机械设计与制造基础(精选12篇)
机械设计与制造基础 篇1
一、机械制造技术基础课程设计的目的和特点
在第三学年春季学期期末,机械设计制造及其自动化专业的学生利用3周的时间进行机械制造技术基础课程设计。
1. 课程设计目的
机械制造技术课程设计是在学院机械制造技术基础课程结束、完成生产实习之后,进行的一项综合性课程设计,是机械类专业重要的实践教学环节。通过课程设计使学生一方面获得综合运用学过的知识进行工艺设计和夹具设计的基本能力,另一方面能巩固与扩大工艺知识、结构设计知识,为毕业设计做准备,为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作奠定坚实的基础。
通过机械制造技术基础课程设计实践环节,学生能够运用机械制图、机械设计、工程材料、机械制造技术基础等课程中的基本理论和生产实践知识正确地解决零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题,合理完成夹具设计的训练,提高结构设计能力,学会使用相关的手册及图册资料。
2. 课程设计特点
(1)涉及的知识面广。设计过程中涉及很多课程知识,包括工程图学、机械工程材料、机械原理、机械设计、互换性与测量技术、机械制造技术基础等相关知识。机械制造技术基础课程设计是将综合知识合理运用并有机结合起来的训练过程,一些基础课程的掌握程度对课程设计顺利完成至关重要,应融会贯通。
(2)课程设计实践性强。课程设计是以机械制造中的工艺问题和夹具设计作为设计内容,从培养学生应用能力出发,以工艺为主线,注重机械制造技术应用能力的培养和工程素质教育,对培养学生分析问题和解决问题的能力、创新能力、实践能力等起着重要的作用。[1]
(3)知识灵活性大。工艺理论与工艺方法的应用具有很大的灵活性,在不同的条件甚至在相同条件下可以有不同的处理方法,必须根据具体情况进行客观的分析。机床夹具设计可以有多种设计方案,需要对各设计方案进行比较,分析各方案的优缺点,选出最佳设计方案。
(4)与企业工厂生产联系密切。设计内容与工厂的实际加工生产环境紧密相关,很多设计的题目就是直接来源于企业工厂,生产实习效果的好坏直接影响到课程设计的效果。由此可见,课程设计不能局限于书本的知识,更重要的是与生产实际联系起来。
(5)需要设计资料比较多,查找难度增大。设计时理论计算和结构绘图要查找相应教材、设计手册和图册,包括机械制造技术基础、机床夹具设计、机械制造工艺学课程设计指导书、机械制造技术基础课程设计指南、机械制造工艺设计简明手册、实用金属切削加工简明实用手册、机械零件设计手册、机床专用夹具图册等资料。在这门课程设计之前学生接触设计手册和图册比较少。
二、机械制造技术基础课程设计现存的主要问题和弊端
1. 设计目的不够明确,对课程设计重要性认识不足
学生对课程设计的目的和重要性普遍认识不够,一些学生没有认识到这是一次理论联系实际和锻炼实践能力的好机会。课程设计期间大多数学生不能将学过的理论知识和设计内容有机联系起来,对有些问题不能主动去思考和分析。受传统教学思想的影响,将此次课程设计与一些基础课程设计同样对待,认为可以对照设计指导书设计步骤和相关图册就可以完成,设计的自主性不强,造成设计效果不理想,不利于学生实践能力的培养。
2. 学生综合运用理论知识和信息资料的能力较弱
学生不会从设计题目和任务中发现主要问题,抓住主要矛盾,主要表现在对学过的知识掌握不够扎实,不能和设计内容结合起来,在设计开始阶段无从下手,等待和依靠指导教师来指导。学生缺乏参阅文献资料中有用内容为设计提供所用的思路和方法,导致了对设计内容、要达到的目标不清晰,设计思路混乱,创造性体现不出来。
3. 学生表达设计意图的能力普遍较差
大部分学生对设计计算说明书的撰写极不规范,如对设计思路、原理、方法的阐述条理不清,不能对现已取得的相关结论、成绩及存在的问题作出必要的阐述,目录和内容对不上,缺少参考文献等。部分同学在答辩中不能在规定的自述时间内恰到好处地介绍自己的设计内容,论述主次不分,不能将解决问题的思路和方法正确表述。夹具设计时,零件装配关系漏标,零件的制造工艺和装配工艺差,装配图结构绘制不规范,结构设计基本功有待提高。
4. 缺乏团队协作精神
尽管学生们能够独立思考,完成设计任务,但还需要集思广益,吸取别人的正确意见。在实际设计过程中往往出现两种不良现象。一种现象是部分同学对设计中出现的种种困难容易产生畏难情绪、缺乏自信,不愿刻苦钻研,最后干脆放弃自己的尝试,等待抄袭别人的成果。另一种现象多发生在由几个同学组成的设计小组中,在设计中同学大多各自为政,各行其是,导致同学间的设计进度不一,无法按时为同组同学提供必要的设计参数而浪费许多不必要的时间,或者负责总体的同学包揽了大部分的工作,其他的同学的积极性没有调动起来,显得无所事事。[2]
以上一些问题暴露出学生实际动手解决问题的能力差,综合能力的不足,主要原因是学生长期受到“应试教育”的影响,以对学生灌输现成的知识为目的,以卷面考试评价学生成绩,由此养成学生只会死记硬背、不会举一反三。学生的思维处于严重封闭的状态,不能随机应变,独立地从事设计工作。
三、探讨课程设计教学体系的改革发展思路
在机械制造技术基础课程设计教学环节上,尽量利用课程设计一些优势,培养学生的创新意识和实践能力,提高学生的综合素质。
1. 明确课程设计培养目标,转变课程设计理念
机械制造技术基础课程设计既是巩固学生已学过的知识而进行的教学环节,又是学生在完成生产实习之后将生产实践与理论知识很好结合的一次综合训练过程,可以为毕业设计打下良好基础。机械制造技术基础课程设计不能被简单地看成只是教学中的一个过程,要转变课程设计理念,充分认识到课程设计是培养学生实践能力、创新精神和综合素质的最有效途径,通过课程设计来全面培养并提高其独立工作能力和主动适应专业工作环境的素质。
2. 加强课程设计指导教师队伍建设
教师能否正确引导学生在设计中发现问题,解决问题,提高学生对课程设计的热情,这对保证课程设计质量至关重要。建立一支高素质的课程设计指导教师队伍是提高课程设计质量的关键。指导教师在设计过程中处于主导地位,应重视指导老师的培养工作,尽量多安排富有经验的教师指导设计。另一方面要加快对年轻教师的培养,稳定现有的指导教师队伍。
3. 重视课程设计题目的选择,丰富课程设计内容
课程设计题目的选择是否合理将直接影响到学生完成课程设计的效果,课程设计题目设置既要符合教学要求,内容上要有现代意识和一定的先进性,又要让课程设计题目具有一定的实用性、可行性,还要尝试题目的多样化,扩大课程设计知识范围。让学生根据个人能力自主选择给定的设计题目,教师对学生选择设计题目的难易程度做到心中有数,整体把握。只有设计题目的多样化,才可以拓宽知识范围,同时加强同学们之间、师生之间的多沟通、交流、合作,丰富课程设计内容和设计思路,多方位培养学生互助精神和团队精神。
4. 加强课程设计管理工作,提高设计质量
由于高校招生规模的不断扩大,学生人数的增加,势必给课程设计的组织管理工作带来了一定困难,需要建立和完善课程设计管理制度。课程设计教学大纲要进行适当的修改与更新,以适应课程设计内容的变化要求。制订严格课程设计纪律,强调遵守课程设计纪律的重要性,加强课程设计的过程管理工作。
5. 强调学生在课程设计中的主体地位
在课程设计开始前,首先就要让学生们明确自己是这个实践活动的主体,从领会题目、查阅资料、确定实现方法到设计、计算乃至设计说明书完成,都要亲历亲为,消除学生们的依赖心理,更有助于发挥他们的主动性和创造性,提高他们的实践能力。这样一来,在他们今后遇到问题时就会独立分析、思考解决问题的办法,这样也就达到了课程的目的。[3]
指导教师从开始布置设计任务时就要引导学生了解设计目的、设计题目产生的背景、研究意义与应用价值,解决遇到的问题可能需运用哪些知识、技能和方法,发挥学生课程设计主体作用,让学生自主制定可行的工艺路线和结构设计方案,并能正确评判设计结果。
6. 客观评定课程设计成绩
考核是对学生在整个课程设计阶段的表现和工作质量的全面评价,也是调动学生实习积极性的一个措施,要严格实习考核,确保实习质量。
在过去对某些个体评价成绩的方法,比较多地强调过程评价及印象分,无法对某些个体参加课程设计、对问题解决的基本能力进行评价,对学生实际动手能力的提高关注不够。关注过程、兼顾结果,强调评价项目多元,是课程设计本质的内在要求。从实践上看,如果课程设计成绩评价的具体指标体系或评价要点、评价制度、评价方法不易落实或太繁杂,将达不到课程设计成绩评价的目的。通过实践证明,课程设计成绩评价的技术问题可采用将课程设计的目标具体化,把课程的总体目标具体分篇为若干个基本指标,每级基本指标对应具体的成绩,总体成绩即为各个基本指标所得成绩的综合。各基本指标的设置应能根据具体实际,设计成可观察、可测量的项目。通过这样的方法来评分,更能较真实地反映某个个体在课程设计过程中的实际情况,避免错误打分和凭印象给分的现象,反映学生课程设计真实成绩。[4]
在机械制造技术基础课程设计的成绩评定基本指标包括出勤考核(占20分)、绘制图纸质量(占30分)、设计说明书(占30分)、答辩表现(占20分)四项。出勤考核能客观反映学生出勤情况,工作态度,有利于调动学生的积极性。绘制图纸质量能反映夹具结构设计是否紧凑合理,是否具有创造性,是否符合国家制图标准。设计说明书能反映零件加工工艺规程制订是否合理,计算是否准确和详实,说明书撰写是否规范等等。课程设计完成后,要进行课程设计的答辩,进一步检查和总结学生在课程设计过程中对所用有关的理论、概念和方法的理解和应用的情况,进一步掌握学生独立完成课程设计的程度和能力,根据学生回答教师提出的问题情况,更准确地了解学生对设计的态度、创新意识及独立完成的能力。
四、发挥课程设计优势,提高学生综合素质和能力
1. 提高学生资料检索的能力,学会查找和使用资料
学生选定设计题目后就要准备合适的参考书、手册和图册,在工艺设计过程中借助“机械制造工艺学”、“机械制造工艺设计简明手册”、“切削加工简明实用手册”和“实用金属切削手册”等资料制订出零件的加工工艺规程,在夹具结构设计过程中借助“机床夹具设计”、“机床专用具图册”和“机械制造技术基础课程设计指南”等资料确定零件加工专用夹具结构方案。通过设计资料的使用,学生可以掌握设计一些数据的查找方法和查找过程,可以培养学生独立分析和解决问题的能力,进一步熟悉和了解本专业领域相关的科学技术。
2. 锻炼和提高学生动手能力
在课程设计完成过程中,学生在工艺设计时对零件进行工艺分析的基础上,制订零件的工艺路线和划分粗、精加工阶段,分析比较零件加工方案后再从中选择比较合理的加工方案,进行必要的工序尺寸计算,根据粗、精基准选择原则合理选定各工序的定位基准,选择机床及夹具和刀具,确定加工余量及工序间尺寸与公差,确定切削用量和时间定额。学生在夹具结构设计时要能够根据工序卡片规定的定位夹紧方法,正确选择夹具元件,能正确进行定位误差和夹紧力计算,合理布置夹紧力作用点、作用方向和正确确立夹紧结构,能够根据国家制图标准运用必要的视图完整地表达出零件专用夹具结构,能正确标注设计尺寸,合理标注技术要求。以上独立的设计工作对学生实际动手能力的提高意义非常重大,为毕业设计和今后工作奠定了坚实基础。
3. 培养学生独立工作和创新能力
课程设计涉及的内容与课堂上所学的不尽相同,学生需要结合设计题目和教师提供的图纸灵活地运用书本知识、手册数据和图册知识,独立完成零件加工工艺规程和夹具结构设计任务,这样就给学生提供了一个锻炼自学和工作能力的空间。学生在课程设计中不断地学习和探索,寻找自己的解决问题的方法,其过程就是一种创新型的学习过程,这种学习效果是显而易见的。设计过程关键在于营造学生敢于标新立异的设计教学氛围,在整体上提出规范化的指导意见,至于用何种方法去实现,则应放手让学生自由发挥,激发学生的创新潜能。[5]
参考文献
[1]黄江波.浅谈中专《机械制造工艺学》课程教学[J].福建轻纺, 2007, (6) :22-25.
[2]鲁汉清.从课程设计谈学生综合素质与能力的培养[J].西南交通大学学报, 20012 (1) :92-94.
[3]冯硕.课程设计环节提高学生能力的探索[J].甘肃教育学院学报, 2000, 14 (4) :77-80
[4]李传芳, 林丽纯.课程设计实操成绩评分标准的探讨[J].广东工业大学学报, 2008, 8:268-269.
[5]张健, 凤俊翔《.微机原理及应用》课程设计教学探讨[J].华东船舶工业学院学报, 2001, 1 (3) :93-94.
机械设计与制造基础 篇2
题目:汽车同步器变速器第四速齿轮工艺规程设计机械设计制造及其自动化专业
《机械制造技术基础》课程设计
姓 名: 指导教师:
教学单位:三峡大学机械与材料学院
日期:2014年12月
一:课程设计原始资料
1.齿轮的零件图样
2.生产类型:成批生产
3.生产纲领和生产条件
二:课程设计任务书
1.对零件进行工艺分析,拟定工艺方案。
2.拟定零件的机械加工工艺过程,选择各工序加工设备及工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具);完成某一表面工序设计(如孔、外圆表面或平面),确定其切削用量及工序尺寸。
3.编制机械加工工艺规程卡片(工艺过程卡片和工序卡片)l套。
4.设计夹具一套到二套,绘制夹具装配图2张。
5.撰写设计说明书1份。
三:参考文献
1.熊良山
机械制造技术基础
华中科技大学出版社
2.刘长青
机械制造技术课程设计指导
华中科技大学出版社
目录
说明..........................................................................................................................................4 第一章 零件的分析................................................................................................................6
1.1零件的工作状态及工作条件....................................................................................6 1.2零件的技术条件分析................................................................................................6 1.3零件的其他技术要求.................................................................................................7 1.4零件的材料及其加工性............................................................................................8 1.5零件尺寸标注分析.....................................................................................................9 1.6检验说明.....................................................................................................................9 1.7零件工艺分析...........................................................................................................10 第二章 齿轮毛坯的设计......................................................................................................11
2.1毛坯种类的确定.......................................................................................................11 2.2毛坯的工艺要求.......................................................................................................11 第三章 工艺规程设计..........................................................................................................13
3.1工艺路线的制定.......................................................................................................13 3.2机床、夹具、量具的选择.......................................................................................16 第四章 齿轮加工机床夹具设计..........................................................................................17
4.1专用机床夹具设计目的...........................................................................................17 4.2机床夹具的作用与组成...........................................................................................17 4.3机床夹具设计的基本要求.......................................................................................18 4.4机床夹具设计的一般步骤.......................................................................................18 4.5专用齿轮加工夹具的设计.......................................................................................20 心得体会................................................................................................................................21说明
齿轮是机械传动中应用极为广泛的零件之一。汽车同步器变速器齿轮起着改变输出转速、传递扭矩的作用,所以在齿轮加工过程中要求较为严格。变速器齿轮应具有经济精度等级高、耐磨等特点,以提高齿轮的使用寿命和传动效率。齿轮在工作时,要求传动平稳且噪声低,啮合时冲击应小。
齿轮本身的制造精度,对整个机器的工作性能、承载能力及使用寿命都有很大的影响。根据其使用条件,齿轮传动应满足以下几个方面的要求。
(一)传递运动准确性
要求齿轮较准确地传递运动,传动比恒定。即要求齿轮在一转中的转角误 差不超过一定范围。
(二)传递运动平稳性
要求齿轮传递运动平稳,以减小冲击、振动和噪声。即要求限制齿轮转动时瞬时速比的变化。
(三)载荷分布均匀性
要求齿轮工作时,齿面接触要均匀,以使齿轮在传递动力时不致因载荷分布不匀而使接触应力过大,引起齿面过早磨损。接触精度除了包括齿面接触均匀性以外,还包括接触面积和接触位置。
(四)传动侧隙的合理性
要求齿轮工作时,非工作齿面间留有一定的间隙,以贮存润滑油,补偿因温度、弹性变形所引起的尺寸变化和加工、装配时的一些误差。
齿轮的制造精度和齿侧间隙主要根据齿轮的用途和工作条件而定。对于分度传动用的齿轮.主要要求齿轮的运动精度较高;对于高速动力传动用齿轮,为了减少冲击和噪声,对工作平稳性精度有较高要求:对于重载低速传动用的齿轮,则要求齿面有较高的接触精度,以保证齿轮不致过早磨损;对于换向传动和读数机构用的齿轮,则应严格控制齿侧间隙,必要时,须消除间隙。
第一章 零件的分析
1.1零件的工作状态及工作条件
在行驶的过程中,汽车齿轮始终处在高速重载的条件下工作。在换挡时,还受到冲击载荷的作用。所以要求齿轮具有高的耐磨性和抗冲击性能。在加工过程中,为了使齿轮满足上述工作要求,要使各加工表面的表面质量良好,还要有一些热处理或喷丸处理,使齿轮面强度足够。最终的磷化处理,防腐蚀。
汽车同步器变速器第四速齿轮属于多联齿轮,由结合齿和传动齿组成。为了减少齿轮啮合过程中的噪声、摩擦及磨损,需要在齿轮上钻出三个沿周向均布的油孔。为减少换挡时对齿轮的冲击,还要在大端上加工出止口。
1.2零件的技术条件分析
齿轮的加工分为轮坯的加工和齿轮轮齿的加工。轮坯的加工部位有端而和轮坯外圆柱面。轮坯的加工精度对齿轮的加工、装配精度有较大影响,故其加工精度应满足相关的要求。
齿轮轮齿的加工部位有渐开线齿廓和倒角,还要有热处理及喷丸处理,以提高齿轮的强度和抗冲击性能。热处理及喷丸处理后,还要进行内孔和端面的磨削以及渐开线齿廓的精密加工。零件的技术要求主要分为以下两个方面: 1.零件的加工精度和表面粗糙度
由零件图上知,齿面的表面粗糙度值为Ra0.8,加工精度为IT7
0.029齿轮内孔尺寸为700.010,由于齿轮与轴承有配合要求,一般为IT6-IT7级精度,表而粗糙度不大于Ra6.3。2.各表面间的位置精度
由零件图上知,端面和内孔有相互之间的位置精度要求:
小端面对于内孔的定位基准垂直度为0.05mm,平而度为O,01mm
止口平面对于内孔的定位基准垂直度为0.015mm,平而度为O.01mm
退刀槽对于内孔的定位基准垂直度为0.03mm 1.3零件的其他技术要求 1.倒角1×45° 2.除去加工时的毛刺 3.喷丸处理,使齿轮强度增加 4.热处理:渗碳淬火 5.磷化处理 1.4零件的材料及其加工性
齿轮材料选择45钢,工艺性能好,再配合以热处理及其他特殊处理工艺,也能满足齿轮所要求的强度、耐磨性及抗冲击等性能。45钢具体力学性能参数如下:
试样状态:退火钢 屈服强度:≥355(MPa)断面收缩率:≥40%
化学成分:材料化学成分组成元素比例(%)碳 C : 0.42~0.50 锰 Mn;0.50~0.80 磷 P;s0.035 硅 Si;0.17~0.37
抗拉强度:a600(MPa)特性及应用:未热处理时:HBs229
热处理:正火
延长率:>16% 布氏硬度:51 97
铬Cr:s0.25
镍Ni:s0.25
硫S:s0.035
强度较高,塑性和韧性较好,用于制作承受负荷较大的小截面调质件和应力较小的大型正火零件,以及对心部强度要求不高的表面淬火零件,如曲轴、传动轴、齿轮、蜗杆、键、销等。水淬时有形成裂纹的倾向,形状复杂的零件应在热水或油中淬火。焊接性差。
因此,汽车同步器变速器第四速齿轮的毛坯材料选择45钢的锻造件。
1.5零件尺寸标注分析
轮坯的加工部位有端面和轮坯外圆柱面。齿轮轮齿的加工部位有渐开线齿廓和倒角,还要进行内孔和端面的磨削以及渐开线齿廓的精密加工。尺寸链的建立依靠孔的轴线和两个端面。在各工序中,应标出加工后所要达到的尺寸。
1.6检验说明
在齿轮的加工过程中,要保证加工精度,需对被加工零件实时检验。大体可分为轮坯加工后的检验、热处理后的检验以及最终检验。为保证检验准确,检验前应对零件进行清洗。
轮坯的检验:轮坯的加工精度对齿轮的加工、装配精度有较大影响,并直接关系到加工余量是否满足要求。因此这一步的检验至关重要。检验不合格的产品,一定不能流到下一步。
热处理后的检验:热处理后的工件,要进行检验,以确定后续加工时的刀具、切削用量等。
最终检验:所有的加工工序结束后,对零件进行检验,看是否符合零件图样上的各相关技术要求。1.7零件工艺分析
齿轮零件的部分加工表面精度要求较高,从齿轮的尺寸和形状位置要求来看,要保证零件的表面粗糙度和各表面的相互位置精度。为了提高加工效率,齿轮的外圆表面、端面、内孔的粗加工及半精加工可以采用数控机床进行加工。精度要求较高的内孔和端面,采用磨床即可达到相关技术要求。最终采闱喷丸和磷化处理以提高强度和增强耐磨性能。
第二章 齿轮毛坯的设计
2.1毛坯种类的确定
毛坯的种类决定零件的材料、形状、生产类型及加工中获得的难易程度。对于汽车传力齿轮的毛坯而言,其结构相对而言比较简单,一般采用模锻件即可满足相关工艺和性能方面的要求。
根据模锻件的加工工艺方法,毛坯内孔可直接锻造得到。
2.2毛坯的工艺要求
2.2.1毛坯的加工余量与公差
根据零件图上给定的零件尺寸,再加上要保证各工序的加工余量及公差,采用逆推的方法来得到毛坯的加工余量及公差。
毛坯图、毛坯尺寸如下:
2.2.2拔模斜度
拔模斜度的功用是使锻件成型后能方便的从模膛中取出来。因为锻件的材料是45钢,拔模斜度的具体要求如下:
外膜斜度(模锻件外侧的斜度),当模锻件冷缩时与模壁分开,有助于模锻件取出:
内模斜度(模锻件封闭剖面内侧斜度),当模锻件冷缩时紧贴模壁,阻碍锻件出模。
技术要求:
1.未注明内拔模角为10°,外拔模角为30° 2.未注明圆角为R3
3.某些难以拔出的锻件,须有顶出装置将工件取出来 2.2.3圆角半径
圆角半径分为外圆角半径和内圆角半径。外圆角半径指的是锻件上的凸圆半径:内圆角半径指的是锻件上的凹圆半径。为了便于金属在型槽内流动,在模锻件的转角处,应当带有适当的圆角。
第三章 工艺规程设计
3.1工艺路线的制定
3.1.1加工方法的选择
齿轮的加工工艺路线的选择应根据零件材料的加工工艺性、工件的结构形状和尺寸以及各种加工方法所能达到的加工精度而定。
加工表面技术要求是决定表面加工质量最重要的因素。
各加工表面的加工工艺如下:
端面:粗车一精车一磨削
内孔:粗膛一半精膛一精膛一磨削
小端面结合齿:粗车一精车一插齿
大端而渐开线齿廓:粗车一精车一滚齿一磨齿 3.1.2加工工艺路线
根据齿轮零件图上的技术要求,对毛坯采取一下加工工艺路线:
锻造→热处理→检查→粗车小端外圆及端面,粗膛内孔、倒角→粗车大端外圆及端面→精车小端端面及外圆→精车大端外圆→车止口→精膛内孔→精车大端面→滚齿→齿端倒角→车锁环槽→插小端结合齿→钻孔→热处理→磨孔→精磨小端端面→精磨大端端面→磨齿→齿而喷丸处理→磷化处理→检查 3.1.3加工阶段划分
对于齿轮加工,按加工阶段,可划分为齿坯加工阶段、齿面加工阶段和表面精加工阶段,工艺路线分为如下几个阶段: 粗加工阶段:切除大部分加工余量,加工出精基准。包括粗车小端外圆、端面,粗膛内孔、倒角,粗车大端外圆及端面。
半精加工阶段:完成次要表面的加工,为精加工做准备。主要是半精膛内孔。
精加工阶段:使零件达到图样要求。主要是精车外圆面。
光整加工:对表面粗糙度和尺寸精度要求很高的表面进行光整加工。包括磨内孔,两端面和齿面。3.1.4工序的分散与集中
采用工序集中原则:①在零件的一次装夹中,可以加工好零件上的多个表而,这样,可以较好的保证这些表面之间的相互位置精度,同时也可以减少装夹工件的次数和辅助时间,并减少零件在机床之间的搬运次数和工作量,有利于缩短生产周期;②可以减少机床的数量,并相应减少操作工人,节省车间面积,简化生产计划和生产组织工作。3.1.5基准的选择
定位基准分为粗基准和精基准。
粗基准的选择应遵循以下两个原则:①合理分配加工余量;②保证非加工表面与加工表面之间的位置精度符合零件图样上的要求。
精基准的选择应遵循以下原则:①尽可能选择设计基准作为精基准;②尽可能选择加工工件多个表面时都能使用的定位基准作为精基准;③两个表面相互位置精度以及它们自身的尺寸与形状精度都要求很高时,可以采取互为精基准的原则:④有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀,在精加工时应选择加工表面本身作为精基准。
具体基准选挥如下:
以大端端面作为粗基准,粗车小端外圆及端面,粗膛内孔,倒角
以小端外圆表面作为基准,粗车大端外圆面和端面
精基准与粗基准应保持一致
插齿、滚齿时,以内孔作为定位基准
磨削时以大齿分度圆作为定位基准 3.1.6热处理工序及辅助工序的安排
为保证零件强度及加工精度,需安排热处理等辅助工序。
(1).锻件的热处理,消除应力,提高材料的加工工艺性能
(2).钻孔前应进行的清洗工作
(3).检查工序,保证符合零件图样所要求的技术要求 3.1.7加工工序的设计 详见机械加工工序卡:
3.2机床、夹具、量具的选择
3.2.1机床的选择
根据各待加工表面的犍点,再耋虐到提高加工效率及经透性,尽可能选择数控机床和专用机床。加工工序主要有车、膛、磨、齿轮成型、钻,各机床类型为CA6140,Z515,Y3150,YK83250,M1432A。3.2.2刀具的选择
根据工件的材料,刀具耐用度,再考虑到换刀时间、加工经济性带来的影响,选择的刀具如下:
切槽刀、插齿刀、滚齿刀、锥柄麻花钻、CBN砂轮、45°直头外圆车刀、90°直头外圆车刀。3.2.3量具的选择
在各加工工序中,没有出现难以测量的表面或轮廓,故长度、直径用游标卡尺和螺旋测微器即可;孔用塞规用来检查孔的直径。
3.2.4夹具的选择
在零件的加工过程中,工件的定位直接关系到工件的加工质量。而工件的定位又和夹具息息相关。各定位夹具选择如下:
粗车小端端面和外圆,用三抓卡盘夹紧大端,大端端而用作轴向定位。
大端端面加工时,同样是用三抓卡盘夹住小端外圆面。
插齿、滚齿加工,各有相应的夹具,以及磨床夹具等。
钻床夹具设计详见第四章 第四章 齿轮加工机床夹具设计
4.1专用机床夹具设计目的
机床夹具是机床上用以装夹工件和引导刀具的一种装置。其作用是将工件定位,以使工件获得相对于机床或刀具的正确位置,并把工件可靠地夹紧。夹具一般可分为通用夹具、专用夹具、通用可调夹具和成组夹具、组合夹具、随性夹具。此处设计的,为供大批量生产用的专用夹具。
设计专用的夹具,目的如下:
1、提高生产率
2、保证加工精度
3、扩大机床的使用范围
4、降低生产成本、改善工人的劳动条件
4.2机床夹具的作用与组成
机床夹具是在机床上加工零件时所使用的一种工艺装备,其主要功用是实现工件的定位与夹紧,使工件加工时相对于机床、刀具有正确的位置,以保证工件的加工质量和生产效率能达到设计要求。
夹具通常由定位元件,夹紧装置,对刀、引导元件或装置,连接元件,其他装置或元件,夹具体等组成。
夹具设计时常用的零部件的规格和型号已有国家标准或部颁标准,可直接查阅选用。
4.3机床夹具设计的基本要求
(1)保证工件的加工精度
夹具应采用合理的定位、夹紧方案,选择合适的定位、夹紧元件,保证工 件的加工精度。
(2)提高劳动生产率
夹具设计应合理,能缩短辅助时间,提高生产效率。
(3)良好的加工使用性能
夹具结构应简单、合理,便于加工、装配、检验、维修。使用简便、安全、可靠,减轻劳动强度。
(4)经济性好
夹具元件标准化程度高,成本低廉,根据生产批量,应设计不同复杂程度的夹具,以提高生产的经济效益。
4.4机床夹具设计的一般步骤
1.明确设计任务与收集设计资料
夹具设计的第一步是在已知生产纲领的前提下,研究被加工零件的零件图、工序卡、工艺规程和设计任务书,对工件进行工艺分析。其目的首先是了解零件的结构特点、材料,确定本工序的加工表面、加工要求、加工余量、定位基准和夹紧表面及所用的机床、刀具、量具等。其次是根据设计任务收集有关资料,如机床的技术参数。
2.拟定夹具结构方案和绘制夹具草图
①确定工件的定位方案,选择定位元件,设计定位装置
②确定工件的夹紧方式,选择夹紧装置,设计夹紧装置
③确定对刀或导向方案,设计对刀或导向元件和装置
④确定夹具和机床的连接方式,设计连接元件及安装表面
⑤确定和设计其他装置及元件的结构形式,如分度装置、吊装元件等
⑥确定夹具体的结构形式及夹具在机床上的安装方式
⑦绘制夹具草图,并标注尺寸、公差和技术要求
3.进行必要的分析计算,审查方案,改进设计
在确定夹具结构方案的过程中,进行必要的计算。根据加工工件的尺寸,确定夹具的尺寸并绘出夹具草图。
夹具草图如下:
4.绘制夹具装配总图
5.绘制夹具零件图,标准件给出其型号
4.5专用齿轮加工夹具的设计
齿轮加工夹具的工作原理:芯轴限制四个自由度,轴套限制一个自由度,六角螺栓夹紧后起到夹紧和定位作用。4.5.1主要部件的设计
主要部件有夹具体、两个套筒、垫块。详细尺寸见装配图 4.5.2其他部件的选择
两个六角螺栓,垫片
心得体会
通过这段时间的机械制造技术基础课程设计,进一步巩固、加深和拓宽所学的知识;通过设计实践,树立了正确的设计思想,增强创新意思和竞争意识,熟悉掌握了机械设计的一般规律,也培养了分析和解决问题的能力;通过设计计算、绘图以及对运用技术标准、规范、设计手册等相关设计资料的查阅,对自己进行了一个全面的机械设计基本技能的训练。
在具体做的过程中,从设计到计算,从分析到绘图,让我更进一步的明白了作为一个设计人员要有清晰的头脑和整体的布局,要有严谨的态度和不厌其烦的细心,要有精益求精、追求完美的一种精神。在这个过程中也遇到了些许的问题,在面对这些问题的时候自己曾焦虑,但是最后还是解决了。才发现当我们面对很多问题的时候所采取的具体行动也是不同的,这当然也会影响我们的结果.很多时候问题的出现所期待我们的是一种解决问题的心态,而不是看我们过去的能力到底有多强,那是一种态度的端正和目的的明确,只有这样把自己身置于具体的问题之中,我们才能更好的解决问题.。
另外,在整个课程设计过程中,小组成员分工明确、相互协作,遇到有疑问的地方集体商议,找出好的解决方法。随着社会的发展,我们遇到的挑战越来越多,仅凭自己的能为,很难完成一个设计任务,而通过团队合作,每个人都能发挥自己的长处,找到适合自己的位置,从而高效率、高质量的完成设计任务。
机械设计与制造基础 篇3
摘 要:本文按照产品制造流程的逻辑关系构建了“工程材料与机械制造基础”课程的知识体系和能力要求。该体系的构建将为进一步修订课程基本要求(或制定课程标准)、编写教材、加快与工程训练课程的协同创新提供重要基础,为本课程教学提供参考。
关键词:课程知识体系和能力体系;工程材料与机械制造;机械制造实习
“工程材料与机械制造基础(金工)”课程因知识面宽、理论与实践密切结合,在相当长一段时期内,为我国工科人才的培养发挥了不可替代的作用。但是,随着科学技术的不断发展,越来越多的工程材料及其制造技术在工程领域的应用,使得原课程的知识体系与实习教学体系已经不能完全满足现有各专业人才培养和知识构成的需求,难以为后续学习奠定必要的知识基础,导致该课程在工科人才培养中的实际作用趋于弱化,基础地位下降,课堂与实践学时不断被压缩,教学效果和质量受到不同程度的冲击。因此,重新构建“工程材料与机械制造基础”课程知识体系就显得十分必要,也十分紧迫。在教育部机械基础课程教学指导委员会和工程训练教学指导委员会联合立项的教研项目支持下,课题组基于近实践类课程的教学理念,本着与国际工程教育认证标准接轨、与院系专业人才培养深度融合的目的,联合国内六所高校,在充分调研的基础上,对该课程新的知识体系进行了构建,对课程的知识点、能力点进行了汇集,并取得了预期成果。
一、“工程材料与机械制造基础”课程现状与存在的问题
“工程材料与机械制造基础”课程原名“金属工艺学”。历经教育部机械基础课程教学指导委员会金工课程指组近三十年的辛勤工作,先后修订制定了“九五”“十五”“十一五”三个版本教学基本要求。分析这些教学基本要求可知,虽然课程名称已从金属材料拓宽到工程材料,但其知识体系仍基本围绕金属材料及其制造展开,相关知识点在各教学基本要求中只是得到粗线条展示,缺少系统性与完整性的整理。
“十一五”以后,随着新材料、新技术、新工艺的不断出现,制造技术出现了前所未有的发展变化,产品制造所涉及材料已不再仅以金属材料为主,无机非金属材料、高分子材料、复合材料的快速发展,正在不断替代金属材料而获得广泛应用。制造技术也不再局限于金属材料的冷热加工,其中涉及各种工程材料制造的液态成形技术、塑性成形技术、连接成形技术、粉体成形技术、快速成型技术,以及各种特种加工技术、先进制造技术也在不断地获得广泛应用。各专业不仅对制造技术基础知识的需求在发生相应的变化,对课程的功能和教学目标也在不断地进行调整。卓越工程师培养标准、专业认证标准都不同程度地反映了这些变化。比如,本科层次卓越工程师培养标准[1]明确提到,要“了解生产工艺、设备与制造系统,了解本专业的发展现状和趋势”,在第3条中提到了要“具有良好的质量、安全、效益、环境等意识”,要“具有较好的环境适应和团队合作的能力等”。显然,这些标准条款与本课程设定的教学性质、教学任务和教学目标是吻合的。又如,目前国际工程教育有两大互认体系,一是以“华盛顿协议”为代表的工程教育互认体系,另一个是以欧洲大陆为代表的工程教育互认体系[2]。其中,欧洲大陆工程教育互认体系有12条专业认证标准,第3条就明确要求所培养的学生要“了解所在工程领域的工程实践知识以及材料、部件和软件的属性、状态、制造与使用”。该要求与本课程所涉及的教学内容和所提供的教学目标也是完全吻合的。目前,“工程意识、工程素质、实践能力、创新意识”,加强团队精神,熟悉相关领域的新材料、新工艺、新设备,具有环境保护和可持续发展等方面的意识,能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素,掌握工程实践中基本工艺操作等各种技术、技能,具有使用现代化工程工具的能力,已经成为各专业人才培养的基本要求。
虽然从整体看,人才培养环境有利于本课程的发展,但是当前课程发展也存在一些不可回避的问题。首先,现有专业人才培养目标和培养基本要求的制定更多局限于各专业人才培养自身的特点和教学需求,缺少基于工科和复合型人才培养所需的顶层设计和统一指导,对材料与制造知识对人才培养的先导性、基础性认识不足。其次,目前课程教与学中缺少对产品制造的整体认知,教学内容更多地集中于“金属材料的制造,而不是工程材料的制造”,使课程提供的知识落后于专业的发展需求。第三,过多强调知识的传授,忽视对能力的养成,对综合能力和创新能力的训练强调不够,使教学目标对能力点的达成缺乏明确要求。第四,教学内容不断增加、学时不断减少的矛盾突出,缺少对核心知识的凝练与梳理。上述问题都是课程发展过程中不可回避的问题,需要在充分调研的基础上加以解决。
二、构建课程知识体系的思路和方法
1. 思路
工程教育有自己的认知规律。首先,获取工程知识的过程始于认知实习,遵循“认知实习—理论学习—实践—再学习—再实践—探索性认知实践”这一规律性,具有多层次循序渐进的特点。其次,获取工程知识的最佳方式是理论学习与实践相结合,但实践是第一位的,实践获取知识比理论学习获取知识更快捷、更可靠。因此,将实践与理论知识密切结合,构建实践与理论一体化的新知识体系是值得深入探究和可行的。
在知识体系构建中,本研究将理论课的知识体系与机械制造实习知识体系、实验课体系进行了交叉融合,使能力的实现不仅体现在对知识的把握上,同时也更强调通过对基本工艺和基本理论的实践过程,加深对知识的应用和理解。
(1)跳出原金属工艺学课程以金属材料及其制造技术为主线的知识体系,基于不同专业人才培养对该课程知识的需求,汇集凝练不同专业人才培养所需的工程材料和机械制造技术基础知识点和能力点。同时,结合专业认证和卓越工程师培养标准,按照各知识点的逻辑关系调整面向各专业人才培养的课程知识体系(含理论教学和实习部分),并在此基础上制定相应的教学基本要求。
(2)按照完整的产品生产制造流程搭建知识体系框架。知识体系按照模块化设计,包括工程材料、材料改性、材料成形、机械制造基础、课程实验、机械制造实习等模块,尽可能地与国际工程教育认证标准接轨,以满足不同专业人才培养的需求。
(3)为避免理论与实践、知识与能力相互分离,按照近实践类课程特点,对课程知识和能力体系进行协同构建。
(4)知识点的征集要面向不同类型的学校与专业,使知识点具有选择性。知识体系要分类设计,有充分的代表性。知识点的最终达成要体现在能力点上。
2. 方法
一是结合我国专业认证和人才培养目标,紧密结合国际工程教育发展趋势,深入调研和研讨机械类、近机类各专业人才培养目标对本课程的知识需求,汇集凝练出人才培养所需的各部分教学基本要求。在教学基本要求基础上构筑课程知识体系;在课程知识体系基础上,构筑能力体系;在知识体系和能力体系基础上,汇集知识点和能力点。
二是结合非机类专业对材料与制造技术的跨学科知识需求(或复合型人才培养需求),汇集各种相应的理论与实践知识。
三是按照各种知识点、能力点的合理逻辑关系,构筑面向专业人才(或复合型人才)培养的课程知识体系(含理论与实践教学),在此基础上制定或修订原有教学基本要求。
三、课程知识体系和能力要求的构建
“工程材料与机械制造基础”课程经过近三十年的不断建设和发展,虽然已构建了较完整的理论、实践、知识、能力、素质教学体系,但随着科学技术的进步,以及专业人才培养要求的不断变化,课程知识体系、教学性质、教学任务、教学目标、能力培养仍然需要进一步调整。课程知识体系应真正从围绕金属材料及其制造向围绕工程材料及其制造过渡,调整后的“工程材料与机械制造基础”课程知识体系应基于产品整体的制造过程(而不是单个机械零件的制造过程),教学内容不仅要体现知识的传授,更要强调能力的培养;实践能力的训练应进一步向综合能力的训练与创新能力的训练转变;为了培养复合型人才,应为不同专业提供“了解所在工程领域的工程实践知识以及材料、部件和软件的属性、状态、制造与使用等基础知识”;为了培养合格的工程师,应让学生了解、实践必要的生产工艺、设备与制造系统。为缓解教学内容不断增加、学时不断减少的矛盾,应进一步加强对核心知识的凝练与梳理,使汇集的知识点具有可选择性。有鉴于此,课题组拟将课程知识体系作了以下调整。
1. 课程知识体系
课程知识体系按专业认证的知识需求和产品制造流程中的核心内容,基于以下逻辑关系加以构建:材料与制造简论—材料基础与选材—材料成形—机械制造工艺—材料改性—机械制造实习(含零件的组装调试)—产品。每一部分不仅涉及基本要求和知识点,同时还赋予了能力点的要求。
“材料与制造简论”部分主要介绍材料与制造的历史、现状与发展,介绍本课程涉及的主要内容和制造工艺过程,目的是使学生在开始课程学习以前从整体上了解材料与制造技术前沿,了解本课程在工科人才培养中的重要作用和定位,以及本课程所涉及主要教学内容,提升学生的学习兴趣。“材料基础与选材”部分主要给学生提供材料性能和材料学的基础知识,为产品选材、零件改性、材料成形和产品制造提供材料基础知识。“材料成形”部分主要为学生提供各种形状产品或毛坯的外形制造技术,使学生了解产品制造首先是对外形的制造,材料成形是产品制造过程中不可或缺的制造技术,理解各种成形工艺在产品制造中具有多样性、可替换性和选择性,材料成形的技术基础与材料和选材部分密切相关。“机械制造工艺”部分主要介绍毛坯的切削加工与精加工技术,以及特种加工与先进制造技术,该部分与材料成形和毛坯生产部分紧密衔接,是产品获得所需几何尺寸和精度的重要生产方法,机械制造工艺在产品制造中同样具有多样性、可替换性和选择性。“材料改性”部分涉及零件整体性能或表面性质的改善,与毛坯和零件在不改变形状和尺寸精度情况下改善性能的方法紧密相关,材料与选材部分是材料改性的知识基础(为教学方便,该部分也可以放在材料与材料成形部分之间实施教学)。“机械制造实习”部分涉及零件的组装调试,其前期知识基础和实习内容来自材料成形、材料改性、机械制造工艺,在机械制造实习中不仅要对前面所涉及工艺技术进行实操,而且要对分散的零件进行组装,并对组装后的产品进行调试,直至产品出厂。该过程将涉及学生的实践、创新、工程安全、工程意识、工程能力的综合性训练,也是融会整门课程的重要环节。
此外,课程中将同时涉及各种制造技术的工艺性问题、结构工艺性问题、工艺规程制定、工艺选择、经济性分析和环境保护、实际操作能力等重要的共性问题,从整体上体现和构成对能力点的把握。
2.课程能力要求
课程能力体系在课程知识体系基础上构建。其中,“材料与制造简论”部分要求学生能掌握、材料与制造有关的基本概念,了解材料与制造的现状与发展趋势,能把握产品制造整体工艺流程,能理解本课程知识体系及逻辑关系,清楚本课程在人才培养中的作用和特点。“材料基础与选材”部分要求学生能理解材料力学性能的物理意义及其用途,判断在何种条件下材料会破坏与失效,能结合材料学基础知识,分析理解工程材料的组织、结构、性能、工艺四者之间的内在关系,会运用这些关系解释材料性能和加工中的问题,能读懂材料的牌号及含义,能了解各种材料的主要用途,熟悉材料选材原则,会为产品或零件选材。“材料成形”部分要求学生能用材料成形基础知识分析不同材料或成形件的工艺性好坏;在了解各种工艺特点的基础上,能为成形件或产品选择合理的成形工艺;在熟悉各成形工艺特点的基础上,会判别工件结构设计的合理性,改进构件不合理之处;具有制定简单成形工艺规程的能力,以及利用所学知识解释成形件缺陷产生的主要原因及质量问题的能力。“机械制造工艺”部分要求学生会运用机械加工基础知识分析典型零件表面加工工艺性能好坏,制订简单件工艺方案;能制定或选择典型零件合理的机械加工工艺,读懂工艺图纸;会判别机械零件结构设计的合理性,改进构件设计的不合理之处;能初步分析判断机械产品制造工艺的经济合理性和环境污染问题。“材料改性”部分主要要求学生能理解材料改性的目的、方法、价值和意义;熟悉热处理工艺的目的和基本工艺;能读懂基本的热处理工艺,能为简单零件制定热处理工艺;了解表面工程技术用途,能区分不同表面工程技术;能结合产品性能及成本,为产品或零件提供合理的改性建议。“机械制造实习”部分要求学生较熟练操作规定的设备或基本工艺技术;能读懂工艺图纸和工艺规程;能辨别产品制造过程中的常见缺陷;在综合工艺训练基础上,具有一定的创新能力;具有安装调试产品的初步能力;具有必要的安全意识、团队精神和工程意识。
参考文献:
[1] 教育部 中国工程院关于印发《卓越工程师教育培养计划通用标准》的通知[Z]. 教高函[2013]15号,2013-11-28.
[2] 张文雪,王孙禺,李蔚. 高等工程教育专业认证标准的研究与建议[J]. 高等工程教育研究,2006(5).
[本文是在教育部机械基础课程教学指导委员会“工程材料与机械制造基础”课指组调研报告的基础上写成的。参加课题组的专家有孙康宁、张景德、李爱菊(山东大学),傅水根(清华大学)、朱华炳(合肥工业大学)、邢忠文(哈尔滨工业大学)、张远明(东南大学)、罗阳(四川大学)]
机械设计与制造基础 篇4
关键词:机械制造基础,教学理念,教学模式,改革与探索
1 概述
机械制造基础是高等工科院校一门重要的技术基础课, 对学生工程实践能力的培养具有其它课程不可替代的重要作用。机械制造基础又是一门综合性、实践性较强的技术基础课, 它包括多个专业学科的内容, 并且与工程实践紧密相连。随着高新技术的不断发展, 新材料、新技术、新工艺的不断涌现, 教学内容越来越多, 只靠课堂有限的学时数进行教学, 很难满足课程教学的要求。有些教学内容比较抽象、复杂且涉及实际制造场景, 仅靠传统的方法教学, 很难让学生理解和掌握。多年来, 通过对该课程在教学理念、教学内容、教学模式、教学方法、教学手段等方面进行了不断的教学改革、实践与探索, 取得了很好的教学效果。
2 机械制造基础课程教学背景
机械制造基础课程教学使学生能够初步掌握零件的各种成形方法、加工工艺和结构工艺性等基本工艺知识, 具有选择毛坯、零件加工方法及进行工艺分析的初步能力, 了解现代机械制造有关的新材料、新工艺、新技术及其发展趋势, 为学习其它相关课程, 从事机械设计和制造工作, 培养复合型人才奠定必要的基础。可以说, 机械制造基础课程对学生知识和能力的培养具有其它课程不可替代的重要作用。然而, 由于目前很多院校对机械制造基础课程课堂教学仍然沿袭传统的以灌输知识为主的教学模式, 使机械制造基础课程难以实现其应有的培养目标。在传统的单向的“灌输式”为主的教学中, 存在着很大的缺陷, 主要表现为课堂需要讲授的内容较多, 课程学时较少;讲述的理论较多, 实践教学内容较少;讲授常规工艺较多, 现代技术较少;纵向论述较多, 横向讲述较少;课堂讲授较多, 课堂讨论较少的现象。在某种意义上说, 机械制造基础课程教学内容陈旧、教学方法呆板, 教学模式落后, 过于重视以面面俱到为主要特征的知识传输, 教学过程仍然存在着以教师为中心的现象。在课堂教学中, 没有重视学生在学习中的主体地位, 缺乏师生对知识的探讨和交流, 导致教与学是分离的, 学习兴趣没有得到激发。学生对大部分知识的学习不是靠理解, 而是靠死记硬背, 学生不会学习, 更不会自主学习, 这样的结果自然势必导致学生创新意识不强, 素质不高。为培养出能够面向21世纪的高质量的工程技术人才, 机械制造基础课程迫切需要进行教学改革。
3 机械制造基础课程教学改革的指导思想
3.1 坚持经典与现代的结合。
机械制造基础课程是对传统金属工艺学的继承和发展, 传统金属工艺学的经典内容经过了多年的洗礼和检验, 必须给予保留。然而, 随着现代加工制造技术的发展, 机械制造基础课程也必须紧紧跟随时代的步伐, 反映出时代的特点和要求。因此, 机械制造基础课程在课程内容设置上要不断地丰富和补充, 体现出现代加工制造技术的先进性和前沿性。
3.2 坚持基础理论与工程实践的结合。
机械制造基础课程是一门工程性和实践性很强的课程。因此, 在教学过程中, 在讲解基础理论的同时, 要充分结合工程实践, 培养学生树立工程概念, 提高学生的工程素质。
3.3 坚持理论教学与实践教学结合。
对于一些实践性较强知识的学习, 依靠纯粹认知型的课堂理论教学无法达到预期的效果, 因此必须增加实践教学的内容, 提高学生的实践应用能力。
3.4 坚持课内学习与课外学习的结合。
由于机械制造基础课程覆盖内容比较广, 既有抽象的理论, 又有具体的实践性知识, 在有限的教学时间里, 很难让学生理解和掌握。因此, 必须建立相关机制鼓励学生进行课外学习, 尤其对于一些课本上所不具备的前沿性知识点, 必须通过课外阅读相关文献和书籍才能够获得。
3.5 坚持学生的主体地位与教师的主导作用的结合。
为了促进学生的个性化发展, 培养学生独立获取知识和独立解决问题的能力, 激发学生学习的积极性和主动性, 开发学生的创造性思维, 必须突出学生的主体地位。同时, 教师在教学过程中, 不是面面具到, 而是应该起到高屋建瓴、画龙点睛的主导作用, 为学生指引方向, 开发其思维, 引导学生走向自主学习和自主创新的道路。
4 机械制造基础课程教学改革与探索
机械制造基础课程教学改革是在教学理念、教学内容、教学模式、教学方法等方面的全面革新。在保证课程教学内容、教学要求的基础上, 加大改革力度, 逐步实现由单纯讲授的传统模式, 向“课程导论——课堂重点、难点内容讲授———课后学生自学——课堂专题讨论——课外专题读书报告——课程总结”的教师指导下的探究式自主学习模式转变。
4.1 教学理念的更新。
改变传统的教学观念, 建立新的教学理念是教学改革的关键所在。在新的教学理念下, 加强学生对基础理论的理解, 培养学生的自主学习能力, 培养学生的创新思维能力和解决实际问题的能力, 提高学生的工程技术素质, 最终达到提高学生的创新能力和综合素质的目的。
4.2 课堂教学内容的改革。
随着高新技术的不断发展, 机械制造基础课程的内容不断丰富, 而教学的学时数在不断的缩短。如何让学生在教学中, 学会更多、更新的知识?增加学生自学内容和课外读书报告学习内容, 使课内和课外的学习有机结合, 这样的学习大大地丰富课程教学内容。机械制造基础课程教学内容越来越多, 仅靠教师在课堂上讲授不可能很好的完成教学任务, 增加学生自学内容和课外读书报告学习内容, 是十分必要的。在课堂上, 教师不用把每一个知识点都讲的过多、过细, 过深、过透, 而是应该把重要的、核心的内容和关键的问题以及学习思路讲清楚, 把一些学生能够通过自学学会的内容 (包括即使大纲有要求的内容) 留给学生课后学习, 要求学生不能仅满足于课堂上讲过的那点内容, 不讲的不等于不作要求、不考, 强化学生课后自主学习。这样减少了教师在课堂上的讲授时间, 增加师生互动时间, 把课程重点、难点在课堂上解决, 提高了课堂教学效果。要求学生广泛涉猎其它不同版本的参考书、中、外资料, 形成课外读书报告, 并进行答辩。通过每位学生不同的学习报告答辩, 使师生学到更多知识, 同时增强了学生学习的能力。
4.3 课堂教学模式的改进。
机械制造基础是一门实践性较强的技术基础课, 课程中既有理论知识, 又有实践内容, 是实践与理论综合比较紧密的一门课。在授课过程中, 只凭教师讲授是很难让学生接受的。改进以往“灌输式”的教学模式, 在每次授课当中, 采取提问、探讨等互动的形式, 在整个课程授课当中, 增加相当学时数的专题研讨内容, 这样就可以在教师与学生的互动教学中解决学生的难题。每堂课都增加一定的师生互动时间, 通过讨论式、研讨式、问题式……等多种教学形式。使在课堂上尽可能让学生自己生成属于自己的东西, 避免“塞”给学生一些教师的观点。增加相当学时数的专题研讨内容, 用小组研讨的方式学习, 可激发每位学生的学习兴趣和热情, 使课堂上的问题在轻松和自由的环境中得到解决。通过教学模式的改革, 使学生学会学习, 学会发问, 启发学生的问题意识、发散思维, 注重于激发学生的好奇心、激情、创造欲。这样的教学, 必然呈现出师生思维交流、互动, 教学相长, 课堂氛围活跃、生动, 大大提高了教学效果。
4.4 采取多种教学方法和手段。
机械制造基础课程是介绍零件成型、加工过程、零件结构等方面的知识, 这些知识的学习和理解, 仅凭传统的教学方法和手段, 例如, 讲授、板书、挂图等等是远远不够的, 因为在某种意义上讲, 它是一个动态的学习过程。因而, 在保留一些传统的教学方法和手段的基础上, 制作适合本课程的多媒体课件, 用动画演示来解释原理, 用图形、图像来说明工艺过程, 用视频影像展示生产实况, 将一些晦涩难懂的抽象理论生动具体地表现出来, 将复杂零件的加工过程展现在面前, 达到通俗易懂、身临其境、才能使学生一目了然。建立机械制造基础课程教学网站, 充分利用网络教学资源, 打破课内课外的界限, 拓展教与学的空间和时间, 调动教师和学生的积极性和主动性。
5 结论
对机械制造基础课程在教学理念、教学内容、教学模式、教学方法等方面进行的研究、改革与探索, 大大地激发了学生对该课程的好奇心、求知欲、想象力、创新欲望和探索精神。对学生综合素质、实践能力和创新能力的培养起到了明显的
机械设计与制造基础 篇5
课程编码:
时间:3周 学分:3学分
开课学期:第六学期
课程类别:实践性教学环节 课程性质:课程设计
课程基础:机械制造技术基础 适用专业:机械类
一、课程设计目的与任务:
机械制造技术基础课程设计是在学完机械制造技术基础课程以后,进行的一项综合性设计,是机械类专业重要实践教学环节。通过本课程设计一方面使学生获得综合运用学过的知识进行工艺设计和夹具设计的基本能力,另一方面能巩固与扩大学生的工艺知识、结构设计知识,为综合课程设计和毕业设计做准备,为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。
通过本课程设计,学生能运用机械制造技术基础课程中的基本理论和实践知识,正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题。通过夹具设计的训练,提高结构设计能力,学会使用相关的手册及图册资料。
二、课程设计时间:3周
三、课程设计的教学要求:
1.掌握机械加工工艺规程设计的基本方法
能够正确选择定位基准;能够根据工件各加工表面的技术要求和规定的生产条件合理选择表面加工方案并且确定工艺路线;能够为各加工表面确定加工余量;能够运用尺寸链理论解工序尺寸及公差;能够运用规定的定位夹紧符号,正确绘制工序图,并能正确标注工序尺寸、尺寸公差、形位公差和表面粗糙度。
2.掌握机床夹具设计的基本方法
能够根据工序卡片规定的定位夹紧方法,正确选择夹具元件;能正确进行定位误差和夹紧力计算,合理布置夹紧力作用点和作用方向并进行夹具精度校核;能够根据国家制图标准,运用必要的视图完整地表达一个夹具结构,能正确标注设计尺寸,合理标注技术要求。
3.课程设计答辩要求
课程设计完成后,要进行课程设计的答辩,其目的是进一步检查和总结学生在课程设计过程中对所用有关的理论、概念和方法的理解和应用的情况了解情况,进一步掌握学生独立完成课程设计的程度和能力。根据学生回答指导教师提出的问题,以期达到更准确了解学生对设计的态度、创新意识及独立完成的能力。
4.成绩评定
本课程设计的成绩是独立的,单独记载。课程设计成绩实行百分制,成绩不及格应重新设计。根据学生的设计态度、设计质量及答辩情况综合评定学生的成绩。
四、课程设计的内容:
0.设计题目为:设计××××零件的机械加工工艺规程和夹具(生产纲领为中批或大批生产)设计工作要求提交:(1)零件图一张
(2)毛坯图一张(可以不画)
(3)机械加工工艺卡片一套(在说明书内)(4)机械加工工艺过程综合卡片一张(在说明书内)(5)专用夹具设计图:一张装配图,一张零件图(6)设计说明书一份 设计进度安排参考
1.对零件进行工艺分析画零件图(1天)对零件的作用及零件图上的技术要求进行分析;
对零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙以及设计基准等进行分析; 对零件的材质、热处理及机械加工的工艺性进行分析。2.选择毛坯的制造方式,绘制毛坯简图(1天)毛坯的选择和绘制,应该以生产批量的大小、零件的复杂程度,加工表面及非加工表面的技术要求等方面综合考虑。
3.制订零件的机械加工工艺路线(4天)
制订工艺路线:在对零件进行工艺分析的基础上,制订零件的工艺路线和划分粗、精加工阶段,对于比较复杂的零件可先考虑几个加工方案,分析比较后再从中选择比较合理的加工方案;
选择定位基准:进行必要的工序尺寸计算,根据粗、精基准选择原则合理选定各工序的定位基准,当某工序的定位基准与设计基准不重合时,需对它的工序尺寸进行换算;
选择机床及工、夹、量、刀具; 加工余量及工序间尺寸与公差的确定; 切削用量和时间定额的确定; 填写机械加工工艺过程卡和工序卡。4.机床夹具设计计算和结构设计(6天)结合某道工序设计一套专用夹具:
确定夹具设计方案,绘制结构原理示意图; 选择定位元件,计算定位误差; 计算夹紧力;
画夹具装配图和零件图。
5.编写设计说明书、准备答辩(2天)6.答辩、评定成绩(1天)
五、课程设计参考资料:
机械设计与制造基础 篇6
关键词:中职 车削 《机械制造基础》
我校中职机电专业的学生是在二年级时学习《机械制造基础》课程。学生们一年级时已学习了基础理论课,在此基础上再着重学习专业课程,并对机械领域的知识范围有个简单广泛的认识。本课程涵盖的知识面较广,学生学习的难度较大,教师的教学难度也颇大,如何从中提出重点知识,有的放矢的向学生授课,既能最大限度地提高学生的学习积极性,又能使学生真正学到专业知识。这是我在教学过程中反复思索的问题,在教学时也反复实践,现以课程中“车削加工”的章节内容,简单谈谈自己的教学与教法的点点看法。
车削加工是机械制造业中最基本、最常用的加工方法。车削加工的范围很广,就其基本内容来说,有车外圆、车端面、断槽和车槽、钻中心孔、车孔、铰孔、车螺纹、车圆锥、车成形面、滚花和车螺纹等知识。同时车工技能也是我校机械专业学生必须掌握的专业操作技能。教师在教学过程中应该重点讲解车削加工相关的理论知识,为车工技能实训打好基础,做好理论与实践结合的衔接。
中职学生进校时,基础知识普遍都比较差,语文和数学的基础均不扎实,因此,在他们一年级时开设了相关课程,提高学生的基础理解能力,也为学生后续学习专业课程打下基石。要把一个没有任何专业技术基础、从没有接触生产的初中毕业生,通过中职的短短几年学习,培养成一名合格的、熟练的技术工人,需要一个理论和实践想结合的磨炼过程。那么如何与学生配合好,顺利完成整个教学过程,使学生在课堂上学好理论知识、实训操作时能运用好知识点,就必须要严格、认真地把握好教学工作中的几个基本环节:课前准备(备课)、课堂授课、课后辅导及学生的作业及成绩的考核与评定等。在整个教学过程中,本人积极探索,总结以下几个重要教学阶段:
一.初识阶段————专业技能的认知过程
我校在学生学习本课程前,已经陆续安排学生进行了为期2周的车工技能实训。目的是在学生接触生硬的理论知识前、在学生对机械专业彷徨、不知所措前,形象感性的向学生展示车工的基本操作,打消学生对专业课程的学习恐惧感。学生能更加直观的看见机床的结构,近距离地观看实训教师车削零件的整个过程,并能简单的动手操作机床,这些过程将大大提高了学生的学习积极性,加强学生的动手操作能力。当然,在这一阶段,学生只需认知车削的基本过程,重点向学生强调安全操作的具体事项,规范学生在车间的行为规范(以工厂准车间要求),着统一工服、女生必须戴工服帽、不准在车间打闹等等。简单了解车床的结构和车床的横向、纵向及斜向进给操作。初步调动学生学习专业课程的积极性,为后续理论课程做好铺垫。
二.打好基础阶段————专业理论知识的讲授过程
经过初识车床阶段,学生只知道如何简单操作车床,但并不明白车床是如何运转的,零件又是如何被切削的。所以教师在这一阶段就该认真、仔细、并有所侧重点的向学生讲解车削加工的理论知识。
在教学知识过程中,学生对于空洞的知识点,枯燥的概念是很难接受的,这就要求教师通过具体的实物或零件模型、形象的挂图、多媒体视频、工厂实际加工零件视频等方式,形象的向学生讲解所学的内容。如在讲解“车刀”内容时,可将实训车间的不同类型车刀带进课堂,边演示边讲解,使学生很容易的区别45°外圆车刀、90°偏刀、切断刀、螺纹车刀;在讲解“刀具角度”内容时,可借助多媒体,观看刀具角度的三维动画,形象的看清楚了前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角的位置关系,大大降低了学生的理解难度;在讲解“车床的分类”内容时,若只是简单的告诉学生有哪些类型,学生只会当时记得,过段时间就忘了,毫无印象。于是可以借助多媒体视频,通过幻灯片的形式,向学生介绍卧式车床、立式车床、转塔车床、自动车床及数控车床等,并着重对卧式车床和立式车床进行对比,播放各自车床操作的简单视频,使学生进行对比归纳,形象的记清楚了各自加工的特点。
在一阶段的教学,教师需花大量的时间做好课前准备,制作简单的动画,搜寻相关的视频资料,从中筛选简单易懂的资料。只有这样,课堂上学生才能认真、有兴趣的学习知识,不断提高上课的课堂质量。
三.强化阶段————理论联系实际过程
在理论知识学习到一定阶段后,教学中应再次安排相应的车工操作实训。本次实训就不是简单的认知过程,而是在有理论知识的依托下,加大难度,练习基本车削操作,如车外圆、车端面、车台阶轴、切槽、车圆锥面等。技能掌握较好的学生在后程时还可追加练习车削螺纹、车削成形面等项目。学生通过这一阶段的学习,应学会将理论知识联系实操,两者互相作用,互相影响。做到知其然,并知其所以然。教师在此阶段也应跟班考查,发现学生对知识的掌握程度,并及时做好知识点的补充。
总之,在教学过程中要打破单板的课堂讲授式教法,多尝试新方法,新手段,尤其是专业课程,多调动学生的学习积极性,与专业课程实训紧密联系,理实一体化教学,教师才能与学生共学习,共长进。
参考文献:
《机械加工基础》 机械工业出版社 马幼祥主编
《机械制造基础》 人民邮电出版社 谭雪松 漆向军 主编
机械设计与制造基础 篇7
目前,大多数高职院校对该课程的教学仍然以传统的理论教学为主,教学方法也较单一,由于高职学生基础知识较差,而且课程涉及的学科知识广、概念多、难理解,既有基本原理,又有工程实践应用,教师如果拘泥于传统的“填鸭式”的教学模式,就会使学生因为知识点过于繁杂,导致学习积极性不高,甚至会失去对本课程的兴趣。在此,笔者结合教学经验,以及与同事、学生交流的心得,对该课程的教学改革提出了以下几点意见。
1. 理论教学部分
理论教学是该课程的重要部分,同时也是学生不易理解掌握的教学环节,而传统的教学模式往往使学生缺乏兴趣,根本达不到培养目标的要求。针对这一状况,为优化课堂教学,提高教学效果,根据该课程的具体特点,教师在教学中应注意以下几个方面:
1.1 采用总—分—总的教学方式,重视该课程的学习。
虽然该课程知识点比较繁杂,但这些方面并不是单独存在的,在教学过程中,教师应注重把这些内容贯穿起来,使学生对该课程有整体认识。比如:对汽车专业的学生可以以汽车为例,要把汽车生产出来就必须先制造零件,而要制造零件就必须以“零件的材料选择—毛坯成形—切削加工”为主线,这样学生就可以把课程中每一部分所起的作用与生产联系起来,从而加强对课程的重视。在课程结束时,教师应以具体零件为例,让学生结合本学期的学习,把零件的生产过程介绍出来。
在讲述每一章节的时候,教师也可以采用总—分—总的教学方法,先把该章在生产所起的作用、地位讲清楚,然后讲具体的操作方法,课后及时对重点内容进行复习,加强学生的理解。
1.2 加强基本概念、基本理论的教学。
学科的基础理论是构成该学科的基石,基本理论是我们分析和研究问题的指南针,基本理论越扎实,我们的视野就越宽,思路就越广,分析、判断和解决问题的能力就越强。机械制造基础也不例外。学生掌握了机械制造基础的基础理论知识,就可以把握机械制造基础的骨架。比如:要想获得一个合格的铸件,学生首先要懂得合金的铸造性能(流动性、收缩等),以及液态金属的充填过程和铸件的成型原理,只有掌握了这些基本理论和基本知识,才能进行铸件的工艺设计,以及采取有效措施来保证铸件的质量。
1.3 提高学生的参与意识,活跃课堂气氛。
高职学生基础薄弱,学习的主动性不强,教师如果采用传统的教学模式,以教师为核心,学生完全处于被动接受的地位,必然导致课堂气氛沉闷,学生学习的积极性不高。教师应注重调动学生的积极性,采用多种教学方式,有意识地采取提问、讨论等方法,增强与学生的互动,引导他们思考问题。对某些重要知识点,教师可适时采用课堂练习结合点评、课后作业结合课堂讨论和教师分析等方法提升学生参与的程度。教师在教学时要创造一个民主、和谐的学习氛围,让学生敢想、敢说、敢问,促使学生形成一个健康的学习心态,从而调动其自主参与学习的内驱力。
1.4 重视知识的获取方法,培养学生的自学能力。
自学能力是学生必须具备的能力之一,它直接影响学生将来的成才。随着科学技术的不断进步,学生要想跟上时代,就必须终身学习,同时学生在课堂所学的知识是有限的,要想获得更高的知识水平,就必须自己通过计算机或其他书籍来获取,所以教师不仅要授之以鱼,更要授之以渔,在讲授过程中注重学习方法的培养。如在讲铁碳相图时,教师不仅要讲铁碳相图在生产中的指导作用,而且要讲铁碳相图的获得方法,即科学实验,使学生在获取知识的同时掌握研究方法,提高科研能力。
1.5 运用多媒体教学手段。
《机械制造基础》不仅包含大量插图,而且有很多具体的生产过程和实践,教师如果采用传统讲授的方法,既不利于师生沟通,又会占用大量的课堂时间。教师借助幻灯片、投影仪、多媒体课件等手段则可以大量节约时间,同时提高师生之间信息传递的速度,增大课堂的知识容量,而且教学效果生动,可以极大地调动学生的积极性。比如:在讲述铸造过程时,教师可把企业的生产过程做成录像,这样既直观又形象,既能提高学生的学习兴趣,又能增强与实践的联系性。
2. 实验教学部分
实验教学是该课程极其重要的教学环节,其主要目的在于培养学生的实践能力,在培养学生的创新能力方面有不可取代的作用。
2.1 重视与本课程密切相关的金工实习。
金工实习是《机械制造基础》课程教学计划中重要的实践教学环节。它对于培养学生的动手能力有很大的意义,而且可以使学生了解传统的机械制造工艺和现代机械制造技术。因此教师必须在实践教学环节上下功夫,提供足够的实习、实验、设计等实践条件;少做验证性的实验,增强实验的设计性、综合性、针对性和开放性。除了培养学生最基本的操作技能外,教师还应让学生多接触一些机床种类,初步了解这些机床的结构、运动、工艺范围等,同时通过实际操作,培养学生吃苦耐劳的精神。
2.2 加强校企合作,培养应用型人才。
高职教育主要是培养学生的动手能力、实践能力,培养市场和社会所要求的实用型人才。因此教师要采用“教、学、做”一体的方式,改变传统式教学模式,重视学生在校学习与实际工作的一致性,有针对性地采取任务驱动、工学结合、项目导向、课堂理论教学与校内实训相结合,实验教学与校外实习相结合等教学模式,做到理论教学与实践教学深度融合,突出实践教学的职业性、实践性和开放性。高职院校要按企业环境和专业课程岗位的操作流程,建设校内实训基地,尽可能体现真实的职业环境,强调实训的可应用性和操作的规范性,提高实训过程的岗位针对性,加强对学生岗位职业能力的培养。
3. 结语
21世纪需要具有创造性的人才,而人才的培养需要现代化的教学手段和方法,每一名教育工作者都应不断探索,不断创新,不断丰富教学方法。
参考文献
[1]王章忠.材料选用与可待续发展[J].机械设计与制造工程, 2001, (3) .
[2]张兰英.《工程材料及机械制造基础》在培养复合型人才中的地位和作用[J].湛江水产学院学报, 1994.12, (14) .
机械设计与制造基础 篇8
1 存在问题及现状
首先课程内容多, 涉及工程材料、常用机构、机床基础知识、刀具等方面, 这些内容, 有的要从微观的角度来理解, 有的是比较抽象的系统拓展, 学生对这些都没有直观的认识。其次, 教学中原有的模式是传统的教学模式, 学生学习过程中很难产生兴趣, 参与热情很差, 车间实训时理论层面的引导较少。针对这门课知识面广, 各章节内容比较独立特点, 应该突破现有的课程架构, 重新设计, 采用多种教育方法和形式, 来提高学生的学习效果。
1.1 注重情境引导, 激发学生探究的兴趣
建构主义认为, 知识不是通过教师传授得到, 而是学习者在一定的情境即社会文化背景下, 借助其他人 (包括教师和学习伙伴) 的帮助, 利用必要的学习资料, 通过意义建构的方式而获得。因此, 根据课程的整体设计, 第一堂课, 我会让学生到学校的各个实训车间去参观一下, 同时引导他们应该注意观察那些要点, 如车工, 要观察他们使用的工具、量具、产品质地、形状, 车床上的构件是怎么运动的, 为什么车床上有那么多液体, 是做什么用的。让他们注意车床上车下来的东西是什么形状的, 然后到刨床、铣床、加工中心上都去看一下, 看一下他们之间的相同之处, 了解他们之间的不同之处, 这使学生对整个的机械制造技术有了一个直接的了解, 学生会对自己的专业有一个直观的认识, 对于激发学生掌握这些制造技术兴趣, 有很大的帮助。
1.2 注重教法的变革, 提高教学效果
机械制造技术基础是一门基础课程, 课程的各种多媒体资源相当丰富。如第一章机械概述, 其中产品生产过程, 加工工种在课程前面的参观过程中学生已经有一个认识, 学生已经建构了这样的一种模型在脑海里, 那么学习起来就简单多了。但是我不仅仅满足于此, 这个章节, 除了必要的理论讲解, 我还引入了视频教学, 还让学生能了解6S管理内容, 即整理;整顿;清扫;清洁;素养;安全。把这一管理理念在学生理论学习一开始就进行强化, 有助于学生养成良好的生产习惯。又如工程材料这一章内容, 仅用图片不能完全达到效果, 我采用多媒体图片演示和网络课程资源相结合的教学形式, 取到了良好的效果, 从网络下载工程材料的记录片, 从原子、分子组合到温度变化影响, 让学生从宏观的世界一下子进入美轮美奂的微观世界, 教学效果出人意料。
1.3 注重学法, 培养学生的动手能力
对于该课程课程, 学生通过一定阶段的学习就要进行生产实习, 让学生动手操作, 了解知识的本质原理。如第三章的常用机构和机械传动, 对这个知识的理解, 有助于学生对以后整个机床工作原理的认识, 也是以后进行机床实训的基础, 如其中的铰链四杆机械的教学, 通过简单的讲解, 就让学生分组, 对于各种形式进行计论研究并得出结论, 然后要求学生对相应的机械进行动手制造, 每个学生都参与进来, 找材料的找材料, 连接的连接, 中间也穿插着做错的, 连不起来的, 在不断的修正中, 学生都完成了手工制作, 然后由小组推选一名同学讲解原理和制作过程, 并进一步讲解其在社会生活中的使用, 一个学生说不全的由同组的同学补充, 全部讲完后, 由不同小组之间互相进行拆装操作, 让学习都能动手并了解整个机构的作用和基本要点。通过小组间经验交流, 完成了这一章节知识的建构, 收效良好。
1.4 注重模块化设计, 加强针对性教学
针对学生在学期中段进行的实训, 对教学内容进行针对性的重组。学生实训过程中不但要知道6S的管理模式, 同样要掌握材料的识别, 刀具的选用, 量具的使用, 图纸的读识, 工艺的选择, 而实训过程主要是技能的操作, 这就要求在实训之前, 课程的教学内容要针对实训进行重新组合与补充。首先针对学生实训需求, 对前面的课程内容进行针对性选择, 与实训有关的先讲重点牚握, 与实训无关的后讲。同时补充读图环节内容, 让学生了解一个零件从毛坏到成品的一个历程, 他所经历的各个环节, 在课程内容上尤其要强调公差这一知识点, 读懂图纸上的尺寸公差要求是关键, 然后通过测量加工再测量才能得到一个合格的产品。通过对教学内容的针对性重组补充, 学生已经具备了实训的基本能力, 使实训这一重要环节能够有效实施。
1.5 注重应用性拓展实现以就业为导向目标
职业学校的课程是“以就业为导向, 以能力为本位”进行设计的, 在教学过程中, 不管是从6S的管理理念灌输, 还是媒体手段的使用, 还是网络课程的引入, 还是学生的实际操作组装, 我们都要求学生以课堂为基础, 发现生活中的应用, 把课程的知识性, 现实性与趣味性组合在一起, 确保知识能从抽象到具体, 从书本到现实, 更从现实应用到进一步拓展, 从而使学生的知识从点到面, 再从面到多维的进行建构, 充分考虑学生未来的就业领域进行深化。
1.6 注重教育评价提升学生学习激情
通过对教学内容的设计重组, 对教育手段的改进, 对网络资源的应用, 教学过程变得丰富多彩, 在整个教育过程中我们还加强了评价机制, 对学生的每个环节的学习, 每一堂课的表现, 以及学生对知识的掌握程度都进行评价, 通过自评, 互评, 老师评价, 综合全方位的评价学生的学习过程, 学习结果, 并及时反馈给学生, 让学生清楚自己的学习状况, 从而激发学生对教学过程的参与, 对学习内容的探索与思考, 对于学生展现出来的技术应用能力与创新能力给于肯定, 可以最大程度上激发学生的学习热情, 使课堂充满生机和活力。
2 结语
本文对《机械制造技术基础知识》课程在实际教学过程中的教学方法手段, 设计与评价及教学中存在的问题进行了针对性的分析和探讨, 根据教学实际进行大胆的创新与发展, 提出了行之有效的措施。一名合格的职业教育教师只有根据课程特色, 学生特点及教育目标不断进行思考与实践, 不断教育反思, 才能使职业教育的教学更加科学有效。
参考文献
[1]葛金引, 朱仁盛.机械制造技术基础知识[M].北京:高等教育出版社, 2007.
浅析机械设计与机械制造技术 篇9
1我国机械设计技术
1.1机械设计初期计划设计
机械设计的初期计划设计分析在某种程度上与计算机软件设计分析有相似之处, 机械设计进行前, 设计人员要整理和搜集机械的有关资料, 充分了解需要设计的机械性能和功能, 依据相关资料和数据对机械设计进行初期计划设计。
1.2机械设计的设计方案
机械设计的关键是设计方案, 其直接的影响机械设计的质量和水平。在机械设计的设计方案阶段, 很多问题需要及时、有效地处理。通常应着重处理理论和实践间的矛盾问题。机械设计的设计方案不仅需要符合机器本身的性能和功能需求, 还需要考虑测试人员自身的因素, 这包括测试人员对于机器开发、创新等方面的认识是否充分。设计方案的设计步骤主要有以下几点:机械运动方式、结构特点、工作原理、零件选择的正确性等。
1.3机械设计的主要技术设计
机械设计的主要技术设计时, 对于主要技术方面的要求较高。对于机械设计的主要技术设计阶段, 首先需要核对设计图纸的信息, 认真的进行图纸数据的计算、分析总图与部分图, 并对数据进行整理。其次要对机械设计的技术设计部分进行仔细审核, 确保不出现问题, 如出现问题, 则需要对各个环节进行重新检查。
1.4机械设计的技术发展方向
现代机械产品对于性能和功能的要求越来越高, 这给机械制造业中的机械设计提出更高的要求, 当前, 机械设计在科学技术的发展中起到了越来越重要的地位, 设计质量也不断提高。目前智能化已经成为现代机械产品所必须要具备的。机械产品的智能化需要使用高水平的设计软件对产品进行模拟与设计, 增强机械产品的结构和功能性, 提高设计水平。另外, 机械产品未来还需要具备系统化。现代的机械产品设计需要将产品的各个部分进行系统的有机结合, 使其功能发挥到最优的状态。现在机械产品的设计在未来还应更加模块化。模块化的优势是能够快速的将机械性能与功能进行结合, 大幅度提升产品的优势, 满足机械产品的设计方案需求。现代机械设计的未来发展方向:
1.4.1性能更优的现代机械产品。机械制造业需要设计出性能更好的产品, 这需要机械产品的设计人员对产品的性能和质量设计更加严谨。想要让机械产品的性能更加优越需要通过技术设计、防腐设计、控制设计等技术来共同实现。
1.4.2适应市场的现代机械产品的设计技术。在当前的竞争激烈的市场中, 想要在市场中占据一席之地, 需要机械产品的设计人员开发出新的技术, 改变原有机械产品的使用功能, 提高机械产品的质量。在进行设计时需要加大技术创新, 降低成本和提高智能化水平。只有不断进行技术创新, 才能维持市场的竞争力。
1.4.3现代机械产品注重节能环保的设计。当前, 节能环保已经成为企业发展的目标, 环保保护的意识越来越高, 成为当今社会发展中重要的组成部分。因此, 机械设计人员在进行设计时需要将节能环保和绿色的理念融入到机械产品的设计中去。
2我国机械制造技术
2.1我国先进机械制造技术的特点
目前我国的科学技术不断发展, 机械制造技术在机械制造中起到了决定的作用, 应用于各行各业, 技术与设备的更新需要在原有技术的基础上, 应用先进的技术进行改进和创新, 满足市场越来越高的要求。另外, 先进的机械制造技术对于机械产品的性能和功能提升上有较大的影响。目前我国在工业生产中应用先进的技术, 已取得较大的进步, 极大的提高了生产效率, 对机械制造的技术进行不断的创新, 开拓了市场。最后, 先进的机械制造技术还具有系统性技术综合的特点, 对于机械制造的范围进行扩展, 优化产品及后续生产加工的工序。
2.2我国机械制造技术的发展方向
我国的机械制造技术未来的发展方向有以下三点:
2.2.1机械制造的管理。我国机械制造技术发展的未来方向是严格规范计算机管理制度, 所以计算机管理的加强, 能有促进我国机械制造业的和机械制造技术的发展。
2.2.2机械制造的设计。现在的机械产品设计注重智能化设计, 例如应用各种软件及模拟技术对机械产品进行设计, 有效的提高了产品的性能和结构。
2.2.3机械制造的工艺分析。我国机械制造技术和机械制造工艺向高精密加工和精细加工方向发展。
结束语
总之, 在机械制造、机械设计和机械制造技术三者密切联系, 相关影响, 为机械制造业的发展提供强大的推动作用, 依据两者的特点来说, 机械设计水平对机械制造技术水平影响较大, 机械制造的基础是机械设计, 为机械产品的质量提供保障, 促进机械制造的发展。机械设计和制造技术决定了制造业的未来发展, 有效的促进科技进步。当前我国市场发展形式和科技的发展水平上来说, 对于机械设计和机械制造的发展前景十分广阔, 所以需要在机械设计中, 确保机械制造的质量, 提高机械产品的性能。
摘要:目前, 我国经济高速发展, 科学技术不断提高, 对于机械制造业是一个重大的发展时机。在机械制造业中, 机械设计与机械制造技术之间密不可分, 同时为机械制造业的发展提供巨大的推动作用, 机械设计水平好坏与否直接影响机械制造技术, 而机械设计又要以机械制造技术为基础, 才能更好保证机械产品的质量。机械制造业发展的关键在于, 机械设计和制造技术, 能够创造巨大的经济利益并带动科技的发展。
关键词:机械设计,机械制造,发展
参考文献
[1]辛长德.数控技术在机械制造中应用及发展[J].科技创新与应用, 2012 (8) .
[2]邰金华.机械设计工程数据类型及其管理技术分析[J].锻压装备与制造技术, 2010 (6) .
[3]陈静.机械设计技术的发展现状与趋势[J].中国石油和化工标准与质量, 2011 (1) .
机械设计与制造基础 篇10
关键词:机械设计,机械制造,技术分析
前言
在过去的机械制造加工领域, 机械制造的生产加工人员是按照机械工程师的设计来进行生产加工需求的, 而机械设计师的设计工作是根据客户的需求来进行的, 机械设计师依据需求设计的设计方案在加工的过程中经常会发生一些问题, 这就需要机械制造加工人员在加工的过程中与之进行有效的沟通。由此可见, 机械设计与机械制造两者在机械行业之中相辅相成, 共同促进了机械行业的有效发展, 因此, 在今后的机械工作中应该加强对机械设计与机械制造的技术分析, 这对机械行业乃至工业行业的发展具有重要的促进作用, 有效地推动了我国国民经济的进一步发展。
1机械设计的技术分析
1.1机械设计的初期计划设计分析
在进行机械设计初期工作的时候, 需要对机械设计的需求进行认真的调查与分析, 解读机械设计的具体需求, 这样有利于机械设计的进一步发展, 能够有效保障机械设计的进行符合产品的需求, 实现机械设计的根本目的。
1.2机械设计的设计方案分析
机械设计的方案设计是机械设计工作的重中之重, 良好的机械设计方案能够有效地推动机械制造工作的运行, 满足产品设计对性能以及功能上的需求, 在具体的设计工作中, 第一, 应该对机械设计产品的原理进行有效的阐释;第二, 要具体设计机械产品的结构, 使之能够符合产品的需求, 并兼之美观与结构合理并存;第三, 要充分考虑机械产品的运动方式, 使之能够符合产品的结构, 与产品的结构相适应;第四, 要对机械产品的零部件的选择有一个良好的掌控, 保障产品的零部件的选取与设计的科学合理;第五, 要对机械产品的工程制图进行设计, 保障工程制图的设计符合要求;第六, 要对产品的设计进行一个初步的检查, 检查其结构是否合理, 是否能够有效地运行。
1.3机械设计的主要技术设计分析
机械设计的技术是机械设计的灵魂, 只有正确、科学、创新的技术才能够保障设计师设计出更好地符合产品需求的设计, 在进行机械产品设计的过程中, 一定要对设计的图纸进行正确的核对与计算, 对最终图与草图进行有效的对比分析, 保障设计的工作不出现技术上的纰漏。除此之外, 对待一些尚未生产的产品, 可以进行一定的定型设计, 保障机械产品设计的科学合理。
1.4机械设计的技术发展趋势分析
1.4.1针对现代机械产品的机械设计
伴随着科学技术水平的不断提高, 尤其是计算机技术与网络技术在机械设计领域的广泛应用, 使得机械产品的制造对机械设计提出了更高的要求, 所以, 机械设计也发生了相应的改变, 要进行技术上的创新, 才能够适应日益提高的机械制造要求。现阶段, 我国的机械产品设计更加趋向于智能化、系统化和模块化, 只有做到这些, 才能够有效地保障机械产品设计的需求, 在进行机械产品设计的过程中可以先对产品进行模拟设计, 运用先进的计算机技术对产品的功效、运行方式等进行演练, 检查其是否存在缺点, 是否有不合理的地方。其次, 要对产品的每一个零部件都进行有效的整合, 保障产品设计的连续性与有效性。最后, 要利用模块的设计理念, 保障产品的设计能够真正地实现产品设计的具体功能。除此之外, 还应该充分利用计算机技术, 保障产品设计的有效性及科学性, 使产品的设计方案符合设计需求。
1.4.2现代机械设计的未来发展与前景分析
现阶段, 我国的机械设计应该朝着性能更加优良、更加符合市场需求、节能环保的绿色设计的方向发展, 这样才能够保障我国的机械设计技术符合国际市场的需求, 能够有效地推动机械行业的发展。机械设计朝着性能更加优良的方向发展, 需要机械设计能够提升产品的可靠性, 增加机械产品的防腐性能、动态性能、控制性能等, 使之更符合产品设计的需求;机械设计朝着更适合市场竞争的方向发展应该接受市场经济的调节, 在市场机制的有效引导下, 根据市场的需求进行产品的设计, 保障产品的竞争的优势, 开创能够跟得上市场新技术的机械产品设计;机械设计朝着节能环保的绿色设计的方向发展, 环境保护是现阶段国际社会上的主流趋势, 环保意识深入人心, 因此, 在今后的机械设计工作中应该加强对机械产品的智能化以及绿色化的设计, 保障对环境破坏降到最低, 实现资源的合理配置, 这样的机械设计理念才能够跟得上国际的发展趋势, 才能够更加有效地促进我国机械行业的发展。
2机械制造的技术分析
2.1先进机械制造技术的特点分析
(1) 机械制造技术具有全面性, 现阶段我国的机械制造技术十分先进, 机械制造技术在国际上一直处于领先地位, 但是在机械制造技术发展的过程中应该充分地认识到机械制造技术的发展应该适应现阶段机械产品的需求, 大力开展对传统的机械制造技术的革新, 对机械制造生产的设备也要进行更新换代, 使之能够满足机械产品的设计需求, 有效地推动机械产品的进一步发展。 (2) 机械制造技术的发展应该与工业技术的发展相适应, 符合工业发展的规律, 并且在发展的过程中, 不断地将新兴的技术融入到机械制造技术的创新中, 有效地提高机械制造的生产效率, 满足机械设计的需求。 (3) 在机械制造技术发展的过程中, 应该注重对机械技术整体的系统性的整合, 扩大机械制造技术的应用范围, 提高机械制造技术的制造能力, 这样才能够更加有效地推动机械制造技术走向市场、走向国际。
2.2我国机械制造技术的现状以及发展方向分析
从目前我国机械制造行业的发展形势来看, 可以看出, 我国现阶段的机械制造行业发展较为迅速, 得到了世界各国的广泛认可, 成为了名符其实的制造大国, 在今后机械制造的发展过程中, 应该向着智能化、计算机化的方向发展, 保障我国机械制造技术的发展符合国际市场的需要。首先, 机械制造的管理上, 机械制造技术的计算机化是我国机械制造行业发展的一种必然趋势, 能够更好地推动我国机械制造行业的管理, 实现机械制造管理的智能化, 保障机械制造行业的发展与国际接轨。其次, 机械制造的加工生产应该与机械设计工作有效地结合, 采用先进的机械设计技术来推动机械制造行业的发展, 并且加大对相关方面的技术创新, 促进机械制造行业的创新发展。最后, 再进行机械制造的过程中, 一定要严格控制机械产品的质量, 保障机械产品的可靠性, 并且不断地将各种高端技术应用到机械产品的制造过程中, 进而提升我国机械制造行业的总体质量, 使之在国际市场上始终占有领先地位。
参考文献
[1]邰金华.机械设计工程数据类型及其管理技术分析[J].锻压装备与制造技术, 2010 (6) :102-104.
[2]辛长德.数控技术在机械制造中应用及发展[J].科技创新与应用, 2012 (7) :48.
机械设计与机械制造技术刍议 篇11
关键词:机械设计;机械制造技术;初期计划设计;设计方案 文献标识码:A
中图分类号:TH140 文章编号:1009-2374(2015)21-0015-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.21.008
在机械制造业的传统制造过程中,机械设计人员根据原来的机械原理,对机械构造、工作性能、力的传递以及其他零部件等相关因素进行重新构思,以原有的条件与设备作为基础进行机械设计。从现有的工作来看,机械设计与机械制造技术迎来了优化的最佳时机。目前,国内对机械设计和机械制造技术的需求较为强烈,很多方面都提出了较多的要求,这就为机械制造业的发展指明了方向,并且在未来的工作中提升的空间还是比较大的。在此,本文主要对机械设计与机械制造技术展开讨论。
1 机械设计的技术
1.1 机械设计初期计划设计
对于机械设计而言,其初期计划设计是非常重要的,并且会在很大程度上直接影响机械设计的成果和性能。为此,应对机械设计初期计划设计进行分析。从内容上来分析,机械设计的初期计划设计,比较类似于计算机软件设计分析的内容,具体工作主要分为以下几个方面:第一,机械设计在开始工作之前必须对大量的数据和信息进行搜集,并且在整理后开展深入分析,选择有价值的数据和信息,为机械设计工作提供必要的参考。机械设计在精度上的要求很高,不能草率的决定如何设计,需要根据实际的需求以及技术方面的标准来开展设计工作。第二,设计人员必须充分掌握好设计的器具所具备的功能与性质。现阶段的发展已经进入到了高度的自动化阶段,机械设计工作基本上都是通过不同的器具来完成的。因此,器具的功能和性质直接决定了机械设计的成果和应用方向,该项工作在未来的发展中必须得到充分的重视。
1.2 机械设计的设计方案
相对而言,机械设计在具体的工作当中都是按照相应的方案来进行的。目前,机械设计方案被认为是设计工作中的核心部分,能够在客观上和主观上对机械设计的质量和水平产生极大的影响。方案设计的工作必须保证贴合实际,过于理论化只会导致非常严重的后果。本文认为,机械设计的设计方案应从以下几个方面出发:第一,机械设计方案必须满足机器本身的性能和功能要求。机械设计从细小的零部件一直到较大的操作设备都要按照设计方案来执行。但是,方案在设计的过程中应保证其符合机器本身的功能和性能,要具有较高的匹配度,否则无法完成较多的工作。第二,机械设计方案在实际的设计当中必须充分考虑到检验者本身的因素。以目前的情况来看,检验者属于主观上的因素,其是否掌握机器的开发、是否能够创新、是否具有较高的认知,都将影响机械设计方案的有效性,从而间接的影响后续的工作。
1.3 机械设计的主要技术设计
随着机械设计的重视程度不断提升,很多地区都在机械设计的主要技术方面投入了大量的时间和精力,力求能够在客观上研究出更高的技术成果。但是,机械设计的限制性条件较多,理论化的成果多数情况仅适用于学术研究,未来的设计技术还是应该在实践工作中进行较大的努力。从现有的工作来看,机械设计的主要技术设计过程中,对于主要技术层面这一要素具有非常高的要求。本文认为,在机械设计的主要技术设计阶段,应达到以下两方面的要求:第一,设计人员必须对设计图纸信息进行反复的核对,尤其是一些重要的信息和数据,应认真对待图纸的各种数据计算,从多方面来完成总图与部分图的对比分析,将最终的数据进行有效的整理。机械设计的主要设计技术,从客观的角度来分析就是对各种数据和信息不断加深的过程,提高精度的同时保证机械设计的质量和性能不受到影响。第二,机械设计主要技术的每一个环节都要进行审慎的比对和分析,保证阶段性的工作成果。社会虽然对机械设计的需求较大,但在要求方面丝毫没有减弱。设计人员在执行技术的时候应保证不出现任何类型的疏漏,必要时应进行反复的校对。由此可见,机械设计主要技术在目前的发展中还有很大的提升空间,且值得研究的部分
较多。
2 我国机械制造的技术
2.1 我国先进机械制造技术的特点
近年来,我国科学技术快速发展,先进的机械制造技术在机械制造中得到广泛应用,技术与设备都要进行不断更新,在原有优秀技术的基础上,运用先进技术作为发展的基础,满足当今市场竞争的要求,增强市场竞争力。另一方面,先进的机械制造技术能够有效提升机械产品的性能与功能。由此可见,我国先进机械制造技术的特点还是比较突出的,且在经济效益和社会效益上获得了较大的提升。结合以往的工作经验和当下的工作标准,我国先进机械制造技术的特点主要集中在以下几个方面:第一,技术的精度不断提升。目前的零部件机械制造获得了广泛的重视,零部件的精度和性能都有所提升,促使我国的机械制造技术更上一层楼。第二,面对社会的强大需求,我国先进机械制造技术的体系不断健全,在很多方面都获得了突出的成就,告别冗杂操作的同时,还实现了工作量的降低、工作效率的提升,这是值得肯定的。
2.2 我国机械制造技术的发展方向
机械制造技术的发展是一个不断深化的过程,单纯在精度上或者是质量上要求提升,并不是最终的诉求。应用机械制造技术的目的在于为社会提供所需要的产品,促进生产生活的快速发展,减少各种问题的出现。因此,明确机械制造技术的发展方向是非常重要的。根据发展方向,结合当下的工作成果,努力地朝着目标努力,才是今后需要做的事情。本文认为,我国机械制造技术的发展方向应在以下几个方面来展开:第一,机械制造的管理。健全规范的计算机管理制度是我国的机械制造技术发展方向之一,因此,我国机械制造业应该加强对机械制造技术的计算机管理。第二,机械制造的设计。现代的机械产品的设计要求更加倾向于智能化,如CAD设计軟件以及虚拟的设计技术对需要设计的机械产品进行模拟设计,并能够通过多媒体等对产品的性能、结构等进行模拟演示。
3 结语
本文对机械设计与机械制造技术进行讨论,目前的工作已经相当突出。伴随着相关技术和设备的进步,机械制造业的发展势头还是比较积极的,很多方面都告别了之前的问题,工作人员的素质也获得了一定的提升。在今后的工作中,应定期对机械设计与机械制造技术展开分析和总结,找出其中的不足,了解各方面的技术发展趋势和设计要点,健全固有的机械体系和设备,实现经济效益和社会效益的同步提升。
参考文献
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机械设计与制造基础 篇12
项目教学法是师生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行的教学活动, 一般按以下五个教学阶段进行: (1) 确定项目任务; (2) 制定计划:由学生制定项目工作计划, 确定工作步骤和程序, 并最终得到教师的认可; (3) 实施计划:学生确定各自在小组中的分工及小组成员合作形式, 按照已确定的工作步骤和程序工作; (4) 检查批评:先由学生对自己的工作结果进行自我评估, 再由教师进行检查评分, 并通过对比师生评价结果, 找出造成结果差异的原因; (5) 归档或结果应用:项目工作结果应该归档或应用到企业、学校的生产教学实践中。如开发的项目教学案例可应用到学校的教学实践中。
依据项目教学的指导思想, 我们对《机械制造基础与实训》课进行了改革, 改革前机械制造技术应用专业的学生要上一学期的《机械制造技术》理论课, 在车间进行两周的金工实习, 理论与实践往往脱节, 学理论时由于缺少现场直观的认识, 学生觉得难以理解, 不知所云, 金工实习时, 只动手, 缺乏对相关理论的思考, 最终结果是理论与实践两张皮。为了解决这种情况, 在学校的支持下将理论课与金工实习整合, 开发了机械制造基础与实训教学项目, 将相关的机床、刀具、工艺、夹具知识等知识点拆散, 全部融入到各个项目中, 以项目完成带动知识学习。
下面以项目四中的任务三为例说明项目教学法的具体实施:
2 项目教学的实践总结
(1) 提高了学习积极性、学习效率与效果。
通过以上任务实施过程可以看出, 学生若想顺利完成任务, 首先要看懂零件图, 熟悉相关的公差、尺寸标注方面的知识, 因此提高了学生学习制图的积极性, 因为使他们感到了知识的真正用途, 再者学生要进行零件的加工工艺分析, 根据工件各加工表面的尺寸、精度及表面粗糙度等要求, 确定合理的加工方法、确定合理的切削余量及毛坯尺寸, 编制车削加工工艺, 选择机床及刀、夹、量、辅具。学生要完成上述任务就必须学习工艺、刀具、夹具、量具、机床等方面的知识, 由于这些知识的学习与应用是立竿见影的, 因此教师在给学生介绍这方面知识时, 学生是非常专心的, 因为他们通过掌握这些知识就能加工出合格的零件, 体会学习的成功感。而以前在课堂上学习这些理论知识时学生或不感兴趣, 或不知有何用途, 或很难听懂理解, 即使勉强听懂了, 真正实训用到这些知识时已经遗忘得所剩无几, 还需重新学习, 降低了课堂学习效果, 造成时间和资源的浪费。
项目教学法解决了原先课程设置中的理论与实践两张皮的现象, 提高了学生的学习兴趣, 节省了时间, 提高了学习效率, 培养了实践动手能力, 通过任务的完成, 学会了在实践中思考, 动脑筋解决实际问题, 在实际问题的解决过程中, 将所学固化为自己的知识, 终身难忘。这种教学方式又能使学习能力强的学生在同样的学时内可以接受或完成更多的任务, 有利于个性化教学, 还能实现不同模块的组合以适应不同专业类型和能力等级的要求, 有利于分层次教学。
(2) 学会了竞争与合作, 培养了团队精神。
学生在课堂上的学习基本上是以个人为主体的, 好坏与他人关系不大。在实训车间学习是以小组为单位进行的, 每个人都要独立完成一部分任务并比试高低, 他们是一种竞争关系, 但同时由于个人知识和能力的限制, 他们要想完成有一定难度的零件加工, 并且最终完成装配工作, 就必须在工作中和他人合作讨论各种方案的可行性, 因为在初学阶段学生如不和别人探讨, 是很难独立完成一个合格零件的加工的, 在热烈的讨论中, 学生不仅学会了知识, 掌握了技能, 更重要的是他们学会了与他人合作, 培养了团队精神。这为他们走上工作岗位, 建立良好的工作关系奠定了基础。
(3) 体验了成功感。
以前在理论课堂上学生经常会问这样一个问题:老师我们学这些到底有什么用啊?虽经老师耐心解释, 依然云山雾罩, 不明就里。现在不会有人问这个问题了, 因为学会了相关知识, 就能做出合格的零件, 装配成漂亮的铣床模型。记得在第一次课上我们就把铣床模型给大家看, 告诉他们:最后我们也要做几台一模一样的模型, 学生们都面露难色:老师这怎么做啊?就象第一次吃螃蟹, 不只如何下手。经过一学期循序渐进的学习与训练, 大家每次课都前进一步, 都完成一个任务, 都体验到了成功感, 这在以前的专业理论课上是不可能的。是成功化为内驱力, 驱动大家每次课都争先恐后积极操作。
3 关于专业课改革的建议与思考
(1) 强化实践教学。
过去讲课习惯于从书本到原理, 要学生死记硬背原理和操作要点。现在变单一“灌输式”为现场教学、项目教学。边讲边练, 凡是能在现场组织教学的, 绝不在教室用黑板和挂图讲解, 而在实训中心、实验室等实习实训场地进行教学。使学生对所学述内容有完全的了解和真正的认识, 促使学生将所学理论与实践紧密地结合起来, 以实践巩固理论, 以理论指导实践, 同时结合职业技能鉴定进行训练, 使学生通过训练、经过考核考试获得相应的职业资格证书。在训练中, 可采取“三层次”的实训教学法即基本技能训练、专业技能训练、综合能力训练。三个层次循序渐进, 由简单到复杂, 由单项操作训练到综合系统设计。同时在实训中以工厂的标准和要求对学生进行管理, 使学生在掌握技术的同时, 也通过了岗前培训, 毕业时能独立操作, 做到“零距离”上岗。
(2) 教材建设。
除选用国家优秀教材和规划教材外, 要鼓励教师编写有中职特色的教材。理论教材、实验教材、实训教材三者构成了我们的专业教材体系。从编写大纲的制定到教材内容的确定与编写, 都请校企合作委员会、专业指导委员会的企业技术专家把关, 保证教材内容新鲜、适用。
(3) 教师队伍建设。
职业教育的教师不仅是专业知识的传授者, 更应该是本行业的行家里手、能工巧匠, 为此学校应有计划地对教师进行“双师型”培养, 一是让他们在企业的一线生产岗位进行技能实训。二是聘请本行业的知名专家、技术能手上课堂, 使学生在课堂上就能接受生产岗位的实践技能训练。因为职业教育的教育目的不是让学生仅仅“懂了什么”, 更重要的是“会做什么”。
(4) 以学生为中心, 树立全面的考试观, 改革考核方式、方法。
全面的考试观, 既要解决“考什么”, 又要解决“如何考”。在考核内容的选择方面, 既要体现人才培养目标和课程目标要求, 又要有利于培养学生运用所学知识和技术分析问题和解决问题的能力, 真正做到既考知识, 又考能力和素质。在考核方式、方法的选择上, 采用灵活、多样的考核方法, 最终构成“以学生为本”的考核与评价新模式, 体现“以人为本”、“以学生为中心”, 综合评价学生。
由于《机械制造基础与实训》课程的应用性较强, 在课程教学中引入项目教学法之后我发现, 通过解决实际工程问题可以大大提高学生学习的积极性和主动性, 学生在项目实践过程中可以理解和把握课程要求的知识和技能, 培养分析问题和解决问题的思想和方法, 训练在工作中与他人协调、合作的能力, 工程实践素质得到明显的提高。
摘要:《机械制造基础与实训》是机械制造技术应用专业的主要课程, 这门课程掌握得好坏, 直接影响机械制造人才基本素质的培养。为了更好地提高学生素质, 帮助学生取得扎实的基本功, 运用项目教学方法取得了较好的教学效果。
关键词:项目教学,机械制造基础与实训,以学生为中心
参考文献
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