《机械制图》零部件测绘的教学

摘 要:零部件测绘是《机械制图》课程教学的一个很重要的部分,同时也是理论联系实际的一个重要教学环节,本文就如何教好这个实训课阐述了一些建议.

关 键 词:机械制图,零部件测绘,实训

《机械制图》是研究机械图样的绘制(画图)和识读(看图)规律的一门学科,是工科高等院校很重要的一门技术基础课.工程技术人员必须具备看图和画图的本领,利用图样表达设计意图,交流技术思想以及指导生产工艺等.在《机械制图》课程的教学中,零部件测绘是培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力,使学生得到较全面的技能训练.通过零部件测绘的教学实践,可培养学生图示表达、查阅《机械制图》国家标准以及分析和解决问题等的能力.因此,零部件测绘实训的教学具有很重要的意义,那如何才能更好的培养学生的专业能力呢

一、测绘实训前的准备工作

(一)根据学生和专业的特点,选择合适的教学形式

好的教学形式才能取得好的教学效果.零部件测绘实训的教学模式有多种类型,可根据教学对象的不同、课时量多少以及现有模型的不同进行选择.如课时量比较少,可选择零件测绘和部件测绘同时进行,零件测绘所取的对象则来自于所要测绘的部件本身,如课时量充足,则可选择零件测绘和部件测绘分开进行,各选择自己的测绘对象,零件测绘中选择典型零件作为测绘对象绘制零件图,部件测绘属于第二次实践训练.

(二)典型零部件的选择

为了克服以往教学模式脱离生产实际的弊端,测绘部件应采用生产实际中常用的含有多种机械零件的齿轮泵、一级齿轮减速箱等,而典型零件则可选择轴、端盖、叉架和箱体等四类.应尽可能使学生测绘到每种不同类的零件,每种零件的选取要考虑结构上具有代表性,复杂程度适中.如轴类零件应该有键槽、轴肩、螺纹、退刀槽、倒角和中心孔等典型结构,盘盖类零件应是扁平状回转体,具有螺孔、光孔等结构,且不应太复杂,用两个基本视图能表达清楚为宜,如端盖.

(三)制定实训大纲以及任务书

实训之前拟定好实训大纲,内容包括测绘实训内容、任务、课程进度安排以及考核方式,同时应给学生下发相配套的指导任务书.任务书里内容应包括学生应该完成的任务、过程的分阶段安排以及考核方式等.

二、测绘过程的具体实施

按照人才培养计划,我校电厂热能动力装置专业学生的《零部件测绘实训》时间为一周,时间安排在学生全部学完《机械制图》课程以后.学校有专门的制图教室,各类零件和部件模型种类齐全,测量工具等硬件设施完备,可根据学生人数多少、专业不同以及课时安排多少灵活选用.

为了使学生更好地完成测绘任务,在正式测绘之前需安排两个学时集中讲课,讲解测绘实训的内容安排及方法步骤.可以一个典型零件的测绘为实例,从了解零件结构功用到零件草图的完成,给学生展示一个完整的零件测绘过程的实施,使学生做到心中有数,对任务的实施更加明确.

在一周的实训时间内,可安排测绘内容为一台典型部件,如齿轮泵或机用虎钳.采用零件测绘和部件测绘同时进行的教学形式,将学生分成几个组,每组5-6名同学完成一个测绘对象.完成测绘部件的步骤是:(1)了解测绘对象,(2)拆卸部件,(3)绘制所有非标准零件草图,(4)绘制装配图和零件图.完成零件测绘的步骤是:(1)了解和分析测绘对象,(2)确定表达方案,(3)绘制零件草图,(4)根据零件草图绘制零件图.要求一组学生必须完成一张装配图和所有非标准零件图的绘制,每个学生至少独立完成一个零件的测绘任务.在实训期间,要求学生每天到实训教室,教师全程辅导.

三、测绘辅导过程中应该注意事项

测量尺寸是零件测绘中一个很重要的环节,尺寸测量正确与否,直接影响零件的制造质量以及机械的装配和工作性能.因此,测量尺寸要谨慎,要注意教导学生测量工具的正确选用、测量基准的合理确定和测量方法的准确性等.如测量时,应根据对尺寸精度要求不同,选用不同的测量工具.常用测量工具有钢直尺、内外卡钳等,精密量具有游标卡尺和千分尺等,专用量具如螺纹规和圆角规等,都要注意各种工具的测量精度和正确使用方法.

在绘制零件图和装配图过程中,如何确定零部件的最佳表达方案是一个难点,它考查了学生的分析和表达能力.画零件图时,在选择视图之前,应首先对零件进行归类,判断是属于轴类、盘盖类、叉架类还是箱体类,然后进行形体分析和结构分析,了解零件的工作和加工情况.其次是主视图的选择.主视图选择应从下面三个方面考虑:主视图与工作位置一致,主视图表示零件的加工位置,主视图应尽量多地反映零件的结构形状特征.主视图确定以后,对其表达未尽的部分,再选择其他视图予以完善表达.所选视图应具有独立存在意义及明确表达重点.根据零件复杂程度、结构特点和表达需求要,将各种表达方法加以综合运用,恰当重组,要求学生表达正确、完整.而装配图的表达方案与零件图有所区别.装配图的主视图选择应符合装配体的工作位置,尽可能反映部件的结构特征,能反映装配体的工作原理和主要装配线,以及零件间的相对位置关系上.抓住装配主干线,一般画成剖视图.而其他视图则补充主视图尚未表达清楚的地方.

零件图的尺寸标注和装配图有所不同,学生在绘制图形时必须注意,在正确对零件进行测量以后,标注图样尺寸时必须遵循正确、完整、清晰、合理的原则.首先所标注尺寸必须为零件真实所测得的尺寸,其次需标注完整,能够反映出零件所有结构的定型和定位尺寸.标注尺寸要有合理性,如正确选择尺寸基准,避免注成封闭的尺寸链,按加工和测量要求标注尺寸,以及注意零件上常见孔的尺寸标注.而在装配图的尺寸标注中,仅仅需要标注几类重要尺寸,如性能或规格尺寸、装配尺寸、安装尺寸以及外形尺寸.

四、改革考核方法

考核目的是对学生知识与技术掌握的评价,也是对教学效果的一种评估.为了全方位考核学生的综合素质,可以将考核结果分成三个部分,平时成绩20%+图面成绩50%+答辩成绩30%.平时成绩以学生的学习态度、考勤情况、测绘进度和纪律表现为依据.图面成绩评改依据包括视图、尺寸标注、技术要求的准确度以及图面整洁度等.采用口头答辩形式则可了解学生实际掌握情况和训练学生的口头表达能力.要求学生对自己所完成的零件图和装配图进行答辩,介绍所绘零件的结构、特点,以及表达方案的选用,尺寸标注和基准的确定等.而教师可针对每位同学不同的情况进行提问,如零件的尺寸公差和形位公差如何确定装配体的拆卸顺序是什么零件图的尺寸基准是什么组成装配体的零件之间连接关系如何等等.

通过零部件测绘实训,使学生既巩固了课本上所学的理论知识,又接触到实际零件,培养了学生的生产实践意识和创新思维,为将来走上实际工作岗位进行仿造设备、设备维修以及技术革新打下了良好基础.因此,开展零部件测绘实训具有很重要的意义.