发布时间：2023-03-30 11:29:48
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的传统加工工艺论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：机械加工；工艺规划；制造技术；应用
在机械加工中，为了做出符合要求的成品或零部件，常常形成许多废料，不仅消耗了大量的资源与能量，还产生了噪声污染。所以，在可持续发展成为时代主题的现在，绿色制造势在必行。对于当前这个领域的现状以及国内外的绿色制造研究需求，文章介绍了面向机械加工工艺制造技术的研究问题，明确了绿色制造的应用前景和研究意义。
1 机械加工工艺规划制造技术概述
因为在企业加工生产零件的过程中，要符合低耗高产清洁安全的基本要求，所以生产的工艺过程必须遵守制造工艺学的制作方法与原理。并且要在实际生产中，结合具体的生产条件来确定生产的实际方案，在此过程中不能依靠经验主义盲目的进行判断。由此确定的工艺文件包含两种格式，工序卡片和工艺过程卡片。而工艺文件则是描述和规定零件、机械产品制造工艺过程的有关文件。在新产品投产前，机械加工工艺规程为其现场生产提供了依据。主要包含两个方面的内容：拟定各道工序和工艺路线的详细操作。给机械加工过程、新建改建以及扩建车间提供主要的技术文件。
2 绿色制造技术体系结构概述
绿色制造技术会影响到产品生产的整个生命周期，有时还可能会是多生命周期。产品的生命周期，包括选择材料、设计产品、加工制造、对产品的包装装配以及产品的使用和管理回收再制造等。绿色制造则要考虑这全部的生命周期，特别是要考虑环境和资源消耗的影响，也要兼顾效益与技术因素，使企业的经济效益与外在社会效益达到最优化。
绿色制造的关键在于“4R”，即在产品整个生命周期过程中怎么实现重用（Reuse）、减量化（Reduce）、再制造（Remanufacturing）以及再生循环（Recycle）。面向机械加工的制造体系主要包括三项具体内容，两大制造目标，还有两个层次过程的控制。旨在给人们提供机械加工与绿色制造的全面视图与模型，实现外在社会效益与经济效益的统一协调和优化，最大可能的降低资源消耗、优化配置，让资源利用率达到最高，对环境的影响降到最低。
3 绿色制造在机械加工制造体系的应用
绿色制造关系到机械加工制造体系的多个方面。大体可以分成三个部分，应用到的技术包括污染预防技术、面向环境设计技术等。这些技术的研究方面主要是基于产品的生命周期、产品技术以及生产过程技术。根据对面向机械加工工艺规划的研究，建立起以时间、成本、质量、资源、环境为参量的具有绿色制造特性的机械加工工艺体系。可把生产过程中的问题初步分化成三类：资源能耗类，即根据资源的使用，细化成能量消耗和原材料消耗的极小化问题；环境排放类，即废气废液废渣等各种废品极小化，以及电辐射、噪声排放的极小化问题；面向环境影响及资源整体决策类，即在实施过程中发生的决策性问题，例如，机床的选择、切削液的选择、夹具刀具的选择决策等。机械加工制造问题系统则是在上述问题的细化下形成的。
4 优化绿色制造工艺过程规划
优化参数，在过程规划中，工艺参数是其中的关键技术。要实现能源与物料的最低化，就必须对零件加工的工艺参数进行优化。通常来说，参数优化主要是针对制造工艺的采用过程，让加工过程可以更好的进行。在加工过程中，影响能量消耗、加工质量、环境污染的因素有很多，例如，刀具的种类，切削液的类型等等，优化参数则是选择最适的加工工具。优化制造工艺路线，工艺路线的确定，是制造工艺过程中最难最重要的环节，在提高产品质量、较少成本、节约资源方面都有重要作用。优化工艺路线，是在明确传统工艺方法的基础上，根据对环保、资源利用以及成本的充分分析，做出最有利实用的加工路线。优化节能型机床工件，对于当前已拥有的设备资源进行优化配置，利用不同型号规格机床的不同作用，优化机床与工件的组合方式，实现多机床多工件的同时加工，在安排调度过程中，注意考虑不同组合方式对环境以及资源消耗的影响，实现总体能量消耗的最低化。
5 国内外绿色加工工艺规划技术的发展现状
从本质上来说，绿色加工工艺是一种决策问题，属于绿色制造的一部分。是以传统工艺为基础，结合了包括控制技术、材料应用技术、表面技术等多种新科技在内的现代工艺规划。环境影响与资源消耗是绿色工艺规划考虑的主要问题，通过对加工制造方案、规划设计过程进行优化选择，制定绿色环保的实施方案，并以此来提高原材料的利用率，降低能源与物料的消耗，减少废气污染物的产生。
其中，产品加工过程中的废物流和由其带来的环境问题受到了国际各方面的高度重视。在国外，由加利福尼亚大学在内的几所高校设立了有关此方面的研究课题，并制订了各研究阶段的目标。此课题着眼于机床系统，通过控制机床系统的各项参数，分析数据，量化输出参数，总结获得的实验结果。还研究了与此相关的机床加工切屑形态学、动力机理以及加工系统的废物流特性等。为了支持课题的研究，美国有关部门还设立了专门的部门以管理环境意识制造专题。
在国内，一些高校与科研机构也跟进形势，对绿色制造的工艺规划问题进行了初步的探索。例如，重庆大学在研究绿色制造工艺规划方法以及实用技术的课题中，通过对压力加工，铸造焊接，特种加工等工艺类型的大量实验与分析，初步建立起数据知识库的原型系统。近年来，随着大量有关论文杂志的发表或出版，研究体系也逐步完善。
6 结束语
在面向机械加工工艺规划制造技术的系统研究中，绿色制造工艺规划的优化设置起了决定性的作用，根据加工工艺具体要求，细化各个方面的问题，建立起面向机械加工丁艺规划制造研究的结构体系。综合设计问题、制造问题、资源问题、环境问题考虑绿色制造加工工艺。在资源利用、时间成本、质量的方面，对机械加工制造构建起评价体系，全面细致的对机械加工工艺进行评价。
参考文献
关键词：锗透镜、粗磨、精磨、车削
一、研究背景
在传统光学零件加工中，需要三大基本工序——粗磨、精磨和抛光。这三大工序中均未采用车削技术。究其原因是因为光学材料属于脆性材料，脆性材料的可加工性极差。所以人们一直沿用古老的研磨、抛光工艺对脆性材料进行光整加工，也就是上述三大基本工序。
粗磨是将块料或塑性毛坯加工成具有一定几何形状、尺寸精度和表面粗糙度的工序。目前国内大部分光学厂的粗磨工序普遍使用铣磨机加工。精磨的目的是保证工件达到抛光前所需要的面形精度、尺寸精度和表面粗糙度。精磨的方法分为散粒磨料精磨和金刚石精磨，前者称为古典法精磨，又称自由研磨，后者称为高速精磨。国内现普遍采用金刚石精磨，基本实现了光学加工的自动化和流水线生产。抛光是去除精磨的破坏层，达到规定的表面质量要求，同时精修面形，达到图纸要求的光圈和局部光圈，最后形成透明规则的表面。
虽然现行的光学零件加工工艺已趋于成熟和完善，但这些加工方法在生产效率、加工精度等方面还存有缺陷，而且加工过程不易实现计算机控制，对于曲面形状复杂的工件甚至无法加工，因此已经远远不能适应现代高科技发展和高效率的要求。特别是加工周期相对于经济发展的速度显得较慢，再与高速加工的车削工艺相比，这种加工周期的缓慢就尤其突出。
因而设想能将车削用于光学零件的表面加工，以车削代替粗磨和精磨，将会大大缩短光学零件加工的周期和大大提高劳动生产率。
在光学材料中，锗材料日益广泛地被用于红外、夜视技术中。锗属于第Ⅳ主族元素、金刚石结构， 锗具有比较优越的物理和化学性质， 其主要应用于半导体材料、红外光学材料、化工催化剂、医学应用及其他一些新用途领域， 尤其是作为一种优异的红外光学材料使用。锗不溶于水， 化学性能稳定， 在可见光区域它是不透明的。锗对微波则有很好的透过性，锗是一种比较脆的材料， 抗机械冲击性能也比较差。当锗作为红外材料使用时， 加工重点是要保证材料表面具有较高的光洁度和良好的透过率。与光学玻璃相比，锗的机械性能具有一定的优越性，因而选择锗晶体作为车削技术运用的加工材料进行实验。
经多次实验，现以锗晶体作为光学加工材料，以普通数控车床作为加工设备，开发出了一套替代传统光学零件加工研磨工艺的车削工艺，在现行光学零件加工中进行了工艺改革，提高了劳动效率。
二、加工实例
图1
如图1所示为加工零件图。
1、零件图纸技术要求参数：
外径18.575正负0.025
凸面R半径：11.368正0.021
中心厚：3.175正负0.025
弧高：3.40正负0.025
边缘不倒角
2、加工设备选择：
CK6430普通车床
2、车刀选择：
①车刀材料
金刚石车刀
②车刀几何角度
车刀的前角选取负15°，车刀的后角选取8°
3、夹具选择：
铝制弹性夹具，结构类似普通铣床用的收管
4、毛坯选择：
单晶锗
5、加工工艺
1）加工步骤
①选择毛坯为Φ18.575X10.8；
②先装夹左端，车削右端面；
③调头，用车削出来的右端面为装夹基准车削R11.368的球面。
2）切削用量：该锗透镜车削的方法的切削用量为：
①粗车球面时， 车床主轴转速设为1200 r/min切削进给速度f=20 mm/min，预留精车余量0.05 mm；
②精车球面时，车床主轴转速设为2000 r/min，进给速度f=10 mm/min；
⑹切削液选用
切削液用柴油
2、凸面数控车床编程（参考）：
T0101 M03 S2000；
M08；
G01 X10.5 F900；
Z2；
G01 Z5.118 F100；
X9.9 F5；
G02 X0 Z0 R12.113 F20；
G00 Z80；
X-60；
M09；
M05；
M30；
%
按上述方法加工出的零件，表面质量相当于302号砂精磨，生产时间缩短了60%以上。
三、结语
综上，以锗晶体作为光学加工材料，以普通数控车床作为加工设备，可用车削代替传统光学零件加工中的研磨工艺，即以车削代替传统三大加工工艺中的粗磨和精磨，大大缩短了加工时间，在现行光学零件加工中进行了工艺改革，提高了劳动生产效率。
基金项目：2011年云南省教育厅科学研究基金课题“光学零件加工中锗晶体车削工艺研究”（项目编号：2011C161）研究成果。
参考文献：
关键词：精品课程；教学研究；教学模式；创新能力
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）08-0220-02
一、引言
特种加工技术是指依靠声、光、电、磁、化学、热及其复合等的能量形式，使其施加于被加工材料的表面，通过一定的控制措施实现对零件的尺寸加工、形状加工、表面改性、表面处理等的非传统加工方法；是机械加工工艺的补充和延伸；是先进制造技术的重要组成部分。本课程所涉及的内容理论较深，学科交叉多，知识面广，工艺更新快，学生学习难度较大。随着现代化信息技术的发展和制造领域对人才需求的不断增加，以前的教学方法和手段已经不能满足发展的需要。为此，本文从课程定位、教学体系、教学内容、教学方法、实践教学、网上互动平台建设等方面着手，对“特种加工技术”精品课程建设进行了研究和探讨，建立了一套独具特色的现代化专业课程教学模式。
二、课程定位
为适应高等教育改革是需要，贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010―2020年）》的精神，促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国，培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的各类型高质量工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。2010年我校作为山东省属高校中唯一一所入围“卓越计划”的高校，机械设计制造及其自动化专业获得立项支持。“特种加工技术”课程是机械工程领域机械制造及其自动化专业的主干专业课程之一，是机械加工工艺的补充和延伸，是先进制造技术的重要组成部分。该门课程的定位和目标是培养掌握特种加工理论、加工工艺、工艺编程与操作的，符合当今制造业急需的，以数字化信息化技术推动下的“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的机电制造业复合型高素质技能型并具有一定开发能力的技术人才。
三、教学体系建设
“特种加工技术”课程的主要特点是多学科交叉、知识面宽（涉及声、光、电、热、磁、化学等方面），知识跨度大。其课程体系建设重点解决理论知识与实践应用的有机结合，提高学生学习的主动性和创造性，培养和提高学生的理论水平、工程实践和应用能力。主要从以下几个方面构建课程体系。
1.以理论为依据，以工程应用为背景，加强理论与实际的结合，培养学生的工程意识和实践能力。“特种加工技术”作为一门实践性很强的专业课，是本科教育阶段综合性工程应用的教学环节，也是实现培养目标的重要途径。为此，根据上述课程定位，结合当今制造业对人才培养的要求，笔者在承担多项国家级和省部级科研课题研究过程中，收集了大量国内外科研技术资料，探讨本学科前沿知识，掌握了本专业范围的许多新理论、新成果、新方法、新工艺，及时补充和更新教学内容。本着培养学生“三方面能力”，即综合理解和运用机械工程基础知识的能力，透彻理解特种加工的基本理论和基本应用的能力，结合具体工程实际解决和研发新加工方法的创新能力。落实“一方面素质”，即具备在制造业信息化技术、控制技术、传感检测技术推动下，机电一体化的复合型人才高素质的课程建设培养目标。以生动、形象、直观、多样化的教学方法和手段，使该课程基本知识的传授，融科研与教学于一体，及时更新、充实教学内容，突出了理论与实际的紧密联系。
2.强化实验教学，提高学生的动手实践能力。实验教学作为实践教学的重要组成部分，是课堂教学的重要补充和延伸。为了保证实验教学质量，在实验教学中，采用多元化的实验教学模式，将创新能力、设计能力和动手能力的培养贯穿于实验教学过程。具体做法是：设计实验内容，既要保证学生掌握基本的理论知识，又要加强学生实践能力和动手能力的培养，并且将零件加工方案的选择、工艺路线的分析、加工工艺的制定、数控加工程序的编制以及实验报告等有机结合起来，形成一套为培养学生机械加工方法的选择和加工工艺的制定能力服务的完善的实验教学体系，确立培养学生的工程实践与创新设计能力为主线的教学目标。在安排实验内容和编制实验教学大纲过程中，需要根据各种特种加工设备目前在实际生产中的普及情况，结合学校现有的实验条件，对特种加工各类课程进行合理安排。
3.结合实习环节，拓宽学生视野。实验课的开设让学生现场感受到特种加工的奇特魅力和独到效果。但实验室里的加工实验不是真正的生产，为了让学生亲身感受特种加工工艺在生产中的应用，在课程结束后安排一周的生产实习。在实习过程中，学生通过参观和亲身体验，增长见识，扩大视野。对特种加工的工业化生产组织形式、产品类型、生产环境以及机床操作等有深入的了解。通过在工厂的实习，使学生全面了解和掌握特种加工在生产中的应用、工作环境以及产品的适应性，这对以后从事该方面的工作具有非常直接的指导意义。
4.毕业设计环节融入特种加工方面的研究和设计。毕业设计环节是学生大学四年最后的学习阶段，最能锻炼学生的综合应用能力和独立思考能力。在设计学生的毕业设计题目时，结合老师在特种加工方面的研究课题，使学生参与相关课题的研究。这样既巩固了特种加工知识，又掌握了该技术的实际应用。为学生以后的工作和学习打下坚实的基础。
下页的图是运用现代化的教学手段建立的《特种加工技术》精品课程教学体系。
四、教学内容与教学方法
“特种加工技术”是当今制造业在数字信息化技术、控制技术、传感检测技术快速发展的推动下，机械工程领域中出现的现代先进制造技术和加工方法，给机械制造业带来了深刻的变革，促进了制造业向更深更高层次发展。本着培养学生“三方面能力”，落实“一方面素质”的课程建设培养目标，其教学内容和方法主要从以下方面进行。理论教学与实践教学结合，理论教学突出先进性、实用性和前沿性。在课堂教学上，强调理论与实践的融合和知识之间的内在联系。重视专业性较强的和相关的应用理论，突出理论的实用性，主要遵循如下原则。（1）应用性原则：理论教学以应用为目的，通过学以致用掌握基本概念和基本理论、强化应用为教学重点，加强工程素质、工程实践能力和创新能力的培养。（2）整合性原则：打破原有的课程界限，突出各门课程的综合性，体现了传统工程技术、现代工程技术的融合，建立整合性内容课程。（3）先进性原则：针对当今国内外制造业发展的现状，为了拓宽学生的知识面和激发学习兴趣，增加现代技术含量，处理好传统与现代教学内容的关系。改进教学方法，采用现代教学手段提高教学质量和效率。（4）“特种加工技术”课程有关的毕业设计突出综合性，遵循一切理论教学为培养工程应用能力服务。课题来自生产一线和教师正在研究的课题；学生直接参与科研和实验室建设，在老师的指导下进行设备改进和性能研发。毕业设计一人一题。对实验进行了重新审核和研讨，加大实验改革力度，增加创新性实验，提高学生的学习兴趣和学习积极性。采用多媒体教学，增加案例解析，加强实践性环节教学，让学生到实训基地进行训练，增加对课堂知识的理解和掌握。
五、实践教学
实践教学主要从三方面入手。
1.实验教学。我校实验室建设力度很大，拥有符合特种加工试验条件的一整套先进的试验仪器和设备。如数控电火花成型加工机、数控电火花线切割加工机床、快速成型机、超声加工机、数控激光加工机、五轴联动数控加工中心、三座标测量仪等若干先进的加工试验设备。
2.校内外实习实训教学。我校工程实训中心设备比较齐全、先进，给学生学习提供了比较好的工程实训条件。通过与企业联系与合作，建立了多处校外生产实习基地。每年分期分批带领学生到企业实习，已形成“特种加工技术”课程良好的教学基础支撑。
3.毕业设计环节。利用毕业实习与毕业设计，使学生了解毕业设计题目中相关技术的发展现状，通过亲自设计特种加工设备，参加教师的相关课题研究，加深对特种加工工艺的理解，提高学生的综合应用能力和创新能力。
六、网上互动平台建设
在学生课后自学学时内充分发挥网络资源的优势，在学校信息化教学平台上建立主讲教师与学生网上交流、网上答疑、网络授课等的互动平台，同时积极发挥网络课件和多媒体技术的优势，适当缩减面授学时，形成以授课、实验、实习、网上互动、毕业设计综合运用的多方位立体化的教学模式。
七、结语
经过多年的教学研究与实践，特种加工技术精品课程建设取得了预期的效果，主要体现在如下方面。
1.学生的学习积极性明显提高，基本理论知识的掌握更加扎实。通过教学改革，采用生动、形象、有趣的教学手段和启发式、讨论式的教学方法，将特种加工技术中涉及的声、光、电、磁、化学、传感、控制、计算机技术等应用于加工制造业，极大地激发和提高了学生的兴趣和学习积极性，使他们对特种加工技术理论有了更加深入的理解和掌握。
2.学生分析和解决工程实际问题的能力有了长足的进步。精品课程的建设和教学方法的改革，提高了学生的动手能力和综合应用能力，增强了学生的科技创新意识。在后续课程和毕业设计中，学生能较好地运用特种加工知识解决工程实际问题。
3.通过该精品课程的建设，使教师的教学、科研水平进一步提高，起到了教学相长的作用。教师相继在各类期刊杂志上发表数篇教研教改论文，在国家级重要期刊上发表科研论文数十余篇。该项目的建设对培养学生的工程意识和创新能力发挥了重要作用。
参考文献：
关键词：典型、偏心轴、车削、工艺
中图分类号：C35文献标识码： A
1、引言
偏心轴在现代社会中非常典型，也是汽车、火车制造等领域的重要部件，但偏心轴的加工是机械加工中的难点，尤其是在我国，偏心轴的加工技术还比较传统，加工的精度也不高，影响了实际应用。偏心轴有阶梯偏心轴、异形偏心轴和光轴偏心等形式，可以传递运动和扭矩，在汽车、火车等应用中发挥着动力传递的功能。论文将结合笔者的研究学习经验，分析偏心轴车削的方法和工艺，为相关的研究提供参考。
2、偏心轴车削加工的介绍
2.1偏心轴车削加工的方法
偏心轴的轴向平行但不重合，车削偏心轴的方法比较多，如双重卡盘法、三爪自定心卡盘法、四爪单动卡盘法、偏心卡盘法、专用夹具法等，偏心轴加工工艺水应了企业加工的能力，尤其是对于大型偏心轴的加工。偏心轴的加工在轴类零件中属于难度较大的，最常见的车削加工方法有三爪法、四爪法、花盘法和专用夹具法。
2.2传统的加工手段
偏心轴的装夹具有一定的难度，在传统的车削加工中，要求操作的技能强，三爪车削法适应小偏量、偏心距小、精度要求低的情况，但要求操作者有较高的理论计算能力；但是三爪车削法的缺点也比较明显，如加工要求多数难以达到，装卸时误差难以控制、加工费时等。四爪车削法适用于单件、偏心距大、精度较低的情况，要求操作者技能娴熟，装夹时要求高，但是四爪车削法的实际操作性差，加工费时，工件的找正、测量偏心距比三爪法麻烦、卸下工件时需要重新找正、测量，没有互换性可言。专用夹具车削法可以完成加工的任务，降低劳动强度，提高偏心轴加工的互换性和精度，如下图1所示，但是加工比较困难，效率低，尤其是对于现代制造，难以满足高精度、高效率的要求。
图1：专用夹具车削偏心轴
3、典型偏心轴车削工艺研究
首先要确定零件的生产纲领和类型，本文研究的偏心轴属于中小批量，因而要求有较高的互换性，精度中等，采用专用机床和夹具。其次，偏心轴的加工材料是34CrNiMo，其综合机械性能好，具有抗冲击、承载能力强等特点，属于高淬透性合金调质钢。再者，偏心轴采用调质处理，即淬火加高温回火，淬火可以改善偏心轴的性能，并为回火做准备，回火决定了偏心轴最终的机械性能，经过热处理后的偏心轴有较好的强度、塑性和韧性，综合性能高。本文研究的偏心轴是两心偏心的工件，结构相对简单，加工定位的关键在加工偏心外圆上，在加工轴大端需要用心轴作为辅助支承。加工的步骤如下所示：
（1）要检查毛坯是否存在缺陷，铣断面加工中心孔，中心孔可以作为心轴的辅助支承，一般选用高精度镗床，确保一定的精度。
（2）加工大端外圆，此时需要控制偏心外圆垂直度误差，并且留有加工的余量，为下一道工序做好准备。
（3）加工小端外圆，与加工大端外圆相似，控制外圆垂直误差，流出直径加工的余量，方便下一道工序做出调整。
（4）加工偏心外圆时采用专用夹具，粗加工偏心外圆表面，调整基准轴线与偏心轴线的距离为80mm(+0.03mm/-0.03mm)，平行度公差为0.03mm。
（5）粗加工之后进行热处理，检验零件是否达到加工的技术要求。
（6）精修中心孔。
（7）精加工大断面，使偏心面的宽度达到40.5mm(+0.2mm/0)，侧面到轴端面的距离为128mm，轴表面精度为φ65h6,φ60h6。
（8）精加工小断面，偏心面宽度为40mm(+0.1mm/-0.1mm)，侧面至端面的距离为278mm，加工精度要求达到φ65h6,φ55h6。
（9）使用专用夹具加工偏心外圆，精加工偏心外圆表面，确保基准轴线到偏心轴线的距离为80mm(+0.03mm/-0.03mm)，平行度公差为0.03mm，偏心直径为225mm(0mm/-0.07mm)。
（10）对产品进行全面的检验，要求粗加工轴表面的粗糙度达到Ra1.6um，而偏心外圆表面的粗糙度达到Ra0.8um。由于本文研究的偏心轴属于中小批量生产，偏心轴在机械行业发挥的作用比较大，尤其是在传递转矩和运动时，因而需要进行探伤处理，在调质前后都需要进行一次金属探伤，一般采用超声波探伤，并且对加工完成之后的表面进行磁粉探伤，确保工件的质量。
偏心轴的形状比较复杂，加工的材料和性能要求也有很大的区别，因而在加工之前需要对技术指标、选用的材料、加工零件的大小、装夹方式、热处理、加工精度等做综合的考虑，制定完善的加工工艺，减少加工成本，并提高进度，保证质量。
4、结束语
偏心轴属于难加工产品，但是其重要性又是不言而喻的，因而研究其车削加工的方法和工艺，对于提升加工的效率和质量都有重要的参考意义，相关研究值得深入。
参考文献：
[1] 罗微波,周金燕. 一种车削加工偏心轴的方法[J]. 机械工程师. 2014-08-10.
[2] 朱明祥. 两端同偏心零件车削工艺及夹具设计[J]. 机械工程师. 2008-01-10.
[3] 刘洁. 偏心件车削及夹具设计[J]. 机械工程师. 2012-06-10.
[4] 陈宏钧. 车削偏心工件[J]. 机械工人.冷加工. 2000-11-15.
[5] 张原. 谈谈偏心工件的车削方法[J]. 科技创新与应用. 2012-05-08.
关键词：磨轮臂 装夹 车削
一、引言
磨轮臂是超微粒粉碎机的关键零件，超微粒粉碎机主要是用于粉碎一些材料比较硬的药材和化工原料，比如石膏、紫石英等药材。该机器根据主机尺寸及主机功率不同可以分为三种型号：CWF-360、CWF-600 、CWF-900。本文以最小型号的CWF-360为例，介绍其机器内部最主要的零件磨轮臂的机械加工过程。超微粒粉碎机加工后的药材的粒度可以达到60-300目（meshes），它的工作原理主要是通过磨轮臂带动磨轮和缸体的内壁进行研磨，把原来大粒的药材粉碎成微粒的药材。因为磨轮和缸体的内壁进行的是高强度的摩擦，所以磨轮臂必须具备的力学性能是硬度高、耐磨性好、刚性好等。因此，我们采用铸钢（ZG45）作为磨轮臂的材料，并进行一定热处理使其力学性能达到要求。
二、零件形状分析
该零件形状如图1所示，零件的材料是铸钢（ZG45），铸件毛坯外协加工。磨轮臂的形状不规则，主要由轴承孔Φ47M7两个、带有锥度1：30的孔、凹槽、油槽以及一些M4螺纹孔和M6螺纹孔组成。需要加工的 范围比较大，而且形状不太规则，主要应保证轴承孔、锥度孔及中心距83-0.37+0.28尺寸。需要用到的刀具也比较多，主要用到粗加工的合金刀YT5和精加工的合金刀YT15。
三、加工工艺及装夹
磨轮臂的加工分几个步骤完成，主要加工过程如下：
（一）磨轮臂的铸造件是与外面协作，做好铸件后先对铸件进行表面清砂，去除浇口及毛刺，然后进行退火处理。处理完后我们要对铸件进行质检，主要检查铸件是否存在铸造缺陷和毛坯尺寸是否符合要求。
（二）第二步，进行画线，画好两孔的中心线和孔线及两端面的加工线。
（三）第三步，用车床对孔进行加工，用到了我们设计的专用夹具，如图2和图3是两种车床固定芯套。两芯套的形状非常相似，差别就是总长不一样，主要是考虑到加工的零件的特点，防止发生一些干涉现象。车床的转速的控制可以通过下面的计算得出：
需要加工的直径为Φ30— Φ50，查表得到铸钢的切削速度范Vc= 60m/min—90m/min，那么车床的主轴转速为
=573，那么转速范围是382-573。利用上面得出的转速粗车轴承孔Φ47M7和Φ42， Φ31的孔，以及端面至要求，所用到的刀具是合金刀YT5，留有一定的精加工余量，利用合金刀YT15加工到尺寸要求，然后用芯套一套进已经加工好的孔，把工件用五粒螺栓和压板固定在法兰盘上，然后找正孔的中心，用四爪卡盘夹住夹具的一端对另外一端进行加工。
（四）第四步，调头利用芯套二进行装夹，把锥孔和大端面的凹位、油槽进行加工。锥度C=1：30，圆锥半角为 ，圆锥半角 的计算如下：
行反复检查，直到锥度符合要求为止。
（五）第五步，对加工好的各孔进行测量检查，同时，对两端面的M4螺纹孔和零件表面上的一个M6的螺纹孔进行画线。
（六）第六步，对画好线的各螺纹孔先用相应的钻头进行钻孔，M4的螺纹孔用Φ3.3的钻头钻孔M6的螺纹孔用Φ5的钻头进行钻孔，然后用相应的丝锥进行攻丝。
（七）第七步，利用锥度塞规对锥孔进行涂色检查，接触面应大于70%，如果没有达到要求我们必须进行修刮。最后，对加工好的零件进行质检后入库。
四、结束语
本文重点是介绍磨轮臂的加工方法，并且设计了配套的夹具，通过该夹具进行装夹加工，非常方便实用，节省了很多找正的时间，并且精度的要求也得到保证，适合批量生产该零件。相对传统的车削偏心零件方法该生产工艺具有一定的先进性和可行性。每台粉碎机上一共有四个磨轮臂，因此，该加工方法对整台机器的生产节省了很多时间，提高了效率。本文是以最小型号的超微粒粉碎机为例的，其他型号的超微粒粉碎机的磨轮臂加工的原理都是根据本文所论述的原理进行加工。利用该装夹的设计理念我们还可以加工更加多的偏心工件。通过设计该零件的加工工艺和撰写本论文，使我从中学习到了很多东西，懂得了机械零件的设计是严谨和科学的。
参考文献
【论文关键词】数控车工；实训教学；体会
合理安排教学内容，抓好学生的基础训练;采用分层次教学管理模式，利用现代化的教学设备，实现因材施教;承认个别差异，让学生明确学习目标，并对学生的成绩通过师生互动、学生互动给予做出及时的评价，激发其积极性，调动学习意愿，引导学生开拓思维，独立思考，独立作业，勇于创新的学习热情，这样才能更好地提高学生车工实习操作水平。
职业技能是一种包含专业素质在内的专业技能，是一种直接的有形生产力。具体说，职业技能指与操作生产设备直接联系的技能，如数控设备操作、车工操作；或与实际工作直接联系的技能。职业技能培训教学的目标是培养出现代社会生产急需的、有社会主义觉悟的、有技术的高素质劳动者和技术员。我校开设车工专业的时间比较短，但由于几年来我们一直重视教学质量，增强学生的动手能力，使得该专业毕业生的就业形势一直很好。随着市场经济的发展，职业学校的毕业生就业竞争也日趋激烈，如何使学校在竞争中得以长足的发展，我们说：教学质量。本人在多年的实践教学中也是始终坚持这一宗旨。
技术学校应社会需要而开设的车工生产实习课程教学的任务是培养学生全面牢固地掌握本工种的基本操作技能；会做本工种中级技术等级工件的工作；学会一定的先进工艺操作；能熟练地使用、调整本工种的主要设备；独立进行一级保养；正确使用工、夹、量具、具有安全生产知识和文明生产的习惯；养成良好的职业道德。从技校车工生产实习课程教学的特点分析，我校结合自己学校实际情况，依教学大纲要求，开展车工生产实习教学。
为营造我校采用分层次教学管理模式，充分利用现代化的教学设备,实现因材施教的环境。我校在充分借助多媒体工具向学生展示图、文、声像相结合的课件的同时，充分利用学生的心理特点及学生自我展示的需要，借助现代化的教学设备开展技术交流，构建一个师生互动、学生互动，鼓励学生上讲台解说、分析工件加工工艺步骤，并与不同学龄段的学生交流自己在车工实习过程中的心得，总结自己实习得失、经验的平台。以此平台对学生的成绩通过师生互动、学生互动给予做出及时的评价。如此教师不必像以前那样唱“独角戏”，还能在教学过程中点燃学生思维的火花，激发学生感情上的参预与主动学习的意识，从而构建学生认知主体的地位，把学生的感知过程、理解过程、运用过程融为一体，培养学生的创新能力，有效地提高学生的学习效率，一定程度上也弥补了学生的实践经验的不足。使学生通过操作进一步加深对机械生产的理解。因此，我校校园内，学生学习气氛非常浓厚。新老生间三五成群的聚在一起讨论车工实习操作卡片上的零件加工工艺、加工步骤及加工方法等（例如：在车双梯形螺纹时，如何利用平行四边行法则或量块实现分线;在转动小滑板车圆锥体时，如何采用相似三角形及全等三角形方法进行调整小滑板角度等），已经成为校园内的一道风景线。
1．利用数控仿真系统，使学生在虚拟环境中了解数控加工技术
数控加工仿真系统采用了与数控机床操作系统相同的面板和按键功能，不存在任何的安全问题，学生可以大胆地、独立地进行学习和练习。不仅如此，现代的数控加工仿真软件还能实现加工模拟演示功能和程序自诊断功能，不仅具有对学生编制的数控程序进行自动检测、具体指出错误原因的功能，还具有在真实设备上无法实现的三维测量功能。这样学生既能比较完整地学到知识，还能锻炼学生的胆量，培养他们的自信心。
2．妥善安排实训步骤，减少学习“弯路”
现代的数控车床种类繁多，结构、操作系统以及主要性能都不一样，特别是不同的车床，它的控制面板也是不同的，它的g代码和辅助功能的m代码的含义也不完全相同，甚至完全不同。所以实训的第一步必须要学生先熟悉所操作的车床的结构，了解车床的主要技术参数、操作系统、控制面板、g代码、坐标系等性能。第二步发给学生一些外圆弧、锥度等模型零件的加工程序，让学生照此输入，然后在实训教师指导下加工，使学生进一步熟悉车床的性能，熟悉操作规程，减少操作时的恐惧心理，树立自信心。第三步给学生一些简单零件的图纸让学生先观察，明确加工内容和技术要求，在此基础上确定零件的加工方案，划分和安排加工工序；考虑零件的定位、夹具和刀具选择、切削用量的确定以及对刀点、换刀点的位置和刀具补偿等一系列问题。然后手工编写加工程序单，检验并修改加工程序，编制数控加工工艺技术文件，如数控加工工序卡、程序说明卡、走刀路线图等。第四步在实训教师在场的情况下按照自己所编工艺路线上车独自加工完成零件。第五步按照考级要求让学生熟练掌握各类g代码、m指令等功能以及切削要素的内涵并能恰当选用。加工先从轴类零件、盘类零件、内外螺纹零件开始训练，等这些熟练后尝试加工中等复杂零件，如车制机床主轴（要求采用粗切循环功能）、车制内外球面（要求采用刀尖圆弧半径补偿功能，并且球面的位置度不大于0.04mm）、车制蜗杆以及多头螺纹（要求采用子程序功能，并符合图样要求），最后再练习一两次较高难度结构复杂零件的加工，锻炼学生独立思考能力，充分挖掘学生潜能，激发学习兴趣。
论文摘要:本文系统介绍了数控高速切削加工的基础理论及发展过程,分析了高速加工的优点和应用领域,总结了发展数控高速切削加工需要的关键技术和研究方向。
数控高速切削技术(High Speed Machining,HSM,或High Speed Cutting,HSC),是提高加工效率和加工质量的先进制造技术之一,相关技术的研究已成为国内外先进制造技术领域重要的研究方向。我国是制造大国,在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移,即要掌握先进制造核心技术,否则在新一轮国际产业结构调整中,我国制造业将进一步落后。研究先进技术的理论和应用迫在眉睫。
1、数控高速切削加工的含义
高速切削理论由德国物理学家Carl.J.Salomon在上世纪三十年代初提出的。他通过大量的实验研究得出结论:在正常的切削速度范围内,切削速度如果提高,会导致切削温度上升,从而加剧了切削刀具的磨损;然而,当切削速度提高到某一定值后,只要超过这个拐点,随着切削速度提高,切削温度就不会升高,反而会下降,因此只要切削速度足够高,就可以很好的解决切削温度过高而造成刀具磨损不利于切削的问题,获得良好的加工效益。
随着制造工业的发展,这一理论逐渐被重视,并吸引了众多研究目光,在此理论基础上逐渐形成了数控高速切削技术研究领域,数控高速切削加工技术在发达国家的研究相对较早,经历了理论基础研究、应用基础研究以及应用研究和发展应用,目前已经在一些领域进入实质应用阶段。
关于高速切削加工的范畴,一般有以下几种划分方法,一种是以切削速度来看,认为切削速度超过常规切削速度5-10倍即为高速切削。也有学者以主轴的转速作为界定高速加工的标准,认为主轴转速高于8000r/min即为高速加工。还有从机床主轴设计的角度,以主轴直径和主轴转速的乘积DN定义,如果DN值达到(5~2000)×105mm.r/min,则认为是高速加工。生产实践中,加工方法不同、材料不同,高速切削速度也相应不同。一般认为车削速度达到(700~7000)m/min,铣削的速度达到(300~6000)m/min,即认为是高速切削。
另外,从生产实际考虑,高速切削加工概念不仅包含着切削过程的高速,还包含工艺过程的集成和优化,是一个可由此获得良好经济效益的高速度的切削加工,是技术和效益的统一。
高速切削技术是在机床结构及材料、机床设计、制造技术、高速主轴系统、快速进给系统、高性能CNC系统、高性能刀夹系统、高性能刀具材料及刀具设计制造技术、高效高精度测量测试技术、高速切削机理、高速切削工艺等诸多相关硬件和软件技术均得到充分发展基础之上综合而成的。因此,高速切削技术是一个复杂的系统工程,是一个随相关技术发展而不断发展的概念。
2、数控高速切削加工的优越性
由于切削速度的大幅度提高,高速切削加工技术不仅提高了切削加工的生产率,和常规切削相比还具有一些明显的优越性:第一、切削力小:在高速铣削加工中,采用小切削量、高切削速度的切削形式,使切削力比常规切削降低30%以上,尤其是主轴轴承、刀具、工件受到的径向切削力大幅度减少。既减轻刀具磨损,又有效控制了加工系统的振动,有利于提高加工精度。第二、材料切除率高:采用高速切削,切削速度和进给速度都大幅度提高,相同时间内的材料切除率也相应大大提高。从而大大提高了加工效率。第三、工件热变形小:在高速切削时,大部分的切削热来不及传给工件就被高速流出的切屑带走,因此加工表面的受热时间短,不会由于温升导致热变形,有利于提高表面精度,加工表面的物理力学性能也比普通加工方法要好。第四、加工精度高:高速切削通常进给量也比较小,使加工表面的粗糙度大大降低,同时由于切削力小于常规切削,加工系统的振动降低,加工过程更平稳,因此能获得良好的表明质量,可实现高精度、低粗糙度加工。第五、绿色环保:高速切削时,工件的加工时间缩短,能源和设备的利用率提高了,加工效率高,加工能耗低,同时由于高速切削可以实现干式切削,减少甚至不用切削液,减少污染和能耗。
3、数控高速切削技术的应用领域研究
鉴于以上所述高速切削加工的特点,使该技术在传统加工薄弱的领域有着巨大应用潜力。首先,对于薄壁类零件和细长的工件,采用高速切削,切削力显着降低,热量被切屑带走,可以很好的弥补采用传统方法时由于切削力和切削热的影响而造成其变形的问题,大大提高了加工质量。其次,由于切削抗力小,刀具磨损减缓,高锰钢、淬硬钢、奥氏体不锈钢、复合材料、耐磨铸铁等用传统方法难以加工的材料,可以研究采用数控高速切削技术来加工。另外,在汽车、模具、航天航空等制造领域, 一些整体构件需要比较大的材料切除率,由于数控高速切削的进给速度可随切削速度的提高而相应提高, 使得单位时间内的材料切除率大大提高,因而在模具制造、汽车制造、航空航天制造中,数控高速切削技术的应用将产生巨大的经济效益。第四,由于高速切削时,加工过程平稳、振动小,与常规切削相比, 高速切削可显着提高加工精度1~2级,完全可以取消后续的光整加工, 同时,采用数控高速切削技术, 能够在一台机床上实现对复杂整体结构件同时进行粗、精加工,减少了转工序中可能的定位误差, 因而也有利于提高工件的加工精度。因此, 高速切削技术在精密制造中有着广阔的应用前景。如某企业加工的铝质模具,模具型腔长达1500mm,要求尺寸精度误差±0.05mm,表面粗糙度Ra0.8μm,原先的制造工艺为:粗刨—半精刨—精刨—手工铲刮—手工抛光,制造周期要60小时。采用高速铣床加工后,经过半精加工和精加工,加工周期仅需6小时,不仅效率提高,而且模具质量也大大提高。
4、实现数控高速切削加工的关键技术研究
数控高速切削加工是一个复杂的系统工程,涉及到切削机理、切削机床、刀具、切削过程监控及加工工艺等诸多相关的硬件与软件技术,数控高速切削技术的实施和发展,依赖于此系统中的各个组成要素的,这些实现数控高速切削技术离不开的关键技术,具体体现在以下方面:
1)高速切削机理:有关各种材料在高速加工条件下,切屑的形成机理,切削力、切削热的变化规律,刀具磨损规律及对加工表面质量的影响规律,对以上基础理论的实验和研究,将有利于促进高速切削工艺规范的确定和切削用量的选择,为具体零件和材料的加工工艺制定提供理论基础,属于原理技术。目前,黑色金属及难加工材料的高速切削工艺规范和切削用量的确定,是高速切削生产中的难点,也是高速切削加工领域研究的焦点。
2)高速切削机床技术模块:高速切削机床需要高速主轴系统、快速进给系统和高速CNC控制系统。高速加工要求主轴单元能够在很高的转速下工作,一般主轴转速10000 r/min以上,有的甚至高达60000-100000r/min,且保证良好动态和热态性能。其中关键部件是主轴轴承,它决定着高速主轴的寿命和负载容量,也是高速切削机床的核心部件之一,主轴结构的改进和性能的提高是高速机床的一项重要单元技术。另一项重要的单元技术是高速进给系统。随着机床主轴转速的提高,为保证刀具每齿或每转进给量不变,机床的进给速度和进给加速度也相应提高,同时空行程速度也要提高。因此,机床进给系统必须快速移动和快速准确定位,这显然对机床导轨、伺服系统、工作台结构等提出了新的更高要求,是制约高速机床技术的关键单元技术。
3)高速切削刀具技术模块:由机床、刀具和工件组成的高速切削加工工艺系统中,刀具是最活跃的因素。切削刀具是保证高速切削加工顺利进行的最关键技术之一。随着切削速度的大幅度提高,对切削刀具材料、刀具几何参数、刀体结构等都提出了不同于传统速度切削时的要求,高速切削刀具材料和刀具制造技术都发生了巨大的变化,高速切削加工时,要保证高的生产率和加工精度,更要保证安全可靠。因此,高速切削加工的刀具系统必须满足具有良好的几何精度和高的装夹重复定位精度,装夹刚度,高速运转时良好的平衡状态和安全可靠。尽可能减轻刀体质量,以减轻高速旋转时所受到的离心力,满足高速切削的安全性要求,改进刀具的夹紧方式。刀具系统的技术研究和发展是数控高速切削加工的关键任务之一。
4)数控高速切削工艺:高速切削作为一种新的切削方式,要应用于实际生产,缺乏可供参考的应用实例,更没有实用的切削用量和加工参数数据库,高速加工的工艺参数优化是当前制约其应用的关键技术之一。另外,高速切削的零件NC程序要求必须保证在整个切削过程中载荷稳定,但是现在使用的多数CNC软件中的自动编程功能都还不能满足这一的要求,需要由人工编程加以补充和优化,这在一定程度上降低了高速切削的价值,必须研究采用一种全新的编程方式,使切削数据适合高速主轴的功率特性曲线,充分发挥数控高速切削的优势。
高速切削加工技术的发展和应用有赖于以上原理方面、机床、刀具、工艺等各项关键单元技术的发展和综合。
5、高速切削技术应用方面研究状况和发展趋势
由于高速切削在提高生产效益方面具有巨大潜力,早己成为美、日、德等国竞相研究的重要技术领域。美国日本等国早在60年代初,就开始了超高速切削机理的研究。上世纪70年代,美国已经研制出最高转速达20000r/min 的高速铣床。如今,欧美等发达国家生产的不同规格的各种超高速机床已经商业化生产并进入市场,在飞机、汽车及模具制造行业实际应用。例如,在美国波音公司等飞机制造企业,已经采用数控高速切削加工技术超高速铣削铝合金、钛合金等整体薄壁结构件和波导管、挠性陀螺框架等普通方法难加工的零件。近年来,美、欧、日等国对新一代数控机床、高速加工中心、高速工具系统的研究和产业化进程进一步加快,高性能的电主轴技术及其产品的专业化生产步伐加大;高性能的刀具系统技术也进展迅速;直线电机技术应用于高速进给系统。
应用型本科教育是以培养知识、能力和素质全面协调发展，具有较强的实践能力和创新精神，面向生产、建设、管理等一线的高级应用型人才为目标定位的高等教育[1]。发展应用型本科教育，既是我国经济社会发展的要求，也对高等教育大众化进程起到了积极的促进作用。我校依据应用型的办学定位和区域经济的发展需求，以“大应用观、大工程观”为引领确立了应用型专业人才培养目标，构建了新的人才培养方案。《机械制造技术基础》课程是机械类各专业一门重要的专业基础课程，课题组根据学校教学改革精神及机械类专业应用型人才的培养目标要求，对课程在理论教学与生产实际相结合、课程知识与实践创新相融合、教学改革与资源建设相结合等方面进行了研究与实践探索，取得了显著的效果。
一、将理论教学与生产实际相结合
应用型本科教育的课程体系具有其特点，它不是建立在学科体系上而是以技术体系为依据的课程内容体系[2]。在“厚基础、重实践、能创新、高素质”目标指导下，强调理论的应用性与技术的先进性。该课程的教学内容与制造企业的生产实际密切相关，它主要介绍机械产品的生产过程及生产活动的组织、机械加工方法、机械加工过程及其系统。为了满足机械类应用型人才的培养目标要求，教学内容体系以实际工程为背景，以机械制造工艺过程为主线，从机床、刀具到夹具设计、工艺制订、加工装配，均要符合企业技术体系和实际流程。教学内容强调基本理论、基础知识与工程应用的有机结合，根据徐州的地缘优势，引入了工程机械零件如油缸、壳体等零件的加工工艺，并注重经典知识与新技术相结合，保证了教学内容的先进性。
面向应用型工程人才的培养，专业理论以“够用”为度，强化案例教学，突出实用性。对课堂活动应精心设计和组织，课程各章节以案例导入、问题导向，充分激发学生的学习兴趣。讲授中采用置疑讨论、交流互动等启发式教学方法，引导学生积极思考、分析讨论，避免单纯“灌输型”传授知识。对于重点难点内容，精讲多练，有助于课堂教学质量的提高。对于卓越班采用小班授课，更易于师生交流互动、翻转课堂，强化了对学生分析解决问题能力的培养。
教学中灵活运用多媒体课件、实物教具等辅助教学手段，可显著提高课堂教学效果。对多媒体课件要精心设计，合理选用动态仿真、现场视频、3D模型等，创设教学情境，丰富信息量，使学生学习的积极性更高。如讲解机床结构和传动系统时，若采用机床剖切图或录像进行教学的话，学生难以看清楚机床内部结构，教学效果不理想。为此课题组基于Pro/E软件建立了CA6140机床的3D模型并进行了运动仿真，课堂教学中可演示机床每个部件的构成、空间位置关系、传动系统特点等，非常直观形象，使学生能深入理解并掌握知识要点，增强了课程学习的趣味性。充分利用多种教具和现场教学，形象直观，可促使理论与实践有机结合。如讲解车刀和钻、扩、攻丝、磨削等加工工艺时，教师将车刀及模型、小型手工电钻、抛光机、磨平机等带进课堂，对照实物讲解刀具几何角度、现场在铝板上进行钻孔、攻丝、对板件进行磨边、抛光等[3]，并在课间和课后现场指导学生进行试加工，增强学生对机加工工艺的感性认识。
课后除布置思考题和作业，安排习题课及作业讲评，巩固课堂所学知识外，充分运用网络课程教学平台开辟第二课堂，实现师生网上交流与互动，引导学生挖掘和利用网络中与教学内容相关的信息资源，在牢固掌握课程知识的基础上，培养学生信息收集、辨别及合理利用的意识，不断提升学生的综合能力。课程设计以选择企业案例中的典型零件为对象，增强了课程设计的真实性[4]。设计任务包括绘制零件图、毛坯图，编制零件机械加工工艺卡、工序卡，绘制夹具装配图和撰写设计说明书等，进行综合训练。设计手段由二维设计逐渐向三维设计、装配过渡，以培养学生创新设计和工程实践能力。为保证课程设计质量，指导教师组成答辩小组，对每个学生进行答辩，从图纸、说明书、对知识的掌握程度等方面严格把关。生产实习环节集中在中国一拖集团有限公司等企业进行，学校与企业结合共同培养机械类应用型人才。为保证实习效果，实施“企业导师讲解+校内导师讲解+分组讨论+教师总结+撰写实习报告”的实习模式。企业导师讲解之后，校内导师必须将重点问题逐个讲解，各分厂实习结束后在非生产区分组讨论，补充完善实习日记及实习报告。
二、将课程知识与实践创新相融合
对机械类应用型人才不仅要强化工程实践能力的培养，更要注重对学生科技创新意识的培养[5]。课题组教师积极指导学生参与科研课题、课外科技活动等创新活动，组织学生参加国家、省市等各大赛事，以培养和提高学生的实践创新能力。对于本课程教学中的难点和学生不易理解的知识点，如刀具的几何角度部分，教师将其问题提炼出来以项目的形式带领学生进行研究，设计了基于单片机集语音、动作、视频为一体的多功能动态刀具几何角度演示装置，获得了全国大学生机械创新设计大赛二等奖，获江苏省大学生机械创新设计大赛一等奖，并授权发明专利。这既解决了教学难题，又锻炼了学生的创新设计能力。针对课程中刀具切削温度的知识点，教师指导学生开发了基于红外测温技术的刀具温度测量装置等，既锻炼了学生的创新能力，也具有很好的应用效果。课题组教师鼓励学生积极申报各类大学生实践创新训练计划项目，指导学生将课程和生活中的有关技术问题进行提炼，并通过创新项目加以解决。指导学生进行科技论文写作和专利申报，培养其科学素养。实践表明，对学生科学素质的培养，能有效地促进学生创新能力的提升。两年来，充分利用我校的国家级工程实践教育中心的优势条件，指导学生完成了国家级、省级实践创新训练项目3项，指导学生发表学术论文2篇，获批发明专利和实用新型专利3项。指导学生获得第四届、第五届“浩辰杯”华东区大学生CAD应用技能竞赛中获一等奖2项、二等奖6项。指导学生获省级优秀毕业设计三等奖1项、校级优秀毕业设计奖2项。
三、将教学改革与资源建设相结合
围绕机械类应用型人才的教学目标要求深入开展课程教学改革，促进了课程资源的建设。课题组根据机械类应用型人才的培养目标要求，结合工程实际合理安排课程内容体系，强化案例教学，主编出版了机械类创新应用型人才培养规划教材《机械制造技术基础》，已在省内外多所院校中推广使用，受到了大家的好评。应用型人才的培养更加注重学生工程实践能力的提高。我校不但增加了实践类课程的学分比重，也调整了实践教学内容，以更多的综合实验取代传统的验证性实验，以更多的生产一线实景教学取代传统的实验室模拟教学。教师积极主持、参与实践实验教学设计，指导学生参与实验室建设等实践活动，收到了显著成效。如指导“夹具拆装与调整”实验时，选拔一些学生参加机床夹具的设计制作项目，充实实验室资源建设。学生利用课外时间完成夹具设计、工艺制订、加工装配等，制作完成机床夹具实验装置2套。在整个项目过程中将设计（3D建模、装配、仿真，标准查询，标准件选型，材料选择）、绘制工程图、工艺制订、机械加工（车削、铣削、钻孔、攻丝等）、电火花线切割加工、装配（含配作加工）全部贯穿起来，有利于本专业知识的融会贯通，使学生实际工程能力得到明显提升。
