孫瑋

摘 要：職業(yè)學(xué)校教育的發(fā)展目標(biāo)是培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)踐、動手能力強(qiáng)的復(fù)合型高素質(zhì)技術(shù)人才。因此，必須重視對學(xué)生知識拓展應(yīng)用能力的培養(yǎng)。本文從設(shè)備設(shè)施和教學(xué)場景的準(zhǔn)備、課題理論分析思考兩方面入手，探討了如何更有效地開展數(shù)控機(jī)床絲杠傳動間隙調(diào)整教學(xué)。

關(guān)鍵詞：加工精度 影響因素 調(diào)整 檢驗(yàn)

在數(shù)控加工專業(yè)課教學(xué)中，經(jīng)常出現(xiàn)因機(jī)床傳動誤差而造成的零件尺寸不合格的現(xiàn)象，這時(shí)就要對機(jī)床進(jìn)行必要的調(diào)整。在數(shù)控機(jī)床加工過程中，其運(yùn)行精度決定著零件加工后的尺寸精度，因此在學(xué)生實(shí)習(xí)零件加工前，首先要保證機(jī)床的運(yùn)行精度和可靠性。數(shù)控機(jī)床的軸向間隙是容易產(chǎn)生尺寸誤差的主要因素，軸向間隙主要是指進(jìn)給傳動滾珠絲杠螺母副間隙和固定或支撐軸承間隙，所以機(jī)床傳動間隙的調(diào)整和補(bǔ)償工作尤為重要和必要。

一、設(shè)備設(shè)施和教學(xué)場景的準(zhǔn)備

在教學(xué)前，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與要求，選用有代表性的經(jīng)濟(jì)性數(shù)車為教具，有意識地向?qū)W生提出一些問題，比如在加工前測量，根據(jù)需要在程序中插入刀補(bǔ)，執(zhí)行完一次進(jìn)給后出現(xiàn)尺寸誤差的原因是什么。引導(dǎo)學(xué)生對編輯的加工程序進(jìn)行分析，除了加工程序編寫不合理、刀具、切削熱因素以外，還有什么原因?qū)е录庸ふ`差。以此激發(fā)學(xué)生的興趣與好奇心。在教學(xué)過程中，通過問與答調(diào)動學(xué)生，讓學(xué)生用自己的知識、思維去思考問題；在互動中使學(xué)生有興趣學(xué)習(xí)新知識，在互動中培養(yǎng)學(xué)生提出問題的能力。這涉及專業(yè)課教學(xué)中的各個(gè)層次，如怎樣提出問題——首先由老師提問，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解答，把課題內(nèi)容引入機(jī)床本體的剛性和間隙調(diào)整方面。

二、課題理論分析與思考

在實(shí)踐課的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，通過老師講、示范操作，學(xué)生聽、看、練的不同方式，增進(jìn)學(xué)生對實(shí)踐課的理解和掌握。

在實(shí)踐課教學(xué)中，老師應(yīng)注重實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的計(jì)劃與內(nèi)容，有意識地提出合適的問題吸引學(xué)生的注意力。比如，滾珠絲杠傳動副是機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的主要部件，傳動副間的間隙大小決定著加工過程刀具是否在合理軌跡內(nèi)運(yùn)行，如出現(xiàn)誤差就需要制訂一套解決的方案，絲杠間隙的調(diào)整就是其中一種解決策略。為了保證進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)的精度和軸向剛度，必須消除軸向間隙。教師用簡單的語言使學(xué)生適應(yīng)這種學(xué)習(xí)方式，指出問題的思路，引導(dǎo)學(xué)生思考。

課題1 雙螺母墊片式調(diào)整（圖1）

雙螺母墊片式消除方法是調(diào)整墊片的厚度，使左、右兩個(gè)螺母產(chǎn)生相對軸向位移，即可消除間隙，并產(chǎn)生預(yù)緊力。用這種方法預(yù)緊時(shí)，預(yù)緊力應(yīng)為最大軸向負(fù)載的1/3。此種形式結(jié)構(gòu)簡單可靠，剛度較好，使用時(shí)裝卸方便。學(xué)生在課堂上提出問題，通過查找資料的方法，自己解答，把理論和實(shí)際聯(lián)系起來，通過反復(fù)練習(xí)，從被動學(xué)習(xí)提升到主動學(xué)習(xí)的層次，既能夠培養(yǎng)學(xué)生思考問題的能力，又能夠達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析能力直至最終會操作的目的。

課題2 雙螺母螺紋式調(diào)整（圖2）

利用一個(gè)螺母上的外螺紋，通過圓螺母調(diào)整兩個(gè)螺母的相對軸向位置實(shí)現(xiàn)預(yù)緊，調(diào)整好后用另一個(gè)圓螺母縮緊。這種結(jié)構(gòu)調(diào)整方便，且在使用過程中可以隨時(shí)調(diào)整，但預(yù)緊力大小不能準(zhǔn)確控制。在課程教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)以傳授知識為基礎(chǔ)， 側(cè)重理論與動手能力的培養(yǎng)。在講調(diào)整過程的同時(shí)，教師還要力爭讓學(xué)生發(fā)揮主導(dǎo)作用，調(diào)動學(xué)生“看”“練”的主動性和積極性。老師用簡練、直接的方法，引導(dǎo)學(xué)生通過自己的課堂實(shí)踐，參與到各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)中，從而加深學(xué)生對實(shí)踐課基本原理的理解和記憶，鍛煉學(xué)生分析與動手實(shí)踐的能力。

課題3 調(diào)整后的檢驗(yàn)

進(jìn)給間隙補(bǔ)償量的測定，利用千分表校準(zhǔn)軸的軸向間隙，把千分表固定到機(jī)床的導(dǎo)軌面上，千分表的表頭軸向?qū)?zhǔn)滑動導(dǎo)軌軸向面，并把指針調(diào)零，用進(jìn)給切削速度沿相同方向移動100mm，再用相同的速度從當(dāng)前位置返回到測量點(diǎn)。通過三次反復(fù)測量，讀取千分表的刻度值，三次的平均值為補(bǔ)償值。

在實(shí)踐教學(xué)中，老師應(yīng)注意創(chuàng)造開放性的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考并反復(fù)練習(xí)，通過嘗試、討論、合作的學(xué)習(xí)方法，使學(xué)生能夠從不同的角度思考、分析問題。讓學(xué)生展開多角度的思維活動，從而培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性和操作的準(zhǔn)確率。通過檢測和診斷手段，找出具體的影響因素，采取有效的方法消除系統(tǒng)誤差。

三、小結(jié)

通過教學(xué)過程的設(shè)計(jì)和課前的準(zhǔn)備，充分發(fā)揮教師的特點(diǎn)，以培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力為主線，通過示范與自主練習(xí)結(jié)合的方式，進(jìn)行一體化授課，學(xué)生通過反復(fù)看圖、拆裝，增進(jìn)操作過程的熟練性，幫助學(xué)生拓展知識，以促進(jìn)操作技能的全面提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]王愛玲.數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)及應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.

[2]勞動和社會保障部教材辦公室.數(shù)控機(jī)床操作工：高級[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2004.

（作者單位：青島市技師學(xué)院）a