2021-4-9 | 機械設(shè)計論文
作者:陳修祥 王澤 孫奎洲 單位:江蘇技術(shù)師范學(xué)院
機床拆裝項目教學(xué)計劃
根據(jù)現(xiàn)有的教學(xué)條件,該項目教學(xué)分步實施,先從幾臺普通車床入手,選普通車床作為拆裝對象的原因如下:(1)普通車床中基本包含了機械設(shè)計課程的實踐性內(nèi)容。(2)普通車床在工廠里應(yīng)用十分廣泛。(3)實驗室有幾臺即將報廢的車床;通過學(xué)生的積極參與,可以提高學(xué)生的動手技能,進一步開拓學(xué)生的思維。在條件成熟后,可以從一種設(shè)備擴展到多種設(shè)備、從簡單的公用實驗場所轉(zhuǎn)變?yōu)閷S脤嵺`性教學(xué)教室,并能夠大量增加機床臺套數(shù)量,進一步完善教學(xué)文件,建立開放性的綜合學(xué)習(xí)研究室。
機床拆裝項目教學(xué)內(nèi)容
以C6136A普通車床為例,該項目教學(xué)實踐內(nèi)容包括:主軸箱的結(jié)構(gòu)拆解,進給箱與溜板箱的結(jié)構(gòu)拆解,刀架、尾座和床身的結(jié)構(gòu)拆解,機床的裝配。
1主軸箱的結(jié)構(gòu)拆解主軸箱固定在床身的左端,主軸箱內(nèi)裝有主軸和變速傳動機構(gòu)。主軸箱前裝有卡盤,用以夾持工件,電動機經(jīng)變速機構(gòu)把動力傳給主軸,使主軸帶動工件按規(guī)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),以實現(xiàn)主運動。具體要求:揭開主軸箱蓋后,根據(jù)機床傳動系統(tǒng)圖和主軸箱展開圖,看清各檔傳動路線及傳動件的構(gòu)造,分析出主傳動系統(tǒng)的傳動路線,主軸的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、高速、低速是如何調(diào)整實現(xiàn)的。掌握摩擦離合器的結(jié)構(gòu)原理及其調(diào)整操縱,觀察卸荷皮帶輪的結(jié)構(gòu),以及主軸箱的潤滑系統(tǒng)和各傳動件的潤滑油流經(jīng)路徑。了解掛輪架的構(gòu)造、用途和調(diào)整方法。
2進給箱與溜板箱的結(jié)構(gòu)拆解進給箱固定在床身的左前側(cè),內(nèi)有進給運動的變速機構(gòu),用于改變機動進給量或改變被加工螺紋的導(dǎo)程。溜板箱固定在刀架的底部,把進給箱傳來的運動傳遞給刀架,使刀架實現(xiàn)縱向進給、橫向進給、快速移動或車螺紋。具體要求:觀察進給箱基本組、增倍組操縱機構(gòu),切制螺紋旋向移換機構(gòu),以及光杠、絲杠傳動的操縱機構(gòu)。觀察溜板箱縱向、橫向的機動進給及快速移動的操縱機構(gòu)。絲杠、光杠進給的互鎖機構(gòu)、對開螺母操縱機構(gòu)。
3刀架、卡盤、尾座和床身的結(jié)構(gòu)拆解刀架位于床身的刀架導(dǎo)軌上,可沿導(dǎo)軌縱向移動,作用是裝夾車刀,并使車刀作縱向、橫向或斜向運動。刀架總本是由床鞍、橫刀架、轉(zhuǎn)盤、小刀架及方刀架五部分組成。卡盤是夾持工件的重要組件,受力大、剛性好和精度高是其主要特點。卡盤一般分三爪和四爪結(jié)構(gòu),三爪卡盤可以自動使工件定心,主要夾持回轉(zhuǎn)類工件;四爪卡盤每一個卡爪都可以手動調(diào)整位置,主要用于夾持不規(guī)則工件和加工偏心圓柱面。尾座安裝在床身右端的尾座導(dǎo)軌上,可沿導(dǎo)軌縱向調(diào)整位置。尾座上還可安裝鉆頭等孔類加工刀具。床身是車床的基本支承件,固定在左床腿和右床腿上。床身上安裝著車床的主要部件,使它們在工作時保持準(zhǔn)確的相對位置或運動軌跡。具體要求:觀察刀架各部件的結(jié)構(gòu)和裝配圖,分析其工作原理。拆解卡盤,觀察卡盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu),掌握定心原理和端面螺旋機構(gòu)。觀察尾架的構(gòu)造,尾架套筒的夾緊方法,套筒與機床主軸中心線同軸度的調(diào)整方法。了解床身的整體結(jié)構(gòu),分析床身導(dǎo)軌分幾組及各組的作用。
4機床的裝配機床裝配順序基本上是與拆卸順序相反,遵循由局部到整體的裝配過程。在裝配過程中,要讓學(xué)生懂得裝配不是簡單的零件堆積,而是功能的組合,每個結(jié)構(gòu)的設(shè)計和裝配力的松緊都將會對使用產(chǎn)生影響。在裝配結(jié)束后,對重要的部位要進行調(diào)整和檢測,以保證機床的靈活性和精度要求。比如,在車床的裝配后,機床主軸的回轉(zhuǎn)精度和軸向跳動、絲杠軸承的支承精度和軸向游隙、大中小拖板導(dǎo)軌的直線度和垂直度等是必須要經(jīng)過檢測。
機床拆裝項目教學(xué)的檢查與評價
檢查與評價是保證項目教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),教師要不斷地檢查項目實施的進展情況。檢查的目的一是保障項目的順利實施,二是保障項目實施的質(zhì)量。每一個項目完成后,教師要及時對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況作出點評,讓學(xué)生了解自己成功的地方和在哪些地方還有提高的可能。學(xué)生的設(shè)計存在一些問題是正常的,教師在點評中應(yīng)以事實為依據(jù)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身的問題并提出解決問題的辦法,這樣可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效果。在四個項目實施過程中,拆裝前要求學(xué)生預(yù)習(xí)拆裝內(nèi)容和步驟,拆裝時要求嚴格按照操作規(guī)程執(zhí)行,同學(xué)間互幫互學(xué),指導(dǎo)教師對每一位同學(xué)的動手技能現(xiàn)場記錄。每個項目完成后,學(xué)生要完成實驗指導(dǎo)書上的問題,強化實踐的內(nèi)容,要求撰寫一份課程總結(jié),對自己的工作進行自我評估,然后每組選擇一份課程總結(jié)在各小組之間進行互評,讓學(xué)生找出問題,修改彼此的錯誤。這樣,不但讓學(xué)生掌握了知識,而且培養(yǎng)了分析問題與解決問題的能力。教師要對各小組整個完成過程情況進行必要的評價。評價主要包括兩部分內(nèi)容,一方面是對學(xué)生項目完成過程和結(jié)果進行評價,而更重要的一方面是對學(xué)生自主學(xué)習(xí)及協(xié)作學(xué)習(xí)能力的評價。客觀、公正、合理的評價不僅是對學(xué)生工作的肯定,更是學(xué)生今后學(xué)習(xí)的動力。課程的考核以各項目的實施過程為主要依據(jù),即:課程總成績=A+B+C。其中,A:4i=1Σ項目成績(4-項目數(shù),每個項目滿分15分);B:課程小結(jié)10分;C:項目實驗報告30分。項目成績是考核的主體,它包括項目前期的準(zhǔn)備工作(占項目成績的10%)、項目計劃制定的合理性與可操作性(占項目成績的20%)、項目的實施操作規(guī)范性、順利程度與進展情況(占項目成績的50%)和學(xué)生自我評價(占項目成績的20%)。這也是教師有效監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)情況并保障項目得以順利實施的過程。項目實驗報告成績主要以完成實驗報告的內(nèi)容為主要依據(jù)。
結(jié)語
實踐證明,機床拆裝項目教學(xué)法的推廣,把機械設(shè)計理論與實踐、學(xué)習(xí)與應(yīng)用有機結(jié)合起來,打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式中教師講授、學(xué)生聽課的局面,項目實施中主體是學(xué)生,而教師為項目實施過程中的咨詢者或指導(dǎo)者,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉了學(xué)生的思維能力、分析問題和解決問題的能力。在今后的教學(xué)中應(yīng)不斷完善項目的設(shè)計梯度和內(nèi)容,進一步改善教學(xué)方法,切實滿足學(xué)生成長成才的實際需求。