們對(duì)數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)最關(guān)注的就是數(shù)控系統(tǒng)主要性能是否可靠性，存不存在的死機(jī)現(xiàn)象而影響工作效率。還有數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)高精高速的加工產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題等。
1 數(shù)控技術(shù)對(duì)現(xiàn)代制造業(yè)的影響
數(shù)控技術(shù)對(duì)現(xiàn)代制造業(yè)的影響是多方面和重大的。
1.1 表現(xiàn)在使機(jī)械制造業(yè)的整體面貌發(fā)生了巨大的變化
數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用將是機(jī)械制造工業(yè)與多種學(xué)科技術(shù)融為一體，如計(jì)算機(jī)、微電子技術(shù)等。使制造業(yè)成為知識(shí)、技術(shù)密集的科學(xué)范疇，最終成為現(xiàn)代制造業(yè)。
1.2 表現(xiàn)在使機(jī)械制造業(yè)的勞動(dòng)者的生產(chǎn)方式發(fā)生了深刻的變化
由以前的體力勞動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)槟X力勞動(dòng)。數(shù)控技術(shù)是自動(dòng)化和智能化技術(shù)的表現(xiàn)之一，它為更好的適應(yīng)科技進(jìn)步，數(shù)控技術(shù)不斷更新，也為滿足多品種的市場(chǎng)需求的生產(chǎn)方式，又出現(xiàn)了新技術(shù)、新工藝的制造系統(tǒng)，具有劃時(shí)代意義 。
1.3 表現(xiàn)在使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化
由以前的粗糙產(chǎn)品向現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品再向著高精度、高自動(dòng)化和高可靠性產(chǎn)品方向發(fā)展，生產(chǎn)出具有在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上有強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)力，因此很大程度上取決于數(shù)控技術(shù)的發(fā)展、推廣和應(yīng)用。我國(guó)數(shù)控技術(shù)起步較晚、發(fā)展較慢。
2 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展
數(shù)控技術(shù)的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：
2.1 第一階段是封閉式發(fā)展階段
在此階段，由于國(guó)外的技術(shù)封鎖和我國(guó)的技術(shù)條件差，當(dāng)時(shí)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展較為緩慢。
2.2 第二階段是引進(jìn)技術(shù)階段
此階段，建立了最初的國(guó)產(chǎn)化體系階段，得到國(guó)家的重視，研究開(kāi)發(fā)環(huán)境和國(guó)際技術(shù)引進(jìn)得到了很大的改善。所以我國(guó)數(shù)控技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。
2.3 第三階段是進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化的研究階段
市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)比較激烈，在此階段，我國(guó)國(guó)產(chǎn)數(shù)控技術(shù)裝備的產(chǎn)業(yè)化取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步。
我國(guó)現(xiàn)在已掌握了從數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控主機(jī)、專機(jī)及其配套件的基礎(chǔ)技術(shù)，該技術(shù)已進(jìn)行商品化開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的階段，部分技術(shù)已商品化、產(chǎn)業(yè)化，形成了很多數(shù)控技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地。據(jù)悉在攻關(guān)成果和部分技術(shù)商品化的基礎(chǔ)上，已建立了典型基地。如華中數(shù)控、航天數(shù)控等具有批量生產(chǎn)能力的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠。蘭州電機(jī)廠，華中數(shù)控電機(jī)生產(chǎn)廠以及北京第一機(jī)床廠，濟(jì)南第一機(jī)床廠等若干數(shù)控主機(jī)生產(chǎn)廠，這些生產(chǎn)廠都是我國(guó)的數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地。
3 我國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展情景
我國(guó)正式成立具有高科技素質(zhì)的數(shù)控研究、開(kāi)發(fā)、管理隊(duì)伍，并在數(shù)控技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。與國(guó)外相比我國(guó)技術(shù)水平有差距，在某些方面發(fā)展速度還存在著不足之處。如技術(shù)水平上與國(guó)外先進(jìn)水平還有一定差距、產(chǎn)業(yè)化水平上、市場(chǎng)占有率、品種覆蓋率小。還有可持續(xù)發(fā)展的能力上對(duì)數(shù)控技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)，工程化能力較弱，數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域拓展力度不大。
【關(guān)鍵詞】 智能控制 機(jī)電一體化系統(tǒng) 應(yīng)用
在社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)氛圍下，運(yùn)用機(jī)電一體化的生產(chǎn)模式可以提高企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力，因?yàn)闄C(jī)電一體化系統(tǒng)徹底的擺脫傳統(tǒng)生產(chǎn)模式上的成本過(guò)大，生產(chǎn)效率低下并且產(chǎn)品質(zhì)量不佳等諸多影響企業(yè)經(jīng)營(yíng)發(fā)展的問(wèn)題。智能控制作為當(dāng)今控制理論上的發(fā)展，其存在是時(shí)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)所在。智能控制更深層次的改善了機(jī)電一體化系統(tǒng)中的缺陷，優(yōu)化調(diào)整的同時(shí)確保了機(jī)電一體化系統(tǒng)的順利運(yùn)作。
一、智能控制的含義與類別形式
智能控制主要就是利用多項(xiàng)不同的智能控制技術(shù)所展開(kāi)的操作控制，其主要是一個(gè)混合以及集成的控制系統(tǒng)，是社會(huì)控制理論發(fā)展的一個(gè)嶄新的高度，為機(jī)電一體化系統(tǒng)的發(fā)展開(kāi)創(chuàng)了新的控制時(shí)代。智能控制指的就是在沒(méi)有外界因素參與的情況組織下，自行的啟動(dòng)智能機(jī)器所完成一些列的智能控制目標(biāo)，其主要針對(duì)應(yīng)用與在傳統(tǒng)上較為復(fù)雜的控制系統(tǒng)之中。
智能控制的類別形式主要有：分基遞階控制系統(tǒng)，專家控制系統(tǒng)，集成混合控制，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，模糊控制系統(tǒng)，學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)，進(jìn)化計(jì)算以及遺傳和組合控制方法等。
二、機(jī)電一體化系統(tǒng)的概概述
機(jī)電一體化系統(tǒng)是目前廣泛應(yīng)用到生產(chǎn)生活中的一項(xiàng)綜合性技術(shù)，其主要是機(jī)械理論與計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)等信息理論的結(jié)合，即是有機(jī)的融合了電工電子技術(shù)，接口技術(shù)，微電技術(shù)，信號(hào)多變技術(shù)，信息技術(shù)，機(jī)械技術(shù)以及傳感技術(shù)等多種技術(shù)，其中計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、控制技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)為機(jī)電一體化系統(tǒng)的核心技術(shù)。
機(jī)電一體化系統(tǒng)是由機(jī)械設(shè)計(jì)理論的發(fā)展，故此我們也稱機(jī)電一體化為機(jī)械電子學(xué)。在上一世紀(jì)60年代左右，人們?cè)谏a(chǎn)生活中初次將電子技術(shù)的成果引入到機(jī)械加工生產(chǎn)過(guò)程中，其主要目的是用以完善機(jī)械產(chǎn)品在應(yīng)用上的各項(xiàng)性能，因此這種機(jī)電一體化技術(shù)的結(jié)合也就在實(shí)際生產(chǎn)生活中漸漸的萌芽。到上一世紀(jì)的七八十年代，伴隨著計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，不斷發(fā)展完善以及成熟，讓機(jī)電一體化系統(tǒng)在這一年代得到了蓬勃發(fā)展，與此同時(shí)微型計(jì)算機(jī)和大規(guī)模以及超大規(guī)模集成電路技術(shù)的出現(xiàn)，給予了機(jī)電一體化系統(tǒng)發(fā)展提供了足夠的發(fā)展基礎(chǔ)。到了20世紀(jì)的90年代，由于光學(xué)以及通信領(lǐng)域的發(fā)展在當(dāng)時(shí)達(dá)到了一個(gè)相當(dāng)了高的水平，此部分相關(guān)技術(shù)又被引進(jìn)到機(jī)電一體化系統(tǒng)中，即日后的光電技術(shù)和微機(jī)電一體化技術(shù)。再加上光纖技術(shù)，人工智能技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的誕生，發(fā)展以及成熟又為機(jī)電一體化系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展開(kāi)辟了一較為廣闊的空間，故此這一年代成為了機(jī)電一體化系統(tǒng)深入發(fā)展的重要階段，智能控制也是在這一背景之下慢慢的成熟起來(lái)，并被用到機(jī)電一體化系統(tǒng)中。
三、智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用
目前智能控制在機(jī)電一體系統(tǒng)中的一系列產(chǎn)品中都得到了廣泛應(yīng)用。智能控制在機(jī)械制造中所應(yīng)用到的領(lǐng)域主要有：智能傳感器與智能學(xué)習(xí)，機(jī)械制造系統(tǒng)的智能監(jiān)控和檢測(cè)以及機(jī)械故障智能診斷等。在機(jī)電一體化系統(tǒng)的深入發(fā)展過(guò)程中，對(duì)于數(shù)控技術(shù)也提出了更高的要求，智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)數(shù)控技術(shù)中的應(yīng)用有助于及時(shí)準(zhǔn)確的找出數(shù)控機(jī)械加工過(guò)程中的信息故障等問(wèn)題，優(yōu)化了數(shù)控機(jī)械的加工過(guò)程。
隨著科技的進(jìn)步，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)也越發(fā)激烈，企業(yè)產(chǎn)品的性能成為了企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的主要核心，而產(chǎn)品優(yōu)優(yōu)勝關(guān)鍵也在于機(jī)床的精度。與此同時(shí)生活水平的提升讓人們對(duì)于機(jī)器智能化效果的需求也越來(lái)越大。故此智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用有助于優(yōu)化產(chǎn)品的效能，提高機(jī)床的精度增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，還能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品智能效果滿足人們以及社會(huì)發(fā)展的需求，智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的融合發(fā)展，不僅給機(jī)電一體化系統(tǒng)的操作流程進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整的幫助，還可以大大的減少這一系統(tǒng)操作過(guò)程中的加工時(shí)間，進(jìn)一步提高企業(yè)生產(chǎn)的工作效率。
四、結(jié)語(yǔ)
綜合上文所訴，智能控制因?yàn)槠涓咝阅埽咝剩咚降瓤刂铺攸c(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)正在慢慢的取代機(jī)電一體化系統(tǒng)中傳統(tǒng)的控制模式，成為機(jī)電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛主要控制方式之一。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 陳雪梅. 機(jī)電一體化系統(tǒng)對(duì)智能控制的有效應(yīng)用的幾點(diǎn)思考[J]. 河南科技. 2010年14期
關(guān)鍵詞：美國(guó)；職業(yè)教育；課程設(shè)置
作者簡(jiǎn)介：唐霞(1981-)，女，江蘇無(wú)錫人，無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院講師，研究方向?yàn)閿?shù)控故障診斷技術(shù)、職業(yè)技術(shù)教育；謝利民(1978-)，男，江蘇無(wú)錫人，江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院無(wú)錫機(jī)電分院講師，研究方向?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)技術(shù)，職業(yè)教育。
中圖分類號(hào)：G71
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
文章編號(hào)：1001-7518（2012）15-0093-04
今年8月，我去美國(guó)貝茨技術(shù)學(xué)院參加了為期四周的交流學(xué)習(xí)。通過(guò)學(xué)習(xí)、參觀、研討，我們開(kāi)闊了眼界、增長(zhǎng)了知識(shí)、拓展了思路、更新了觀念，同時(shí)也引發(fā)了我對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)模式、課程設(shè)置等問(wèn)題的思考。本文結(jié)合在美國(guó)貝茨學(xué)院的學(xué)習(xí)，總結(jié)了美國(guó)貝茨學(xué)院“數(shù)控技術(shù)專業(yè)”課程設(shè)置理念及相關(guān)課程的特色，并分析了它對(duì)無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院（下稱我院）專業(yè)人才培養(yǎng)過(guò)程的啟示。
一、美國(guó)貝茨學(xué)院數(shù)控技術(shù)專業(yè)的課程設(shè)置特點(diǎn)
美國(guó)貝茨學(xué)院招收對(duì)某專業(yè)領(lǐng)域感興趣、或打算在此行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)就業(yè)的學(xué)員入校學(xué)習(xí)，學(xué)制為三年，課程教育為學(xué)分制。學(xué)生在第一學(xué)年進(jìn)行基礎(chǔ)培訓(xùn)，以提高學(xué)生的文化素養(yǎng)、第二學(xué)年進(jìn)行專業(yè)基礎(chǔ)能力培訓(xùn)，主要采用理論實(shí)踐培訓(xùn)及學(xué)期項(xiàng)目的方式進(jìn)行教學(xué)，以提升學(xué)員的職業(yè)技術(shù)技能，促進(jìn)就業(yè)。第三學(xué)年進(jìn)行專向培訓(xùn)和項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，主要有專向科目培訓(xùn)，畢業(yè)項(xiàng)目及企業(yè)實(shí)習(xí)等方式進(jìn)行培養(yǎng)，為區(qū)域產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的順暢運(yùn)營(yíng)提供必要的職業(yè)技術(shù)服務(wù)。學(xué)校對(duì)不同類別的課程開(kāi)發(fā)采取不同的策略，但總的原則是要體現(xiàn)職業(yè)素質(zhì)與職業(yè)道德的完美結(jié)合。貝茨學(xué)院數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程設(shè)置框架如圖1。
圖1 數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程設(shè)置框架
可以看出，其課程設(shè)置特點(diǎn)如下：
（一）重視職業(yè)素養(yǎng)課，助職業(yè)發(fā)展?jié)摿Πl(fā)展
以貝茨學(xué)院數(shù)控技術(shù)專業(yè)為例，本專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生從事數(shù)控機(jī)械操作或在制造領(lǐng)域工作，利用各種機(jī)械設(shè)備或CNC控制設(shè)備，學(xué)生學(xué)會(huì)加工零件并精確測(cè)量。畢業(yè)后可在一般企業(yè)或維修崗位工作。本專業(yè)安排了基本教育模塊、必修課程模塊和選修模塊。在基本教育模塊中，設(shè)置3門(mén)課程，如圖2所示。可以看出，課程設(shè)置注重對(duì)學(xué)生基本素質(zhì)的培養(yǎng)，要融入社會(huì)走上職場(chǎng)，學(xué)員的工作適應(yīng)能力、人際交往適應(yīng)能力、情緒控制能力等職業(yè)發(fā)展能力對(duì)學(xué)員提出了重要要求。《人類關(guān)系》、《交流》等課程的開(kāi)設(shè)有助于學(xué)員職業(yè)發(fā)展能力的形成。職業(yè)發(fā)展能力培養(yǎng)關(guān)注的是，要使學(xué)員形成職業(yè)素質(zhì)不斷增長(zhǎng)的能力，其內(nèi)涵是多元的、綜合的，同時(shí)它又是發(fā)展的、動(dòng)態(tài)的。其核心是通過(guò)職業(yè)發(fā)展能力培養(yǎng)使學(xué)員具有持續(xù)學(xué)習(xí)、適應(yīng)社會(huì)環(huán)境、善于自我管理的能力。職業(yè)發(fā)展能力的培養(yǎng)是一種素質(zhì)積淀的過(guò)程。為此，學(xué)院創(chuàng)設(shè)了有利于學(xué)員職業(yè)發(fā)展能力養(yǎng)成的環(huán)境，使學(xué)員在與環(huán)境的交融中獲得能力增長(zhǎng)。同時(shí)，為培養(yǎng)學(xué)員職業(yè)發(fā)展?jié)摿﹂_(kāi)設(shè)的基礎(chǔ)課程《數(shù)學(xué)》與職業(yè)技術(shù)有緊密聯(lián)系，如《數(shù)學(xué)》課程教學(xué)中包括該專業(yè)《公差配合》課程中所需的分式的加減法運(yùn)算，兼顧了各種層次學(xué)員的水平，使學(xué)院有足夠的理論基礎(chǔ)以應(yīng)對(duì)技術(shù)變化，為解決問(wèn)題和革新技術(shù)做好準(zhǔn)備。
（二）專業(yè)技術(shù)課程內(nèi)容淺但符合崗位需求
課程教學(xué)內(nèi)容根據(jù)實(shí)際崗位需要來(lái)安排。基礎(chǔ)理論課《數(shù)學(xué)》課程教學(xué)包含整式、分式的加減法運(yùn)算，不是一味的求極限等高深的知識(shí)點(diǎn)，實(shí)用即可。又如專業(yè)技術(shù)課程《公差配合》教學(xué)，教師要求學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)“如何選配合適的量塊，達(dá)到尺寸“3.1426”、“5.463”、“2.2147””，并花了近一節(jié)課的時(shí)間訓(xùn)練了該知識(shí)點(diǎn)，內(nèi)容寬而淺，強(qiáng)調(diào)實(shí)用，突出職業(yè)性。練習(xí)的過(guò)程中，學(xué)生請(qǐng)教老師或相互指導(dǎo)，每一位學(xué)生都徹底掌握了該本領(lǐng)。
目前，由于知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的來(lái)臨，市場(chǎng)對(duì)技術(shù)工人的要求已經(jīng)不同，經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展，向職業(yè)育提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。我們要緊扣職業(yè)崗位合理安排教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生掌握其工作中需要的知識(shí)。
（三）專業(yè)課程與人才崗位對(duì)接呼應(yīng)
職業(yè)技術(shù)教育面向崗位工作需要，美國(guó)貝茨學(xué)院的專業(yè)技術(shù)課程的開(kāi)發(fā)針對(duì)職業(yè)崗位的實(shí)際，在做中學(xué)、在學(xué)中做，邊做邊學(xué)，教、學(xué)、做合一，手、口、腦并用。圖3可看出，“數(shù)控機(jī)械工”崗位不僅要求學(xué)生學(xué)習(xí)該崗位要求的基本技術(shù)《公差配合》、《精確測(cè)量》，而且安排了專門(mén)的職業(yè)性課程，如《車(chē)床Ⅰ》、《銑床Ⅰ》、《CNC編程》等，這些課程職業(yè)性較強(qiáng)。學(xué)生根據(jù)企業(yè)崗位上的圖紙自行在車(chē)間反復(fù)訓(xùn)練，有了一定的基礎(chǔ)后學(xué)員可自由創(chuàng)新零件，加工各種自創(chuàng)意件，如圖4，加強(qiáng)學(xué)校教育與未來(lái)工作的聯(lián)系，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。通過(guò)專業(yè)技術(shù)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)院可了解職業(yè)、在課程的實(shí)施中進(jìn)行職業(yè)探索、并為職業(yè)做準(zhǔn)備。
圖3 專業(yè)技術(shù)課程
（四）根據(jù)就業(yè)方向，學(xué)生選修專業(yè)課程
為了滿足不同時(shí)期人才市場(chǎng)對(duì)職業(yè)人才素質(zhì)的要求。貝茨學(xué)院在采用了“寬基礎(chǔ)”，“活模塊”的課程結(jié)構(gòu)模式。所設(shè)課程不是針對(duì)某一單一職業(yè)，而是針對(duì)相關(guān)職業(yè)群所必需的知識(shí)和技能，著眼于學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展，著眼于為學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)，著眼于轉(zhuǎn)崗能力和關(guān)鍵能力的培養(yǎng)；為適應(yīng)職業(yè)群所設(shè)計(jì)的知識(shí)單元和技能單元，而且以專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練為主，以職業(yè)資格為導(dǎo)向設(shè)置課程結(jié)構(gòu)，組織教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生在第三階段根據(jù)市場(chǎng)需求和受教育者的個(gè)性、特長(zhǎng)、興趣確定專業(yè)方向，學(xué)院提供的專業(yè)技術(shù)平臺(tái)選修“數(shù)控機(jī)械工”或“數(shù)控技術(shù)員”就業(yè)崗位，選修方向課程安排如圖5，其中“數(shù)控機(jī)械工”是指對(duì)設(shè)備的操作，“數(shù)控技術(shù)員”主要面向?qū)?shù)控設(shè)備的維修，課程也偏向電氣或自動(dòng)化控制方面。這種模式“寬基礎(chǔ)”，“活模塊”的教學(xué)模式既能保持課程體系的相對(duì)穩(wěn)定性，又具有很強(qiáng)的靈活性和市場(chǎng)適應(yīng)性。
圖5 選修方向課程設(shè)置
（五）適度的課程評(píng)價(jià)內(nèi)容和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
貝茨學(xué)院的課程考核考察學(xué)生的創(chuàng)新精神、心理素質(zhì)以及情緒、態(tài)度和習(xí)慣等綜合素質(zhì)。如貝茨學(xué)院的《CNC銑床編程I》課程專業(yè)技能的考核題如圖6上圖所示。試題緊扣課程目標(biāo)，操作性強(qiáng)，學(xué)生能很好的完成，從而建立了自信，獲得了內(nèi)在發(fā)展的動(dòng)力。《數(shù)控故障診斷》課程以筆試形式考核，試題以主觀題為主，內(nèi)容體現(xiàn)的是本課程的基本知識(shí)點(diǎn)，涉及知識(shí)面廣泛，內(nèi)容具體不抽象，考核知識(shí)如圖6下圖，學(xué)生在完成理論考核的同時(shí)再次梳理了整門(mén)課程的知識(shí)點(diǎn)。
圖6 專業(yè)課程考核試題
二、美國(guó)貝茨學(xué)院人才培養(yǎng)給我們的啟示
（一）根據(jù)地區(qū)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的需要設(shè)置多層次人才培養(yǎng)目標(biāo)
為促進(jìn)無(wú)錫經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)，無(wú)錫市政府出臺(tái)了《無(wú)錫市機(jī)械裝備業(yè)調(diào)整與提升行動(dòng)計(jì)劃》等十大產(chǎn)業(yè)調(diào)整與提升行動(dòng)計(jì)劃。透過(guò)相關(guān)政策可以看出經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型都把科技創(chuàng)新放在了突出位置。因此當(dāng)前經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的實(shí)質(zhì)就是用現(xiàn)代科技改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的高科技含量，來(lái)提高產(chǎn)品的高附加值。可以預(yù)見(jiàn)在未來(lái)5至10年，無(wú)錫將形成制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集群、新興本土高新技術(shù)企業(yè)和高科技研發(fā)機(jī)構(gòu)三足鼎立的工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，將以信息化帶動(dòng)工業(yè)化發(fā)展。
在三足鼎立的工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)下，企業(yè)對(duì)技術(shù)人才將呈現(xiàn)出不同層次的需求。制造業(yè)將繼續(xù)需求大量生產(chǎn)一線的技術(shù)工人；新興本土高新技術(shù)企業(yè)將需求大批生產(chǎn)維護(hù)和售后服務(wù)技術(shù)人才；高科技研發(fā)機(jī)構(gòu)將需求一大批輔助研發(fā)人才，這三個(gè)層次的人才培養(yǎng)應(yīng)該是無(wú)錫高等職業(yè)教育的使命。
在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的過(guò)程中應(yīng)調(diào)整高等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)，形成在培養(yǎng)生產(chǎn)一線的技術(shù)工人的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)培養(yǎng)生產(chǎn)維護(hù)和售后技術(shù)服務(wù)人才，重點(diǎn)培養(yǎng)輔助研發(fā)人才的多層次培養(yǎng)目標(biāo)。圖7為多層次人才培養(yǎng)目標(biāo)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7 多層次人才培養(yǎng)目標(biāo)結(jié)構(gòu)示意圖
（二）成立科技研發(fā)中心練就研發(fā)型師資隊(duì)伍培養(yǎng)輔助研發(fā)人才
美國(guó)貝茨學(xué)院的教師技能過(guò)硬、專業(yè)素質(zhì)超強(qiáng)，緣于其在師資引進(jìn)時(shí)要求必須具有3年以上企業(yè)研發(fā)經(jīng)歷，所以他們?cè)趯I(yè)課程教學(xué)中能靈活設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目，這是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵因素。而當(dāng)前我院有部分青年教師大學(xué)畢業(yè)后直接從事教學(xué)工作，無(wú)任何工程背景。從高等職業(yè)院校未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)對(duì)輔助研發(fā)人才需求的角度出發(fā)，我們應(yīng)該多渠道培養(yǎng)教師的科研工作能力，如組成“無(wú)界化研發(fā)團(tuán)隊(duì)”從事研發(fā)工作。研發(fā)項(xiàng)目可以分校內(nèi)科研項(xiàng)目和企業(yè)研發(fā)項(xiàng)目，起步階段先通過(guò)校內(nèi)研發(fā)項(xiàng)目鍛煉師資隊(duì)伍的研發(fā)能力，再逐步承接企業(yè)研發(fā)項(xiàng)目，練就一支研發(fā)型師資隊(duì)伍。讓高年級(jí)學(xué)生參與研發(fā)團(tuán)隊(duì)從事研發(fā)輔助工作，通過(guò)教師的研發(fā)來(lái)帶到學(xué)生的輔助研發(fā)，從而達(dá)到培養(yǎng)輔助研發(fā)人才的目的。借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，我們可以將每個(gè)項(xiàng)目的技術(shù)資料進(jìn)行整理，形成項(xiàng)目技術(shù)資料庫(kù)并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分享，為后續(xù)的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)、為從事項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的師生提供成熟的可借鑒的技術(shù)資料。
（三）在理論實(shí)踐一體化教學(xué)中引入產(chǎn)品研發(fā)項(xiàng)目培養(yǎng)學(xué)生輔助研發(fā)能力
高職院校在當(dāng)前教育教學(xué)改革中普遍認(rèn)同理論實(shí)踐一體化的教學(xué)模式，理論實(shí)踐一體化教學(xué)將學(xué)習(xí)過(guò)程、工作過(guò)程與學(xué)生的能力聯(lián)系起來(lái)，課程內(nèi)容設(shè)置強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合、知識(shí)與技能相統(tǒng)一，使學(xué)生的技能與就業(yè)崗位對(duì)接，是一種比較適合職業(yè)教育學(xué)生特點(diǎn)的教學(xué)模式[3]。
理論實(shí)踐一體化教學(xué)中以項(xiàng)目主導(dǎo)的方式展開(kāi)教學(xué)，但目前理論實(shí)踐一體化教學(xué)中采用的項(xiàng)目主要局限在某門(mén)課程的內(nèi)容，針對(duì)某門(mén)課程的教學(xué)而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出的若干模擬項(xiàng)目，或稱之為課程項(xiàng)目。這在專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中是比較適合采用的項(xiàng)目。但在一個(gè)真正的產(chǎn)品研發(fā)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中所用到的知識(shí)和技能是綜合性的，多方面的。所以在高年級(jí)的理論實(shí)踐一體化教學(xué)中應(yīng)打破課程的界線引入產(chǎn)品研發(fā)項(xiàng)目，圍繞一個(gè)典型產(chǎn)品研發(fā)項(xiàng)目，用一定的時(shí)間，采用導(dǎo)師制的形式師生共同組成研發(fā)團(tuán)隊(duì)，讓學(xué)生在教師帶領(lǐng)下參與產(chǎn)品研發(fā)，讓學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)實(shí)際產(chǎn)品的研發(fā)過(guò)程，并讓學(xué)生參與軟件程序的調(diào)試測(cè)試、產(chǎn)品樣機(jī)的裝配調(diào)試、技術(shù)文檔整理等輔助研發(fā)工作，在研發(fā)實(shí)戰(zhàn)中來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的輔助研發(fā)能力。隨著經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，高新技術(shù)企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)將越來(lái)越多地需求輔助研發(fā)人員即助理工程師，在理論實(shí)踐一體化教學(xué)中引入產(chǎn)品研發(fā)項(xiàng)目是培養(yǎng)學(xué)生輔助研發(fā)能力的有效途徑。
三、結(jié)束語(yǔ)
美國(guó)貝茨技術(shù)學(xué)院的人才培養(yǎng)模式是與其經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求相適應(yīng)的人才培養(yǎng)模式。我國(guó)的經(jīng)濟(jì)正處于轉(zhuǎn)型期，落后與美國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平，我國(guó)各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也不一樣。所以我們應(yīng)結(jié)合本地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展的規(guī)劃，從美國(guó)職業(yè)教育與經(jīng)濟(jì)協(xié)同發(fā)展的歷史中，借鑒和設(shè)置適合我們地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的人才培養(yǎng)模式。有針對(duì)性地進(jìn)行模塊整合和模塊教學(xué)，同時(shí)進(jìn)行技能達(dá)標(biāo)模塊的整合并進(jìn)行強(qiáng)制性訓(xùn)練，最終培養(yǎng)出德、智、體全面發(fā)展，具有時(shí)代精神、做人與做事并重的高素質(zhì)應(yīng)用型技術(shù)人才。這樣的人才既能滿足社會(huì)人才市場(chǎng)的需要，又能保證他們的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
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[關(guān)鍵詞]數(shù)控機(jī)床；刀具材料；選擇及應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TP2379 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）10-0097-01
機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)應(yīng)用數(shù)控機(jī)床（CNC）加工中心（MC）柔性制造單元（FMC）和柔性制造（FMS）作為自動(dòng)化制造工程組成部分，成配套數(shù)控機(jī)床選擇合適的刀具材料與刀具，在數(shù)控機(jī)床加工生產(chǎn)中是核心重要問(wèn)題。正確設(shè)計(jì)與合理使用數(shù)控機(jī)床對(duì)應(yīng)材料的刀具，對(duì)數(shù)控機(jī)床高效率自動(dòng)化流程作業(yè)進(jìn)程有提高生產(chǎn)效率和提升工件表面加工精度的重要意義。
數(shù)控機(jī)床應(yīng)用刀具為兩大類。模塊化刀具為主流，以前常用普通機(jī)床配置的常規(guī)刀具。目前數(shù)控機(jī)床模塊化刀具在數(shù)控加工制造業(yè)占比重越來(lái)越高，數(shù)控機(jī)床模塊化刀具可以縮短換到時(shí)間、縮短數(shù)控機(jī)床停機(jī)時(shí)間、單位時(shí)間內(nèi)增加工件的產(chǎn)成率、將數(shù)控機(jī)床的夾具對(duì)應(yīng)配套刀具配置與換刀時(shí)間大幅縮短，使單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)效率提升，提高性價(jià)比和經(jīng)濟(jì)效益。數(shù)控加工刀具執(zhí)行科學(xué)合理與標(biāo)準(zhǔn)化配置，提高了刀具使用率。按照模塊化刀具系統(tǒng)，數(shù)控加工刀具分配為車(chē)削加工刀具、鉆削加工刀具、鏜銑加工刀具。
加工逆螺紋刀具、復(fù)合機(jī)床刀具應(yīng)用于特別的數(shù)控機(jī)床加工工件，為特殊加工刀具。可轉(zhuǎn)位與不可轉(zhuǎn)位機(jī)床夾具由加工刀具的刀體結(jié)構(gòu)決定歸類為機(jī)架式刀具和焊接式刀具，即為鑲嵌式加工刀具。加工復(fù)雜體工型件轉(zhuǎn)速較高及材料硬度較高毛坯件時(shí)，需加工刀具刀柄有良好減震措施，即為減震式加工刀具。加工高硬度、高強(qiáng)度材料毛坯件造成高熱高溫需降溫，由加工刀具的中空體內(nèi)部精細(xì)通孔將切削冷卻液注射至隨機(jī)刀刃切削刃位置起到冷卻和帶走切削屑的作用，此為冷卻式加工刀具。切削工字鋼及YT類可鍛鑄鐵為P型，切削合金鑄鐵及高含量錳鋼和不銹鋼奧氏體及鑄鐵為YW類屬于M型，切削鈦金屬及高溫合金屬于M-S型，切削非鈦金屬、低溫強(qiáng)硬鑄鐵、鑄鐵屬于K類即YG型，切削非鐵合金、鎂鋁金屬屬于K-N型，切削淬火硬化合金屬于K-H型。以上屬于在數(shù)控加工切削過(guò)程中使用頻率極高的硬質(zhì)合金類刀具。固定型狀毛坯料、堅(jiān)韌級(jí)別高的硬質(zhì)合金適合作為高速鋼刀具；而易磨損、硬度低、紅硬性低于硬質(zhì)合金的高速鋼，則不符合應(yīng)用在數(shù)控高速加工切削選擇的刀具中，無(wú)法針對(duì)高硬度材料進(jìn)行切削，高速鋼加工刀具刃部需要在加工前期進(jìn)行針對(duì)加工材料的專業(yè)打磨，加工為符合特別目的的非國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的非標(biāo)加工刀具。隨著模塊化刀具根據(jù)新興工程材料領(lǐng)域的發(fā)展，特別行業(yè)應(yīng)用陶瓷加工刀具、金剛石加工刀具及PCBN刀人造立方氮化硼刀具。陶瓷加工刀具具有耐磨、高密度、高硬度、無(wú)毛細(xì)孔、不會(huì)藏污納垢、非金屬鑄造不會(huì)生銹、切食物無(wú)金屬味殘留、輕薄銳利、易拿易切、清洗容易等優(yōu)點(diǎn)，具有許多金屬制刀具無(wú)法取代的特性。陶瓷刀的硬度僅次于鉆石；金剛石刀具具有極高的硬度和耐磨性、低摩擦系數(shù)、高彈性模量、高熱導(dǎo)、低熱膨脹系數(shù)，以及與非鐵金屬親和力小等優(yōu)點(diǎn)。可以用于非金屬硬脆材料如石墨、高耐磨材料、復(fù)合材料、高硅鋁合金及其它韌性有色金屬材料的精密加工。金剛石刀具類型繁多，性能差異顯著，不同類型金剛石刀具的結(jié)構(gòu)、制備方法和應(yīng)用領(lǐng)域有較大區(qū)別。PCBN刀具最適合于鑄鐵、淬硬鋼等材料的高速切削加工，當(dāng)切削速度超過(guò)一定限度后，切削速度越高，PCBN刀具后刀面磨損速度反而越小，即高速切削下刀具的壽命反而高，這一特點(diǎn)尤其適合現(xiàn)代高速切削加工。
數(shù)控車(chē)床車(chē)削加工刀具通常應(yīng)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)位機(jī)夾刀具，轉(zhuǎn)位機(jī)床機(jī)夾夾具均有標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的刀具刀片刃部和刀具刀體。車(chē)削刀體刀刃部可按對(duì)應(yīng)車(chē)削材料分為高速鋼刀片、硬質(zhì)合金外涂層刀片、及硬質(zhì)合金刀體刀刃刀片三類型。其切削刀具分類為內(nèi)螺紋切削刀、外螺紋切削刀、內(nèi)圓切屑刀、外圓切削刀、切斷切削刀、孔切屑刀、鏜削刀具、改絲錐、心孔鉆削刀具。如果使用機(jī)夾杠銷(xiāo)、機(jī)夾螺釘及機(jī)夾螺釘夾板和機(jī)夾內(nèi)外楔塊，則數(shù)控切削加工刀具作為機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具不需要進(jìn)行刀刃部位打磨。數(shù)控車(chē)削刀具具體為切削斷面、切削斷面環(huán)形槽、切削凹槽、切削內(nèi)螺紋、切削外螺紋、切削內(nèi)孔、切削外圓、切削斷面等。
數(shù)控機(jī)床鉆削應(yīng)用為：鉆削鉸制孔、鉆削內(nèi)外螺紋、鉆削深孔、鉆削小孔徑、鉆削短淺孔洞。數(shù)控加工鉆削刀具常用六種聯(lián)接方式，各自與數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床、數(shù)控加工中心、數(shù)控車(chē)床和數(shù)控車(chē)削中心配套聯(lián)接。六種聯(lián)接方式為：圓柱聯(lián)接、圓錐聯(lián)接、螺紋聯(lián)接、緊定螺釘直柄聯(lián)接和最簡(jiǎn)單常用的直柄聯(lián)接。
數(shù)控鏜床鏜削加工鏜刀根據(jù)加工要求為粗鏜刀和精鏜刀，根據(jù)鏜刀分部為鏜頭加鏜刀柄式和整體式。鏜刀是精密孔加工中不可缺少的重要刀具。
數(shù)控銑床銑削加工刀具要以以下對(duì)象為基準(zhǔn)進(jìn)行選擇：銑削性能和加工余量、銑削加工件的金屬材質(zhì)、銑削加工件的幾何形狀、銑削加工件的表面質(zhì)量要求、銑削加工件的熱處理狀態(tài)等，銑刀應(yīng)用高剛性、高耐用度的刀具。銑削大面積時(shí)使用鑲嵌刀片式盤(pán)形銑刀，增加單位時(shí)間產(chǎn)品產(chǎn)成效率和增加被加工工件外部表面的粗糙度；使用通用銑刀銑削小面積或階梯面；使用用兩刃鍵槽銑刀銑鍵槽；使用鉆頭、鏜刀等孔加工類刀進(jìn)行孔加工。在輕中型銑削中使用平裝結(jié)構(gòu)銑刀，在重型型銑削中使用立裝結(jié)構(gòu)銑刀銑削加工。
數(shù)控機(jī)床的切削刀具選擇問(wèn)題盡可能選擇高硬度、高強(qiáng)度、高耐受性切削刀具。增強(qiáng)切削加工時(shí)效、提高切削可靠性延遲了刀具使用時(shí)效和耐用度，在切削加工前嚴(yán)格按工藝流程檢查刀具，避免切削過(guò)程損失。使用可轉(zhuǎn)位機(jī)夾刀具，補(bǔ)償?shù)毒哳A(yù)調(diào)和滿足精度要求。
