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摘要： 针对金工实习这一实践教学环节，强调了它在高等教育中的地位，阐述了安全教育的内涵。以车削加工为例详细介绍了提高实践教学质量的方式、方法，在学生工程实践能力的培养方面提出了自己的观点，对实践教学具有一定的指导意义。
Abstract： Aiming at the practice education link—metalworking practice， this paper emphasizes its status in higher level education and states the connotation of safety education. Introducing the way and method of improving practice education quality in detail with lathe work as example， this paper proposes its own viewpoint in training students" engineering practice ability， having some guiding significance on practice education.
关键词： 金工实习；车削加工；实践能力
Key words： metalworking practice；lathe work；practice ability
中图分类号：G647 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）23-0278-02
0 引言
金工实习是高等院校教学中的一门重要技术基础课，也是实践教学中的重要环节，因而加强学生在金工实习中的素质教育对提高高等院校教育质量，培养学生动手能力，实践能力和创新意识，有着重要的现实意义[1]。下面以哈尔滨理工大学工程训练中心金工实习为例，从安全教育、基础制造、先进制造三方面阐述提高学生工程实践能力的方法。
1 安全教育
金工实习首要的任务就是确保学生的安全，因此要求学生一定要有安全意识，遵守操作规程。到工程训练中心金工实习必须统一穿军训服装，袖口要扎紧，女生要戴安全帽，并将头发纳入帽内。不准穿凉鞋，带围巾，不符合安全要求的学生不得进入训练中心。
工程训练期间应在指定的机床上进行实习。其它机床、工具或电器开关等均不得乱动。工程训练期间禁止追逐打闹、喧哗、要保持正常教学秩序。未了解机床的性能和未得到指导教师的允许的情况下，不得进行操作。车工实习较其他工种更具危险性，安全问题尤其重要。
2 基础制造训练
基础制造训练主要让学生了解机械加工所涉及的一些最基础的加工设备，通过各工种的实际操作练习，使学生初步了解基础制造技术原理，提高学生对基础制造设备的实践操作能力和建立起对工程实践的意识。在基础制造训练过程中配有传统车、铣、磨、钳、钣金等冷加工训练区，和焊接、铸造、热处理等热加工训练区。通过基础制造训练，学生了解加工业的大致情形，为先进加工打下良好基础。
2.1 端正态度
态度决定一切，重理论，轻实践，重设计，轻工艺，崇尚高谈，不切实际[2]。实习目的不明确，其中有不少学生怕脏，怕累，怕苦，怕危险，不愿意动手操作，虽是一少部分，但有一定的代表性。为此，加强和提高思想素质教育很有必要。“素质是立身之基，技能是立业之本，学文化，学技能，学各方面知识，不断提高综合素质，练就过硬本领”，才能适应未来发展需要[3]。
2.2 夯实基础
在机械加工中车削加工所占的比重约为60%，在社会生产建设、制造行业占有重要的位置。因此，我们以车削教学为例探讨提高学生工程实践能力的方法。为提高学生学习兴趣，加强实践教学效果，我们采取理与论实践相结合的教学方法。
首先让学生了解车床的加工范围、使用方法及其工作原理，然后进一步了解车削加工参数，如工件的精度、粗糙度等，精度通常为IT7～IT9，粗糙值在Ra 1.6um左右。为了加深对理论的理解，调动学生实习的积极性，接下来进行实际加工操作练习。车削加工应从基础入手，首先让学生练习安装车刀，在装刀过程中需要注意以下几点：
①车刀安装在刀架上，车刀刀尖一般应与车床主轴中心等高，刀体应与工件轴线垂直；
②车刀在刀架上伸出的长度，通常不超过刀体厚度的1.5～2倍；
③刀垫要放得平整，尽可能用厚的垫片以减少垫片数目，之后把刀体夹牢。
车刀安装后，把工件放在三爪自定心卡盘中，用卡盘扳手将工件夹紧，首先学生开始车削工件端面的练习，要求将凹凸不平的端面，用车刀车平。首先用小滑板调整背吃刀量ap，横向进给，车刀由外至中心把工件的多余金属车削下来。如果端面要求粗糙值Ra较小时，最好由工件的中心向外车削。通过车端面的操作，让学生得知中心直径逐渐减小，车削速度也在逐渐减小。接下来进行工件切断练习，操作步骤如下：
①工件装夹在三爪卡盘上，切断处尽量靠近三爪卡盘；
②切断刀的切削刃与工件的轴线等高，免得在工件切断处出现圆柱凸台，切断刀伸出方刀架的长度尽量要短；
③调好小滑板的活动间隙，提高刀架刚性，防扎刀，使工件的变形和振动减小；
④切断要手动进给，进给时缓慢均匀连续，转速及进给量都要小。
在车削加工中，工件加工质量的好坏与车刀的几何角度关系密切，所以要让学生了解有关车刀的一些基本知识，如主偏角：在过切削刃上选定点的基面内，主切削刃与假定进给运动方向之间的夹角称为主偏角Kr。副偏角：在过副切削刃上选定点的基面内，副切削刃与假定进给运动方向之间的夹角称为副偏角Kr。刃倾角：在过切削刃上选定点的切削平面内，主切削刃与基面之间的夹角λs，当刀尖是主切削刃上最高点时，刃倾角为正值；刀尖是主切削刃上最低点时，刃倾角为负值。刃倾角的作用是控制切屑流出方向及改变刀尖强度，负刃倾角可增加刀头强度，但切削流向已加工表面，可能划伤或拉毛工件的已加工表面，适合粗加工，精加工时，刃倾角常取正值或零值。一般刃倾角可选取λs=-5°～10°。
在掌握车削加工的一些理论知识及简单操作后，我们要进行综合实训，每位学生的任务是加工一个手锤的锤柄。按加工工艺步骤，依次进行粗加工，半精加工，最后精加工。在车削过程中，工件上的切削层不断的被刀具切除变成切屑，同时在工件上形成新表面。在新表面形成的过程中，工件上会产生三个不断变化的表面，分别是待加工表面，过渡表面（也叫正在加工表面），已加工表面。在车削加工中还要注意切削用量、切削速度VC，进给量f和背吃刀量ap等参数的正确选择。经过理论学习，继而让学生实际操作，通过这种先理论后实践，理论与实践相结合的教学方式，既提高学生学习兴趣，又能增强学生实际动手能力，教学效果显著。
3 先进制造训练
先进制造训练主要为了使学生掌握数控加工设备的操作技能，强化数控编程能力，培养现代工程意识。
3.1 开拓视野
随着现代化的发展，先进的制造设备，先进的制造手段，在国家建设及加工业中发挥着重要作用，培养高技能操作人才，是社会发展的迫切需要。上面我们介绍的是传统车床加工，因为普通车床的整个加工过程必须通过手工操作来完成，辅助时间长，劳动强度大，对操作者操作水平要求较高。而数控车床则大大减轻了操作者的劳动强度，改善了工作环境，降低了操作难度，是未来加工业的发展方向。与传统车床相比，数控车床加工精度好，生产效率高。让学生在传统车床实习的基础上，加强数控车床的操作学习。
3.2 实训成果
学生在传统车床实习的基础上，经过数控车床编程训练，在短时间内即可完成形状复杂的工件加工。因为学生刚刚接触机械加工，尤其对两周的实习学生，不是很快地就能设计出形状、工艺均符合要求的工件。为调动学生的积极性，中心选择了学生熟知的象棋作为工件来加工。在中国象棋的制作过程中，需要同学们先在数控车先车出象棋的棋子毛坯，然后再到数控铣，把字铣上。国际象棋则需要在数控车，先车出“小兵”“国王”“王后”“车”等主体，再由数控铣，铣“国王”上的十字架，“王后”上面的皇冠，“ 车”上的凹槽等。尤其是国际象棋中的“马”，不仅需要有数控车先车出“马”座，然后由数控铣铣出方料，最后由快走丝切割出“马头”的形状，只有通过数控车、数控铣、快走丝三个工种的通力协作才能制作出来。这就要求学生在整个实习过程中，每个环节都要认真去做，才能收获好的作品。为了鼓励学生动手操作，我们中心规定学生自己做的作品可以带走，这样学生在整个实习过程中有极高的热情，常常到了实习结束的时间还不愿离去。为了满足不同层次的学生的要求，我们鼓励学生自行设计，并在老师的启发指导下，将产品加工出来。实践证明这种实践教学方法非常有效，极大的激发了学生的加工热情，在不知不觉中提高学生实践操作能力。图1是学生实习过程中的部分作品。
4 结语
办好高等教育，事关国家发展，事关民族未来，为培养社会有用人才，实践教学重中之重[4]。我们应转变观念，在重视理论教育的同时更要注重实践能力的培养。通过金工实习给学生搭建一个发挥自己特长的平台，激励学生开拓创新，积极参加各类大学生科技竞赛，从而提高学生的工程实践能力，培养学生的创新思维以及团结合作的精神。
参考文献：
[1]江旭.金工实习的教学改革与实践[J].武汉工程大学学报，2010，32（10）：107-110.
[2]邹日荣，李春雄，梁松坚，等.提高金工实习教学质量的探索[J].实验室研究与探索，2010，29（8）：283-285.
[3]曹晓飞，刘岩.金工实习素质教育和创新能力的培养[J].辽宁工业大学学报，2009，11（5）：136-137，140.
[4]高琪，李颖，张飞.基于工程能力培养的“金工实习”教学改革[J].实验室研究与探索，2015，34（1）：234-237.