劉丹青
摘要:《機(jī)械加工與裝配》課程是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)核心的專(zhuān)業(yè)課,如何有效開(kāi)展本課程教學(xué),提高教學(xué)效果,是機(jī)械類(lèi)教學(xué)改革中的一個(gè)依托于具體的教學(xué)載體開(kāi)發(fā)的典型實(shí)例新課程建設(shè)。本文對(duì)《機(jī)械加工與裝配》課程概述、課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、課程成果、課程考核、教學(xué)組織等教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。
關(guān)鍵詞:機(jī)械加工與裝配;教學(xué)設(shè)計(jì);教學(xué)載體
基于機(jī)械行業(yè)技術(shù)的不斷變革提高,社會(huì)對(duì)高職院校學(xué)生的技術(shù)要求的不斷提高,為了讓學(xué)生走入社會(huì)更能快速適合企業(yè)的工作需求,將以往的機(jī)械加工工藝和機(jī)鉗裝配技術(shù)融合,依據(jù)“手搖偏心輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)”為教學(xué)載體,進(jìn)行新課程的《機(jī)械加工與裝配》的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā),具體實(shí)施如下,供參考。
一、課程概述
1.課程性質(zhì)。本課程是數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)核心課程,通過(guò)本課程學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握機(jī)械零件的加工工藝規(guī)程文件的編制、掌握普通車(chē)床、銑床的基本操作,簡(jiǎn)單零件的加工與裝配及零件檢測(cè)等相關(guān)知識(shí)和能力,并培養(yǎng)學(xué)生相關(guān)職業(yè)素養(yǎng)。本課程處于數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程體系鏈的前端,是核心職業(yè)能力形成的關(guān)鍵課程,其前續(xù)課程包括:機(jī)械制圖、機(jī)械制造基礎(chǔ)等,其后續(xù)課程包括:數(shù)控加工與裝配、CAM與數(shù)控加工、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與加工等,技術(shù)知識(shí)前后鋪墊螺旋上升式提升數(shù)控加工能力奠定基礎(chǔ)。
2.設(shè)計(jì)思路。本課程強(qiáng)調(diào)以“工作過(guò)程”作為學(xué)生的主要學(xué)習(xí)手段,采用“手搖偏心輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)”項(xiàng)目為載體,融“教、學(xué)、做”為一體,讓學(xué)生“在學(xué)中做,在做中學(xué)”,學(xué)生通過(guò)獨(dú)立完成實(shí)際機(jī)械零件加工任務(wù),使學(xué)生掌握機(jī)械零件加工工藝編制方法、機(jī)械加工操作技能和零部件組裝拆卸技巧,同時(shí)在典型產(chǎn)品加工過(guò)程中培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng),專(zhuān)業(yè)技能,以滿(mǎn)足制造業(yè)對(duì)高技能人才的要求。
課程通過(guò)教學(xué)載體“手搖偏心輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)”的學(xué)習(xí)和實(shí)物制作過(guò)程,使學(xué)生掌握普車(chē)、普銑的基本操作,簡(jiǎn)單零件機(jī)械加工工藝的編制,機(jī)械零件的加工與裝配及零件檢測(cè)等相關(guān)知識(shí)和能力。這一典型工作任務(wù)被分解成5個(gè)教學(xué)項(xiàng)目,如下。
(1)機(jī)械零件的加工工藝編制基礎(chǔ)
(2)車(chē)削零件加工工藝文件編制與加工
(3)銑削零件加工工藝文件編制與加工
(4)鈑金零件加工工藝文件編制與加工
(5)手搖偏心輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)裝配調(diào)試
二、課程目標(biāo)
遵循開(kāi)發(fā)課相的前提是先制定職業(yè)教育分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。職業(yè)教育分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的制定需從職業(yè)分析入手,結(jié)合國(guó)家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)后企業(yè)培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)和要求,將特定職業(yè)活動(dòng)需要的職業(yè)能力、素質(zhì)和要求解析,拆分為若干個(gè)能力單元、知識(shí)單元。
根據(jù)社會(huì)對(duì)數(shù)控技術(shù)人員的能力需求,課程設(shè)計(jì)著眼于實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的職業(yè)能力目標(biāo)。該課程的職業(yè)能力目標(biāo)劃分為以下十三項(xiàng):
1.具有能根據(jù)材料性能選擇刀具與切削液能力;
2.具有根據(jù)切削性能進(jìn)行計(jì)算、選擇機(jī)械加工切削用量能力;
3.具有根據(jù)加工零件選擇機(jī)床用工裝夾具能力;
4.具有合理制定機(jī)械加工工藝流程與加工路線能力;
5.具有編制合理的機(jī)械加工工藝文件能力;
6.具有分析機(jī)械加工質(zhì)量并給出改進(jìn)措施能力;
7.能夠操作車(chē)床按要求完成回轉(zhuǎn)體類(lèi)零件的機(jī)械加工;
8.能夠操作銑床按要求完成箱體類(lèi)零件的機(jī)械加工;
9.能夠進(jìn)行鈑金零件加工工藝文件編制與加工;
10.能夠使用常用量具對(duì)零件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn);
11.能夠根據(jù)機(jī)械機(jī)構(gòu)要求,制定合理的裝配工藝文件;
12.能夠根據(jù)裝配工藝完成簡(jiǎn)單機(jī)械機(jī)構(gòu)零部件裝配與調(diào)試工作;
13.能夠按照要求對(duì)加工設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)操作及初級(jí)機(jī)床故障處理。
三、課程內(nèi)容
任務(wù)1——機(jī)械零件的加工工藝編制
學(xué)習(xí)相關(guān)的機(jī)械加工相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí):認(rèn)識(shí)安全文明生產(chǎn)、機(jī)床選擇、刀具選擇、量具選擇、夾具選擇、毛坯選擇、切削液選擇、切削參數(shù)設(shè)定、走刀路線等,鈑金加工技術(shù)和機(jī)械裝配技術(shù)等,會(huì)編寫(xiě)機(jī)械加工零件的工藝規(guī)程文件。
任務(wù)2——車(chē)削零件加工工藝文件編制與加工
1.通過(guò)車(chē)削零件毛坯,使學(xué)生對(duì)車(chē)床基本結(jié)構(gòu)和坐標(biāo)系進(jìn)行基礎(chǔ)認(rèn)知,并訓(xùn)練機(jī)床基本操作,常用量具的使用、重點(diǎn)培訓(xùn)手動(dòng)切削零件技巧,并認(rèn)識(shí)切削參數(shù)對(duì)零件質(zhì)量的影響。
2.通過(guò)車(chē)床加工“手搖偏心輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)”機(jī)構(gòu)中具備回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的零件進(jìn)行加工,合理安排工藝,熟練掌握車(chē)床的加工操作技能。
任務(wù)3——銑削零件加工工藝文件編制與加工
1.通過(guò)銑削零件毛坯,使學(xué)生對(duì)銑床基本結(jié)構(gòu)和坐標(biāo)系進(jìn)行基礎(chǔ)認(rèn)知,并訓(xùn)練機(jī)床基本操作,常用量具的使用、重點(diǎn)培訓(xùn)手動(dòng)切削零件技巧,并認(rèn)識(shí)切削參數(shù)對(duì)零件質(zhì)量的影響。
2.通過(guò)銑床加工“手搖偏心輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)”機(jī)構(gòu)中具備銑削結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的零件進(jìn)行加工,合理安排工藝,熟練掌握銑床的加工操作技能。
任務(wù)4——鈑金零件加工工藝文件編制與加工
1.通過(guò)鈑金件的加工,使學(xué)生對(duì)鈑金折彎設(shè)備基礎(chǔ)認(rèn)知,并訓(xùn)練設(shè)備的基本操作,常用量具的使用、重點(diǎn)培訓(xùn)手動(dòng)折彎技巧。
2.通過(guò)鈑金加工“手搖偏心輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)”機(jī)構(gòu)中擋板鈑金件的加工,會(huì)鈑金展開(kāi)計(jì)算,合理準(zhǔn)備鈑金料,合理安排工藝,熟練掌握鈑金加工操作技能。
任務(wù)5——手搖偏心輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)裝配調(diào)試
通過(guò)對(duì)“手搖偏心輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)”的工作原理合理分析,會(huì)合理選擇機(jī)構(gòu)中的標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)別及參數(shù),檢查已加工好的非標(biāo)準(zhǔn)件是否合格,編制機(jī)械裝配工藝文件規(guī)程,選擇合適的工藝設(shè)備進(jìn)行合理的拆、裝機(jī)構(gòu),使其能按照預(yù)定目標(biāo)正常工作,熟悉掌握機(jī)械拆、裝技巧。
四、課程成果
本課程采用項(xiàng)目教學(xué)法,項(xiàng)目完成后,需要提交:
1.工藝文件:學(xué)生制定的合理可行的零件工藝文件。
2.完成機(jī)構(gòu)中所有非標(biāo)準(zhǔn)件的機(jī)械加工,學(xué)生制作完成的滿(mǎn)足零件圖紙要求的實(shí)物。
3.進(jìn)行“手搖偏心輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)”的組裝調(diào)試,實(shí)訓(xùn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。
五、課程考核
本課程采用過(guò)程考核方式,依據(jù)項(xiàng)目完成的情況和提交的文檔資料,以小組成果考核結(jié)合個(gè)人任務(wù)文件編制進(jìn)行考核。16個(gè)子任務(wù)進(jìn)行獨(dú)立考核,每個(gè)任務(wù)均要撰寫(xiě)相關(guān)的工藝文件及完成實(shí)際零件加工。實(shí)現(xiàn)全過(guò)程監(jiān)控和考評(píng)。
總成績(jī)的構(gòu)成:
總成績(jī)= 項(xiàng)目1×20%+項(xiàng)目2×30%+項(xiàng)目3×30%+項(xiàng)目4×5%+項(xiàng)目5×15%
六、教學(xué)組織
采用項(xiàng)目教學(xué)法,融“教、學(xué)、做”為一體。以4-5名學(xué)生為一個(gè)項(xiàng)目小組開(kāi)展學(xué)習(xí),合理進(jìn)行分工,協(xié)調(diào)工作。以一個(gè)班級(jí)32名學(xué)生為例,學(xué)生分成8組,兩名教師輔導(dǎo),并需要配有實(shí)踐指導(dǎo)教師指導(dǎo)加工。每周8學(xué)時(shí),2+6模式,2k理論教學(xué),6k實(shí)踐教學(xué),在機(jī)鉗加工實(shí)訓(xùn)室和教室交替開(kāi)展教學(xué)。需要的教學(xué)設(shè)施如下:
1.用普通車(chē)床和普通銑床作為加工機(jī)床;
2.以大量工廠實(shí)際零件樣品,進(jìn)行實(shí)物工藝分析;
3.使用投影設(shè)備進(jìn)行輔助講解。
七、小結(jié)
經(jīng)過(guò)三輪的教學(xué)實(shí)施,發(fā)現(xiàn)該課程以“手搖偏心輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)”為教學(xué)載體開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)實(shí)施,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣更加濃厚,學(xué)習(xí)目標(biāo)更加明確,學(xué)習(xí)質(zhì)量有了明顯的“質(zhì)”的提高,學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)得到了社會(huì)企業(yè)需求的認(rèn)可。
參考文獻(xiàn):
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