模具数控加工技术课程标准
《模具数控加工技术》课程标准
课程名称: 《模具数控加工技术》
课程代码:
适用专业:
适用学期:
教学学时:建议为48课堂+3W实训
一、前言
(一) 本课程在相关专业中的定位
《模具数控加工技术》是模具设计与制造专业就业岗位能力应用,体现模具制造专业知识综合应用与实践的一门重要综合性项目课程。通过本课程的学习与实践,学生可以身临其境地理解典型零件数控加工车间生产及工艺实施的过程,完成数控加工工艺设计员、程序员、数控机床操作工岗位的实践。本课程重点解决两方面的问题,其一,将学习过的机械设计类、机械制造类、数控加工设备等课程的知识、技能与所形成的单项能力在本课程实践中得到进一步综合运用,使学生熟悉如何运用已掌握的知识、技能与所形成的单项能力在完成一个本职业技术领域岗位工作任务时所起的作用,并实践如何运用这些知识、技能来完成工艺文件设计、加工程序编制等特定项目和任务,引导、激发与培养学生从事模具数控加工技术领域工作的兴趣与爱好;其二, 培养学生拟定典型模具零件数控加工工艺规程的技术思想和技术方法,训练完成完整工作过程所需要的方法能力与社会能力,养成良好自觉的职业习惯与素养;其三, 培养学生自我学习及自我发展能力,为学生未来职业能力发展奠定基础。
(二) 本课程的基本教学理念
1. 突出学生主体,注重学生的能力培养
《 模具数控加工技术》注重学生从事本职业技术领域工作的所需基本理论、基本方法和基本技能的学习及综合职业能力的培养。教学中通过激发学生的学习兴趣,在启发、提示下引导其自主地、全面地理解各教学项目的教学要求,提高学生的思维能力和实际工作技能,增强他们理论联系实际的能力,培养学生的创新精神,使学生养成善于观察、独立分析和解决问题的习惯;以提高能力、磨砺意志、活跃思维和扩展视野为基本目标。本课程在目标设定、教学过程、课程评价和教学方式等方面都突出以学生为主体的思想,注重学生实际工作能力与技术应用能力的培养,使课程实施成为学生在教师指导下构建知识、提高技能、活跃思维、展现个性、拓宽视野和形成工作能力的过程。
2. 拓展学习领域,改变教学方式,培养学生实际工作经验
本课程在教学过程中,引导学生通过调研与资料的查询和分析,留意观察并思考现实中的各种数控机床加工的工艺特点与不同系统功能和性能比较,鼓励学生独立思考并提出问题或假设;注重在教师引导下,通过对比分析,使学生自主归纳总结,以便增强学生对模具数控加工工艺方案的理解与评价能力;通过工艺方案的决策、实施计划安排讨论与分工合作完成一个具体项目任务,使学生学会如何在一个团队的工作中通过沟通与交流,形成工作方案和安排具体工作计划,并以团队方式合作完成项目工作的能力与经验。
3. 尊重个体差异,注重过程评价,促进学生发展
本课程在教学过程中,倡导自主学习,启发学生对实现任务状况与目标进行积极思考、分析,鼓励多元思维方式并将其表达出来,尊重个体差异。建立能激励学生学习兴趣和自主学习能力发展的评价体系。该体系由过程性评价和结果性评价构成。在教学过程中以过程性评价为主,注重培养和激发学生的学习积极性和自信心。结果性评价应注重检测学生的经济效益意识和技术应用能力。评价遵循有利于促进学生的知识与技术应用能力和健康人格的发展。建立以过程培养促进个体发展,以学生可持续发展能力评价教学过程的双向促进机制,
以激发兴趣、展现个性、发展心智和提高素质为基本理念。
二、课程目标
(一) 课程总目标
理解和实践模具数控机械加工的方法和生产工艺实施过程;通过典型模具零件数控加工工艺规程设计、编程、模拟、实际加工等综合应用,达到数控程序员及数控机床操作工中级应用能力要求。
(二) 具体目标
1. 专业能力目标
本课程着重培养学生完成较复杂模具零件数控加工生产工艺准备过程应具备的专业能力:
(1)复杂模具零件设计及工艺结构分析能力;
(2)数控机床、刀具、量具、夹具选择与应用能力;
(3)工件正确定位夹紧能力;
(4)生产工艺文件的编制能力;
(5)数控机械加及电加工工艺过程分析及工序文件制定的能力;
(6)手工编程应用能力;
(7)加工过程中加工精度及误差应对能力;
(8)产品质量检测检验分析与项目完成后的评估总结报告的撰写能力。
2. 方法能力目标
资讯过程:通过引导学生围绕教学项目进行的信息收集、整理、加工与处理,使学生能够针对项目所涉及的本职业技术领域同类型产品制造生产完整工作过程所包含的各种技术方案及实施条件与环境制约因素等有清晰的了解与判断,并能提出自己的独立见解与分析评价。
决策过程:在完成以上资讯阶段工作的基础上,学生能根据自己所形成的对本实训项目独立见解与分析评价,提出几种初步的工艺实施方案,并能对多种方案从技术、经济、社会等各方面进行比较分析,通过团队的集体研讨、决策选定本团队最终项目的工艺方案。
计划过程:在完成工艺方案工作的基础上,学生能在教师引导下讨论形成完成项目的工艺设计与产品制造生产的进程安排计划,落实团队内部分工合作,围绕所确定的生产工艺方案做好生产工艺装备的准备工作。
实施过程:学生能按照所编制的生产工艺规程与图纸资料,分工合作进行程序编制及加工实践。并在实施过程中引导学生自觉养成严格按工艺规范执行、遵循现场5S 管理要求以及现场总结思考如何提高生产效率、改进工艺操作方法、节约工时与成本等的良好现场生产规范管理的习惯与方法。
检查过程:在完成工件安装、机床调试、对刀试切等工作后,能在后续模拟加工操作中即时通过检测检验运行中发现问题,研究问题,提出改进措施,完善工艺参数,使之达到设计与生产工艺的要求。并通过整理产品工艺文件与检测检验报告等检查产品设计与制造生产过程各环节的工作,及时通过团队分析讨论、交流总结项目完成过程的各项工作情况。
评估过程:最后阶段学生能独立检测工件加工精度,良好的总结自己的工作,与团队成员一道通过研讨交流,评估本项目完成过程中的得失与经验,并就本实训项目学习提出技术与方法等各方面进一步改进的思路与具体方案,并分工合作完成项目最终总结评估报告。
3. 社会能力目标
(1)情感态度与价值观
在实训的过程中,培养学生严谨认真的科学态度与职业习惯,改变不良的课堂学习行为方式;培养引导其对机床数控加工技术的兴趣与爱好,使学生形成积极主动的学习、工作态度与兴趣爱好;通过成功的技术工作收获与产品成果,让学生感受加工产品及完成过程中内在的科学规律、技术美感和享受成功、树立自信的态度;培养学生立足社会,从技术、组织、环境、安全等各方面形成完成技术工作的态度与价值观。
(2)职业道德与素质养成
在实训的过程中,通过不同成功与失败案例的对比剖析,让学生领悟并认识到敬业耐劳、恪守信用、讲究效率、尊重规则、团队协作、崇尚卓越等职业道德与素质在个人职业发展和事业成功中的重要性,使学生能树立起自我培养良好的职业道德与注重日常职业素质养成的意识。
4. 职业能力目标
具备数控工艺员、程序员、数控机床(数控车、加工中心)操作工中级应用能力。
三、项目内容描述
(一) 项目选题范围
以模具机械零件制造为项目,按着知识和能力递进发展的规律,以手工编程数控加工为工作任务,进行典型模具零件工艺设计及生产过程的实践。
本课程选择六个教学单元:
单元一 职业入门
单元二 模具数控加工工艺基础与训练
单元三 模具数控车削加工
单元四 模具数控铣削(加工中心)加工
单元五 模具电加工技术应用
单元六 模具现代先进制造技术
典型模具零件的加工精度等级为IT7级,Ra3.2—Ra1.6, 零件材料:碳钢、合金钢,有热处理要求。
(二) 项目内容要求
本标准对项目课程教学内容提出如下具体性要求:
(1)通过单元一和单元二培养学生理解模具数控加工职业及工作岗位,培养具有模具数控加工工艺及装备理解选用的能力、数控加工工艺文件件设计的能力;
(2)数控车、铣(加工中心)手工编程能力是本课程工艺编程的核心内容,通过单元
三、四完成模具数控加工工工艺编程的核心能力培养。项目的训练案例要具有完整的工艺编程工作过程;具有应用宏程序进行编程的较复杂零件数控加工任务,也要具有完整工作过程设计与教学要求;
(3)特种加工技术中重点培养学生电加工(单元五)应用能力;单元六模具现代先进制造技术作为学生开拓眼界,了解现代模具制造先进技术发展的教学单元。
(4)项目化教学中所形成的各环节教学模式、教学文件与成绩评价明确规范;所形成的作业过程、作业文件要符合企业产品设计、制造与生产遵循的国家技术标准与规范要求;
(5)为学生提供的指导和条件,能确保学生完成项目所规定的全部工作;
(6)融入数控车、铣、加工中心(中级)职业资格考证应有的知识与技能点;
(7)融入数控程序员职业资格考证的知识和技能点;
(8)教学任务设计与选择尽量来自于生产企业,或与企业工程技术人员共同开发。
(三) 实践教学项目内容及工作任务
在实践教学项目中,按着职业能力发展安排若干教学任务,每个教学任务的实施与企业生产工艺实施过程相一致,即要经过零件图分析、工艺设计、编程、仿真、机床加工、技术检测等工作步骤组成,每项目通过下达工作任务作为学生工作的依据,完成的结果以呈现的工作结果为标志。
实践教学项目的工作任务及完整的教学过程参考
教学过程 工作步骤 任务名称 提交结果
零件图分析 1 工艺路线拟定 零件机械加工工艺路
线单
数控加工工2 加工工序卡设计 工序卡
艺文件设计 3 刀具调整卡 刀具调整卡
加工程序 4 编程编制 程序清单
机床模拟加5 机床模拟加工 模拟操作加工过程单 工
数控机床加6 零件数控加工 产品
工
精度检测 7 零件加工质量检测 检测报告
四、实施要求
(一) 教学方式与考核方法
1. 教学方式
学中做,做中学。
教学过程与工作过程相统一:任务布置---知识储备---方案确定---项目实施---检查评估---总结提高
2. 考核方法
学生学习的成绩等第由形成性考核、终结性考核及期末考试三部分相结合给出。
形成性考核:由教师对每一位学生每一阶段的学习情况进行过程考核。每一阶段根据学生上交的作业文件,依据项目本阶段验收考核要求,参照学生参与工作的热情、工作的态度、与人沟通、独立思考、勇于发言,综合分析问题和解决问题的能力,社会、经济、安全、卫生意识,出勤率等等方面情况综合评价学生每一阶段的学习成绩。
终结性考核:项目结束时, 教师考查学生的项目学习最终完成的结果,根据作业文件提交的齐全与规范程度、完成产品性能是否达标与质量好坏、项目答辩思路、语言表达等给出终结性考核成绩。
期末考试:结合国家数控操作工(中级) 理论考试标准对学生进行考核
综合评定成绩:形成性考核与终结考核两方面成绩占50%,期末考试占50%,给出学生本课程综合评定成绩。
(二) 对教师的要求
任课教师可以按每班1名教师配置(机床操作阶段按每4台机床配1指导教师配置);也可按教学项目配置教师,即不同的教学项目由不同的教师完成。
从以下几方面评价教师履行职责情况:
任课教师熟悉本课程所有教学项目及教学指导文件,所有案例经过独立实践和操作并具
有指导能力;
教学过程认真负责,在关键问题上把好关、作好引导工作,耐心解答学生所遇到的技术、工艺和质量管理等方面问题;
注意培养学生的综合职业能力,充分发挥他们的主动性、创造性;培养学生在整个工作过程中团队协作和敬业爱岗精神;
以身作则,模范地遵守校纪校规,具有良好的职业道德,为人师表。
对项目的实施控制能力强,在本专业领域有较深的造诣,在学生中有较高的威信。 对学生的评价公开、公平、合理。
五、课程的教学内容与建议学时