制圖教具的革新與應(yīng)用

摘 要：《機(jī)械制圖》是機(jī)械類學(xué)生必修的一門與生產(chǎn)實(shí)際關(guān)系較為密切的基礎(chǔ)課，學(xué)好這門課程，能充分提升學(xué)生實(shí)踐過程中分析和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力。然而現(xiàn)實(shí)是，因?yàn)檫@門課需要空間想象能力，抽象難懂，很多學(xué)生只停留在死記硬背的理論知識(shí)中，而實(shí)踐是靈活變通的。典型的就是，很多學(xué)生對(duì)尺寸公差、表面粗糙度的知識(shí)沒有一個(gè)深刻的理解，導(dǎo)致畫的圖紙不夠規(guī)范，尺寸標(biāo)注一通亂標(biāo)，不能指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)。工程訓(xùn)練能很好的鍛煉學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，本文將從普通車床的實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容上引導(dǎo)學(xué)生親自動(dòng)手加工出一個(gè)制圖教具，讓學(xué)生在動(dòng)手過程中充分理解尺寸標(biāo)注與形位公差的重要性。

關(guān)鍵詞：尺寸標(biāo)注形位公差工程訓(xùn)練普通車床

引言

理論知識(shí)和實(shí)踐是相輔相成的，掌握理論知識(shí)是為了更好的指導(dǎo)實(shí)踐的進(jìn)行，機(jī)械制圖是機(jī)械類學(xué)生必修的一門基礎(chǔ)課，其中比較重要的理論知識(shí)就是尺寸標(biāo)注和形位公差。學(xué)生要設(shè)計(jì)一個(gè)作品，不止要能畫得出設(shè)計(jì)圖，還要知道怎么出圖紙，實(shí)際加工出來，而實(shí)踐中尺寸標(biāo)注跟形位公差尤為重要。很多學(xué)生學(xué)完這門課，在參加比賽，畫好設(shè)計(jì)圖后，卻在尺寸標(biāo)注上出了個(gè)很大的漏洞，尺寸亂標(biāo)，跟實(shí)際加工聯(lián)系不起來。普通車床是工程訓(xùn)練中，工科學(xué)生必修的一個(gè)重要項(xiàng)目，普車可以培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。

一、構(gòu)建新型制圖教具

工程訓(xùn)練是以培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力、設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力為目標(biāo)，能有效提升學(xué)生對(duì)機(jī)械制圖、機(jī)械加工工藝、互換性知識(shí)的實(shí)際運(yùn)用能力。普通車床是工程訓(xùn)練中一門極為重要的課程，通過改革普車教學(xué)，改變?cè)瓉韱我坏慕虒W(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)一個(gè)集合多種知識(shí)的制圖教具。一節(jié)課是否成功，不在于教師滔滔不絕的講出所有重要的理論知識(shí)，而在于學(xué)生能不能通過你的講授學(xué)習(xí)并掌握新的知識(shí)。本制圖教具包含多項(xiàng)互換性課程知識(shí)，涵蓋了孔與軸配合的極限尺寸和幾何公差的實(shí)際應(yīng)用，學(xué)生根據(jù)圖紙加工出這個(gè)教具，掌握機(jī)械加工工藝步驟，了解表面粗糙度對(duì)機(jī)械零件配合質(zhì)量的影響，能讓學(xué)生深刻理解零件尺寸標(biāo)注的正確標(biāo)注方法和重要性。[1]

二、制圖教具的制作

工程訓(xùn)練是高校培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的重要環(huán)節(jié)，重點(diǎn)是培養(yǎng)工科學(xué)生的工程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新實(shí)踐能力。除了要向?qū)W生灌輸基本的理論知識(shí)，還必須緊緊抓住工程訓(xùn)練的應(yīng)用型、綜合性和創(chuàng)新性的特點(diǎn)，突出應(yīng)用特色，強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)，以求理論學(xué)習(xí)與提高技能相結(jié)合。首先利用專用夾具在普通車床上把圖一圓盤上的五個(gè)孔鉆出來，接著車出圖二的柱狀零件，每個(gè)零件兩頭直徑各不一樣，一半直徑統(tǒng)一為10mm，為的是要跟圖一圓盤上的孔裝配起來；另一半按照公差等級(jí)IT6—IT10的誤差進(jìn)行加工；裝配起來如圖三，最后做一個(gè)圖四套筒，這樣按照套筒跟圖三圓柱的配合程度，就能直觀的體會(huì)到公差等級(jí)的實(shí)際應(yīng)用。[2]

普通車床在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)、實(shí)踐能力上起到很重要的作用，是工程訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)，學(xué)生熟練掌握普通車床的操作技能后，能很好的掌握工程訓(xùn)練涉及到的零部件的機(jī)械加工工藝，掌握千分尺、游標(biāo)卡尺等工量具的具體使用方法，掌握形狀和位置公差的檢測(cè)方法。改革普車的教學(xué)能容，學(xué)生完成本教具的制作，能夠做到熟練操作機(jī)床，并且在加工過程中能熟練運(yùn)用常用檢測(cè)儀器。

三、制圖教具的實(shí)踐意義

普通車床普遍的教學(xué)方法是實(shí)訓(xùn)教師集中給學(xué)生培訓(xùn)機(jī)床的基礎(chǔ)操作技能，然后學(xué)生一人一臺(tái)機(jī)床，按照?qǐng)D紙加工出普車的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。這樣存在的問題就是學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中，碰到問題時(shí)，沒辦法跟同學(xué)請(qǐng)教，只能單獨(dú)詢問老師，甚至有些學(xué)生干脆不問老師，自己悶頭蠻干，這樣教學(xué)效率低下，而且很容易出現(xiàn)安全事故。因此更新普車教學(xué)方法很有必要，采用現(xiàn)場(chǎng)講解、示范、啟發(fā)式教學(xué)和案例教學(xué)：強(qiáng)調(diào)安全注意事項(xiàng)，介紹普通車床的加工范圍和工藝特點(diǎn)、車床種類和車床的型號(hào)及含義、車床結(jié)構(gòu)。實(shí)踐教學(xué)不能把所有操作步驟一次性灌輸給學(xué)生，這樣的教學(xué)效率很低，通過實(shí)訓(xùn)老師的親身示范，講解示范一步，學(xué)生跟實(shí)際動(dòng)手練習(xí)一步：a.工件裝夾練習(xí)；b.手輪、中拖板的進(jìn)刀退刀方向練習(xí)；c.對(duì)刀練習(xí)；d.自動(dòng)走刀練習(xí)；e.千分尺的實(shí)際測(cè)量練習(xí)。學(xué)生掌握了才能進(jìn)行下一步，這樣就能保證學(xué)生熟練操作機(jī)床。接下來采用兩人一臺(tái)機(jī)床，根據(jù)圖紙的要求，做出這個(gè)制圖教具，兩人一組的好處是，學(xué)生在碰到問題能相互討論，相互學(xué)習(xí)，降低安全隱患，提升加工效率。既鍛煉了學(xué)生的讀圖能力，也讓學(xué)生實(shí)際學(xué)會(huì)了零件加工工藝步驟安排，各種工量具的使用。而根據(jù)制圖教具個(gè)零件的配合程度，能讓學(xué)生直觀了解零件的表面粗糙度及尺寸公差大小對(duì)孔軸配合的影響，深刻理解零件圖尺寸標(biāo)注的正確標(biāo)注方法和重要性，鞏固機(jī)械制圖課程的相關(guān)理論知識(shí)。[3]

結(jié)語

理論與實(shí)踐的合理互動(dòng)，有助于強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力，讓學(xué)生能夠直觀的了解很多抽象的理論知識(shí)。理論與實(shí)踐是相輔相成的，學(xué)習(xí)理論能指導(dǎo)實(shí)踐的進(jìn)行，實(shí)踐是檢驗(yàn)理論的標(biāo)準(zhǔn)。在與學(xué)生的交流中，學(xué)生表示對(duì)能加工出這個(gè)制圖教具很有成就感，得到了學(xué)生的肯定，這樣就激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，收到了很好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

[1]張麓冰 《極限配合與技術(shù)測(cè)量基礎(chǔ)》課程的教學(xué)方法探討 裝備制造技術(shù) 2010

[2]柴彩果 《極限配合與技術(shù)計(jì)量基礎(chǔ)》課程的教學(xué)方法探討 職業(yè) 2001

[3]許偉長(zhǎng) 高職“互換性與測(cè)量技術(shù)”課程教學(xué)改革—基于鉗工銼配實(shí)訓(xùn) 廈門城市職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào) 2015-03-15

作者簡(jiǎn)介

陳國(guó)培（1987-），男，助理實(shí)驗(yàn)師，主要從事工程訓(xùn)練普通車床實(shí)訓(xùn)教學(xué)，廈門理工學(xué)院現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心，361024