對于工科生,入校必須上的一門課就是“金工實習”,銼榔頭、做收音機……小榔頭成了不少工科生“浪漫”的記憶。

近日有消息稱陜西一些高校工科實習磨了40年的錘子被淘汰,4月3日,華商報記者走進西安電子科技大學國家級綜合性工程訓練中心、西安理工大學工程訓練中心,探訪最新的“金工實習”課程發現,傳統銼榔頭依然有,但變革更多。

西安電子科技大學

兵馬俑、手機架……

都可3D打印

4月3日,記者來到西安電子科技大學國家級綜合性工程訓練中心,中心副主任仝勖峰帶著記者來到智能制造虛擬仿真實驗室。“這是現在金工實習必須完成的課程,就是以小組的形式,在軟件上完成產品的設計,最終從數控車床生產出來。”仝勖峰介紹,這個課程,按照企業真實運作流程,實現了從3D產品設計(CAD)、產品工藝審核、零件工藝編制(CAPP)、零件加工仿真(CAM)的數字化設計實訓過程。所產生的零件加工NC代碼,會直接推送到車間的數控虛擬仿真模擬機上,進行零件的虛擬仿真加工。“對于學生來講,對產品可以實現反復推敲、調整,這是在線下實現不了的。”

仝勖峰介紹了3D打印技術。“這也是金工實習必須要涉及的,您看,這個電路板就是通過3D打印機打印出來的,有了這項技術,不用再一點一點焊接了。”仝勖峰說著,拿出了小兵馬俑、手機架、小兔子等,“都是用3D打印機打印出來的。3D打印是一種增材制造技術,簡單來說,就是通過采用分層加工、迭加成形,逐層增加材料來生成3D實體。技術先進,不過成本比較高,機器造價高,打印時長比較長。”

工作人員邊說邊演示了小兵馬俑的打印方法,“先用這個掃描儀器,掃描小兵馬俑實體,再系統成像,然后在3D打印機上一層一層增加材料,最后打印出爐。”

記者體驗:數控模擬機上看到逼真的加工車間

此外,激光內雕技術讓人大開眼界,水晶上、竹片上……在激光雕刻機里,很快就能雕刻出事先設計好的圖案或文字。仝勖峰介紹:“原理是光的干涉現象。將兩束激光從不同的角度射入透明物體(如玻璃、水晶等),準確地交匯在一個點上。由于兩束激光在交點上發生干涉和抵消,其能量由光能轉換為內能,放出大量熱量,將該點融化形成微小的空洞。由機器準確地控制兩束激光在不同位置上交匯,制造出大量微小的空洞,最后這些空洞就形成了所需要的圖案。這也是金工實習要用到的一項技術,在實際中,可以大力用到醫療方面。”

在數控模擬機上,記者體驗了一把,戴上VR頭盔,看到了逼真的加工車間,人置身其中,可以聽到理論介紹。“這是西安電子科技大學與企業產學研合作的成果,通過真實的操作控制、高度仿真的虛擬加工場景,提升了學生操作的安全性,幫助學生完成了數控機床結構、NC編程技術等的能力培訓。”仝勖峰介紹,傳統的“銼榔頭”依然留存,讓學生了解掌握,同時也是歷史的保存。工程訓練中心不斷創新,目的是為了讓學生回歸工程,緊密圍繞科技單位實際最新需求,為國家培養先進的創新型人才。

西安理工大學

“機械臂”走入金工實習課堂

4月3日,在西安理工大學“金工實習”課堂上,華商報記者看到,大一的學生正在學習組裝“機械臂”,樣機擺放在桌子上,看上去像一個“金屬機器人”,操作啟動按鈕后,“機械臂”可以向不同方向轉動。

工程訓練中心機械教研室主任李余峰說,“機械臂”課程的開發來之不易,前后經過了5年的時間。“傳統的金工實習,十多個模塊,作品和工藝相對獨立。而機械臂基礎工程訓練實現了系統化,涉及34個零件、15種標準件、32種元器件,選取典型的17個零件和1個主控箱作為實訓元素,其他作為標準件使用。參訓學生要經過13周104個課時的工程訓練實踐,包括金工(8個單元)、電氣、電子、熱處理、機械測量和裝配實踐課程13個課程單元。”

李余峰介紹:“這次課程改革后,教學時長、工作量基本保持不變,但知識點顯著增加,知識點之間銜接更加緊密。”

學生夸贊:組裝下來能學到很多專業知識

西安理工大學工業設計專業大一學生張欣雨正在機床前研究機械臂零件,她說:“組裝機械臂學習已經有5周了,在書本上學的理論比較抽象,現在通過各個工序的操作,感受得很真切。還有就是工序比較多,把這一個作品組裝下來,能學到很多專業知識。”

據了解,傳統的“金工實習”課程內容包括鑄、鍛、焊、車、銑、刨、磨、鉗等金屬加工工藝訓練項目。在近半個世紀的時間里,“銼榔頭”一直是大部分西安理工大學學子都必須接受的一次“磨練”,而入校后的第一個作品“小榔頭”,也成了很多工科畢業生最有意義的“紀念品”。4月3日,華商報記者也看到了部分班級“銼榔頭”的場面,大家拿著鋸,一點一點地切割,忙得熱火朝天。

工程訓練中心副主任劉青介紹,傳統“銼榔頭”也會保留。不過,隨著產業變革技術革新,原來的教學內容已經不能滿足教學要求。西安理工大學在國內率先采用“機械臂”作為教學載體,把十多個教學模塊串聯起來,也是為了培養學生的系統意識、質量意識和產品意識,讓學生了解工業過程,體驗工程文化,鍛煉創新能力、多學科知識的融合貫通能力、團隊協作能力。西安理工大學工程訓練中心現已成為國家級實驗教學示范中心。

來源:華商報

責任編輯:黃蕊