引论：我们为您整理了13篇数控加工工艺论文范文，供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源，期望它们能够激发您的创作灵感，让您的文章更具深度。
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1.1.1创建上表面粗加工平面铣工序通过单击工具条上的图标，在出现的“创建工序”对话框中选【类型】为【mill_planar】，【子类型】为【FACE-MILLING】，并按加工方案选用刀具与加工方法，点击“确定”，在出现的【面铣】对话框中以“曲线/边”模式选择毛坯上表面的4条边完成边界几何体的设置，在【机床控制】下分别进行“开始刀轨事件”和“结束刀轨事件”的相应设置。同时设【切削方式】为（往复走刀），行距为刀具直径的75%，按工艺安排表中的参数分别进行“进给率和速度”等参数设置，然后点击“生成刀具轨迹”图标，生成刀轨，完成上表面的粗加工工序的创建。
1.1.2创建上表面精加工工序与上述创建上表面的粗加工工序方法类似进行设置，但要选用不同的刀具和加工方法，同时要在“进给率与速度”中将“主轴转速”更改为2,000。由于是精加工，在刀轨设置时将行距优化为刀具直径的50%，得到的精加工型腔上表面刀轨如图2所示。
1.2创建4个侧面3D平面铣工序4个侧面的加工没有分粗、精加工，而是一步到位。选【类型】为【mill_planar】，【子类型】为【PLANAR-MILL】，其余如同上表面加工工序方法类似设置，以【曲线/边】模式定义部件与毛坯边界，以“指定底面”进行加工底面设置。在“切削层”对话框中设置“每刀深度”为4，与前述方法类似，分别完成“进给率和速度”与“机床控制”栏下的相应设置与刀轨设置，然后点击“生成刀具轨迹”图标，生成刀轨如图3所示。
1.3型腔的内腔加工型腔的内腔是成型塑件产品的工作面，表面质量要求较高，在这里采用型腔铣开粗、固定轴轮廓铣半精加工、区域铣精加工3步完成其加工。
1.3.1创建内腔的型腔铣粗加工工序型腔铣主要用于加工型腔或型芯，属多层切削，可以加工侧壁与底面不垂直的工件[3]。通过【插入】/【工序】,在“创建工序”对话框中选类型为“mill_contour”，“子类型”为“”，由加工工艺方案选用相应的刀具、加工方法、“进给率和速度”等参数设置。驱动方法对刀轨的影响较大，在UG软件中对数控加工提供了多种类型的驱动方法，驱动方法的选择与被加工零件表面的形状及其复杂程度有关，本型腔铣粗加工以“边界”驱动方式[4]。选择好切削区域，生成刀轨，如图4所示。
1.3.2创建内腔的固定轴轮廓铣半精加工工序固定轴轮廓铣是三坐标联动加工，主要用来加工自由曲面等特征，如模具等，刀具沿复杂曲面轮廓运动，适用于半精加工与精加工。在“mill_contour”类型下选子类型“FIXED-CONTOUR”，进入“固定轴轮廓铣”，选“边界”驱动。边界驱动方式可指定以边界或环路来定义切削区域，其刀具路径沿着复杂的曲面轮廓而产生。点图标工具，选内腔边缘为“驱动几何体”。与前述方法类似，分别完成“进给率和速度”（“主轴转速”输15,000转/min）“、机床控制”栏及刀轨的相应设置，然后点击“生成刀具轨迹”图标，生成刀轨如图5所示。根据加工的弧面形状，选用球刀进行半精加工，主轴转速达6,000转/min，从模拟仿真的结果来看，得到的刀轨较优。
1.3.3创建内腔轮廓曲面区域铣精加工工序轮廓铣是三坐标联动加工，常用于精加工，主要用来加工模具的自由曲面等特征[5]。模具型腔的内腔表面的精加工采用曲面区域铣，类型为MILL-CONTOUR，子类型为“CONTOUR_AREA”，刀具为B5球头铣刀。在“驱动设置”中将“切削模式”设置为“跟随周边”。由于是精加工，将“步距”设为刀具平直百分比的30%，部件的内公差及外公差均设为O。选内腔所有曲面为切削区域，并与前述方法类似，分别完成“进给率和速度”（“主轴转速”输20,000转/min）“、机床控制”栏及刀轨的相应设置，然后点击“生成刀具轨迹”图标，生成刀轨如图6所示。
1.3.4创建型腔的孔系加工工序为保证孔系定位精度，先对所有孔统一安排了一道中心钻工序。在“创建刀具”对话框通过改变“类型”为“DRILL”，“子类型”选择“SPOTDRILLINGTOOL”，创建中心钻刀。进入“定心钻”对话框后进行循环类型的设置、各孔的选择及各循环参数的设置，然后生成所有孔的中心钻刀轨，如图7所示。同理，完成其余所有孔的钻削加工刀轨生成与动态仿真验证。进行所有工序的刀轨生成，如图8所示，动态仿真验证如图9所示。
1.4后处理作为NXCAM模块中的一个重要组成部分，后置处理的主要任务是将NXCAM软件生成的加工刀位轨迹源文件转成数控机床可接受的代码（NC）文件[6]。型腔产品的加工刀轨生成后通过3D模拟，验证其不存在打刀、过切等情况，并且刀轨路径是较优化的，则可以点，进行后置处理，生成数控加工程序单，得到可用于实际生产的程序。
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2.1零件图工艺的分析零件图可以直观的反应出零件的性能，用途和工作条件[5]。让人对零件与产品中的相互关系和作用一目了然。是设计工艺的理论基础，因此，零件的工艺图应具备以下几个条件：（1）零件图具有完整性和正确性，符合国家标准，有完整的尺寸和相关的技术标注。如清楚的显示点、线、面之间的平行或相交的关系。画图的过程中可以用cad软件作为辅助工具,以求达到最直观清晰的构图效果。（2）关于尺寸标注方法的要求：在零件图上尺寸标注分为分散法和集中法。通常采用的是集中标注，有利于直观的向编制的程序提供数据。
2.2针对材料的选择有些零件刚完工的时候是合格的，到整体装配的环节就出现超出范围的松动或难以装配，或者无法装配的情况。有些可以装配但是使用没多久就出现裂痕等情况。导致产品的使用寿命大大缩短。针对这一情况，对加工中出现损坏的材料进行抽样检查，发现在碳钢材料中，所含的S,P比值较高，导致的脆性变大，对加工过程的冷热变化十分敏感。因此，要提高成品加工的成功率，延长零件的最佳使用年限。就要在零件的选材上多下功夫，选择的材料必须符合如下几个特性：（1）材料表面实耐磨，具有良好的延伸性。（2）材料的内部必须具备良好的韧性和可塑性，且耐受性强。（3）因为异形零件工作介质很特殊，最好是选用渗碳合金钢(12CrNi4)q且含碳量要低于0.25。才能保证经过高温处理后，材料的内部仍具有良好的韧性，因为有碳的渗透而达到表面的硬度。Cr，Ni是为了提高材料的淬透性。
3.异形槽类零件加工过程中对刀具的选择
3.1对加工刀具的分类槽类零件的加工刀具主要分为铣刀、镗刀两大类[6]，根据不同的加工阶段要使用不同的刀具：（1）在自由啮面的粗加工和半精加工阶段，首先选择铣刀，因为它具有优质的切削质量和效率。（2）如果对自由曲面进行精加工的时候该选用球头刀，因为该刀的切削速度慢，切削的行距够密。（3）如果是粗精加工，即使是相同尺寸和规格的刀具，都要分开使用。一般情况下，尽量使用一把刀具完成所有的加工部位。
3.2异形类零件加工过程中对刀具的用法（1）粗加工时螺旋进刀方式应控制在5度到10度之间，进刀量的径向不允许超过刀具直径的5％-8％，深度进给量要控制在刀具直径的5％。（2）半精加工阶段，由于零件的层间距离较小，要防止切削时刀具直接下沉到下个切削面，不要过切，要满足等量的切削原则。（3）粗加工和半精加工阶段，为实现较高的表面加工质量和切削效率，要配合使用UG软件的manufacturing模块里的cavity—mill铣削方式，其参数设定为，切削水平选bcalDepthperCut为2mm，将Stepover的toodiameter调整为55%。刀具则选用硬质合金双刃立式平底铣刀。（4）精加工阶段，选用优质合金球头刀为刀具；对比曲面的最大面，分为正反方向两组，刀轨走向尽可能的沿着最长轮廓线的方向；因为球头刀刀心速度为0，不属于切削而是削磨，所以加工时刀轴需要与零件底面保持不超过20度的倾斜，减少这样可以避免刀尖对加工零件的磨损；根据零件不同曲面的特点，可以用Cavity—mill中Ar．eaMilling、SurfaceArea、Boundar来进行加工。
4.切削加工中对切削液的选择
切削加工中要使用切削液，切削液具备四大性能，冷却性能，性能，清洗性能，防锈性能。在切削过程中切削液可以降低刀具与加工表面的摩擦，减少刀具的磨损，提高加工表面的光滑性。切削液也根据其性能也分为三个种类，切削油，乳化液，水溶液。水溶液其主要成分由水构成，无粘稠的透明质感，方便操作者观察，冷却性能好。其缺点是容易令金属零件生锈，性能差。乳化液外观呈透明或者乳白色，是由乳化剂、添加剂和植物油膏加水稀释而成，冷却、效果不错但是含水量大，容易让金属钝化。
5.异形槽零件钻中心孔时要注意的问题
钻中心孔是异形槽类零件加工中十分细节却又极其重要的一环，对异形槽零件的加工工艺的品质起到决定性的作用，因此，在异形槽加工过程中，应注意如下几个问题。
5.1防止中心钻的折断（1）中心钻一定要对准加工零件的回转中心，加工零件的末端要车平，不能留有凹头，否则容易造成中心钻偏斜，不能准确定钻心而折断。（2）切削时候要严格控制切削用量。（3）不能使用磨后的中心钻强行钻入。（4）要保证中心钻的清洁，及时清除中心钻上的切屑和浇注切削液。
5.2防止中心钻孔钻的不圆或钻偏（1）要及时矫正出现弯曲的加工零件2.保证装夹工具有良好的夹紧力，防止因夹紧力不足而引起的钻中心孔时加工零件的移位。且在钻孔时注意，中心孔不宜钻的太深，否则在工件夹装时不能与中心孔的钻孔贴合，避免中心钻孔修膜后圆柱部分的长度过短，不然在装夹时，容易造成装夹尖端与中心孔底的接触。
6.在热处理过程中需注意的问题
正确的高温的处理方法对后来的切削加工质量有着决定性的作用，金属的组织成分不同在加热处理中会呈现出不同的组织特性，当含碳量不足0.25%时，金属的切削加工性能也随着碳含量的变化而变化，如果有大量的铁素体在回火状态下出现，那么说明该金属的延展性很好。因为渗碳合金钢(12CrNi4A)具有含碳量低的优势，经过渗碳后冷却，然后通过金属加热处理后再低温回火，从而形成柔韧性和强度的完美融合。大部分的异形槽类零部件加工过程中，都是先经过加热处理及回火后再进行磨削工作，通过磨削加工达到所追求的良好机械性能。工件采用半自动或自动机床加工时高效率成批生产，只有经过科学的热处理工艺方法，有效的降低了磨削时“烧伤”或形成“磨削裂纹”的概率，保证了零件经过精磨后，还能维持有较高的光洁程度。因此，正确选定合理的热处理工艺方法是优质切削的基础。
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二、煤矸石电厂存在的问题分析
1.燃料费问题当前的洗煤技术越来越高超，让单位煤矸石的含煤量减少，造成单位煤矸石的发热量在逐渐减少，结果是发和以前同样单位的电，需要先煤矸石中掺入更多的煤泥。如果煤泥供应不上的时候，那么就需要向煤矸石中加入热值较高的中煤等燃料，这样在无形之中就逐渐提高了单位电的燃料费，让发电成本越来越高。
2.修理费问题煤矸石发电厂的另外一项重要成本就是修理费，有时为了能够在免税期间创造更多的价值，给投资者更多的回报，煤矸石电厂可能超负荷的提升发电量和发电时间，这种现象非常耗损设备，对于煤矸石电厂未来顺利长期的发展十分的不利。
3.安全管理问题因为每一个机组都比较小，所以造成电厂职工对工作期间安全性的认识不到位，不能够严格遵守电厂的安全生产制度，不能实行有效科学的安全生产管理，久而久之会对电厂的安全生产工作和当地电网的顺利正常运行造成巨大的影响。
4.小指标问题煤矸石电厂进行评价的时候不能单单只看其发电量，还需要考察其厂用电率、标煤耗、主汽压力、主汽温度、炉水凝水合格率、给水温度、除盐水用量等小指标的基本完成情况。现在很多的煤矸石电厂都对这些比较小的指标不能够给予足够的重视，这种现象将会给电厂的经济效益造成严重影响。
三、煤矸石电厂的发展趋势
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数控车削加工工艺是采用数控车床加工零件时所运用的方法和技术手段的总和。其主要内容包括以下几个方面：
（一）选择并确定零件的数控车削加工内容；（二）对零件图纸进行数控车削加工工艺分析；（三）工具、夹具的选择和调整设计；（四）工序、工步的设计；（五）加工轨迹的计算和优化；（六）数控车削加工程序的编写、校验与修改；（七）首件试加工与现场问题的处理；（八）编制数控加工工艺技术文件；总之，数控加工工艺内容较多，有些与普通机床加工相似。
二、数控车削加工工艺分析
工艺分析是数控车削加工的前期工艺准备工作。工艺制定得合理与否，对程序的编制、机床的加工效率和零件的加工精度都有重要影响。为了编制出一个合理的、实用的加工程序，要求编程者不仅要了解数控车床的工作原理、性能特点及结构。掌握编程语言及编程格式，还应熟练掌握工件加工工艺，确定合理的切削用量、正确地选用刀具和工件装夹方法。因此，应遵循一般的工艺原则并结合数控车床的特点，认真而详细地进行数控车削加工工艺分析。其主要内容有：根据图纸分析零件的加工要求及其合理性；确定工件在数控车床上的装夹方式；各表面的加工顺序、刀具的进给路线以及刀具、夹具和切削用量的选择等。
（一）零件图分析
零件图分析是制定数控车削工艺的首要任务。主要进行尺寸标注方法分析、轮廓几何要素分析以及精度和技术要求分析。此外还应分析零件结构和加工要求的合理性，选择工艺基准。
1．尺寸标注方法分析
零件图上的尺寸标注方法应适应数控车床的加工特点，以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程，又有利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点的统一。如果零件图上各方向的尺寸没有统一的设计基准，可考虑在不影响零件精度的前提下选择统一的工艺基准。计算转化各尺寸，以简化编程计算。
2．轮廓几何要素分析
在手工编程时，要计算每个节点坐标。在自动编程时要对零件轮廓的所有几何元素进行定义。因此在零件图分析时，要分析几何元素的给定条件是否充分。
3．精度和技术要求分析
对被加工零件的精度和技术进行分析，是零件工艺性分析的重要内容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基础上，才能正确合理地选择加工方法、装夹方式、刀具及切削用量等。其主要内容包括：分析精度及各项技术要求是否齐全、是否合理；分析本工序的数控车削加工精度能否达到图纸要求，若达不到，允许采取其他加工方式弥补时，应给后续工序留有余量；对图纸上有位置精度要求的表面，应保证在一次装夹下完成；对表面粗糙度要求较高的表面，应采用恒线速度切削（注意：在车削端面时，应限制主轴最高转速)。
（二）夹具和刀具的选择
1．工件的装夹与定位
数控车削加工中尽可能做到一次装夹后能加工出全部或大部分代加工表面，尽量减少装夹次数，以提高加工效率、保证加工精度。对于轴类零件，通常以零件自身的外圆柱面作定位基准；对于套类零件，则以内孔为定位基准。数控车床夹具除了使用通用的三爪自动定心卡盘、四爪卡盘、液压、电动及气动夹具外，还有多种通用性较好的专用夹具。实际操作时应合理选择 。
2．刀具选择
刀具的使用寿命除与刀具材料相关外，还与刀具的直径有很大的关系。刀具直径越大，能承受的切削用量也越大。所以在零件形状允许的情况下，采用尽可能大的刀具直径是延长刀具寿命，提高生产率的有效措施。数控车削常用的刀具一般分为3类。即尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀。
（1）尖形车刀。以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车刀。其刀尖由直线性的主、副切削刃构成，如外圆偏刀、端面车刀等。这类车刀加工零件时，零件的轮廓形状主要由一个独立的刀尖或一条直线形主切削刃位移后得到。
（2）圆弧形车刀。除可车削内外圆表面外，特别适宜于车削各种光滑连接的成型面。其特征为：构成主切削刃的刀刃形状为一 圆度误差或线轮廓误差很小的圆弧，该圆弧刃的每一点都是圆弧形车刀的刀尖，因此刀位点不在圆弧上，而在该圆弧的圆心上。
（3）成型车刀。即所加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形状和尺寸决定。数控车削加工中，常用的成型车刀有小半径圆弧车刀、车槽刀和螺纹车刀等。为了减少换刀时间和方便对刀，便于实现机械加工的标准化。数控车削加工中，应尽量采用机夹可转位式车刀。
（三）切削用量选择
数控车削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主轴转速S（或切削速度υ）及进给速度F（或进给量f ）。
切削用量的选择原则，合理选用切削用量对提高数控车床的加工质量至关重要。确定数控车床的切削用量时一定要根据机床说明书中规定的要求，以及刀具的耐用度去选择，也可结合实际经验采用类比法来确定。一般的选择原则是：粗车时，首先考虑在机床刚度允许的情况下选择尽可能大的背吃刀量ap；其次选择较大的进给量f；最后再根据刀具允许的寿命确定一个合适的切削速度υ。增大背吃刀量可减少走刀次数，提高加工效率，增大进给量有利于断屑。精车时，应着重考虑如何保证加工质量，并在此基础上尽量提高加工效率，因此宜选用较小的背吃刀量和进给量，尽可能地提高加工速度。主轴转速S(r/min )可根据切削速度υ(mm/min)由公式 S=υ1000／πD(D为工件或刀／具直径 mm)计算得出，也可以查表或根据实践经验确定。
（四）划分工序及拟定加工顺序
1．工序划分的原则
在数控车床上加工零件，常用的工序的划分原则有两种。
（1）保持精度原则。工序一般要求尽可能地集中，粗、精加工通常会在一次装夹中全部完成。 为减少热变形和切削力变形对工件的形状、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影响，则应将粗、精加工分开进行。
（2）提高生产效率原则。为减少换刀次数，节省换刀时间，提高生产效率，应将需要用同一把刀加工的加工部位都完成后，再换另一把刀来加工其他部位，同时应尽量减少空行程。
2．确定加工顺序
制定加工顺序一般遵循下列原则 ：
（1）先粗后精。按照粗车半精车精车的顺序进行，逐步提高加工精度。
（2）先近后远。离对刀点近的部位先加工，离对刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间。此外，先近后远车削还有利于保持坯件或半成品的刚性，改善其切削条件。
（3）内外交叉。对既有内表面又有外表面需加工的零件，应先进行内外表面的粗加工，后进行内外表面的精加工。
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一、课程设计
1.课程设置与定位
对数控机床操作员、数控加工工艺员、编程员三个主要就业岗位进行分析，将对象、工具、规范和要求四要素相同的工作项目归纳在一起，形成了数控专业主干课程体系，如下表所示。
课程体系中，对主要就业岗位起直接、重要支撑作用的课程是：（1）使用数控车床的零件加工；（2）使用数控铣（加工中心）的零件加工；（3）数控加工工艺；零件的计算机辅助编程与制造。（1）（2）两门课程是针对数控车床操作工、加工中心操作工和数控铣床操作工设置的，即按机床类型设置。（3）（4）两门课程是针对数控加工工艺员和数控编程员岗位设置的，即按零件加工工艺类型设置。
2.课程设计思路与内容选取
课程整体设计思路，源于对职业能力的分析，源于企业调查。数控加工技术领域完成工作任务的基本工作过程是在企业接受订单后，对产品中适宜数控加工的零部件进行如下工作：（1）确定工艺方案（工艺员）；（2）编制加工程序（编程员）；（3）调试；（4）实施加工（操作员）；（5）质量检验（品质管理员）。该领域的工作对象是各类不同的零件，而工作过程基本是重复的，即“重复的是过程，而不是对象”。基于这一领域的工作特点，我们可选择生产中的典型零件，通过深入剖析零件特征及技术要求、机床、刀具、工艺条件等四要素，形成典型零件加工的工艺方法、编程方法、加工调整方法等有针对性的教学内容，将不同零件内容通过相同的工作过程，来反复训练学生思维，实现职业能力的培养，从而使学生具备扎实的数控加工工艺分析能力，并积累实际工作经验，实现操作员、工艺编程员岗位的对接或岗位迁移。
在课程内容的选取中，从课程对应的数控加工工艺编制及实施工作项目出发，选择源于企业、经过教学改造的典型零件为载体，重构加工工艺编制、数控程序编制、数控机床加工调整的工作过程性知识与技能体系，体现基于工作过程系统化导向的重构性。
课程内容顺序安排以工作过程为参照系，按照工作过程对课程内容进行序化，即将陈述性知识与过程性知识整合、理论知识学习与实践技能训练整合、专业能力培养与职业素质培养整合、工作过程与学生认知心理过程整合，体现基于职业岗位典型工作任务的职业性。
课程内容组织根据典型零件教学内容，按回转类、平面轮廓类和箱体类等零件分为不同的学习类型，同一类零件又根据零件特征和加工难易程度再分为不同的学习单元、零件形状由简单到复杂、工艺类型由单一到复合，按综合能力培养由弱到强的规律排列单元。在单元方案中，制定教学目标，综合考虑教学过程的实施方案和教学方法的应用，根据总学时合理安排单元学时。
二、教学实施
1.合理组织课堂教学，拓展培养空间
课堂教学应基于知识在训练过程中传授，能力在训练过程中提高的前提去组织。我们创设基于工作过程的学习情境，采用教、学、做合一的模式，通过行动导向教学法实施教学。
例如“单元二：套类零件的工艺与程序编制”（8课时 360分钟）教学实施过程。
本单元的教学目标：编写零件的全套工艺文件，编写零件的数控加工程序，模拟仿真优化工艺和程序。推荐主要方法是任务驱动结合四步法、引导文法、小组协作法。教学过程如下。首先资讯（90分钟），从零件的生产纲领和零件图着手，理解和收集加工信息；通过这些加工信息来计划和决策（180分钟），确定完成任务的方案并实施方案（45分钟），然后对实施成果进行检查和分析，并对方案加以优化，最后进行工作评价（45分钟）。在教学过程的各环节中，教师要正确引导学生投入到学习中，通过各种教学方法和手段的综合应用，让学生分阶段掌握知识与技能。
单元二的教学载体是套类零件。首先教师可在此范围内，根据本班学生工学结合的实际工作任务来选定实际教学零件，形成工作任务的开放性，使课程教学内容更贴近工作要求，也能不断丰富教学资源。其次，在工艺规程制定中，因生产类型不同，或某一工艺参数的改变，或刀具参数的改变，均会形成不同的工艺方案和编程方案，生成新的教学目标，所以要通过教师合理的组织和引导，有效拓展学生职业能力的培养空间。
2.有效采用教学方法，培养职业能力
在教学过程中，不仅要传授单科的知识和单项的技能，更要注重解决综合问题能力的培养，为此，我们选择行动导向教学方法。在数控加工工艺方案的制定中，根据对学生工艺编制及实施独立性要求的培养规律，按工作任务的难易程度、学生独立完成的程度、教师指导工作程度，将七个学习单元分为三个层次的行动导向教学方法。
层次一：单元一采用案例分析结合四阶段法，学生在教师的指导下完成任务，以教师为主引导学生，学生“照着做”。
层次二：单元二至六中，采用任务驱动结合六步法，根据引导文和引导问题，教师逐渐引导学生对知识和技能由认知向熟练过渡，逐渐把传统的单向传输变为启发式构建，推动学生去开拓创新、发展自己，由“照着做”过渡到“学着做”。
层次三：随着学习的不断深入，学生综合能力不断提高，在单元七，采用项目教学法，放手让学生单独（或师生共同）实施一个完整的“项目”的零件的工艺分析、程序编制、机床加工，并强调综合性和实施性、强调安全文明生产，让学生“独立做”。
3.保障教学实施，做好教学评价
实施教学必须有足够的教学资源保障，才能有效地完成预定的教学目标，包括：（1）前面所修课程资料；（2）数控加工工艺教材的选用和按学习单元自编讲义、任务书、引导文等资料；（3）电子课件；（4）教学视频；（5）六步法讨论式多媒体教室（每人配备计算机、仿真软件）；（6）理实一体化数控实习场地；（7）兄弟院校的网上教学资源；（8）能承担项目教学法、任务驱动结合六步法教学工作的数控专业教学团队等等。
教学评价也是教学实施的一个重要环节，分为单元评价和课程评价两部分。单元评价分成果评价、自我评价、教师评价。成果评价是对工作任务的客观评价，是衡量学习质量的重要指标；学生自我评价是学生对自己工作过程的主观评价，对自己的思维方式、工作方法、工作能力进行反思，从而不断改进，获得提高；教师评价是教师对学生在工作过程中的社会能力和方法能力的评价。在每一学习单元结束时进行单元成绩评价，所有单元成绩的总和就是课程的成绩。
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The CAD/CAM For Plastic Moulds of Oil Can On Industrial
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对于一些传统的加工在工艺上的变革来说，有一些定位和基准选择的问题是比较明显的。在对这些问题和差别进行了解之后，能够对加工的质量问题进行保证，同时也能够促进加工的顺利进行。
在整体的数控加工过程中，会有一些设计基准和定位基准不相符合的问题出现，然而在工序基准和基本的测量基准问题上，却是统一的。这样就会杜绝一些尺寸链解所导致的误差问题出现。对于一些数控的加工在基本的编制问题上来说，主要把各段的尺寸和形状进行确定。确保形位公差和尺寸公差。所以即便是在基准没有统一或者是重合的现象出现时，在对工件在精度方面的影响也是很小的。
对于定位的误差来说，主要是由基准的误差和不重合的误差两方面所构成。对于基准误差来说，如果要进行一些批量的生产，那么在很大程度上对零件的影响是很大的。然而现实情况是对于数控的加工来说，在夹具频繁使用的情况已经不是很多，对于一些零件来说，在基本的加工之前一定要有对刀的过程。主要是通过实际的表面来进行对刀处理，在具体的加工中，也很少有换位和装夹的现象出现。而且对于改革后的加工工艺来说，定位误差也已经不是很关键。
1.1车床的基本加工对象。基本的数控车床加工对象有：粗糙度高的一些回转体加工零件，精度比较高的加工零件，还有一些螺纹和表面比较复杂的零件等。
1.2车床加工的内容。待数控车床的合适加工零件选好之后，还要对所选择的加工零件进行图样分析，对加工的技术和内容进行明确。把加工的零件方案确定下来，还有工艺的加工路线，以及程序的调整和工序的设计等都要进行确定。
1.3车床加工在路线方面的拟定。作为工艺的重要规程来说，工艺在路线方面的拟定也是非常重要的加工内容。基本包括了：加工的基本方法，不同的加工阶段，工序的安排和划分等。
1.3.1车床加工方法上的选择。对于不同的数控车床来说，都有不同的加工方法，根据不同的零件加工在粗糙，精度，形状和材料尺寸上的不同选择来决定，来选择合适的加工方案和方法。
1.3.2不同阶段的加工划分。对于半精细的加工阶段来说，主要的目的就是在加工的表面有一定的精度要求，还要留出多少不一的精加工剩余量；对于粗加工的那一阶段来说，主要是把一些毛坯上的多余部分切除，这样经过加工后的毛坯无论是在尺寸上还是在形状上都能够和零件的成品比较接近。对于一些精加工来说，主要是为了能够确保表面所规定的精度尺寸和一些粗糙度方面的要求。最后的目的就是为了能够从整体上来确保加工完成后的质量问题。对于一些纯粹的加工来说，在对零件的表面粗糙度和零件精度的要求上，就要进行必要的光整来进行加工。最后的目的就是为了能够减小粗糙度，从整体上来提高尺寸的精度。
1.3.3工序划分的基本原则。主要有两种，第一种是工序的分散划分原则，主要是把工序分散在工序比较多的地方进行加工，但是在工序的主要加工内容上却极少。第二种就是工序集中的基本原则，主要是指在不同的工序中，要有很多不同的加工内容进行选择，在环节上减少工序的总数。
2.数控车床在加工工艺的分析
2.1图纸的尺寸要为编程服务。 对于数控的加工图纸来说，基本的都是提供了坐标的尺寸，还有的就是用同一个标准来确定尺寸。对于手工的基本编程来说，对于每个节点上的坐标都要清晰的计算，在整个自动编程的过程中，对于一些零件的构成上要做出定义。
2.2机构的工艺性和数控特点相符。对于零件来说，在尺寸和类型上，最好是用统一的，这样就可以减少换刀和刀具规格的次数，从简单上来说，可以对编程的过程起到简化的作用。对于数控加工来说，最好是用一定的基准来进行定位。避免由于工件在加工过程中由于安装所造成的一些形位错误。在零件的加工精度上进行分析，对于一些形位的公差，尺寸的公差，都要得到具体的精确保证，看是否有一些多余的尺寸或者是其他的一些能够给工序安排造成影响的问题等。
总结：
我国的数字控制技术也被大范围的应用在各个领域。在对数控车床的工艺总结基础之上，通过一些具体的实例，来对数控车床的零件加工进行分析。对于数控的加工来说，工艺的设计环节是编程中比较关键的，其本身的合理性也影响到了零件加工后的质量问题，还有使用效率问题上。所以要选择一些高效又合理的加工路线和工艺方法。对数控程序的质量进行严格的把关，从整体上提高加工的效率和质量问题，而且对经济效益的提高也有重要的现实意义。参考文献：
[1]徐敏. 基于Pro/E和VERICUT的虚拟数车床建模与仿真应用[D].浙江工业大学,2012(05)
[2]李庆兴.异型轧辊数控车床切削进给系统的设计理论及其关键技术研究[D].河北工业大学,2009(06)
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本文要讨论及加工的零件—阀杆的加工，此类零件看似工艺简单，但是要求表面精度高，用普通车削的方式很难达到精度要求。见图1所示：
图1
2数控加工工艺方案确定
根据图纸要求确定如下加工工艺：
（1）车—数控车床车出外形，光洁度0.8处留有0.5mm的磨削余量。
（2）淬火—根据淬火守则要求，将工件淬火后达到图纸要求硬度HRC50-55。
（3）喷砂—去除淬火时产生的氧化皮。
（4）磨削—达到图纸要求的尺寸精度及形位公差。
关于数车、淬火、喷砂的过程及方法在本篇论文不做详细介绍。由图可看出，此件加工难度在于淬火后硬度比较高HRC50-55。车削达不到光洁度要求，只能采取磨削加工。但是这个工件磨削部位是斜面和圆弧，而且有同轴度要求，必须一次装夹完成。这就需要在一片砂轮上修整出要磨削的形状，还要保证形位公差，尺寸公差，光洁度要求等。所以这就需要用到数控磨削中的成形砂轮技术，下面就该件的磨削加工做以详细的介绍。
3数控磨削工艺与程序编制
3.1砂轮的选择
根据工件的材料40Cr，淬火后的硬度HRC50-55，我们选择砂轮的型号是54A80H8V604W，500x40x203.2这个是贵金刚砂粒度适中的砂轮，最大线速度50m/s。
3.2修整砂轮工具的选择
因为要磨的零件多斜面多曲面，修整工具修整砂轮时不能干涉，所以选择CVD三角形刀片，刀尖角0.125mm。
3.6加工程序的编制
砂轮修整好后，安装工件，用砂轮确定工件零点，建立砂轮与工件的坐标关系。由于该砂轮是成形砂轮，所以在编程过程中要注意砂轮形状的位置关系。用阀口斜面登记工件零点。1点z值为Z零点，2点x值为X零点，输入机床。
磨削程序确定：
成形砂轮只能采用直接切入磨削方式，第一段1-8点的斜面阀口磨削数值确定比较简单，因为是用这段登记的工件零点。第一段X值为20，Z值为0，第二段弧形部分X，Z值确定比较麻烦，要考虑他们的形状之间的差值，不能直接输入。计算如下：X值为10+（图2中4点x坐标—9点x坐标）×2=12.36，Z值为48-1-2.2-4-10点坐标+4.2=22。以上为磨削两段外圆的X，Z确定方法。
3.7工件的测量
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1. 数控加工中切削用量的选择原则
切削用量包括切削速度( 主轴转速) 、背吃刀量、进给量，通常称为切削用量三要素。数控加工中选择切削用量，就是在保证加工质量和刀具耐用度的前提下，充分发挥机床性能和刀具切削性能，使切削效率最高，加工成本最低。粗、精加工时切削用量的选择原则如下。
粗加工时，一般以提高生产效率为主，但也应考虑经济性和加工成本。切削用量的选择原则首先选取尽可能大的背吃刀量；其次要根据机床动力和刚性的限制条件等，选取尽可能大的进给量；最后根据刀具耐用度确定最佳的切削速度。
半精加工和精加工时， 应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。 切削用量的选择原则首先根据粗加工后的余量确定背吃刀量；其次根据已加工表面的粗糙度要求，选取较小的进给量；最后在保证刀具耐用度的前提下，尽可能选取较高的切削速度。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合实践经验而定。
(1) 背吃刀量ap(mm)的选择
背吃刀量ap根据加工余量和工艺系统的刚度确定。在机床、工件和刀具刚度允许的情况下，ap就等于加工余量， 这是提高生产率的一个有效措施。为了保证零件的加工精度和表面粗糙度，一般应留一定的余量进行精加工。数控机床的精加工余量可略小于普通机床。具体选择如下：
粗加工时，在留下精加工、半精加工的余量后，尽可能一次走刀将剩下的余量切除；若工艺系统刚性不足或余量过大不能一次切除，也应按先多后少的不等余量法加工。第一刀的ap应尽可能大些，使刀口在里层切削，避免工件表面不平及有硬皮的铸锻件。
当冲击载荷较大（如断续表面）或工艺系统刚度较差（如细长轴、镗刀杆、机床陈旧）时，可适当降低ap，使切削力减小。
精加工时，ap应根据粗加工留下的余量确定，采用逐渐降低ap的方法，逐步提高加工精度和表面质量。一般精加工时，取ap=0.05～0.8mm；半精加工时，取ap=1.0～3.0mm。
(2) 切削宽度L（mm）
一般L与刀具直径d成正比，与切削深度成反比。在数控加工中，一般L的取值范围为: L=(0.6～0.9)d。
(3) 进给量(进给速度)f(mm/min或mm/r)的选择
进给量( 进给速度)是数控机床切削用量中的重要参数，根据零件的表面粗糙度、加工精度要求、刀具及工件材料等因素，参考切削用量手册选取。对于多齿刀具， 其进给速度vf、刀具转速n、刀具齿数Z 及每齿进给量fz的关系为: Vf=fn=fzzn。
粗加工时， 由于对工件表面质量没有太高的要求， f主要受刀杆、刀片、机床、工件等的强度和刚度所承受的切削力限制，一般根据刚度来选择。工艺系统刚度好时，可用大些的f；反之，适当降低f。
精加工、半精加工时，f应根据工件的表面粗糙度Ra要求选择。Ra要求小的，取较小的f，但又不能过小，因为f过小，切削厚度hD过薄，Ra反而增大，且刀具磨损加剧。刀具的副偏角愈大，刀尖圆弧半径愈大，则f可选较大值。一般，精铣时可取20～25mm/min， 精车时可取0.10～0.20mm/r。还应注意零件加工中的某些特殊因素。比如在轮廓加工中，选择进给量时，应考虑轮廓拐角处的超程问题。特别是在拐角较大、进给速度较高时，应在接近拐角处适当降低进给速度，在拐角后逐渐升速，以保证加工精度。
(4) 切削速度Vc（m/min）的选择
根据已经选定的背吃刀量、进给量及刀具耐用度选择切削速度。可用经验公式计算，也可根据生产实践经验在机床说明书允许的切削速度范围内查表选取或者参考有关切削用量手册选用。在选择切削速度时，还应考虑：应尽量避开积屑瘤产生的区域；断续切削时，为减小冲击和热应力，要适当降低切削速度；在易发生振动的情况下，切削速度应避开自激振动的临界速度；加工大件、细长件和薄壁工件时， 应选用较低的切削速度；加工带外皮的工件时，应适当降低切削速度；工艺系统刚性差的，应减小切削速度。
(5) 主轴转速n(r/min)
主轴转速一般根据切削速度VC来选定。
计算公式为: n=1000VC/πD
式中，D为工件或刀具直径（mm）。
数控机床的控制面板上一般备有主轴转速修调(倍率)开关，可在加工过程中对主轴转速进行整倍数调整。
2. 结论
随着数控机床在生产实际中的广泛应用，数控编程已经成为数控加工中的关键问题之一。在数控加工程序的编制过程中，要在人机交互状态下合理的确定切削用量。因此，编程人员必须熟悉数控加工中切削用量的确定原则，结合现场的生产状况，选择出合理的切削用量，从而保证零件的加工质量和加工效率，充分发挥数控机床的优点，提高企业的经济效益和生产水平。
参考文献
[1] 赵长旭. 数控加工工艺. 西安：西安电子科技大学出版社，2006.1（2007.9重印）.
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近十年来，数控技术在我国机械加工行业飞速发展，数控加工技术人才需求急剧膨胀，全国各职业院校相关专业与课程应运而生，每年向社会输送数十万计的数控技术人员。《数控加工》是一门应用性、实用性非常强的课程，作为数控技术人员培训与学习的必需课程，其教学也因此备受瞩目。
传统的数控加工教学，一开始，有两门课程。一门课程为《数控加工工艺》，另一门为《数控加工编程》。在教学过程中，发现了很多不尽人意的地方，在上《数控加工工艺》课程时，同学们没有实际操作的经验，对课上涉及的理论知识，会感觉难以理解，枯燥乏味，大大降低了学习的积极性。而在《数控加工编程》这门课程的教学中，不可能只讲编程不讲工艺，所以两门的内容有所重复。并且，这两门课都是先上理论，再安排两周实训，这样的后果是同学们前面所学理论知识所记不多，教与学之间就会出现明显的脱节。两周实训等于从头学起，时间仓促，达不到教学要求。这就需要我们打破传统的教学模式，寻找一种更为合理的教学方法。
二、项目教学法
数控加工是目前机械加工企业广泛应用的一门技术。根据高职的总体培养目标要求和该课程的特点，其能力目标可确定为三个方面：一是能按加工要求正确操作几种常用的数控机床。二是能根据零件图样正确选择数控机床，能根据相应机床及工艺要求编制合理的数控加工程序。三是能对机床进行基本的维护与保养。
为满足以上能力目标的要求，学生必须达到的知识目标是：①能认识数控加工设备及其附件，懂得各设备的功用。②能正确理解各常用数控设备的加工原理、基本构造。③能正确识读零件图样，并根据图样要求进行工艺分析。④能正确认知编程需用的各项指令与符号。⑤能根据工件测量要求正确选择并使用量具。
通过多方调研，明确了这门课程是以“实现职业能力”为目标，最终将《数控加工工艺》和《数控加工编程》两门课统编为一门课《机械零件数控加工》。为了弥补《机械零件数控加工》所涉工艺内容不足，增加了一门新的课程《机械加工工艺设计》，从而很好的解决了这个问题。同时将《机械零件数控加工》由先上理论，改为“理论实际一体化”教学，即在四周的时间，120个课时，根据项目化教学，将所要求的理论知识，细化在几个任务中，每天由老师提出任务，说明理论知识，再由同学们运用在加工零件的过程中。这样操作技能和理论知识同时掌握。更重要的是，能够让同学们觉得，书本上遥不可及的理论知识，通过自己的实际操作变得容易理解，极大的增强了学生的自信，提高了学生的学习兴趣。通过这几年的教学实践，取得了明显的改革效果。我院学生参加数控车工、数控铣等职业技能鉴定的质量与数量得到了大幅提升，已进入社会参加工作的学生也反馈回了学以致用的信息。
为了达到该目标我们采用了项目教学法，完成一个项目就是完成了一个零件的加工。这个零件的加工分成了多个任务，每个任务的完成，都可掌握新的技能和新的理论知识。任务的设计都是由浅到深，由易到难，内容的多少、难易程度也保持在“适度”的前提下，不会给学生造成“怎么努力也做不完的”这样的想法。
每个任务都必须完成：识图、工艺分析、编程知识、操作、测量五个过程。例如下项目五中的任务1平面加工中，首先给同学们一张零件图，上面标注了六面体的尺寸精度，位置精度；讲解了加工方案，刀具，切削用量等工艺知识；指令中的G54，G01，M03等等；机床的操作如对刀、操作机床的注意事项等；用游标卡尺，千分尺测量等。
学生针对教学目标，带着问题学习，完成一个任务，解决一些问题，逐步接近目标，并在最后的检测中，体会到自己的成就感。
三、分组对抗式教学法
为了更好的提高上课质量，激发学生的积极性，我们在教学中采用了“对抗式教学法”。带组对抗式教学法是指教师在培养若干骨干分子，学生在骨干分子带领下分成若干组进行互学互练的一种方，基层教师们在不同程度上应用过此教学。带组教学法既是一种教学方法，又能体现教学思想。即能最大限度的发挥学生的主体作用；发展学生自身与集体智慧；培养学生的领导、管理能力；同时使学生在竞争与合作中教育学生对集体荣誉的分享与共承思想，从而提高集体主义精神，充实的道德生活。教师应采用各种引导手段，创造条件，使学生积极参与，制造良好的课堂气氛。
笔者以项目五任务1平面加工为例，简要介绍“带组对抗式教学法”的实施过程。首先组成三个大组，每个组的学生已根据学生的情况，按照优秀、中等、较差三个等级分类，将三类学生均匀分到各组，确保各组均衡。然后设计对抗项目。
在任务1中，可设立的对抗项目有：程序输入速度对抗，夹具安装速度对抗，对刀速度对抗，零件加工完成质量对抗。按这些项目制作表格，记录各组的成绩，选出各组优秀选手，再进行组与组的对抗，最后可得出该对抗项目的冠军，一周内可得出该周总冠军，及其他名次。最后奖励项目设计：要让学生们提高对抗积极性奖励设置是不可少，比如前三名可免除期末考试，其余的可奖励平时分加10分，加5分等，也可为了活跃教学气氛可以奖水果，奖糖果等。
数控加工课程，只有在教学中注重理论与实践相结合，注重学生动手能力的培养，防止一昧关注理论学习，忽略动手实践。并加以必要的奖励手段，才可提高学生的学习积极性， 从而掌握好这门课程。
参考文献：
[1]张报山，刘诗安，何春生.基于能力培养的数控加工课程教学改革研究[J].新课程研究，2009，（147）
[2]项强.体操技术动作带组对抗式教学法研究[J].杭州教育学院学报，1998，（4）
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The CAD/CAM For Plastic Moulds of Oil Can On Industrial
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1.1学生生源层次不一
目前陕西省高职院校的生源组成有：普高生、中职生、三校生、初中毕业生（五年制）；且录取形式多样化，有高考录取、单独招生考试录取、报道注册录取、中考录取等。这就造成了目前高职院校的学生生源参差不齐，学习状态多样化，学习成绩差距大；然而在专业人才培养方案制定的过程中，培养目标却是统一的，尤其在专业综合训练环节，如何通过毕业设计论文环节来检验高职培养目标带来了极大的难度。
1.2毕业设计选题单一，偏离培养目标
通过近五年我院数控技术专业毕业设计执行情况统计，目前数控技术专业的毕业设计依然是以毕业设计论文形式进行，这种模式已经不符合当前高职教育培养的对象以及培养目标的要求。我院数控技术专业毕业设计内容包括：零件图绘制、零件图分析，毛坯选择、毛坯图绘制，机械加工工艺路线确定，工序尺寸及公差确定，数控加工工艺装备（设备、刀具、夹具、量具）的选用，切削用量及工时定额确定，工艺文件的制订，编程。完成设计内容之后，进行毕业设计说明书、工艺文件、答辩PPT等资料的编制整理，然后答辩。统一的毕业设计模式及要求，无法满足多岗位、多形式、“零距离”就业的需求。
1.3受提前就业影响，毕业设计辅导监控难、质量差
伴随着高职就业压力的增大，就业时间越来越早，高职毕业生基本上在大三一开学就投入到应聘热潮，一旦学生签约，大部分学生将面临立即上岗的要求，往往在就业与毕业设计环节的取舍上，高职院校基本都是以就业作为首选。这样一来，毕业生只能将老师布置的设计题目带走，到企业去，边工作边搞设计。进入企业，毕业设计的辅导监控就落空，从而造成了毕业设计质量差，答辩各环节成绩低，甚至有的同学毕业设计资料无法达到要求，不能顺利进行答辩，这样给毕业生综合实践环节的成绩评定带来诸多不便，现在就业与毕业设计之间的矛盾越发凸显。
1.4毕业设计与顶岗实习脱节
毕业设计是高职毕业生的最后一个专业综合实践环节，目前高职毕业设计的形式受到其内容的制约，基本上都是由指导教师给出毕业设计的题目，学生在老师的指导下，在校内完成毕业设计并进行答辩。在人才培养方案制定的过程，毕业设计完成之后，再进行顶岗实习环节。数控技术专业的顶岗实习主要是进入毕业生就业单位实习，随着学生就业的普遍提前，大部分学生在大三第一学期就已经签订就业协议，随后即进入企业进行顶岗实习，提前就业影响了毕业设计环节的进行，同时学生进入企业顶岗实习，没有时间、也没有精力再完成毕业设计环节的任务。
1.5毕业设计环节分层教学迫在眉睫
如何解决高职学生生源层次多样化，毕业设计论文模式偏离培养目标，毕业设计辅导监控难、质量差，毕业设计与顶岗实习脱节等现实问题，我院通过多方调查研究，成立课题组，探索出分层次教学，数控技术专业毕业设计可以进行毕业论文设计、试件加工、CAD/CAM设计、顶岗实习报告等多种模式的学习方法。多种模式多种题目，既满足在校生完成毕业论文要求，又满足顶岗实习学生，专业综合实践与就业相结合，解决就业与设计矛盾。在校生也可根据个人学习情况选择是做论文，还是做CAD/CAM设计，或者做试件加工，从而提升不同层次学生在毕业设计环节的设计质量，指导老师根据不同层次学生针对性的指导，学生专业综合实践效果更好，解决了种种矛盾。
2数控技术专业毕业设计分层教学实施的保障条件
分层次教学极大地解决了目前高职数控技术专业毕业设计存在的主要问题，但是要满足不同层次学生进行不同模式毕业设计需要一定的保障条件，我院在该项目实施过程中，各界领导给予了大力支持，各部门分工协作，为分层教学的实施提供了条件。
2.1设计室
对于学习成绩较好、进行毕业论文设计的同学，数控学院提供了足够容纳设计学生的设计室。设计室配备桌、椅、绘图板、丁字尺等必要的设计工具，以及设计用的机械加工工艺手册、零件设计手册、公差手册、夹具手册、刀具手册、量具手册等设计资料，为设计的顺利进行提供条件。
2.2CAD/CAM实训室
对于软件应用水平高、进行CAD/CAM设计的同学，数控学院提供了CAD/CAM实训室。该实训室有高配置电脑100台，能快速流畅运行UG、Pro/e等三维造型软件及仿真加工软件，为造型仿真加工提供条件。
2.3数控实训基地
对于理论学习成绩一般、动手能力强的同学，毕业设计环节重点训练其一项专业核心技能，数控学院提供数控实训基地对毕业设计学生开放。我院数控实训基地目前有CAK6136数控车床10台、CL-20A全功能车2台、XD-40数控铣床10台、1055VMC加工中心6台、CTM450电火花2台、DMWG320T6线切割4台，这些设备在课余时间全部对毕业生开放，保证试件加工同学进行技能训练及毕业设计产品制作。
2.4顶岗实习企业
对于因就业参加工作，或进行顶岗实习无法顺利进行毕业设计环节的学生，学院积极联系顶岗实习单位，为学生创造便利条件，通过企业给定题目或者完成顶岗实习报告的形式进行毕业设计。数控技术专业目前拥有校企合作工作站1个、校企合作单位20余家，先后与西安嘉业航空科技有限公司签订校企合作工作站协议，与西安华元机械有限公司、宝鸡秦川机床发展集团、西北工业集团、西光集团、西安东风仪表厂、陕飞集团等企业签订校企合作协议，为学生进入企业进行顶岗实习提供保障，同时这些企业对进入企业实习的学生，都安排专门的技术人员进行工作和设计指导，保证了学生学业的顺利完成，同时能尽快完成从学生到技术人员的工作角色转变。
2.5师资条件
分层次教学，除了必备的硬件条件以外，师资队伍也是最重要的保障之一，根据学院教学管理规定要求，参与毕业设计指导的教师必须是讲师以上职称。数控教研室目前拥有专兼职教师33人，其中高级职称17人，中级职称14人，为分层次教学提供了必备条件。2015届毕业设计指导过程中，各个环节有专门教师负责指导，参与毕业论文指导教师10人，其中副教授以上7人，讲师3人；参与CAD/CAM设计指导教师8人，其中副教授以上5人，讲师3人；参与数控加工设计指导教师8人，其中高级技师5人，技师3人；参与顶岗实习联系指导教师5人，均为讲师。
2.6制度保障
在分层次教学实施过程中，严格按照教务处、实践教学管理处、质量监控中心、数控学院各级部分的规章制度执行实施。教务处、实践教学管理处联合下发的毕业设计管理规定，明确了毕业设计目标、任务、内容、效果、指导教师要求等内容，实践教学管理处定期对毕业设计执行情况进行检查，每年度进行评比；质量控制中心则按周、按月进行检查反馈，起到很好的督促作用；数控学院不定期进行检查指导。各部门协调合作，保障了毕业设计环节的顺利进行。
3数控技术专业毕业设计分层教学实施过程
2015届数控技术专业毕业设计环节，共有160名学生，参与指导教师31人，通过项目组成员共同努力，形成了一套分层次教学模式。
3.1毕业设计题目审核
参与数控技术专业毕业设计指导的教师进行选题表填写，选取毕业设计题目。要求设计题目要符合分层教学要求，突出专项技能特点，设计题目要有新颖性，能调动学生设计兴趣。
3.2专业指导委员会审核、公布选题
对教师所申报的题目，教研室组织专业指导委员会审核，通过并在院部备案。选题不合适的，将退回重新选题。并且将通过选题、指导教师名单在第一时间公布给学生，学生可以根据个人特长提前考虑设计方向。
3.3学生选题，院部审核
通过专业指导委员会审核的设计题目、指导教师，以及教师指导人数，将通过学院公共平台，向数控技术专业毕业生公布，学生可以根据个人的学习情况、就业情况，以及兴趣爱好选择题目，选择指导教师，完成后交院部审核。院部学籍管理员与教研室共同对选题学生进行成绩分析，进行综合评价。选择进行论文设计的学生，要求学生综合知识丰富、机械基础课及专业核心课成绩优良；进行CAD/CAM设计的学生，要求至少有一门软件应用课程优秀，能熟练进行三维设计及二维设计，有解决复杂曲面设计加工的能力；数控加工的学生，对理论课知识要求低，重在实践技能的锻炼；需提前就业的学生选择顶岗实习报告，进企业联系企业指导教师，完成企业设计任务。根据审核结果，通过的进入实施阶段，不通过的则需要教师指导重新选题。
3.4毕业设计实施
进入实施环节后，各指导教师要严格按照学院各项规章制度的要求，分别在不同的设计环节进行指导。论文设计指导教师在设计室进行7周各阶段的设计指导，完成论文资料、工艺规程文件；试件加工的学生，则在数控实训基地，由指导教师进行工艺方案确定、加工指导，完成试件的加工，并保证各项加工精度要求；CAD/CAM设计环节，学生有指导教师在CAD/CAM实训室进行产品设计、造型、仿真加工等，最后形成动画、视频等影像资料；顶岗实习学生在校企双导师指导下，完成企业题目或者顶岗实习报告。
3.5设计资料整理、答辩
各环节主要设计任务完成后，要求学生按照数控技术专业毕业设计资料要求，完成对应的论文、加工件、CAD/CAM动画视频、顶岗实习报告、答辩PPT等资料的整理。所有资料必须按照规范要求，完成设计内容，待指导教师审核签字后，进行答辩。数控技术专业毕业设计答辩，由专业指导委员会统一组织实施，邀请企业专家、校内外专家共同参与，保证答辩的公平、公正。
3.6成绩评定
数控技术专业，分层次教学后，毕业设计环节成绩由三部分组成：毕业设计过程占40%，设计资料占30%，答辩成绩30%，重点突出毕业论文、数控加工、CAD/CAM造型、顶岗实习的过程训练，从而提升毕业设计质量，调动设计的积极性、参与性。
4分层教学取得成效
4.1分层教学培养了不同层次、有特长的人才
将不同层次的学生采用单一的模式进行毕业设计这种旧的模式，变为根据不同层次进行多种模式的学习，这种状态的转变，有利于发挥学生特点培养专项技能，更符合人才培养目标，有利于培养有特长的专业技术技能人才。
4.2监控组织更到位、设计质量显著提升
分层次教学避免了一刀切，离校难监控，毕业设计质量差的现状。通过分层教学，管理部分及企业专家一致认为，学生设计质量显著提高，加工技能得到锻炼，造型能力得到提升，促成百花齐放的局面的出现。
4.3缓解就业与设计冲突，毕业生受到顶岗实习单位青睐
提前就业进入企业的学生，通过企业题目或者顶岗实习报告的形式进行毕业设计，减轻了学生的学习压力，在工作中总结、学习，能更快地融入企业、融入岗位，改观了以往设计内容与工作内容不符，失去综合训练意义的尴尬。通过改革，进入企业顶岗实习的学生，通过这种企业安排设计、指导设计，协调了校企关系，同时缩短学生培训时间，受到单位的青睐。
5思考与瞻望
学生生源多元化、学习状态参差不齐是高职学生的现状，如何解决这种复杂状况下学生的培养，越来越值得职教人深思。虽然我院数控技术专业在毕业设计环节采用了分层次教学模式，但是在公共基础课、专业课程的教学过程中仍然是以大班集体授课，如何调动各层次学生的学习积极性，培养符合社会需求的高素质技术技能人才需要我们继续探索和研究。
参考文献
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“葫芦”制品具有极大的发展空间和潜力，代表中国民间传统文化销往世界各国，为传播中国文化起到了重要作用。“葫芦”从原始的一种盛器开始到现代的民间工艺品，对其加工的工艺在不断的创新和发展。当前国内外研究“葫芦”工艺理论的专业人员稀缺，每年发表的专业论文篇数少，至今正式出版的相关著作国内也仅有几部而已。绝大多数“葫芦”工艺品的从业者是以按部就班的传统方式从事工艺品制作，对经验的总结很难形成文字性的支持。高校、科研机构申请国家社会科学研究的立项中，关于“葫芦”手工艺制作的相关研究也没有展开。诸多的原因导致葫芦工艺方面的理论知识呈现出发展“单薄”的局面。传统方式制作存在的问题有：（1）样式是由制作师傅的技术及经验决定；（2）加工方法是以手工为主，完全取决于制作者的技术水平及经验积累；（3）效率低，制约了该工艺品的创新及发展。而创新、总结是“葫芦”制品发展的重心。本文以现代计算机辅助设计技术，数控加工技术为技术支撑，从外形设计、加工设备、加工刀具及加工工艺方法等方面优化处理，巧妙利用外形轮廓G73指令编写加工程序录入到机床系统里，进行对刀、程序校验、首件试切加工等作了详细阐述，对加工难点的突破提出了具体的方案。
2工艺品“葫芦”设计
针对传统加工方法存在的问题，从工人师傅自己的经验为主，到采用计算机辅助设计，突破了经验为主，该部分以突出现代设计理念，代替传统的工人经验，使结构更合理、美观、便携，如上、下的比例及各圆弧的半径连接需过渡流畅，葫底大小与葫腹的比例，中颈的大小与葫腹的比例，视觉比例等进行优化处理。
3工艺品“葫芦”的加工工艺分析及方法
分析图纸，加工对象的特点为：（1）直径大小相差很大，采用图形尺寸进行循环切削，空运行次数多，切削时间长，效率低；（2）刀具切削时，刀刃左右交替参与切削，传统的左偏刀、右偏刀无法满足连续切削，因此本相应预处理。
3.1分析零件图
结合加工表面的特点和数控设备的功能对零件进行数控加工工艺分析，为了减少装夹次数、换刀次数，提高生产效率，毛坯总长定为130mm，直径40mm。选用三爪卡盘夹紧工件，选定工件右端面中心为编程原点，通过程序校验，减少空刀运行时间，选择X41，Z105作为循环起始点，以确保加工效率。
3.2确定数控加工刀具及加工路线
为了减少刀具数量和装夹的次数，防止加工时刀具干涉影响切削面，针对要加工的材料是铝棒、木头等，这里用R1.5的专用圆弧车刀，可实现单把刀具完成全部加工及切断工作，不需要反身装夹和换刀，解决了传统加工因为刀具选择不合理，出现刀具干涉工件和换刀次数过多、反身装夹影响加工效率的现象.
4工艺方案及编程
4.1工艺方案
（1）粗加工分段切削，减少空刀行程，加工出近似形状。（2）连续切削粗加工，切出曲线形状。（3）精加工，加工出圆弧曲线。（4）抛光，用砂纸进行打磨。
4.2车削工艺编程
刀具选择，粗加工时可用割刀或者圆弧刃刀，精加工时用圆弧刃刀，抛光时要用砂纸打磨。按粗加工、精加工过程依次利用G73粗加工轮廓指令、G70精加工轮廓指令编写程序.
5加工难点及解决方案
（1）利用G73指令加工时，在程序中增加了一条单独的退刀程序，解决了G73自动退刀时，刀具对工件的干涉现象。编写加工程序，还要注意循环起始点的问题，如果起始点定不准，会出现刀具空运行，浪费时间，生产效率就会受影响，通过试验，循环起始点应该定在大于毛坯0.5~2mm之间。（2）对于既有递增又有递减的曲面图形，用轮廓循环指令G73编制数控加工程序，关键点是这里利用R1.5圆弧车刀，与刀具半径补偿指令G42的完美搭配，解决了加工中刀具干涉工件产生的过切现象。而且只用一把刀具可以加工全部曲面，不需要调头，不需要换刀，减少了换刀的次数，提高效率，解决了多次换刀、多次调头带来的尺寸精度、位置精度误差等问题。（3）由于加工越小的葫芦需要的路径要求也越高，走刀的总步数也要越多，参数U值的计算就尤为重要，走刀路径太多，浪费时间，降低生产效率。走刀路径太少，背吃刀量又太大，容易断刀。为了解决这一问题，提高精度和效率，通过多次试验总结，合理选择参数。（4）由于毛坯材料在最后需要增加一道抛光工序，这道工序，主轴转速2000r/min以上，用微细的纱布在工件上进行打磨抛光，必须要小心、谨慎，这也是整个工序中最费时、费工、最困难的问题，也是今后改进、创新的地方。
6首件试切
在零件加工中，由数控仿真软件进行加工。数控仿真软件程序验证通过后，就可以实际加工。数控车床是采用FANUC-Oi数控系统，把程序作部分更改，输入到机床存储中。使用刀具补正设置坐标系，利用试切法对刀，进行机床模拟仿真加工，没有错误就可以实现如图3所示的加工。通过上述设计、编程、加工后，完成零件加工全过程。
7结语
综上所述，“葫芦”制品是传统和现代民间美术中最活跃的艺术形式之一。本文的创新之处是突出了现代设计理念，比传统的加工效率高、结构更合理、外形更美观。国内的各种文化节和“葫芦”艺术研讨会后，形成文字性的文章也多是行业内部资料，数量少、质量低且对外不公开。中国“葫芦”工艺的理论研究和加工要本着总结实践，才能有更好的发展和提高。本文对工艺品“葫芦”的制作加工做了详细的阐述，对参数设置也做了相应的说明。但还存在一些不足之处，比如缺乏“葫芦”的后期美化、雕刻、漆艺、彩绘等工艺制作理论的研究，这是需要进一步研究的地方。
作者:马丽 单位:九州职业技术学院
参考文献:
