李學兵
摘 要:通過對直角閥螺紋數(shù)控車削工裝夾具的設計、制造以及對批量直角閥螺紋的數(shù)控車削加工,來增強學生在機械設計及機械加工方面的實踐能力,同時也為遼寧軌道交通職業(yè)學院辦工廠增加一定的收入。該項目一方面能為遼寧軌道交通職業(yè)學院提供一定的經(jīng)濟效益,另一方面也為遼寧軌道交通職業(yè)學院相關專業(yè)學生的實習實訓操作提供一個良好的機會,真正達到產(chǎn)教研合一的目的。
關鍵詞:批量直角閥;工裝夾具;螺紋車削;產(chǎn)教研合一
1 概述
“工學結合、產(chǎn)教研合一”是一種將學生學習與實踐相結合,教師教學與生產(chǎn)研發(fā)相結合,企業(yè)全過程參與學校教學活動的教學模式,該模式對于職業(yè)類院校來說是不可或缺的基礎條件,是培養(yǎng)職業(yè)師資和高技能人才的有效途徑。該院在東北地區(qū)擔負著培養(yǎng)高技能人才的重任,要完成好這一任務,必須走“工學結合、產(chǎn)教研合一”的改革發(fā)展之路。加強對這一培養(yǎng)模式的理論研究和實踐,是職業(yè)學院增強辦學實力、提高辦學水平的有效途徑,它是一種從培養(yǎng)學生的全面素質(zhì)、綜合職業(yè)能力及就業(yè)能力出發(fā),充分利用學校與企業(yè)等多種不同的教育環(huán)境和資源在人才培養(yǎng)方面的優(yōu)勢,培養(yǎng)適應企業(yè)需要的應用性專門人才的途徑;同時也是培養(yǎng)高素質(zhì)師資的一種教育模式。在學院依托行業(yè),走“工學結合、產(chǎn)教研合一”辦學的總體思路指導下,結合學院自身的特點,形成了以社會需要為導向,積極主動地為制造類行業(yè)企業(yè)服務,行業(yè)企業(yè)積極參與的校企合作辦學的體制、機制;同時,該院為企業(yè)提供業(yè)務指導,在人員培訓、技術攻關、技術推廣方面發(fā)揮了積極的作用,取得了一定的成果和效益。
2 課題的提出
如今該院師生在院領導的帶領下,正在一步一個腳印地走著“工學結合、產(chǎn)教研合一”的改革發(fā)展之路。前景雖美好,但道路卻曲折,在這個優(yōu)勝劣汰競爭激烈的年代,我們面臨著資金短缺,條件有限的種種難題,學生得不到足夠的實習實訓鍛煉機會,實踐能力得不到提高,就業(yè)困難。在這種條件下,作為教師,我們唯有不斷地發(fā)揮我們的才智,將我們有限的資源得以充分利用,才能在成就上有所突破。前段時間該院科技實訓中心接了一批名叫“直角閥”的合同訂單項目,產(chǎn)品數(shù)量較多,如圖1所示,需大批次加工,數(shù)量共1萬件。
外形加工后的產(chǎn)品如圖2所示,原材料由鑄造廠家采用鋁合金精鑄而成,只有直角方向的兩處螺紋作機械加工,即圖2示1、2兩處NPT2.5,其余方位均不作機械加工,直接精鑄造而成。由于產(chǎn)品數(shù)量較多,對方要求加工的工期很短,時間很緊張,再加上工件本身外形不規(guī)則,不利于裝夾定位,如果按常規(guī)工藝找正加工一方面是難以完成合同工期,另一方面產(chǎn)品質(zhì)量也難以保證,這就迫切需要提出一個高效率、高性能的合理加工方案,需要一個簡單易操作,省時可靠的機床夾具來輔助生產(chǎn)。
3 本項目的解決方案
對照本產(chǎn)品的結構及本單位機床的特點,如果僅僅利用加工技術手段也是難以完成指標的,我們一方面考慮數(shù)控車床加工程序的可重復性及操作的方便性,并結合一定的機械設計知識,自己獨立設計了直角閥的數(shù)車工裝夾具,其成品外形如圖4所示,結構示意圖如圖3所示,共四個部分組成,先利用圖2所示的第3處端面定位,四爪卡盤張緊另側內(nèi)孔,車削圖2所示的第1處螺紋,該處螺紋批量加工完成后,利用數(shù)車四爪卡盤夾緊胎具圖3所示序號2夾持塊并找正,將直角閥裝入胎具后,裝上序號3、序號5,擰緊螺母,車削圖1的第2處螺紋。每加工完一件,利用底面定位槽定位,裝入另一新件,再裝上壓板和螺母,就可直接加工,無須再找正。
4 直角閥項目的生產(chǎn)加工
本項目工件加工完畢后,只需松開螺母和壓塊,拆卸完工工件,將需新加工工件按圖5所示位置裝夾擰緊即可,無須再找正裝夾,結合數(shù)控程序加工的一些特點,也無須重新對刀和設置程序零點,編制一個數(shù)控程序就可重復加工,同時學生在螺紋的數(shù)控加工方面也得到了較大的提高。本產(chǎn)品直角閥在沒使用本工裝前每加工一件時間大約為35~40分鐘,而使用本工裝后每件加工時間大約為8分鐘(包含裝夾工件時間),效率提高了80%左右,使用工裝后工件的定位基準也得到了統(tǒng)一,減少了裝夾找正的煩瑣和麻煩,在大大提高了生產(chǎn)進度的同時,其加工質(zhì)量也得到了控制,短短一段時間就為學院創(chuàng)造了十幾萬元利潤,同時學生對數(shù)控車削螺紋指令也得到了很深的鞏固。
5 結語
由于加工時利用了本工裝夾具,所以大大節(jié)省了裝夾和加工時間,提高了工作效率,整個項目批次完工后,為該校辦工廠在較短時間內(nèi)增加創(chuàng)收了較大的利潤,取得了極大的經(jīng)濟效益,得到了該廠領導的嘉獎和好評。由于本工裝夾具設計制作不復雜,成本較低,操作使用起來還也方便,它一方面使學生得到了較充足的實踐加工鍛煉機會,幫助學生鞏固螺紋數(shù)控加工這個知識點,另一方面它也適合高職學生專業(yè)理論基礎較弱這個特點,學生在其獨立成功設計較簡單實用的工裝夾具后,其自信心得到了加強,這為以后在他們機械設計和制造方面帶來興趣和熱情,真正起到“工學結合、產(chǎn)教研合一”的效果,真正實現(xiàn)了職業(yè)院校的內(nèi)涵建設?!肮W結合、產(chǎn)教研合一”人才培養(yǎng)模式它可以保證所設專業(yè)、教學計劃、技術技能等的針對性和實用性,它可以創(chuàng)造出更多、更廣泛的物質(zhì)條件和教學實踐手段,培養(yǎng)與提高學生的技能和實踐能力,可以保證畢業(yè)生綜合素質(zhì)的形成和較高的就業(yè)率,它還可以為培養(yǎng)“雙師素質(zhì)”師資隊伍提供保障。
參考文獻:
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