鎖小紅
中國(guó)勞動(dòng)關(guān)系學(xué)院,北京 100048
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機(jī)械制圖中融入公差配合的教學(xué)實(shí)踐*
鎖小紅*
中國(guó)勞動(dòng)關(guān)系學(xué)院,北京 100048
機(jī)械制圖是一門理論兼具實(shí)踐的技術(shù)基礎(chǔ)課,教學(xué)中不能只局限于理論講解,而要融入實(shí)訓(xùn),通過(guò)實(shí)訓(xùn)熟練掌握作圖的理論和技能。分析學(xué)生在機(jī)械制圖與公差配合課程中應(yīng)掌握的內(nèi)容,從理論與實(shí)踐方面探討在機(jī)械制圖中融入公差配合的教學(xué)實(shí)踐。
機(jī)械制圖;公差配合;教學(xué)改革;教學(xué)實(shí)踐
機(jī)械制圖是高校機(jī)械類專業(yè)必修的技術(shù)基礎(chǔ)課,既有理論又有實(shí)踐,理論完整系統(tǒng),實(shí)踐與工程實(shí)際緊密結(jié)合。公差配合的技術(shù)性與實(shí)用性都很強(qiáng),是生產(chǎn)一線的技術(shù)人員必須具備的基本知識(shí)。技術(shù)人員不僅需要看懂圖紙、熟悉其中的尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求,還要理解圖樣上的公差、配合與表面粗糙度等相關(guān)內(nèi)容。這兩門課程都是專業(yè)基礎(chǔ)課,彼此之間有很大關(guān)聯(lián),將其有機(jī)整合,既可提高教與學(xué)的效率,便于學(xué)生融會(huì)貫通,加深理解;又能使學(xué)生不斷了解最新技術(shù),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;達(dá)到培養(yǎng)空間想象能力、創(chuàng)新能力的目標(biāo),為后續(xù)課程打下良好基礎(chǔ)。
機(jī)械制圖中融入公差配合,不能簡(jiǎn)單地將兩門課程合并,課時(shí)疊加。而要打破機(jī)械制圖、公差配合與技術(shù)測(cè)量獨(dú)立分塊教學(xué)的現(xiàn)狀,將兩門課程有機(jī)結(jié)合,融合滲透相關(guān)知識(shí)點(diǎn),使學(xué)生從多方面掌握專業(yè)知識(shí),構(gòu)建系統(tǒng)的知識(shí)體系,改變傳統(tǒng)的單門課程分別講授的靜態(tài)教學(xué)模式,提高教的效率,學(xué)的吸收率。
公差配合在機(jī)械制圖中主要體現(xiàn)在標(biāo)注及技術(shù)要求等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)[1],因此,在機(jī)械制圖中融入公差配合主要以機(jī)械制圖課程標(biāo)準(zhǔn)為主線,根據(jù)機(jī)械制圖的理論體系,將機(jī)械制圖、公差配合、技術(shù)測(cè)量(技術(shù)測(cè)量或作為公差配合課程的一個(gè)部分)等課程進(jìn)行有機(jī)整合,把相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和實(shí)踐技能提取歸納,依照理論指導(dǎo)、實(shí)物測(cè)繪、手工繪圖、理論檢查的路線完成教學(xué)目標(biāo),在學(xué)習(xí)與實(shí)踐過(guò)程中不斷深化理論知識(shí),完成理論與實(shí)踐的雙豐收。
傳統(tǒng)教學(xué)中,公差配合是單獨(dú)一門課程,內(nèi)容較多。在融入機(jī)械制圖時(shí),應(yīng)選擇在圖紙上體現(xiàn)的標(biāo)注及技術(shù)要求等相關(guān)內(nèi)容。根據(jù)工程圖紙的要求,主要在以下方面進(jìn)行整合:
(一)尺寸標(biāo)注
機(jī)械制圖中講授尺寸標(biāo)注時(shí),增加與此相關(guān)的內(nèi)容,如尺寸精度、尺寸公差、尺寸測(cè)量原理、測(cè)量?jī)x器與測(cè)量方法。
尺寸標(biāo)注是機(jī)械制圖的重難點(diǎn),學(xué)生缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)尺寸標(biāo)注無(wú)切身體驗(yàn),標(biāo)注時(shí)通常依葫蘆畫瓢,較強(qiáng)理解基準(zhǔn)、定位尺寸以及兩者之間的關(guān)系。機(jī)械制圖中講授尺寸標(biāo)注時(shí),融入公差配合的常用尺寸測(cè)量工具,借助實(shí)際零件與測(cè)量工具,講解測(cè)量工具的原理、測(cè)量方法,進(jìn)行測(cè)量實(shí)踐,一方面學(xué)習(xí)測(cè)量工具的使用,同時(shí)在測(cè)量實(shí)踐中掌握基準(zhǔn)、定形尺寸、定位尺寸,定形與定位的區(qū)別以及在圖紙上如何標(biāo)注,使機(jī)械制圖中枯燥難記的尺寸標(biāo)注變得生動(dòng)直觀易掌握。
(二)零件圖
機(jī)械制圖中講授零件圖時(shí),將公差配合中的形位公差及其測(cè)量融入其中。
零件圖的繪制與識(shí)讀是機(jī)械制圖的核心內(nèi)容。零件圖中標(biāo)注的各種符號(hào)及技術(shù)要求,以往只粗略帶過(guò)。學(xué)生往往知其然而不知其所以然,自已繪制零件圖時(shí),對(duì)技術(shù)要求及形位公差、表面粗糙度無(wú)從下手。尤其對(duì)標(biāo)準(zhǔn)公差、基本偏差、基準(zhǔn)制、形狀公差與位置公差更是十分模糊,不甚了解。而上述內(nèi)容恰恰是公差配合的核心,因此,將這些內(nèi)容融入零件圖教學(xué)中,并恰當(dāng)處理兩者的關(guān)系。使學(xué)生首先理解尺寸公差、形位公差與表面粗糙度,其次在零件圖中標(biāo)注,最終使得難點(diǎn)分散,學(xué)生易于接受。
(三)裝配圖
裝配圖中配合尺寸是必不可少的標(biāo)注內(nèi)容。在裝配圖中,融入孔、軸的公差配合及所涉及的基準(zhǔn)制、配合性質(zhì)等。
從零部件裝配引入配合的概念,復(fù)習(xí)零件圖講授時(shí)融入的尺寸公差,根據(jù)尺寸公差的大小,介紹公差配合中的三種配合性質(zhì)。繪制基本偏差系列圖,輔助講解基本偏差決定配合性質(zhì),公差等級(jí)決定加工精度的規(guī)律,使學(xué)生直觀掌握公差等級(jí)越高公差帶越窄,零件的加工精度越高,從而理解基本偏差決定配合性質(zhì)的規(guī)律。
(四)螺紋與緊固件
螺紋與緊固件是最普通最常見的標(biāo)準(zhǔn)件。螺紋的檢測(cè)也是公差配合的重要實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。公差配合中有專用量具測(cè)量螺紋的大徑、中徑、小徑和螺距,但是對(duì)于圖紙中出現(xiàn)的中徑公差代號(hào),機(jī)械制圖中只講定義,不做過(guò)多解釋,學(xué)生無(wú)法理解。在機(jī)械制圖中講授螺紋畫法時(shí),融入公差配合中的螺紋檢測(cè),通過(guò)螺紋檢測(cè)實(shí)踐,使學(xué)生對(duì)螺紋標(biāo)注有完整的概念。
機(jī)械制圖既有理論又有實(shí)踐,公差配合的技術(shù)性和實(shí)踐性都很強(qiáng)。要實(shí)現(xiàn)兩者的有機(jī)整合,除理論之外,實(shí)踐部分也需要融合。講授常見結(jié)構(gòu),如軸類零件時(shí),將課堂轉(zhuǎn)移到實(shí)訓(xùn)車間,借助真實(shí)軸類零件實(shí)現(xiàn)融合。首先,分析其結(jié)構(gòu)特征、投影方向、合理視圖、表達(dá)方法;其次,將軸類零件放置在測(cè)量平臺(tái)上,介紹軸類零件測(cè)量時(shí)所需的測(cè)量工具;第三,使用測(cè)量工具測(cè)量軸類零件的各個(gè)結(jié)構(gòu)特征尺寸;最后,根據(jù)上述步驟,繪制軸類零件的工程圖。以實(shí)用為主,夠用為度,將機(jī)械制圖與公差配合的內(nèi)容有機(jī)融合,在實(shí)踐中理解兩門課程的內(nèi)容,提高學(xué)習(xí)興趣,知其然而知其所以然,理解更深刻。
在機(jī)械制圖中融入公差配合,以夠用實(shí)用為主,注重課程間的相互滲透、互為補(bǔ)充,突出制圖,將機(jī)械制圖的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)在與公差配合的融合中充分體現(xiàn)出來(lái)。
[1]陳青云,徐大詔.機(jī)械制圖立體項(xiàng)目化教學(xué)法研究與實(shí)踐.信息通信,2015(9):320-321.
*中國(guó)勞動(dòng)關(guān)系學(xué)院教育教學(xué)改革立項(xiàng)項(xiàng)目“《機(jī)械制圖》教學(xué)方法改革研究”(JG1235)。
鎖小紅(1979-),女,河南洛陽(yáng)人,博士,中國(guó)勞動(dòng)關(guān)系學(xué)院,副教授。
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