钣金半岛电竞数控加工论文全文(5篇)

　　随着人们对工业加工精度和复杂度的要求提高，对加工设备的性能要求也越来越高。20世纪以来，各国纷纷发展数控加工技术，以解决复杂件的加工问题，比如对曲面配合件的加工。

　　2003年开始，中国就成了全球最大的机床消费国，也是世界上最大的数控机床进口国。目前正在提高机械加工设备的数控化率，国家十一五科技发展规划也明确提出，提高大型设备数控化水平。但是目前我国整体大型设备的数控水平低，机械加工的精度、复杂度、精度保持度等都远低于国际水平。而加工中心作为机床家族的重要组成部分，今年来虽然也越来越受到国人重视，但是多为进口或者合资企业产品，其技术水平也较低。我国目前各种门类的数控机床都能生产，水平参差不齐，有的是世界水平，有的比国外落后10－15年。在精度方面，国内机床水平追赶国外先进水平的距离也很长。目前我国大型加工中心很难达到0.005mm，国外由于技术先进，则可以达到0.003mm。在精度保持度方面，国内一般为5年，国外则能够达到10年。目前国内在轴承、丝杠、刀具等决定机械精度的方面技术能力都不够。而国内数控系统最大的瓶颈在于国内系统是基于单板机的基础上发展起来的，至今没有一家是基于数字逻辑电路的设计。我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，通过“六五”期间引进数控技术，“七五”期间组织消化吸收“科技攻关”，我国数控技术和数控产业取得了相当大的成绩。特别是最近几年，我国数控产业发展迅速，1998～2004年国产数控机床产量和消费量的年平均增长率分别为39.3%和34.9%。尽管如此，进口机床的发展势头依然强劲，从2002年开始，中国连续三年成为世界机床消费第一大国、机床进口第一大国，2004年中国机床主机消费高达94.6亿美元，国内数控机床制造企业在中高档与大型数控机床的研究开发方面与国外的差距更加明显，70%以上的此类设备和绝大多数的功能部件均依赖进口。我们应看清形势，充分认识国产数控机床的不足，努力发展先进技术，加大技术创新与培训服务力度，以缩短与发达国家之问的差距。

　　美国政府重视机床工业，美国国防部等部门因其军事方面的需求而不断提出机床的发展方向、科研任务,并且提供充足的经费，且网罗世界人才，特别讲究“效率”和“创新”，注重基础科研。因而在机床技术上不断创新，如1952年研制出世界第一台数控机床、1958年创制出加工中心、70年代初研制成FMS、1987年首创开放式数控系统等。由於美国首先结合汽车、轴承生产需求，充分发展了大量大批生产自动化所需的自动线，而且电子、计算机技术在世界上领先，因此其数控机床的主机设计、制造及数控系统基础扎实，且一贯重视科研和创新，故其高性能数控机床技术在世界也一直领先。当今美国生产宇航等使用的高性能数控机床，其存在的教训是，偏重于基础科研，忽视应用技术，且在上世纪80代政府一度放松了引导，致使数控机床产量增加缓慢，于1982年被后进的日本超过，并大量进口。从90年代起，纠正过去偏向，数控机床技术上转向实用，产量又逐渐上升。德国1956年研制出第一台数控机床后，德国特别注重科学试验，理论与实际相结合，基础科研与应用技术科研并重。企业与大学科研部门紧密合作，对数控机床的共性和特性问题进行深入的研究，在质量上精益求精。德国的数控机床质量及性能良好、先进实用、货真价实，出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密数控机床。德国特别重视数控机床主机及配套件之先进实用，其机、电、液、气、光、刀具、测量、数控系统、各种功能部件，在质量、性能上居世界前列。日本自1958年研制出第一台数控机床后，1978年产量(7,342台)超过美国(5,688台)，至今产量、出口量一直居世界首位(2001年产量46,604台，出口27,409台，占59%)。战略上先仿后创，先生产量大而广的中档数控机床，大量出口，占去世界广大市场。在上世纪80年代开始进一步加强科研，向高性能数控机床发展。日本FANUC公司战略正确，仿创结合，针对性地发展市场所需各种低中高档数控系统，在技术上领先，在产量上居世界第一。另外还有台湾和韩国的机床也比中国先进。

　　数控加工操作系统日益开放、数控系统向软数控系统发展、控制系统向智能化方向发展、向网络化方向发展、向高可靠方向发展、向多轴联动方向发展、向复合型方向发展的市场趋势。数控加工具有柔性好，自动化程度高的特点，对于轮廓形状复杂的曲线的加工尤其适合。数控加工中心是一种带有刀库并能自动更换刀具，对工件能够在一定的范围内进行多种加工操作的数控机床。本产品属于大型加工中心，主要用来加工复杂结构、工艺及精度要求高的大型设备部件的数控加工工具。其特点是：被加工零件经过一次装夹后，数控系统能控制机床按不同的工序自动选择和更换刀具；自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其它辅助功能，连续地对工件各加工面自动地进行钻孔、锪孔、铰孔、镗孔、攻螺纹、铣削及刨削等多工序加工。由于加工中心能集中地、自动地完成多种工序，避免了人为的操作误差、减少了工件装夹、测量和机床的调整时间及工件周转、搬运和存放时间，大大提高了加工效率和加工精度，所以具有良好的经济效益。加工中心按主轴在空间的位置可分为立式加工中心与卧式加工中心。利用数学方式输入，加工过程可任意编程，主轴及进给速度可按加工工艺需要各自变化，且能实现多座标联动，易加工复杂曲面。对於加工对象具有“易变、多变、善变”的特点，换批调整方便，可实现复杂件多品种中小批柔性生产，适应社会对产品多样化的需求。利用硬件和软件相组合，能实现信息反馈、补偿、自动加减速等功能，可进一步提高机床的加工精度、效率、自动化程度；数控机床是以数字控制为主的机电一体化机床，充分发挥了微电子、计算机技术特有的优点，易于实现信息化、智能化、网络化，可较易地组成各种先进制造系统，如FMS、FTL、FA，甚至将来的CIMS，能最大限度地提高工业的生产率半岛电竞、劳动生产率。

　　目前处于世界领先水平的数控操作系统在设计中大量采用模块化结构。这种结构易于拆装、各个控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于维修、更换。FANUC系统设计了比较健全的自我保护电路。PMC信号和PMC功能指令极为丰富，便于工具机厂商编制PMC控制程序，而且增加了编程的灵活性。系统提供串行RS232C接口，以太网接口，能够完成PC和机床之间的数据传输。FANUC系统性能稳定，操作界面友好，系统各系列总体结构非常的类似，具有基本统一的操作界面。FANUC系统可以在较为宽泛的环境中使用，对于电压、温度等外界条件的要求不是特别高，因此适应性很强。

　　目前以德国最好。目前较为先进的设备，保留了其先进的全静压块静压结构和双层式床身结构，增加了四柱双驱的平衡驱动方式，有效解决了消隙及驱动平衡的难题，采用斜齿齿轮对，使转台运转更加平稳；采用上压式镶条滑块结构，机床转台自适应调整液压夹紧装置使得B轴联动旋转加工精度更高，更加稳定；机床主轴采用液压氮气平衡，确保机床的快速响应速度，使机床运行更加平稳可靠。具有智能数字刨铣工能，可加工直角、锐角孔及异形斜面样条沟槽。该机床正式投产后机床直线精度（X\Y\Z）可达±0.003㎜，旋转（B）精度可达±2S”，直线㎜。产品精度保持度可达10年以上，大大提高了机械的使用寿命。除此之外，目前先进数控加工设备还采用很多应用性很强的技术来提高加工精度和难度，保证其可以加工复杂的曲面件。在提高转台精度及平稳性方面：采用四柱双驱技术，由原来的一侧一个齿轮驱动改为在180°水平方向上按对等夹角两对双齿轮驱动，每对齿轮可自动消隙。机床转台精度长久保持性：使用12个独立的高耐磨铜静压块代替原来的贴塑耐磨条工艺，因静压几乎无磨损而长期保持精度。温度对机床精度的影响方面：使用温度补偿功能，在机床内部安置温度传感器，利用激光干涉仪测出其温度变化时机床在各温度下的变化值，然后再机床参数中补正。刨铣功能开发（直角孔槽加工）：利用机床CS功能，使主轴与X、Y、Z轴移动的同时，主轴按刀具切线方向控制转角。机床惯量的控制：使用液压氮气组合平衡方式代替配重铁平衡方式，减少机械运动质量和运动中的动量惯量。

　　能够加工复杂曲面配合件是数控加工设备的重要性能之一。下面以一复杂的曲面加工件为例谈谈数控加工工艺。

　　当前，我国已经是工业大国，现代化加工工业已经在世界上具有举足轻重的地位，薄壁零件数控加工相关技术也变得越来越成熟，但是与世界一流水准相比仍然存在一定的距离，这也是制约我国成为新型制造业强国的一大因素。因此，为了解决这个问题就需要促进该行业的发展，由薄壁零件数控加工工艺制造出的产品在军事、航空航天等诸多领域都起到了极其重要的作用，因此，需要利用先进软件对其详细分析，改善工艺从而提升产品质量。

　　薄壁零件具备质量轻的优势，但是在使用强度上并不是很高，问题就在于构造比较复杂，在进行加工时由于技术不熟练或其他原因很容易因为操作不当出现变形或者损坏等现象。在现代化新型技术产业以及制造业中对于零件精度要求很高，所以到目前为止薄壁零件加工在精度以及使用强度上仍然有很大的提升空间。想要提高零件精度，就需要对能够影响加工工艺精度的因素展开全面且细致的分析，并且需要从中找到改良工艺的方法。影响数控加工工艺的因素大致可以分为：机床精度、机床强度、工艺路线、走刀方式与路径以及装夹时造成的变形等。对于工艺精确度的定义，就是在完成加工后其表面实际情况和设计方案是趋于一致没有任何误差。但是目前能够影响到加工工艺的最大因素就是零件的变形问题，那么想要避免这种情况的发生就必须将明确为何变形放在首要位置，找出原因加以解决，其他问题则可以随后考虑。对于零件本身强度以及因为工艺操作技术导致受力不均而出现变形等，必须进行详细研究，要使所加工零件的尺寸、大小等各要素与设计之初的图形数据一致。

　　针对这个问题就需要选择正确、合理的装夹法，以提升数控操作工艺精度。要对零件某些部位由于容易受到外力挤压而变形的位置，展开详细细致的数据分析找出问题所在。对于大多数夹紧装置其实也可以采用专业的夹具来进行处理，如施工环等。对此还需要说明通常情况下轴向装卡可以用径向来代替，并且利用当前较为常用的改良手段，针对零部件容易变形的位置进行针对性处理。假如想要提升零件精度，还可以通过提高部件强度来实现，针对这个问题在当前常用的办法就是增加壁厚。但这也带来了新问题，如空缺处该如何处理等。此时，可以用石蜡对其填补，当然也可用松香进行操作。这种方法与古时制造青铜的“失蜡法”类似，在完毕之后要将这些浇筑的材料全部清理干净。

　　经过大量实际试验表明，如果机床结构系统与刀具的数据能够基本确定，那么切割力度也会受到多方面因素影响，最终导致被加工物品变形。但是在这些因素当中影响最大的莫过于刀具的切割角度，假如能够正确地运用刀具的前、后角度，那么可以在很大程度上有效减少变形，同时，也有利于降低摩擦受损程度。在加工过程中，轴向与径向受到的切割力度主要还是由片角度来决定的。对于某些强度稍弱的零件而言，此时主偏角应该尽量向90°靠拢，所以在加工不同的物品时，角度问题并不是固定不变的，而是要根据实际情况具体分析。

　　不合理的走刀方式与路径也有可能造成被加工零件变形，假如对此进行改良，那么首要问题就是注重精度。在当前多种走刀方式中，有两种方法不仅可以提高效率，还能够更加快速地完成粗加工并且也不容易出现变形。分别为一次性和阶梯式粗加工法，其共同点是按照高线的痕迹以及和加工量同等均匀的走刀路线。但是和传统的操作方法相比，由于斜线角度加工存在很大弊端，也容易造成零件破损与变形，所以当刀具随着x轴或者y轴方向在等高线上进行平行移动，这样就可以轻松地消除附在物品表面的杂质，极大地提高了精度，并且在进行切割时也能够有效保护刀具，减少不必要的磨损，延长使用期限，提高加工质量。

　　对于任何加工企业而言，在引进先进设备后还需要不断调试，这样才能提升加工工艺水平，但是关于薄壁零件出现变形问题，也需要找出原因，同时，也要探究其变形的根本规律。针对这些问题展开详细的研究与分析，对于大多数的专业人员而言，还需要制定出合理的加工制作路线。但是在这个过程中，假如因为工序和工艺不合理而出现变形问题，就需要找到正确的解决方法，并且也需要掌握其规律。从加工工序的大致流程也可以看出，零件强度、规格不同，那么受力部位也需要作出改变，同时，还需要将元件的接触方法综合考虑，避免在加工过程当中出现震动的现象，从而导致出现变形。

　　在前期工艺设计大多采用高度仿真的专业技术，并且也需要模拟出真实的工艺系统，联系该系统的特征找出最适合的改良方法。数控加工技术的基本内容包含了几何与物理仿真两个方面，几何主要就是将机床、刀具、工件等物品，根据刀具的实际情况，观察检测存在的问题，而物理仿真是为了制造出工艺模型，用于分析微观理念下的误差值。以切割为例，在设定刀具路径时首先应当考虑到工件是否存在变形等问题，假如在加工过程中出现变形，那么就足以证明工艺存在问题。而当前大多数的薄壁零件，其主要特征就是轻，但是强度却没有明显变化。因此，目前薄壁零件总的发展趋势是轻量化，但由于重量轻，也容易导致强度不足。但是强度过高也容易导致数控设备磨损速度过快，提高经营成本，因此，这就存在很大的矛盾点，想要让零件变得越来越轻薄，但是加工难度也在不断提高。这一系列的问题就要求操作人员在进行加工时，必须考虑到路径问题，要仔细观察工件在进行加工时所遇到的各种情况，根据实际情况随时做好调整路径的准备，确保刀具始终都能够在预设的轨道当中正常运行工作，要极力避免因为路径出现误差，从而导致被加工产品出现异常的情况。此外，对于刀具路径的修改和弥补，也能够在很大程度上降低因为零件变形反弹而产生的误差值。当工件夹紧或者在进行切割时，其切割速度快慢与角度高低都会影响被加工物品的状态，从切割角度来看待这个问题，还需要根据科学合理的方法进行检验，同时，还可以采取其他手段对其实行辅助操作。例如，适当增加刀具前后角度，那么就可以有效调控切割速度以及刀具之间摩擦力度。

　　当前，加工工艺的进步相当快速，对于数控加工行业的快速发展也起到了很大的推动作用，在目前也运用于各大加工工业当中，如航空航天、机械制造等。目前，人们对于薄壁零件数控加工工艺的要求也不断提高，要求其具备比以前更好的质量，以便于满足当前现代加工行业的需求。对于薄壁零件数控加工工艺而言，能够影响加工工艺质量的因素有很多，如零件装夹、切割角度、走刀方式与路径以及加工路线等。因此半岛电竞，作为专业人员必须掌握这些因素，同时，还需要了解改进加工工艺的方法，这样才能够推动该行业继续发展。

　　【1】张翠翠,赵京鹤.薄壁零件数控加工的影响因素及优化方法[J].机电信息,2019(26):94-95.

　　【2】尹子兵.薄壁零件数控加工工艺优化方法[J].内燃机与配件,2018(23):124-125.

　　【3】张本忠.浅谈薄壁零件数控加工工艺质量的改进方法[A].中国职工教育和职业培训协会秘书处.中国职协2017年度优秀科研成果获奖论文集（一二等奖）[C].中国职工教育和职业培训协会秘书处,2018:6.

　　脱离实际生产及知识滞后是高职教育教材内容所存在问题。在不同的教材里交叉学科的内容重复出现，既产生教学学时浪费现象，也影响了教学质量的提高。课程知识体系包括科学理论，也包括工艺技术，还包括工程实践，这些内容中存在大量的抽象概念、枯燥的名词术语、繁多的知识点，并且与学生的实际生活关联度非常小。合并缩编原有几门课而成的机械制造基础教材，其内容冗杂，以知识灌输为主，不利于高职教育教学。

　　目前，灌输式教学是在教学上采取的主要方法，面面俱到地教授教材内容，惟恐学生掌握知识不够完全。导致学生缺少独立思考的空间，只能死记硬背知识，更不用说把握好章节中的精髓了。此外，学生对信息量的获取较少，视野得不到有效拓宽，狭隘教学方式（从书本到书本）在教师的教学过程中仍广泛存在，创造性的高素质人才是很难依靠这种单一的教学方法培养出来的。因此，对机械制造基础课程设置和教学方法进行有效改革是很有必要的，通过改革来促进教师教学、学生学习质量不断提升，使高职院校人才培养和学生学习的需要更好地得到满足。

　　以教学大纲作依据，学生的具体情况为参考，教学内容要合理调整，高职教材要灵活处理，教学资源要充分利用，促使课堂教学更加具有针对性。

　　1.教学内容要具有实用性以理论联系实际为原则，满足实用、够用的尺度，以应知应会专业操作为标准，重新对教学内容进行取舍，突出培养动手能力和技能教育。

　　2.丰富实训实习内容将技术应用型的合格人才输送给一线的生产岗位，是高职院校培养人才的基本职能。对于操作技能、工艺知识几近空白的刚入校高职学生，通过对实训、实习内容的丰富，可以使他们的动手能力在较短的时间得到锻炼，加工零件的工艺知识得到补充，创新意识得到有效培养，在实践中强化学习、自行深入生产实践的良好习惯得到加强。

　　3.教材内容更加符合专业特点学校对学生的培训目标应取决于劳动力市场的需求。对不同专业的学生，在机械制造基础教学中侧重面是不同的。比如各种机床切削加工方法在数控专业的教学中应是主线，而各种机床结构原理在机电一体化专业的教学中应是主线。现有的教材必须对内容进行合理的增删，从形式上简单组合课程内容是不可取的，纳入到教学内容之中的应包括国内外最新的技术应用和科学的最新成果，专业领域最新的发展方向和动态。

　　目前，国内教育专家提出并运用情景式教学法、开发式教学法、激励式教学法、兴趣式教学法、引新式教学法等多种教学方法，学习兴趣被有效培养、主观能动性被充分发挥、学习积极性被正确引导是这些方法的共同点。职业素质在现代企业的要求越来越高，灌输式教学方法日见颓势，以学生为中心对教学手段和方法进行创新势在必行。课堂教学方法的设计要依据心理学、教育学以及教学法原理，同时参考高职生心理和生理特点，采用符合学生实际和教育科学规律的课堂教学方法。1.运用现代化技术手段进行多媒体教学以车床传动系统分析教学为例，若采用现场观察车床方法，将主轴箱盖打开，学生仍然认识不清车床的内部结构。采用三维软件制作的虚拟仿真教学模型，教师通过操作进行讲解，学生对车床主轴箱内部的结构、进给箱的传动系统、如何操作滑移齿轮等方面的知识能够了解清楚且在真实条件下掌握，学生对学习的兴趣和效果大大地提高了，学习内容也得到有效拓展。2.合理利用实验设计、现场教学等环节合理利用实验设计、现场教学等环节可以加深学生对基本理论、工程概念和原理的理解，学生的综合分析能力会得到有效培养。3.利用网络优势，形成网络教学新体系覆盖面宽、实践性强是机械制造基础课程的特征，随着不断涌现的新工艺、新技术，知识范围继续扩展，课程内容增加且变化，进行网络教学是让学生更好地掌握技能和知识的好模式。课堂上的教学内容，学生可以通过网络教学在业余时间进行复习，还可以实时进行网上讨论，在网络上进行各种资源的查找，资源实现共享。教学方法的改革要体现三个原则：学生的主体、个性和潜能要得到体现，学生学会学习的方法要得到培养，学生的创新精神要得到锻炼。学生的主体、个性和潜能要得到体现，就是应用启发式教学，因材施教，鼓励学生独立思考，激发学生的主动性。学生学会学习的方法要得到培养，就是将科学的、先进的学习方法传授给学生，教师一方面教会学生掌握知识，另一方面要将分析、处理信息的能力传授给学生。学生的创新精神要得到锻炼，就是将创新意识和科学精神传授给学生，通过有效改革、完善教学方法，促进学生能力的全面发展。

　　结合课堂教学中存在的具体情况以及不同特点，对教学时间、教学难度、教学密度和教学速度应进行合理的灵活调控。合理制定、科学规划教学大纲和教学计划，理论学时要进行适当的科学压缩，增加一定的习题课、必要的讨论课、相应的实验课学时，注重学生工程实践能力的全面培养。压缩课时，有些教师会认为课程内容会讲不完，但教学经验告诉我们，采用优良的教学模式将极大提高部分教学内容传授效率。例如，讲解砂型铸造这一节内容时，至少要用2个学时的时间进行课堂讲授，抽象的知识使学生似懂非懂。不过，通过现场教学的方式，实际操作进行现场讲解，四十五分钟就可以完成这部分的教学内容。适当地科学压缩课时，一方面可以将陈旧过时、与实际应用无关的内容进行科学地删减，另一方面可以使用先进教学手段提高课堂利用率，让学生在较短的时间内掌握大量的基础知识。

　　通过研究与实践，建立一种全新的、科学的评价观，找到一个客观、公正的评价标准来判断“怎样的课才是好课”，制定出能促进提高课堂教学有效性的评价方案。

　　1.建立严谨、完整的试题库，客观、公正地反映学生的学习成绩按照教学大纲的具体要求完成试题库建设，设计全面、合理题型是题库建设的第一要素，知识点覆盖完整是题库建设的第二要素。不同专业老师可以根据本专业大纲要求，自动选题组卷。随机、自动的命题过程，能够使考试更加规范、科学，同时为教、考分离创造有利条件。

　　2.建立多样化的考核方式，真实、合理地反映出学生的专业素质和学习态度平时成绩加期末考试往往是目前高职院校广泛采用的传统课程考核方式，所计算的平时成绩往往是粗放的、不科学的，不能够真实地、完全地反映出学生的平时学习情况，致使相当一部分学生平时不认真学习，采取期末突击死记硬背的方式，也能取得相对较好的学期成绩。建立多样化的考核方式，必须坚持以学生为中心，“考什么”要解决“，如何考”也要解决。“考什么”即是如何选择考核内容，一方面人才培养目标、课程要求目标要体现出来，另一方面学生解决问题的能力、分析技术问题的能力、运用所学知识的能力要体现出来，达到能力、知识、素质完美结合。“如何考”即是如何选择考核方式方法，结合考核科目的自身特点，采用多样、灵活的考核方法，如口试、开卷、论文、报告、闭卷、操作、笔试、课堂评价、实操与答辩等。

　　高职教育工作者需要不断地探索、不断完善高职教学改革这项系统工程，认清社会在新经济形势的发展前景下，高等职业技术人才应如何满足社会要求。使教学质量不仅通过教改得到明显提升，同时在实践中锻炼学生自我管理、自我约束能力。课程改革必须与时俱进，是一项长期的、艰巨的任务，教师的不懈努力和刻苦钻研是科学改进教学方法、合理优化教学内容等方面的有力保证。只有对不同层次的学生针对性地因材施教，才能培养出业务能力强、基本功扎实、具有优良职业素养的高级应用型人才。

　　在传统的机械制造实践内容：工艺分析、基准选择、加工方法选择、加工阶段划分、工序顺序安排、机床及工艺装备选用、切削用量和工时计算、编制工艺文件等基础上，增加了工件热处理工艺设计和检测工艺设计等新的内容，以使学生更加全面了解和掌握机械制造全流程的知识，使培养方案和社会需求紧密结合起来。

　　在课堂教学中，受限于教材篇幅和学时的限制，讲授的内容多而广，但涉及具体工程问题内容又显得不够。针对这种问题，在课程开始第1周，就把实践的项目任务下发给学生，使学生明确课堂教学的内容和为完成本实践环节需要自主学习的内容，使学生在课程学习中带有明确的任务和目的，在训练项目的指导下有目的性地学习，在自主学习中主动发现问题、自主解决问题。学生同时利用学校工程训练中心的开放时间，可以对自己设计的加工工艺进行上机加工验证。在此过程中，学生在解决工程实践问题的过程中完成对应用创新能力的培养。

　　本实践训练的内容和要求一般需要用3—4周的教学时间来完成。目前机械制造综合实践仍沿用了传统的工艺与夹具设计2周的教学习惯，时间短、任务重，因而需要研究一种全新的实践模式完成实践。学生平时时间相对比较充裕，本实践环节结合机械制造工程学课堂教学，在课程开始就布置下实践任务，将实践中原需要集中的环节分散在课程教学过程中来完成，而在集中的时间段内更多地用在工艺文件的编制和规范上，从而形成一种分散与集中相结合的实践教学模式，解决集中实践时间不足的问题。

　　在工程中，三维软件如UG、SOLIDWORK、SOLIDEDGE、PRE等，已广泛应用于机械设计与制造的各个领域，但在传统的工艺与夹具设计实践环节，却缺失相关内容的训练和能力的培养。机械制造综合实践环节要求学生借助当前流行的三维软件如NX的WAVE模块来辅助完成零件机械加工工艺设计。其流程如图所示，为基于NX-WAVE建立的机床拨叉体快速工艺编制模板。

　　基于应用创新能力培养的机械制造在本综合实践中，要求学生全程应用三维软件如NX的WAVE设计技术完成夹具从总体方案到具体的零部件设计，同时所有工程图纸全部由三维实体模型导出。在夹具设计中，除传统的夹紧力计算外，还要求学生运用三维软件如NX的CAE模块完成夹具的运动仿真及有限元分析等，借助分析结果完成对夹具结构设计的优化，从而使学生熟悉主流的CAD/CAE功能模块的应用，具备应用CAD/CAE软件完成工程设计和分析的能力。

　　现有的工艺与夹具课程设计中，学生在做工艺设计时基本上做的都是传统的机加工艺，学生很少主动采用数控机床来完成零件加工。在机械制造综合实践中，在选题时，我们就有意识地选有一道或几道工序需要借助数控加工来完成的典型工件，要求在安排工艺流程时必须至少有一道工序是采用数控加工的方式完成的，鼓励学生广泛采用数控机床完成工件加工。同时提供一个典型的数控加工工序卡模板供学生参考。针对数控加工工序，可直接调用WAVE工序模型完成CAM模拟加工及生成数控程序代码，之后可进入学校开放的工程训练中心完成实际加工及检验。

　　本综合实践考核打破传统的仅提供纸质文档的考核模式，采用在集中阶段提交纸质物化成果和学期末通过工程师资格认证的分阶段组合考核模式。纸质物化成果和工程师资格认证各按照50%计入总评成绩。

　　自动化是时代的必然趋势，传统人力生产让我们的创造力一直处于一个较为薄弱的状态，且不可抗拒的因素众多，就很容易对最终结果产生负面影响，在过去，我国的创造力仍然处于一个较为落后的状态，在这种状态的影响下，我国更难以与国际市场接轨，在国际市场上的竞争力微不足道。因此，转变我国创造力较为落后状态成了当下机械加工制造发展的重中之重，而自动化技术的应用，则可以从根本上最直接、快速的起到优化作用。自动化技术指的是机器在无人干涉的情况下按照原先预定的程序指令里完成行为动作，在没有人员关照的情况下也可以完美的自我完成生产工作。与传统人力生产相比，自动化的安全性、稳定性更强，不会受到个体的影响而导致不必要的损失，另一方面，自动化技术具备更高的工作效率，相同条件下，自动化技术的生产力远远高于传统的人力生产效益。总的来说，自动化技术的最终目的就是为了提高生产效率，优化生产质量，为企业创收更高的经济利益与社会利益。值得一提的是，很多人容易将自动化技术的服务对象搞混，自动化技术其实并不单纯的仅仅是指人工智能，它服务的对象还是人，它的相关操作还是需要人为处理来完成，自动化技术就是以人为主体，利用相关技术将人力资源从繁琐、复杂、枯燥、无任何技术含量的环节与步骤中解放出来。

　　上文简单的阐述了自动化的相关内容，简单来说，自动化讲的是动态的，它的发展道路也是随着时代的变迁而改变的。在人力生产作为第一生产力的阶段，人们将各式各样能够代替人力生产的机械称为自动化技术，在这个过程中人们无需参与相关事宜，机械就可以完成绝大部分工程项目的处理工作。而发展至今，自动化的理念与发展方向已经全然升级，过往人们推崇的自动化技术与自动化理念在生活中已随处可见，在新时代，自动化理念融入了新的科学技术，其发展道路不再仅仅是为了代替人力生产，在一定程度上还可以发挥思考作用，在发生故障的第一时间对故障位置展开判断与预处理，拥有一定的人工智慧，这就是当下自动化技术的发展理念与发展方向。

　　自动化技术应用范围广泛，在各个领域中几乎都能或多或少的看见它的身影，在机械制造领域中的领域更是如此。近些年来由于国家不断呼吁、鼓励企业发展自动化技术，在很大程度上促进了我国自动化技术的发展进程，并且随着人工智能技术的突破与崛起，自动化技术攻克了过往许多难以解决的问题，提供企业极大的应用便利，下文对自动化技术在机械加工制作中的具体应用进行简单分析。第一，以数控技术为核心的柔性化应用。简单来说，柔性化就是主动将计算机技术、信息技术、生产技术等有效的揉合在一起，柔性化在产品加设计、加工等方面更为全面，柔性化的加入避免了过往机器只能适应较为单一无含量又耗费时间精力的运行情况，且应用柔性化并不是什么难题，施工人员仅仅需要在机床上调整好固定数值，制定好执行参数及执行路径。值得一提的是，在将其投入生产使用当中必须要执行多次调试工作，安全检查工作必须到位，唯有满足使用标准后才可继续投入使用。第二，集成化应用。计算机技术成了发展的要门，从二十一世纪以来，计算机技术使人们的生活发生了天翻地覆的改变，对于机械加工技术领域而言影响巨大，而将计算机技术应用在机械加工制作当中，则可以从集成化的角度出发，将有关计算机类的技术全都集合在一起，如计算机辅助设计技术、数控加工等集成技术，将二者或多者充分融合，发挥出“1+1＞2”的效果；进一步推进集成化的发展进度，让传统制造业重新蜕变，将企业的各种发展要素与管理工作捆绑在一起，使其成为整体，进一步促进企业发展朝着更加智能、更加先进的方向出发。第三，智能化的应用也是自动化技术应用的重中之重，将新时代的人工智能技术与自动化技术相结合，建设综合型的智能系统，该智能系统拥有一定的智慧能够独立判断各种较为常见的故障、失误，并快速模拟解决方案以供人们参考，帮助人们做好生产工作中的防护工作，能够在最大限度上避免生产损失，降低机械使用寿命的损耗；如果能在制造方面加入智能自动化技术，就可以对制造过程实现全方面、无间隙的监测效果，系统运行的同时智能自动化技术也同时启动，对制造过程中出现的各类问题做出最优的解决模式，主动提出、并改善制造系统中的缺漏。

　　首先，由于我国机械加工制造技术仍然处于初期的起步阶段，很多系统、理论都尚未得到完善，人才资源方面更是十分紧缺，而专业人才是促进企业发展的重要基石，如果没有专业人才做支撑，企业就无法实施下一步的发展进度；另一方面，我国现有的人才资源参差不齐，整体水平略低于国际平均水平，高质量的全能型人才更是“凤毛麟角”少之又少，人才市场整体发展情况令人担忧，而人才市场发展的好与否都将直接影响各行各业的发展，自动化设计及机械加工制造也毫不例外，从这一现象来看，我国还是需要进一步加强人才培养的建设力度。其次，我国机械自动化技术的起步时间较短，并没有过多的经验与成功案例应用后者学习与应用的，大多数的先进技术及先进设备都是从国外引进的，过度依赖国外先进技术，这样做不仅很难得以突破，还会严重打击国内相关企业的发展与进步。再次，设施设备过于落后，有效数据表明我国大多数企业的相关设施设备仍是继续使用早被市场淘汰的大型设施设备，传统设施设备转换率低下，耗时耗力耗财大大增加了企业发展的资金成本，违背了企业使用相关设备的初心。除此之外，人们对机械自动化的关注度仍偏低于其他关注点，有部分企业管理者更多时候是将建设目光投放在员工管理与成本控制上，并没有给予机械自动化过多的关注，导致我国机械自动化发展缓慢，长此以往，是非常不利于整个领域的发展与进步的。最次，整体环境氛围不够热烈。我国不管是机械加工制造领域还是自动化技术发展都反响平平，人为环境上主要体现在管理者的轻视甚至忽视，国家相关补贴力度微乎其微；配套环境则可以从设施设备、地理位置方面表现，这些因素也都是影响二者发展的重点内容。

　　机械加工制造领域在很大程度上决定了我国经济发展是否能够得到进一步的提升，而自动化技术的应用不仅是当下的发展趋势，从长远的角度来看，自动化技术的应用能够赋予机械加工制造领域源源不断的发展动能。不可否认的是，虽然近些年来我们的自动化技术在各个领域都已经取得了不小的成果，但与国外发达国家相比，我国自动化技术的应用水平仍存在些许差距，近些年来更是没有取得很大的飞跃，主要体现在：“①与发达国家相比，他们已经拥有了一套完善的管理体制并全面贯彻，但我国仍有些许企业并没有意识到应用自动化技术的重要性；②CAD的应用在发达国家随处可见，而我国应用CDA技术屈指可数；③各类新型加工方法在国家发达国家应用甚广，国内的普及率却尤为低下”。综上所述，我国在自动化技术的应用仍处于发展的初期阶段。但我们一定不可以气馁，一定要加强自动化技术在机械加工制造领域的应用力度，争取全方位的自动化工程，下文提出些许建议，希望能够进一步促进自动化技术在机械加工制造领域中的应用力度。第一点，强化方向引领，管理者一定要重视机械自动化的重要性，要以身作则，给员工树立好榜样，还可以调动员工的积极性，带领员工参与相关培训工作，有实力员工加以深造，挖掘员工的潜在价值，主动培养全能型的专业人才。第二点，国外引进先进技术虽可省时省力，但最好还是研发出专属技术，在相关领域扎住脚跟而不是做优质技术的“搬运工”，建议企业进一步加大研发工作的投入，从资金、资源上支持科研人员研发相关技术，避免问题的出现，科研人员可以借鉴国外的先进技术，不断的学习与研究，以优秀的设计方案作为参考案例，对其展开剖析工作，“取其精华、去其糟粕”，将对方的优点转化为自身的优势，争取早日突破技术局限。第三点，积极响应当地政府相关政策，以提高员工福利的方式来提升员工的幸福感，员工对企业的归属感就会增强，就更愿意为企业的发展奉献出自身的力量。从各个方面着手，例如设置奖励制度，以授予奖金、股份的方式激励员工，不断挖掘员工的潜在能力，让员工心系企业，与企业一起共同携手突破发展的技术瓶颈，全面推进我国机械自动化的发展进程。

　　未来的一段时间，发展自动化技术并加以应用仍是机械加工制造领域的重头戏，机械加工制造领域要想得到发展，就必须顺应时代的发展，选择时代的产物。自动化技术极大的释放劳动力，真正做到将劳动力均衡分配，在原有劳动力的基础上创造更高的经济价值，因此发展自动化技术是企业必不可少的任务与方向，企业一定要结合自身存有的不足之处并逐一改正，尽可能的加强自动化技术在机械加工制造领域中的应用，共同致力于国民经济再创新高。

　　[1]姜吉文，徐铮.药房自动化对医院药品管理的影响[A].2006第六届中国药学会学术年会论文集[C].2006.

　　[2]黄翔，黄松林，隋国正.河口采油厂配电网自动化技术应用介绍及未来展望[A].山东省石油学会油田电力、通信及自动化技术研讨会优秀工程技术论文集[C].2009.

　　[3]陈景明.变电站自动化系统的现状及发展[A].河南省冶金企业创新与和谐发展研讨会———暨技术经济年会论文集[C].2008.

　　过程装备与控制工程专业(以下简称过控专业)是横跨机械工程、控制工程、过程工程、动力工程、计算机技术和智能信息技术等学科，以过程装备研究和设计为主体，过程工艺与控制技术应用为两翼的多学科有机结合的交叉学科。该专业的综合性和交叉性特性，以及社会对该专业毕业生的能力需求，要求我们在过控专业学生培养方面要更加注重创新意识和工程实践能力的培养。陇东学院为响应国家创新创业政策，在学校向应用型大学转型进程中，分别在学校学院成立创新创业办公室，研究带动开展全校创新创业工作。过控专业在教学大纲修订和教学内容设置中针对专业特征增加了《大学生创新创业》选修课，通过创新创业课程教学，使学生全面掌握创新创业的意义，锻炼学生创新意识和思维，树立科学的创新创业理念和观点。过控专业作为典型的工科专业，在学校向应用型大学转型，培养应用型技术人才方面具有示范效应。近年来，为提高过控专业学生工程实践能力，学院持续优化专业实践教学课程体系，对实践教学主要包括实验、实训、实习、毕业设计(论文)等环节采取了一些改革措施，取得了一定成效。

　　过控专业学生入校第一课安排由过控专业系主任开展专业宣讲，其中重点内容是鼓励学生在大学期间要主动学习，要树立创新创业意识，在完成日常专业课程学习同时多参与各类科技竞赛和社团活动，这样激发学生学习、创新的热情。在2017年过控专业教学大纲修订中，为进一步提升学生创新意识，开设《大学生创新创业》选修课，让学生了解国家关于创新创业的新政策，系统掌握技术创新、管理创新、知识创新、流程创新、营销创新等方面知识，加强学生创新意识培养，鼓励学生把握好创业机会，具备良好的创业者精神、素质、能力和条件等。同时，近年来本专业任课教师积极组织学生参与各类专业学科竞赛并取得不错成绩，例如参加由中国机械工程学会、教育部高等学校机械学科过程装备与控制工程专业分会主办的中国大学生机械工程创新创意大赛和中国化工学会化学工程专业委员会主办的全国大学生化工设计竞赛，获第六、七、九届全国大学生过程装备实践与创新大赛部级二等奖1次、三等2次，全国化工设计大赛二等奖3次、三等奖1次。

　　过控专业主要开设《大学物理实验》《过程装备与控制工程专业实验》《化工原理实验》等实验课程。其中，《过程装备与控制工程专业实验》是过控专业学生的核心综合实践环节，其内容涵盖过程设备设计、过程装备控制技术及应用、工程流体力学、过程流体机械等专业理论课程知识。在该实验教学中，针对学院现有实验设备，过控专业任课教师全员参与，持续优化改进实验内容设置，编制修订完善《过控专业实验指导书》，共设置15个专业实验项目，结合不同理论课程选择相关实验教学。实验课安排中按照分批分组进行，做到两个必须，即每个学生必须有充足时间参与实验，必须亲手做过每个实验。通过实验教学培养学生观察问题、分析问题和处理实验数据的能力，提高相关学科知识的运用能力，了解和掌握用科学实验解决工程问题的方法。为毕业以后的工作和今后解决实际工程问题打好基础。

　　2．2搭建实训操作平台，利用仿真模拟操作，提高过程控制理论教学质量，培养学生流程性思维

　　1)金工实习实训锻炼工科专业学生的基本工科素养、基本劳动技能和基本思想作风等。陇东学院由机械工程学院牵头成立了学校金工实训基地，项目设置齐全，主要开设砂型铸造实训、注塑成型实训、焊接实训、普通车床加工实训、铣刨加工实训、钳工实训、数控车削实训等项目。过控专业学生在学习完成《过程装备与控制工程专业导论》课程后安排金工实习，实习过程严格要求，严肃考核，通过金工实习让学生了解机械制造的生产过程和工艺，培养学生的安全生产意识、质量观念、经济观念和理论联系实践的科学作风，为后续的理论课程和今后的工作实践打下坚实基础，增强学生的工程实践能力，全面提高学生的综合素质。2)我校过控专业开设专业实训课《泵拆装训练》，该课程是在学生学习完成《工程制图》《化工原理》《过程流体机械》《机械设计基础》等理论课程后安排的。通过对各类机泵的结构讲解和亲自动手拆装，培养学生的动手能力和对泵的直观认识，了解泵的构造并掌握工作原理，熟悉各部件的名称、作用，掌握泵的拆装操作工艺、测量、调整方法。3)仿真实训是最接近企业流程操作的训练，通过本课程的实践，使学生接触并掌握基本的化工生产单元操作。我院仿真实训主要开设加压气化工段、甲醇合成工艺、甲醇精制工艺、常减压炼油工段、催化裂化反应再生工段等生产单元。仿真实训增强学生对化工企业感性认识，熟悉工业生产运行模式，深入了解自动化控制系统操作原理及特点，提高学生对典型化工过程的开停车和运行操作的认识，掌握调节器的基本操作，熟悉PID参数的在线整定方法。培养和锻炼学生综合运用所学的基础理论、基本技能和专业知识，去独立分析和解决实际问题的能力，把理论和实践结合起来，提高实践动手能力，为学生毕业后较快适应工作岗位打下坚实的基础。

　　2．3拓宽实习渠道，加强校企合作，持续修订实习指导手册，明确具体实习任务和重点，做到有的放矢

　　学院不断拓宽与生产企业合作，签订校企合作协议，在科研和实习方面加强合作，目前形成了相对固定的多家实习合作企业，主要包括庆阳能源化工集团沃德石油技术有限公司，中国石油庆阳石化公司，宁夏瑞科石化公司，白银中天化工有限责任公司，陕西延长石油榆林煤化有限公司，华能集团华亭煤制甲醇公司，宁夏盈氟金和科技有限公司，陕西渭河煤化工集团等。专业任课教师结合实习企业生产工艺设备，每年修订实习指导手册，及时增加相关实习企业学习内容。针对每次认识实习和生产实习编制具有指导性的实习任务书，例如针对华能集团华亭煤制甲醇公司实习，在指导手册典型化工单元流程介绍中增加煤化工气化单元流程简述，在典型设备中增加该企业具有的往复式空气压缩机功能简介。这样学生在实习之前通过对指导书的学习，就能初步了解实习企业的基本流程和关键设备，从而进入企业实习能够做到有的放矢，再通过现场学习和交流，真正提高工程实践能力。

　　2．4重视毕业设计(论文)的开题和答辩，结合学生个人兴趣、人格特征和职业规划等有侧重的选择课题

　　在毕业设计(论文)选题开题阶段，过控专业注重学生的自我选择，要求教师在毕业设计(论文)教学环节优先确定学生自主确定的题目，鼓励学生结合个人兴趣、人格特征和职业规划进行专业毕业设计(论文)选题。教师确定的毕业设计(论文)题目由之前的单一设备设计向成套装置设计转变，题目尽可能综合性强，知识点涵盖更加全面，涉及仪表控制、化工工艺及计算机设计软件等内容。毕业设计(论文)的结题答辩严格把关，确保质量。通过毕业设计(论文)培养学生综合能力，有利用学生对“大化工”的理解，提高学生综合运用专业知识的能力。

　　(1)专业理论实践教学与创新意识培养结合不够紧密，专业创新氛围不够浓厚，学生创新能力不强。(2)专业任课教师自身工程实践能力有待提高，本专业教师大都是年轻教师，并且无工程实践经历。(3)学生科研创新能力欠缺，教师科研与学生创新意识和工程实践能力培养未能有机结合。

　　创新是引领发展的第一动力，是建设现代化经济体系的战略支撑，也是实现高质量发展的必由路径。随着国家“双创”政策的不断优化和升级，新时代对大学有了新要求。过控专业人才培养目标要紧跟时代步伐，培养具备综合素质和创新能力，能够适应时展和解决实际问题的应用型人才。围绕这个培养目标，在专业理论与实践教学体系中要突破原有教学计划不能改变的束缚，优化交叉学科选修课程的设置，每年动态调整课程设置，充分结合专业前沿知识，紧跟企业急需实用技术钣金，突出学生创新意识培养，注重理论教学的基础性和实践教学的实用性，全面提高学生创新实践能力。

　　作为工科专业任课教师，在具备理论教学能力的同时要求具备工程实践操作经验和应用技能，大力加强“双师型”教师队伍建设，已经成为社会和教育界的共同呼声。过控专业技术应用类的“双师型”教师培养应着重从以下几个方面开展。第一，组织专业任课教师轮换对各类实践课程包括实验、实训和实习等进行指导和讲授，加强自我学习锻炼，提高实践技能。第二，进一步加强校企合作，定期组织教师进企业学习，加强和生产企业的交流，帮助企业解决生产难题，促进科研项目落地，提升产学研水平。

　　陇东学院于2020年启动能源化工实训中心建设，该项目投入巨大，项目的建设旨在改善我校能源化工、土木工程、机械工程专业的实验实训条件，缓解工科类专业实验实训场地不足的压力，改善办学条件，提高教学水平和核心竞争力。我们要抓住此次千载难逢的机会，在总结当前有效经验，客观评价现有实践教学条件和课程体系基础上，加强学习考察，及时掌握专业前沿先进技术，进一步优化实验实训课程体系，更新和引进先进实验实训设备和教学手段，例如引进VR虚拟现实化工仿真实训等，丰富专业实践教学模式与方法，全面提高学生工程实践能力。半岛电竞半岛电竞半岛电竞