数控机床及伺服系统课件

数控机床及伺服系统数控机床及伺服系统数控机床及伺服系统第二讲数控机床的伺服系统美术课是九年义务教育的一门必修课，对于陶冶学生情操，启迪学生智慧，促进学生全面发展，具有重要作用。在大力提倡素质教育的今天，美育越来越受到国家和学校的重视。由于种种原因，农村的美术教育相对于城市来说是滞后的，这不仅需要社会、学校的努力，更需要我们一线的美术教师为之付出努力，来发展农村的美术教育。一些客观因素我们无法改变，我们能改变的就是根据学校的实际情况，从自身出发，了解学生，转变观念，培养学生学习美术的兴趣。郭沫若说“兴趣出勤奋，兴趣出天才”。兴趣是学习的挚友，是学习的原动力，当一个人对某种事物发生兴趣时，他就会产生强烈的好奇心，主动的，积极的，执着的探索该事物的奥秘。因此，在美术教学中激发学生的学习兴趣，无疑会收到良好的效果。那么该如何来培养农村学生学习美术的兴趣呢？笔者有如下体会：一、了解学生，培养学生学习美术的兴趣兴趣是最好的老师，我们要培养学生学习美术的兴趣就得了解学生，因人施教，允许学生个性的自由发展，允许学生兴趣的不同方向，承认学生存在的个体差异，承认学生对知识掌握的速度有快有慢，接受知识的能力有强有弱，给学生以充分的尊重，从而培养其兴趣。如：在六年级《水墨画》一课中，我要求学生临摹一幅书中的国画作品，有的同学就特别要求画竹子，有的要求画荷花，我没有犹豫很爽快的就答应了他们的要求，因为我知道如果这时候我很强硬的拒绝他们，硬要他们统一作业，虽然他们会乖乖的按我的要求完成作业，但他们可能就因此丧失了学习的积极性，丧失了一些对美术的兴趣，自然也不会体验到美术学习过程中的愉悦。还有部分同学握着毛笔手就发抖，不敢动笔，于是我鼓励他大胆运笔，从最简单的开始，重在体验笔墨的情趣，不在于画的好坏。一节课下来，全班同学都很愉快的交了作业，尽管作业的质量不一，但我很高兴，因为我保护了学生的学习兴趣，他们也根据自己的实际情况体验了国画的情趣。学生的基础与接受能力有高低，因材施教，让学生在自己的起跑线上前进，相信自己学习国画的能力，体会成功的喜悦。在教学中充分尊重学生意愿，在许可的范围内向学生“妥协”一下，不失为一种明智的选择。二、创设愉悦情境，激发学生学习美术的兴趣学生学习时仅有老师一个人说教，学生听，这样的课堂最不受学生欢迎。美术课一直深受学生欢迎是因为美术课轻松、有趣。作为一线美术教师要为学生创设轻松、和谐的学习环境，让他们更喜欢上美术课，乐于学习美术知识，接受美的熏陶。如：六年级《触摸美丽》一课要求学生利用日常生活中平常的东西制作装饰画，我没有讲述装饰画的原理、色彩搭配等，而是将闲暇时从网上收集的一些精美的装饰画，一一展示给学生，那生动的造型、漂亮的色彩、给了学生强烈的视觉冲击力，那独具匠心的创意更是让他们不由自主的发出赞叹。受此感染，学生也跃跃欲试，我因势利导让学生以小组为单位构思、讨论制作的内容，需要的材料，然后分头行动。一次手工制作热潮在校园里掀起……通过这节课我更深刻的认识到榜样的力量，尤其是一个良好的榜样，他给学生的不仅是一个范例的作用，更是一种学习动力的催化剂。三、利用乡土材料，激发学生学习美术的兴趣众所周知，上美术课，要准备很多材料，如：橡皮泥、积木等等，要购买这些材料对于农村的孩子来说是一笔不小的花费，如果没有这些材料，美术课便无法开展，于是上美术课无形中变成了学生的一种压力，自然对美术课也少了许多的兴趣。为了改变现状，我提倡学生将乡村随处可见的材料引入课堂，没有橡皮泥用作雕塑，但是粘土随处可得，马铃薯、红薯同样可用；没有积木，山上的茅草茎、竹子同样可以做造型；漫山遍野的松果、树皮、稻草，学生日常生活中的鸡蛋壳、毛线、碎布、都可以用来制作手工艺品。于是美术课堂便成为学生的手工作坊，别有风味的装饰画也应运而生，用茅草的花穗做成的猫头鹰，用茅草茎编成的风车，用竹管做成的乐器，用碎布做成的仕女图，用皱纹纸做成的白雪公主，最精彩的是利用我们生活中各种废弃的玻璃、陶瓷、硬塑瓶子，做的砂瓶画，由于细沙质地粗糙，砂瓶画显示出了丰富的肌理效果，美妙极了……让学生把美术创作与手工劳作相结合，全面调动了学生的感官，它不但要运用到美术的语言，如观察、分析事物的色彩、形状、线条、明暗、肌理等并进行艺术抽象，同时要考虑到如何感受和了解材料的形、色、质量、如何选择适宜的工具、如何运用适当的方法加工制作等。学生可以几乎完全自由的表达个性和自我的想法，从而体验创造的独特兴趣。四、利用实地写生，激发学生学习美术的兴趣美术课中有很多课需要走出教室，实地写生，这也是学生最感兴趣的课。很多东西仅凭教师说教，该怎么选景，该怎么构图，哪些画面需要，哪些画面不需要，然后让学生去完成作业，这样闭门造车，学生是表现不出来什么的。要想表现的真切，学生必须有实地的体验，认真的观察才行，因为艺术来源于生活。把学生带到大自然中，让他们去听、去看、去触摸、去感受，尝试直接用色彩去表达，去抒发自己的感情。我是一名农村中学的英语教师，在时间不长的工作中发现，整个初中阶段的英语学习中，八年级是一个重要阶段，八年级英语学习的好坏直接影响着学生对英语的学习兴趣及发展，然而八年级英语往往会出现两极分化现象，这直接影响着学生在整个中学阶段的英语成绩，同时也阻碍了初中英语教学质量的提高。这种现象在农村中学英语教育中犹为突出，给教师和学校带来极大困扰。因此，如何防止分化，及时转化后进生，帮助他们重新对学习树立信心，使学生在初中阶段获得较好的成绩，是我一直在思考的问题，我国的基础教育正在由应试教育向素质教育转变。在这场深刻变革中我们面临着一系列需要认真思考的问题，其中应试教育模式下业已存在的英语学习上“差生”的补差问题，是目前教学研究的一项十分重要的课题。一、农村八年级英语学习现状英语是中学阶段一门重要学科，从小学到初中绝大多数学生十分重视英语学习，投入了大量时间与精力，然而无非人人都是成功者，不少在七年级时英语学习成绩佼佼者进入八年级后，英语成绩有所下降，而八年级的英语教学对于初中学生的英语学习又是非常重要的，因为从小学升上初一，学生的英语成绩普遍都在90分以上，对英语学习兴趣浓厚，而且七年级的课本与小学的课本有一个过渡阶段，前面相当一部分内容是复习旧课，后面的新内容也是比较浅，比较少，一般学生在七年级还是学得较轻松，平均分也大多能保持在90分以上。但升上八年级，课文的词汇量明显增多，难度加大，开始出现复合句，而初中阶段的大部分语法点都在八年级要求掌握或理解，部分学生对学习英语开始感到吃力，接着开始觉得厌烦，成绩下降，最后甚至对学习英语失去了兴趣和信心，两极分化由此而产生。二、分化后产生的差生的心理和学习状态分析1、差生的心理状态分析。首先，缺乏内在学习动机和自觉性。多数差生学习英语只是为了应付差事和免受教师、家长的责备。他们注意力不易集中，外界的微小刺激都会对其产生干扰，导致学习速度减慢、错误数量增加。正因为学习英语没有成为他们的内在需要，因而未能形成自觉学习的意向，一遇挫折就可能一蹶不振，英语学习成绩越来越差。其次，缺乏学习的持久性。多数差生，学习英语的毅力和耐心都较差，不愿做长期艰苦的钻研而习惯于“走马观花”式的学习，很少通过反思学习行为寻找致错的原因，经常重复出现相同的错误。对于一些探究性的问题，更是常常放弃，不善于活跃自己的智力活动。最后，对英语学习缺乏兴趣，情绪低落。差生的心情大多处在抑制状态，常感到学习英语无聊，即使有时表现出少有的兴奋和积极性，也只限于对那些具有游戏性的学习内容。虽也会因偶然的成功而激动不已，但常常一闪即逝。2、差生的学习状态分析。第一，被动学习。许多学生进入初中后，还像小学那样有很强的依赖心理，没有掌握学习主动权，表现在学习无计划，课前不预习，上课忙于记笔记，却分不清重点。第二，学习基础不扎实。一些“自我感觉良好的学生，常轻视基础知识、技能、方法和基本训练，对所学的内容前学后忘。第三，学不得法。有一些学生的学习方法存在一定的问题。老师上课时一般讲清知识点的来龙去脉，剖析语法概念的内涵，分析重点难点，突出运用语言能力的培养。而一部分同学上课不能专心听讲，或不能把握要点，只顾记黑板上的一些例句。笔记记了一大堆。课后又不及时消化与巩固，寻找知识点之间的联系，却只是赶作业，或抄作业。第四，进一步学习所需知识的能力有待提高。与七年级英语相比，八年级英语知识的深度、广度、能力要求都提高了层次，这就要求学生必须掌握基础知识与技能，为进一步学习做好准备。而许多学生对新的学习无所适从，因为他们对知识的理解和巩固水平不高，认知的联想能力也较低，学习时不善于通过联想使新旧知识联系起来，并把他们纳入相应的知识系统。综上所述，要想提高初中英语教学质量，关键在于如何改变初中生的学习分化状况。要达到这一目的就必须做好“补差”工作，防止大面积分化。三、初中英语教学中防止分化对策1、加强学习方法指导，培养良好的学习习惯。什么是良好的学习习惯呢？它包括以下几个方面：⑴制定计划使学习目的明确，时间安排合理，不慌不忙，稳扎稳打；⑵课前自学是学生上的新课，取得较好学习效果的基础。它不仅能培养自学能力，而且能提高学习新课的兴趣，掌握学习的主动权；⑶专心上课是理解和掌握基础知识、基本技能的关键环节。课前学过的同学上课更能专心听课，记笔记时他们知道什么地方该记，什么地方可以一带而过，而不是全抄全录，造成顾此失彼；⑷及时复习是提高学习效率的重要一环，通过反复阅读教材，强化基础知识体系的理解与记忆，将所学的新知识与有关的旧知识联系起来，进行分析对比一边复习，一边将复习内容整理在笔记上，对所学的知识由“懂”到“会”；⑸独立作业和系统小结；⑹课外学习是课内学习的补充和继续，它不仅能丰富学生的文化科学知识，加深和巩固课内所学的知识，而且还能满足和发展他们的兴趣爱好，培育独立学习的能力，激发求知欲和学习热情。2、教学面向全体学生，使“差生”学有所得。面向全体学生，就是对每一位学生负责，使所有学生在接受英语教学后具备必要的英语素养，以适应飞速发展的社会需要。素质教育要求我们能使学有余力的学生脱颖而出，同时也要使英语学习基础差的或暂时有困难的学生学有所得。我们必须因材施教，努力创造苏霍姆林斯基期待的“让每一个学生都抬起头走路”的教学效果。3、教学应有针对性和层次性，使“差生”也能尝到成功的喜悦。英语教学的层次性表现在以下几个方面：第一，组织课堂教学可以在依照《新课程标准实验大纲》的前提下，改变“一刀切”的方法，根据学生不同的智力水平、原有认知结构以及对新知识的接受能力来进行教学，争取做到既对接受能力强、学习有兴趣的学生进行“个别化”教学的尝试，又兼顾学有困难的学生。第二，在英语教学过程中，课堂提问应提供不同难度的问题给不同层次的学生回答，切不可无的放失，盲目提问。差生回答问题后应激励他们：“你回答得很好。”、“你不比别人差。”即使在回答有误的情况下，也应亲切地告诉他：“你也许忘了复习，否则我相信你一定能回答好。”第三，教学之余应给“差生”以特别关照，首先应帮助他们克服畏难情况，使之有责任感和使命感；同时对教学中的难点应给予个别辅导，作业可以面批，对他们提出的问题、质疑，哪怕是再浅显也应耐心回答，予以鼓励，并引导他们分析问题、探讨问题和再发现问题，这样有利于消除“差生”普遍存在的自卑心理和失落感。第四，练习和检测是学生掌握和巩固英语知识的重要手段，一方面可以及时正确地得到教学效果的信息反馈，另一方面如果运用得当也可以成为调动学生学习积极性的契机。4、让“爱心”唤醒“差生”的学习热情。教师要学会利用感情的特点，用自己的爱去感化“差生”，使之逐步养成良好的行为习惯，特别是对于那些成绩差、缺点多的学生，无论在学习上还是在生活上都应特别加以关照，要用爱心去抚慰他们，切忌对他们歧视或嘲讽。实际上差生的心理脆弱，更加容易受到伤害，更渴望得到教师和同学的理解和帮助。教师的爱心会像春风一样融化其心灵的坚冰，鼓起他们的信心和勇气。在教学中，还应注意教学语言要亲切感人，富有感情，富有感召力和激励作用。教学语言是师生双方传递信息和交流思想感情的载体。亲切感人的教学语言，最能保持学生积极顺畅的学习心境，最能激发学习的学习热情，特别是对“差生”在课堂上所表现的任何一点学习上的进步及时对知识的理解都应不失时机地予以表扬和鼓励。教师对学生的热爱是通向学生“亲其师而信其道”的桥梁。教师只有.热爱学生，设身处地地去体验学生的感情，理解学生的内心世界，对学生的健康成长负责，学生才会相信和热爱老师，才会向老师敞开心扉，才会乐意接受老师的教导。教师也只有在教育过程中发出感情的信息，才能换来学生情感上的共鸣，教师的教育效能才能显现出来。英语学习不但对学生的升学起重要作用，对于学生的今后发展也同样有重要作用，一个合格的现代化知识青年决不能是一个“英盲”，所以在初中出现的英语学习的两极分化现象应引起高度重视，改善这一现象就需要我们英语教师的不断努力，教师有责任有义务引导学生重视英语、学习英语、使用英语。通过我们的工作，帮助学生奠定良好的英语学习基础，为学生的美好未来做好准备。问题情境是探究性学习的前提。语文教学中一个有效的问题情境往往能够激发学生强烈的问题意识和探究动机，引发学生积极的思考。苏霍姆林斯基说：“在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要，这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。”教师可充分利用学生内心深处强烈的探究欲望，借助学生已有的认知水平，精心设计问题，创设激活学生思维、引发学生认知冲突的问题情境，激发学生的学习兴趣。创设有效的问题情境不仅有助于激活学生的问题意识，形成基于问题的学习任务，从而展开提出问题、分析问题、解决问题的学习活动，而且能促进问题与学生原有经验之间的联系，激活现有的经验去“同化”或“顺应”学习活动中的新知识，赋予新知识以个体意义，导致认知结构的改组或重建。一个好的问题情境能有效地激起学生的学习兴趣，还能促使学生的情感、态度、价值观得以发展。为了总结成功的经验，在自己的语文教学实践中有以下几点感受：一、课堂内创设有效问题情境能大大激发学生学习语文的兴趣。在课堂教学中，适时、合理地创设问题情境，通过情境启发学生积极的观察、思维，以“情境”为主线来组织和调控课堂教学，营造一种现实而富有吸引力的学习氛围，就能充分调动学生学习的主体性，促进学生科学探究活动的开展和课堂教学效率的提高。人本主义认为人总是现实社会中的人，具有人的价值和尊严，具有人的主动性和独特性，有自我实现的愿望和丰满的人性。实践证明，给学生创设成功的机会，体验成功的愉悦，就能大大提高他们的学习兴趣，强化他们的学习动机，使他们满腔热情地投入到学习中。创设有效的问题情境能使不同层次的学生在教学过程中施展各自的才能和智慧，从而使每个学生都有所获、有所得，享受到成功的喜悦。二、教学中创设有效的问题情境能培养学生主动探究的积极性。爱因斯坦曾经说过：“提出一个问题比解决一个问题更重要。”可见，提出一个有价值的新问题更是难能可贵的。在课堂教学过程中，教师根据教学需要设置有效的问题情境，加强问题意识和质疑能力的培养，使学生保持持久的学习积极性，能大大提高学生主动探究的积极性。在问题情境的创设中，我们应当多设计些广义性问题，这样可以避免学生的回答答案单一，促进学生主动提问、发表自己的意见和小组讨论，真正体现出学生是学习的主人。三、在教学中创设有效的问题情境体现了主导与主体的统一性。教学过程中以教师为主导、以学生为主体是现代教育论中的重要理念之一。而教师的主导作用与学生的主体作用是对立统一的，是相互影响、相互制约的两个方面，忽视或片面强调任何一方面都是不行的。创设有效问题情境体现了二者的统一。从主导方面看，整个教学环节是在教师的调控引导下进行的，在四个环节中，教师从“适应学生备问”到“引导发现”、“鼓励提问”、“帮助解问”，都重在一个导字，而且教师的主导是着眼并作用于主体的主导。从主体方面来看，学生从发现问题、提出问题到解决问题，是在教师引导下自我思考、自我学习、自我探究、合作提高的过程，体现了学生的自主性，二者相辅相成得到统一。新课程追求的是以问题为纽带的课堂教学，提倡学生带着问题走进课堂、带着问题走出教室，也就是指创设问题情境的“可延性”。创设一定的问题情境，提供诱因，让学生入情入境入味地学习，不仅可以优化语文教学过程，更重要的是使学生产生浓厚的语文学习兴趣，提高语文课堂教学的有效性。四、教学中创设有效的问题情境是培养学生创新能力的有效手段与途径。学生学习过程中的创新和发现与科学家的创新与发现，其内容与结果是不同的：学生学习的内容与结果对于教师和成人来说往往是一个不言而喻的现成结论，但对于学生个人而言却是新的，是一个问题或课题；科学家学习研究的内容对于人类是第一次，是突破，是前沿问题或课题。但学生和科学家的创新发现过程却是相似的：都是主体为了认识某种客体而对现有认知结构和认识方式进行改造和超越，相对于自身现有认知结构和方式而言，这便是创造，便是创新。五、教学中创设有效的问题情境能照顾到不同层次的教学对象。实现义务教育之后，学生基础参差不齐，学生学习语文产生了两极分化。小学语文课堂教学中能否照顾到教育对象能力的差异，实施因材施教，使不同层次的学生都能得到发展，这是教学成败的关键因素之一。创设有效问题情境要照顾到教学对象的层次性，教师在选用问法时就要顾及到不同层次的学生，鼓励学生提出问题，使不同层次对象的学生反映出各自的疑惑，便于针对性教学。学生相互讨论，互问互答，能者为师，互帮互学，本身就是对不同层次学生的促进，使他们各有所得。六、教学中创设有效的问题情境加强了学习过程的合作性。合作学习是二十一世纪教学改革的新课题。教学中创设有效问题情境，通过提出问题、讨论、释疑、相互解答，加强了合作学习。特别是当一个同学提出一个有质量的问题或一个同学帮助解答一个问题时，对其他同学也是一种启发，会投以钦佩的目光。生生互动，师生互动，能形成一种“共生效应”，让学生体会到集体的力量、合作的优越、成功的快感。问题情境的创设已成为新教学模式的一个显著特征，要使课堂动感与鲜活，教师必须以问题的性质、学生的认知规律为依托，创设出有利于激活课堂教学的问题情境。总之，语文教学中，教师应注重课堂问题情境的创设，为学生创造一个和谐、民主、宽松的课堂氛围，让学生思考，让学生更多地参与课堂教学，使学生真正成为学习的主人，品尝学习的乐趣和成功的快乐。第二讲数控机床的伺服系统在这一讲,我们一起学习数控机床对进给伺服系统的要求数控伺服驱动系统的分类步进电机驱动系统交流伺服系统伺服驱动概述伺服系统是指以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。如果裝置是数控系统的是发布“命令”的“指挥所”,那么进给伺服系统则是数控系统的“四肢”,是一种“执行机构”。它忠实地执行由CNC裝置发来的运动命令,精确控制执行部件给速度与位移量。伺服系统接收来自数控装置的进给脉冲,经变换和放大,再驱动数控工坐标轴运动。这些轴有的带动工作台,有的直接带动刀架,通过几个坐标轴的综合联动,使刀具相对生各种复杂的机械运动,从而加工出所要求的零件形1、伺服系统的组成数控杋床伺服系统一般由位置检测裝置、位置控制模块、伺服驱动裝置、伺服电动机及机床进给传动链组成,(如图4.1所示。)进给传动(NC位置控制伺服驱动速度控制位置检测装置度指令伺服电动机位置控制模块[签来自C、C插补运算的位置指令速度反速度检测装置应置反馈图4闭环伺服系统组成闭环伺服系统的一般结构通常由位置环和速度环组成。速度环速度控制单元是一个独立的单元部件,它由伺服电动机、伺服驱动装置、测速装置及速度反馈组成;位置环由数控系统中的位置控制模块、位置检测装置及位置反馈组成。在伺服系统位置控制中,来自数控装置插补运算得到的位置指令,与位置检测装置反馈来的机床坐标轴的实际位置相比较,形成位置偏差,经变换为伺服装置提供控电压,驱动工作台向误差减小的方向移动。在速度控制中,伺服驱动裝置根据速度给定电压和速度检测裝置反馈的实际转速对伺服电动机进行控制,以驱动机床进给传动部件2、数控机床对进给伺服系统的要求数控机床进给伺服系统的性能在很大程度上决定数控机床的效率及精度的高低。为此数控机床对进给伺服系统的位置控制、速度控制、以及伺服电动机、机械传动等方面都有很高的要求。具体来说有这样一些要求1)可逆运行在加工过程中,机床工作台根据加工轨迹求,随时都可能实现正向或反向运动。从能量角度看,应该实现能量的可逆转换,即在加时,电动机从电网吸收时应把电动机的机械惯能烧菱力能后电网,以实现快速制动。2)速度范围宽为适应不同的加工条件,数控机床要求进给在很宽的范围内无级变化。这就要求伺服电动机有很宽的调速范围和优异的调速特性。对数控机床而言,进给速度范围在0~24m/min时就可满足加工要求。3)貝有足够的传动刚性和高的速度稳定性伺服系统在不