前言为深化高等职业教育教学改革,探索工学结合、任务驱动、项目导向、顶岗实习等有利于增强学生能力的教学模式,加强高职院校学生实践能力和职业技能的培养,浙江机电职业技术学院机械制造与自动化专业作为国家示范性高职院校重点建设专业,与行业、企业专家合作,设置了以机械制造工艺实施为主线的课程体系。本书依据《主轴制造课程标准》编写,是专业核心系列教材之一。
本书是轴的制造中的提高篇,主要介绍主轴制造中相关知识和技能,目标是让学生在掌握普通传动轴零件加工的基本知识和基本技能的基础上,培养精密主轴零件加工的工艺过程设计、设备选择、主要工装的选择与设计、工艺规程的编制和操作、质量检测与质量分析,以及生产运作管理等基本职业能力。
本书具有以下主要特点:
1充分体现了项目课程设计思想。本书以主轴制造项目为载体实施教学,以完成主轴加工的工作任务来驱动,通过选自企业实际生产的机床主轴零件,按企业制造主轴的整个工艺过程组织教材内容,培养学生完整、合理地编制主轴零件的机械加工工艺规程、组织批量生产、进行质量检测与质量分析的应用能力。
2编排形式遵循项目课程的原理。本书按照主轴制造工艺流程依次排列项目,循序渐进;并在项目的基础上进一步细分模块,体现内容的连续性和完整性,便于学生对主轴制造知识的掌握与应用。
3突出对学生综合职业能力的训练。每个项目首先明确教学目标,每个模块按照教学目标、案例分析、相关知识及针对性练习编写,既易懂易学,又符合生产实际。理论知识和技能要求的选取紧紧围绕主轴制造工作任务完成的需要来进行,同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要,并融合了机械制造工艺师职业标准对知识、技能和素质的要求。
4体现了“新知识、新技术、新方法”等内容。本书将主轴制造过程中的新技术、新工艺和新方法及时纳入其中,以贴近企业实际需要和机械制造行业的发展。
本书由浙江机电职业技术学院娄岳海任主编,浙江机电职业技术学院王循明任副主编,参与编写的还有浙江联强数控机床股份有限公司邹菊花、杭州前进齿轮箱集团有限公司潘晓东。其中项目一~项目三由娄岳海编写,项目四由娄岳海、邹菊花编写,项目五由王循明编写,项目六由潘晓东、王循明编写。全书由娄岳海统稿,由周纯江审阅全稿。
本书在编写过程中得到浙江联强数控机床股份有限公司和杭州前进齿轮箱集团有限公司的大力支持,在此表示衷心感谢。
由于编者水平有限,时间仓促,书中难免有不足之处,恳请广大师生和读者提出宝贵意见,以便今后修改、完善。
编者2006年,教育部启动了以重点专业建设为主要任务的国家示范性高等职业院校建设,目的是通过示范建设,全面推进高等职业教育的专业建设水平,探索并形成中国的高职教育特色。专业建设改革的主要内容是人才培养模式改革、课程体系构建、课程建设与教学模式改革。其中,人才培养模式是指导性的原则,人才培养方案与课程体系是实施性的支撑,课程建设与教学模式改革是基础性的保障,其根本的出发点是提高技能型人才的培养质量。
工艺在振兴装备制造业中起着基础性作用,浙江省的一些中小企业由于工艺管理不善、工艺纪律松弛、工艺技术相对落后,制约了制造业企业的快速发展。有鉴于此,浙江机电职业技术学院机械制造与自动化专业构建了“夯实机械基础、强化工艺实施、启迪创新思维、注重技能训练”的能力递进专业课程体系,为浙江省中小企业培养未来的生产一线“机械制造工艺师”。 示范建设过程中,在浙江省机械工业联合会的行业专家和杭州前进齿轮箱集团有限公司、浙江杭叉工程机械股份有限公司、浙江联强数控机床股份有限公司等制造业企业技术专家的参与指导下,机械制造与自动化专业将工艺实施能力确定为专业人才培养的核心能力,并在浙江省人力资源与社会保障厅的支持下,共同开发了浙江省机械制造工艺师职业标准。通过工艺师职业岗位典型工作任务分析,设计了传动轴制造、主轴制造、箱体制造、异形件制造四门核心课程,将工艺师职业标准内容通过学、练、做一体化的项目模块课程加以实施。
四门核心课程通过对原机械制造工艺、现代加工设备、切削原理与刀具、机床夹具设计等课程的知识内容进行分解与组合,以传动轴→主轴→箱体→异形件四类零件的制造过程为载体,按照图样分析过程、工艺分析过程、工艺方案制订过程、主要工装设计过程、生产组织、产品质量检验与分析处理过程的工艺实施流程整合教学内容,但反映的典型工艺技术各有侧重,加工工艺由易到难,专业知识由浅入深;课程的部分教学外移至企业进行,同时开展企业实践。学生要了解传动轴等四类零件的整个生产流程,独立完成传动轴的加工和其他零件如主轴等的精加工工序,对所编制工艺文件进行验证和修改,将教学与实际零件的加工过程相融合,从而提高工艺实施能力。
四门核心课程遵循能力培养的递进规律,通过每个零件制造的工艺流程循环和各类零件的学习内容循环,由浅入深、由简到繁地培养学生的工艺实施能力。该学习过程有效地改变了学生由于一门课程不合格而造成的评价考核问题,并通过多次循环不断强化和巩固了学生的知识和能力。
为了较好地解决知识系统化与教学实施项目化的形式冲突,机械制造与自动化专业在课程教学内容组织过程中,将以往以学科化课程为核心的教学内容组织形式改为以项目为导向的教学内容组织形式,即将相关课程内容按工艺实施工作过程的知识目标、技能目标划分成若干个教学模块,如将工艺规程编制过程中的刀具应用内容分解为:金属切削原理、刀具基础、车刀选择与应用、铣刀选择与应用、孔加工刀具选择与应用等;再将各课程教学模块根据每个加工零件的项目知识目标、技能目标及实践训练项目教学要求进行组合,构建正交流程的项目课程教学内容。在实施项目化的教学过程中结合具体零件分别将图样分析、工艺分析、刀具及夹具技术与应用、技术测量等按教学模块组织教学,一个具体零件结束后再进行下一个零件的项目教学,形成了一种纵、横配合的“坐标系”教材:每一模块均以零件工艺实施工作过程编写教学内容,形成纵向的项目形式教材;当需要进行系统知识学习时,可按横向技术方向将各项目中的相关内容组合,形成如“金属切削机床”“切削原理与刀具”“机械制造工艺”“夹具设计”等知识系统化形式教材,最终形成纵贯的传动轴、主轴、箱体、异形件四个项目行动导向课程教学体系与横切的若干相对系统学科知识体系。
四门核心课程以零件制造项目为载体,以工艺实施流程为线索,实现了课程教学内容的解构和重构,在实施项目化教学的同时也保证了知识的系统化。希望能在高职的改革大潮中,形成一定的专业特色。
屠立