柔性制造生产线运行与维护
无锡科技职业学院
主讲教师:陈成、何永华、王薇菁、邓嘉宝
教师团队:共4位
课程概述:
在智能制造产业转型升级新时代下,产品更新换代的周期越来越短,产品的复杂程度也随之增高,柔性制造生产线无人化、自动化成为制造业未来主要发展方向。本课程是高职数控技术、工业机器人技术等专业的核心课程,目的是使学生了解智能制造技术生产工艺过程中工业机器人编程与操作、MES系统设置与操作、工装夹具安装及调试、加工中心编程与操作等生产线设备基础知识技能;使学生初步掌握柔性制造生产线的操作方法,学会柔性制造生产线工艺设计,完成生产线中设备参数设置及系统调试,初步具备设计保证产品加工质量的高效省力、经济合理的自动化加工方案的能力,提高柔性制造技术专业素质。
课程定位、适用对象与教学目标:
《柔性制造生产线运行与维护》课程是数控技术专业和工业机器人技术专业的专业核心课程,48学时,3学分。课程也适合机电、模具等机械工程大类学生和社会人士技术技能提升。依据2021年最新发布的教育部职业学校教学标准和课程思政指导纲要文件要求,以及行业岗位职业技能标准,学校和周边高新区企业合作,开发人才培养方案、课程标准和教材,并共同授课。本课程培养掌握典型产品柔性制造工艺设计、程序编制和产品柔性智能制造岗位能力,具有良好职业道德,精益求精工匠精神的德技并修高素质技术技能人才。教材选用本人主编的新形态一体化校本教材。本课程以《工业机器人编程与操作》、《数控加工工艺》、《数控编程与加工》、《自动化夹具设计与应用》、《数字化设计技术》、《数字化制造技术》、《数控机床操作与加工实训》等课程为基础。课程选取企业典型生产实践项目:连接板和连接轴,兼顾数控技能竞赛要求,校企双方基于企业产品的典型工作过程进行项目课程开发。
通过《柔性制造生产线运行与维护》课程可以使同学们基本掌握柔性制造生产线工艺设计,初步学会智能制造技术生产工艺应用过程中工业机器人的编程与操作、数控车床、加工中心的操作、工装夹具的安装及调试、MES系统的设置与操作以及三坐标测量仪的使用等整个生产线中相关设备应用的基础知识,完成生产线中设备参数设置以及系统调试,初步具备保证产品加工质量的高效省力、经济合理的自动化加工方案的设计能力,从而提高同学们的柔性制造技术专业素质,为今后从事本工作打下一定的基础。
内容概要:
项目一 柔性制造生产线运行与维护
第一节:柔性制造简介
第二节:柔性制造系统工作原理及主要特征
项目二 柔性制造生产线构成与功能
第一节:柔性制造生产线的组成
第二节:柔性制造系统的加工系统
第三节:柔性生产线的物流系统和控制系统
项目三 柔性制造生产线硬件组成
第一节:数控车床
第二节:加工中心
第三节:立体仓库
第四节:搬运机器人
项目四 连接轴的柔性制造生产线运行
第一节:连接轴的加工工艺分析
第二节:连接轴的程序编写
第三节:连接轴的斯沃仿真加工
第四节:连接轴的柔性生产线加工运行
项目五 连接板的柔性制造生产线运行
第一节:连接板的加工工艺分析
第二节:连接板的自动编程
第三节:连接板的柔性生产线加工运行
项目六 柔性制造生产线维护保养
第一节:数控车床常见故障与维护
第二节:加工中心常见故障与排除
第三节:搬运机器人常见故障与维护
课程特点:
1、在课程实施方面,在智能制造产业转型升级新时代下,将新技术、新设备、 新工艺、新方法通过软硬结合,虚实结合的方式,实现教学相长。采用教、学、做合一的教学方法,学生按照分组进行线上线下混合式教学。通过六大项目,从柔性制造生产线认知到企业典型产品案例柔性制造工艺分析,再到产品柔性智能制造技能训练,循序渐进,从简单到复杂,从单向技能到复合技能,突出层层递进的学习规律和岗课赛证融通的育人特色。将毛坯、成品进行全过程展示,通过任务分析,工艺设计,程序编制,仿真加工和柔性制造运行及维护,采用行业最新的工艺方法和工艺参数,引导学生完成企业典型产品柔性智能制造。以课程思政为引领,通过学生自主进行工艺设计、程序编制和亲身操作,全过程全方位地将思政元素与职业能力训练和职业素质养成融为一体,潜移默化培养创新思维和劳动意识,注重培养学生爱国敬业、吃苦耐劳、精益求精的工匠精神。
2、在课程评价方面,将知识目标、技能目标融入考核评价指标体系,进行多维度、多样性、全过程考核。同时将5S文明、规范操作、产品公差及技术要求等思政素质目标融入全过程评价体系,实施润物细无声的课程思政教育。
课程建设及所获荣誉:
本课程目前是学校在线精品课程培育建设项目和校级在线开放课程建设项目,为爱课程平台SPOC课程,今年年底将进行结题验收。目前本课程已经面向数控技术专业和工业机器人技术专业在校学生使用了4届学生,每一届学生分别为数控专业学生3个班,每个班约40人;工业机器人专业学生3个班,每个班约40人。截止目前,使用学生为2020级到2023级,共计约960人。课程教师团队以本课程《柔性制造生产线运行与维护》为参赛课程,以“连接板的柔性制造生产线运行”为参赛项目,参加2020年和2024年教学能力大赛,分别获校级教学能力大赛一等奖2次、无锡市教学能力大赛一等奖1次和江苏省教学能力大赛二等奖、三等奖各1次。
评价方案:
考核评价主要采用项目考核方式(共计100%):
本课程是理实一体化实践课程,课程考核内容主要是考核理论分析能力和实践操作能力。
考核评价主要根据产品工件的工艺分析合理性、项目零件的柔性生产线工艺设计合理性,产品工件程序编制和仿真加工的正确性,以及动手操作能力和自主解决问题能力,进行打分。项目考核内容共分为项目一和项目二,共计100%。具体如下:
1、项目一:阶梯轴零件的柔性制造生产线加工运行,共占50%,包含(编写阶梯轴柔性线工艺卡20%;编制阶梯轴加工程序20%;仿真加工阶梯轴零件10%);
2、项目二:电极板零件的柔性制造生产线加工运行,共占50%,包含(编写电极板柔性线工艺卡20%;编制电极板加工程序20%;仿真加工电极板零件10%)。
教材与参考资料:
教材选用陈成、何永华主编的《柔性制造生产线运行与维护》(校本教材),2024.02(见附件,可下载使用),2025年机械工业出版社出版。
具体参考资料如下:
1、陈俊钊、黄景良.《柔性制造技术》,化学工业出版社出版,2020.07;
2、陈成.《机械零件加工》,西安电子科技大学出版社出版,2014.12。
职称:副教授、高级技师
单位:无锡科技职业学院
部门:智能制造学院 精密制造系
职务:系主任
机械设计制造与自动化、高职教育教学研究
1、负责《柔性制造生产线运行与维护》课程总体建设;
2、负责《柔性制造生产线运行与维护》课程建设的整体教学设计;
3、负责课程项目三柔性制造生产线硬件组成、项目五连接板的柔性制造生产线运行以及项目七期末考核方案的建设。
1、2024.04.碳化硅纳米介质电火花线切割加工研究,第一作者,《机械设计与制造》(中文核心);
2、2020.10.伺服压力机的冲压力测量及冲击特性影响研究,独撰,《机床与液压》(中文核心);
3、2018.08.基于电涡流传感器的压力机下死点精度检测方法研究,独撰,《制造技术与机床》(中文核心);
4、2016.01.基于超磁致伸缩致动器的再生型车削颤振抑制系统实验研究,独撰,《机床与液压》(中文核心);
5、基于GMA 再生型车削颤振抑制系统实验研究,独撰,《组合机床与自动化加工技术》(中文核心),2014.11;
6、2014.11.基于变切削参数条件下的数控铣削振动控制实验研究,第一作者,《制造技术与机床》(中文核心);
7、2014.06.MasterCAM 在数控自动化加工生产实例中的应用技巧,第一作者,《木材加工机械》(中文核心);
8、2013.12.数控铣床强迫振动和切削颤振试验研究,独撰,《现代制造工程》(中文核心);
9、2013.09.基于MasterCAM 的数控铣削过切与扎刀问题解决方法应用实例,独撰,《制造技术与机床》(中文核心);
10、2019.08.基于KYN28 型配电柜改善散热安全防护解决方法应用实例,第一作者,《工业安全与环保》;
11、2019.07.KYN28 型配电柜的结构改造及温升控制试验研究,独撰,《装备制造技术》;
12、2019.06.自动化加工工作站系统集成方法研究,第一作者,《装备制造技术》;
13、2016.04.减速箱表头易变形铝支架类零件夹具设计,第一作者,《木材加工机械》;
14、2015.10.机械类项目化综合考核方案的探索——以双元制AHK工业机械工考试为例,独撰,《机械研究与应用》;
15、2014.10.高职教育机电一体化技术专业“宽基础、活模块”人才培养模式探索,独撰,《产业与科技论坛》;
16、2013.11.基于CAXA 的战斗机工艺品模型的设计及制作,第一作者,《装备制造技术》;
17、2013.04.新型便携式办公用品——打孔机的设计,第一作者,《机械工程与自动化》;
18、2012.11.易变型异形铝支架零件的数控铣削加工,独撰,《轻工科技》;
19、2011.12.MasterCAM 在数控加工中的应用,独撰,《广西轻工业》;
20、2009.08.FANUC Oi 系统数控车床的宏程序编制,独撰,《广西轻工业》;
21、2014.12.主编《机械零件加工》,西安电子科技大学出版社出版;
22、2017.09.主编《机械基础及钳工操作》,西安电子科技大学出版社出版;
23、2024.12.主编《数控铣削编程与加工(第4 版)》,机械工业出版社出版。
1、2022.09主持基于典型工作任务的五位一体新型教材开发研究课题获江苏省第五期江苏省职业教育教学改革研究课题;
2、2023.12主持中国特色学徒制视域下高职智能制造现场工程师人才培养体系的探索与实践课题获江苏省高等教育教改研究重点课题;
3、2022.08主持“高职协同发展+专业产业融合”助推制造业智改数转高质量发展的研究
获无锡市科协软科学研究课题;
4、2024.01获江苏省机械工程学会科学技术奖一等奖;
5、2023.12获江苏机械工业科技进步奖二等奖;
6、2013.12获江苏省优秀教学成果二等奖;
7、2023.10主持指导学生获中国机器人及人工智能大赛全国总决赛一等奖;
8、2021.12主持指导学生获江苏省“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛一等奖;
9、2021.08主持指导学生获江苏省互联网+创新创业大赛二等奖;
10、2024.02主持指导学生获江苏省互联网+创新创业大赛二等奖;
11、2024.08指导学生获江苏省互联网+创新创业大赛二等奖;
12、2022.11主持指导学生获江苏省挑战杯大学生创业计划大赛银奖;
13、2021.09主持指导学生获江苏省优秀毕业设计团队;
14、2020-2024主持指导学生获江苏省职业院校技能大赛三等奖4次,本人获江苏省职业院校技能大赛优秀指导教师奖4次。
职称:副教授、高级技师
单位:无锡科技职业学院
部门:智能制造学院 精密制造系
职务:系书记
机械制造与自动化、高职教育教学研究
1、负责《柔性制造生产线运行与维护》课程项目六柔性制造生产线维护保养的建设;
2、负责《柔性制造生产线运行与维护》课程题库的开发。
1、2014.10.国内外高职院校课程体系的比较及启示 《教育界》;
2、2014.02.电脑磁盘传动臂数控加工工艺及专用夹具设计与研究 《现代制造技术与装备》;
3、2011.07.基于AIC软件的FANUC-0i数控系统与pc间数据传输 《产业与科技论坛》;
4、2010.11.高职院校数控专业教学改革与实践研究 《科技展望》。
1.2019.05主持申报江苏省重点专业”数控技术(成人教育)”立项建设并通过验收;
2.2018.05主持申报江苏省教学资源库《自动化夹具设计与应用》立项建设并通过验收
3.2022.05参与教改课题“开发区职业院校智能制造专业群人才培养改革研究”;
4.2023.01参与江苏省职业院校技能大赛获得三等奖 ;
5.2022.01 指导学生参加江苏省职业院校技能大赛获得三等奖 ;
6.2020.11指导学生参加江苏省职业院校技能大赛获得三等奖 ;
7.2020.12江苏省职业院校教学能力大赛三等奖;
8.2018.07指导学生参加江苏省大学生创新创业大赛挑战杯获三等奖。
职称:讲师
单位:无锡科技职业学院
部门:智能制造学院 教学办
职务:教学办主任
智能制造专业英语教育与管理、高职教育教学研究
1、负责《柔性制造生产线运行与维护》课程项目一柔性制造生产线基础和项目二柔性制造生产线构成与功能的建设;
2、负责《柔性制造生产线运行与维护》课程视频、动画、图片、卡片等课程资源的收集、分类和上传。
1. 2022.05.高职毕业生职业生涯发展需求与阻碍教学探究——以无锡科技职业学院毕业生就职某企业为例 《教育教学论坛 》;
2. 2021.06.高职院校实施工匠精神培育的现状分析与实践探索《创新创业理论研究与实践》;
3. 2020.09基于“本土双元”高职人才培养模式成本控制策略的研究 《轻工科技》;
4. 2020.09高职院校教师科研工作现状分析与研究—以无锡科技职业学院为例《 教育教学论坛》;
5. 2017.10推进现代学徒制人才培养模式的实践与研究——以无锡科技职业学院与某公司合作实践人才培养为例 《中国教育技术装备》;
6、2024.04参与2024年江苏省继续教育在线精品课程《数字化模具设计》;
7. 参编著作:《高职教育与外商投资企业人才供求关系研究——以无锡高新区为例》。
1. 2019.12 江苏省微课教学比赛三等奖;
2. 2020.12 江苏省职业院校教学能力大赛三等奖;
3. 2021.11 无锡市职业教育青年教师优秀教育教学论文评比三等奖;
4. 2022.12 江苏省职业院校教学能力大赛二等奖。
职称:助教
单位:无锡科技职业学院
部门:智能制造学院 实训中心
职务:教师
机械制造与自动化、高职教育教学研究
1、负责《柔性制造生产线运行与维护》课程项目四连接轴的柔性制造生产线运行的建设;
2、负责《柔性制造生产线运行与维护》课程网页的技术支持、素材上传和数据维护。
2021.03.福特phve冷板检测定位pin自动分拣机零部件加工工艺分析《装备制造技术》。
2023年10月 首届无锡市大学生创新创意创业精英赛优秀指导教师
2021年12月 第十七届江苏省大学生课外学术科技作品竞赛省一等奖。
2021年08月 江苏省职业院校创新创业大赛省二等奖。
2021年05月 江苏省数控综合应用加工技术赛项三等奖。
2020年10月 江苏省数控综合应用加工技术赛项三等奖。
2020年10月 主持江苏省大学生创新创业训练计划项目“易变型薄壁框架类零件的多工位自动夹具开发”,已结题。
课程导学(2).pdf
1.本章学习指南(项目一).docx
项目一 第一节:柔性制造简介.mp4
柔性制造简介随堂测试
第一节 柔性制造简介
柔性生产线全景.jpg
项目一第一节柔性制造简介.pptx
项目一 第二节:柔性制造系统工作原理及主要特征.mp4
柔性制造系统工作原理及主要特征随堂测试
第二节 柔性制造系统工作原理及主要特征
项目一第二节柔性制造系统工作原理及主要特征(3).pptx
柔性制造生产线基础单元测验
2.本章学习指南(项目二).docx
柔性制造生产线运行与维护.mp4
柔性制造生产线的组成随堂测试
第一节 柔性制造生产线的组成
柔性制造生产线实验实训室SIEMENS数控铣床模具电极铣削工作点(1).jpg
柔性制造生产线实验实训室电极仓库设备电极仓库工作点(1).jpg
柔性制造生产线实验实训室工业机器人搬运工 件工作点(1).jpg
柔性制造生产线实验实训室料架仓库工作点(1).jpg
柔性制造生产线实验实训室清洗机工件清洗工作点(1).jpg
柔性制造生产线实验实训室三座测量机工件测量工作点(1).jpg
柔性制造生产线实验实训室数控车床工件车削工作点(1).jpg
柔性制造生产线实验实训室中央控制台产品加工调度工作点(1).jpg
柔性生产线系统实训室(1).jpg
柔性制造生产线实验实训室(1).jpg
柔性制造生产线实验实训室FANUC加工中心机床工件钻铣加工工作点(1).jpg
视频1.柔性生产线的认知.mp4
项目二第一节柔性制造生产线的组成课件(1).pptx
项目二 第一节:柔性制造生产线的组成(4).mp4
项目二 第二节:柔性制造系统的加工系统.mp4
柔性制造生产线的加工系统随堂测试
第二节 柔性制造生产线的加工系统
项目二第二节柔性制造生产线的加工系统课件.pptx
柔性制造生产线动画.jpg
第三节 柔性生产线的物流系统和控制系统
柔性生产线的物流系统和控制系统随堂测试
项目二第三节柔性生产线的物流系统和控制系统课件(3).pptx
项目二 第三节柔性生产线的物流系统和控制系统(1).mp4
柔性制造生产线构成与功能单元测验
3.本章学习指南(项目三).docx
项目三 第一节.mp4
数控车床随堂测试
数控车床课件.pptx
第一节 数控车床
数控车床操作(2).mp4
项目三 第二节(1).mp4
加工中心随堂测试
加工中心课件.pptx
第二节 加工中心
加工中心操作(1).MP4
立体仓库随堂测试
立体仓库课件.pptx
项目三 第三节 立体仓库(3).mp4
柔性制造生产线产品入库(1).mp4
第三节 立体仓库
搬运机器人随堂测试
搬运机器人课件.pptx
项目三 第四节 搬运机器人.mp4
QQ视频20200813135117.mp4
第四节 搬运机器人
柔性制造生产线硬件组成单元测验
4.本章学习指南(项目四).docx
连接轴的加工工艺分析随堂测试
连接轴的加工工艺分析课件.pptx
连接轴的加工工艺分析微课(1).mp4
连接轴加工工艺过程卡.docx
第一节 连接轴的加工工艺分析
连接轴图纸.png
连接轴的程序编写随堂测试
连接轴的程序编写课件.pptx
连接轴的程序编写微课.mp4
第二节 连接轴的程序编写
连接轴的斯沃仿真加工随堂测试
连接轴的斯沃仿真加工课件.pptx
连接轴的斯沃仿真加工微课.mp4
斯沃仿真对刀(1).mp4
第三节 连接轴的斯沃仿真加工
连接轴的柔性生产线加工运行随堂测试
项目四 第四节-美化(2).pptx
项目四 第四节连接轴的柔性生产线加工运行(1).mp4
第四节 连接轴的柔性生产线加工运行
连接轴实物照片.jpg
连接轴的柔性制造生产线运行单元测验
5.本章学习指南(项目五).docx
连接板的加工工艺分析随堂测试
连接板的加工工艺分析课件.pptx
项目五 第一节 连接板的加工工艺分析(2).mp4
连接板加工工艺过程卡.docx
第一节 连接板的加工工艺分析
视频2.M6料斗连接板柔性加工工艺设计.mp4
85E591193BDD52AD460DFCC53B11CCDA.png
连接板的自动编程随堂测试
连接板的自动编程课件.pptx
项目五 第二节连接板的自动编程(1).mp4
第二节 连接板的自动编程
视频3.M6料斗连接板的MasterCAM自动编程.mp4
连接板的柔性生产线加工运行微课.mp4
连接板的柔性生产线加工运行随堂测试
连接板的柔性生产线加工运行课件.pptx
QQ视频20200813135144(2).mp4
IMG_3980(1).JPG
IMG_3982(1).JPG
第三节 连接板的柔性生产线加工运行
连接板的柔性制造生产线运行单元测验
6.本章学习指南(项目六).docx
数控车床常见故障与维护随堂测试
数控车床常见故障与维护课件.pptx
项目六 第一节 数控车床常见故障与维护(3).mp4
第一节 数控车床常见故障与维护
加工中心常见故障与排除随堂测试
加工中心常见故障与排除课件.pptx
项目六 第二节 加工中心常见故障与排除.mp4
第二节 加工中心常见故障与排除
搬运机器人常见故障与维护随堂测试
搬运机器人常见故障与维护课件.pptx
项目六 第三节:搬运机器人常见故障与维护(2).mp4
第三节 搬运机器人常见故障与维护
柔性制造生产线维护保养单元测试
7.本章学习指南(项目七).docx
《柔性制造生产线运行与维护》期末考核(项目一阶梯轴)(1).doc
《柔性制造生产线运行与维护》期末考核(项目二电极板).doc
8.本章学习指南(拓展练习题库).docx
轴类产品柔性线加工样题图纸(10题).doc
轴类产品柔性线加工样题图纸(10题).rar
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