韩庆国

（吉林化工学院，吉林 132022）

1 项目背景及设计思路

1.1 项目背景

数控加工与维修实习实训是高职数控技术专业的一项重要实践课程。一些应用型大学的机电专业也设有数控技术相关的实践课程。目前，工业用四轴数控铣床和四轴数控加工中心价格昂贵，占地面积大，需专用实训场地及三相380 V电源，显著增加了实习成本。因此，学校中这类实习设备配置量很少，不能形成规模化实训，导致学生实际的上机操作时间较少，实践效果受到了一定影响。基于这种背景，设计一款微型（桌面型）四轴雕铣机是非常有必要的。

工匠精神是一种职业精神，是职业道德、职业能力、职业品质的体现，是从业者的一种职业价值取向和行为表现。工匠精神包括敬业、精益、专注、创新等方面的内容，因此被称为职业教育的灵魂。工匠精神的培养与实践教学息息相关。本设计的目的就是降低四轴数控机床的成本，使其更适合于学校的实习实训，从而提高实践教学的效果，培养学生的工匠精神。

1.2 设计思路

该机床的设计要兼顾体积、质量、精度和价格，既能保证实习实训的要求，还要保证二次开发的兼容性，使多轴教学真正走进课堂，使学生有更多的上机机会。

经分析，该微型四轴雕铣机应具备如下特点和功能：

（1）采用轻量化设计。床身采用铝合金材料，并进行轻量化设计，机床本体总质量控制在30 kg以内，便于搬运。

（2）体积小巧，满足加工行程需要的前提下尽量控制机床的体积，整机长度控制在55 cm以内（体积和一台A3打印机相当）。……