如何提高中职学校机床夹具教学有效性.docVIP

如何提高中职学校机床夹具教学有效性 　　摘要：现代企业对机床夹具类人才的需求量很大，机床夹具教学已经成为机械类职业技术学校《钳工工艺学》课程中的教学重点。如何让中职学生充分理解并掌握机床夹具设计及制造的相关知识是很多机械专业教师在教学中经常探讨的问题。在《钳工工艺学》的教学实践中，通过讲解夹具设计知识、组织学生自己制作夹具等方法，取得了很好的教学效果。 　　关键词：机床夹具；教学方法；教学效果 　　在机加工行业，有人这样归纳机械加工的四大要素：机床是“基础”，夹具是“臂膀”，刀具是“利齿”，测量是“慧眼”。可见，夹具是机械加工过程中一个非常重要的工艺装备。事实上，在机械制造工艺过程中，由于机床夹具直接影响到工件的加工精度、企业的劳动生产率以及产品的制造成本等，因此，现代企业对机床夹具类人才的需求量很大。当前，中等职业学校的办学都注重以“就业为导向”，因而，培养合格的机床夹具制造方面的人才显得十分必要，机床夹具教学也理所当然地成为《钳工工艺学》课程中的教学重点。然而，受中职学生文化基础差、社会见识浅、感性知识少、理解能力弱等因素的影响，要让学生充分理解并掌握机床夹具设计及制造的相关知识是有难度的。本人在《钳工工艺学》的教学实践中，总结了一定的教学经验，也取得了较好的教学效果。现作如下介绍，供同行参考。 　　一、讲解夹具设计知识，提高教学效率 　　由于机械类职业技术学校主要是培养机械制造、安装与维护 　　的技术人才，因此，在教学中，很多教师往往忽略了机床夹具的设计知识，只要求学生掌握机床夹具的制作、安装与调试、维修等理论和实践知识。笔者认为，学生掌握机床夹具的设计知识其实也是很有必要的，它能让学生对机床夹具的制造过程有一个全面的认识，不仅知其然，更要可知其所以然，并能举一反三，达到自行设计的目的。在机床夹具设计的基本知识中，工件定位是一个非常重要的知识点，那么，在教学中如何帮助学生掌握工件定位的知识呢？ 　　1.启发式教学破解难点 　　工件定位知识的难点之一是六点定位规则。我们知道，一个尚未定位的工件，其位置是不确定的。如图1所示，在空间直角坐标系中，工件可沿三个坐标轴移动和绕这三个坐标轴转动，这种运动的可能性我们称之为自由度。显然，一个工件在空间有六个自由度，若要使工件在空间有一个确定的位置，就必须设置相应的六个约束。用合理分布的六个定位支承点（即用一个支承点限制一个自由度的方法）限制工件的六个自由度，使工件在夹具中的位置完全确定。这就是夹具的六点定位规则。 　　事实上，六点定位规则对于中职学生来说，由于太抽象，大部分学生很难理解。为了帮助学生突破学习难点，在教学中，我采用直观教学法与讨论教学法相结合，一步一步启发学生。 　　先准备如下教具：10个尺寸为100 mm×60 mm×10 mm相同的长方体工件（以下简称工件）和10套定位件（6个为一套，其中3个是Φ6 mm×6 mm的圆柱体，另外3个为Φ6 mm×10 mm的圆柱体）。并将学生分成10个小组，每个小组发一组教具（1个工件，1套定位件）。然后，在课堂上给学生布置以下三个任务，要求学生在完成任务的同时，还要思考相关的问题： 　　任务一：每个小组派一个代表到讲台前，十个代表轮流将自己组的工件放到同一工作台上，要求每个代表所放工件的位置都要 　　完全一样。分组思考和讨论以下问题： 　　（1）怎样保证每次所放工件的位置完全一样？ 　　（2）如何正确理解工件的定位？ 　　任务二：每组将三个短定位件适当地分开放在课桌上，并将工件最大平面放在其上面（如图2所示），分组思考和讨论以下问题： 　　（1）工件的位置是否已确定，如果不确定，还有哪些运动的可能？ 　　（2）三个定位件能不能放在同一直线上，怎样布置最合理？ 　　（3）为什么要采用三个定位件而不是更多的定位件？ 　　（4）定位件设计成什么形状（如正方体、圆柱体、圆锥体等）最为合适，其尺寸如何确定？ 　　（5）能否采用平面定位，如果能，平面要达到什么要求？ 　　任务三：每组在工件的长侧面放置两个长定位件（如图2所示），并思考和讨论以下问题： 　　（1）工件的位置是否已完全确定，如果不确定，要怎样才能最后确定？ 　　（2）两个定位件距离多大最合适？ 　　（3）两个定位件放在长侧面合适还是短侧面合适？ 　　（4）两个定位件是圆柱体好还是长方体好？ 　　（5）最后一个定位件如何布置？ 　　通过上述教师布置任务、学生思考和讨论问题、教师答疑等步骤，逐步启发学生，让学生对夹具的定位规则有了初步的认识。 　　2.直观教学法强化重点 　　在工件定位的知识中，对短（V型等）定位与长（V型等）定位（这里主要讨论工件自由度控制问题）；完全定位、不完全定位及欠定位等重点内容，在教学中，本人采用直观教学法，帮助学生强化重点。 　　（1）对于长、短V型架