自制教學(xué)儀器設(shè)備應(yīng)用于課程教學(xué)的做法近年在高校課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中備受重視且已得到廣泛推廣,其 成效已經(jīng)顯現(xiàn)。孟書云等[1]研制了一套數(shù)控仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)用于數(shù)控原理與系統(tǒng)等相關(guān)課程的實(shí)踐教學(xué); 有些自制教具[2,3]以典型產(chǎn)品為載體進(jìn)行了工學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式改革,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力;王華權(quán)等[4]研制了便攜式數(shù)控機(jī)床用于數(shù)控加工教學(xué)及培訓(xùn)。這些 措施有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升了學(xué)習(xí)效果。 同時(shí)筆者也注意到,類似的基于自制教具的教學(xué)絕大 部分還只側(cè)重或面向某些單一課程,有的甚至只立足 于某些局部知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用。筆者認(rèn)為,既然教具是自 主研制開發(fā)的,特別是針對(duì)機(jī)械專業(yè)而言,完全可以把工業(yè)級(jí)產(chǎn)品作為教具的開發(fā)對(duì)象,將其研制開發(fā) 過程與學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)過程結(jié)合起來,著眼于產(chǎn)品從 設(shè)計(jì)、制造等過程所蘊(yùn)含的理論原理和技術(shù)要素,梳 理出多門相關(guān)課程的知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)與之充分對(duì)接, 使學(xué)做相融,讓學(xué)生更系統(tǒng)、更有機(jī)完整地理解專業(yè) 理論知識(shí)的應(yīng)用,使學(xué)生自覺地融合各課程知識(shí)和技 能解決復(fù)雜工程問題,進(jìn)行產(chǎn)品的開發(fā)和工程實(shí)踐。 以機(jī)械專業(yè)為例,數(shù)控機(jī)床就是一類典型的機(jī)電一體 化產(chǎn)品,數(shù)控機(jī)床中的小型數(shù)控雕銑機(jī)非常適合作為 機(jī)電類專業(yè)相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)教具。為此,研究設(shè)計(jì)研 制了第一代小型雕銑機(jī)作為典型產(chǎn)品教具,基于本教 具,將其從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、零件加工制造、裝配以及電氣 系統(tǒng)設(shè)計(jì)、研制、軟件開發(fā)、聯(lián)機(jī)調(diào)試到質(zhì)量檢測等生產(chǎn)全過程融入相關(guān)課程教學(xué),指導(dǎo)學(xué)生在使用教具的同時(shí),又在學(xué)習(xí)專業(yè)課程的過程中研制開發(fā)新一代的教具。
1 數(shù)控雕銑機(jī)教具簡介
小型數(shù)控雕銑機(jī)整機(jī)尺寸為300 mm×350 mm× 350 mm,加工工作區(qū)域?yàn)?00 mm×150 mm×50 mm, 加工精度為0.01 mm,其結(jié)構(gòu)外形如圖1所示。機(jī)身Y 軸運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)置于底座支架上,X軸運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)橫跨于立柱支承上,Z軸運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)及主軸電機(jī)掛載于X軸運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)上。機(jī)身支承和聯(lián)結(jié)部件采用2040鋁型材和電木板制作,機(jī)身總重量為8 kg。為便于維護(hù)和修配,整機(jī)除主軸固定架和機(jī)身支承以外的零件均選用標(biāo)準(zhǔn)件;此外,本裝置的開放式本體結(jié)構(gòu),易于學(xué)生觀察機(jī)床各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng),也便于學(xué)生完成機(jī)構(gòu)的拆裝和調(diào)試。
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宇匠數(shù)控專業(yè)生產(chǎn):高速精密 雕銑機(jī)、精雕機(jī)、石墨機(jī)、鉆攻中心、加工中心;
5 結(jié)語
基于本數(shù)控雕銑機(jī)教具,我院成功地實(shí)施了系列課程的項(xiàng)目化實(shí)踐教學(xué)改革和探索,有效提高了學(xué)生的專業(yè)核心能力,提升了學(xué)生專業(yè)自信心,為理工科專業(yè)課程群的建設(shè)和專業(yè)教具開發(fā)提供了一種新的思路。下一步,我院將繼續(xù)開發(fā)一些具有專業(yè)代表性的典型產(chǎn)品作為教具,努力使之更多地涉及并覆蓋其他課程,實(shí)現(xiàn)機(jī)械專業(yè)課程全覆蓋,讓學(xué)生得到更全面、綜合性的專業(yè)訓(xùn)練
2021-09
星瀚系列是宇匠數(shù)控打造的顛覆性產(chǎn)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(zhì)量可媲美進(jìn)口高速加工中心。同時(shí)可配置超聲波系統(tǒng)與石墨集塵系統(tǒng),亦可運(yùn)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(shù)控打造的顛覆性產(chǎn)品,采用全閉環(huán)設(shè)計(jì),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(zhì)量可媲美進(jìn)口高速加工中心。同時(shí)可配置超聲波系統(tǒng)與石墨集塵系統(tǒng),亦可運(yùn)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(jī),是利用了超聲波高頻振動(dòng)原理作用于刀具,使刀具產(chǎn)生了16KHz-40KHz(每秒16000-40000次)的連續(xù)高強(qiáng)度脈沖沖擊,帶動(dòng)磨頭沖擊工作。當(dāng)工件的局部應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(qiáng)力型龍門雕銑機(jī)床在精密模具制造領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,由于機(jī)型尺寸向大中型化發(fā)展,要求機(jī)床具有高剛性、高速的特性。在機(jī)床設(shè)計(jì)制造裝配過程中, 提出了更為苛刻的精度和剛度要求,機(jī)床高速切削情況下的抗振性要求越來越高。為了適應(yīng)市場的需要,改變傳統(tǒng)機(jī)床制造裝配工藝步驟繁瑣,機(jī)… [了解更多]
2020-10
機(jī)床的加工精度的精度和加工的穩(wěn)定性一直是制 造業(yè)的研究熱點(diǎn), 而 Z軸的穩(wěn)定性是決定機(jī)床加工精度的關(guān)鍵性因素之一 。 Z軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得是否合理更是解決 Z軸問題的根本 。1 雕銑機(jī) Z軸設(shè)計(jì)過程的回顧在矩形導(dǎo)軌應(yīng)用之前, 人們使用的是圓導(dǎo)軌 。考慮到平衡 Z軸重力, 將導(dǎo)軌進(jìn)行平裝… [了解更多]