自制教學儀器設備應用于課程教學的做法近年在高校課程實驗教學中備受重視且已得到廣泛推廣,其 成效已經顯現。孟書云等[1]研制了一套數控仿真實驗平臺應用于數控原理與系統等相關課程的實踐教學; 有些自制教具[2,3]以典型產品為載體進行了工學結合的教學模式改革,培養學生創新能力;王華權等[4]研制了便攜式數控機床用于數控加工教學及培訓。這些 措施有效激發了學生的學習興趣,提升了學習效果。 同時筆者也注意到,類似的基于自制教具的教學絕大 部分還只側重或面向某些單一課程,有的甚至只立足 于某些局部知識點的應用。筆者認為,既然教具是自 主研制開發的,特別是針對機械專業而言,完全可以把工業級產品作為教具的開發對象,將其研制開發 過程與學生的專業學習過程結合起來,著眼于產品從 設計、制造等過程所蘊含的理論原理和技術要素,梳 理出多門相關課程的知識點和技能點與之充分對接, 使學做相融,讓學生更系統、更有機完整地理解專業 理論知識的應用,使學生自覺地融合各課程知識和技 能解決復雜工程問題,進行產品的開發和工程實踐。 以機械專業為例,數控機床就是一類典型的機電一體 化產品,數控機床中的小型數控雕銑機非常適合作為 機電類專業相關課程的實驗教具。為此,研究設計研 制了第一代小型雕銑機作為典型產品教具,基于本教 具,將其從結構設計、零件加工制造、裝配以及電氣 系統設計、研制、軟件開發、聯機調試到質量檢測等生產全過程融入相關課程教學,指導學生在使用教具的同時,又在學習專業課程的過程中研制開發新一代的教具。
1 數控雕銑機教具簡介
小型數控雕銑機整機尺寸為300 mm×350 mm× 350 mm,加工工作區域為100 mm×150 mm×50 mm, 加工精度為0.01 mm,其結構外形如圖1所示。機身Y 軸運動工作臺置于底座支架上,X軸運動工作臺橫跨于立柱支承上,Z軸運動工作臺及主軸電機掛載于X軸運動工作臺上。機身支承和聯結部件采用2040鋁型材和電木板制作,機身總重量為8 kg。為便于維護和修配,整機除主軸固定架和機身支承以外的零件均選用標準件;此外,本裝置的開放式本體結構,易于學生觀察機床各機構的運動,也便于學生完成機構的拆裝和調試。
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宇匠數控專業生產:高速精密 雕銑機、精雕機、石墨機、鉆攻中心、加工中心;
5 結語
基于本數控雕銑機教具,我院成功地實施了系列課程的項目化實踐教學改革和探索,有效提高了學生的專業核心能力,提升了學生專業自信心,為理工科專業課程群的建設和專業教具開發提供了一種新的思路。下一步,我院將繼續開發一些具有專業代表性的典型產品作為教具,努力使之更多地涉及并覆蓋其他課程,實現機械專業課程全覆蓋,讓學生得到更全面、綜合性的專業訓練
2021-09
星瀚系列是宇匠數控打造的顛覆性產品,在高精度加工的情況下保證高速、高剛的特性,是真正意義的高速加工中心,其性能及質量可媲美進口高速加工中心。同時可配置超聲波系統與石墨集塵系統,亦可運用在陶瓷等硬脆料、石墨等高粉塵料的加工;… [了解更多]
2021-09
星瀚S系列是宇匠數控打造的顛覆性產品,采用全閉環設計,在高精度加工的情況下保證高速、高剛的特性,是真正意義的高速加工中心,其性能及質量可媲美進口高速加工中心。同時可配置超聲波系統與石墨集塵系統,亦可運用在陶瓷等硬脆料、石墨等高粉塵料的加工;… [了解更多]
2021-09
TC系列超聲波陶瓷雕銑機,是利用了超聲波高頻振動原理作用于刀具,使刀具產生了16KHz-40KHz(每秒16000-40000次)的連續高強度脈沖沖擊,帶動磨頭沖擊工作。當工件的局部應力遠遠超過材料脆裂極限,材料局部破碎去除。 適用范圍 特別適用于陶瓷(氧化鋯、氧化鋁、氮化鋁… [了解更多]
2020-10
引 言高速強力型龍門雕銑機床在精密模具制造領域的應用越來越廣泛,由于機型尺寸向大中型化發展,要求機床具有高剛性、高速的特性。在機床設計制造裝配過程中, 提出了更為苛刻的精度和剛度要求,機床高速切削情況下的抗振性要求越來越高。為了適應市場的需要,改變傳統機床制造裝配工藝步驟繁瑣,機… [了解更多]
2020-10
機床的加工精度的精度和加工的穩定性一直是制 造業的研究熱點, 而 Z軸的穩定性是決定機床加工精度的關鍵性因素之一 。 Z軸結構設計得是否合理更是解決 Z軸問題的根本 。1 雕銑機 Z軸設計過程的回顧在矩形導軌應用之前, 人們使用的是圓導軌 ??紤]到平衡 Z軸重力, 將導軌進行平裝… [了解更多]