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(chǎn)的機電一體化系列產(chǎn)品中的機床電氣電路實訓考核裝置是為各職業(yè)技術(shù)院校的電氣、自動化及相關(guān)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(shè)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(shè)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(shè)置獨立的故障設(shè)置盒，操作方便。由于設(shè)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(shè)備。通過本設(shè)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(shè)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(zhì)量和效果，促進學生綜合素質(zhì)提高，結(jié)合本人實際工作經(jīng)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(jié)構(gòu)、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(shè)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(jié)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(shè)備比較昂貴，品種類型又比較多，一般學校設(shè)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(shè)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(jié)構(gòu)與運動方式結(jié)合起來。比如X62W萬能銑床由兩個手柄操作四個行程開關(guān)實現(xiàn)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(shè)備，并且在操作人員協(xié)助下，親自操作設(shè)備，了解機床設(shè)備的結(jié)構(gòu)及加工工藝要求，知道了機床在實際生產(chǎn)當中的作用，這樣調(diào)動了學生的學習積極性，培養(yǎng)了學習興趣，提高了教學質(zhì)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(chǔ)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(guān)鍵的一步就是找到該設(shè)備的原理圖，吃透吃懂原理圖，在分析原理圖時我采用邊設(shè)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(chǔ)，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(zhuǎn)、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(shè)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(zhuǎn)，又可高速正反轉(zhuǎn)。
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(chǔ)。
三、在理論分析的基礎(chǔ)上對所學線路進行安裝接線并通電試驗，將理論轉(zhuǎn)為實際的機電一體化技能
      機床線路的教學內(nèi)容，不僅要培養(yǎng)學生設(shè)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(nèi)在聯(lián)系，為今后工作打下堅實基礎(chǔ)。
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(xiàn)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(yīng)該準備好需排故的線路模擬板，在該模擬板上老師事先設(shè)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(shè)一處隱蔽故障，通過通電試驗，觀察故障現(xiàn)象，從而將故障范圍縮小到相應(yīng)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(xiàn)和解決學生存在的共性問題，提高教學效果和質(zhì)量。
六、結(jié)束語：
        在機電一體化設(shè)備實際教學過程中，經(jīng)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(shè)計線路、安裝接線、調(diào)試線路和故障排除，教師可通過教學設(shè)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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