摘要:鉗工實習加工凹凸件,在教學過程中,使用一體化教學,把相關的新的理論知識:對稱度和工藝尺寸鏈貫徹到實習教學課堂中,使實習操作內容與理論知識內容有機的結合在一起,這樣分化教學中的難點,使學生懂得教學中的重點和理論學習的必要性,以及實習操作加工方法、步驟和測量方法。提高教學效果進行探討。
關鍵詞:加工凹凸件;理論與實習操作;教學探討
我院目前對各專業采用一體化教學,根據學院要求,一體化教學改革具有如下的基本特點:
1 打破了傳統的以學科的系統性、獨立性為基礎的教學模式,而采用了模塊式和課題式可融合的新的教學模式,這種教學體系是以市場經濟需要,即對技能型人才的知識和操作能力的需求,制定若干教學模塊和課題組成教育教學的綜合體。
2 打破了理論學習與技能培養的獨立性和局限性,將其有機地聯系在一起,使操作技能和應用技術能力大大提高。一體化教室將既是理論課堂,又是實習訓練場地,擺放設備、工具、量具、儀器、圖表,它與實習工廠配套,邊講課、邊示范、邊巡回指導、邊操作、邊考核,打破重理論輕實踐的教學方法,強調聯系生產實際。在課時的安排上,技能培訓超過理論教學的比例,它們之間相互交錯,相得益彰,務必使學生學以養成。
下面介紹加工凹凸件一體化教學目的,方法和步驟:
教學目的
掌握對稱度概念和工藝尺寸鏈的有關概念及計算;掌握凹凸件的加工方法,測量方法和銼配技巧。
教學重點、難點
重點:通過講解掌握工藝尺寸鏈的概念和計算
難點;加工過程中對對稱度的控制和測量
教學方法和步驟
實習操作訓練圖
技術要求
A、件1與件2配合互換單邊間隙≤0.06mm
B、倒棱0.5×45°
C、各加工表面不允許有傷痕
對稱度的概念
對稱度誤差是指被測表面的對稱平面與基準表面的對稱平面間的最大偏差距離△。如圖2所示。
對稱度公差帶是相對基準中心平面對稱配制的兩個平行平面之間的區域。如圖3所示。
對稱度的測量方法測量被測表面與基準表面的尺寸A和B,其差值之半即為對稱度誤差值△=A-B/2。如圖4、5所示。
對稱度誤差對轉位互換精度的影響。當凹凸件都有對稱度誤差為0.05mm,且在一個同方位配合達到間隙要求后,得到兩側面平齊,而轉位180°配合,就產生兩基準面偏位誤差,其總值為0.10mm。如圖6、7所示。若轉位180°配合,要繼續得到兩側面平齊,這就影響配合間隙要加大(或超差)。
尺寸鏈的環
封閉環在零件加工過程中,最后自然形成的尺寸,稱為封閉環。一個尺寸鏈中只有一個封閉環。用A0(或B0)等表示。
組成環尺寸鏈中除封閉環以外的環稱為組成環。用A1,A2(或B1、B2)等表示。
增環在其它組成環不變的條件下,當某組成環增大時,封閉環隨之增大,則稱該組成環為增環。用 (或 )等表示。
減環在其它組成環不變的條件下,當某組成環增大時,封閉環隨之減少,則稱該組成環為減環。用 (或 )等表示。
繪制尺寸鏈簡圖 以前面實習操作訓練圖中凸件為例,如圖8所示。并判斷各環。
封閉環極限尺寸及公差
封閉環的基本尺寸 等于所有增環基本尺寸之和減去所有減環基本尺寸之和。
封閉環的最大極限尺寸 等于所有增環最大極限尺寸之和減去所有減環最小極限尺寸之和。
封閉環的最小極限尺寸 等于所有增環最小極限尺寸之和減去所有減環最大極限尺寸之和。
封閉環公差 等于各組成環(所有增環和減環)公差之和。
以圖8為例計算A2的極限尺寸和公差
解:⑴、繪制尺寸鏈簡圖并確定封閉環、增環、減環分別為A0、、。如圖8所示。
⑵計算A2的基本尺寸
A0=A1-A2
A2=A1-A0=40-20=20(mm)
⑶計算A2的最大極限尺寸
A0min=A1min-A2max
A2max=A1min-A0min
=39.95-19.95
=20(mm)
⑷計算A2的最小極限尺寸
A0 max=A1max-A2min
A2 min=A1max-A0max
=40-20.05
=19.95(mm)
故A2=200-0.05(mm)
⑸求A2的公差
T0=T1+T2
T2=T0-T1
=0.10-0.05=0.05(mm)
加工步驟
準備毛坯61mm×41mm二件,按圖樣要求分別銼削好件1與件2的A、B、C、D基準面,達到尺寸60±0.04 mm,400-0.05mm,及控制好垂直度和平行度。
按要求分別劃出件1與件2的加工線,并敲樣沖點。
加工凸件
①按劃線鋸去基準角對角多余材料,粗、細銼兩垂直面。根據尺寸鏈的計算控制A2尺寸為200-0.05 mm,同樣根據對稱度要求控制A(如圖4所示)尺寸為400-0.02mm。
②按劃線鋸去另一角多余材料,粗、細銼兩垂直面。用上述方法控制A2尺寸(要求兩處A2的實際尺寸一致),以及直接測量凸件凸頭寬度尺寸為200-0.04 mm 。
加工凹件
①用¢4 mm鉆頭鉆出排孔,并鋸除凹形面多余材料,然后粗銼至接近線條。
②細銼凹形頂端面,同理用尺寸鏈的計算方法求出凹形頂端面到基準D面的尺寸(學生自己練習凹件尺寸鏈的計算),從而保證與凸件的配合精度。
③細銼兩側垂直面,為了保證對稱度的要求,左、右兩邊寬度應該一致,凹面寬度200+0.04 mm等于60處實際尺寸減去左、右兩邊寬度之和,并與凸件凸頭寬度相符合,才能保證配合精度。
⑸ 倒棱0.5×45°,并檢查全部尺寸精度。
這樣講解完后,一定要提醒學生注意,測量尺寸必須準確;加工方法必須正確;必須控制垂直度誤差在最小范圍內,才能達到配合后轉位互換精度。講授過程中,示范這個環節不能少,學生操作過程中,巡回指導環節不可缺,結束訓練必須搞好考核、講評和總結。
總而言之,一體化教學,在凹凸件加工中,理論教學講授了對稱度和尺寸鏈二個內容,實踐操作使學生學到了凹凸件的加工方法和步驟以及測量方法。使理論指導實踐,實踐中檢驗理論,理論與實踐同為重要,學生把枯燥無味的理論學習在生動活躍的一體化教室課堂中得到體現,提高了學生的學習興趣,增強了學生的思維能力和創造性。通過結束訓練工件的檢測,發現學生加工凹凸件質量問題比以前少了,教學效果好。
參考資料
[1]中國勞動社會保障出版社第四版《鉗工工藝學》。
[2]中國勞動社會保障出版社第四版《鉗工生產實習》。
[3]中國勞動社會保障出版社第四版《公差與配合》。