機床電氣控制線路實驗教學方法淺談

摘要：上海茂育公司生產的機電一體化系列產品中的機床電氣電路實訓考核裝置是為各職業(yè)技術院校的電氣、自動化及相關專業(yè)、社會電工培訓、各縣市維修電工鑒定所（站）等單位電氣控制的教學、考核而研制的實訓技能設備。全用于課堂演示、機床電氣控制原理性操作及實訓實習考核。設備通過方便地更換掛箱可分別考核四種機床電路，利用率高、減少資金投入，每個掛箱設置獨立的故障設置盒，操作方便。由于設備均采用工業(yè)上通用的電器，因而可作為電工類職業(yè)培訓的考核設備。通過本設置的培訓能提高學生動手能力和故障排除技能，并克服以往在實際設備上進行教學費用高且難以達到教學目的的弱點。
機床控制線路是大中院校維修電工專業(yè)必修的實驗課程。本文就如何提高學生理論分析能力與實踐操作能力，提高機床控制線路教學質量和效果，促進學生綜合素質提高，結合本人實際工作經驗，介紹了在實際授課過程當中的幾點做法。
      機床控制線路是學校維修電工專業(yè)必修的實踐課程，是一門理論與實踐緊密相連的教材。該課程通過介紹幾種典型機床的結構、動作過程、常見故障分析及排除方法，可以使學生掌握機床控制線路的設計、選料、原理分析及如何正確排除故障，讓學生掌握了機床的工作原理和安裝接線及工藝要求，突出了實踐性。為使學生學好這門課程，提高對實際問題的分析與解決能力，本人結合工作實際，對如何搞好機床控制線路教學提出一些自己粗淺的看法。

一、無法在課堂上演示的環(huán)節(jié)進行視頻錄制，給學生放映或到企業(yè)、校辦工廠實地參觀，增加感性知識：
      因為機電一體化機床設備比較昂貴，品種類型又比較多，一般學校設備不足，無法滿足教學需求，但學校教學的目的是培養(yǎng)一線人員，如果學生對機床設備沒有一個直觀的、感性的知識，教學效果肯定不會理想，因為單純講解、分析線路原理圖，學生不能把機床結構與運動方式結合起來。比如X62W萬能銑床由兩個手柄操作四個行程開關實現工作臺六個方向運動，T68鏜床一臺電機可拖動多個運動部件運動，學生難以理解，造成理論與實踐脫節(jié)。反之如果在授課之前先讓學生親眼看看、摸摸設備，并且在操作人員協(xié)助下，親自操作設備，了解機床設備的結構及加工工藝要求，知道了機床在實際生產當中的作用，這樣調動了學生的學習積極性，培養(yǎng)了學習興趣，提高了教學質量和效果。而且這一教學環(huán)節(jié)符合學生認知特點，教學效果很好。
二、在感性認識的基礎上，注重理論分析：
      在講機床線路排故時，首先明確排故的基本方法和思路，通過線路工作原理分析，來提高學生思維能力、判斷能力和分析問題的能力。使學生知道查找故障關鍵的一步就是找到該設備的原理圖，吃透吃懂原理圖，在分析原理圖時我采用邊設問邊講解，通過學生與老師默契配合來完成原理分析，效果不錯。比如講解T68鏜床時，采用下列幾個教學環(huán)節(jié)：
      1.介紹原件作用：該環(huán)節(jié)可僅對SQ3、SQ1、SQ4、SQ2作用詳細介紹，為線路分析原理打好基礎，其它元件在前面線路中均已涉及，學生已有能力自己分析。
      2.將線路總體上分成幾大環(huán)節(jié)
     （1）主電路部分：從主電路中可以知道有什么樣的控制要求，如有沒有正反轉、制動，是否采取降壓起動等等。
      （2）照明線路及指示電路部分：這部分電路比較簡單，幾乎任何一臺機床設備當中都有，在講解中可采取提問方式，如照明電路的作用，HL燈的作用等。
      （3）輔助電路部分：介紹輔助線路時可采用邊分析邊講解的方法，通過主電路分析可知主軸電機M1既可低速正反轉，又可高速正反轉。
3.在進行完上述三個環(huán)節(jié)之后對鏜床原理進行綜述，使學生對所學知識掌握得更為系統(tǒng)，從而對整個機床線路有了全面的認識。也就是說在分析線路原理時可采用化整為零的方法，明確哪部分控制線路控制哪部分主電路，各元件各部分電路的作用，形成正確思維，為排除機床線路故障打下良好的基礎。
三、在理論分析的基礎上對所學線路進行安裝接線并通電試驗，將理論轉為實際的機電一體化技能
      機床線路的教學內容，不僅要培養(yǎng)學生設計線路與分析線路的能力，更要注重實際操作，給學生提供充足的實習材料和時間，通過接線實訓提高學生動手能力，掌握機床控制線路安裝接線工藝要求。為了讓學生們掌握扎實的基本功，沒有一定的訓練量是達不到要求的。另外，在安裝接線的過程中，學生對機床的工作原理又會進一步加以分析，即提高了動手能力，又使學生了解了理論知識與實踐之間的內在聯(lián)系，為今后工作打下堅實基礎。
四、機床線路故障排除這一教學環(huán)節(jié)采取演示法：
      機床線路排故既是授課過程中的重點又是難點，在實際工作中，一旦機床出現電氣故障，怎么檢修、如何確定檢修步驟很重要。除了采用前面的講解法，講明排故具體思路與方法外，在教學之前，應該準備好需排故的線路模擬板，在該模擬板上老師事先設置好故障，然后示范操作，演示排故過程，這一環(huán)節(jié)需要學生注意力集中，跟上老師思路。比如在排除T68鏜床故障時，設一處隱蔽故障，通過通電試驗，觀察故障現象，從而將故障范圍縮小到相應回路。
五、建立考核制度：
      為了提高學生學習動力和積極性，需要建立完善的考核制度，這樣，可以使學生認識到自己的不足，知道自己有哪些方面需要注意和提高，對整個教學過程和學生的掌握情況也有一個客觀公正的評價。并且，對每一個課題及時進行考核評價，可隨時發(fā)現和解決學生存在的共性問題，提高教學效果和質量。
六、結束語：
        在機電一體化設備實際教學過程中，經常會遇到各種各樣的問題，如何使學生能夠把理論聯(lián)系到實踐當中，提高正確合理解決問題的能力，全面運用所學知識，正確進行原理分析、設計線路、安裝接線、調試線路和故障排除，教師可通過教學設計增加其探索性，來引導學生提出問題再通過時間進行檢驗，從而達到全方位機電一體化教學的目的。

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