戚月珍(常州市建東職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇常州213000)
可拆式典型車刀教具的設(shè)計與制作
戚月珍
(常州市建東職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇常州213000)
為了幫助機(jī)械制造專業(yè)群的學(xué)生在學(xué)習(xí)機(jī)械制造基礎(chǔ)這門課時,能更好地理解刀具的幾何角度,自行摸索設(shè)計了可拆式典型車刀教具。本文就刀具幾何角度的認(rèn)識進(jìn)行探討。
刀具幾何角度;教具;教學(xué)改革
為全面落實現(xiàn)代職業(yè)教育體系和增強(qiáng)職業(yè)教育吸引力,以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),探索系統(tǒng)培養(yǎng)技能型人才制度,增強(qiáng)職業(yè)教育服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的能力,基于教育部將“培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才”作為高職教育的定位,和注冊入學(xué)的招生政策調(diào)整這兩大宏觀背景下,為充分體現(xiàn)職業(yè)教育“以服務(wù)為宗旨,以就業(yè)為導(dǎo)向”的指導(dǎo)方針。教學(xué)方法和手段應(yīng)該建立在學(xué)生具體實際情況分析的基礎(chǔ)上,以實用、直觀為指導(dǎo)思想,科學(xué)、合理地設(shè)計教學(xué)用具。本課題選擇《機(jī)械制造基礎(chǔ)》的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容,來探索新形勢下的教學(xué)用具。
《機(jī)械制造基礎(chǔ)》是機(jī)械制造專業(yè)群的專業(yè)平臺課,是重點課程。培養(yǎng)學(xué)生具有合理選擇零件材料、機(jī)床、刀具以及確定典型零件加工方法的基本能力,為機(jī)械制造、數(shù)控加工、模具設(shè)計專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。其中關(guān)于刀具的認(rèn)識,要求學(xué)生熟悉刀具的幾何參數(shù),為切削用量的選擇、打好基礎(chǔ)。對于刀具的三面兩刃一尖即:前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃、刀尖,由于在實物刀具上可見可觸,比較好理解。但是對于刀具的標(biāo)注角度即幾何參數(shù)具體為刀具的前角、后角、主偏角、后偏角、刃傾角,由于要建立在一個新的坐標(biāo)系——基面、切削平面、正交平面的基礎(chǔ)上,大部分學(xué)生由于機(jī)械制圖基礎(chǔ)知識的薄弱,空間想象能力欠缺,加之實物刀具的切削部分比較小,很難想象出這些角度。通過制作一個認(rèn)識刀具角度的教學(xué)用具,達(dá)到幫助學(xué)生直觀、感性認(rèn)識刀具幾何參數(shù)的目標(biāo)。本課題研究的主要內(nèi)容主要有以下幾點:充分調(diào)研相關(guān)資料,收集素材,分析可行性,繪制教具圖紙,尋找適合制作教具的材料;經(jīng)過不斷實踐與嘗試,確定教具的材料;尋求適合該種材料的加工方式;具體制作教具。
以往《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課程里,關(guān)于切削刀具部分內(nèi)容,一般采用PPT演示,以及黑板板書繪圖,講解刀具幾何參數(shù)。由于大部分學(xué)生空間想象能力的欠缺,只有少數(shù)部分學(xué)習(xí)好的學(xué)生能理解并掌握。如果通過制作實物輔助學(xué)生理解基面、切削平面、正交平面以及和刀具的各個面相交構(gòu)成的角度,增加了可視性,直觀性,具體性。培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。為后續(xù)的實踐教學(xué)比如萊尼立達(dá)班的同學(xué),自己刃磨刀具起到了很好的幫助作用。設(shè)計的教具如圖所示。
按照圖紙效果圖,選擇材料,預(yù)先想用木材的,操作下來發(fā)現(xiàn)太難施工了。于是選用了有機(jī)玻璃,為了達(dá)到立體效果,采取按圖紙1:1的比例裁剪有機(jī)玻璃,然后用玻璃膠水粘接,刀體用白色有機(jī)玻璃制作。切削平面用一塊整體的平面,在其上面找到與切削刃相切的一點,粘接上基面,同理,在同一點粘接上正交平面,正交平面分成兩塊,這樣,就如圖所以,很清楚地看出前角、后角及刃傾角。為了更明顯地顯示,我用彩色筆把基面和正交平面分別涂上藍(lán)色和紅色。此教具的優(yōu)點是可以拆卸,使用的時候,先出示刀具刀體部分,讓學(xué)生認(rèn)識刀具的三面兩刃一尖,然后在學(xué)到刀具幾何角度的時候,加上三個面組成的直角坐標(biāo)系。找到原先的記號點,將其與刀體吻合,自然就很清楚地看出各個面之間的關(guān)系,從而找到相應(yīng)的角度?;媾c前刀面之間的夾角即為前角γo,切削平面與后刀面之間的夾角即為后角αo,這兩個角都是在垂直于正交平面的投影里才能看到。在垂直于切削平面內(nèi),可以清楚地看到切削刃跟基面之間的夾角即為刃傾角λs。
此教具更直觀形象地幫助學(xué)生認(rèn)識刀具的幾何角度,經(jīng)實踐證明,效果非常顯著,幾乎每個同學(xué)都能借助這個刀具認(rèn)識到前角、后角、刃傾角的實際角度。
[1]鈕平章.機(jī)械制造基礎(chǔ)[M].冶金工業(yè)出版社2012(08).
[2]劉黨生.金屬切削原理與刀具[M].北京理工大學(xué)出版社2012(08).
[3]陸劍中.金屬切削原理與刀具[M].機(jī)械工業(yè)出版社2013(06).
[4]http://baike.1688.com/doc/view-d4511317.html