网站首页  词典首页

请输入您要查询的论文:

 

标题 基于实践的模具CAM课程改革的探讨
范文

    杨秋合 曹习芳

    

    [摘? ? ? ? ? ?要]? 根据目前高职模具CAM课程教学中存在的问题,尤其是传统CAM教学中基于刀具轨迹验证实训的弊端,从课堂重构、技术关键以及师资建设三个角度提出课程改革的思路。

    [关? ? 键? ?词]? 模具CAM;课程改革;实践

    [中图分类号]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文献标志码]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章编号]? 2096-0603(2019)12-0042-02

    CAM课程在培养学生专业知识、职业技能、提高学生的就业优势等方面有不可或缺的地位。模具CAM课程作为模具专业的必修课、核心课程,体现了专业基础课程和专业课程知识的综合应用。它融合了机械制图、模具材料、模具设计、模具工艺、机床加工等多方面的知识,学生之前修的各个单独的学科知识将在本课程中融通并提高。但由于该课程涉及领域广泛、实践性强,因此开展模具CAM课程方面的研究,提升学生对该课程实际应用能力的掌握有着现实的需要,同时也对模具专业的特色形成与发展有着重要意义[1-3]。

    一、CAM课程的现状

    在对已学完该课程的在杭高校学生和已就业学生的调研中发现,高达87%的学生认为学习该课程主要是为了画图、建模,97%的学生知道学习该课程后可以指导数控机床加工,具体如何指导加工则不懂,原因在于现行的模具专业课程的教学安排上。

    目前的模具CAD/CAM课程一般由专业根据院校所在区域定位,从Ug、Cimatron、ProE、CATIA、MasterCAM、SurfCAM中选取适用于自身模具设计与加工特点的一种或几种软件作为平台,由于CAM讲授知识需有CAD基础,因此内容为设计建模和编程仿真两大内容,由理论教师根据软件结构讲授,由于理论教师缺少模具生产相关知识,因此讲授重点实质上是软件模块与命令的应用技巧。后续课程安排为模具加工实训,涉及CAM内容的为模具数控加工,由实训教师讲授完成。但由于现代的数控车床种类繁多,结构、操作系统以及主要性能都不一样,不同厂家车床,其控制面板常常不同,它的G代码和辅助功能的M代码的含义不完全相同,甚至完全不同,CAM程序代码不能直接通用,因此實训教师不可能对这些机床的编程及调试都熟悉并掌握。另外,这些实训教师大多来自企业生产一线,原先在企业所学、所用软件与在课堂现用CAD/CAM软件常存在差异、版本不一,甚至所用软件完全不同,这样就不能为学生前期所学软件CAM知识有效地转用于机床加工提供练习和指导。

    更重要的是受上课时间限制及成本限制,理论教师只能指导学生熟悉所操作机床结构、主要技术参数、操作系统、控制面板、G代码、坐标系等性能,然后根据机床自身系统编制简单加工程序,完成简单零件的加工。对这种始于理念(建模)、终于虚拟(仿真)的教学,使学生对CAD/CAM技术理解模糊、不到位,认为CAD就是建模、CAM就是仿真,不知道软件的通用性与CAM后置处理的NC程序的通用性,更不知道对诸如设计出来的通孔与盲孔的加工经济性有何差别、选择1000 n/h与2000 n/h的转速除了速度上的快慢外对产品质量有何影响等。导致这种后果的原因是该课程缺少必要的实践环节,现行的CAD/CAM课程与现有实践课程脱节。由此,由理论教师讲授的CAD/CAM软件课程知识在由实训教师指导的数控加工中没有得到应有的应用——以CAM的NC代码指导生产,表现出教学上的脱节。这也是理论教学的教师不懂机床操作、实践教学的教师不懂理论的传统师资队伍所致。

    教学上的脱节容易使学生在以下方面产生错误认识:(1)CAD所建模型好就是好产品(但好模型未必能加工出来,即要考虑其工艺性);(2)仿真参数的选取与实际加工参数选取原则一致(但事实上有些参数的选取有出入,甚至相反,如卡头的选取、刀具直径的选取等);(3)电脑仿真与车间机床生产实做等同观念。

    因此,如何培养学生模具CAD/CAM知识与技能,转化学生的建模(设计出来的未必能加工出来)与加工观念(加工参数选取),培养学生立足于生产加工实际的设计理念与编程理念。学以致用,得以验证,是模具CAD/CAM课程改革的实质内容。

    二、CAM课程改革的实施

    课程是实现教育目的的重要途径,是集中体现和反映教育思想和教育观念的载体,也是组织教育教学活动最主要的依据,因此,课程居于教育的核心地位。CAM课程的开设目的是使学生通过学习软件使用方法技巧,掌握计算机辅助造型设计和计算机辅助数控编程的基本方法,能够解决实际工程的问题,并反过来促进学生对CAD/CAM软件的有效使用,为社会提供数字化生产一线的高素质高技能人才,这是实践高职人才培养的精髓所在。对《模具CAM技术》课程而言,如何摆脱教学中的造型与仿真依赖,实现与真实产品工艺加工的对接,使学生看得见、摸得着,在微观实现“工学结合”,成为打造有特色的先进模具制造专业教学的主要障碍。根据前面所述,问题解决的关键在于以下三点。

    (一)教学课堂重构

    由于CAM加工编程中需要对模型进行必要补充,因此一般CAM课程前期阶段需要对CAM载体软件的CAD部分内容补充讲解,尤其是前期CAD软件与后期CAM软件非同一软件时。在通用平面草绘、曲面造型、实体造型,装配以及零件自动编程的能力,包括选择加工刀具、毛坯的生成、加工工艺参数的确定,确定加工路线和设置安全平面等基础知识之外,重点考查CAM的NC代码并联机床后实际的实训需求,即按照课程制定新的模具CAD/CAM课程标准,并按照产品造型—模具设计—数控编程—仿真模拟—联机转换—产品实现的模块,分解任务,并根据专业技能要求(见下图)建立实训项目。图中线内左边框内部分为传统授课技能,右边框内为新加技能。边框外为后续授课技能。实现对教学内容、教学方法、教学手段的重构,确定“双师制”下的CAD/CAM课程由虚拟产品的实现的教学设计及实施方案,编写相应度符合课程特点的项目化教材,这是实现CAM课程改革的基本保证。

随便看

 

科学优质学术资源、百科知识分享平台,免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。

 

Copyright © 2004-2023 puapp.net All Rights Reserved
更新时间:2025/3/10 15:40:56