摘要:由于焊接時噪音和弧光的影響,教師講解時,學生容易聽不清;教師示范時,學生很難看準教師的示范動作;學生操作時,教師在旁邊又不能確切地看清學生的操作。由于教與學脫節,必然延長學生基本功訓練的過程。為了解決這一問題,應在這階段的教學中盡可能地采用模擬實習,以降低實習成本,提高教學效果。
關鍵詞:焊接;模擬實習;訓練
根據焊工專業的特點及規律,我把焊工專業的實習教學分成基本功訓練和生產技能、技巧訓練兩步。焊工專業基本功訓練的教學,由于焊接時噪音和弧光的影響,教師講解時,學生容易聽不清;教師示范時,學生很難看準教師的示范動作;學生操作時,教師在旁邊又不能確切地看清學生的操作。由于教與學脫節,必然延長學生基本功訓練的過程。在這種情況下,只有靠多練來彌補這種缺陷。多練就要多消耗材料和電能,造成不應有的浪費。為了解決這一問題,我把這階段的教學,盡可能地采用模擬實習,以降低實習成本,提高教學效果。下面具體介紹一下模擬實習在焊工專業教學過程中的一些應用。
道具準備
(一)毛筆、水桶、紙板
(二)沙盤:制作一個50×30×5厘米的長方形木槽,放入4厘米厚的細沙。
程序和內容
根據理論聯系實際的原則和由淺入深、由簡到繁、有感性到理性的認識規律,首先安排單項訓練、然后進行綜合訓練。
(一)單項訓練
身體姿勢常用的身體姿勢是蹲姿。這是一種耐性訓練,我們稱之為“蹲功”。
手腕、胳膊姿勢胳膊操作姿勢常用的是無依托式,要求學生手持焊鉗靠胳膊的伸縮來調節焊條的位置,這種操作重點是訓練學生胳膊活動的平穩性及協調性。主要是解決學生胳膊懸空操作的顫抖現象,讓學生在小臂上捆上沙袋進行練習。把這種操作技能,稱之為“臂功”。
握鉗方式握鉗有正握和反握兩種,在紙板或沙盤上模擬教學主要采用正握法。
引弧方法引弧方法有直擊法和劃擦法兩種。
1.在紙板上進行練習。手握焊鉗,焊鉗上夾持毛筆,沾水后,在紙板上進行直擊或劃擦。要盡可能地保持點小而均勻,劃擦長度小于8毫米,且細而均勻,每個獨立動作完成后,要使毛筆尖部離紙板2~4毫米,并稍做停留。
2.在沙盤上主要訓練劃擦法。手持焊鉗,先將焊條前端對準沙盤,然后將手腕扭動一下,使焊條在沙盤表面輕微劃擦一下沙盤再將焊條提起2~4毫米。引弧動作完成后,使焊條前端離沙盤有3毫米的距離,稍做停留。
運條方法運條有多種方法,在紙板和沙盤上模擬教學主要訓練常用的兩種方法。當然其他幾種運條方法也可以用此種模擬實習進行訓練。
1.直線形運條法
在紙板上訓練。手握焊鉗,焊鉗上夾持毛筆,沾水后,在紙板上進行直線移動,要保持勻速,水痕粗細均勻。筆桿與紙板成90°角,同運條方向成65°~80°角,每次運動長度不小于300毫米。
在沙盤上訓練。用劃針在沙盤上劃一條長為320毫米的直線,來模擬“Ⅰ”型焊縫。運條是從模擬焊縫前約10毫米處開始,沿著焊接方向做不擺動的前移,移動到焊縫300毫米處停止。焊條角度同沙盤上的模擬焊縫兩側成90°角,同運條方向成65°~80°角。焊條移動的速度必須適中,不能太慢,也不能太快(要求學生模仿教師的運條速度)。劃出的痕跡深度為2~3毫米,同電弧長度相等,深淺一致。
2.正鋸齒形運條法
在紙板上訓練。用鉛筆在紙板上劃兩條長300毫米的平行線,平行線間距為12~15毫米,操作時,讓毛筆尖在平行線間進行正鋸齒形往返擺動并向前移,且保持水痕粗細均勻,當擺動到平行線兩側邊緣時,稍作停留。
在沙盤上訓練。用劃針在沙盤上劃兩條長為300毫米的平行線,平行線中間距離為12~15毫米,模擬“V”型坡口寬度。操作時,將焊條前端在平行線內連續做鋸齒形擺動,并向前移動。每當擺動到平行線兩側邊緣時,稍停片刻。要求鋸齒大小均勻,焊道痕跡深度仍為2~3毫米,相當于弧長。
焊道的連接在操作時,由于受焊條長度的限制或操作姿勢的變化,因此出現焊道前后兩段連接的問題。為解決這個問題,可指導學生用劃針在沙盤上劃一條直線長300毫米,模擬焊縫。然后,在直線的前端,用焊條劃一圓圈,模擬弧坑,在弧坑稍前約10毫米處的模擬焊縫上做引弧操作引弧操作完成后,將焊條前端移到弧坑三分之二處,稍停片刻,焊條前端到位一定要準確,如果焊條后移太多,則可造成接頭過高;后移太少,將造成接頭脫節,產生弧坑未填滿的缺陷。
焊道收尾焊道收尾有兩種方法。
1.劃圈法。在沙盤上用劃針劃兩條平行線,長15毫米,平行線中間距離15毫米,模擬焊縫尾端,在平行線內做圓周運動。
2.反復斷弧法。在沙盤上用焊條前端劃一條直線,長為150毫米,在直線末端做數次反復熄弧──引弧動作。焊條到位一定要準確。
(二)綜合訓練
綜合訓練是把各單項訓練按實際焊接操作的程序有機組織起來,進行連續性的操作。
直線形運條方法用劃針在沙盤上劃一條長為320毫米的直線,模擬“Ⅰ”型焊縫,操作者蹲在沙盤側面,用正握法手持焊鉗,把胳膊半伸或全伸開,將焊條前端對準沙盤上的模擬焊縫前端10毫米焊縫處,用劃擦法引弧。引弧完成后,稍做停留,使焊條前端沿焊接方向做直線均勻移動。當焊條移到直線終點時,做數次斷弧──引弧動作,作為焊道收尾。
鋸齒形運條方法用劃針劃長300毫米,中間距離為12~15毫米的平行線,模擬“V”型坡口焊縫寬度,用正握法手握焊鉗,胳膊全伸,用劃擦法在平行線前端做引弧動作。引弧完成后,焊條在平行線內做鋸齒形連續擺動,并向前移動。每次上下擺動到平行線邊緣時,稍做停留。當焊條移至焊縫終點時,做圓周運動為收尾。
方式和方法
教師講解、示范無論進行單項訓練,還是綜合訓練,教師要把講解和示范結合在一起,在紙板或沙盤上一邊示范操作,一邊講解。
個別學生操作,教師講評指導。教師講解、示范后,指定一名學生在紙板或沙盤上模擬操作,其他學生觀摩。學生模擬操作后,教師進行點評,指出優點和存在的問題,并針對存在的問題,向學生示范正確的操作要領。
學生分組訓練,教師巡回指導。一個紙板或一個沙盤上可以安排5名學生為一組進行操作。
教師要歸納總結,指出操作存在的主要問題及產生的原因,并當場示范正確的操作要領。對涉及運條的速度、寬度、深度和焊條角度等關鍵性問題,采用現場示范,學生模仿操作的方式解決。
檢查驗收
單項模擬操作內容單純,容易掌握操作要領。綜合模擬操作把諸多單項操作綜合起來,進行系統規范化的操作,就有難度了。在生產實習教學上,應督促學生多想勤練,逐個驗收過關。同時,注意學生細心、耐心、韌性的培養。
效果與不足
教與學密切結合。模擬實習操作,不受噪音和弧光的影響,教師可以把講解和示范有機地結合在一起。學生對教師的示范,看得明白;對教師的講解,聽得清楚。學生本人也便于觀察自己的操作是否符合操作要領,并能及時地調整操作,教師也便于觀察學生的操作情況,及時加以指導。
基本功訓練,過去由于傳統式教學模式的教與學脫節,學生不能準確、熟練掌握操作要領,焊接時,運條速度不當,運條手法不當,焊條角度不當,其所形成的焊道出現太窄太寬或寬度不均勻,表面過高或表面下陷等現象。現在采用這種模擬教學,教與學密切結合訓練基本功,使學生在操作時焊接速度均勻,運條手法恰當,焊條角度準確,又具備扎實的蹲功、臂功,可為實際操作打下堅實根基。
既節約又安全,可以節省大量焊條、焊件和電能。由于不受器材設備和場地限制,可以容納多人同時訓練,多次訓練。在基本功形成前,不用電能,可以避免觸電、避免弧光傷眼、避免焊件燙傷。
模擬操作教學主要問題是無法檢驗操作后的效果,例如不能衡量引弧和焊道成形的質量,不能衡量焊條送進速度是否與熔化速度相同。這些缺陷只有過渡到實際操作時加以彌補。