对数控机床实训的建议大全11篇

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篇（1）

中职学校培养出来的数控专业的学生能否满足社会对于技能型人才的需要,关键要看他们的知识和能力结构是不是在一个合理的状态上,而这些结构的培养需要把市场对职业技能的需求作为引导,进而明确使得学生具有什么样的知识技能,并结合有效的实践训练,融合进对于数控专业学生的教学过程之中去。基于上述分析可知,在数控技术领域算得上是技能型人才的,既要有着机械设计、流程工艺、夹(刀、量)具、电子和电工等多层面的理论基础知识,又要有着较强的、数控应用方面的实际动手能力。

进行数控实训的目的主要是,使得学生能够对数控机床的结构和工作原理等由一个深刻形象的了解,掌握一些常见的数控编程方法,培养他们分析零件加工工艺的能力和编制数控程序的技能,尤其是对于一些典型数控机床的操作能力。良好的数控实训教学,要求一方面要在硬件上加大力度,另一方面也要加强软件的建设,包括对于教学团队的建设,教学方法和手段上,等等,以期能够有效地提高数控实训教学的质量,培养出优秀的数控技术人才。

二、在实训中存在的问题及对策

在实际的数控实训中存在着很多问题,我们有必要把实训中出现的一些操作错误现象进行归纳和分析,并期望能够总结出一些规律来,并找出这些问题的根源,还有接下来需要采取哪些对策,等等,进而能够对学生进行正确的指导,以保证他们操作的规范性,尤其是去除掉一些错误的操作习惯。在数控实训中,比较常见的对于数控机床的不良操作如下。

(一)开/关机的错误操作。

就目前大多数学校和企业使用的数控机床来说,进行开/关机的程序是大致相同的,因此需要熟悉具体的操作流程,以期能够保证按键顺序不会出错。

1.开机操作时比较容易失误,表现在:刚开机的时候,此时系统并不是处于完全启动的状态,但有的学生会进行频繁按键的操作,类似上述的操作,或太过用力按键都会使得按键发生损坏,甚至导致系统出现故障,从而阻碍了实训教学的正常进行。

2.关机操作时比较容易失误。表现在:在没有把工作台移动到合理的位置的情况下就关机了,因为一些学生在下课和加工结束的同时,放松了警惕,并没有仔细对工作台移动的操作进行排查就关机了。

比如,以立式铣床为例,正确的关机是在程序结束后,并且操作面板也已经停止工作后,此时,手动方式对工作台进行移动操作,移动其至X、Y轴导轨的中间处,Z轴向上移动,直到移动至比较合适的位置,若是立式的加工中心,还应先取下刀具,然后关机。

(二)对机床进行错误的回零操作。

开机后首先要返回机床的参考点,即“机床回零”操作,这在实训中是要对初学者进行重点强调的。开机后机床回零的操作出现错误的情况很少,但还有开机后回零之外的其他情况下的回零操作,也是不可忽视的,下面的几种情况就需要进行回零操作:1)当数控机床停电时候,再次接通电源之后,需要进行机床回零操作;2)数控机床使用急停开关后,要进行机床回零操作;3)当出现坐标轴运动超程时,在接触报警后,要进行机床回零操作;4)当数控机床功能锁定后,要进行机床回零操作。如果忘记上述这些回零操作,就会造成加工错误和后序程序运行等状况。

(三)对刀的错误操作。

首先要先进行正确的对刀,然后才能建立工件坐标系,因此,对刀操作是数控加工中的一个十分重要的环节,对刀准确,会很大程度上影响到对于零件的加工精度。

目前使用的对刀方法有很多,主要是根据加工条件和精度要求来选择的,数控实训中通常采用的是试切法。因为试切法的思路是让操作者使用刀具对工件进行侧面或者表面的切削,所以精度将取决于操作者的技能和经验,初期操作者要慢慢提高对刀精度。

(四)建立工件坐标系的错误操作。

在对刀之后,就能够建立工件坐标系了。工件坐标系的建立方式,对于不同的系统来说,基本上没有什么大的差别。比如对于FANUC和SIEMENS等常用系统来说,一般均具有进行自动计算的功能,也就是说,在对刀之后,通过自动计算可以直接确定工件坐标系。而对于另外的一些系统来说,比如,凯恩帝(KND)100-M,因为它并没有进行自动计算的功能,所以此时就要求操作者进行手动操作,即手动输入“机床坐标值”,进而建立起准确的工件坐标系,初期操作数控机床的学生经常会忘记这一点,甚至会把进行对刀操作之后显示的“相对坐标”值错误地输入数控系统,导致建立的工件坐标系并不是十分正确的,进而影响到工件的正确加工。

(五)对于工作台的不良手动移动,致使出现超程现象。

在操作者进行工作台移动时,通常会使用手动方式,或者是脉冲增量方式,但是此时若超出了坐标轴的极限,就会导致超程,因此,对于操作者来讲,时刻注意着工作台移动的范围是非常有必要的,当距离极限位置比较近的时候,就需要注意移动的幅度了,从而避免出现超程。若出现了超程,此时可以沿着相反方向进行移动操作,再按机床面板的【复位】按健就可以了。

(六)对工件进行装夹时的错误操作。

在数控实训中经常会用到机用虎钳这类的夹具,工件装夹出现的问题时,往往是因为夹持工件的位置不太合适,即把工件装夹在了虎钳的偏左或偏右的位置,而不是中间位置,这样会导致出现加工的不稳定状况。

三、提高数控实训教学的软、硬件建设讨论

教师要想真正地把数控实训的教学质量提高上来,就必须从两个方面一起做起,不是一只手软,一只手硬,而是两手都要硬,也就是对于软、硬件的建设问题。下面就这两个方面的建设问题提出一些比较有建设性意义的建议。软件方面主要包括数控实训教材的编写和双师型教师队伍的建设,而硬件的建设主要是针对数控实训基地建设和数控仿真软件的研发这两方面而言的。

(一)合理的数控实训教材。

提高动手操作能力,一方面需要不断的实际练习和操作,另一方面需要有一本合适的实训教材,这二者都是不可或缺的。其中,数控实训教材是教师进行实训教学和学生进行技能训练的依据,这属于软件建设层面。

现在一般的中职学校在数控专业课方面,采用的教材有着一些不足,主要表现在:内容过多,涉及的知识面太广,内容以理论知识为主,实际操作的讲述相对很少,对于基础较差的中职学生来说就显得知识点太多,内容太深了,还有教材中有关数控机床编程的实例很少,用在实训教学中很不适合,进而在一定程度上对中职学生数控专业技能的发展造成了限制,更与中职教育的基本思想不符,即“理论教学以够用为度,强化操作技能训练”。

基于上述讨论,应该根据按照国家规定的对数控机床初/中级操作工的具体要求标准,并结合中职学校的数控实训的实际情况,编写以实际加工为主的教材是十分有必要的,使其在内容安排上按照实际的操作细节和顺序来进行,并能够结合大量的图例来说明实际问题。

(二)双师型的教师队伍建设。

中职学校的数控专业每年都要进行数控实训,而学生也在逐年的增加,目前来讲,老师都有着比较高的理论水平,但是实践动手能力方面却有着明显的不足。因此,双师型教师队伍的建设是有着它的必要性的,这属于软件建设层面。

数控实践指导老师,既要有扎实的理论基础,又要有良好的操作技能和丰富的实践经验,可以采取以下措施:

1.完善校内教师到企业参加实践培训的制度,比如,对于新教师来说,上岗前需要进行至少六个月的专业实践培训,在取得技能等级证书之后才能参与实训教学。

2.选派优秀教师到相关企业参与进行产品的设计等。比如,在机床公司参与CK6140数控车床和XK5025数控铣床等的研发,在生产实践中提高数控实训教学师资的工程实践技术。

3.选派优秀教师进行数控机床编程和维修的培训,并鼓励参加考取数控工艺考评员的资格。

4.聘请校外企业的相关技术专家来学校,作为兼职教师指导学生的数控实训,学校也会对兼职教师进行定期的培训,而且让其参与学校实训教材的编写,等等。

(三)加强数控实训基地建设。

1.扩建多媒体实训室,即虚拟的数控设备。由于数控机床的成本很高,设备较少,在进行数控实训时,经常是多人对一台数控机床进行操作,以致效率十分低。若对多媒体实训室进行扩建,使得学生能够每人一台“数控机床”,这样,学生的动手机会会大大增加,有利于达到实训的最终实践目的,这一点重点在下面的数控仿真软件中进行介绍。

2.实际数控设备的合理配置。数控实训基地中数控设备的配置,一方面要有应用性,另一方面要有“潮流性”,即要紧跟企业主流。比如,数控机床可以配置SIEMENS和FANUC等较常应用的系统,它们可以用于直接的生产,与企业机床设备是没有分别的。

3.通过校企合作,建立校外实训基地。通过与多家企业建立校外实训基地,学生在这些地方进行企业化的生产实训,直接参与真实的生产过程,锻炼分析和解决数控实际操作中的问题的能力。

(四)应用数控仿真软件。

数控加工仿真软件指的是,把虚拟现实技术应用于数控加工技能培训中的仿真软件,是把实际加工经验和教学实训知识结合在一起开发的软件,有着与实际机床相同的操作界面。数控技术的实践性是非常强的,学生在计算机上操作此软件的话,能够在很短时间里达到对数控车床和数控铣床,以及卧式加工中心等的各种操作都比较熟悉的程度。

运用此仿真软件来模拟的话,只需要在原有的教学过程中添加两个环节,即“仿真软件介绍”和“虚拟机床模拟”,教学时间大大缩短,且确保学生能够有足够的时间进行模拟操作,效率会得到大大的提高。

把数控加工仿真系统引入到中职学校的数控实训教学中,降低了成本,也比较好地解决了中职学校数控设备缺乏的难题,学生在使用数控仿真软件时,可以通过实例,分析典型零件的编制程序,还可以进行图形仿真,最终能够熟练掌握数控机床的实际操作方法,也为理论教学和实训教学之间架起一座实用的桥梁。

四、结语

数控实训是数控技术及相关专业非常重要的一门实践课程,对本专业的学生培养动手操作能力并尽快适应毕业后的岗位需求起着举足轻重的作用。数控技术专业实践教学,就成为培养数控技术技能人才关键的环节,也成为衡量各高校培养数控应用技术技能型人才水平高低的重要标志。本文就在中职学校如何进行有效的数控实训教学展开了探讨,对于目前的实训中存在的具体问题与对策进行了详细的阐述。另外,对如何提高数控实训教学质量给出了几点建议,主要包括在数控实训教材、数控实训基地建设、双师型素质教师队伍建设和数控仿真软件的应用等几方面进行的革新。

参考文献:

篇（2）

一、数控人才需求调查

为了制定数控专业人才培养方案，提高人才培养质量，培养符合社会需要的毕业生，我系对数控人才的社会需求作了调查。

（一）调查方式

1.走访本市的相关企业，和他们的人力资源管理、技术管理、生产管理人员交流座谈；2.问卷调查：向本系07、08届部分毕业生发放调查表，进行信息反馈；3.网络调查：通过QQ、EMAIL等网络工具对毕业生和企业进行调研。

（二）调查对象

这次调研我们主要针对重庆市及周边地区的机械制造企业，其中包括近几年我院毕业生的主要去向单位。企业涉及国有大中型企业、合资或外资企业和民营中小型企业。它们是重庆长安跨越专用车有限公司、重庆嘉陵本田发动机有限公司、重庆长江轴承厂、重庆渝江压铸有限公司、重庆潍柴发动机厂、重庆齿轮箱有限公司、重庆远风机械有限公司、重庆江东机械有限公司、重庆长江涂装机械厂、重庆长江轴承厂、浙江恒泰机械厂等。

（三）调查结果

1.我院数控专业毕业生就业现状及单位评价调查

调研表明，我院数控专业毕业生初期就业岗位主要是普通机床操作和数控机床操作，少数在数控机床装调维护岗位。为了更准确了解我校往届数控专业毕业生的工作情况，我们对往届毕业生进行了一次回访，并进行了企业对我校数控专业毕业生综合评价的问卷调查。总共调查了11家企业，60名毕业生。调查的统计数据显示，企业对我院数控专业综合评价为51%优良，45%称职，4%不称职。这能看出我院数控专业毕业生的社会认可度较高，基本能够胜任本职工作，适应相关岗位的要求。

另外，毕业生在企业的稳定率平均为49%，企业对毕业生的职业道德的评价一般；企业对毕业生专业业务知识的评价为一般；对毕业生的基本素质的评价为良好。数据说明我们的培养目标和用人单位对毕业生的职业道德、专业知识和基本素质要求还存在一定差距，这为数控专业的专业建设提出了新的方向。

2.数控技术人才的来源渠道调查

根据调查得知，企业现有数控技术人才中，直接从学校招聘的学生占一半左右，依靠企业自身力量培养和从社会招聘的占一部分。这说明，职业院校学历教育培养的数控人才还很难完全满足企业的需要。刚毕业的学生，具备不同程度的英语水平、计算机应用能力、机械和电气基础理论知识和一定的动手能力，但由于在校期间难以积累工艺经验，实际动手能力差，因而难以满足企业对数控人才的要求。

3.企业对数控人才规格的要求调查

调查中我们发现企业对人才规格的要求主要集中在以下几个方面：

（1）对职业素质的要求高。企业非常强调学校要关注诚信和敬业教育，他们认为，肯吃苦、善沟通比专业能力培养更重要。要求毕业生应用能力较强，富于团结协作、开拓和创新精神，要踏实肯干，具有较强的社会竞争力；

（2）强调具有扎实的基础知识，这是毕业生可持续发展的基础。其中，企业对学生识图与制图方面的能力要求较高，其次是CAD/CAM软件的运用能力，再次是对数控机床编程加工操作，以及对数控系统和机床电气方面也有要求；

（3）要求具有一定的普通机床操作经验，而对数控机床的操作经验要求并不高。因为实践能力与经验的积累需要经历和阅历，只要具备扎实基础，就会很快适应数控机床操作。

4.数控技术未来人才需求量调查

在调查中发现，在前几年多数企业的机床设备以普通经济型设备为主，近几年时间内，数控设备增加迅速。比如重庆江陵仪器厂，自2006年起增加了10多台数控加工设备（数控加工中心、车削中心、数控电火花机等），其总值相当于过去10年的设备投入。重庆江东机械有限公司近几年就投入了几千万的高精数控加工设备。国家规定在2015年前数控化率要达到15%以上，数控机床将增加40-50万台，相应将增加60-80万数控专业技术人才。因此目前数控加工编程、操作与数控设备维护复合性人才紧缺。

二、目前我院数控人才培养存在的问题

综上得知数控人才紧缺，企业对数控人才的质量要求不断提高。结合以上调查来看，我院数控技术专业的人才培养，还存在一些问题和不足。

（一）培养的学生职业精神较差

学生的稳定性较差，不能专心于工作岗位，纪律观念淡薄，缺乏合作精神，责任心有待提高。他们没有中长期的职业生涯规划，习惯性跳槽、失业或转行。学生的这些自身问题给人才培养带来了一些难度。

（二）课程设置不够合理

学生感觉基础课程知识太深，学着很累，提不起学习兴趣。学生专业理论知识转化能力较差，很难将专业知识应用到实际工作中。学生在学校进行的实训和企业真实的生产环境有差别。一方面的原因是数控专业方向定位不够明确，目前我们定位的就业岗位主要面向了三个方向。它们是数控加工操作、数控工艺编程和数控机床装调维修。从而导致课程设置错综复杂，使得学生学习困难，泛而不精。

（三）人才培养方案实施保障不充分

1.师资力量薄弱。我院数控教师队伍存在着人数和知识结构的缺乏。目前师资队伍的技术素质普遍偏低，学历水平偏低。现在学校的数控教师主要来自高校机械或机电专业毕业的本科生或硕士研究生。他们具有一定的基本理论知识，单由于缺乏必要的实践经历和企业工作背景，对数控人才知识结构也缺乏了解，因此很难承担实践性较强的课程，这制约着数控技术人才培养质量的提高。

2.实训设备没有得到充分利用，学生实训时间少。目前我院购置的一些奥贷设备，由于各种因素，未能充分发挥其社会效益及价值。学生除了上课时间进入车间实训外，课外实践动手的机会很少，实训设备没有完全有效利用。

三、我院数控专业人才培养方案建议

（一）人才培养目标的建议

1.强调素质教育

根据调研分析，我们进一步确定了本专业培养目标应该更注重学生素质教育和可持续发展的能力培养。注重政治素质、思想素质、道德素质、文化素质、身体素质和心理素质的培养。加强职业规划教育，从入学开始，引导学生做好就业定位；培养学生良好的职业道德，以及良好的行为习惯。

2.完善能力结构的培养

注重专业能力、方法能力和社会能力的培养。以市场需求为导向，能力培养为中心，深入探索“一条主线、三个层面、三种结合”的工学结合的人才培养模式。重点培养服务于重庆及周边地区汽车制造、模具制造、其他机电产品制造等行业生产、管理、技术等需要的，具有良好职业道德和经验精神的，能够从事数控设备的操作、编程岗位的数控领域的高端技能型专门人才。

（二）构建课程体系建议

1.以学生后续发展为基础，进行基础理论课程的系统化设计

职业素质课程是培养学生的人文素质和基础文化。在公共课的内容设计中，紧密结合数控专业的工作过程的需要。按照数控专业高素质技能型人才的培养目标和岗位职业能力要求，将职业道德教育融入课程中。职业素质课程贯穿于数控人才培养的三个阶段。

职业拓展课程：是培养学生适应社会变化的综合素质、表达能力、人际交往能力和专业综合能力和素质，培养学生正确的世界观、人生观，培养良好的身体素质和后续发展能力。职业基础课程和职业技术课程是培养学生专业能力和专业综合能力的基础。

2.以学生职业能力为核心，构建实践技能训练课程体系

根据我院目前的师资力量和教学资源来看，我院数控专业培养方向是数控加工与编程岗位。因此开设的课程应突出机床操作、加工工艺、夹具、刀具、量具、手工编程、自动编程等。要弱化电工电子、机床电器和机床维修这些课程。课程体系的构建或优化要根据职业岗位群所必需的知识和能力入手。项目化实训和专业课程按照理实一体化的要求、《数控加工岗位职业标准》与企业共同归纳典型零件加工的工作任务，明确主要岗位，并遵循岗位职业成长规律，设计综合性实践技能训练体系。舍弃一些繁锁的理论指导、证明方面的内容，淡化理论知识的系统性和完整性，突出实用性。

通过专业课程、项目化实训、企业生产实践、顶岗实习和毕业设计的系统化设计，学生的学习由学习型任务真实的工作任务岗位工作任务，使理论教学和实践教学相结合，理实一体，并遵循岗位职业成长规律，形成分层次递进的实践技能训练体系。使学生的“社会能力、方法能力和专业能力”得到逐步提高。

3.坚持两个体系的相互融合，培养学生的综合职业能力

在对典型工作任务进行分析的基础上，综合考虑对应工作岗位的职业标准和目标岗位实践专家的职业成长历程，按照职业能力培养的三个递进阶段，通过基础理论课程、理实一体化课程、项目化实训、生产实习、顶岗实习和毕业设计等一系列实训环节，并结合技能鉴定，使理论教学和实践教学相互融合，把专业知识通过进阶式的技能实训项目逐渐渗透到岗位职业能力中，形成工作过程系统化课程体系。

（三）教学改革建议

狠抓质量工程，积极进行教材建设、精品课程建设以及教改科研等。积极参加市级、国家级职业技能大赛，以赛促学、以赛促教。以此检验学生的专业技能掌握情况，提高学生竞争意识。同时推动教学改革，提升教师水平和人才培养质量。结合其他相关专业，共同开发项目建设，突出专业办学重点和亮点，提高专业知名度。

（四）教师队伍建设建议

加强师资队伍建设，培养“双师型”人才，合理专兼教师比例。把老师送出去，把专家引进来。通过专项培训、企业实践锻炼、项目实践等方式培养专职教师。派出他们参加各类机构主办的培训和研讨班或到企业现场培训等方式。了解高等职业教育的发展现状及趋势、教学组织方式；学习国内外高职教育教学法，了解理论教学、实践教学及教育活动的组织开展方式；掌握本专业领域的新知识、新技术、新工艺。再者把专职教师送到企业生产一线实际工作锻炼，积累实践经验。还可以借助名师工作室、老带新、教学团队等形式提高师资队伍建设效率。此外，也可从社会上引进一些实践经验丰富、且具备一定理论水平的工程技术人员充实教师队伍，以提高数控专业教学水平。

（五）实训基地建设建议

1.校内实习基地

目前本专业已建成数控车床实训车间、数控铣床实训车间、数控维修实训室、CAD/CAM实习中心。设备种类比较齐全，数量较多，为教改活动和校内生产性实训提供了条件。但在管理运行方面应加强完善，以发挥其最大作用。

2.校外实习基地

主动与企业联系，选择实力强、设备先进、管理规范的企业建设校外实习基地。加大与已有的校外基地的合作范围和深度。积极参与到企业的产品开发、技术改进等项目中去。建立有利于专业技能水平提高的教师挂职锻炼方案，利用假期安排教师去校外实习基地企业锻炼，安排“双师素质”水平高的教师在部门做交流学习。聘请校外实习基地的专家和工程技术人员，作为专业建设指导委员、兼职教师，指导专业建设、学生实践以及教师下企业实践锻炼。

参考文献

[1]王泓.《数控技术》专业人才需求调研分析[J].网络财富，2010（11）：226-227.

[2]李庆，马进中.数控技术专业调研报告[J].包头职业技术学院院报，2010（03）.

篇（3）

中图分类号：G4文献标识码：A文章编号：1671-1297（2008）08-145-01

随着科学技术的发展，数控加工技术已广泛应用于机械制造业的各个领域并成为企业生产的重要加工手段，这就要求当代的大学生不仅要有大的工程意识，而且还要掌握高新技术。那么加强在校大学生的先进制造技术实训，对于培养新形势下具有创新意识和解决工程实际问题能力的合格人才有着重要的现实意义。

一、 数控机床实训教学的培养目标

我校的数控实训主要安排在工程训练中心进行，前来实训的有机械类、近机械类和非机械类的大二学生。数控实训的培养目标是让学生了解数控加工的基本原理及加工方法，掌握简单的手工编程并了解计算机辅助编程的过程，实现零件的数控加工，从而培养大学生先进制造技术的概念。

二、 数控机床实训教学的内容

数控基础理论课之前，老师先带领学生到数控机床加工的零件展示柜前观摩，然后领着学生初步认识现代部各种不同类型的数控机床，其目的是让学生对将要进行的数控实训有初步的感性认识及期待。

学生在数控实训之前已完成了普通车、铣的工种实训，对车削铣削加工已有较好地认识和了解，讲课中老师经常使用比较法，这样可以让学生加深对数控机床的认识和理解。

数控编程有手工编程和自动编程，编程指令和参数都较多，每一条指令有它的固定格式和编程方法。为了便于学生掌握，老师每讲解一个指令，就要求学生运用该指令对零件进行编程、模拟、加工，这样可及时跟踪检查学生对该指令的理解和掌握情况。在网络基础上，现代部的CAD/CAM与数控系统集成一体，与机床联网。在自动编程讲解中，将工件的形状、尺寸、走刀路线、切削用量等按指定的格式输入到计算机，后置处理后生成加工程序，动态模拟显示和绘制刀具轨迹图并检查程序的正确性。通过机床系统接口和计算机连接，将程序直接输入到数控机床的数控系统中，控制机床加工或进行DNC加工。自动编程强化了学生的计算机应用能力，更进一步实现CAD/CAM/CNC一体化的教学与实践。

为此，中心大力加强现代制造技术实训模块的建设，重点加强“新技术、新设备、新工艺”的应用，建立了以网络DNC技术为基础的数字化设计/制造实训系统和以非接触式三维激光扫描仪及快速成型机集成构建的逆向工程实训系统。通过该系统的实训，使学生了解现代化制造企业的制造模式和生产组织形成，理解网络制造、数字制造的内涵和实践技术。

“激光非接触式三维扫描仪――快速原形制造”为特征的逆向工程实训系统是以已有的产品或技术为研究对象，以现代设计理论、生产工程学、材料学、计量学、计算机技术及计算机图形学和有关专业知识为基础，以解剖、掌握对象的关键技术为目的，最终实现对研究对象的认识、再现及创造性地开发。通过该系统的实训，使学生综合掌握现代逆向工程的应用方法和学习创新的科学方法。

三、 实训教学课程改革的建议结合具体的实践，笔者认为在教学中还存在需要改进和完善的地方。

1、优化教学大纲

将教学大纲合理优化，使实施性教学大纲更具有实用性。结合学院特点和专业培养目标对教学大纲进行优化，调整相关内容，使教学大纲更贴近我们的实际教学条件和特色教育目标。把数控机床编程与加工仿真实训教学服务于数控机床编程与加工具体操作实训的教学性质进一步明确，使教学大纲更具有针对性，更加突出其服务于专业的特点。

2、改革教学内容

修订人才培养计划，深化教学改革，完善课程体系，推进教学内容和课程体系的改革，按照"注重能力培养，加强实践训练"的思路，提高学生的全面素质。为培养学生获得终身学习能力，创造能力、生存与发展能力打下好基础。分析数控仿真加工技术与实体数控机床加工的特点和数控机床与仿真机床的可操作性能。它们都是用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的机床，加工方法和内容以及程序的编制很相似，在许多方面都遵循一致的原则。利用它们的相似点作为教学改革的切入点，强化相关基础教学，使学生在接触真实的数控机床前进行程序的编程与机床的操作具有了一定的相关实践知识和技能的积累，便于数控加工专业教育的顺利进行。

3、改革教学方法

改革以技能培训为最终目标的教学方法，强化服务意识。在教学方法中应更多的引入实体式数控加工的相关知识，将对比式教学贯穿于整个教学过程中。转变教学习惯模式，不断创新教学手段；转变实践教学环节淡化理论的传统思维，加强理论与实践的结合。

篇（4）

随着经济的高速发展和现代制造业的巨大进步，现代数控机床广泛应用于各生产加工领域，社会急需大量熟练的数控操作工人。为适应社会的发展，满足数控专业学生实训的需要，很多学校正在筹建或扩建数控实训室。

由于受资金限制，各学校大多经费有限，不大可能投人巨资配备大量的数控车床供学生实训之用，因此数控机床的数量与学生数量相比，相差很大，直接影响实训效果。所以学校在采购少量数控机床之后，再建设计算机数控仿真实训室不失为一种好办法。构建计算机数控仿真实训室的目的是为了充分利用现代计算机软、硬件技术，辅助学生进行数控机床实习，提高实训质量，使学生更好地掌握和提高数控加工技术。

为了达到这个目的，首先要求构建的数控仿真实训室能够逼真地反映各种真实数控机床的界面，逼真地模拟真实机床的加工过程，学生通过模拟实训，能够较快地熟悉真实机床的操作控制面板，熟练掌握基本的操作，为今后尽快适应生产实际打下良好的基础。其次，可以准确地验证学生手动编写或自动生成的NC代码程序，显示加工效果，使学生充分理解各编程指令的功能、作用，全面掌握编程方法和编程技巧。

一、计算机数控仿真实训室硬件构造

我们建议一个计算机数控仿真实验室配备50台左右的计算机，这样可以基本满足人手一机的需求，大大提高学生的动手能力。

1.硬件系统

（1）品牌或兼容计算机50台左右（内存不低于512M，推荐使用独立显卡）；

（2）服务器一台（用于运行软件加密狗及教师演示）；

（3）足够端口的交换机；

（4）双绞线若干、水晶头若干。

2.软件系统

（1）操作系统：中文windows XP操作系统专业版；

（2）多媒体教学软件：极域电子教室V4.0；

（3）数控仿真及自动编程系统软件：宇龙数控加工仿真系统V4.8；CAXA数控车2008；CAXA制造工程师2008；Master CAM 9.1；Auto CAD 2004。

3.网络配置

（1）网络拓朴结构：星形拓朴结构；

（2）网络协议：TCP/IP协议；

（3）网络类型：windows对等局域网。

二、数控仿真软件的应用

构建计算机数控仿真实训室的关键是使用数控仿真系统。目前，不少软件公司为了适应市场的需要，相继开发出许多优秀的商品化数控仿真系统软件。这类软件的价格相对来说，也不太昂贵。目前购买一套国产50节点的仿真软件一般只有几万元，仅相当于一台数控机床的几分之一甚至几十分之一。此外使用数控加工仿真系统还可以提高实训安全性：有了仿真系统，可先在上面进行编程和操作训练，并检验程序的正确性之后，再去操作实际机床，由此可大大降低操作事故的发生。

我们选用了上海宇龙软件工程有限公司开发的“数控加工仿真系统V4.8”，这个软件可以在计算机上真实地显示数控机床的操作面板、逼真地模拟数控机床的加工动作，显示加工效果，完全能够满足学生学习、实习训练的需要。

1.数控系统的仿真

这个仿真功能可以帮助学生熟悉数控系统的内容，掌握各个按键的作用和各种编辑指令的输入，各个界面切换的方法，用户坐标系的建立等功能。数控仿真软件模拟出来的系统跟实际机床完全一致，使用好了数控仿真软件后，实际机床可以迅速上手。

2.操作面板的仿真

这个功能可以帮助学生熟悉培训机床的操作面板，记住各个按钮的位置以及机床的操作。包括机床指令，机床模式的改变，单步，跳步等调试程序功能。

3.零件加工的仿真

通过前面2个面板的仿真，学生可以在交互的方式下，仿真零件的加工过程包括：建立零件毛坯，零件的装夹，零件的找正，刀具的定义，用户坐标系的建立输入程序，调试程序。自动完成零件的加工和零件尺寸的测量过程。

数控仿真软件的应用，不仅缓解了数控设备数量不足的难题，而且结合数控仿真软件，我们通过培训课程，学时等方便的改进，还大幅提高了数控培训的效果。由于数控仿真软件在数控系统面板和机床操作面板上与机床实际操作完全一致，支持常用的数控指令，一台计算机就是一台数控机床，在一个50人的标准计算机机房内，学生可以人手一机使用仿真系统。通过实践效果的反馈，经过仿真训练的学生在实际机床上，上手速度快，机床的实际利用率比以前得到了较大的提高。

三、CAD/CAM软件的应用

目前采用CAD/CAM一体化集成形式的软件已成为数控加工自动编程系统的主流，目前，应用较广泛的CAD/CAM软件主要有UG、Pro/Engineer、Master CAM、CAXA制造工程师等。我们在构建计算机数控仿真实训室的时候采用了北航海尔软件公司的CAXA制造工程师软件。在实训教学过程中我们有如下应用：

1.自动编程，设置工艺参数，定义零件加工工艺

自动编程是数控编程领域一个重要的组成部分，应用计算机辅助制造软件进行数控加工自动编程，然后经过后置处理转换成NC程序代码。我们只需要利用CAXA系统中的CAD绘图建模功能绘制生成三维零件模型，再选择合适的加工工艺方法，安排零件的加工工序，确定粗加工、半精加工、精加工所对应的不同加工表面的刀具、切削用量、进退刀路径、主轴转速等参数后，该系统便自动计算出机加工余量，并动态显示出和粗加工、半精加工、精加工所对应的不同加工表面的刀位轨迹和机床代码，省去了人为编制NC程序的烦恼。

这一过程将数控编程、制造工艺、刀具、数控机床、数控加工等课程有机地结合起来，使学生觉得以前所学的知识不再孤立、枯燥，在数控技术课程中达到了融汇贯通，并在计算机上变得生动、形象起来，巩固了学生的加工工艺方面的知识，强化了利用CAXA系统数控教学的效果。

2.利用CAXA系统，对计算机计算的刀具轨迹进行模拟仿真

CAXA特有的模拟仿真功能，可以进行三维真实感动态仿真加工，每个学生都有模拟加工的机会，省时间、省材料、省设备投入，在仿真过程中，刀具沿着所定义的加工轨迹进行动态加工，学生可以直观地掌握数控加工的过程，判断刀具轨迹的连续性、合理性，是否存在刀具干涉、空走刀撞刀等情况，刀位计算机是否正确，加深了学生对加工工艺的理解和对刀具轨迹的认识。学生可以发挥自己的创造性和综合能力，对不满意的加工结果重新进行零件建模或重新定义刀位轨迹，实现虚拟设计与虚拟加工。

3.将刀具轨迹转换成数控加工程序，并可传送至数控加工仿真系统或数控机床进行加工

前面所做的工作均是刀具运动的轨迹，学生还很难将NC程序和实际的加工联系起来。因此我们可以将生成的代码导入数控加工仿真系统中进行模拟加工，或者在条件允许的情况下，让学生将零件的NC程序通过数据接口传至数控机床，控制机床进行加工，使学生对数控加工有更进一步的认识。

通过建设计算机数控仿真实训室，我们可以根本解决实训机床不够用的问题，并且投入少、消耗低、安全性高。在教学过程中，我们可以从操作到编程立体化的培训学生，使学生对数控加工这个领域有了更深刻的了解，也有利于学校对这门学科的开展。但这种方法只适合于那些资金相对紧张的学校采用，毕竟仿真操作与实际操作在细节上存在一定的差异，因此，仿真实训只能在一定程度上辅助学生掌握基本的操作，而不能以虚拟的实训完全代替真实的训练，有条件的学校学校必须配置必要的数控机床，必须有数控实习车间，让学生实际操作，理论实践相结合，才能收到应有的效果。

参考文献

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0 引言

近年来随着零件单件小批量生产所占比重越来越大，生产的市场竞争也变得日益激烈。生产厂商在提高产品质量的同时，还要通过频繁的改型来满足市场不断变化的需要。于是，数控设备应运而生并逐渐被市场所接受。它不仅解决了普通机床难以解决的许多加工难题，而且提高了加工精度和生产效率。许多职业院校根据自身特点、结合市场需要，开设了数控专业并购买了一定数量的设备，如数控车床、数控铣床、加工中心、数控电火花、数控线切割。

数控机床是现代化高精度的加工设备，设备的管理与维护工作内容繁多，由于方方面面因素的影响，在设备的实际管理过程中仍面临着许多亟需解决的问题。如何管好、用好、养好数控设备，使之更好地满足教学需求，并最大限度地发挥其优势，就显得至关重要。

1 管理和维护中存在的主要问题

（1）绝大部分职业院校没有聘请专业的设备维修及管理人员。由于管理人员缺少设备管理方面的专业知识，再加上管理制度没有落到实处，最终造成很多设备要么带病作业，要么长期废置，直接影响正常教学工作。

（2）设备使用不当造成的人为故障。教学用数控设备的操作人员多数是学生，由于学生对数控机床操作熟悉程度不够，有时会因误差操作出现打刀、碰撞或超程等状况，轻则影响机床精度，重则出现机床不能正常工作。

（3）实训教学中重使用，轻养护。实训教学过程中指导教师侧重于设备的使用，而设备的维护保养意识淡薄，往往是故障发生后再去弥补。

（4）相互推卸责任或指责对方。当设备出现故障影响正常教学时，指导教师会埋怨管理、维修人员工作不尽责。管理人员会委屈地说设备一直是指导教师与学生在用，设备出了故障大家都有责任。

2 数控设备管理和维护的建议及对策

针对以上管理和维护中存在的主要问题，我认为要充分发挥数控设备的效用，首先要加强数控设备的预防性维护，另外还要健全规章制度，关键是要培训自己的数控设备管理、维修人员。

2.1 加强数控设备的预防性维护

主要从以下五个方面将有可能造成设备故障和出了故障后难以解决的因素排除于故障发生之前，尽量减少或延缓数控设备故障的发生。

（1）数控设备型号的选择

生产用数控设备的目的是为创造更多的经济效益，而教学用数控设备主要是用于通过教学使学生掌握一种职业技能，为今后的就业作准备。学校在选择数控设备型号时既要满足教学的需要，又要是目前市场上被大家广泛认可的数控系统。其次还要考虑是否有较好的备件市场购买空间，是否有良好的售后服务。

（2）对数控设备的安装、调试和验收环节严格把关

新购设备安装调试后要对照合同、技术协设，对于涉及机床重要性能、精度的指标严格把关，认真检查从源头上消除设备故障隐患。

（3）正确使用设备

据统计，有三分之一的故障是人为造成的，因此在实训教学中对学生的安全教育及设备操作规程的学习应给予重视，做到“德技兼备，以德为先”。重视双师型教师队伍的建设，升教师自身的工程能力，这也是现在职业学校教学的需要。不管是教师、学生或管理维修人员在使用设备前一定要做好检查，使用后要做好数控设备运行情况详细记录，设备有问题及时反应及时维修，这样也可以减少维修费用及时间。

（4）设备运行中的巡回检查

设备维修人员要经常性的巡回检查数控设备，实训指导老师在上课期间也有责任随时关注设备的运行状况。双方共同配合积极做好故障和事故预防工作，若发现异常应及时解决，这样做才有可能把故障消灭在萌牙状态。

（5）注重工作环境、防范隐患

数控设备工作环境包括供电质量、温度、湿度等，这些因素都会直接影响加工精度和设备运行状态。严格按照说明书的要求，对油、液压油、冷却液等定期更换。

数控铣床、加工中心在使用过程中都要用到压缩空气，如果压缩空气湿度太大、洁净程度不够，往往会造成很多隐患。

2.2 健全规章制度，明确岗位职责

针对数控设备的特点，逐步完善相应的规章制度，例如数控设备管理制度、数控设备的维修保养规程。并明确实训指导教师、管理、维修人员的岗位职责，由实训室主任统一调度。如果条件允许建议设立专门的数控设备管理部门。

（1）制定数控设备的维修保养规程

不论新旧设备多要根据每台设备的具体情况制定不同复杂等级的设备保养制度。主要包括：保养内容、保养时间和保养人员配置，相关人员职责以及检查标准等。定期对数控设备的机械、液压、气动、部分、数控装置及电气、主轴电机、伺服电机和反馈检测元件进行检查和必要的调整，从而最大程度地保证数控机床始终处于最佳工作状态。数控设备管理和维护是一个系统工程，需要各方面人员的全面参与、积极配合。

（2）坚持设备检查考核工作

严格执行已制定的设备管理和维护规章制度，实施管理与奖惩挂钩，通过奖优罚劣充分调动员工工作积极性，使设备管理规范化，从而保证设备的完好率更好地服务于教学。

2.3 培训自己的数控设备管理、维修人员

不管设备养护的多么好，在使用过程中故障是不可避免的。学校培训自己的数控设备管理、维修人员是很有必要的，个人认为这两种培训的形式是比较实用的。其一，全程参与新购设备的安装和调试工作，遇到不懂的地方随时向专家请教。其二，学校内部办学习班对数控设备的操作、维修和管理人员进行技术培训，培训内容主要包括：①操作部分；②编程部分；③设备保养部分；④日常维护的要点和常见故障的诊断和排除方法等。

2.4 建立数控设备的技术资料档案

设备的原始技术资料主要包括：数控机床安装、操作和维修方面的技术说明书。设备调试正常后，要对当前机床参数进行备份，以防机床文件（参数）丢失。维修部分的技术资料主要包括：维修工作记录和设备保养记录。特别是对故障发生的时间、部位、原因、解决方法和解决过程予以详细的记录和存档，为该设备后续的维护保养提供真实详细的参考依据。这些资料是很宝贵，借阅时一定要作好记录，防止资料丢失。

3 结束语

在提倡一体化的教学模式中，数控专业在教学中对机床的使用效率要求不断增加，加强数控设备的管理和维护才能确保数控专业教学能够高效率高质量的进行。设备的管理和维护与人是息息相关的，不管是指导教师还是管理、维修人员，都应具有高度的责任心，才能充分发挥数控设备的作用，培养出更多满足社会岗位需求的学生。

【参考文献】

[1]郭士义.数控机床故障诊断与维修[M].机械工业出版社，2009.

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一、数控专业人才的就业形势

据报道，我国要达到“十五”目标，达到15％的数控化，还需要约70万台数控机床，所缺数控机床的人才短缺达100万。因此，数控方面的人才肯定有着稳定的需求量。而借助国外的发展经验来看，当进入产业布局、产品结构调整时期，与产业结构高度化匹配、培养相当数量的具有高等文化水平的职业人才，成为迫切要求。而对于数控加工专业，不仅要求从业人员有过硬的实践能力，更要掌握系统而扎实的机加理论知识。我国迫切需要大量的从研究开发到使用维修的各个层次的数控技术人才。

二、对数控技术人才的分类

1.金领层(数控通才)

金领人才的要求是：精通数控编程员、数控操作技工和数控维护、维修人员所需掌握的综合知识，并在实际工作中积累了大量实际经验，知识面广，能自行完成数控系统的选型、数控机床机械结构设计和电气系统的设计、安装、调试和维修，独立完成机床的数控化改造，并且适合于担任企业的技术负责人或机床厂数控机床产品开发的机电设计主管。

2.灰领层

（1）数控编程员：掌握数控加工工艺知识和数控机床的操作，掌握复杂模具的设计和制造专业知识，熟练掌握二维CAD／CAM软件如UG、ProE等，熟练掌握数控手工和自动编程技术。

（2）数控机床维护人员：熟悉各种数控系统的特点、软硬件结构，掌握数控机床的操作与编程，能进行PLC和参数设置。清楚数控机床的机械结构和机电联调。精通数控机床的机械和电气维修。适合作为工厂设备处工程技术人员。

3.蓝领层

数控机床操作技工：精通机械加工和数控加工，工艺知识，熟练掌握数控机床的操作和手工编程，了解自动编程和数控机床的简单维修。

三、高职数控人才培养中存在的问题

高职院校要培养德智体全面发展，面向生产一线的数控技术人才，从事数控加工、数控一般编程，数控设备安装、调试、维修和数控加工技术管理的中高维修应用专门人才。数控专业的学生应具备下列基本能力：（1）数控机床的操作能力；（2）数控一般编程能力；（3）数控设备的安装、调试、维修能力。还应具备下列专业综合能力：（1）普通机床的使用能力；（2）数控加工工艺编制能力；（3）计算机操作及应有能力；（4）CAD/CAM等软件的使用能力；（5）数控专业外语的使用能力，同时应具备相应的职业道德素质、文化素质和身心素质。

目前，我国通过对毕业生的信息反馈及用人单位的调查，了解到数控专业教学中存在一些问题，如理论教学过于强调系统性和完整性，忽视了其应用；实践教学中缺乏对数控设备的检修、调试、故障分析能力和数控加工现场解决问题的能力等的培养。目前培养的数控人才普遍存在以下几个方面的不足：（1）对本专业的基础知识不够扎实，如缺乏工艺意识，工艺知识欠缺，数控加工只停留在理论上；（2）对本专业的专业知识与技能不精，针对性不强，如数控加工专业，不能很熟练地、正确地操作典型数控设备，要进行举一反三就更加困难；（3）对本专业的新知识、新技能掌握不够，如对ProE软件的应用不够了解，缺乏高速切削技术概念。

四、加强数控专业教学改革的建议

针对以上各类数控人才需求的状况，迫切需要我们对现时的数控专业教学内容、课程体系进行改革，提高数控行业的整体素质。主要应做好以下几方面的工作：

1.构建以培养数控技术应用能力为主线的课程体系，突出实践性。一方面，对传统的基础课、专业基础课、专业课的教学内容按“必需、够用”的原则进行综合整合；另一方面，减少理论教学课时，增加习题课、讨论课、现场课教学。通过开设综合实验课，加强学生实践动手能力，突出应用性、实用性，以提高学生对新工艺、新方法的适应能力、分析实际问题和解决实际问题的能力。

2.实行双证书制。通过参加职业技能鉴定的培训和考证，既可拿到就业的“敲门砖”，又可以把理论知识同实践很好地结合起来，全面提高专业知识与技能。

3.建立产学结合的教学基地。建立以校内实训中心为基地、产学研相结合的实践教学体系，充分发挥产学结合、校企合作在人才培养中的作用。

4.加强“双师型”师资队伍建设。师资队伍的教育、学术水平，直接关系到所培养学生的质量。必须建立一支精干的具有较强的应用能力、技术开发能力和科学技术水平的稳定的双师型队伍。除加大高学历、高职称教师引进的力度外，更应注意从生产一线聘请一些有实践经验的高级工程技术人员参与教学工作。

针对教师队伍建设提出以下建议：（1）对参与教改的老师进行培训。基础课教师应了解专业，掌握基础理论在专业实际问题中的应用；技术基础课理论和专业课教师应熟悉专业、熟悉生产、掌握专业发展前沿的信息，具有较强的实践动手能力和科技开发能力。应该鼓励教师攻读定向和在职研究生。（2）确定专业学术带头人和学术骨干，着力培养中青年骨干教师。（3）加强“双师型”队伍的建设。要求教师既能上理论课又能上实验（训）课。对老师来源一方面可以选派出教师参加工程实践，推运专业教师在工程中从事生产、管理和技术工作，切实提高教师的工程实践能力；另一方可以聘请有实践经验的工程师促进双师队伍形成。

数控技术的应用是提高制造业的产品质量和劳动生产率必不可少的重要手段；数控机床是国防工业现代化的重要战略装备。数控专业教学，就是要以提高新时代具有高素质的数控技术应用性人才培养质量为目标，以探索数控技术应用专业高职教育模式为主题，以改革教育思想观念为先导，以课程体系、教学内容和教学方法手段改革为核心，以培养数控机床的操作、编程、维护和技术管理等方面的中高级应用型人才为宗旨，以实践教学和理论教学有机结合、相互依存、相互促进为特点，以校企紧密结合所建立的共享、双赢的机制为人才培养途径。

参考文献：

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中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)07(a)-0175-01

随着科学技术的不断发展,生产自动化、精密化、高速化、柔性化的生产方式越来越受到企业的欢迎。数控专业的兴起也正是时展的需要,各个学校正是预见到数控专业出现的必要盲目的开设或者扩大专业的设置,在硬件、软件条件没有完全跟上的情况下必定会导致数控专业教学的滞后,限制该专业的进一步发展。

1 数控专业的发展现状

1.1 数控设备不足,无法满足教学需求

社会对于数控专业人才的需求催生了大量职业学校开设此专业。在这些学校里许多学校根本没有能力购置足够的数控机床来满足学生的实习需求,部分学校甚至只有一、两台数控铣床或加工中心就开设数控专业。如果按人均在设备上的实习时间计算,现有条件不能完全满足实习教学的需要。盲目的为追求经济利益或者社会利益,导致学生根本不能熟练的掌握数控操作,限制了学生在数控专业学习上的发展和进步。

1.2 教材偏重理论,部分内容不适合中职学生学习

数控专业是一门涉及数控编程、数控原理、数控机床、自动控制技术、电气驱动伺服技术、位置检测技术等多方面的知识,涵盖知识面广,涉及其它专业知识较多,而现行的许多中职数控专业教材过分重视学科体系和学术性,轻视实践环节,对于中职学生来说内容晦涩难懂。

由于受到教学条件的限制,数控专业教学在课堂上过于注重理论教学,而忽视了实践环节。在教学中应注重理论与实践相结合,建立专门的实践基地,配备足够教学的数控车床、数控铣床、加工中心、线切割机床等常用的数控设备。如果没有相应的实习实验课程与之配套,就会造成部分学生在课堂上听不懂,课程学习效果较差。

1.3 师资力量薄弱

由于数控专业是近年来才兴起的学科,数控专业的教师大都是从机电专业转行而来,教学水平能满足教学需要的人员较少。由于全国数控人才的严重紧缺,导致学校招聘教师困难,到学校应聘的大学生缺乏实际操作经验,短时间内很难适应学校教学需要。他们也同样存在理论知识较强,实际操作能力与经验欠缺的情况,所以数控专业理论与实践相结合的双师型的教师力量依旧薄弱,这也从一方面限制了数控专业教学的发展。

1.4 数控专业培养方向滞后于目前企业对于数控人才的需求

目前的中职数控专业的学生大多是朝着操作工的方向去培养的,但是经过前几年数控专业教学的蓬勃发展,输出的毕业生完全能够满足企业对操作工的需求量。现在的企业中更多的是需要有一定的设计能力或者能够熟练掌握CAD\CAM软件进行加工的人才,现有的中职学校虽然也有开设CAD\CAM软件课程,例如:MasterCAM、UG、Solidworks等,但此类软件课程要么滞后于企业生产所需,要么开设课程课时较少,学生不能熟练掌握。使得大部分学生只能成为待遇相对较差的操作工,造成学生对就业不满意,企业依旧缺乏所需的设计型或能够熟练掌握CAD\CAM软件数控专业人才。

2 数控专业教学的改革的建议

2.1 充分利用现有装备条件,做好数控专业的实践性教学

充分利用学校拥有的数控机床,提高机床的使用率,合理的安排学生实习时间段,争取做到数控机床利用率最大化。如果数控设备严重缺乏可以利用学校和企业的联合,实现在学校学习理论知识,在企业学习实践技能,双轨制的学习方法。这就需要学校和相关企业建立良好的合作关系,多与企业沟通,不但可以使学生接触实际的数控生产加工,在加工中不断提高自身的技能,同时学校可以通过这样的校企结合的方式更多的了解当前数控加工专业所需的人才类型,建立新的培养方向,及时把握数控专业发展的时代脉搏。有条件的学校也应该加大学生的技能训练力度,学生只有在实践中实习、训练、摸索才能真正掌握数控加工的技能。

2.2 针对中职学校学生特点自主编写合适的教材和实训手册

数控专业的教材在编写时大多注重理论知识的学术性和科学性,内容专业性强,部分内容晦涩难懂,并没有进行对学生的分层次编写,这使得学生们学习起来难度较大,不适于学生学习自信心的培养。针对这种情况,各个中职学校应根据本校学生的特点及本地域对数控人才的需求类型编写适合自己教材。对于超出中职学生所能接受的知识点应当适当删除,突出理论与实践相结合的知识内容,以加工任务为课题,在课题中穿插所涉及的理论知识,由浅入深的组织教材编写。此外,编写《实训操作手册》时,要实施精细化教学。编写针对学生实际情况的数控机床实训操作流程,整理从“开机到出产品”过程中的每一步动作,教学时再进行适当的讲解,要求学生刚开始时严格按照以上流程操作。这样,学生很快能够操作数控机床,从而提高实习实训的效率。

2.3 注重师资力量的培养

对现有师资的培训,采用的是校内培训为主,送出培训为辅的原则,通过自学、互学、以老带新和集中培训的方式,在短期内尽快提高现有教师的数控专业水平以满足不断增长的教学工作量的要求。同时,还要在假期送教师到企业实习锻炼,一方面学习数控加工的新工艺、新技术,另一方面学习企业的文化,以满足数控技术不断发展的需要。

2.4 加强与企业的对接,紧跟数控专业的发展脚步,采用定制培养方式

学校的专业发展通常都滞后于社会生产若干年,从学校出去的学生进入企业还要进行再次培训才能上岗,这对企业、对学校和学生三方都造成了不便。使得企业不满意学生、学生不满意学校、学校受到质疑。要改变这样的现状,中职学校必须走出去,加强和企业联系,紧跟数控专业的发展脚步,本着为企业服务、为学生服务的精神,完成学生与企业的无缝对接。还可以针对企业的生产加工模式和要求对学生进行定向培养,定制人才。

随着时代的不断进步,对数控专业教学也提出了更高的要求。学校的教育要紧跟时代的脚步培养与之适应的专业人才。在新形势下数控专业教学需要我们不断的去改革,才能培养出适应市场需求和产业发展的技能型、专业化队伍。

篇（8）

中图分类号：F224-39

学习数控技术课程的目的是使学生能掌握数控原理、插补原理、伺服系统、检测原理等基本知识，掌握典型的数控系统的应用与操作，掌握数控车床、数控铣床、加工中心的编程知识，熟悉相关的仿真软件和自动编程软件，并通过实验、实训、实习增加感性认识，提高学生的动手能力和创新能力，达到知识、能力、素质的全面发展。如何提高数控编程教学效率呢？

一、选择合适的教材

教材的内容应适合于实际编程应用的要求，以目前广泛采用的基于CAD/CAM软件的交互式图形编程技术为主要内容。在讲授软件操作、编程方法等实用技术的同时也应包含一定的基础知识，使读者知其然更知其所以然。数控编程技术的学习是一个分阶段不断提高的过程，因此教材的内容应按不同的学习阶段进行合理的分配。同时，从应用角度对内容进行系统的归纳和分类，便于读者从整体上理解和记忆。

教学内容以“必须，够用”为度，少一点公式推导，多一点应用实践，删繁就简，确保重点，突出针对性和应用性。例如：在讲“数控编程与操作”的内容时，理论方面应着重从编程思想与方法出发，将涉及到的工艺分析、程序的代码、结构、格式及数值计算进行详细讲解，多一些编程操作实例，突出实用、实践，而无需对数控系统或数控机床的维护维护保养等知识讲解。在教学中要充分与实践相结合，采用精讲多练，边讲边练，讲练结合的形式。

二、实行内容模块，构建“三化体系”

一个专业是由若干课程群模块来构建，一个课程群模块由若干门课程架构，一门课程由若干知识与能力构建的模块组成。课程是学校教学组织管理的最小单元，优化课程教学内容，是保证教学质量、培养人才的基石。

这里的模块，是指课程知识与能力浓缩的单位元。每个单位元包含具有共性的知识点、能力点，尽量在一堂课内完成教学。若要多堂课完成，则分解成几步实施，提高可操作性。如《数控加工实训》课程构架可分解为二十个小单元，每个小单元即模块是知识与能力的高度浓缩，在有限的教学时空里，教学更多的知识与能力点，教学内容含金量极高。成果推广以来，我们不断提高和完善，现在已逐步实施课程教学内容的“三化”，即：

教学内容体系化：理论教学体系、实践教学体系、职业技能体系等三者并进。实现理论与实践并重，能力与证书并举，证书与就业并行的格局。

知识能力模块化：将知识与能力点构建为一个小的单位元，提高教学效益。主要表现在：一是节省教学时间。如：数控加工实训，我校仅用4周完成高级数车、中级数铣及数控职业培训考试。二是增大教学信息量。单位时间教学信息量可增加50%～100%。三是节省实训材料。工件模块设计，一个毛坯从大到小加工多个训练零件，节约实验实训经费。

典型实例动态化：实例或操作经动态媒体或现场操作等手段实现4D（三维立体+时间的立体动态过程）的动态化。有效提高学生快速理解知识，提高应用能力。

三、应用信息技术手段进行教学

借助于装备完善的数控仿真、多媒体实验室和理论实践一体化教学实训室，使数控课程的教学手段基本达到了现代化的要求。在数控仿真加工的基础上，掌握数控机床的操作。教师们都能熟练地使用计算机、投影仪等先进的教学设施，根据优选的教学内容制作课件，营造出图文并茂生动逼真的教学环境，可促使学生更好地掌握教学内容，提高学习的效率。

1.编制电子教案，实施网络化教学，将讲述的内容通过网络教学，增加信息量，实现实时仿真，可以引导学生按照工作过程学习，可以提高学生的学习兴趣。

2.电子课件讲授，将抽象的知识用多媒体表示，形象易懂，提高学生学习效果。运用校园网和电子阅览室资料，制作图文并茂的多媒体课件，精心组织教学内容，使复杂问题简单化，抽象问题形象化，帮助学生深刻理解和掌握所学知识。

3.教学内容全部上网，促进学生自主性学习。本课程的教案、课件、习题集、鉴定题库、授课计划、实训指导书等资料全部上网，促进学生自主性学习。

4.开放实训室，为自主性学习创造条件。编写详细的实训指导书，学生可以利用多媒体教室，机房、一体化教室快速入门提高，使学生可以利用业余时间进行学习，提高学生的认识、理解、运用知识的能力。

四、加强实习教学

实习教学是数控专业的一个重要环节，由于数控加工牵涉到机床、夹具、刀具、工艺路线、切削参数及编程方面的知识，由于数控设备少，我们可先在普通设备上培训有关知识，避免一开始就就让大批学生涌向数量不多的数控机床，等到相关知识准备好了，需要进行程序运行时才上数控机床，这就大大减少了数控机床的工作量，从而缓解了设备不足的压力。

我建议实习应按普通机床加工（如普车、普铣）仿真模拟训练数控机床操作三步进行，其中，普车普铣旨在让学生掌握主要的机械加工工艺与装夹方法。训练其对不同材料，不同零件，采用何种工艺路线，及在不同的工艺路线、不同的主轴转速、进给速度及切削深度条件对工件的形位精度产生的影响。培养学生对切削加工参数和工艺路线制定的感性认识。仿真模拟训练主要是培养学生对编程指令和机床面板的熟练程度，为在数控机床上的操作打下坚实的基础，避免因指令不熟而损坏数控设备。

总之，在高职数控编程教学中，改变传统的教学模式，专业课进行实践化教学，在教学过程中实施精细化，重点培养学生综合运用知识的能力，是我校在全面提升学生素质、全面服务社会过程中所进行的一系列改革，同时也收到了很好的效果。

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中图分类号：TH 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）35-0042-01

随着机械加工技术的发展，数控机床技术也变的越来越普遍，在机械行业中得到广泛应用。企业对数控车人才的需求日益加大，这就促使职业院校加大了对数控车实训设备的投入，培养符合企业需要的高素质技能型人才。本文从数控车实训教学的实际情况出发，针对学生在操作数控车床的加工过程中出现的撞刀原因进行了分析探讨，总结了数控车操作过程中发生撞刀的原因，并提出了切实可行的解决措施，以减少撞刀事故的发生。

1 撞刀原因分析

撞刀是指刀具（包括刀架、拖板等）在移动过程中与工件、卡盘或尾座发生意外碰撞的机故。数控车床操作初学者，容易撞刀，撞刀是数控车床操作新手最有可能发生的事故，一旦发生撞刀事故，轻者影响机床精度，重者造成机床损坏，使机床的加工精度丧失 ， 甚至造成人身事故，必须引起操作者的高度重视。在长期的教学过程中发现学生在操作数控车床时容易撞刀，导致学生不敢碰机床。撞刀原因很多，大致可归纳为操作机床不当和编程时考虑不周全所造成的撞刀。本文从这两方面进行分析，总结出撞刀的各种因素。从而让学生实训时，减少撞刀几率。

1.1 机床操作不当造成的撞刀

数控机床操作不当会造成刀架或车刀与工件、主轴卡盘或尾架发生碰撞。主要从以下各方面分析：

（1）工件没固定好。工件在加工时候，长的工件，会引起甩尾，震动引起撞刀。

（2）安装刀具错误。在安装刀具时一定要使刀位点对准主轴中心线，即刀具安装好后试切工件右端面，切完右端面后刀位点应在工件右端面中心。

（3）刀架或车刀与尾架发生碰撞。回参考点或退刀时，应该Z向使刀架或车刀远离主轴，避免发生碰撞。

（4）试切法对刀时走刀过快或背吃刀量过大。刀具在加工工件时，一定要注意加工的背吃刀量，如果过大，会造成刀具和工件的撞刀。粗加工应优先选用较大切削深度，一般取2-4mm，精加工一般取0.3-0.5mm。

（5）对刀不准确造成的撞刀。

（6）机械零点坐标与绝对和相对坐标一致。校验程序完毕后要回参考点， 在校验程序时机床是锁住不动的，而刀具相对工件加工在模拟运行（绝对坐标和相对坐标在变化），这时的坐标与实际位置不符， 需用返回参考点的方法， 保证机械零点坐标与绝对和相对坐标一致。这一环节有时不注意在校验程序后没有发现问题就进行加工操作，会造成撞刀现象。

（7）数控车床执行程序正常加工过程中，由于操作者误操作使程序停下来，如果操作者按“RESET”复位后，立即进行循环启动，此时容易造成刀具与工件发生碰撞。因为运行的默认值与程序的设定值发生变化，按“RESET”复位，则把数控系统复位到初始状态，清除了保存在DRAM内的预读程序信息，会改变刀具移动指令及主轴转速。在自动运行程序过程中，如出现误停车导致程序停止运行，此时将模式改为编辑方式，按“RESET”复位程序，再重新运行程序。

1.2 程序编写不当造成的撞刀

程序编制是数控加工最重要的环节，提高编程技巧可以在很大程度上避免一些不必要的碰撞安全事故，总结并在以下各方面分析：

（1）G00坐标设置离毛坯太近。一般编程时候在工件右端，1mm。

（2）换刀时，未使用G00指令远离工件。换刀需要用G00，远离工件。以防止车刀与工件产生干涉。

（3）加工螺纹时误把导程（F）当作进给速度，如：G92 X40 Z-20 F2写成 G92 X40 Z-20 F80。

（4）程序坐标值编写或者输入有误。

（5）加工完零件退刀时先走Z向，远离工件，再走X向。

2 撞刀常见现象解决方法

经过以上总结和分析，根据常见的撞刀原因，结合实际操作经验，现提出如下几点对策：

（1）编写的程序需要仔细检查。系统较老的机床，需要输入标点符号，更需要编程人员仔细认真。

（2）检查好的程序需要在机床程序里面校验图形。利用数控机床的图形校验的功能可以检验程序的轮廓，减少错误率。

（3）装刀长度出错。刀具长度不够，刀具的刃长不够，都会导致干涉现象，另外刀具的装夹方式有误，也能导致撞刀。需要刀路轨迹模拟，明确加工部位。按程序单上的刀具进行选择和复核是否正确。

（4）正确对刀并设置刀补，Z方向试切对刀时，必须注意对刀使用的Z向零点应与编程使用的Z向零点统一，避免因工件坐标系设置不统一而造成撞刀。

（5）在调试程序加工第一件工件时，一定要仔细检查程序，试加工时单段运行，随时控制进给率，随时看剩余行程，加工前应模拟运行一次，单段运行，再正式加工。看看有没有意外的刀具路径出现，一旦出错，迅速急停，特别是初学者，要注意急停按钮的应用。

（6）将刀架移动到安全位置，按下锁住机床和空运行键进行空运行操作，主要观察运行轨迹是否正确，且仿真运行后要回参考点校验。

（7）如果加工时必须使用尾架，安装刀具时必须考虑到在X 方向电动刀架与尾架不发生碰撞的极限位置，在Z方向拖板与尾架不发生碰撞的极限位置。

（8）建议在计算机上用模拟软件模拟程序，进行检验，再把程序拷贝到机床上可以减少错误。

3 结束语

要避免数控车床撞刀事故的发生应以预防为主。机床操作者首先应熟悉数控系统的各种操作，掌握系统功能键，达到熟练操作，减少失误，将误操作的概率降至最低点；其次在编写加工程序时，应根据工件特点进行，按工件的形状及加工位置确定退刀和回零的顺序是先退X向，还是先退Z向；再次应注意机床的保养，在平时加工后，丝杠，导轨应擦拭干净，避免切屑等杂物夹在滚珠丝杠和导轨内，造成加工出现误差，损伤导轨，影响加工；同时，操作人员还要掌握一些异常情况发生时紧急处理方法。如按暂停、急停及切断电源等来最大限度的减少碰撞事故发生带来的损失。

参考文献

[1]郝新成.实习中数控车撞刀事故的防范[J].实践与探索，2011（3）：266-267

[2] 袁锋.数控车床培训教程[M].北京：机械工业出版社，2005.

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随着高新科学技术在机械制造领域的投入和发展，数控机床以其高精度、高生产率和加工形状复杂零件的能力逐渐成为机械装备生产线上的重要组成部分。然而数控机床在机械制造工业领域的普及利用却受制于专业的操作和维护人才缺口。为了给国家输送数控专业人才，振兴我国的机械制造产业，广大职业学校都开设了数控编程类的课程。这类课程实践性强，要求学生具有相当的动手能力。但大部分学校受到教研资金的限制，能够提供的实训设备品种单一，数量稀少，远远不能够满足学生们的需求。为了保证学生能够得到足够的实际操作训练，为社会输出合格的数控人才，采用数控仿真软件代替数控设备是一个很好的选择。

1.数控仿真软件简述

数控仿真软件是利用计算机对实际数控加工过程进行模拟和仿真，并通过二维或者三维图像传递给使用者。数控机床设备价格高昂，且操作具有一定的危险性。对于初学者来说，使用数控仿真软件进行模拟操作练习既能够获得良好的学习效果，又可以避免误操作造成设备的损坏甚至人员的受伤。目前国内最知名的数控仿真软件厂家主要包括上海宇龙，南京斯沃和北京斐克。尽管这些仿真软件不尽相同，但基本都具有以下优点：

（1）能够对主流数控机床的系统进行模拟仿真，包括三菱、西门子、FANUC、华兴、西班牙FAGOR等，满足绝大多数学生和单位的需求。

（2）对于计算机配置要求不高，与windows各操作系统兼容性好，方便安装和移植。

（3）作为仿真软件，对软件的操作只是一种模拟，所以即便操作错误，也不会带来严重的后果，可重复性高。

2.数控仿真软件在数控教学中的应用

无论是由于学校资金欠缺，难以满足广大学生在数控设备上实际操作训练的要求，还是出于保护价值不菲的数控设备和学生们人身安全的目的，数控仿真软件在职业学校的数控教学中都是有必要存在的。在笔者看来，在数控教学中应用数控仿真软件拥有不可替代的优势。

（1）数控仿真软件可以即时满足学生动手操作的需求。传统的数控加工编程与操作课程的教学内容对于绝大多数学生来说，都是枯燥而乏味的。过去由于学校设备的不足，学生们只能在课堂内学习相关理论知识，然后服从统一的安排在数控机床上进行实践和学习。从理论学习到实际操作的周期一般较长，学生们难免会忘记部分相关的理论知识。这就导致实际操作时效果不佳，甚至出现差错。而数控仿真软件可以安装在计算机上，学生们可以理论学习和仿真操作同时进行，既可以加深印象，巩固课堂上所学的知识；又能够锻炼自己的实际操作能力，即便操作错误，也可以从中吸取经验和教训，而不会有任何损失。

（2）教学中使用数控仿真软件可以发散学生思维。在传统的数控教学中，假如学生在理论知识的学习过程中产生了一些自己的独特的想法，想要印证其是否合理，只能通过对抽象程序的反复推敲，或与同学老师讨论。就算到了实习阶段，考虑到数控设备的高昂维修费用，这些独特想法的可行性也难以在数控设备上得到印证。这在很大程度上遏制了学生思维的发散，扼杀了学生的创新能力。在数控教学中推广使用数控仿真软件可以给学生及时提供实践操作机会。学生在理论学习过程中有什么新的编程想法，也可以马上利用仿真软件进行模拟，通过观察仿真结果来判断所编程序是否合理。正是由于脱离了高昂的数控设备，学生们才可以毫无顾忌的发散自己的思维，并利用仿真软件进行检验，有利于学生创新性思维的培养。

（3）数控仿真软件成本低，方便学生使用。采购大量数控机床来满足学生实践学习的需求对于大部分职业学校来说都是难以实现的，其高昂的成本和维修费用使人望而却步。但是，采购数控仿真软件供学生使用的成本则相对低廉了很多。大规模使用仿真软件可以大大增加学生实训的时间，有助于提高学生的专业素质和学校的教学质量。

虽然在数控教学中使用数控软件拥有上述优点，但仍不能完全取代数控加工设备。这是因为数控仿真软件终究只是对数控加工过程的模拟，模拟必然会有不一致的地方。比如，加工精度的控制，工件的装夹和刀具的校准等。实际加工中对于工件的加工精度都会有严格的要求，而要达到这些精度要求，需要采用合理的加工工艺，这些在仿真软件中是无法做到的。学生不知道按照自己编写的程序所加工出来的工件的精度能达到什么样的标准。同时，在数控机床实际操作中应该注意的安全事项，在仿真软件中一般都忽略不计，长期如此必然会导致学生安全意识淡薄。

结语

工业是一个国家的命脉，随着我国现代化工业的飞速发展，各生产线上使用数控机床或加工中心已经是大势所趋。高精度、高生产率以及强大的复杂工件加工能力使得数控加工设备在机械制造领域的应用越来越广泛。然而，与此同时，我们也应该看到我国高质量数控专业人才的匮乏问题。受到经济条件的限制，各职业学校配备的供于学生实践学习的数控设备都相当稀少，这也进而限制了其输出的数控人才的质量。在数控教学中应用数控仿真软件是解决这个问题很好的途径，既能提高教学质量，又能节省成本。尽管相比于直接在数控设备上实践学习仍有不足之处，但也有其独特的优势，值得推广。

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知识面较窄，综合应用能力尚待提高。所有参赛选手普遍感觉理论试题较简单，知识掌握、运用较熟练，应该拿到比较高的分数。但事实正好相反，考试结果理论成绩普遍偏低，由此反映出选手对数控专业基础知识的掌握欠佳，基本概念表述不准确，知识的深度和广度不够，对一些重要的知识点没有深刻地理解，碰到相关内容，综合运用时容易出错坐标旋转指令，很多选手不会灵活运用。

部分选手数控加工的基础不扎实，实践经验不足。理论考试的编程题因加工工艺错误而被扣分的不少。实操编程加工中加工工艺路线选择不当而严重影响加工的也不少。许多选手对于切削参数的选择不够合理，没有充分发挥数控机床的优势，造成生产效率低下。部分选手对高速、高效率的关系不清，采用低的切削速度，小的走刀量，较大的切削深度，导致加工时间不够。

部分选手心理素质较差，精神过度紧张，随机应变能力不强。有的选手对竞赛的具体要求尚未搞明白，就急着动手答题或编程：有的选手编制的程序未模拟加工，直接对工件切削，结果出现撞刀，甚至损坏机床；另外，很多选手未作通盘考虑，在时间不足的情况下，没有对自己要完成的工作做出合理的取舍，缺乏应变能力，影响个人水平的发挥。

对数控技术人才培养的几点建议

数控技术人才要以素质高、能力强为培养目标。数控技术是一门集计算机技术、自动控制、精密测量和机械设计等方面于一体的综合性技术。它要求技术人员既要有丰富的理论知识又要有过硬的实践动手能力。数控技术人才的培养要以行业需求为依据，以提高学生的职业实践能力和职业素养为宗旨。高等职业技术院校培养数控技术人才要定位准确，方法得当。即高职院校培养的数控编程员应达到掌握数控加工工艺知识和数控机床的操作；掌握模具设计和制造基础知识；熟练掌握常用CAD/CAM软件的应用；掌握数控手工和自动编程技术。数控机床维护人员应达到熟悉各种数控系统的特点，软硬件结构：掌握数控机床的操作与编程，能进行PLC的参数设置：清楚数控机床的机械结构和机电联调；懂得数控机床的机械和电气维修。

数控技术人才的培养要采取理论与实践相结合的教学方法，加大实训环节的力度和时间。数控技术是一门实践性很强的技术。单一的理论教学不可能培养真正实用的数控技术人才，即使是开一些实验课也不过是对理论知识的验证，对专业技能的训练作用不大。所以，我们应加大实训力度，加强实践动手能力的培养，突出应用性，适用性，以提高学生对新工艺、新方法的适应能力、以及分析问题和解决问题的能力。而满足教学要求的实训设备是完成培养目标的前提条件。以前在实践技能实训方面，重点放在数控机床简单操作上，对数控加工工艺，CAD/CAM与数控自动编程等专业技术能力训练不够。今后的教学中，我们首先要做到如下几点。

继续加强传统金工实习。传统的金属加工理论与实践技能，是学习先进制造技术的基础。不懂得刀具角度、切削用量和制造工艺，就不可能成为一个合格的数控人员。所以，在专业教学计划的设置中要加强机械制造模块中的金工实训的训练时间和加强对训练效果的考查。

加强数控模拟仿真、CAD/CAM和自动编程的训练。在数控实训中心建设的同时，我们应该意识到数控模拟仿真、CAD/CAM和自动编程的重要性，用有限的资金合理配置数控技术实验实训设备，优先满足教学与培训要求，增加软件实训时间和加强实训效果，这样使更多的学生有更多的接受数控加工技能基本训练的机会。

加强学生动手能力的培养，缩短理论和实际的距离。我们不能片面追求设备的“高、精、尖、洋”，而使学生参与实际动手操作的机会和时间缺乏，影响技能型人才培养的质量。必须充分利用这些有利条件，增强课程的灵活性，将数控机床操作与数控模拟仿真有机结合起来，加大实训力度、增加实训时间和实训内容，最大限度地发挥数控技术基地设备、设施的作用。

实行双证书制是加强实践的有效方法，全面提高专业知识与技能，学生通过参加职业技能鉴定的培训和考证，拿到就业的“敲门砖”。同时，学生在经历了学校的“模拟战”后，积累了实战经验，能够做到快速的“上岗顶用”。

数控技术人才的培养需要科学的一体化教学课程体系。高职高专课程体系设置应体现职业教育的特点，满足职业岗位群的要求，要以知识应用为主线，以能力培养为核心，打破原有的学科课程体系和“三段式”课程设置，对课程进行优化和整合，在课程开发上，采用“精简、压缩、增加、综合、划分”的方法，精简重复交叉的内容，压缩不必要的理论论述、推导内容，增加与专业能力培养密切相关且应用广泛的实践教学课程，把培养某项综合能力所需的课程、内容按照知识点和技能点加以筛选综合，形成新课程。文化基础知识以“必需、够用”为度，专业知识则根据职业岗位群有针对性地设置专门化教学模块，建立一个针对性和实用性都很强的知识平台。尤其是对课程考核的内容、方法和模式要进行改革。考核的内容可以职业岗位群的应知，应会为基本依据。考核的方法采取既考理论知识，又考操作技能，也可以数控技术企业的实际生产任务为题进行综合考核。课程体系设置的主体框架思路如下：