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一、行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法的實(shí)施要素
行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法強(qiáng)調(diào)學(xué)生作為行動(dòng)的主體,教師作為指導(dǎo),強(qiáng)調(diào)所有的教學(xué)活動(dòng)目標(biāo)為提升學(xué)生的職業(yè)行動(dòng)能力 [2 ]。在教學(xué)中結(jié)合就業(yè)崗位的能力需求,選擇教學(xué)內(nèi)容,設(shè)置教學(xué)情境,是我們授課追求的目標(biāo)。在行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法的實(shí)施過(guò)程中,須完成如下的關(guān)鍵要素:
1.確定課程的職業(yè)行動(dòng)能力目標(biāo)
職業(yè)教育的根本目標(biāo)在于培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)的員工,優(yōu)質(zhì)員工必須具有良好的職業(yè)行動(dòng)能力。我們通過(guò)對(duì)學(xué)生畢業(yè)后從事的機(jī)械制造類(lèi)崗位的需求分析,確定好本門(mén)課程的能力目標(biāo),深入分析專(zhuān)業(yè)崗位需要的方法能力、社會(huì)能力、學(xué)習(xí)能力和語(yǔ)言表達(dá)能力,明確課程教學(xué)的職業(yè)行動(dòng)目標(biāo)。
2.確定課程實(shí)施的指導(dǎo)原則
行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)實(shí)施時(shí)的完整模型包括資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查和評(píng)估6個(gè)步驟,這是課程規(guī)劃、方法選擇以及實(shí)施的基礎(chǔ)。通過(guò)這些環(huán)節(jié)的實(shí)現(xiàn),將被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),同時(shí)獲得“行動(dòng)性”知識(shí)―即能力,體現(xiàn)對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。教師在這些環(huán)節(jié)中,創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,提供解決問(wèn)題的材料、信息、理論知識(shí)及渠道等工具,伴隨著學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程。
3.設(shè)計(jì)以行動(dòng)為導(dǎo)向的教學(xué)計(jì)劃、做好課程規(guī)劃
在這個(gè)環(huán)節(jié)中,要結(jié)合職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域和職業(yè)法規(guī)的基礎(chǔ)確定工作內(nèi)容,由工作內(nèi)容確定學(xué)習(xí)領(lǐng)域的內(nèi)容及其教學(xué)目標(biāo),并結(jié)合企業(yè)的工作程序和業(yè)務(wù)程序設(shè)計(jì)教學(xué)情境,通過(guò)一體化的行動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)職業(yè)行動(dòng)能力的提高。在實(shí)施過(guò)程中,采用項(xiàng)目工作法、客戶(hù)訂單法、頭腦風(fēng)暴法、工作站法等多種方法實(shí)現(xiàn)教學(xué)。對(duì)課程做好教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)監(jiān)控等多方面的學(xué)習(xí)情境規(guī)劃。在教學(xué)實(shí)施時(shí),采用多種教學(xué)手段和媒介,充分考慮到學(xué)生的基礎(chǔ)和學(xué)情,設(shè)計(jì)好教學(xué)單元,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,取得良好的教學(xué)效果。
二、行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中的實(shí)施過(guò)程
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是機(jī)械制造與自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)課程,它主要講授機(jī)械零件的組成、機(jī)械的基本結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)原理、機(jī)械零件設(shè)計(jì)的方法等基礎(chǔ)理論知識(shí),并針對(duì)典型機(jī)構(gòu)及零件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,是一門(mén)既有理論內(nèi)容,又有實(shí)踐內(nèi)容學(xué)習(xí)的課程。在教學(xué)中采用真實(shí)的項(xiàng)目作為載體,結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行教學(xué)能夠更好的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。以減速器結(jié)構(gòu)分析與選用項(xiàng)目為例,具體的實(shí)施過(guò)程如下:
1.資訊階段:首先給學(xué)生布置輪系的應(yīng)用及特點(diǎn)、各種減速器的工作原理、減速器的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)等工作任務(wù),讓學(xué)生進(jìn)行自學(xué)。學(xué)生能掌握減速器類(lèi)型、作用及優(yōu)缺點(diǎn)、減速器選擇方法與拆卸、輪系類(lèi)型與作用等知識(shí)內(nèi)容。
2.決策階段:針對(duì)傳動(dòng)方案進(jìn)行總體分析并確定最佳傳動(dòng)方案、熟練進(jìn)行減速器的拆裝、調(diào)整等任務(wù)。學(xué)生具備資料檢索、查閱的方法、初步掌握典型機(jī)械傳動(dòng)比計(jì)算和分配的方法、能對(duì)各類(lèi)減速器的性能進(jìn)行分析并正確選用等基本技能。
3.計(jì)劃階段:完成對(duì)典型機(jī)構(gòu)的應(yīng)用性能進(jìn)行比較,進(jìn)行簡(jiǎn)單的傳動(dòng)方案的總體分析并確定最佳方案。對(duì)傳動(dòng)裝置進(jìn)行傳動(dòng)比計(jì)算與合理分配,制訂項(xiàng)目檢查與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。使學(xué)生具有典型機(jī)構(gòu)的對(duì)照分析能力和傳動(dòng)方案的選擇能力。
4.實(shí)施階段:此階段需要完成減速器類(lèi)型、型號(hào)的選擇、減速器拆裝、調(diào)整方法等內(nèi)容。學(xué)生須要掌握減速器選用原則、傳動(dòng)比計(jì)算與分配方法等相關(guān)技能。
5.檢查階段:此階段要完成減速器拆裝、減速器的維護(hù)和安裝精度、軸、齒輪尺寸和精度的測(cè)量、油灌注、更換與檢測(cè)、減速器虛擬仿真等相內(nèi)容。學(xué)生需要具有齒輪傳動(dòng)選型、機(jī)構(gòu)調(diào)試方法、工具應(yīng)用等技能。
6.評(píng)估階段:此階段學(xué)生和教師分別評(píng)價(jià)工作過(guò)程的優(yōu)劣和工作結(jié)果的優(yōu)劣,提出存在問(wèn)題與改進(jìn)意見(jiàn)。學(xué)生須要具有評(píng)價(jià)能力、語(yǔ)言與文字表達(dá)能力及解決問(wèn)題的能力。
通過(guò)這一過(guò)程的教學(xué),使學(xué)生基本掌握減速器的結(jié)構(gòu)及拆裝知識(shí),掌握減速器結(jié)構(gòu)分析及選用等知識(shí)。
三、課程實(shí)施中需要注意的問(wèn)題
采用行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)方法在課程實(shí)施時(shí)需要注意如下幾個(gè)問(wèn)題:
1.采用行動(dòng)導(dǎo)向方法進(jìn)行教學(xué)時(shí),要充分結(jié)合學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力等情況設(shè)計(jì)教學(xué)情境、并根據(jù)需要及時(shí)對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行修正,在教學(xué)實(shí)施時(shí)采用多種手段來(lái)完成教學(xué)目標(biāo),使學(xué)生學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí),切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
2.在理論教學(xué)和實(shí)際教學(xué)內(nèi)容的選擇上要結(jié)合高職學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)。教學(xué)中教師是學(xué)習(xí)過(guò)程的組織者和協(xié)調(diào)者,完成任務(wù)的直接知識(shí)則由學(xué)生實(shí)施過(guò)程中掌握和學(xué)習(xí)。在教學(xué)準(zhǔn)備時(shí),精心設(shè)計(jì)小目標(biāo),對(duì)學(xué)生的思維進(jìn)行正確引導(dǎo),使學(xué)生掌握相關(guān)的知識(shí),完成教學(xué)目標(biāo)。在教學(xué)中根據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)及性格特點(diǎn)進(jìn)行分組,使每組學(xué)生的學(xué)習(xí)能力相當(dāng),通過(guò)“以強(qiáng)帶弱”的方式促進(jìn)后進(jìn)生的成長(zhǎng),在教學(xué)中及時(shí)關(guān)注落后學(xué)生的學(xué)習(xí),對(duì)其給予更多的幫助和指導(dǎo),使其能夠在小組學(xué)習(xí)時(shí)取得較好的效果。 [3 ]同時(shí)對(duì)學(xué)生取得的學(xué)習(xí)效果,給予鼓勵(lì)及贊揚(yáng),并提升和引導(dǎo)其進(jìn)行深入細(xì)致的學(xué)習(xí)。
3.在對(duì)學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)上,采用學(xué)生自我評(píng)價(jià)、學(xué)生互評(píng)、教師評(píng)價(jià)等方式進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。主要評(píng)價(jià)學(xué)生解決問(wèn)題的思路、方法和技能。通過(guò)學(xué)生平時(shí)課堂的出勤、紀(jì)律等內(nèi)容評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度;通過(guò)學(xué)生在每個(gè)項(xiàng)目訓(xùn)練中知識(shí)運(yùn)用能力、職業(yè)技能、自學(xué)能力評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)技能;通過(guò)考核對(duì)項(xiàng)目的分析能力、知識(shí)選擇能力、創(chuàng)新能力等指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合能力;在項(xiàng)目完成后,采用口試及答辯相結(jié)合的方式對(duì)學(xué)生的知識(shí)掌握情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過(guò)這個(gè)過(guò)程,讓學(xué)生自己體會(huì)其中的不足,得出經(jīng)驗(yàn)和體會(huì),以學(xué)生完成項(xiàng)目的過(guò)程和情況來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果。這種考核方案帶給學(xué)生的不僅是成績(jī),團(tuán)結(jié)協(xié)作、集體意識(shí)等也得到了彰顯,考核方案客觀公正。
關(guān)鍵詞:機(jī)械 理論教學(xué) 理實(shí)一體化教室
一、理實(shí)一體化教室建設(shè)的必要性
機(jī)械類(lèi)課程是我校機(jī)電等重點(diǎn)專(zhuān)業(yè)的必修課,也是重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,其主要任務(wù)是使學(xué)生掌握常用機(jī)構(gòu)和通用機(jī)械零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用知識(shí),并初步具有運(yùn)用設(shè)計(jì)資料和查閱機(jī)械零件手冊(cè)的能力,為學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)課和從事機(jī)電技術(shù)應(yīng)用工作打下必要的基礎(chǔ)。
目前,我校機(jī)械類(lèi)課程大多采用“理論教學(xué)+集中實(shí)訓(xùn)”的教學(xué)模式,由于機(jī)械類(lèi)課程涉及到的知識(shí)很多都較為抽象,理論教學(xué)枯燥無(wú)味。再加上現(xiàn)在職業(yè)學(xué)校學(xué)生的特點(diǎn)是文化基礎(chǔ)差、學(xué)習(xí)能力差、學(xué)習(xí)態(tài)度差,學(xué)習(xí)熱情不高,黑板加粉筆的傳統(tǒng)理論教學(xué)模式,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。他們抽象思維的能力比較差,但是卻有著強(qiáng)烈的好奇心和較強(qiáng)的形象思維能力,所以他們不喜歡純理論知識(shí)的學(xué)習(xí),喜歡在實(shí)踐中去理解和學(xué)習(xí)理論知識(shí)。所以傳統(tǒng)的教學(xué)方式和手段,教學(xué)效果比較差。根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)狀及課程特點(diǎn),學(xué)校也進(jìn)行了一系列教學(xué)改革,建立了機(jī)械陳列室,在進(jìn)行理論教學(xué)的過(guò)程中,帶學(xué)生參觀相對(duì)應(yīng)的教學(xué)模型:常用機(jī)構(gòu)、常用零部件、常用機(jī)械傳動(dòng)等。在這個(gè)過(guò)程中,我發(fā)現(xiàn)學(xué)生的興趣遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于坐在教室里聽(tīng)那些死板的機(jī)械原理和特性的興趣,對(duì)陳列室里一些能動(dòng)作的機(jī)器、機(jī)構(gòu)等非常感興趣。但由于陳列室設(shè)備數(shù)量嚴(yán)重不足,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能將教、學(xué)、做完全融合在一起,真正實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)、學(xué)中做,做中教、教中做”。因此有必要構(gòu)建理實(shí)一體化教室。
結(jié)合我校的實(shí)際情況,配合新校區(qū)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)規(guī)劃(一間長(zhǎng)22米,寬7米的教室),將現(xiàn)有的機(jī)械陳列柜搬到教室中,補(bǔ)足設(shè)備的不足。一體化教室的建立,可以使我們充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段,改革機(jī)械類(lèi)課程的教學(xué)方式,在教學(xué)中充分利用多媒體等現(xiàn)代化教學(xué)手段,減少純文字板書(shū),采用實(shí)物和形象教具進(jìn)行直觀教學(xué), 使教學(xué)內(nèi)容變的更形象,學(xué)生容易理解和掌握, 同時(shí)應(yīng)用電子課件、flas、教學(xué)視頻等多媒體教學(xué)手段展示工作原理,通過(guò)逼真的動(dòng)畫(huà)介紹機(jī)構(gòu)的組成類(lèi)型及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),展示不易理解的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)關(guān)系,能讓學(xué)生清楚地直觀整個(gè)工作行程,特別是一些機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,有效的提高學(xué)生對(duì)基本原理的理解和接受能力,培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力,并在教學(xué)中多給學(xué)生動(dòng)手操作的機(jī)會(huì),加強(qiáng)感性認(rèn)識(shí),獲取相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能。課程的最后讓學(xué)生自己動(dòng)手拆裝減速器,通過(guò)拆裝減速器,了解齒輪減速器鑄造箱體的結(jié)構(gòu)以及軸和齒輪的結(jié)構(gòu);了解減速器軸上零件的定位和固定、齒輪和軸承的、密封以及各附屬零件的作用、構(gòu)造和安裝位置;熟悉減速器的拆裝和調(diào)整的方法和過(guò)程;培養(yǎng)學(xué)生對(duì)減速器主要零件尺寸目測(cè)和測(cè)量能力。大大提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量。
理實(shí)一體化教室將相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)資源進(jìn)行整合,使教室、機(jī)械陳列室、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)室融為一體,基本教學(xué)設(shè)施、多媒體設(shè)備、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)設(shè)備一體化配置,使教學(xué)資源得到充分利用。理論教學(xué)采用動(dòng)畫(huà)、視頻等多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等多種形式,實(shí)踐操作運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真、實(shí)際動(dòng)手操作等手段,徹底改變了過(guò)去以教師為主導(dǎo)學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,使理論教學(xué)與技能訓(xùn)練有機(jī)結(jié)合,大大提高現(xiàn)有教學(xué)資源的利用率,又使學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能得到充分的訓(xùn)練。
二、理實(shí)一體化教室的構(gòu)成(按36人設(shè)計(jì))(見(jiàn)附圖)
一體化教室長(zhǎng)22米,寬7米,劃分為四個(gè)區(qū):理論教學(xué)區(qū)、演示區(qū)、討論區(qū)和操作臺(tái)。把理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)融為一體,教師邊講授邊操作演示,把教室和實(shí)訓(xùn)室融為一體,學(xué)生邊聽(tīng)課邊動(dòng)手操作。一體化教室既放置理論教學(xué)設(shè)備,也安置實(shí)驗(yàn)設(shè)備,既能進(jìn)行理論教學(xué),又能進(jìn)行實(shí)際操作,既能集中聽(tīng)教師講解,又利于學(xué)生分小組討論。
1.理論教學(xué)區(qū):布置在教室的一端,六排連體桌椅,翻拉式桌面,每排六套。承擔(dān)傳統(tǒng)的教室功能,教師傳授知識(shí)或?qū)W生講述工作方案、展示個(gè)人工作成果的區(qū)域。這個(gè)區(qū)域配套的設(shè)備有:桌椅、白板、講桌、多媒體一體機(jī)、移動(dòng)式視頻攝錄設(shè)備,教師利用多媒體,結(jié)合幻燈、投影、錄像等現(xiàn)代教學(xué)手段進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),形象、生動(dòng)、直觀地講解機(jī)械原理、機(jī)構(gòu)以及各種傳動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)過(guò)程等理論知識(shí)。
2.演示區(qū):這一部分就是過(guò)去的陳列室設(shè)備,不完善的進(jìn)一步補(bǔ)充。布置在教室靠墻壁的一面。教師利用陳列柜和示教板進(jìn)行操作演示理論課講解的內(nèi)容:常用機(jī)構(gòu)和通用機(jī)械零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
3.討論區(qū):供學(xué)生討論的區(qū)域, 布置六邊形桌子,學(xué)生圍座在一起討論方案或制定計(jì)劃,電腦上模擬操作,教師也可以參與學(xué)生的討論并進(jìn)行指導(dǎo)。設(shè)備:六邊形桌子、電腦,配座椅。
4.操作臺(tái): 供學(xué)生動(dòng)手實(shí)際操作,拆裝減速器. 設(shè)備:減速器,五邊形桌子。
5.文化墻:為便于教學(xué),在一體化教室墻面布置有與主要教學(xué)和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目相關(guān)的實(shí)驗(yàn)演示掛圖,實(shí)訓(xùn)與生產(chǎn)安全操作規(guī)程,一體化教室管理制度等。
三、設(shè)備清單
1.36套座椅(連體,翻拉式桌面)
2.多媒體一體機(jī)一臺(tái)(白板、大屏幕、攝像機(jī))
3. 常用機(jī)構(gòu)和通用機(jī)械零件展示柜(現(xiàn)學(xué)校原有設(shè)備,要求重新刷漆,擦拭調(diào)試)、常用機(jī)構(gòu)示教板一套。
4.六邊形桌子2臺(tái),配凳子36把,長(zhǎng)方形操作臺(tái)2臺(tái)。
5.電腦12臺(tái)(3至4人一臺(tái)),一級(jí)齒輪減速器13臺(tái)(12臺(tái)供學(xué)生拆卸,1臺(tái)老師演示使用)。
6.機(jī)修類(lèi)組合工具13套,螺絲刀13把。
1.1斜齒輪的零件設(shè)計(jì)
斜齒輪可以通過(guò)兩種方式獲得:設(shè)計(jì)庫(kù)和基于SolidWorks二次開(kāi)發(fā)的麥迪三維設(shè)計(jì)工具插件。通過(guò)設(shè)計(jì)庫(kù)設(shè)計(jì)斜齒輪根據(jù)課程設(shè)計(jì)的參數(shù)要求,適當(dāng)?shù)剡x取斜齒輪的模數(shù)、齒數(shù)、螺旋方向、螺旋角、壓力角、齒寬、標(biāo)稱(chēng)軸直徑、輪轂寬及鍵槽的形式,用SolidWorks中自帶的toolbox工具生成斜齒輪:(1)在SolidWorks右側(cè)設(shè)計(jì)庫(kù)工具欄中,點(diǎn)擊前的“+”號(hào),選擇Gb,在下方會(huì)出現(xiàn)各種標(biāo)準(zhǔn)件的文件夾,點(diǎn)擊“動(dòng)力傳動(dòng)”中的齒輪文件夾。(2)選擇螺旋齒輪傳動(dòng),右鍵選擇生成零件。(3)在SolidWorks左側(cè)工具欄中會(huì)出現(xiàn)配置零部件,然后輸入斜齒輪的各參數(shù)。選擇好設(shè)計(jì)參數(shù)后,點(diǎn)擊確定,生成斜齒輪。此時(shí)的斜齒輪是實(shí)心的,然后對(duì)斜齒輪的齒寬端面為基準(zhǔn)面陣列孔生成孔板式斜齒輪。通過(guò)邁迪三維設(shè)計(jì)工具生成斜齒輪邁迪三維設(shè)計(jì)工具集是濟(jì)南邁迪數(shù)碼技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)的SolidWorks標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù),使SolidWorks軟件的功能大大增強(qiáng)。此插件安裝完成后,會(huì)在SolidWorks中出現(xiàn)相應(yīng)界面。(1)在麥迪工具欄中,選擇設(shè)計(jì)工具,在彈出的對(duì)話(huà)框內(nèi)輸入設(shè)計(jì)的參數(shù),如圖1所示。(2)輸入?yún)?shù)后,點(diǎn)擊上方的【計(jì)算】,然后點(diǎn)擊生成齒輪2。(3)在彈出的對(duì)話(huà)框中,輸入齒輪的制造方法、要陣列圓的直徑和個(gè)數(shù)等參數(shù),點(diǎn)擊確定,生成大齒輪。
1.2高速軸—凸臺(tái)拉伸法
一級(jí)減速器的高速軸是一個(gè)包含齒輪結(jié)構(gòu)的軸類(lèi)零件,可以利用【拉伸凸臺(tái)/基體】和【拉伸切除】等命令生成齒輪的基本模型。(1)利用Toolbox生成一實(shí)體斜齒輪后,分別以斜齒輪的左右端面為基準(zhǔn)面,通過(guò)拉伸凸臺(tái)的方法,將不同直徑的軸段拉伸出所需要的長(zhǎng)度。(2)在軸的最左側(cè)軸段上建立一基準(zhǔn)面,在基準(zhǔn)面上畫(huà)出鍵槽的投影尺寸,通過(guò)拉伸切除的方法繪出鍵槽,如圖2所示。一級(jí)減速器的低速軸除了可以用凸臺(tái)拉伸的方法繪制,也可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)拉伸的方法進(jìn)行。(1)在SolidWorks中創(chuàng)建一個(gè)新的零件文件,單擊【草圖】繪制,繪制出低速軸草圖。(2)點(diǎn)擊【旋轉(zhuǎn)拉伸】按鈕,旋轉(zhuǎn)軸選擇中心線(xiàn),旋轉(zhuǎn)角度輸入360°,點(diǎn)擊確定,生成低速軸草圖實(shí)體。(3)在建立鍵槽的兩個(gè)軸段上建立基準(zhǔn)面,在基準(zhǔn)面上繪制鍵槽的草圖,通過(guò)拉伸切除的方法繪制出低速軸,如圖3所示。
2裝配體
2.1低速軸組件
低速軸組件包含軸,軸承,齒輪和擋油環(huán),這些組件通過(guò)同軸心、面與面重合約束在一起。
2.2齒輪配合
直齒輪的嚙合是齒面與齒面的嚙合,而斜齒輪則是齒面上與分度圓重合的線(xiàn)嚙合,因此為了符合齒輪的機(jī)械配合關(guān)系,需要在兩個(gè)齒輪的端面畫(huà)出其分度圓,如圖4所示。點(diǎn)擊SolidWorks的配合按鈕,選擇【機(jī)械配合】,勾選【齒輪配合】,然后選擇齒輪的兩個(gè)分度圓,單擊確定,即可完成斜齒輪的配合。
2.3總裝配體
當(dāng)減速器的所有零件及組件完成建模后,進(jìn)行總體裝配。在SolidWorks中新建裝配體,將下箱體設(shè)置成固定于原點(diǎn)的零件,然后將高速軸組件和低速軸組件裝配到下箱體中,調(diào)整齒輪的嚙合情況。安裝上箱蓋、高低速軸的悶蓋和透蓋等各種零部件,完成總裝配體,如圖5所示。
2.4物理模擬及動(dòng)畫(huà)
(1)單擊SolidWorks下方的【運(yùn)算算例1】中的馬達(dá)按鈕,選擇旋轉(zhuǎn)馬達(dá)、轉(zhuǎn)速及方向,零部件選擇高速軸,然后點(diǎn)擊確定。(2)動(dòng)畫(huà)運(yùn)動(dòng)完成后,單擊上圖中的保存按鈕,輸入文件名稱(chēng),默認(rèn)為avi格式,單擊確定即完成減速器的物理模擬。這個(gè)動(dòng)畫(huà)的時(shí)間很短,預(yù)想延長(zhǎng)動(dòng)畫(huà)時(shí)間,點(diǎn)擊動(dòng)畫(huà)向?qū)нM(jìn)行設(shè)置即可實(shí)現(xiàn)。
3減速器拆裝動(dòng)畫(huà)制作
減速器的拆裝是通過(guò)【爆炸】與【解除爆炸】來(lái)實(shí)現(xiàn)的,下面以低速軸組件的拆裝為例。(1)打開(kāi)低速軸組件,點(diǎn)擊【爆炸】,選取需要爆炸的零件,零件上出現(xiàn)一個(gè)XYZ方向的坐標(biāo)軸,點(diǎn)擊X軸,拖動(dòng)鼠標(biāo),零件可以左右移動(dòng),同理Y軸零件前后移動(dòng),Z軸零件上下移動(dòng)。(2)解除爆炸:?jiǎn)螕粼O(shè)計(jì)樹(shù)右側(cè)的【配置】,在低速軸裝配上單擊右鍵,選擇解除爆炸即可恢復(fù)低速軸組件的安裝。(3)保存動(dòng)畫(huà):?jiǎn)螕簟颈ā颗c【解除爆炸】動(dòng)畫(huà)控制器中的保存按鈕,輸入文件名稱(chēng),默認(rèn)為avi格式,單擊確定即可將拆卸和安裝的動(dòng)畫(huà)保存下來(lái)。
4工程圖的實(shí)現(xiàn)(以大齒輪為例)
打開(kāi)齒輪零件圖,選擇【從零件圖制作工程圖】,選擇A3(GB)圖紙,將前視圖置于圖紙中,再對(duì)前視圖進(jìn)行剖視,得到左視圖。由此生成的兩個(gè)視圖均不標(biāo)準(zhǔn)(如圖6a所示),故需要對(duì)工程圖進(jìn)行處理。先對(duì)前視圖進(jìn)行編輯,全選前視圖中的所有線(xiàn)條,安裝軸孔和鍵槽線(xiàn)除外,其余都隱藏,如圖6c所示。SolidWorks生成的左視圖有斜齒的輪廓,也不是標(biāo)準(zhǔn)的工程圖(如圖7a所示)?,F(xiàn)將輪齒廓線(xiàn)和剖面線(xiàn)隱藏,畫(huà)一條齒根線(xiàn),再重新添加剖面線(xiàn),即生成標(biāo)準(zhǔn)的工程圖如圖7c所示。在此基礎(chǔ)上標(biāo)注尺寸、形位公差、粗糙度、技術(shù)要求和明細(xì)欄等。其中齒輪明細(xì)表可以用SolidWorks的自帶表格來(lái)添加,但是上下標(biāo)等復(fù)雜代號(hào)不好實(shí)現(xiàn)。因此,先在Excel文件里編輯好明細(xì)欄,然后在SolidWorks工具欄中點(diǎn)擊插入對(duì)象,選擇事先編輯好的Excel文件即可。
5結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞:軸承部件;拆、查、測(cè)、繪;單元教學(xué)設(shè)計(jì);反思
中圖分類(lèi)號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-5727(2013)02-0101-02
在我校課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)活動(dòng)中,筆者的教學(xué)內(nèi)容是中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社出版的教材《高級(jí)機(jī)修鉗工工藝與技能訓(xùn)練》(劉繼福,2007)中的“軸承部件的拆、查、測(cè)、繪”?,F(xiàn)對(duì)本次課的教學(xué)設(shè)計(jì)方案加以反思,旨在進(jìn)一步提高自身的教育教學(xué)能力。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
(一)學(xué)習(xí)者分析
本課的學(xué)習(xí)者是高中起點(diǎn)的機(jī)械設(shè)備維修專(zhuān)業(yè)三年級(jí)學(xué)生,18名學(xué)生均為男生。在能力基礎(chǔ)方面,他們思維較活躍,動(dòng)手能力較強(qiáng),求知欲強(qiáng),樂(lè)于實(shí)踐操作,熟悉設(shè)備拆裝,對(duì)測(cè)繪有一定了解。在背景知識(shí)方面,他們已經(jīng)完成《機(jī)械制圖》、《機(jī)械基礎(chǔ)》等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),并參加過(guò)一個(gè)學(xué)期的機(jī)械維修技能訓(xùn)練,具有一定的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí),達(dá)到了中級(jí)機(jī)修工技能水平。
(二)設(shè)計(jì)理念
項(xiàng)目課程已成為新一輪職教課程改革的共同選擇。要把《高級(jí)機(jī)修鉗工工藝與技能訓(xùn)練》這門(mén)課的課程結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為工作任務(wù)結(jié)構(gòu),將課程中的理論與實(shí)踐進(jìn)行有機(jī)整合,項(xiàng)目的選擇及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)顯得特別重要。“減速器的拆裝與測(cè)繪”這個(gè)項(xiàng)目是以一個(gè)具體的機(jī)器為教學(xué)載體,引出了減速器的組成、功用,減速器裝配圖的識(shí)讀,零部件的拆裝與測(cè)繪等制圖專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)與技能,使學(xué)生在完成各個(gè)子項(xiàng)目訓(xùn)練的過(guò)程中,逐漸展開(kāi)對(duì)其他常用機(jī)械的專(zhuān)業(yè)知識(shí)、技能的理解和應(yīng)用,培養(yǎng)機(jī)械設(shè)備維修專(zhuān)業(yè)學(xué)生的綜合職業(yè)能力?!拜S承部件的拆、查、測(cè)、繪”這一項(xiàng)目是“減速器的拆裝與測(cè)繪”項(xiàng)目的一個(gè)子項(xiàng)目。
(三)教材分析與處理
本課內(nèi)容的地位與作用 本課的內(nèi)容選自中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社出版的教材《高級(jí)機(jī)修鉗工工藝與技能訓(xùn)練》第二單元課題1,需用6個(gè)學(xué)時(shí)完成。零件測(cè)繪是一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),是對(duì)整個(gè)課程的綜合化訓(xùn)練,是后續(xù)的機(jī)械裝調(diào)技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)的重要基礎(chǔ)。為了給學(xué)生建立一個(gè)既符合認(rèn)知規(guī)律,又遵循技能習(xí)得過(guò)程的知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng),筆者在教材原有內(nèi)容的基礎(chǔ)上,補(bǔ)充了查閱滾動(dòng)軸承的代號(hào)與含義等環(huán)節(jié),旨在學(xué)生學(xué)習(xí)完知識(shí)點(diǎn)后能夠動(dòng)手操作、親自體驗(yàn),把知識(shí)轉(zhuǎn)化為技能。
單元教學(xué)目標(biāo)的確定 根據(jù)教學(xué)大綱要求,結(jié)合教材內(nèi)容和學(xué)生當(dāng)前的心理特點(diǎn)和認(rèn)知水平,筆者擬定了如下三個(gè)教學(xué)目標(biāo):(1)專(zhuān)業(yè)知識(shí)目標(biāo):能夠正確拆裝齒輪減速器;熟悉測(cè)繪滾動(dòng)軸承的過(guò)程、步驟、注意要點(diǎn);合理選擇零件的表達(dá)方法,掌握草圖的繪制方法和過(guò)程。(2)能力技能目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生正確拆裝齒輪減速器、測(cè)繪零件、查閱資料、計(jì)算機(jī)操作等能力;鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)與團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)等多種學(xué)習(xí)能力。(3)情感素質(zhì)目標(biāo):通過(guò)小組分工合作,提高學(xué)生的參與競(jìng)爭(zhēng)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,鍛煉學(xué)生的查閱能力、自學(xué)能力、表達(dá)能力和評(píng)價(jià)能力;提升學(xué)生的自信心和賞識(shí)他人的胸懷,激發(fā)愛(ài)崗敬業(yè)的情懷,養(yǎng)成良好的職業(yè)道德;加強(qiáng)學(xué)生安全操作、文明生產(chǎn)的意識(shí)。
確定學(xué)習(xí)重難點(diǎn) (1)學(xué)習(xí)重點(diǎn):機(jī)械零部件拆卸方法、步驟及注意事項(xiàng);正確使用常用工量具;測(cè)繪滾動(dòng)軸承。(2)學(xué)習(xí)難點(diǎn):滾動(dòng)軸承的測(cè)繪。
教學(xué)準(zhǔn)備 (1)準(zhǔn)備三臺(tái)圓柱齒輪減速器、若干拆裝工具、測(cè)繪工具、專(zhuān)用工具等。(2)準(zhǔn)備若干《機(jī)械手冊(cè)》、《機(jī)械制圖》、《機(jī)械零件》、繪圖紙等。(3)給學(xué)生發(fā)放學(xué)習(xí)輔導(dǎo)資料。(4)按照小組之間學(xué)習(xí)能力基本相當(dāng)原則進(jìn)行分組,將學(xué)生分成3組,每組6人,組內(nèi)推薦組長(zhǎng),自學(xué)《學(xué)習(xí)輔導(dǎo)策略》等資料。
(四)教法與學(xué)法的運(yùn)用
教法:直觀教學(xué)法、引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法、探究教學(xué)法、多媒體輔助教學(xué)法。學(xué)法:自主探究、查閱資料、合作學(xué)習(xí)、歸納總結(jié)。
教學(xué)實(shí)施過(guò)程
課后反思
(一)教學(xué)結(jié)果
反思本次課的教學(xué)實(shí)踐,教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度高,重點(diǎn)難點(diǎn)突出,在課堂結(jié)構(gòu)、教學(xué)方法、學(xué)法指導(dǎo)等方面教學(xué)過(guò)程順暢,方法適當(dāng),學(xué)生能參與到課堂活動(dòng)中來(lái),積極思考、動(dòng)手實(shí)踐,教學(xué)效果較好。
(二)教學(xué)實(shí)施感受
單元教學(xué)設(shè)計(jì)落實(shí)三維目標(biāo) 筆者按照戴士弘教授關(guān)于“職教課程的能力本位項(xiàng)目化改造”講座和《高職教改課程教學(xué)設(shè)計(jì)案例集》進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),選取了基于工作過(guò)程的課程內(nèi)容,體現(xiàn)了教學(xué)能力本位,采用了項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)等形式,明確了培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)目標(biāo)、能力技能目標(biāo)和情感素質(zhì)目標(biāo)。
合理選擇內(nèi)容,學(xué)習(xí)難度適宜 本次課從軸承到機(jī)械裝調(diào)技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)裝置,從零件拆裝到零件測(cè)繪,從徒手畫(huà)圖到計(jì)算機(jī)繪圖,由淺入深、由易到難、步步深入地進(jìn)行教學(xué),符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。筆者立足于學(xué)校的現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)條件,合理選擇內(nèi)容,學(xué)習(xí)難度適宜,極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并且能夠?qū)崿F(xiàn)能力的拓展與延伸,較為成功地完成了教學(xué)任務(wù),體現(xiàn)了以人為本的教學(xué)理念。
以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo) 筆者在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中起著組織和引導(dǎo)作用,指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)并掌握學(xué)習(xí)方法,把學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)作為課堂主線(xiàn),鼓勵(lì)學(xué)生用自己的眼睛去觀察,用自己的頭腦去判斷,用自己的語(yǔ)言來(lái)表達(dá),積極主動(dòng)地參與到教學(xué)過(guò)程中。在授課方式上采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目引領(lǐng)、雙線(xiàn)并行等教學(xué)形式,讓學(xué)生在教中學(xué)、在學(xué)中做,努力突出“教學(xué)做”一體化。學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中能夠發(fā)揮主體作用,興趣盎然,參與主動(dòng),體驗(yàn)深刻。
挖掘德育因素,啟迪學(xué)生智慧 教育賦予我們的責(zé)任不僅是授之以知,教之以事,更重要的是要感之以德。筆者在專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)課教學(xué)中,充分挖掘德育因素,在教給學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí),給予適時(shí)的思想品德教育。在本次課中,團(tuán)隊(duì)合作很重要,筆者引用減速箱上的齒輪來(lái)引導(dǎo)學(xué)生:“我們的班級(jí)就像一個(gè)大齒輪,而每位同學(xué)就是一個(gè)輪齒。我們從入學(xué)至今一起奮斗,一起成長(zhǎng),從最初的棱角分明打造成如同齒輪般齒齒相扣、緊密聯(lián)系、缺一不可,希望同學(xué)們繼續(xù)發(fā)揚(yáng)機(jī)械精神,彼此推動(dòng),讓班集體這個(gè)大齒輪正常、順利轉(zhuǎn)動(dòng),共同營(yíng)造一個(gè)團(tuán)結(jié)奮進(jìn)的班集體!”在教學(xué)過(guò)程中,巧妙地將專(zhuān)業(yè)教學(xué)與德育融為一個(gè)有機(jī)整體,使德育工作“隨風(fēng)潛入夜,潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲”。
(三)不足之處
一是在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,整合設(shè)計(jì)的預(yù)設(shè)痕跡有些明顯,學(xué)生自由拓展的空間較少,課堂張力稍顯不足。二是教學(xué)環(huán)節(jié)之間過(guò)渡和時(shí)間秩序的調(diào)控上還有待提高和完善。三是教師要進(jìn)一步熟悉教材教案,語(yǔ)言要簡(jiǎn)練確切,減少不必要的重復(fù)。四是上課時(shí)有很多聽(tīng)課教師,學(xué)生還是過(guò)于拘謹(jǐn),出現(xiàn)了怯場(chǎng)的表現(xiàn)。筆者及時(shí)與他們溝通,給予他們鼓勵(lì),這就耽誤了一些時(shí)間,出現(xiàn)了“前松后緊”的現(xiàn)象。
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1改進(jìn)實(shí)驗(yàn)手段,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是理論課的重要實(shí)踐環(huán)節(jié),它不僅是學(xué)生獲取知識(shí)的有效途徑,而且對(duì)于提高學(xué)生創(chuàng)新能力具有十分重要的作用?,F(xiàn)在的學(xué)生普遍對(duì)工程實(shí)踐缺乏感性認(rèn)識(shí),動(dòng)手能力較弱,雖然在理論課堂學(xué)習(xí)中接觸了一些機(jī)械實(shí)物模型,觀看過(guò)工程機(jī)械圖片和視頻展示,有了一些感性認(rèn)識(shí),但這些知識(shí)還不夠,還必須從培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力出發(fā),合理安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與改進(jìn)實(shí)驗(yàn)測(cè)試手段,以提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐的能力。學(xué)生只有通過(guò)機(jī)械工程實(shí)踐的訓(xùn)練,才能牢固地掌握機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)。在實(shí)驗(yàn)設(shè)備中都增加了現(xiàn)代測(cè)試技術(shù),配置了計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集、處理和打印設(shè)備,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)進(jìn)行力學(xué)參數(shù)、機(jī)械參數(shù)的數(shù)據(jù)采集、處理、顯示與輸出。我們不斷完善與更新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的內(nèi)容,由學(xué)生任意選擇,使學(xué)生不僅熟悉各種不同實(shí)驗(yàn)設(shè)備的工作原理與功能,而且掌握不同實(shí)驗(yàn)的測(cè)試方法、數(shù)據(jù)處理以及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析方法。將現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)中,明顯地提高了實(shí)驗(yàn)測(cè)量速度與精確度。
在“機(jī)械零件認(rèn)知實(shí)驗(yàn)”中,通過(guò)利用機(jī)械零件陳列柜的展示、對(duì)機(jī)械實(shí)物和模型與展板的觀察和分析,使學(xué)生認(rèn)知了機(jī)械設(shè)計(jì)課程中的標(biāo)準(zhǔn)件、通用零部件與機(jī)械傳動(dòng)的類(lèi)型與特點(diǎn)。在機(jī)械零件陳列柜中結(jié)合文字注釋、機(jī)器與模型的運(yùn)動(dòng)、電腦聲控同步的講解,使學(xué)生認(rèn)知了如牛頭刨床、減速器、壓面機(jī)、破碎機(jī)、雕刻機(jī)等機(jī)器的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,加深了對(duì)機(jī)器與機(jī)械零件的感性認(rèn)識(shí),解決一些課堂上難以想象的問(wèn)題。通過(guò)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)電動(dòng)陳列柜的展示,使學(xué)生了解了創(chuàng)新設(shè)計(jì)的發(fā)散思維法、功能設(shè)計(jì)法、移植設(shè)計(jì)法、組合設(shè)計(jì)方法,原理方案、結(jié)構(gòu)方案、外觀方案的創(chuàng)新以及新產(chǎn)品示例,拓寬了學(xué)生的知識(shí)面,提高了學(xué)生機(jī)械綜合設(shè)計(jì)能力與創(chuàng)新能力。在“帶傳動(dòng)滑動(dòng)與效率的測(cè)定實(shí)驗(yàn)”中,使學(xué)生了解了智能帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)與原理,掌握扭矩、轉(zhuǎn)速、滑動(dòng)率、效率的測(cè)試方法。學(xué)生觀察了帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)與打滑現(xiàn)象,并靈活應(yīng)用實(shí)驗(yàn)技能測(cè)出帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)率、傳動(dòng)效率的結(jié)果與負(fù)載的關(guān)系曲線(xiàn)。
在“液體動(dòng)壓動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)”中,學(xué)生利用滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)以及多媒體軟件對(duì)滑動(dòng)軸承的徑向油膜壓力分布和摩擦特征進(jìn)行實(shí)測(cè)和仿真實(shí)驗(yàn)。將實(shí)際和理論知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),利用計(jì)算機(jī)的人機(jī)交互性能,使學(xué)生方便直觀地實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。
在“螺栓聯(lián)接綜合實(shí)驗(yàn)”中,學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)測(cè)試軟件與多通道靜動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀,測(cè)定了螺栓組在受傾覆力矩時(shí)每個(gè)螺栓的受力情況,掌握了螺栓受力一變形的規(guī)律。通過(guò)單個(gè)螺栓的靜態(tài)實(shí)驗(yàn),了解了螺栓受軸向載荷時(shí),螺栓聯(lián)接相對(duì)剛度的變化對(duì)螺栓總拉力的影響。通過(guò)單個(gè)螺栓的動(dòng)載荷實(shí)驗(yàn),了解了在改變螺栓的相對(duì)剛度后,螺栓動(dòng)應(yīng)力幅值的變化。利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)處理的自動(dòng)化與可視化,使學(xué)生容易地掌握了機(jī)械參數(shù)電測(cè)的基本方法。在“減速器的拆裝與分析實(shí)驗(yàn)”中,使學(xué)生了解了減速箱的基本結(jié)構(gòu)、用途及特點(diǎn),了解了減速器的各個(gè)組成零件結(jié)構(gòu)及功用。熟悉了減速器設(shè)計(jì)以及主要零件的加工工藝性,了解了減速器中零件的裝配關(guān)系及安裝過(guò)程,了解了減速器的基本傳動(dòng)參數(shù)測(cè)定方法與方式。在“組合式軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”中,學(xué)生通過(guò)組裝不同結(jié)構(gòu)軸系部件的過(guò)程,掌握了軸的結(jié)構(gòu)、軸承組合設(shè)計(jì)的方法以及軸上零件的常用定位與固定方法。上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是由學(xué)生自行創(chuàng)意設(shè)計(jì)和組裝,使學(xué)生在機(jī)械綜合設(shè)計(jì)方面得到了訓(xùn)練,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。在“劑的磨擦磨損與承載能力測(cè)定實(shí)驗(yàn)”中,使學(xué)生了解了在摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行劑的減摩性、抗磨性、極壓性能測(cè)定的試驗(yàn)過(guò)程,掌握了利用四球法測(cè)定劑的摩擦系數(shù)、磨痕直徑、最大無(wú)卡咬、燒結(jié)負(fù)荷的方法,并且對(duì)國(guó)內(nèi)外劑評(píng)定測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)有了深入的了解。
在“機(jī)械傳動(dòng)性能綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)”中,首先將常用的機(jī)械傳動(dòng)任意進(jìn)行組裝成為被測(cè)的機(jī)械傳動(dòng)裝置,再利用工控機(jī)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)械傳動(dòng)性能參數(shù),速度、轉(zhuǎn)矩、傳動(dòng)比、功率、效率的數(shù)據(jù)采集與處理,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與曲線(xiàn)輸出的工作。學(xué)生通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置的組裝、儀器調(diào)試及測(cè)試過(guò)程的實(shí)際動(dòng)手操作,鍛煉了機(jī)械傳動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)的技能。把計(jì)算機(jī)技術(shù)引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)人機(jī)交互的實(shí)驗(yàn)方式,使得實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的知識(shí)性和趣味性融為一體,極大地激發(fā)了學(xué)生的興趣與積極性,促進(jìn)了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)與機(jī)械工程實(shí)踐的聯(lián)系,學(xué)生的創(chuàng)新能力作為后天開(kāi)發(fā)的顯性創(chuàng)造力,通過(guò)學(xué)習(xí)與培養(yǎng),得到了鍛煉和提高。
2改進(jìn)教學(xué)方法,提高教學(xué)效果
機(jī)械設(shè)計(jì)》是一門(mén)綜合性、實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,課程涉及到機(jī)器與機(jī)械傳動(dòng)等工程實(shí)踐知識(shí)。在理論課堂上,使用多媒體教學(xué)課件進(jìn)行授課,為學(xué)生自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造了有利條件。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我們運(yùn)用板書(shū)與多媒體實(shí)驗(yàn)課件相結(jié)合、機(jī)械設(shè)備與模型相結(jié)合的教學(xué)方式,增大了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的信息量,給教學(xué)注入了活力。利用多媒體實(shí)驗(yàn)課件介紹每個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的、原理,介紹實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)與難點(diǎn)知識(shí),尤其是形象生動(dòng)的減速器拆裝與裝配零件的爆炸式動(dòng)畫(huà)演示,帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)、四球法原理的三維動(dòng)畫(huà)演示,大大激發(fā)了學(xué)生的興趣與好奇心,使得學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容理解深刻、掌握牢固。在教學(xué)中采用啟發(fā)式、互動(dòng)式的模式進(jìn)行教學(xué),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,積極培養(yǎng)學(xué)生觀察、思考、分析與解決問(wèn)題的能力,使學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)之后,充分感到了探索知識(shí)的魅力與成功的喜悅。
關(guān)鍵詞 機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn) 機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué) 教學(xué)改革
中圖分類(lèi)號(hào):TH-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
21世紀(jì),我國(guó)職業(yè)教育正面臨著前所未有的危機(jī),同時(shí)在危機(jī)中也存在著發(fā)展的機(jī)遇。想要滿(mǎn)足時(shí)展的需求,就必須改變?nèi)瞬诺呐囵B(yǎng)模式,注重對(duì)人才的素質(zhì)教育,提高學(xué)生自主創(chuàng)新能力以及實(shí)踐動(dòng)手能力?!皩?shí)踐出真知”這句話(huà)就可以十分生動(dòng)形象的表明實(shí)踐在教育中的重要性。想要讓學(xué)生參與到實(shí)踐中來(lái),筆者認(rèn)為機(jī)械基礎(chǔ)的教學(xué)光有理論教學(xué)是不夠的,可以從實(shí)訓(xùn)教學(xué)上入手,將實(shí)訓(xùn)教學(xué)當(dāng)成提升學(xué)生綜合素質(zhì)的一種主要的教學(xué)手段,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力與實(shí)踐動(dòng)手能力。目前這一理念正在全國(guó)范圍內(nèi)蓬勃興起,因?yàn)樵S多職校都已經(jīng)認(rèn)識(shí)到實(shí)踐的重要性,所以均在對(duì)自身進(jìn)行變革。從以往的“師本”教育轉(zhuǎn)變?yōu)楫?dāng)前的“生本”教育。通過(guò)實(shí)踐的方式幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身存在的問(wèn)題,提升學(xué)生思考與解決問(wèn)題的能力,以及與人合作的能力。所以筆者認(rèn)為,對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)課堂改革是一件迫在眉睫的事。
1當(dāng)前情況下我國(guó)機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教學(xué)狀況
(1)機(jī)械基礎(chǔ)屬于工科學(xué)生必修的一門(mén)重要基礎(chǔ)課程,但在絕大多數(shù)中職學(xué)校中,這門(mén)課的教學(xué)都是以理論為主,較少進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué),而事實(shí)上我們更需要通過(guò)機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教學(xué)來(lái)提升學(xué)生的動(dòng)手能力。
(2)中職學(xué)校的機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教學(xué)缺少明確的指導(dǎo)書(shū)。有的即使有校本教材的指導(dǎo)書(shū),但對(duì)于機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中使用的實(shí)訓(xùn)方法以及教材,沒(méi)有根據(jù)時(shí)代的發(fā)展對(duì)其進(jìn)行填充。目前時(shí)展進(jìn)程較快,沒(méi)有在實(shí)訓(xùn)中適時(shí)添加最新知識(shí),導(dǎo)致實(shí)訓(xùn)的時(shí)效性、綜合性有所下降,不利于學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手能力的培養(yǎng)。有的校本教材的實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)是以高校機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教材為參考,不適合中職學(xué)生的實(shí)際,激發(fā)不了學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中的積極性。
(3)不論時(shí)代如何發(fā)展,課堂都是教學(xué)過(guò)程中最為重要的一點(diǎn),實(shí)訓(xùn)只能作為輔助課堂教學(xué)的一種工具。因?yàn)閷W(xué)生自身特性不同,所以課堂成績(jī)并不一定可以代表學(xué)生自身實(shí)訓(xùn)水平,挫傷了學(xué)生對(duì)于實(shí)訓(xùn)的積極性,從側(cè)面加深了重視理論輕視實(shí)踐這一錯(cuò)誤理論的滋長(zhǎng)。目前我國(guó)機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)中的實(shí)訓(xùn)教學(xué),有部分學(xué)校不能給學(xué)生提供一個(gè)可以放開(kāi)身心進(jìn)行實(shí)訓(xùn)的環(huán)境,甚至部分學(xué)校因?yàn)橘Y金的原因,不能給學(xué)生配備一整套相應(yīng)實(shí)訓(xùn)設(shè)備,更談不上創(chuàng)新。
2機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革方式
(1)中職學(xué)校的機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教學(xué)應(yīng)該與高等院校的機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教學(xué)有所區(qū)別。在高等院校中機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)很多是為了測(cè)定一些參數(shù)獲得可靠的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),如齒輪參數(shù)的測(cè)定、彎曲正應(yīng)力的測(cè)定等,高等院校的實(shí)訓(xùn)是以研究為目的,而我們中職學(xué)校學(xué)生對(duì)研究數(shù)據(jù)的獲得并不感興趣,中職學(xué)校機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)是為了提高學(xué)生的動(dòng)手能力,可將機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)和機(jī)器拆裝實(shí)訓(xùn)結(jié)合,比如將原本的柴油機(jī)的拆裝實(shí)訓(xùn)與機(jī)械基礎(chǔ)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)結(jié)合,學(xué)生不但能學(xué)會(huì)拆裝柴油機(jī)而且能了解柴油機(jī)的組成結(jié)構(gòu)和工作原理,同時(shí)能夠要求學(xué)生繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖和工作原理圖,了解機(jī)器的冷卻系統(tǒng);又比如將減速器的拆裝實(shí)訓(xùn)與機(jī)械基礎(chǔ)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)結(jié)合,要求學(xué)生在拆裝減速器的同時(shí)了解減速器的結(jié)構(gòu)和各附件的作用,掌握漸開(kāi)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)直齒輪參數(shù)的測(cè)定;再比如將軸系組合箱拆裝與機(jī)械基礎(chǔ)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)結(jié)合,讓學(xué)生在拆裝軸系組合箱的同時(shí)能繪制一根典型的軸,認(rèn)識(shí)機(jī)器的傳動(dòng)系統(tǒng)、齒輪、蝸桿、帶傳動(dòng)等,認(rèn)識(shí)機(jī)器的常用零件如螺栓、鍵、軸承、聯(lián)軸器、離合器等。
(2)到工廠參觀,實(shí)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。走進(jìn)工廠,條件不允許的話(huà)可以走進(jìn)學(xué)校的車(chē)間進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的教學(xué)效果會(huì)事半功倍,比如,講齒輪傳動(dòng),我就把學(xué)生帶到學(xué)校普車(chē)車(chē)間,讓學(xué)生觀察普通車(chē)床中帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)的情況,抽象的知識(shí)立刻變得具體,更利用學(xué)生掌握。
(3)實(shí)訓(xùn)中心需要建立以學(xué)生自身為中心,學(xué)生進(jìn)行自我鍛煉第一種教學(xué)模式。教師統(tǒng)一控制實(shí)訓(xùn)的難度,讓實(shí)訓(xùn)從間至繁,從單一走向綜合,最大程度調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。在實(shí)訓(xùn)中實(shí)訓(xùn)室要具備現(xiàn)代化的手段,并且進(jìn)行多媒體試驗(yàn)教學(xué),通過(guò)虛實(shí)互動(dòng)的方式幫助學(xué)生完成相關(guān)實(shí)訓(xùn)。
(4)實(shí)訓(xùn)中心需要建立比較嚴(yán)格的試驗(yàn)評(píng)價(jià)體系。比如評(píng)價(jià)由學(xué)生自我評(píng)價(jià)、組長(zhǎng)評(píng)價(jià)、教師評(píng)價(jià)三部分組成。學(xué)生實(shí)訓(xùn)評(píng)價(jià)可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,可以以周為單位進(jìn)行評(píng)價(jià),也可以一個(gè)任務(wù)或項(xiàng)目完成時(shí)評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)的次數(shù)多就計(jì)算平均分即可。教師要對(duì)學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)、答疑并且對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改。
3結(jié)束語(yǔ)
隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,舊式應(yīng)試教育模式中存在的問(wèn)題已經(jīng)逐漸被人們發(fā)現(xiàn)、認(rèn)識(shí)。當(dāng)前社會(huì)各職校必須轉(zhuǎn)變自身觀念,從提升學(xué)生創(chuàng)造能力以及自主動(dòng)手能力方面入手,對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)。筆者通過(guò)總結(jié)自身多年教育經(jīng)驗(yàn),對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教學(xué)具體方式進(jìn)行了探索,理論教學(xué)與實(shí)訓(xùn)教學(xué)結(jié)合,提升我國(guó)中職學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】汽車(chē) 差速器 調(diào)整
主減速器及差速器的調(diào)整包括差速器軸承預(yù)緊度調(diào)整以及主、從動(dòng)齒輪嚙合間隙和接觸面積的調(diào)整。這些調(diào)整均是通過(guò)增減調(diào)整墊圈的厚度S1、S2、S3來(lái)實(shí)現(xiàn)的。調(diào)整墊圈的位置如圖1所示。
主減速器齒輪嚙合正確時(shí),嚙合印痕在長(zhǎng)度方向上應(yīng)靠近大端,上下方向上靠近齒根,印痕面積不少于全齒面積的75%。嚙合印痕在被動(dòng)齒輪的大端時(shí),將被動(dòng)齒輪向主動(dòng)齒輪靠攏,如果因此使齒輪間隙變小,可將主動(dòng)齒輪向外移動(dòng);嚙合印痕在被動(dòng)齒輪的小端時(shí),將被動(dòng)齒輪移離主動(dòng)齒輪,如果因此使齒輪間隙變大,可將主動(dòng)齒輪向內(nèi)移動(dòng);嚙合印痕在被動(dòng)齒輪的齒頂時(shí),將主動(dòng)齒輪向被動(dòng)齒輪靠攏,如果因此使齒輪間隙變小,可將被動(dòng)齒輪向外移動(dòng);嚙合印痕在被動(dòng)齒輪的齒根時(shí),把主動(dòng)齒輪移離被動(dòng)齒輪,如果因此使齒輪間隙變大,可將被動(dòng)齒輪向內(nèi)移動(dòng)。
一、差速器軸承預(yù)緊度的調(diào)整
調(diào)整墊圈總厚度S總=S1+S2。其中S2為已裝入的差速器軸承外圈與殼體間的墊圈厚度,為1.20 mm。
①按圖2所示的測(cè)量S1、S2的方法裝好百分表,在差速器軸頸內(nèi)孔裝好夾緊套筒VW521/4和套筒VW521/8,將夾緊套筒中心螺栓擰緊。
②按箭頭方向上下移動(dòng)夾緊套筒,使差速器總成軸向移動(dòng),讀出百分表擺動(dòng)數(shù)值(例如擺動(dòng)量為0.30 mm)。
③對(duì)測(cè)試值加上一個(gè)常數(shù)(即預(yù)緊力,一般取常數(shù)為0.40 mm),使之達(dá)到規(guī)定的軸承預(yù)緊度。則墊圈總厚度S總=(0.30+0.40+1.20)mm=1.90mm。除去已裝入的墊圈S2 (1.2mm),求出實(shí)際應(yīng)加墊圈厚度為0.70mm。
④拆下差速器軸承蓋,壓出蓋上的軸承外圈,放入厚度為0.70mm的墊圈;壓入軸承外圈,裝好差速器軸承蓋。
二、主、從動(dòng)圓錐齒輪嚙合間隙的調(diào)整
①將厚度為S3的調(diào)整墊圈與主動(dòng)圓錐齒輪軸一起裝好,將厚度為S1、S2的調(diào)整墊圈安裝到位,擰緊差速器軸承蓋固定螺栓。
②安裝差速器夾具VW521/4及千分尺支架VW387,測(cè)量主、從動(dòng)圓錐齒輪嚙合間隙。如圖3所示。
③安裝測(cè)量工具。使用千分表加長(zhǎng)套管VW388,并調(diào)整至尺寸a= 71mm,使千分表測(cè)頭與VW388垂直。
④安裝夾具VW381/11或自制一個(gè)類(lèi)似的壓板,用2個(gè)M8×50的螺栓旋緊,并使其與主動(dòng)圓錐齒輪軸成直角。
⑤調(diào)整千分表,使其有一定的預(yù)壓量。轉(zhuǎn)動(dòng)表盤(pán),使表面指針回到零位。
⑥轉(zhuǎn)動(dòng)從動(dòng)圓錐齒輪,讀出千分表的擺差即為主、從動(dòng)齒輪嚙合間隙,作好記錄。
⑦旋松差速器夾緊套筒及主動(dòng)圓錐齒輪上的壓板,轉(zhuǎn)動(dòng)從動(dòng)圓錐齒輪,每隔90°測(cè)量一次,并計(jì)算出所測(cè)的沿圓周均勻分布的4處嚙合間隙的平均值(如果每次千分表支架測(cè)得的偏差超過(guò)0.05時(shí),要復(fù)查裝配情況或更換主、從動(dòng)齒輪)。
⑧計(jì)算調(diào)整墊圈的厚度S1、S2。
S2=現(xiàn)裝墊圈厚度(1.20mm)-嚙合間隙的平均值+標(biāo)準(zhǔn)嚙合間隙
標(biāo)準(zhǔn)嚙合間隙為0.15mm,設(shè)每次測(cè)量的嚙合平均值為0.47mm,tS2=(1.20 -0.47 +0.15)mm =0.88mm,查表1得出S2=0.9mm,S1=S總-S2=(1.90-0.90) =1.OOmm。
⑨按求出的厚度值裝入相應(yīng)的墊圈,重新測(cè)量嚙合間隙在0.10~0.20mm之間;不符合要求時(shí),應(yīng)重新調(diào)整。
三、故障診斷與排除作業(yè)的注意事項(xiàng)
(1)嚴(yán)格遵守操作程序,注意安全。
(2)正確使用工具和量具。
關(guān)鍵詞:機(jī)械基礎(chǔ) 仿真模型庫(kù) 教學(xué)資源庫(kù)
近年來(lái),隨著教育教學(xué)改革的深入,教學(xué)資源庫(kù)越來(lái)越成為各個(gè)院校的必不可少的建設(shè)項(xiàng)目。各門(mén)課程的教學(xué)資源庫(kù)能夠很好地實(shí)現(xiàn)高水平的教學(xué)資源共享,為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供非常有用的平臺(tái)。筆者所在學(xué)校作為國(guó)家中職改革發(fā)展的示范性學(xué)校,自然在學(xué)校的教學(xué)資源庫(kù)中注重建設(shè)高質(zhì)量、高水平的各門(mén)課程的教學(xué)資源庫(kù)。
一、構(gòu)建機(jī)械基礎(chǔ)仿真模型庫(kù)教學(xué)資源庫(kù)的目的
構(gòu)建機(jī)械基礎(chǔ)仿真模型庫(kù)教學(xué)資源庫(kù),是為了使機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)過(guò)程更形象、更直觀。由于在實(shí)際機(jī)器設(shè)備中,各種零件從視覺(jué)上往往相互疊加,有些在內(nèi)部的零件和構(gòu)件,即使拆開(kāi)機(jī)蓋,也不能看清。而機(jī)械基礎(chǔ)仿真模型以動(dòng)畫(huà)仿真的形式將機(jī)械零件的構(gòu)造、運(yùn)動(dòng)真實(shí)地展現(xiàn)給學(xué)生,能讓學(xué)生輕而易舉地認(rèn)識(shí)各種常用機(jī)械零件,了解各種常用的機(jī)械構(gòu)件,掌握常用機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)。
二、機(jī)械基礎(chǔ)仿真模型庫(kù)教學(xué)資源庫(kù)的內(nèi)容
機(jī)械基礎(chǔ)仿真模型庫(kù)的教學(xué)資源庫(kù)由以下兩大部分內(nèi)容構(gòu)成:一是常用機(jī)構(gòu)與機(jī)械傳動(dòng)及部分常用機(jī)構(gòu)的拆分,二是常用機(jī)構(gòu)在數(shù)控專(zhuān)業(yè)、機(jī)修專(zhuān)業(yè)、機(jī)電專(zhuān)業(yè)和汽車(chē)修理專(zhuān)業(yè)的應(yīng)用舉例。其中,在第一部分中仿真模型和仿真機(jī)構(gòu)的拆裝皆采用solidworks 軟件來(lái)制作,而仿真機(jī)構(gòu)的拆裝用edrawing來(lái),方便教學(xué)中的使用。
1.模塊1“常用機(jī)構(gòu)與機(jī)械傳動(dòng)及部分常用機(jī)構(gòu)的拆分”的具體內(nèi)容
(1)平面連桿機(jī)構(gòu)。需要建立的仿真模型有:曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。(2)凸輪機(jī)構(gòu)。需要建立的仿真模型有:盤(pán)形凸輪、移動(dòng)凸輪、圓柱凸輪、鑲塊式凸輪。(3)間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。需要建立的仿真模型有:棘輪機(jī)構(gòu)、單向驅(qū)動(dòng)棘輪機(jī)構(gòu)、雙向驅(qū)動(dòng)棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、單銷(xiāo)外槽輪機(jī)構(gòu)、內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu)和不完全齒輪機(jī)構(gòu)。(4)螺旋機(jī)構(gòu)。需要建立的仿真模型有普通螺旋機(jī)構(gòu)和差動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)。(5)齒輪傳動(dòng)。需要建立的仿真模型有:直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、外嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、內(nèi)嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、齒條傳動(dòng)、斜齒輪傳動(dòng)、直齒錐齒輪傳動(dòng)、曲線(xiàn)齒錐齒輪傳動(dòng)、交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)。(6)帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)。需要建立的仿真模型有:帶傳動(dòng)、V帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)。(7)聯(lián)接與支撐零件。需要建立的仿真模型有:鍵聯(lián)接、普通平鍵聯(lián)接、導(dǎo)向平鍵聯(lián)接、滑鍵聯(lián)接、半圓鍵聯(lián)接、切向鍵聯(lián)接、鍥鍵聯(lián)接、銷(xiāo)連接、圓柱銷(xiāo)連接、圓錐銷(xiāo)連接、開(kāi)口銷(xiāo)連接。(8)螺紋聯(lián)接。需要建立的仿真模型有:螺栓聯(lián)接、雙頭螺紋聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、緊定螺釘聯(lián)接。(9)聯(lián)軸器。需要建立的仿真模型有:套筒聯(lián)軸器、凸緣聯(lián)軸器、十字滑塊聯(lián)軸器、彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器、尼龍柱銷(xiāo)聯(lián)軸器。(10)離合器。需要建立的仿真模型有牙嵌式離合器和摩擦式離合器。(11)支撐零部件。需要建立軸部分的仿真模型有:傳動(dòng)軸、芯軸、轉(zhuǎn)軸、直軸、曲軸;軸承部分有:滑動(dòng)軸承、整體式滑動(dòng)軸承、剖分式滑動(dòng)軸承、調(diào)心滑動(dòng)軸承、推力滑動(dòng)軸承,滾動(dòng)軸承,深溝球軸承的結(jié)構(gòu)。(12)液壓和氣壓傳動(dòng)部分。①在液壓部分,需要建立的模型有:液壓千斤頂工作原理、簡(jiǎn)單機(jī)床的簡(jiǎn)化液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。液壓元件有:液壓泵、液壓缸、液壓控制閥和輔助元件。其中在液壓泵部分,需要建立的模型有:?jiǎn)沃簤罕?、外嚙合式齒輪機(jī)構(gòu)、葉片泵和軸向柱塞泵;對(duì)于液壓缸部分,需要建立的模型有單桿活塞式液壓缸、雙桿活塞式液壓缸、柱塞式液壓缸和伸縮套筒式液壓缸;對(duì)于液壓控制閥部分,需要建立的模型有:?jiǎn)蜗蜷y、手動(dòng)換向閥、直動(dòng)式溢流閥和普通節(jié)流閥;對(duì)于輔助元件部分,需要建立的模型有:油箱、濾油器和蓄能器。②在氣壓傳動(dòng)部分,需要建立的仿真模型有:氣動(dòng)三聯(lián)件。在整個(gè)模塊中,需要建立的模型拆裝有:滾子鏈的結(jié)構(gòu)拆裝、普通平鍵聯(lián)接的拆裝、開(kāi)口銷(xiāo)連接的拆裝、十字滑塊聯(lián)軸器的拆裝和剖分式滑動(dòng)軸承的拆裝。
2.模塊2“常用機(jī)構(gòu)和機(jī)械傳動(dòng)在數(shù)控、機(jī)修、機(jī)電、汽修專(zhuān)業(yè)等各個(gè)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用”的內(nèi)容
(1)在數(shù)控專(zhuān)業(yè)中:①常用機(jī)構(gòu),其中平面四桿機(jī)構(gòu)需要建立的模型或視頻有縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)、牛頭刨床橫向自動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)、內(nèi)燃機(jī)、卡車(chē)自動(dòng)卸料機(jī)構(gòu)和自動(dòng)車(chē)床刀架轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu);②凸輪機(jī)構(gòu)需要建立的模型或視頻有自動(dòng)車(chē)床靠模機(jī)構(gòu);螺旋機(jī)構(gòu)需要建立的模型或視頻有:車(chē)床的絲杠螺母機(jī)構(gòu)、滾珠螺旋(絲杠)傳動(dòng)和螺旋千斤頂;③齒輪傳動(dòng)需要建立的模型或視頻有:齒輪的加工、銑齒、插齒和滾齒;帶傳動(dòng)需要建立的模型或視頻有無(wú)級(jí)變速器。
(2)在機(jī)修、機(jī)電專(zhuān)業(yè)中:①常用機(jī)構(gòu),其中平面四桿機(jī)構(gòu)需要建立的模型或視頻有:縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)、牛頭刨床橫向自動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)、內(nèi)燃機(jī)、卡車(chē)自動(dòng)卸料機(jī)構(gòu)、自動(dòng)車(chē)床刀架轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)和手動(dòng)沖床機(jī)構(gòu);②凸輪機(jī)構(gòu)需要建立的模型或視頻有自動(dòng)車(chē)床靠模機(jī)構(gòu);③螺旋機(jī)構(gòu)需要建立的模型或視頻有車(chē)床的絲杠螺母機(jī)構(gòu)、滾珠螺旋(絲杠)傳動(dòng)和螺旋千斤頂;④齒輪傳動(dòng)需要建立的模型或視頻有齒輪的加工――銑齒、插齒和滾齒和二級(jí)齒輪減速器傳動(dòng)等;⑤帶傳動(dòng)需要建立的模型或視頻有無(wú)級(jí)變速器。
(3)在汽修專(zhuān)業(yè)中:①常用機(jī)構(gòu),其中平面四桿機(jī)構(gòu)需要建立的模型或視頻有:縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)、內(nèi)燃機(jī)、卡車(chē)自動(dòng)卸料機(jī)構(gòu)、前窗雙雨刮器和汽車(chē)車(chē)門(mén)啟閉機(jī)構(gòu);②凸輪機(jī)構(gòu)需要建立的模型或視頻有內(nèi)燃機(jī)配汽機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸與氣門(mén)結(jié)構(gòu);③螺旋機(jī)構(gòu)需要建立的模型或視頻有:汽車(chē)轉(zhuǎn)向器、汽車(chē)用絲杠千斤頂和螺旋千斤頂;④齒輪傳動(dòng)需要建立的模型或視頻有:差速器、汽車(chē)主減速器中的混合輪系和變速器的變速機(jī)構(gòu);⑤帶傳動(dòng)需要建立的模型或視頻有發(fā)動(dòng)機(jī)中V帶傳動(dòng);⑥鏈傳動(dòng)需要建立的模型或視頻有發(fā)動(dòng)機(jī)中正時(shí)鏈傳動(dòng);⑦離合器需要建立的模型或視頻有膜片彈簧離合器的虛擬拆裝、雙摩擦片周置式彈簧離合器、周置式彈簧離合器和液力偶合器;⑧銷(xiāo)聯(lián)接需要建立的模型或視頻有汽車(chē)轉(zhuǎn)向節(jié)注銷(xiāo)的虛擬拆裝;⑨軸承需要建立的模型或視頻有:深溝球軸承在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用和虛擬拆裝、奧迪100型轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞連桿組的虛擬拆裝、東風(fēng)6100Q-1發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸飛輪組的虛擬拆裝;⑩液壓和液壓傳動(dòng),液壓傳動(dòng)部分需要建立的模型或視頻有:發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油系統(tǒng)、汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)液壓并聯(lián)式同步回路和ABS系統(tǒng)的液壓回路;氣壓傳動(dòng)部分需要建立的模型或視頻有黃河JN1181C13型汽車(chē)制動(dòng)示意圖。
三、機(jī)械基礎(chǔ)仿真模型庫(kù)教學(xué)資源庫(kù)的使用
為了充分發(fā)揮專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源庫(kù)在專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)資源庫(kù)助教,使教師備課時(shí)能夠使用資源庫(kù)提供的海量素材資源滿(mǎn)足不同的教學(xué)需求,在資源庫(kù)中運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新教材呈現(xiàn)形式包括:真實(shí)實(shí)景操作視頻、虛擬仿真過(guò)程演示、三維模型構(gòu)件以及學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的flas等。采用項(xiàng)目教學(xué)方式,可使教學(xué)更加生活化、情景化、動(dòng)態(tài)化、形象化。
參考文獻(xiàn):
[1]顧欣.汽車(chē)機(jī)械基礎(chǔ)[M].南京:江蘇教育出版社,2010.
關(guān)鍵詞 可伸縮帶式輸送機(jī);技術(shù)特征;結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
中圖分類(lèi)號(hào)TD5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2013)94-0037-02
1研究的目的和意義
帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)行的運(yùn)輸設(shè)備,在冶金、采礦、動(dòng)力、建材等重工業(yè)部門(mén)及交通運(yùn)輸部門(mén)中主要用來(lái)運(yùn)送大量散裝貨物,如礦石、煤、砂等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。帶式輸送機(jī)是煤礦最理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備,與其他運(yùn)輸設(shè)備相比,不僅具有長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、連續(xù)輸送等優(yōu)點(diǎn),而且運(yùn)行可靠,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、集中化控制,特別是對(duì)高產(chǎn)高效礦井,帶式輸送機(jī)已經(jīng)成為煤炭高效開(kāi)采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。
2適用條件
帶式輸送機(jī)主要用于中厚煤層綜合機(jī)械式采煤工作面的順槽運(yùn)輸。 用于順槽運(yùn)輸時(shí),尾端配刮板轉(zhuǎn)載機(jī)與工作面運(yùn)輸機(jī)相接;用于巷道掘進(jìn)運(yùn)輸時(shí)尾端配皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)與掘進(jìn)機(jī)相接。
3主要技術(shù)特征
輸送量:1000t/h;帶速:2.5m/s;傾角:0~3°;輸送長(zhǎng)度:1000m;傳動(dòng)滾筒直徑Φ830;換向滾筒直徑:機(jī)頭 Φ630、機(jī)尾 Φ630;托輥直徑:Φ108;膠帶規(guī)格:型號(hào)PVC1400S(MA)、徑向拉伸強(qiáng)度:1500N/mm、帶寬:1000mm、皮帶長(zhǎng):2100m;主電動(dòng)機(jī):型號(hào)YB2-315L1-4(MA)、功率:160kW、轉(zhuǎn)數(shù)1480r/min、電壓1140/660V;減速器:型號(hào)M3RSF60+1FAN(MA)、速比:25;輸入轉(zhuǎn)速1480r/min;制動(dòng)器型號(hào)YWZ5-400/121(MA);自控液壓拉緊裝置:型號(hào)YL500J(MA)
4工作原理
帶式輸送機(jī)與普通膠帶輸送機(jī)一樣:是以膠帶作為牽引承載機(jī)構(gòu)的連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備,它與普通膠帶輸送機(jī)相比增加了貯帶裝置,適用于坡度為0~3°。當(dāng)游動(dòng)小車(chē)向機(jī)尾一端移動(dòng)時(shí),膠帶進(jìn)入貯帶裝置內(nèi),機(jī)尾回縮;反之則機(jī)尾延伸,因而使輸送機(jī)具有可伸縮的性能。
5膠帶纏繞示意圖
6結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
本機(jī)分為固定和非固定兩大部分,固定部分由機(jī)頭傳動(dòng)裝置、貯帶裝置、收放膠帶裝置等組成;非固定部分由機(jī)身、機(jī)尾等組成。
1)機(jī)頭傳動(dòng)裝置由傳動(dòng)滾筒、減速器、聯(lián)軸器、卸載滾筒、清掃器等組成。
帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)采用雙滾筒雙電機(jī)驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)功率為2×160kW,布置形式為分體式。驅(qū)動(dòng)電機(jī)選用江蘇防爆生產(chǎn)的YB2-315L1-4(MA)型160kW電機(jī)。減速器采用SEW生產(chǎn)的M3RSF60(MA)減速器。電機(jī)、減速器采用帶制動(dòng)輪的柱銷(xiāo)聯(lián)軸器連接,解決了液力偶合器事故頻發(fā)的難題。驅(qū)動(dòng)裝置底座選用浮動(dòng)底座形式,鋼架落地結(jié)構(gòu)。
機(jī)頭采用鋼板焊接H型,60°三角形機(jī)架,模塊化組合結(jié)構(gòu),受力合理,剛性好,便于拆裝及運(yùn)輸。傳動(dòng)滾筒采用鑄焊結(jié)構(gòu),脹套連接。直徑為Φ830,滾筒表面鑄阻燃膠,因此對(duì)提高膠帶與滾筒間eua值,防止打滑,減少初張力具有較好的效果。電機(jī)和減速器可根據(jù)具體情況安裝在機(jī)架的左側(cè)或右側(cè)。傳動(dòng)滾筒軸承選用進(jìn)口SKF軸承。卸載滾筒選用630mm直徑。卸載滾筒通過(guò)鉸接在機(jī)架上的卸載架安裝在傳動(dòng)滾筒前面,卸載滾筒通過(guò)機(jī)架前的兩組斜撐可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)高度;
2)貯帶裝置包括貯帶轉(zhuǎn)向架,貯帶倉(cāng)架,換向滾筒,托輥小車(chē),游動(dòng)小車(chē),液壓自動(dòng)張緊裝置等。收放膠帶裝置位于張緊裝置后部,其作用就是將膠帶增補(bǔ)到輸送機(jī)身上或從輸送機(jī)機(jī)身上取走;
3)無(wú)螺栓連接的快速可拆支架由H型支架,縱梁和鉸接式槽形托輥等組成,是機(jī)器的非固定部分??v梁采用14#槽鋼,H架采用Ⅰ10#工字鋼,托輥采用高效、長(zhǎng)壽命的全密封結(jié)構(gòu)形式,該結(jié)構(gòu)形式能有效防止粉塵、水進(jìn)入。托輥直徑采用Φ108,軸承選用305KA,上托輥間距1.5m,下托輥間距3m。托輥與縱梁采用插板式連接方式,它結(jié)構(gòu)合理,能方便、快捷、有效地調(diào)節(jié)皮帶跑偏。H架下面全部用平托輥;
4)機(jī)尾采用重型機(jī)尾,機(jī)尾與轉(zhuǎn)載機(jī)有效搭接長(zhǎng)度18m,機(jī)尾下部用槽鋼聯(lián)成一體,便于整個(gè)機(jī)尾的移動(dòng);
5)開(kāi)關(guān)與保護(hù)
配備400A軟起動(dòng)器,綜合保護(hù)選用宿州市恒泰電器有限公司生產(chǎn)的煤礦帶式輸送機(jī)用綜合保護(hù)裝置,配備急停、堆煤、煙霧、超溫灑水、跑偏、撕裂等具備保護(hù)功能。
7伸縮操作方法
伸縮帶式輸送機(jī)與普通帶式輸送機(jī)的使用和操作基本相同,為了實(shí)現(xiàn)縮短和伸長(zhǎng),操作方式分為后退式和前進(jìn)式兩種。
7.1后退式
1)轉(zhuǎn)載機(jī)移至機(jī)尾左端極限位置時(shí),機(jī)尾須收縮一次
(1)放松輸送帶拆開(kāi)機(jī)身(鋼管)與機(jī)尾的連接,根據(jù)每次縮短長(zhǎng)度拆去相應(yīng)數(shù)量的鋼管和支架;(2)移動(dòng)機(jī)尾;(3)重新連接機(jī)尾和機(jī)身;(4)開(kāi)動(dòng)張緊絞車(chē),移動(dòng)張緊車(chē),儲(chǔ)藏輸送帶并張緊。
2)轉(zhuǎn)載機(jī)移至機(jī)尾左端極限位置張緊車(chē)移到儲(chǔ)帶裝置的右端,輸送帶已儲(chǔ)滿(mǎn)機(jī)尾不能再收縮,須從機(jī)身上取下一條輸送帶
(1)將輸送帶接頭運(yùn)行到旋桿A、B間停車(chē);(2)用旋桿A、B卡住輸送帶,為減小收帶的阻力,同時(shí)卡緊儲(chǔ)帶轉(zhuǎn)向架中的旋桿;(3)拆開(kāi)輸送帶接頭,將A端輸送帶與卷筒上的輸送帶接頭相連;(4)松開(kāi)旋桿A打開(kāi)張緊絞車(chē)的離合器,轉(zhuǎn)動(dòng)卷筒收卷輸送帶;(5)當(dāng)快收完一條輸送帶時(shí)停卷并卡緊旋桿A;(6)拆開(kāi)上述輸送帶的接頭,并重新連接A、B端輸送帶,松開(kāi)旋桿A、B同時(shí)松開(kāi)儲(chǔ)帶轉(zhuǎn)向架中旋桿;(7)合上張緊絞車(chē)的離合器,張緊輸送帶。
7.2前進(jìn)式
1)轉(zhuǎn)載機(jī)移至機(jī)尾右端極限位置時(shí),機(jī)尾須延伸。(1)打開(kāi)張緊絞車(chē)離合器,拆開(kāi)機(jī)身(鋼管)與機(jī)尾的連接,移動(dòng)機(jī)尾;(2)根據(jù)每次延伸的長(zhǎng)度,接上相應(yīng)數(shù)量的鋼管和支架;(3)合上張緊絞車(chē)離合器,張緊輸送帶。
2) 轉(zhuǎn)載機(jī)移至機(jī)尾右端極限位置,張緊車(chē)移至儲(chǔ)帶裝置的左端,輸送帶已放完機(jī)尾不能再延伸,機(jī)身上須接上一條輸送帶。(1)將輸送帶接頭運(yùn)行到旋桿A、B間,用旋桿A、B卡住輸送帶;(2)拆開(kāi)輸送帶并將A端輸送帶與卷筒上的輸送帶相連;(3)開(kāi)動(dòng)張緊絞車(chē),牽引張緊小車(chē)向右移動(dòng),卷筒上輸送帶進(jìn)入儲(chǔ)帶裝置;(4)當(dāng)卷筒上的輸送帶快放完時(shí),絞車(chē)停止?fàn)恳?,卡緊旋桿A;(5)拆開(kāi)上述輸送帶的接頭,重新連接A、B端輸送帶,松開(kāi)旋桿A、B;(6)上述操作程序必須與有關(guān)的電氣控制密切配合,遵守它的控制規(guī)程,詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)看電控使用說(shuō)明書(shū)。
按上述操作程序,每增加或減少一條輸送帶,機(jī)身即相應(yīng)的伸長(zhǎng)和縮短了25米。如此反復(fù)伸縮,直到所需的長(zhǎng)度為止,前進(jìn)式最大伸長(zhǎng)量不超過(guò)電機(jī)的額定功率。后退式縮至機(jī)身不可再縮時(shí),則應(yīng)將固定部份拆除,增加轉(zhuǎn)載機(jī)的鋪設(shè)長(zhǎng)度來(lái)代替輸送機(jī)解決這一段的運(yùn)輸。