学生实训

数控专业校企合作共同制订实训教学项目

校企合作共同制订


数控加工实训教学项目




合作企业:深圳格林美高新技术有限公司

合作学校:湖北省创业高级技工学校



内容

一、项目综述

二、专业建设与教改创新

三、项目实施过程

四、项目配置

五、项目成果

六、专业发展

七、合作方式




附:产品技术资料










一、 项目综述

本项目由深圳格林美高新技术有限公司负责总体协调,我校参与建设,通过将企业技术资源与数控加工产品订单引入到我校以实习的形式进行加工生产,从而达到企业与学校双赢的效果。

本项目是针对我校的数控加工技术专业而开展。













项目模式

通过企业提供的技术资源、生产订单以及相应的技术培训,在学校里模拟出一个具备真实生产岗位与流程的“校中厂”环境,从而形成集教学、训练、考核、生产于一体的创新型中职数控专业技能人才培养模式。

在校内实训车间中模拟出的模具、数控类企业生产车间中的各个岗位,包括库管(公共)、数控车工、加工中心操作工、模具钳工、线切割工、普通机加工(公共)、检验员(公共)、工艺员(由教师担任)等,所有参加实习的学生划分为项目小组,协调分工承担数个确定的岗位角色,在完成教学与实习过程后,承担相应的订单加工生产任务,“岗位角色”职能成为本项目的特色。

深圳格林美高新技术有限公司在多年研发生产的基础上,以校企合作的形式将这种适宜学生实训的产品以订单加工的形式提供给我校进行加工生产。

(1)实训内容

模具职教装备产品,是通过对制造业中的真实模具产品进行仿真制作,得到在外观、结构、功能上与真实模具产品高度一致的教学用教具,能够用于模具试加工、模具专业教学等领域,非常适合于制造业的模具行业进行模具研发试制,以及用于所有职业院校的工科专业,开展机械加工、数控加工、模具设计装配等专业方向教学时所需模具专业教学的功能。

本产品主要分为二类材料,亚克力(有机玻璃)产品和铝合金产品,其中前者主要用于演示教学(透明可视,注塑过程一目了然),后者主要用于演示拆装训练,如下图所示。






目前市场上销售的该类产品,包括了十几种不同的模具教具产品和2台用于模拟模具开合运动的模拟机产品,如下图所示:

(2)产品规格:

本产品全套模具分为冲压模和注塑模二种类型,分别介绍如下。

1. 注塑模一般有12种不同结构的模具加一个模拟机,冲压模一般有6种不同结构的模具加一个模拟机,因此每套模具教具产品由18副模具加2副模拟机组成,共20件产品;

2. 每副模具与真实模具结构完全相同,约包括8-12种以上的加工零件,再加上标准件,整套教具产品中涉及到的零件加工件达二三百件,一个模具拆装教室的配置大约需要40-50副模具,涉及到的零件加工件达到四五百件,这些零件的设计制造过程在专业学生的教学中,可以由教师引导,用于从零件测绘、电脑二维绘图、三维造型、数控编程、数控机床加工操作、模具装配等过程,是非常适合用于模具与数控类专业学生教学与实习实训的零件。

(3)预期目标:

在过去的模具教学中,有些模具结构难以用语言描述,抽象难懂。学生对较复杂模具结构知识往往模糊不清,因此职业能力也无法得到提高,经常出现学习模具制造的学生就业时连基本的模具结构都不认识。如果让学生自己亲手使用金属材料来制作模具,则耗材费用很大,而且费时较多,同时具有一定的危险性。

将模具教具产品的制造过程融入教学与实习过程中,学生可以亲自动手做教具、使用教具,加深了对模具结构的理解,不仅有利于改变传统教学方式,使学生对模具结构知识从感性到理性认识的深化,更重要的是能体现教学做合一的职教理念,锻炼与提升学生职业能力。

(4)成本预算:

如果将本项目模具产品制造过程引入到实习教学中,可节约实习材料、刀具,同时产生的加工利润可以弥补机床消耗及对加工学生提供适当的补贴,这是把国家在职教教育改革发展方向里一直提倡的人才培养模式中的:工学结合、校企合作和顶岗实习有机的结合起来了。

二、专业建设与教改创新

将企业生产流程与岗位职能引入到学校教学实习过程中,配置一个校内的模拟数控生产车间的实训教学环境,形成以专业师生为生产主体的“校中厂”实施工学结合项目,在实习的同时完成订单产品的加工,并能利用资源优势对外承接相应的加工业务。
















理实一体的教学模式

(1)教

作为“教学练考做”理实一体化教学项目实施的第一步,在教学过程中以理论教学、实践训练与生产协调的方式,配合教学用具和配套的数字化教学资源,开展教学过程,并对产品案例进行解析,同时把车间的生产管理与流程性的知识也融汇于教学过程中。

教学过程中需使用:模具教学产品及模拟设备、数控机床设备。

(2)学

通过数字化教学平台进行专业课程的自主学习与辅导,并通过教师在进修过程中制作的工厂现场的实践视频资源进行学习参考,教师在本项目实施第一阶段中完成的数字化教学资源,也将通过网络学习平台提供给学生随时学习、复习的机会。

教学过程中需使用:数字化资源管理与教学平台。

(3)练

通过在学校实训场所开展针对性的模具产品实物拆装,了解结构,学习数控加工工艺过程,并练习数控程序编制、仿真加工、加工工艺路线与工艺参数制定等实训活动。同时进行数控机床操作课程的学习和训练,达到相应的实训教学要求。

教学过程中需使用:模具订单产品拆装训练、数控机床仿真、数控机床加工训练。

(4)考

通过二个考试平台完成理论课学习与仿真操作课程学习的考核过程,使用考试平台及仿真软件的模拟加工对专业学习的效果进行考核。考试平台中的考试试题库资源,将作为数字化资源的一个建设内容,在本项目实施过程中逐步建立,同时还可参与到教育部的数字化资源共建共享计划中。

教学过程中需使用:试题库与考试平台、数控仿真软件等。

(5)做

通过专业学生组成的产品项目制造小组,在教师指导下对产品的技术资料进行分析,并经过相互讨论,按照消化图纸→制定工艺路线→编制加工程序及工艺参数→操作机床进行零件加工的过程,直至产品装配完成,订单产品的原材料均由合作方企业提供,在每届专业学生的实习期完成订单产品的加工生产。

生产过程中需使用:试题库与考试平台、数控仿真软件等。

三.项目实施过程











项目实施流程




(1)师资准备(3个月)

准备期需完成的内容如下。

软件原厂培训(7-10天,软件原厂组织的培训),培训目标:能完成对产品三维模型数据的分析和处理;

企业实践学习(1.5个月,模具数控企业车间中,2-3个工作岗位轮岗),培训目标:制定出校内实训车间模拟工作流过程及各岗位的操作规程与岗位职责;数字化资源建设与开发培训,培训目标:掌握数字化资源制作及采集、后处理基本方法与数字化资源管理平台使用;考核发证教育部计算机辅助技术(CAXC)师资证书。

(2)产品试制(3个月)

工作内容:由教师组织骨干学生,通过试制完成模具拆装教室的样件数控加工制造过程,在学校实习场所摸索车间级工作流程及岗位标识,完善管理与技术资料,确定教学方法,同时开发制作相应的数字化教学资源。企业可根据需要派遣一名技术员进行短期指导。

(3)教学过程(教学计划)

完成专业教学的正常授课过程,包括课堂授课、课后学习、数控编程及仿真学习等,最后进行阶段考核,通过理论考试与仿真软件考试,完成专业考核内容。

(4)生产实习(3个月)

在校内实习过程中完成实习教学内容,体会企业的生产流程与岗位职能,每个学生生产小组需要完成的工作如下。

1.根据试制样件或技术图纸绘制产品零件图;

2.分别制作所有待加工零件的工艺卡;

3.自行编制程序,并进行仿真模拟;

4.提交结果,老师检查;

5.向每个小组发放加工材料与辅件;

6.在实习期内,完成各工种的零件加工过程,包括车、铣、电、钳等,并由参加试制的学生承担检验员的岗位进行检验;

7.产品上模拟机验证,确保机构运动有效,填写验收单;

8.装箱待检。

以上过程中,每个学生将对应生产车间中工艺人员到操作技术人员等各个岗位进行生产活动,由专职教师提供指导,并将数控专业数字化资源库开放给学生供信息检索。

四、项目配置

在本项目所需的各类资源配置中,可合理利用我校已有的各种设备资源。

(1)教学基本配置

“工学结合”数控车间配置参考(40人/班,10个小组)










(2)实训与生产现场配置














五、项目成果

本项目是对新型校企合作模式的探索与尝试,通过项目的执行,将生产过程引入到学校实训过程中,在大幅降低教学与实习成本、提高实训效果的同时,对数控专业进行教学模式的改革与教学资源库的建设。

成果一:以工学结合的形式将数控专业的教学与实训、生产过程融合,创新专业教学模式;

成果二:完成专业范围内相关精品课程的建设工作;

成果三:完成1-2本专业教材的编写与出版工作;

成果四:建设一批数字化教学资源。







六、专业发展

建立校企合作项目管理小组,通过学校的良好实训与生产环境,企业提供的技术支持,以及项目合作方的对外联系,引入更多的企业订单产品,通过工学结合平台进行协作,将适合学校的数控生产项目引入学生实习过程中,在提高教学水平的同时合理利用设备资源,创造更多的价值。

七、合作方式

(1)校企合作

完成整个项目流程的前四步,即“教、学、练、考”的过程,完善教学过程、生产车间的岗位与流程建设,完成模具数控加工产品拆装训练教室的样件产品加工,完成考核平台及专业试题库建设,完成所需的相应制度建设,使专业教学与实习过程能够顺利展开。由深圳格林美提供相应的平台开发与数控专业技术资源支持合作。

(2)工学结合

由深圳格林美有限公司协调企业提供订单产品,以委托加工的形式进行生产。

模式:

根据订单情况由企业提供来料加工业务,生产装配好后由合作方回收合格品,支付相应加工费用给参与生产的学生,学校不获取加工利润,也不需要支付实习材料成本。订单加工量化标准:平均每个小组(4名学生)将完成3副模具的加工制造与装配任务,其中包括注塑模2副,冲压模1副,按每班10个小组(40人)计算,每个班级在一个学年中将完成数控加工产品30副模具。

�项目首批订单量视合作的应届专业学生数而定,以二个教学班为标准,可提供首批订单量为:20套模具产品的零部件加工,每套包含3副模具零件(注塑模2副、冲压模1副),共计60副模具产品零件,能满足二个教学班的学生在校内实习期(0.5年以上)的工作量;

�加工费用按企业正常数控机床加工生产时间的费用价格标准(以加工中心加工工时费40元/小时计算)的70%支付给参与加工的学生,同时给予5-8%的超差品率。

�细节再议。

对于愿意充分利用设备资源潜力,响应国家关于职业教育工学结合、产教一体的政策号召,可以利用设备资源对外进行合作的职业院校,可以共同成立校企合作项目经营团队,利用学校设备及企业技术实力,对外承接更多的适合学生实习教学的生产订单产品,由双方分享利润。













附:技术资料—部分产品零件