初級電工培訓教程范文

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第1篇

關鍵詞：維修電工 培訓教材 技能鑒定 問題建議

維修電工是從事機械設備和電氣系統線路及器件的安裝、調試與維護、修理的通用性技術工種。該職業分布于各行各業，具有覆蓋面廣、技術性強、智能化程度高、安全要求高、工作責任重大等特點，是原勞動和社會保障部首批實行勞動就業準入制度的工種之一。誠然，維修電工也是江西銅業集團公司人數相對較多的工種之一，它遍及采礦、選礦、冶煉，銅材壓力加工等各個生產單位。由于維修電工的工作質量及其操作的安全技術水平，直接關系到企業生產的正常運行，關系到產品質量與企業經濟效益，關系到國家財產和員工的生命安全，因此，公司對維修電工的職業培訓十分重視。自開展職業技能鑒定工作以來的十多年里，對該工種的培訓與技能鑒定就從未間斷過。其間，筆者作為一名考評員多次親歷了維修電工的初、中、高級培訓與技能鑒定考核工作，在實踐中，不僅對維修電工技能培訓與鑒定工作日趨規范有著切身體會，同時也感覺到培訓教材及技能考核中存在的一些不足，現提出來與同行商榷。

一、維修電工的培訓與技能鑒定日趨規范和完善

由于江西銅業集團公司是一個集采、選、冶、加等于一體的特大型有色企業，技術工種和技術工人都較多，因此，原江西省勞動與社會保障廳于1998年就在江西銅業集團公司設立了職業技能鑒定站，2002年又升格為職業技能鑒定所，其技能鑒定對象主要是本公司技術工人和技校學生，十多年來，僅參與各等級維修電工技能鑒定的就有上千人次。通過技能鑒定，大大地激發了員工崇尚科學和自覺鉆研技術的積極性，這對于保證公司的正常生產，提高公司的生產效率，促進公司的經濟發展起到了至關重要的作用。從某種意義上講，其技能鑒定站（所）是一個服務于江西銅業集團公司的機構，因此，多年來一直受到公司領導的重視并得到各廠礦單位的大力支持。同時也正因為這種“服務于江銅”的性質，從而形成了其技能鑒定站（所）“堅持標準，從嚴把關，不粗不濫”，以公司利益至上，以“鑒定質量”為根本的特質。這一特質，使得鑒定所至今仍保持著旺盛的生命力。

然而，要做到這一點并非易事，這不僅需要有一支思想素質較高、專業水平過硬的考評員隊伍，還要有一套比較科學、規范的培訓與技能考核體系。例如，維修電工的技能鑒定就很復雜，不同崗位的維修電工雖然在理論和技能方面有不少共性，但由于不同的生產單位、不同的生產機械其電路功能、電器的種類及技術內涵千差萬別，個性十分鮮明，如采礦設備的電路與選礦設備的電路就大相徑庭，能嫻熟地維修選礦設備故障的電工要去維修采礦設備可能會一時無法應對。因此如何做到比較科學、客觀、公正地評判不同崗位維修電工的技術水準的確比較困難。尤其是在起步階段，由于沒有形成權威的職業標準和培訓考核體系，使得職業培訓與鑒定的組織實施困難重重。回顧維修電工技能鑒定所走過的路程，其實是一個在艱難中前行且日趨規范和完善的過程。雖然1993年國家就頒布了《職業技能鑒定規定》，但維修電工的技能鑒定真正開始步入正軌應是2002年勞動與社會保障部頒發《維修電工職業標準》之后。有了《維修電工職業標準》，才有了勞動和社會保障部、中國就業培訓技術指導中心在2003年組織統編的《維修電工培訓教程》，才有了后來與之配套的《維修電工考核題庫》。標準、教材、題庫三位一體，真正為技能鑒定走向規范，成為以社會化服務為基本特征的職業技能鑒定體系鋪平了道路。

二、維修電工的培訓與技能鑒定存在的問題與建議

維修電工的培訓與技能鑒定經過十多年的努力探索與實踐，已步入了規范化的軌道，其體系也在日趨完善，這為培訓與技能鑒定工作的有序開展起到了至關重要的作用。

然而，任何事情都不可能一蹴而就，總會存在一些這樣或那樣的不足，再說事物總是發展的，也就不可能一勞永逸。因此無論用一分為二的觀點還是用發展的觀點看，存在問題是必然的，然而只有發現問題并加以改進才能使事物趨向完美。

1.關于培訓教材的問題與建議

縱覽《維修電工國家職業資格培訓教程》（以下簡稱《教程》）其特色是十分明顯的，概括地說主要有以下三點：一是充分體現了“以職業活動為導向，以職業技能為核心”的指導思想，突出了職業培訓特色。二是在具體技能內容的選擇上有著突出的通用性與典型性特色。三是具有明顯的不同等級對應不同水平的差異性特色。然而，在培訓的實施過程中《教程》也存在以下三個比較突出的問題。

一是知識體系與等級模塊的關系處理上有失偏頗。由于《教程》是對應《標準》編寫的，每一條標準都有教材內容與之對應，如果把《標準》看成是畫的圈，則《教程》便是圈內的充填物，這樣的充填實際上是對原有知識體系的分解與組合。由于這種分解與組合從根本上打破了原有的知識體系，在一定程度上有悖于學習者的學習思維與認知特點，從而增加了學習上的困難。有些地方因分解過細，不免給人以“碎、散、亂”的感覺。例如，基礎知識篇是初、中、高三個等級的必備知識，從等級間知識的兼容性看，高一級應兼容低一級的知識，也就是說，初級的所有知識中、高級都是應當具備的。因此，初級技能篇中的有些相關知識應盡量合到基礎知識篇中去，如初級技能的配線與安裝相關知識中的“電子電路基本原理及應用知識”與其對應的操作技能并無關聯，完全可以放在基礎知識篇的第一章第八節，這樣還可以避免一些重復。又如整流電路，基礎知識篇里有，初、中、高三級的技能篇中也都有，雖然內容不同，側重點不一樣，但這樣的分解未免顯得過于零碎。再如，中級工的讀圖與分析中有晶閘管直流調速電路，可相關知識又不講晶閘管變流技術，而是放到電氣故障檢修和配線與安裝的相關知識里，其實電氣故障檢修和配線與安裝的技能操作內容又與晶閘管變流技術無關。諸如此類問題還有一些，因此建議基礎知識篇與技能篇中的相關知識作些調整，在以技能為核心的前提下，還應盡可能顧及到理論知識體系的相對完整性，亦即分解成的模塊盡可能大一些，不要太零碎。

二是知識與技能不夠匹配，知識相對弱化。由于電路中的電磁物理量的隱形性特點，使得維修電工在電路讀圖、故障分析與調試等技能上需要足夠的理論支撐。然而《教程》中，編入的基礎知識未免顯得過于簡單。例如分壓分流公式、基爾霍夫定律、相量、三相負載的聯結及相、線電壓電流關系等很基本、很重要的知識都未編入。在技能篇中編入的相關知識有不少是以結論性的語言編寫的，顯得過于精煉，可以說如果沒有經歷過技校或高職等電工電子知識系統學習的人很難學懂，因此從一定意義上講，《教程》缺乏可讀性。所以建議強化基礎知識，相關知識也要適當細膩一些，以增強教材的可讀性。

三是《教程》中有些內容編排不盡合理。例如鉗形電流表、數字式萬用表以及電阻、電容的型號標志等筆者認為初級工就應該掌握，而無需等到中級甚至高級工階段才學習弄懂。因此建議對于此類問題作相應調整。

2.技能考核問題與建議

自2007年以來，由于技能鑒定考核實行了《標準》《教程》《題庫》三位一體，技能考核主要有以下兩大特色：一是考核范圍比較確定。由于試題均源自于培訓教材，而教材的各等級內容涇渭分明，不再有一種漫無邊際的感覺，這有利于應試者學習和把握。二是考核形式相對簡單。分理論知識與技能操作兩個方面，其中理論知識試卷全部采用客觀題（單項選擇題與判斷題）。技能操作題也只需備好一般工量具和相關器材，借助條件較好的實驗室便可完成，而無需到生產現場進行，大大減輕了考核的經濟負擔。

然而，在技能鑒定的實踐中也不難發現一些問題有待完善。一是理論考試題基本上是死記硬背的概念或數據，很少有分析計算，幾乎沒有主觀發揮的空間，難以體現理論水準。因此建議理論試題要含有一定的分析計算題或作圖題，以更好地體現其相應地理論水準。二是題目內容完全拘泥于教材，使得一些與電路有關的試題也沒有電路圖，應試者只有完整地記住了該電路（包括文字符號的下標）才有可能答對。例如：高級工的選擇題：（1）鋸齒波的形成則主要靠晶體管V12、電容C2、電阻R5、電位器RP組成的（ ）電路；（2）積分電路C1接在V5的集電極，它是（ ）鋸齒波發生器；（3）KC41的輸出端10～15是按后相給前相補脈沖的規律，經V1~V6放大，可輸出驅動電流為（ ）的雙窄脈沖列。因此建議：出題要完整，所需電路圖不能省略，以免增加不必要的難度。

總之，維修電工職業技能培訓與鑒定經多年的實踐與探索取得了不小的成就，有了規矩，成了方圓，但還須百尺竿頭，再進一步，對培訓教材中的不足進行改進，使之既能體現以技能為核心，又能顧及到了理論知識體系；同時有利于更為科學地加強鑒定題庫建設，使培訓與鑒定工作更加充滿活力。

參考文獻：

［1]勞動和社會保障部.維修電工國家職業標準[S].北京：中國勞動社會保障出版社，2002.

［2]勞動和社會保障部中國就業培訓技術指導中心.維修電工國家職業資格培訓教程[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2003.

第2篇

教師專業化水平不僅決定著教師素質的提高，也決定著培養學生的命運和發展。筆者學校大多數教師都是從高校畢業就直接到學校任教的，不了解企業對人才培養的要求，導致教學往往與企業崗位要求相脫節，培養的學生不能夠很好地適應崗位的要求，專業教師技能水平有待提高。另一方面，組織能力強、技術水平高、具有“雙師”素質、能引領團隊建設的專業帶頭人不足，專業的骨干教師亦比較缺乏，生師比偏高又成為制約學校教師專業化建設的因素。如何根據學校實際，采取有效措施，加強教師專業化建設，提高教師綜合素質，成為學校跨越發展的重要因素，因此，構建“職業教育教師專業化建設管理模式”成了學校發展的必然選擇。

二、教師專業化建設的主要目標

結合學校實際和國家示范校建設，我們認為，教師專業化建設的目標可以歸結為如下三個方面：一是構建教師專業化建設的模型及培養的有效途徑；二是建立廣西機電工程學校教師隊伍專業化建設長效機制，突出五支教師隊伍建設（專業帶頭人隊伍、“雙師型”教師隊伍、骨干教師隊伍、品牌教師隊伍、教科研教師隊伍）的建設成效；三是創新教師專業化管理的模式。

三、教師專業化建設的實施過程

為做好教師專業化建設的工作，需要分步實施如下幾項工作：

1.進行調研，制訂方案

首先要調查研究教師專業化現狀，收集相關資料，從而制定詳細執行計劃。根據收集的資料，研究制定教師隊伍建設的培養計劃和執行方案，建立教師專業化標準。

2.征求意見，逐步完善

其次通過召開教師、企業參與的討論會，聽取教師和企業對項目的意見，再通過問卷調查、個別訪談及總結了解研究對象對專業知識掌握的效果，對原有的方案進行修訂與進一步完善，逐步進行相關文件的制定。

3.建立制度，構建培養途徑

再通過建立“教師成長工作室”，制定師資隊伍專業化建設的制度，組織一列教師培養活動，來構建教師專業化建設的培養途徑。筆者學校教師培養主要包括五種途徑：

（1）制定《關于鼓勵教師參加研究生學歷學習和職業資格等級培訓考核獎勵辦法》，鼓勵教師學歷與職稱提升。

（2）制定《廣西機電工程學校關于教職工出國學習培訓及考察經費分擔的規定》《廣西機電工程學校關于教職工外出學習培訓補助與加班、用車補助的管理規定》，組織教師參加校內外培訓。

（3）制定《廣西機電工程學校關于實施專業教師到企業實踐鍛煉的管理辦法（試行）》，安排教師到企業實踐。

（4）制定《廣西機電工程學校關于教職工教學與科研成果獎勵的試行辦法》，激勵教師參加教學研究和教學設計。

（5）重新修訂《廣西機電工程學校專業技能培訓及大賽獎勵辦法》，激勵教師指導學生參加全國、全區等各級別技能大賽。

通過不斷地探索和實踐，管理制度建設更加完善，逐步形成廣西機電工程學校教師專業化建設長效機制，形成了教師專業化建設的“125”模式，創新“成長記錄―機制激勵”管理模式，通過制度管理和機制激勵，調動廣大教師參與教學改革活動的積極性，取得了較好的成效。

結合師資隊伍建設“十二五”計劃，學校逐步建成了五支教師隊伍建設：專業帶頭人隊伍、“雙師型”教師隊伍、骨干教師隊伍、品牌教師隊伍、教科研教師隊伍，同時有效實現了學校教育教學“五個對接”的目標：專業與產業、企業、崗位對接；專業課程內容與職業標準對接；教學過程與生產過程對接；學歷證書與職業資格對接；職業教育與終身學習對接。

四、主要成果與成效

1.構建中職教師專業化建設管理模式

（1）形成教師專業化建設的“125”模式。“1”是指：突出一個標準――教師專業化標準。“2”是指：把握二項主題――教學專業化和教師培訓培養專業化。“5”是指：掌握五種能力――持續學習能力、專業實踐操作能力、職業教育教學設計與信息化手段使用能力、職業教育教學過程控制能力、教育教學科研能力。

持續學習能力：職業教育的教師只有掌握了新技術、新知識，才能夠勝任隨著時代的發展，新設備、新材料、新技術日新月異的變化的形勢，所以必須有持續學習能力。

專業實踐操作能力：職業教育的目的是為企業培養一線的技術技能型人才，作為職業教育的教師要實現“教育教學界”和“專業技術界”的跨界，教師必須有很強的專業實踐操作能力。

職業教育教學設計與信息化手段使用能力：職業教育必須根據企業真實的工作過程，通過教學設計，將其轉變成教學過程，并充分利用現代化的教學手段使教學更直觀、有效。因此，職業教育的教師必須要掌握這種能力。

職業教育教學過程控制能力：中職生并非智力低，只是智力類型不同，這一類型的學生身體、動覺智能較高，這注定了他們對一般教學方式的適應性較差，職業教育的教師必須能對整個教學過程有很好的控制能力。

教育教學科研能力：這一能力可以說是教師職業成長的標志性能力。在從事教育教學的過程中，教師應該能夠針對教學工作中的現實需要與問題，結合行業和企業需求和專業發展需要，進行探索與研究，不斷反思和改進教育教學工作，具有教育教學的科研能力才能獲得不斷進步。

（2）構建了教師專業能力結構模型。根據對教師五種能力的分析，項目組構建出職業教育教師專業化整體能力結構模型如下圖：

通過該模型，不難得出職業教育教師專業化成長要經過三個階段。在初級階段，要培養教師的持續學習能力，這是教師成長發展首先要具備的能力；第二個階段可以說是教師向專業化成長最重要的階段，在這個階段，職業教育的教師實現“跨界”，教師的三種能力在這個階段都得到明顯提升；最后一個階段是升華階段，在教師專業化培養過程中，經過前兩個階段的培養與磨煉之后，教師的能力應該要得到升華，不僅會做、會教，而且開始反思、總結、創新。

（3）形成“成長記錄―機制激勵”管理模式。建立教師成長記錄檔案，了解教師各個階段的所需，做到培訓培養能有的放矢。成長記錄包括：教學督導記錄、學生測評記錄、教師業務檔案記錄、教科研記錄、教學質量量化考核記錄。同時建立相對應的激勵和管理制度，用制度去管理人，落實激勵的舉措，充分調動教師專業化建設的積極性，保證隊伍建設的質量。其中教師考核依據主要是《廣西機電工程學校關于教學人員教學質量考評及津貼發放管理的試行辦法》。

2.出臺教師專業化建設管理制度

學校先后出臺了《廣西機電工程學校關于專業帶頭人的評選、培養與使用管理辦法（試行）》《廣西機電工程學校關于實施專業教師到企業實踐鍛煉的管理辦法（試行）》《廣西機電工程學校關于評選與獎勵五星、四星級教師的試行辦法》《廣西機電工程學校關于“雙師型”教師培養與使用管理的試行辦法》《廣西機電工程學校關于教職工外出學習培訓補助與加班、用車補助的管理規定》《廣西機電工程學校關于課堂教學管理的基本規定》《廣西機電工程學校關于開展專業教研部間業績考評獎勵的試行辦法》《關于鼓勵教師參加研究生學歷學習和職業資格等級培訓考核獎勵辦法》《廣西機電工程學校關于教職工出國學習培訓及考察經費分擔的規定》《廣西機電工程學校關于教學督導管理辦法》等一系列的管理制度，為促進師資隊伍專業化建設提供了制度保障。

3.建立教師專業化成長平臺

建成 “廣西機電工程學校教師成長培訓工作室”，構建了教師專業化建設的培養途徑。工作室的主要職責是負責起草學校師資隊伍建設相關文件，主管教師培訓培養工作，包括新教師的崗前培訓、指導教師參加校內外的教學設計大賽和說課比賽、組織教師開展教科研活動、幫助教師等等。

項目組編寫了校本教材《職業教育教學法培訓教程》，該教程把理論和實踐融合在一起教學，讓學生在做中學，技能提高很快，接受培訓的青年教師易學易懂，實用性更強。廣大教師通過教師成長工作室的運作，參加校內外各種培訓學習職業教育教學法和專業技能，教師在培訓中找到了“如何教”的答案。

4.培養了一批具有較高專業化水平的骨干教師

2010年以來，學校教師共承擔各級各類科研項目60項，獲獎校外獎勵16項，公開184篇，獲獎論文175篇，獲得自治區級以上教學設計與說課獎勵60項，具有高級專業職務專任教師的比例由之前的20.3%提高到26.5%。目前學校已培養專業帶頭人20名，培養骨干教師35人，“雙師型”教師的比例從四年前的54%提高到現在的80.3%，評選出“五星級”教師6人、“四星級”教師24人。專業帶頭人在學校管理、專業建設、教學及督導、科研等工作中發揮了重要的作用。

5.形成了師資隊伍建設管理模式研究的理論

在構建“成長記錄―機制激勵”管理模式，形成“125”教師專業化標準，推進教師專業化建設的過程中，也形成了學校師資隊伍建設管理模式研究的理論體系。

參與教師專業化建設的研究成員先后參與編寫了教材《工作過程導向――職業教育教學設計》（廣西科學出版社）、《職業教育教學法實用教程――教師培訓專用》（校本教材）；撰寫了論文《教師隊伍專業化建設的探討》，并在2013年廣西職業教育教學優秀論文評選中獲二等獎，并發表在《讀寫算――教育教學研究》上；論文《實踐和創新中職師資隊伍建設與管理的模式――以廣西機電工程學校為例》在2013年廣西職業教育教學優秀論文評選中獲二等獎；論文《中職教師的心理健康狀況分析及對策》獲廣西教科所論文評比二等獎，并發表在核心期刊《課程教育研究》上；論文《通過校企合作加快師資隊伍建設的實踐與探討》在2013年廣西職業教育教學優秀論文評選中獲三等獎；論文《中職學校“雙師型”教師專業化現狀調查研究及建議》在2013年廣西職業教育教學優秀論文評選中獲一等獎；論文《提升教科研能力，中職名師成長長的必經之路》發表在《廣西農機化》上；論文《執著杏壇，樂于奉獻――論“中職名師”應具備的特征》發表在《讀寫算――教育教學研究》上；論文《淺談欠發達地區職業院校“雙師型”師資建設》在2013年廣西職業教育教學優秀論文評選中獲二等獎；論文《中職學校“雙師型”教師專業化的探討與實踐》在2013年廣西職業教育教學優秀論文評選中獲二等獎；論文《職業教育“雙師型”教師隊伍建設探討》在2013年廣西職業教育教學優秀論文評選中獲三等獎；論文《關于我校“雙師型”教師隊伍建設的探討》獲2013年廣西職業教育教學優秀論文評選三等獎。

五、影響與評價

1.在校內推廣應用的情況

如前文所述，學校從制度建設和完善到實施“雙師型工程、名師工程”，開展了“星級教師”評比，采取教師到企業鍛煉、國內外、校內外進修培訓，參與教育科研、教學改革等多項措施，使教師隊伍迅速成長起來，形成了一支具有較高專業化水平的骨干教師隊伍。

在教師業績考核、教科研工作、技能比賽等工作中，學校積極推行“成長記錄―機制激勵”的管理模式，有效提高了廣大教師參與教學改革和創新的熱情，從而促進了教學質量的提高。教師的教學成績和科研水平穩步遞增，近三年學校在教學改革和學生技能大賽指導方面取得了前所未有的進步。2013年學校被廣西教育廳授予“廣西第三屆教育科研先進集體”光榮稱號。下表是學校近三年參加各種校外比賽的成果總數匯總，明顯呈遞增狀態。

表

年份 2009 2010 2011 2012 2013 項目組所起的作用

教學獲獎統計 180 340 488 577 989 致力于推動“成長記錄―機制勵”，為提升教師的積極性起到積極作用

2.在廣西區內的推廣應用

（1）項目成果――教師專業化建設管理模式，成為廣西區內中等職業學校教師專業化建設交流學習的模板。建設期內，成果為廣西中醫學校、靈山縣職業技術學校、廣西第一工業學校、北部灣職業技術學校、防城港理工學校、貴港職教中心等近10所中等職業學校提供了學習交流的模板。

（2）對校校聯合辦學的帶動作用。在與學校聯辦的廣西靈山縣職業技術學校、桂林平樂縣職業學校推廣項目教學法教學，有效推動了聯辦職校專業教師教學水平的提高。其中與靈山縣職業技術學校聯合辦學，利用我們的教師專業優勢，共同交流教師專業化建設的體會，達到了互相促進、共同進步的目的。

（3）對校企合作的作用。教師專業水平的提高有力帶動了校內實訓基地的建設，2010～2014年，學校新建校內實訓室12個，擴建校內實訓室6個，新建校外實訓室11個，專業教師為本地企業編寫培訓教材5種。

3.在廣西區外的推廣應用

建設期內，湖北宜昌機電工程學校、廣東佛山市順德區陳村職業技術學校、貴州省畜牧獸醫學校等中等職業學校專程到筆者學校進行學習交流，學習教師專業化建設管理模式。

六、一點建議

第3篇

論文摘要:介紹了一種典型零件的數控銑削仿真加工，采用CAXA軟件生成NC代碼，利用CAXA軟件的CAM功能進行數控仿真，然后加載到VNUC仿真軟件的計算機模擬機床里，模擬真實機床運動，最后通過數據線將G代碼傳輸到實際機床，形成“虛擬＋現實”的仿真模式。這種模式彌補了CAD／CAM軟件數控仿真的種種不足，將虛擬的機床運動與實際的數控操作融為一體，可使用戶既掌握數控銑削加工的基本原理，又掌握數控系統操作的基本技能。

現代機械制造所需要的大量數控技術人才主要來自相關專業的大中專院校及培訓機構。為滿足實踐性教學培訓的需求，需要建立專門的機加工實訓基地投人大量的數控設備及場地，其成本非常高昂；并且學生在操作初學階段，非常容易發生刀具與工件、夾具 、機床的干涉和碰撞現象，既造成 了易耗品的浪費，又使實訓教師勞動強度加大，造成人力的浪費。因此 ，某職業技術學院對數控初學階段的學生首先安排在數控仿真室進 行學習，然后再采 用虛擬現實(Virtual Reality，vn)技術實行課堂、實習指導一體化化教學。VR技術主要利用計算機對機械制造的作業環境、過程進行完全可視化模擬 ，評價各個焦點對象 (機床、待加工件、刀具等 )的運動 ；然后通過數據線將 G代碼傳輸到實際機床 ，使傳統的 VR技術與現實場景結合起來 ，形成 “虛擬 +現實”的模式。

圖 1為 “虛擬 +現實”示意圖。作者僅從計算機虛擬動畫技術來模擬實際的銑削加工。

1 典型零件結構和 CAXA軟件數控仿真加工

1．1 典型零件結構

圖2所示為數控銑削加工零件。該零件長度為120mm，寬度為 100mm，厚度為 20mm，除了需要加工上面的成型面外，還要加工兩個深孔，采用的毛坯材料為45鋼。

1．2 零件的數控模擬仿真

數控機床通過零件程序對其加工過程進行控制零件程序的正確與否直接決定加工質量和效率的高低，而且不正確的加工程序還會導致生產事故。零件程序的檢驗方法有幾種。方法之一是在正式加工前讓機床空運行，空運行只能對機床運動是否正確即有無干涉碰撞作粗略的估計；而若用實物試切的方法，則可對加工過程是否正常及加工結果是否滿足要求作出較準確的判斷。但試切是一項費時且昂貴的工作，其效率很低而且需要增加生產成本，此外試切過程的安全性也得不到保障。在計算機上利用三維圖形技術對數控加工過程進行模擬仿真，可以快速、安全和有效地對NC程序迅速進行修改，免除反復試切過程，降低材料消耗和生產成本，提高工作效率。因此，數控加工過程中的計算機仿真是 NC程序高效、安全和有效的檢驗方法。

1．2．1

CAM軟件生成刀具軌跡，輸出 NC程序代碼

毛坯是用來選擇刀具、確定切削用量和計算粗加工刀具軌跡的重要依據。在完成零件造型設計之后，選擇加工定義毛坯命令，彈出定義毛坯對話框，在毛坯定義中選擇參照模型方式，則毛坯尺寸調整 為120mm×100mm X 20mm，如圖 3所示。首先選擇等高線加工的加工方式。然后設置軟件要求的一些參數，諸如加工邊界、刀具參數、走刀方式、切削用量參數等，再由編程人員在屏幕上拾取要加工的實體邊界，最后由 CAM軟件自動生成刀具加工軌跡，如圖4所示，再經后置處理，生成 NC程序代碼，NC程序代碼如圖5所示。

1．2．2 CAM軟件三維加工仿真

CAM軟件自動生成 NC程序代碼之后，軟件要進行語法檢錯與譯碼，轉換成仿真模塊所接受的格式，然后刀具軌跡計算模塊計算刀具軌跡，驅動軟件實現仿真運動。同時控制刀具沿軌跡走刀，對毛坯切削的動態圖像顯示過程進行全方位的模擬仿真，如圖6所示 ，并對代碼進行反讀校驗。仿真過程可以隨意放大、縮小和旋轉，便于觀察 細節；可 以調節仿真速度；能顯示多道加工軌跡的加工結果；仿真過程中可以檢查刀柄 干涉 、快速移動過程(G00)中的干涉、刀具無切削刃部分的干涉情況；可以將切削余量用不同顏色 區分表示，并把切削仿真結果與零件理論形狀進行比較。靈活、強大的加工仿真將加工的風險降為最低。

2 VNUC軟件中的數控仿真加工

在數控加工實訓教學中，有很多問題需要解決，諸如實訓設備少，學生多，設備無法分配；實訓教學的安全問題；教師在實訓教學中的勞動強度太，神經高度緊張等。為了解決這些問題，在實訓初級階段，建議在數控仿真軟件上進行操作練習。

VNUC數控加工仿真軟件是利用計算機虛擬動畫技術來模擬實際機床的加工過程，用它驗證數控加工程序的可靠性，預測切削過程的正確性，減少工件的試切，提高生產效率。VNUC數控加工仿真軟件是讓學生在操作真正機床前先充分掌握安裝了不同類型數控系統的加工仿真操作，同時通過仿真演示積累一定的數控加工操作經驗，用起來形象、科學、安全、經濟。

選擇華中世紀星數控銑床，安裝毛坯和刀具，進行機床回零操作，然后進行對刀，并把刀具偏置值輸入到 G54坐標系中，最后把 CAXA生成的 NC代碼加載到 VNUC數控加工仿真軟件里，這時選擇 自動加工方式，再循環啟動就可以進行仿真加工了。圖7為在VNUC數控加工仿真軟件里進行仿真加工。然后把NC程序代碼通過工廠的局域網送到車間進行實際加工，加工之前再校驗 G代碼功能，看一下加工代碼的軌跡形狀，做到加工之前心 中有數。這樣就形成“虛擬 +現實”的仿真模式，將虛擬的機床運動與實際的數控操作融為一體。

3 結束語

“虛擬 +現實”的仿真模式彌補了僅 CAM軟件仿真的不足，將虛擬的機床運動與實際的數控操作融為一體，可使用戶既掌握數控機床加工的基本原理，又掌握數控系統操作的基本技能。因此，“虛擬 +現實”的仿真模式是以計算機虛擬機床代替真實機床，可以減少培訓成本，保證培訓質量。具有強大的生命力和廣闊的發展前途。

參考文獻

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