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加工机械

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加工机械

加工机械范文第1篇

[关键词]加工机械;数控技术;自动化

引言

随着工业科技的发展,现代工业对自动化、集成化、网络化和智能化发展的要求逐步提高。在生产制造过程中,机械加工设备是工业生产的基础,其性能直接影响生产过程的自动化水平,影响生产效率和经济效益。随着现代科技的发展,数控技术广泛应用于工业生产中,极大地提升了制造水平。

一、数控技术的特点

根据目前的工业科技发展情况,特别是计算机、信息和通讯技术在工业领域的广泛应用,传统的机械制造方法的弊端逐步凸显,在当前已经无法满足工业生产的需要。而数字控制作为一种先进的控制手段,在装备制造和加工领域得到了广泛的应用,促进了制造业的进步。

(一)具有开放性。可以按照不同的使用要求实现相应模块的编程,实现不同的模块开发,使数控设备具有柔性。通过对软件程序进行调整就可以实现不同的功能,满足不同领域不同环境的工业应用,使之具有广泛的适应性。

(二)具备高精度和高稳定性。随着科技的进步,对工业产品的精度和性能提出了更高的要求,这就要求数控系统具有高精度和高灵敏度,要求能准确可靠的对生产过程进行控制。

(三)具有良好的人机交互。操作人员通过数控系统对设备进行控制。为了方便生产人员对生产过程进行调整与控制,要求数控系统具有友好的人际交互能力,界面友好,操作简单。

(四)具备网络化能力。现代化的工业要求各个系统进行集成,整合优质资源进行生产,这就要求数控系统具备网络化能力,不仅能实现远程操控能力,还能通过网络化通讯能力,进行联网,实现设备的集成,实现集成化制造。

二、人工智能和计算机技术对数控技术发展的影响

随着工业科技的进步,数控设备向着高精尖方向发展,也要求数控技术向着高精度、高自动化程度、高集成化程度和高智能化程度方向发展,对数控技术在加工机械中的应用也产生了深刻的影响。

(一)计算机技术对数控技术的影响

数控的核心是计算机数字控制,微处理器的性能直接影响数控系统性能。目前计算机微处理器发展良好,使得数字控制系统的性能也相应的提升。同时,随着图像处理、工业控制和信息通讯等手段的不断拓展,又会对数控技术的发展提供强大的推力。而且,随着人机交互技术的不断进步,在生产控制行业,新的人机交互方式被不断开发,大大促进了设备的自动化水平,也极大的推动了数控设备的发展。

(二)人工智能对数控技术的影响

目前人工智能方兴未艾,将人工智能与数控技术有机结合,可以提高设备的自动化,使之具有智能特征。人工智能技术通过各种智能算法、专家系统,自主学习,积累经验,具有非常强大的问题处理能力。将人工智能应用于数控系统,并结合加工数据库,可以使数控系统具有更强大的处理能力,更高的自动化水平。

(三)网络化对数控技术的影响

随着现代生产规模的不断扩大,对数控技术也提出了更高的要求,不仅要求能实现单机的控制,也要能够实现整个生产过程的控制,这就要求数控设备拥有联网能力,能实现生产过程的集成。通过网络通讯将生产现场各个单独数控设备进行有机整合,组成集成控制系统,可极大的提高生产过程的自动化水平,实现集成制造,提高生产率。

三、数控技术在加工机械中的应用

加工机械是生产制造的工业母机,是生产过程的基础。将数控应用于加工机械中,可以提高制造水平,增加其适用范围,提高效率和精度。通过数控技术对设备进行改造,可以实现智能化生产,提升经济水平。数控系统通过指令对加工设备进行控制,其组成部分主要包括处理器、执行器、检测装置、总线和其他辅助装置等。处理器是大脑,其计算能力直接影响数控设备的使用性。执行器包括伺服电机或液压系统。随着电机技术的发展,近几年出现了直线电机,使得设备的精度和速度等性能进一步提高。检测装置主要是实现运动控制的反馈,实现闭环控制,保证系统精度。无论是在点位控制、速度控制还是随动控制中,检测装置都是必不可少的。数控系统根据操作人员的指令通过处理器向执行器发送相应的命令,以实现对设备的控制。在加工机械设备的数控应用中,数控机床是应用最为广泛的设备,通过数控系统,可以实现对加工位置、加工参数和加工时间的控制。在加工行业采用数控设备,对操作工人、企业和行业来说,都是有利的。对操作工人来说,采用数控设备,可以提升劳动条件,改善劳动环境,减轻劳动强度,由于数控设备具有一定的自动化能力,在加工过程中,可以随时监测加工状态,进行故障预警与排除,在发生故障时会采用切实有效的保护措施,保证设备和人员的安全,减少事故的发生和事故的损失,保障企业的经济效益。对企业而言,采用数控设备,一个操作工程师可以同时负责几台数控机床,极大地提高人员的利用率,减少了人力成本,虽然前期设备投入比较大,但是值得的。

四、结语

在生产加工过程中,采用数控加工机械或对传统设备进行数控化改造,可以极大地提升加工的自动化水平,可以提高生产效率和经济效益。无论是对企业还是对行业,采用数控技术都是有利的,可以提升加工水平,促进制造生产的进步。随着加工制造行业的不断发展,加工机械中的数控技术的应用将会发挥着越来越重要的作用。

参考文献:

[1]李俊男,赵强.数控技术在机械加工技术中的应用研究[J].科技经济市场,2015(04).

[2]赵旭.论现代机械加工中数控技术的应用[J].福建质量理,2015(08).

[3]辛长德.数控技术在机械制造中应用及发展[J].科技创新与应用,2012(08).

加工机械范文第2篇

[关键词]钣金加工 机械化加工 自动化加工

中图分类号:G356.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)07-0326-01

引言

钣金由于其自重轻、强度高、导电性能强以及加工制作成本低等多方面优点,被广泛应用于电子电器、通信技术以及汽车工业中,给人们的生产、生活带来了巨大便利。然而随着社会经济水平的不断提升,电子技术和计算机科学技术的不断发展,人们对传统的钣金加工工艺下获得的产品数量、质量都不再满意,再加上小型钣金加工企业的不断兴起,钣金加工工艺的更新与改革迫在眉睫。

1.钣金加工制造概述

钣金加工,实际上就是指金属板材的加工处理,比如现实生活中建筑烟囱的制作,铁通和油箱油壶的制作加工等,都隶属于钣金加工的范畴。钣金加工是钣金产品成形的一道必不可少的工序, 其工作内容主要包括切割下料、 冲裁加工以及弯压成形等三大项目的加工操作。由于钣金加工工序多与剪切、弯曲、扣边、焊接等技术相关,所以技术人员在进行钣金加工时,通常还需要具备一定的几何知识。钣金加工需要用到的加工材料很多,但具体材料还得根据制成之后的钣金产品的实际作用来考虑和选择。生活中进行钣金加工时,常会用到的加工材料一般有冷轧板(SPCC)、热轧板(SHCC)、镀锌板(SECC、SGCC),铜(CU)黄铜、紫铜、铍铜,铝板等等。钣金加工的流程可能会因为钣金结构的不同而有所差异,但总的来说,其加工流程都不会缺少以下几点:

1)下料。下料方式各有所异,主要包括剪床、冲床、锯床、镭射下料等;

2)钳工。钣金钳工这一环节的在实施时需要注意沉孔角度的选择,通常来说,沉孔角度为 120℃时更适用于铆钉的拉接,沉孔角度为 90℃时,更适合采用沉头螺钉;

3)翻边。翻边工艺也作抽孔和翻孔,多用于厚度比较薄的钣金板材加工中;

4)冲床。进行冲床操作时需要辅以相应的模具,操作期间还应注意冲床的实际位置以及冲床的方向性;

5)压铆。与冲床一样,在进行压铆操作时同样要注意压铆的方向性和涨铆的方式;

6)折弯。钣金板材进行折弯时也需要借助模具, 并按照一定的折弯顺序来完成,同时还需要坚持不干涉下一刀操作的原则;

7)焊接。焊接是钣金产品成形的最后一道工序,焊接方式的选择需要根据焊接水平以及钣金材质来决定。

2.钣金加工实现机械化和自动化的意义

工业技术革命的最大特点便是将先进的电子技术和计算机信息技术引进,并应用到了工业生产和加工中,实现了工业加工的机械化和自动化。这是工业技术的革命,同时也是人类历史文明的一大进步。在锻压机械行业,利用现代化电子信息技术来促使锻压机械向机电仪一体化发展,并在此基础上实现锻压生产辅助设备和装置的智能化,使它们自动形成,并灵活组织成一条全程机械化和自动化的生产线,切实提高工业生产和加工制造效率,为小型加工企业的小批量生产提供和开辟一条新型的发展之路。

由于钣金生产制造涉及制造业的方方面面,可谓是面大量广,因此不同企业之间采取的钣金加工模式也各不相同,然而与国外高度自动化和信息化的钣金加工模式相比,我国的钣金加工厂模式和技术依然还很落后。钣金加工的机械化和自动化是提高钣金加工效率的重要手段。钣金加工厂主要模式采取的是闭环控制的自动化生产,这种自动化生产技术更便于整条生产线运行的维护,而且极大的提高了整条生产线的安全可靠性,先进的信息管理技术更是加强了对钣金加工制造的管理。

3.数控转塔冲床自动化

数控自动化转塔冲床是一种先进的钣金加工设备, 其设备具有着多工位回转头、 模具库,以及自动化换模和加工系统,因此在实际生产加工中可有效提高产品的生产效率,保证产品的生产质量,实现钣金加工成形的全自动化生产。下面对数控自动化转塔冲床设备的配置以及具体操作技术作相关论述。

3.1 机床本体部分

(1)该本体采用三箱体型框架,运用有限元法,经反复静、动态试验,刚性极高,工具中心保证不产生误差。 安装方式非常简单, 一般情况而言(视地质情况而定)最大冲孔力在 200kN以内的采用直接在地面上使用调整垫板、顶紧及调整螺钉、减震垫等与地面联结;而冲孔力在 200kN 以上的机床需要在地基坑中预埋二次件,再将机床本体与二次件相联结经测试,无论采用何种安装方式,在机床正常运行 500h 之后,机床水平精度无任何偏差。

(2)另一个关键部位为回转头,俗称转塔。如 22 工位和 40 工位回转头,即一次可同时安装不同大小的 22 套和 40 套冲模,这样在首次建立了模具库安装模具完毕后,可长时间不更换模具,大大减少了辅助工时,提高了工作效率。这里有必要说明在机床运行中的自动换模系统,其换模过程如下:当 1#模具冲制完毕需更换模具进行下一个冲制时, 程控系统(CNC)将需要更换模具的信号传送到控制板及伺服电机编码器;此时气动销钉(锁定回转头的)也通过传感器收到换模信号,其通过压缩空气将销钉拔出;伺服电机收到信号后通过传动链带动转塔转动,或逆时或顺时。当将所需模具转到压力中心时自动停止,气动销钉通过传感器锁住回转头,即可进行冲制。

3.2 CNC 程控部分

CNC 程控部分主要是指 CNC 程序软件系统,在这里,文章以国外某公司独立研发出的一套名为“WIEDMAN”威德曼程序软件系统的运行为具体实例,对其软件系统的程序编制作简要介绍。“WIEDMAN”威德曼程序软件是由不同级别的软件组成,从最简单的“康巴斯 TWO”到能自动排样的“INTER―GREN” ,各具不同特点并可逐级升级。该软件主要由近 30 条语句组成。另外,在程控部分,当程序编制完毕后可在屏幕上进行各点预演,检查程序是否正确,是否能正常冲制。有时会出现预演警报,最常见的为 X、Y 超程即 X、Y 坐标在机床源程序限定参数中规定 X、Y 均在±20mm 范围内,超出该范围机床就会报警,自动停止冲制。

4.结语

现代化数控技术的不断发展以及信息科技的不断革新, 是钣金板材加工制造业向数控化、机械化以及自动化方向发展的主要推力。发展的趋势推动数控自动化转塔冲床技术发展。通过本文的论述,使我们更加充分是认识到对钣金机械化与自动化,使其能够了解并熟悉钣金机械化加工中某些简单的程序编程,从而进一步推进我国钣金加工机械化和自动化的普及与应用工作, 实现钣金加工工业的长足发展。

参考文献

加工机械范文第3篇

关键词:数控技术;机械制造;加工机械行业

中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)21-0051-02

所谓的数控技术就是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现对一台或多台机械设备进行控制。数控技术是机械加工自动化的基础,是数控机床的核心,该技术可以使机械制造业更加自动化、智能化,而且其具备高精度、高效率等特性,可以大大地缩短工期和节约源材料,从而可以为企业带来更多的经济效益和使企业的机械制造水平“更上一层楼”。随着信息技术、自动化技术以及微电子技术的不断发展,数控技术被使用的领域越来越广,如煤矿机械、汽车工业、航空工业等等,由于其具有很高的性价比,数控技术的应用与发展也越来越受到人们的重视,利用数控技术使机械制造全面自动化将是机械制造业发展的必然趋势。

1 数控技术的发展历程与现状

自1948年,美国帕森斯公司首次提出采用数字脉冲控制机床的设想以来,数控技术已发展了六十几个年头,在这六十几个年头里,数控技术经历了五个发展阶段,即电子管数控、晶体管数控、中小规模IC数控、小型计算机数控、微处理器数控。如今的数控技术也叫计算机数控技术,它是将在机械加工过程中对机床设备的各种控制指令利用代码数字化表示,然后将代码输入数控装置,从而控制各种机床设备的运行。

我国是于1958年开始对数控技术进行研究的,但当时由于各种研究所和高等院校对数控技术的投入和认识严重不足,所以研究效果很不理想,收效甚微。“九五”以后,随着我国科学水平和计算机软件、硬件技术的不断提高以及国家开始对关键数控系统进行大量的投资,我国的数控技术取得了质的飞跃,许多机械加工企业都逐渐由传统的封闭式数控系统转变为如今开放式的PC数控系统,现代数控技术的应用不仅使我国机械加工企业生产的零件精准度越来越高,而且使其生产水平取得了实质性的发展。

2 数控技术的应用

数控技术在很多领域中都有所应用,而作用不可小觑。在工业生产中使用数控技术不仅可以保证产品的质量、提高生产效率,还可以改善员工的工作环境,提高生产的安全系数。在实际生产过程中,工作人员只需要将程序代码输入数控装置,机床设备就会根据输入的指令进行运作。当某一环节出现故障时,计算机也可以立刻检查出出问题的位置,并及时运行辅助系统,这样就可以时时刻刻保证设备正常稳定的运行,从而可以降低产品的不合格率,节约生产成本。数控技术不仅在普通的工业生产中有所应用,而且在科技含量较高的航空制造业也是大显身手,在航空设备制造过程中往往会遇到铝或其他金属合金的刚度较差的难题,如果使用传统的制造工艺产品的质量往往不会达到令人满意的效果,利用数控技术就会使得材料的切割工艺更加精细,零件的曲线性和柔性更能满足生产要求。可以说数控技术的应用使我国的航空制造业取得了质的飞跃。我国是个煤矿大国,煤矿产业也是我国的主要经济支柱之一,但是由于我国开采条件比较复杂,而且技术设备落后,导致矿难事故常常发生。但是自从数控技术在煤矿生产设备有所应用后,煤矿生产的条件和效率都得到了很大的改善。在煤矿开采中使用数控技术不仅可以解决传统生产方式单件下料的难题,而且可以使采煤机获得更快的切割速度,这会大大地提高开采煤矿的效率和煤矿的质量。除此之外,采用数控技术可以使一些危险的工作通过控制机械设备来完成,这就大大地降低了采矿的危险系数,使工人的生命安全得到保证。

随着我国经济的不断发展,人们生活水平的不断提高,汽车制造业也随之取得了较大的发展。数控技术的出现不仅提高了汽车制造业生产零件的速率,而且大大提高了生产零件的精准度和质量,同时通过数控技术可以使零件生产线更具柔和性,从而为汽车生产带来更多的品种,使生产的汽车更能满足现代人的要求。可以说数控技术不仅使得我国的汽车制造业发生了质的改变,而且使我国的汽车制造行业的发展脚步逐渐加快,在国际上的地位也逐渐巩固。总之,数控技术在我国多个行业中都有所应用,它不仅使我国机械制造业的整体水平得到了很大的提高,而且使各个行业获得了更大的经济效益,从而促进了我国经济的发展,缩短了与发达国家的差距,逐渐与国际经济接轨。

3 数控技术的发展趋势

目前为止,数控技术已经在我国机械制造业中有了广泛的应用,而且扮演着越来越重要的角色,数控技术的发展趋势和研究方向将是人们所关注的焦点。随着计算机技术的不断发展,数控技术实时智能化、软件硬件开放化等将成为数控技术的主要研究方向,数控技术实时智能化可以使机械加工过程中各种工艺参数自动生成、加工过程自适应控制、电机参数自适应运算。这些功能将不仅可以保证制造过程顺利稳定的独自进行,还可以大大节省劳动力,为企业带来更大的经济效益。数控系统软、硬件开放化,可以让用户更具自己的需要,随意对数控系统进行第二次开发,其使用权限和使用范围也将不受出厂商的限制。如果数控系统在这两方面取得了发展,不仅可以使数控技术的操作更简便,而且会使数控技术的应用领域更广泛。除此之外,如果数控系统采用高频率的中央处理器、高分辨率的检测元件、交流数字伺服系统,再结合配套电主轴、直线电机等先进技术就可以大大提高生产效率和产品的质量,缩短产品的市场周期,使企业能拥有更大的市场竞争力。

4 结语

数控技术可以说是21世纪机械制造业最重要的技术,它使各种机械制造领域都取得了质的飞跃。其高精度、高效率、高质量等特点不仅有效地保证了产品加工质量和生产效率,同时也为工人改善了生产环境,为企业节省了人力资源,使企业获得更可观的经济效益。数控机床的水平和拥有量,已经是衡量一个国家工业现代化水平的重要指标,所以我国应该加大对数控技术的投入与研究,使我国的机械制造业在国际中的地位不断提高。

参考文献

[1] 瞿秀英.数控技术在机械制造中的应用[J].宁夏机械,2010,(3).

[2] 徐俊山.浅谈数控技术在机械制造中的应用[J].中国对外贸易(英文版),2011,(10).

[3] 吴滨.数控技术在机械制造中的应用探究[J].工业技术,2011,(31).

加工机械范文第4篇

1制约数控机床机械加工效率提高的主要原因

1.1数控机床应用水平低

自我国制造业正式引进数控加工技术以来,制造业的生产水平获得明显提升。虽然在日常使用过程中,有基本的数控机床操作规范与维护措施,不过机床本身的精度损失是无法避免的。为进一步提高工作效率,改善生产质量,落实好机床维护保养工作十分重要。此外,由于许多工程并未明确每台设备的加工精度与加工任务,没有合理区分粗加工设备与细加工设备,设备资源没有得到合理安排,不但影响到数控机床的使用寿命,还会大大降低数控机床的生产效率。

1.2操刀频率与设置不合理

在开展大规模生产活动时,合理选择换到方式能有效缩短换刀的辅助时间,避免机床严重磨损,从而减少机床维护成本,提高机床生产的经济效益。从目前情况来看,大部分工厂的换到频率均存在不合理现象,同时,夹具选择、走刀线路、刀具排列位置以及刀具树勇顺序都没有具体细化,设计方案明显存在漏洞,如此一来,机床运行的工作效率自然也会受到影响。

1.3编程程序不符规范

数控机床的运行模式主要取决于计算机的编程程序,计算机编程主要负责控制机床工作步骤。随着信息技术的不断发展,计算机编程程序在数控机床加工中获得广泛应用,不过不得不承认的是,计算机编程目前仍未达到最理想化的运用程度。现有计算机编程十分复杂,给系统的调试与操作带来了诸多不便。也正因如此,数控机床机械技术加工效率始终无法得到提升。

2提高数控机床机械技术加工效率的根本途径

2.1人员管理方面

2.1.1提高操作人员业务水平

在数控机床加工环节中,操作人员的业务水平直接决定数控机床的工作效率。作为数控机床软件的操控着,其专业能力与职业素养均将对数控机床的加工效率产生深远影响。所以,提高数控机床一线操作人员业务水平很有必要。

2.1.2规范数控机床操作流程

相较于普通机床,数控机床的操作流程更为复杂,操作工艺也更加丰富多样化。为确保加工活动得以顺利开展,提前制定好科学、规范的数控机床操作流程很有必要。因此,加工企业有必要在实际工作中,制定规范数控机床的操作流程,要求全体操作人员在工作期间,严格按照相关规范执行各项操作。

2.1.3对现有管理模式进行改良

数控机床的稳定运行离不开科学管理,只有提高管理水平,才能充分发挥出数控机床的功能与优势,为生产加工活动做贡献。所以,在工作期间,有必要定期对数控机床管理模式进行调整与改良,根据生产加工活动的具体需求以及数控机床的规格、类型、加工工艺等方面,制定不同类型的管理模式,以确保在不同生产加工活动中,不同类型的数控机床能够得到有效利用。只有实现管理模式的与时俱进,才能更好地提高数控机床设备资源的有效利用率,进一步促进机械技术加工效率的不断提高。

2.2技术设备方面

实际上,加强对数控机床机械技术设备方面的研究,从技术层面着手是提高数控机床机械技术加工效率的根本途径。在对数控机床技术设备方面进行研究时,务必要结合数控机床的工作特点,针对具体情况采取具体的应对措施,在考虑到可操作性的同时,加强成本管理,以确企业的整体效益。

2.2.1恒定电网供电水平

数控机床集互联网技术与机床技术于一体,因此对电网供电系统有着极高的要求。以目前应用范围最广的数据机床为例,在电网供电极度不稳定的情况下,该装置内部的欠压保护装置报警系统根本无法发挥出正常作用。从技术可行性与经济性的层面来看,结合运行中数控机床的在自身特性,于电网系统中设置交流稳压器是解决该问题的唯一途径。交流稳压器的设置,能够有效避免在高峰或低谷时段供电不稳定现象,从而为数控机床的高效生产创造有利条件。

2.2.2正确选择合适设备

在数控机床运行期间,操作人员应重视数据机床设备的选型,特别是有关数控系统方面的选型,设备选型是否合理将直接决定数控机床的相关工作能否顺利开展。因此,相关工作人员在选择相关设备的型号时,务必要对工作环境、工作条件、生产需求等多方面因素进行充分考量。此外,为提高数控机床与各相关设备工作的协调性,企业在选购数控机床以及相关设备时,应尽量选择同一厂家的产品。同一厂家出产的产品有利于工艺之间的链接,且为后期维修保养工作减少了许多不必要的麻烦,从根本上解决了数控机床机械技术加工效率低的问题。

2.2.3落实机床维护管理工作

数控机床的管理与维护是确保数控机床得以正常工作的重要前提,也是延长数控机床使用寿命的关键。因此,相关工作人员可定期对机床进行维护与管理,通过机床等方式,对数控机床进行维护与保养。另外,部分数控机床运行环境较为特殊,为确保数控机床的应用价值得以充分发挥,务必对机床采取合适的方式进行保养。同时,不同型号的数控机床保养维护方式也不一样,油的类型与使用方式切不可混淆。只有认真落实好机床维护保养工作,才能有效提高数控机床机械技术加工效率。

3结语

加工机械范文第5篇

关键词:食品加工机械与设备;课程教学方法;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)38-0023-02

一、课程介绍

《食品加工机械与设备》是高职食品加工专业的一门专业必修课,目的是使高职食品专业的学生获得必要的食品加工机械的理论、工作原理、工作过程等知识,培养学生具有一定的食品加工机械的操作能力及选型能力,为以后从事实际工作时选用食品机械和相关工艺革新打下必要的基础。该课程的前导课程有《机械制图》、《机械设计基础》、《工程力学》等课程。但高职高专因为学制只有三年,要在有限的时间学习更多的食品专业课。因此,相关专业负责人在制定教学计划时,只保留了《机械制图》一门课。这样一来,就造成了食品专业的学生在机械基础的理论方面比较薄弱,导致对食品加工机械内部构造、工作原理理解不透,加之本课程的课程量较少,只有32学时,更增加了学生的学习难度。上述情况的出现,对任课老师提出了更高的要求。必须要从传统的教学思维模式中跳出来解决问题。

二、常规的教学方法及其缺陷

常规的教学方法就是黑板理论教学与实验室简单的加工机械操作。教师进行理论教学时按照教程内容逐一讲解。从机械的原理到构造,仅是利用教程中的插图。虽有实验室的加工机械可以弥补学生的认知缺乏,但是食品加工机械种类繁多,学生无法一一接触,这种教学使得学生对机械的认识缺少直观性和想象空间,影响了学生对该课程的掌握程度。

三、相关的教学改革

1.本科院校的改革。针对上述的情况,已有一些本科院校如江苏大学食品与生物工程学院针对该课程出现的问题进行了教学改革。采用了诸如计算机动画设计、利用学校设备资源、举行讲座、让学生参与教学、参加科技创新活动等措施来提高该课程的教学效果,并利用专业群优势,强化课程群建设,以此来提高该课程的教学效果[1]。山东理工大学轻工学院也从优化课程教学内容、激发学生的兴趣、丰富教学手段、加强与改革实或教学环节等对该课程进行教学改革[2]。

2.高职院校的改革。高职院校如徐州生物工程职业技术学院采取了“理实一体”的教学改革,教学效果显著[3]。浙江国际海运职业技术学院对该课程进行调整,构建科学的课程结构,重新制定课程标准,改革原有教学手段,用以提高教学效果,提升学生竞争力[4]。

四、笔者进行的教学探索方法及效果

笔者自教授食品加工机械与设备课程起,便针对高职学生的特点进行该课程的教学方法的探索。

1.针对市场需求,确定授课内容。本专业每年都会到企业进行广泛的调研,根据调查结果制定人才培养方案。调查的内容中有一项就是关于食品加工企业的设备情况,比如学生就业企业使用的设备类型、企业的生产是否使用新技术、新设备,设备的型号、产能、对操作者的能力和素质要求等。通过这些调查,笔者把企业中常用的设备进行归类。确定在今后的授课过程中,哪些设备要求学生重点学习,哪些设备仅要求学生了解即可。通过调查,企业常用设备及教学过程的针对性如下图所示:

市场时刻在变化,调查每年也在进行。因此,上表的情况也会因为市场的情况而变动。这种针对市场的教学很受企业欢迎,每年的毕业生供不应求。

2.现场教学,直观明白。高职学生因为专业课程设置的缘故,机械方面的理论基础较差。因为本专业在实验室安装有部分食品生产配套设备(如表所示)。因此,笔者在有些章节的学习时,会采用现场教学的方法。笔者把学生带到实验室实地接触食品加工设备,进行理论及结构的讲解,然后再进行设备操作。现场教学直观明了,学生可以轻松掌握设备的原理和操作。同时,学生对操作设备倍感兴趣,现场学习上手很快,教学效果非常明显。

3.企业实习,课堂延伸至企业。本院食品专业每年都有学生去企业进行为期一个月的顶岗实习。学生在实习期间,完全按照企业员工的要求上班下班。学生经过培训可以直接操作企业的规模化食品加工机械,对设备的原理和操作的认识更深了一层。课堂知识延伸到到企业,学校课堂与企业实现无缝对接,学生理论联系实际,知识掌握牢固透彻。学生在实习过程中,既可以验证平时所学的理论知识,又可以亲历感受企业文化。学生思想上获得了激励,回到学校后,端正了学习态度,以更大的热情投入学习,实习使得学生受益良多。

4.视频资料辅助教学,通俗易懂。近年来,很多科目在教学过程中引入了视频教学的方法。视频资料能够将文字、图片、声音、动画、影像等融为一体,能够化静为动,化抽象为具体,更加符合90后大学生获取知识的习惯和兴趣[5]。笔者也在教学过程中采用了此种教学辅助方法。笔者在教学过程中,会从网上寻找一些视频资料。视频资料包括设备的原理动画和食品的生产加工过程。比如粉碎设备、果蔬清洗设备等设备的原理动画,也有方便面、巧克力、饼干等产品的生产工艺流程。

学生对视频资料的兴趣浓厚,因为视频直观地再现企业生产的实况。学生观看视频如同亲临其境,对设备的原理和运作过程一目了然,并且视频中生产线比较完备,产品生产从起始的原料处理到最后的产品包装一应俱全,使得学生能够熟悉产品的整个工艺流程及相关设备的操作规律,增加其对教材知识的掌握。

五、提升教师素质,培养合格专业人才

从以上可以看出,围绕本课程进行的教学改革涉及多个方面,并且取得一定成效。但是,教学改革不是目的,改革是为实现高职教育的最终目的服务。高职教育的最终目的是要培养合格的专业技能型人才。教学改革不仅需要方法,还需要得到最优的执行。这需要教师与学生双方合力来实现。教师是教学改革的引领者,在教学过程中不断发现问题、总结问题、解决问题,这对教师素质提出了高要求。食品加工设备在不断地更新换代,教学方法也会出现同样的情况。教师需要与时俱进,不断提升自身素质。

参考文献:

[1]马海乐,邹小波,等.食品加工机械与设备课程教学方法的改革与实践[J].农产品加工・学刊,2011,(6):106-108.

[2]周泉城,陈善峰,等.食品加工机械与设备教学改革的探索和实践[J].中国科教创新导刊,2009,(7):178-179.

[3]王海东,贺峰,等.《食品加工机械与设备》课程“理实一体”教学探究[J].新课程研究,2011,41-43.

[4]朱亚珠.调整高职食品机械与设备课程结构[J].科技信息,2012,(35):301.