汽车涡轮增压装置系列产品实训课题资源开发
学校与上海航空机械有限公司合作,将企业现有产品案例引入课堂,充实原有资源库。以汽车涡轮增压装置典型多轴零件加工为例,和企业技术人员开发实训课题资源,进一步提升学生知识与技能的运用能力。
以涡轮装置中的“叶轮”实训课题资源开发为例,主要任务有:
1.产品设计
包含了2D图纸、3D模型,包含2D图纸分析和3D模型分析。2D图纸包括图纸绘制、基本尺寸、主要尺寸公差和精度等级、形位公差、设计基准、表面粗糙度、材料、技术要求等知识内容,再把用到的具体知识进行颗粒化分解。这就形成了最小的资源库建设单元,依次把案例中用到的工艺、夹具、刀具、机床、程序、软件等知识和技能进行单元建设。
2.工艺分析
由于案例来源于企业,零部件在加工时具有系统的工艺过程、设备、夹具、刀具、量具检测等,由企业审核合理化的加工工艺和方法(见图6)。按照学校现有的设备和条件进行选择。依托企业提供技术服务和支持,达到最优化的技术处理。因此,制作的内容主要涉及工序表、坐标系统设定、刀具表、参数设定、实践消耗数据表、刀具更换应用次数表等内容。选取的案例加工过程分析,所包含的内容有:加工设备型号、工艺工序、加工方法、装夹方案、刀具及参数、程序编制、零件加工等,然后进行相关知识和技能的分解。按照工艺过程进行知识点和技能点的颗粒化分解,分解成一个知识点或一个技能点,每一个点都具有相应的资源:过程图片、视频动画、练习作业等资源(见图7)。(https://www.daowen.com)

图6 零部件加工工艺过程培训

图7 零部件加工时系统工艺过程
3.虚拟制作和试件加工
多轴加工必须经过虚拟仿真验证加工过程,把事故率降到最低;多轴加工要具有很好的空间运动想象能力和软件应用能力,最基本的要求是学生精通一款CAD软件、CAM软件、刀路仿真软件、机床仿真软件、数据传输软件、设备所选系统的编程与操作、在线测量技术等。完成完整的虚拟机床加工后,接着就是正式机床试件加工,对每一步操作与编程过程、机床每一个动作和执行过程按照技能点进行资源整理。对加工过程和程序等参数进行单段加工,排除程序、装夹等过程存在的不安全因素,试件加工完成产品的整个加工,然后利用三坐标测量技术进行质量检验,给出质量检测报告。到此,整个案例的制作结束,接下来再完成单个案例资源的整理。