任务驱动的车床主轴变速结构教学探讨

2015-12-11 21:32杨丽艳
科技资讯 2015年22期
关键词:传动链指导书任务驱动

杨丽艳

摘 要:《机械制造基础》是学生必须掌握的一门专业基础课,涉及的知识面广,课程设计应与实际应用相结合,与生产实践关系紧密,使学生为讲解问题而学习,激发学生的求知欲和创造欲,然而很多教学模式仍然是以灌输知识为主,没有重视学生在学习中的主体地位,只是教师的一味讲述,学生的学习兴趣不高,从而限制了学生的创新意识和创新能力。因此,进行课程教学改革是发展的必然要求。现在我们根据学校的实训条件对教学方法进行探索和实践。一种理论与实践、分析与综合、学习与发现之间互相交融的整合教学新模式。

关键词:任务驱动 指导书 变速 传动链

中图分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)08(a)-0130-02

例如,在机床传动系统这节内容的教学中,如果单纯地采用老师讲解,视频播放,甚至到实训场地打开主轴箱盖讲解,让学生观察,学生对内部的结构仍然认识不清,学生也可能是一知半解,而现在老师首先下达任务指导书,学生对教学任务,教学内容,教学目的进行了详细的分析,让学生明确学习内容,以及掌握要点,再进行教学,通过实践教学效果明显提高。具体操作步骤如下。

1 下达任务指导书

学习目的: 让学生掌握机床传动机构组成,掌握变速的调节方法,能够准确计算出机床的转速。

2 教学组织

(1)组织学生到实训现场,打开车床的主轴箱,现场示范,边讲课边操作,学生可以清楚的看到机床主轴箱内部的结构,能了解机器在真实条件下如何运转,滑移齿轮如何操作,离合器如何工作,还可以了解齿轮、箱体的受力情况,让学生直观了解主轴的结构、齿轮与轴的配合关系、以及运动形式,理解传动链的传动形式。

(2)运用Flash动画、视频和虚拟仿真等多种现代化教育技术手段进行多媒体教学,画出传动系统图,这是掌握计算机床转速和进给速度的重要依据。在平面图上清晰的表示各轴之间的传动关系,但是这传动系统图只表示传动关系,并不表示各零件的实际尺寸与位置。并通过传动系统图得出整个传动路线全部列出来,就得出主运动传动链的传动路线表达式。从而正确计算出车床主轴的实际转速。

(3)分组、有序进入实训场地;

(4)现场安全防护知识;

3 学生学习提交任务结果单

(1)电机: 型号、功能、应用场合。

一般步进电机功率与滚珠丝杆的直径大小是配套的,根据滚珠丝杆直径确定步进电机。功率大概2.2或3千瓦。电机有有级调速和无机调速。是机床的动力源,通过皮带轮、轮系带动主轴旋转。

(2)齿轮。①零件材料:速度较高的齿轮传动应选择齿面硬度较高和硬层较厚的材料。有冲击性的应选择韧性比较好的材料。低速的齿轮应选择机械强度大,齿面硬度高的材料。②种类: 按齿廓曲线可分为渐开线齿轮、摆线齿轮、圆弧齒轮等。按外形可分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆-蜗轮等。③加工方法: 滚、插、剃,等范成加工方法,适于高精度、大批量加工;仿形铣齿加工,精度低、效率低。④传动链:外联系传动链和内联系传动链。⑤传动比计算: 传动比是机构中两转动构件角速度的比值,也称速比。

总传动比ι=(Z2/Z1)×(Z4/Z3)×(Z6/Z5)……

=(n1/n2)×(n3/n4)×(n5/n6)……

(6)主轴转速数:1×3×2×2= 12 级。(7)转速计算:N=1440r/min×126/256×24/48×42/28×60/30=710 r/min。(8)实训现场的安全知识:穿戴好实训服进入实训场地;由专任老师指导。

现场教学、多媒体教学、任务驱动等新的教学方法不仅改变教师的授课方式,主要是充分发挥学生的主观能动性,让学生参与进来,形成师生互动,使学生在查阅大量资料和实际交流中学习知识,提高技能。不仅提高了学生的学习兴趣和学习效果,还可以拓展学习内容,引导学生掌握现代设计模式,这对教师的教学方法提出了更高的要求。

4 结语

课程改革是一项艰巨的、长期的、与时俱进的任务,在教学内容的优化、教学方法的改进等方面还需要教师的钻研和不懈努力。通过实践,采用任务驱动教学效果明显提高,不但学习兴趣提高、知识面也丰富、最主要的是学生把整个加工与使用有机的联系起来了,对于学生以后的职业生涯有很大的帮助。

参考文献

[1] 徐宁.机械制造工艺基础[M].北京:机械工业出版社(第四版),2012.

[2] 王翠芳.浅谈《机械制造工艺基础》课程教学改革[J].江西化工,2004(4):77-78.

[3] 左敦稳.现代加工技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,2005.

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