加工凹凸件一體化教學(xué)探討

摘要：鉗工實(shí)習(xí)加工凹凸件，在教學(xué)過程中，使用一體化教學(xué)，把相關(guān)的新的理論知識(shí)：對(duì)稱度和工藝尺寸鏈貫徹到實(shí)習(xí)教學(xué)課堂中，使實(shí)習(xí)操作內(nèi)容與理論知識(shí)內(nèi)容有機(jī)的結(jié)合在一起，這樣分化教學(xué)中的難點(diǎn)，使學(xué)生懂得教學(xué)中的重點(diǎn)和理論學(xué)習(xí)的必要性，以及實(shí)習(xí)操作加工方法、步驟和測量方法。提高教學(xué)效果進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：加工凹凸件；理論與實(shí)習(xí)操作；教學(xué)探討

我院目前對(duì)各專業(yè)采用一體化教學(xué)，根據(jù)學(xué)院要求，一體化教學(xué)改革具有如下的基本特點(diǎn)：

1 打破了傳統(tǒng)的以學(xué)科的系統(tǒng)性、獨(dú)立性為基礎(chǔ)的教學(xué)模式，而采用了模塊式和課題式可融合的新的教學(xué)模式，這種教學(xué)體系是以市場經(jīng)濟(jì)需要，即對(duì)技能型人才的知識(shí)和操作能力的需求，制定若干教學(xué)模塊和課題組成教育教學(xué)的綜合體。

2 打破了理論學(xué)習(xí)與技能培養(yǎng)的獨(dú)立性和局限性，將其有機(jī)地聯(lián)系在一起，使操作技能和應(yīng)用技術(shù)能力大大提高。一體化教室將既是理論課堂，又是實(shí)習(xí)訓(xùn)練場地，擺放設(shè)備、工具、量具、儀器、圖表，它與實(shí)習(xí)工廠配套，邊講課、邊示范、邊巡回指導(dǎo)、邊操作、邊考核，打破重理論輕實(shí)踐的教學(xué)方法，強(qiáng)調(diào)聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際。在課時(shí)的安排上，技能培訓(xùn)超過理論教學(xué)的比例，它們之間相互交錯(cuò)，相得益彰，務(wù)必使學(xué)生學(xué)以養(yǎng)成。

下面介紹加工凹凸件一體化教學(xué)目的，方法和步驟：

教學(xué)目的

掌握對(duì)稱度概念和工藝尺寸鏈的有關(guān)概念及計(jì)算;掌握凹凸件的加工方法，測量方法和銼配技巧。

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

重點(diǎn)：通過講解掌握工藝尺寸鏈的概念和計(jì)算

難點(diǎn)；加工過程中對(duì)對(duì)稱度的控制和測量

教學(xué)方法和步驟

實(shí)習(xí)操作訓(xùn)練圖

技術(shù)要求

A、件1與件2配合互換單邊間隙≤0.06mm

B、倒棱0.5×45°

C、各加工表面不允許有傷痕

對(duì)稱度的概念

對(duì)稱度誤差是指被測表面的對(duì)稱平面與基準(zhǔn)表面的對(duì)稱平面間的最大偏差距離△。如圖2所示。

對(duì)稱度公差帶是相對(duì)基準(zhǔn)中心平面對(duì)稱配制的兩個(gè)平行平面之間的區(qū)域。如圖3所示。

對(duì)稱度的測量方法測量被測表面與基準(zhǔn)表面的尺寸A和B，其差值之半即為對(duì)稱度誤差值△＝A-B/2。如圖4、5所示。

對(duì)稱度誤差對(duì)轉(zhuǎn)位互換精度的影響。當(dāng)凹凸件都有對(duì)稱度誤差為0.05mm，且在一個(gè)同方位配合達(dá)到間隙要求后，得到兩側(cè)面平齊，而轉(zhuǎn)位180°配合，就產(chǎn)生兩基準(zhǔn)面偏位誤差，其總值為0.10mm。如圖6、7所示。若轉(zhuǎn)位180°配合，要繼續(xù)得到兩側(cè)面平齊，這就影響配合間隙要加大（或超差）。

尺寸鏈的環(huán)

封閉環(huán)在零件加工過程中，最后自然形成的尺寸，稱為封閉環(huán)。一個(gè)尺寸鏈中只有一個(gè)封閉環(huán)。用A0（或B0）等表示。

組成環(huán)尺寸鏈中除封閉環(huán)以外的環(huán)稱為組成環(huán)。用A1，A2（或B1、B2）等表示。

增環(huán)在其它組成環(huán)不變的條件下，當(dāng)某組成環(huán)增大時(shí)，封閉環(huán)隨之增大，則稱該組成環(huán)為增環(huán)。用 （或 ）等表示。

減環(huán)在其它組成環(huán)不變的條件下，當(dāng)某組成環(huán)增大時(shí)，封閉環(huán)隨之減少，則稱該組成環(huán)為減環(huán)。用 （或 ）等表示。

繪制尺寸鏈簡圖 以前面實(shí)習(xí)操作訓(xùn)練圖中凸件為例，如圖8所示。并判斷各環(huán)。

封閉環(huán)極限尺寸及公差

封閉環(huán)的基本尺寸 等于所有增環(huán)基本尺寸之和減去所有減環(huán)基本尺寸之和。

封閉環(huán)的最大極限尺寸 等于所有增環(huán)最大極限尺寸之和減去所有減環(huán)最小極限尺寸之和。

封閉環(huán)的最小極限尺寸 等于所有增環(huán)最小極限尺寸之和減去所有減環(huán)最大極限尺寸之和。

封閉環(huán)公差 等于各組成環(huán)（所有增環(huán)和減環(huán)）公差之和。

以圖8為例計(jì)算A2的極限尺寸和公差

解：⑴、繪制尺寸鏈簡圖并確定封閉環(huán)、增環(huán)、減環(huán)分別為A0、、。如圖8所示。

⑵計(jì)算A2的基本尺寸

A0＝A1－A2

A2＝A1－A0＝40－20＝20（mm）

⑶計(jì)算A2的最大極限尺寸

A0min＝A1min－A2max

A2max＝A1min－A0min

＝39.95－19.95

＝20（mm）

⑷計(jì)算A2的最小極限尺寸

A0 max＝A1max－A2min

A2 min＝A1max－A0max

＝40－20.05

＝19.95（mm）

故A2＝200-0.05（mm）

⑸求A2的公差

T0=T1+T2

T2=T0-T1

=0.10-0.05=0.05（mm）

加工步驟

準(zhǔn)備毛坯61mm×41mm二件，按圖樣要求分別銼削好件1與件2的A、B、C、D基準(zhǔn)面，達(dá)到尺寸60±0.04 mm，400-0.05mm，及控制好垂直度和平行度。

按要求分別劃出件1與件2的加工線，并敲樣沖點(diǎn)。

加工凸件

①按劃線鋸去基準(zhǔn)角對(duì)角多余材料，粗、細(xì)銼兩垂直面。根據(jù)尺寸鏈的計(jì)算控制A2尺寸為200-0.05 mm，同樣根據(jù)對(duì)稱度要求控制A（如圖4所示）尺寸為400-0.02mm。

②按劃線鋸去另一角多余材料，粗、細(xì)銼兩垂直面。用上述方法控制A2尺寸（要求兩處A2的實(shí)際尺寸一致），以及直接測量凸件凸頭寬度尺寸為200-0.04 mm 。

加工凹件

①用￠4 mm鉆頭鉆出排孔，并鋸除凹形面多余材料，然后粗銼至接近線條。

②細(xì)銼凹形頂端面，同理用尺寸鏈的計(jì)算方法求出凹形頂端面到基準(zhǔn)D面的尺寸（學(xué)生自己練習(xí)凹件尺寸鏈的計(jì)算），從而保證與凸件的配合精度。

③細(xì)銼兩側(cè)垂直面，為了保證對(duì)稱度的要求，左、右兩邊寬度應(yīng)該一致，凹面寬度200+0.04 mm等于60處實(shí)際尺寸減去左、右兩邊寬度之和，并與凸件凸頭寬度相符合，才能保證配合精度。

⑸ 倒棱0.5×45°，并檢查全部尺寸精度。

這樣講解完后，一定要提醒學(xué)生注意，測量尺寸必須準(zhǔn)確；加工方法必須正確；必須控制垂直度誤差在最小范圍內(nèi)，才能達(dá)到配合后轉(zhuǎn)位互換精度。講授過程中，示范這個(gè)環(huán)節(jié)不能少，學(xué)生操作過程中，巡回指導(dǎo)環(huán)節(jié)不可缺，結(jié)束訓(xùn)練必須搞好考核、講評(píng)和總結(jié)。

總而言之，一體化教學(xué)，在凹凸件加工中，理論教學(xué)講授了對(duì)稱度和尺寸鏈二個(gè)內(nèi)容，實(shí)踐操作使學(xué)生學(xué)到了凹凸件的加工方法和步驟以及測量方法。使理論指導(dǎo)實(shí)踐，實(shí)踐中檢驗(yàn)理論，理論與實(shí)踐同為重要，學(xué)生把枯燥無味的理論學(xué)習(xí)在生動(dòng)活躍的一體化教室課堂中得到體現(xiàn)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)了學(xué)生的思維能力和創(chuàng)造性。通過結(jié)束訓(xùn)練工件的檢測，發(fā)現(xiàn)學(xué)生加工凹凸件質(zhì)量問題比以前少了，教學(xué)效果好。

參考資料

[1]中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社第四版《鉗工工藝學(xué)》。

[2]中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社第四版《鉗工生產(chǎn)實(shí)習(xí)》。

[3]中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社第四版《公差與配合》。