浅谈数控技术专业开设CAM课程的必要性

　　科学技术的飞速发展，产品功能要求的日益增多，复杂性增加，寿命期缩短，更新换代速度加快。然而，产品的设计，尤其是机械产品方案的设计手段，则显得力不从心，跟不上时代发展的需要。目前，计算机辅助产品的设计绘图、设计计算、加工制造、生产规划已得到了比较广泛和深入的研究，并初见成效。因此在数控技术专业 学生学习过程中开设CAD／CAM课程是很有必要的。

1 CAM在机械制造业中的重要性

　　机械制造业是国民经济的支柱产业。机械制造业的发展规模和水平反映出国民经济实力和科学技术水平，因此提高生产率、提高加工质量、加快产品更新换代已成为机械制造业竞争和发展的前提，是机械制造业技术水平的标志。数控技术专业 在现代企业中的大量应用，使制造业正朝着数字化的方向迈进，其核心技术就是数控设备的大量应用。那么CAM又与机械制造业有什么关系呢?CAM英文全称Computer Aided Manufacturing，中文含义：计算机辅助制造。我们往往把CAD(Computer Aided De—sign，计算机辅助设计)CAM放在一起讲，因为CAD／CAM是实现产品高质量、低价格、高效率的唯一手段。CAM从广义上讲是指利用计算机辅助完成从原材料到产品的全部制造过程；从狭义上讲就是数控加工。在数控加工要使用数控程序，传统的数控编程通过手动输入完成产品的加工路线，效率低而且易出错。利用CAM技术，可以直接实现人机对话，由机器自动生成加工程序，我们再在计算机上利用数控加工仿真软件进行校核，当一切准确无误时就可以加工产品了，即使再复杂的零件也可以在短时间内完成加工。CAM技术的发展促使社会发展的速度变快，对于制造业的发展起到了推波助澜的作用，为社会的进步提供了捷径。

2 高职开设CAM的必要性

　　进入新世纪后，世界的制造业中心已从欧洲转移到了中国，我国正在逐步成为全球最重要的制造业中心，这必然对掌握现代信息化制造技术的技术人才、特别是对大量的一线技术工人形成了巨大需求。虽然我国劳动力市场充裕，但制造业是一个技术含量较高的行业，这就形成了我国一线技术工人严重短缺的局面。目前，我国技术工人初中以下文化程度的占到近7成，同时我国现有的技工、技师往往只具有传统的操作经验，而缺乏对现代信息化制造技术的掌握与应用。

　　目前全国许多高职院校都有“数控技术专业 ”，这主要是迎合市场和社会的需要，每年大批的数控人才奔向工厂，为企业输送了新鲜的学业。但随着高、精尖端技术的发展，只会操纵数控设备的操作工人已不能因企业的注意了，它们需要的是具备开发能力的数控人才。CAD／CAM技术因为它集设计与制造于一体，所以备受企业的欢迎。为了学生的就业以及社会的需要，高职开设CAM课程是必需的，使学生掌握先进的制造方法创造更多的财富。

3 CAM软件应用课程简介

　　CAM软件应用是工程图学与机械制造工程的交叉学科，是一门研究计算机辅助制造过程和方法及CAM软件的操作使用方法的科学。

　　CAM软件应用是机械类的专业课。先修课程有《画法几何及机械制图》、《计算机绘图》、《数控技术》等。该课程是体现以数控技术为龙头，以CAD／CAM技术为特色，实施素质教育的机电专业课程体系改革的主要内容之一。机械CAD／CAM是一门核心技能培训课程。讲授CAD／CAM系统的基本原理和构成，1～2种典型的CAD／CAM软件的使用方法，典型零件的三维造型，零件的加工工艺，刀具路径的生成，加工过程的刀具轨迹和实体仿真，刀具轨迹编辑与修改，后置处理器的合理选用与生成数控加工程序。使学生获得机械CAD／CAM技术的基本理论和基础知识；掌握CAD／CAM系统硬件配置的一般原则；熟练掌握1---2种常用CAD／CAM软件的应用方法，完成中等复杂程度零件的三维造型，具备选择刀具和加工方法、后置处理、生成数控加工程序，并在数控机床上完成零件加工的能力。具备获得部级数控编程工艺员职业技能等级证书的能力。采用课程教学与机房实训交叉融合的教学方法，提高教学效果。对一些课程的局部内容也进行了增减，有所侧重。如删减原计划中“机械CAD／CAM”课程着重对计算机绘图内部原理及方法知识的介绍，现注重大型软件的使用，将课程改为“CAM软件应用”，使其应用性更强。主要是使学生了解先进的产品设计思路，先进的制造技术和先进的生产模式以拓宽视野。

　　这门学科的重点是为数控技术专业 的学生，在现代机械制造技术的计算机辅助制造方面奠定基础，并掌握相关软件的操作使用技巧。该课程教学应达到以下基本要求：

　　(1)道《CAM软件应用基础》这门学科的性质、地位和独立价值。知道这门学科的研究范围、研究方法、学科进展和未来发展方向。

　　(2)解一种CAM软件的基本结构，操作原理和使用方法。

　　(3)掌握CAM软件中的CAD建模方法，具有根据设计要求合理选择线框建模、啦面建模、实体建模等各种建模方法并完成设计操作的能力。

　　(4)熟悉CAM软件的各种刀具路径的编制方法，在具备金属切削基本理论、机械制造工艺基本理论的基础上，能根据工件材料、加工要求等各种具体情况，合理选择刀具，确定切削用量等各种工艺参数。

　　(5)了解CAM软件在生产使用中与机床的联系，具备独立完成一种CAM软件的操作使用的能力。

4 高职数控技术专业 开设CAM的方法

　　4.1 数控编程课程先开。辅以数控加工

　　数控编程作为数控技术专业的专业课，在课程设置上要符合高职的特点，即理论+实践+生产。作为数控人才必须进行数控操作，但又要考虑到数控技术专业 学生的安全性问题，因此我院把数控编程分成三个模块进行，即课堂理论、电脑仿真、设备加工。这样就利用电脑仿真把理论和实践操作结合起来，使学生在学会理论的同时也掌握了数控设备的操纵，为后来的CAM实现打好铺垫。

　　4.2 选择合适的CAM软件。完成产品加工

　　市场上的流行的CAM软件很多，比如UG、Pro／e、Catia、Cimatron、MasterCAM、CAXA等，但价格却相差很大。我院考虑到经济性和实用性选择了CAXA作为数控技术专业 学生学习的CAM软件。CAXA作为唯一国产的CAD／CAM软件，无论在曲线绘制、实体造型和曲面造型以及在数控加工的功能上都很强大，更主要的是价格远比国外的正版CAM软件便宜许多。CAXA简单易学，有数控车、数控铣和加工中心的CAM功能，拥有强大的数控接口能力，适合于机械、电子、航空航天领域的生产，而且中文界面更利于学生们学习。通过图形可以进行数控仿真加工，生成数控机床识别的G代码，提供加工的工艺文件，因此企业也用它进行生产。对于CAM课程的讲授结合课堂和电脑，即利用课堂完成相关指令的地讲解，再到电脑上进行实际练习。教材应选用实力较多的版本，这样学生可以边学边练达到巩固。在课程的结束后安排两周左右的课程设计，让学生自己命题、自己设计、自己加工出产品。这样无论是计算机绘图还是数控加工学生都用得得心应手，在就业时更是企业找寻的目标，几年后就可能成为企业的支柱。

　　总之，我们的专业建设，必须紧跟社会需求的步伐，不断进行改革，课程改革以满足学生的学习兴趣和学习需求，提高教学效果，要突出培养职业技能人才的特色。