項目教學(xué)法在數(shù)控車削實踐課程零件檢測環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

孟江寧 劉富凱

（天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)機械工程學(xué)院 天津300222）

項目教學(xué)法是在建構(gòu)主義的指導(dǎo)下，以實際的工程項目為對象，先由教師對項目進(jìn)行分解，并作適當(dāng)?shù)氖痉?，然后讓學(xué)生分組圍繞各自的工程項目進(jìn)行討論、協(xié)作學(xué)習(xí)，最后以共同完成項目的情況來評價學(xué)生是否達(dá)到教學(xué)目的的一種教學(xué)模式。

本文以數(shù)控車削實踐課程中的項目之一“圓柱螺紋綜合測量”為例，敘述了項目教學(xué)法在數(shù)控車削實踐課程教學(xué)中的具體應(yīng)用。

項目目標(biāo)

項目描述 圖1、2所示為螺紋連接頭零件圖及實體圖，使用螺紋環(huán)規(guī)、塞規(guī)對所加工實體零件的螺紋特征進(jìn)行綜合測量。

圖1 螺紋連接頭零件圖

圖2 螺紋連接頭實體圖

知識要求 （1）掌握螺紋的分類及三角螺紋的基本參數(shù)；（2）熟練掌握普通螺紋各參數(shù)關(guān)系式的計算；（3）掌握螺紋綜合檢測的合理論性判斷原則。

技能目標(biāo) （1）能夠使用螺紋極限量規(guī)對零件的螺紋特征進(jìn)行綜合檢測；（2）具備檢驗、校對普通螺紋極限量規(guī)的能力；（3）能夠正確判斷極限量規(guī)的公差范圍，掌握量規(guī)使用中的各種注意事項。

項目支撐

數(shù)控實踐教學(xué)中圓柱螺紋零件的車削及檢測，是在掌握螺紋基礎(chǔ)知識及普通圓柱螺紋基本參數(shù)的前提下進(jìn)行的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。因此，在課程進(jìn)行中需要適時提出相關(guān)的理論知識及車削螺紋時的各種方法、技巧，使學(xué)生在即將進(jìn)行工件測量時，能夠回憶起車削螺紋時的場景及加工螺紋的注意事項、合格螺紋標(biāo)準(zhǔn)等環(huán)節(jié)，為進(jìn)一步掌握螺紋檢測奠定理論基礎(chǔ)。

項目實施

儀器設(shè)備 螺紋環(huán)規(guī)、螺紋塞規(guī)、被測工件。

實際測量 （1）外螺紋測量。外螺紋使用螺紋環(huán)規(guī)進(jìn)行綜合測量，螺紋環(huán)規(guī)由通規(guī)和止規(guī)組成，如圖3所示。檢測時選取與實際螺紋尺寸、公差等級相一致的環(huán)規(guī)進(jìn)行旋入檢測。當(dāng)螺紋環(huán)規(guī)的通規(guī)能夠順利全部旋入被測螺紋而止規(guī)不能夠旋入或旋合小于兩個螺距時，就認(rèn)定該外螺紋尺寸合格。圖4、5所示為通規(guī)順利旋入止規(guī)不能旋入的效果圖。（2）內(nèi)螺紋測量。內(nèi)螺紋使用螺紋塞規(guī)進(jìn)行綜合測量。螺紋塞規(guī)由通端和止端組成，兩端通過六方鋁制手柄連接，手柄中的孔是當(dāng)旋入阻力過大時反向旋出插入杠桿所使用的，如圖6所示。檢測時選取與實際螺紋尺寸、公差等級相一致的塞規(guī)進(jìn)行旋入檢測。當(dāng)螺紋塞規(guī)的通端能夠順利全部旋入被測螺紋而止端不能夠旋入或旋入小于兩個螺距時，就認(rèn)定該內(nèi)螺紋尺寸合格。圖7、8所示為通端順利旋入止端不能旋入的效果圖。

圖3 螺紋環(huán)規(guī)圖

圖4 通規(guī)旋入效果圖

圖5 止規(guī)無法旋入效果圖

圖6 螺紋塞規(guī)圖

圖7 通端旋入效果圖

圖8 止端無法旋入效果圖

量規(guī)使用注意事項 （1）通端螺紋量規(guī)從螺紋的中徑、螺距、牙型半角等要素而言，較好地體現(xiàn)了泰勒原則。但螺紋配合還規(guī)定了旋合長度，而螺紋量規(guī)一般是按中等旋合長度設(shè)計制造的，所以，當(dāng)對旋合長度有特殊要求時（如長旋合長度），必須有適合長度的量規(guī)才能確保檢驗精度。（2）止端螺紋量規(guī)雖然減少了扣數(shù)、截短了牙型，但終究不能完全排除螺距和牙型角誤差的影響，難免會將一些單一中徑已超出最小實體牙型中徑的螺紋制件誤判為合格。為此，應(yīng)對工藝過程、機床、刀具保證螺距和牙型角誤差的有效性進(jìn)行驗證或抽查（例如用三針法補充檢驗中徑），以避免產(chǎn)生成批不合格品。（3）螺紋量規(guī)精度較高，應(yīng)精心保管。特別要防止扣部碰傷，使用前要仔細(xì)檢查。（4）螺紋量規(guī)需用精密儀器對中徑、螺距、牙型角分別進(jìn)行新制驗收和周期檢定。絕不能使用標(biāo)識不明、質(zhì)量狀況不清的量規(guī)。

同步練習(xí)

思考題 （1）普通螺紋綜合測量的檢測原則？（2）簡述量規(guī)的工作原理。（3）螺紋量規(guī)在使用中的注意事項？（4）簡述內(nèi)、外螺紋綜合檢測的操作步驟。

同步訓(xùn)練 圖9為數(shù)控車工中級考核工件，采用量規(guī)對螺紋要素進(jìn)行綜合測量。項目評價見表1。

圖9 同步訓(xùn)練圖

表1 任務(wù)評價表

結(jié)語

本文以具體項目為例介紹了項目教學(xué)法在數(shù)控車削實踐課程教學(xué)中的應(yīng)用，研究表明，項目教學(xué)可以為學(xué)生提供良好的暗示或啟迪，有利于鍛煉學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生的適應(yīng)能力，為同類課程情境教學(xué)法的實施提供了有一定價值的參考。

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