工科學生公差與配合知識在普通車床實踐教學中的推廣

摘 要：互換性與測量技術是機械、機電等相關工科專業的一門相當重要的基礎必修課程，要學好這門課程，我們必須掌握其中的公差與配合的基礎知識、實際使用及測量方法等。然而提到公差與配合時，由于這門課概念抽象，邏輯性較強，專業術語較多，學生缺少感性認識，要學好這些知識比較困難，更不用說在實踐中應用。高校的工程訓練中，普通車床實踐教學跟公差配合有密不可分的聯系，結合普通車床的實際教學經驗，通過對教學內容和教學方法的不斷探索，總結出一套實際教學方法，精心總結授課內容，根據課時合理安排實訓時間，制定出合理的教學進度計劃，按照循序漸進的原則，將抽象的概念通過圖紙到零件加工直觀化表現出來。

關鍵詞：公差 配合 普車 實踐教學

一、課程介紹

公差與配合是工科學生必須掌握的一門基礎課程，學生在學習過程中，常感到困難、抽象；特別是對制圖尺寸中公差配合的理解，只停留在理論知識的抽象概念中，沒能完全理解尺寸公差的重要性。學生在進行工程訓練的時候，跟學生有交流，大部分學生都對機械制圖中的尺寸公差，軸孔配合關系只有一個模糊的概念，不懂得實際應用；而作為工科學生經常要參加工程訓練大賽、機械創新等綜合能力競賽，要求學生能設計作品，把作品實際加工出來。不管設計還是實際加工，公差與配合知識是必須用到的。為了提高學生對理論知識的運用能力和實踐動手能力，就必須高度重視工程實訓，跳出“不重實驗實訓，只知考試，考完就忘”的怪圈[1]。結合本人的實際教學經驗，工程訓練的普車實踐教學能很好的提高學生這方面的知識，普車的實際加工跟公差配合有著密不可分的聯系，通過普車的學習，能以實物加工的方式，讓學生更加深刻的領悟公差配合在實際中的應用，提高學生的學習興趣及綜合創新能力。

二、孔軸配合的實踐教學內容

要幫助學生理解抽象的理論知識問題，實訓可視為一種有效手段[2]。普通車床在機械加工中是必不可少的一個工種，也是工程訓練實踐教學很重要的工種之一，普車的車削加工在機械制造業有著非常普遍的應用，普車的切削加工范圍很廣，有端面、外圓、切槽、鉆孔、鉸孔和螺紋加工。能在自己動手實踐過程中解決碰到的難題，學生就會對教學內容更加的感興趣，這樣對于教學是極為有利的[3]。設計一個合理的作品，通過演示，示范加工步驟，然后讓學生利用設備跟工具獨立加工出來，在此過程中，會碰到很多問題，但是學生在不斷嘗試的過程中，對機床操作、工具使用及公差的知識卻在不斷的加深，不斷解決實際碰到的問題，普車能培養學生的實踐動手、觀察、分析、解決問題的能力；也能讓學生對于車工加工工藝和公差配合知識有更加深入的了解。學生掌握普車的實際操作技能，配合千分尺的使用，重點掌握三種配合知識：過度、過盈及間隙配合。

配合是值基本尺寸相同、相互結合的軸和孔公差帶之間的關系。軸孔配合反映了孔和軸之間的松緊程度。孔軸配合一般有三個種類，分別為間隙配合、過盈配合和過渡配合。其中，1、間隙配合是孔軸配合后有間隙，即軸在孔中能自由轉動；2、過盈配合是孔軸配合后呈過盈狀態，即軸不能在孔中轉動；3、過渡配合是孔軸配合可能出現過盈也可能出現間隙，孔和軸的公差帶相互重疊。針對上述三種配合方式，設計一個綜合件作品，出圖紙，學生就依照圖紙，利用普通車床跟千分尺加工出作品。

先對學生培訓普車的操作技能，在學生完全掌握機床的操作后，兩人一組，根據圖紙，輪流把作品加工出來。在加工的過程中，不僅能讓學生熟練使用千分尺，提高讀圖能力，組員之間經常交流加工經驗，也能提升學生的團隊合作能力。因為配合的精度要求比較高，在加工過程中，學生要根據做好的孔，加工出軸，根據孔軸的配合情況，不斷調整軸的尺寸，這樣就能讓學生牢牢體會尺寸公差的重要性。最后加工出作品，這樣學生根據實物能很好的掌握三種配合之間的關系，通過實物輔助對抽象的理論知識的理解。這樣不但將公差配合中的許多概念聯系起來，而且將“機械制圖”和“公差配合”、“機械基礎”、“機制工藝”等相關專業知識聯系起來，促進了知識遷移，在培養學科實踐能力的基礎上提高了對知識的綜合運用能力。把抽象的孔軸配合關系，根據圖紙，通過普車的實踐操作及量具的使用，把理論概念具象化出來，讓學生對尺寸公差，孔軸配合關系有更直觀的理解，學生獨立加工出實物，提升了學生的學習興趣，掌握尺寸配合的要點，能增強學生的創新意識，做到明理精工。

結語

通過實物的加工過程及最終成品，加深學生對軸孔配合的理解及尺寸公差的實際應用。以實物輔助教學，促進學生對機械制圖理論知識的理解和應用。對于一個工科學校，更注重學生工程實踐能力和創新精神的培養。通過學習普車的工藝知識，讓學生對尺寸公差，軸孔配合有更深層次的體會。理論知道實踐，實踐檢驗理論，做到理論與實踐的具體統一。

參考文獻

[1]張瑩.公差與配合課中調動學生學習積極性的策略廣西教育2009-11-20.

[2]高虹.淺議高職院校《公差配合與技術測量》課程實訓農業科技與信息2012-07-20.

[3]文翠芳.淺談中職《公差配合與技術測量》教學方法裝備制造技術2014-09-15.

作者簡介

陳國培（1987-），男，助理實驗師，主要從事工程訓練普通車床實訓教學，廈門理工學院現代工程訓練中心，361024。