机械制图的基本原则范例6篇

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机械制图的基本原则范文1

关键词:中职 机械制图测绘教学 教学过程 意义

机械制图测绘课是学校机电技术应用、数控和机械加工、煤矿机械维修等专业的必修课程,是职业学校机电类专业重要的基础性实践教学的环节(时间是一周左右)。通过这个环节,可以使学生在动手能力、读图能力、绘制简单机械图样的能力、徒手绘图能力、测绘能力和查阅相关技术文献的能力等方面得到一次综合训练。所以,作为中等职业学校讲授机械制图课程的教师,教好机械制图课程的测绘环节也是一项重要的教学内容。

机械制图的测绘课程是一种提高技术测量与绘图、识图能力的综合实习,是理论教学和实践教学之后的一门独立的实践性教学课程。

历年来,学校讲授机械、机电类机械制图课程的教师,都会带一周机械制图测绘课程。笔者从多个轮回的教学中,总结了一些经验,得出了一些结论,现与同行们共同探讨。

笔者以齿轮泵的测绘为例,谈谈教学过程和体会。

在进行测绘之前,我们首先要了解齿轮泵的结构和工作原理。齿轮泵的结构很简单,它由前端盖、后端盖、泵体三部分组成,即在泵体中安装的是两个尺寸和模数都相同的齿轮,两个齿轮相互啮合旋转,这个壳体的内部类似“8”字形,两个齿轮装在里面,齿轮的外径及两侧与壳体紧密配合。液压油由吸入口进入两个齿轮中间,并充满这一空间,随着齿轮的旋转啮合,油液送到排出口,最后通过两齿脱离啮合时排出。

熟悉了解齿轮泵的结构和工作原理以后,下面是整个测绘的教学过程。

一、了解测绘工具的使用及安全注意事项

1.游标卡尺的识读

(1)读出副尺上零刻度线左侧主尺的整数刻度值。

(2)副尺上某一刻度线与主尺某一刻度线对齐,读出对齐的毫米小数值。

(3)两数相加即为测量值。

2.游标卡尺的使用测量

(1)长脚测量长度、外径。

(2)短脚测量内孔直径、槽宽。

(3)探针测量槽及孔的深度。

3.安全注意事项

(1)测绘时最好戴手套,以免划伤手。

(2)测绘时应拿住被测件,以免跌落砸伤脚或砸伤别人。

(3)不准拿被测件打闹,以防砸伤别人。

(4)在测绘过程中要严肃、认真、仔细,以防其他不安全的现象发生。

(5)被拆开的测绘体的散件不能乱扔、乱放,应放在一起,以免丢失。

(6)不能用游标卡尺打闹,应轻拿轻放,不能磕碰,以防损坏。

(7)小组长负责整个测绘过程的组织工作。

二、画测绘零件的零件草图

要求:零件图的草图要简明、表达准确,各项内容要完整。

一是依次将齿轮泵拆卸开,搞清各个零件的结构形状及其装配关系。

二是依次画出齿轮泵各个零件的草图,比如前端盖、后端盖、泵体等(标准件可不画)。

三是零件图的表达方法学生可以根据所学过的知识自己确定。

四是注意主视图的选择应符合其工作位置原则,并要反映其主要的结构形状。

五是其他视图的选择应围绕主视图没有表达清楚的部分进行表达。

六是查《机械设计手册》中表面粗糙度、形位公差、公差与配合、技术要求等项的有关内容,给出各零件的上述内容和各部分的完整尺寸。

七是配合尺寸要对应于两零件草图上同时标出。

八是相互关联零件的结构应考虑联系尺寸,如孔距、长、宽、高等。

九是标注的尺寸要符合正确、清晰、合理、完整的要求。

十是填写好标题栏。

三、根据零件草图画零件图

要求如下。

第一,整理零件草图修正错误,根据草图布置好零件图图面。

第二,按照对零件图格式、内容的要求,画出零件图。

第三,注意主视图的选择应符合其工作位置原则,并要反映其主要的结构形状。

第四,其他视图的选择应围绕主视图没有表达清楚的部分进行表达。

第五,标注出各个零件图的表面粗糙度,形位公差、技术要求等。

第六,标注的尺寸要符合正确、完整、清晰、合理的要求。

第七,注意线条的宽度和图面的清洁。

第八,注意剖面线的角度和间隔。

第九,文字、数字、符号的写法要正规。

第十,检查无误后再描深。

第十一,填写好标题栏。

四、根据零件草图画装配草图

要求:装配图的草图要简明、表达准确,各项内容完整。

一是根据零件草图,按齿轮泵的装配关系画出装配草图。

二是注意主视图的选择应符合其工作位置原则,并要反映其主要的装配关系和结构形状。

三是其他视图的选择应围绕主视图没有表达清楚的部分进行表达。

四是在装配草图中标注出主要装配尺寸、规格尺寸、性能尺寸和总体尺寸。

五是两相邻的零件要用不同方向的剖面线来表达、区别。

六是标注、写出各项技术要求。

七是编出零件序号,画出并填写标题栏、明细表。

五、根据装配草图画装配图

在装配草图的基础上,画正式的装配图。

1.要求

(1)用2号图纸,根据装配草图布置好装配图图面。

(2)先画底图,后描深。

(3)保持手、尺、图的清洁。

(4)各种线条的宽度,画得要规范,注意剖面线的角度和间隔。

(5)文字、数字、序号、符号写法要正规。

(6)检查无误后再描深。

(7)标注尺寸要符合正确、完整、清晰、合理的要求。

(8)填写好技术要求、零件序号、标题栏、明细表。

以上内容是齿轮泵整个一周的测绘内容及过程。上述介绍可以得出结论:机械制图测绘是学习机械制图课程的一个非常重要的实践环节。对齿轮泵的测绘让学生全面系统地复习机械制图课程所要求掌握的基础理论、基本知识和基本技能,进一步提高绘图、读图的质量和速度。

2.收获

通过机械制图测绘,使学生达到以下的培养与锻炼。

(1)进一步巩固和加深极限配合与技术测量基本理论和测量方法的理解和掌握,并使之系统化、完整化。

(2)通过测绘实习的全过程,掌握测量技术的基本原则和方法,提高使用测量仪器的能力、测量计算的能力。

(3)提高使用绘图工具的能力及绘图能力。

(4)掌握并熟练徒手绘制零件草图的技能与方法。

(5)绘制机械图样的水平整体有所提高。

(6)初步从实践中学习识读简单的装配图样。

(7)在各个实践性环节中,综合培养分析问题和解决问题的能力,训练严谨的科学态度和工作作风。

机械制图的基本原则范文2

关键词:互换性;标准化;精度设计;教学模式

中图分类号:G642 文献标识码:A

一、前言

《互换性与测量技术》是机械类专业的一门重要的技术基础课。近年来,随着高等教育的改革和机械类专业教学内容的发展与变化,本学科的教学改革进入了一个新的历史时期,国内不少高校进行了许多积极的探索,总结出许多好的教学方法与改革思路。笔者曾多年在企业从事产品设计与开发工作,目前也在高校承担互换性与测量技术的教学工作。在此想就个人的一些切身体会,谈谈对《互换性与测量技术》课程教学改革的几点思考。

二、关于互换性与精度设计在课程中的定位问题

近年来,围绕《互换性与测量技术》课程内容与体系的改革,不少高校已将《互换性与测量技术》课程改为《几何精度设计与检测》,目的在于培养学生的综合设计能力,改变过去传统教学中只侧重标准的讲解与宣贯的灌输式教学方式。这种思路应充分肯定。

互换性与精度设计确实是两个完全不同的概念。互换性指同一规格的零部件按规定的技术要求制造,不需经过任何挑选或修配就能够互相替换使用,而且替换后能达到规定的功能要求。互换性要靠公差来保证,公差则需要标准化,标准化是互换性生产的基础。互换性是对重复生产零件的要求,只要按照统一的设计生产,就可实现互换性。精度设计则要求经济地满足零件的功能要求,无论零件是否要求互换,必须规定一定的公差。公差大,精度低,但加工容易,公差小,精度高,但加工难度大。互换性给定公差强调的是统一,精度设计给定公差强调的则是合理。

《互换性与测量技术》课程的主要内容是尺寸公差、形状和位置公差、表面粗糙度。工程应用的目标是在机械图上合理标注。合理标注的实质是合理的精度设计,所以课程的核心还是精度设计,新的教学体系应该加强精度设计的概念,提高学生的综合设计能力。但在强调精度设计的时候不能淡化互换性与标准化的重要意义。由于互换性在产品设计、制造、使用和维修过程中的巨大作用,已成为现代制造业中一个普遍运用的原则。精度设计是在满足零件的功能要求的前提下对互换性标准的选择与应用,即使在不要求互换的场合,在设计制造等各种环节,也需要遵循互换性与标准化的原则。

《互换性与测量技术》课程内容在生产实际中有着大量的运用,但在其他课程中鲜有介绍,学生普遍缺乏这方面知识。随着全球经济一体化的到来,我国各项标准逐步与国际接轨,掌握标准化知识已成为时代的需要。这有利于开阔学生的眼界和知识面,对将来从事工程技术与管理工作非常有益,符合企业对人才知识结构的要求。笔者认为:在教学中,不应将互换性与精度设计人为的分割开来,应让学生在充分了解互换性原则和各项基础标准的前提下合理的进行精度设计。

三、关于新的教学模式

目前《互换性与测量技术》课程的教学改革,在国内各高校有几种不同的模式:一是在原《互换性与测量技术》课程内容基础上拓展提高、组合后仍单独设课;二是将课程提高到机械精度设计的高度组合、拓展设置成一门课程;三是把教学内容分成几块,穿插到《机械制图》、《金工实习》、《机械设计》等课程中合作完成教学任务[1]。

笔者以为:第一种模式基本保持了原《互换性与测量技术》课程体系主要内容,系统阐述了互换性与测量技术的基本知识,分析介绍了我国极限与配合的新标准、工程应用以及测量技术的基本原理。这种课程体系把标准化与计量学领域有关知识紧密结合在一起,具有学科化特点,形成了自身的系统性和完整性[2]。学生通过本课程的学习,可系统掌握互换性与测量技术的基本知识与几何精度设计的基本原则与方法。

随着新的教学要求的提出及课程教学学时的减少,原来模式中认知性内容多、创造性内容少、以介绍基础公差标准为主的教学体系已不能完全适应发展要求,应该进行改革与创新。在有限的学时内要想获得良好的教学效果,必须优化教学内容,改进教学方法,采用多种教学手段。标准方面的内容主要从应用的角度去讲,其构成原理可适当简略,重点在互换性的原理与精度设计的基本概念与方法上,其中又以尺寸公差、形位公差、表面粗糙度为重点。有了这些基础,其它章节均可略讲。学生可通过练习、实验和综合实践环节进一步提高综合设计能力。

第二种模式是针对《互换性与测量技术》课程的教学内容改革而重新拓展设置成《几何精度设计与检测》课程。该课程已有多种版本的教材,大多在绪论中了强化了几何精度设计的相关内容,并增加一些典型零件几何精度设计综合应用实例,但大部分章节与原教材体系没有实质变化。也有的版本对原教材体系进行了大刀阔斧的改革,基本摆脱了以介绍基础公差标准为主的教学体系,但这种形式目前无论从教学还是学生自学角度看都还有些难度,有待进一步提高和完善。

第三种模式把教学内容分成几块,穿插到《机械制图》、《金工实习》、《机械设计》等课程中合作完成教学任务。这种模式虽然避免了原来模式中各相关课程之间的交叉与重复,但打破了本课程的系统性和完整性,同时也增加了各相关课程之间的协调与配合难度,较难保证分块教学后的内容衔接与教学质量。

四、实践性环节的改革

《互换性与测量技术》课程的教学改革,总体思路是培养学生的综合设计能力,而综合设计能力的提高必须通过实际应用的锻炼。本课程的应用性很强,机械类图纸中大部分符号都与本课程有关,对今后从事机械设计与制造的学生尤为重要。在当今市场经济形势下,社会需要能快速胜任工作,知识综合运用能力强、动手能力强的实用性人才。因此本课程必须很好的把握理论与实际的关系,在讲清基本概念的前提下,特别注重理论联系实际,强调学生的实际应用能力。

从本课程的现实教学效果看,学生对精度设计与互换性标准的实际应用能力普遍较弱。在课程设计、毕业设计中,不知道怎样正确的运用国家标准进行精度设计;图样标注五花八门、漏洞百出,或者照葫芦画瓢,知其然不知其所以然。造成这种状况的一个重要原因是:课程教学内容缺乏应用性实践环节,学习内容没有通过相应实践环节消化、巩固。受学时数限制,课堂教学只能讲一些精度设计与标准运用的基本原则,学生对所学知识综合应用能力的锻炼,主要靠课程设计、毕业设计等后续教学环节。而后续教学环节随着教学内容与重点的转移,教师还是学生都难以对先开课程给予特别关注。

针对这一问题,已有高校探索在本课程中专门增设实践性教学环节――精度设计检测一条龙课程设计[3],但上述方案存在时间安排与课时的矛盾。因此笔者赞同把机械零件课程设计与几何精度设计内容结合起来,作为一个综合性的课程设计。机械零件的课程设计题目一般是减速器设计,这类课题包含了很多典型零件精度设计的内容,是理想的精度设计课题。如作为综合性的课程设计,明确提出精度设计的具体要求,学生可通过一个环节,得到完整的设计能力的锻炼。

在《互换性与测量技术》课程中,实验课占有较大的比重,是教学的重要组成部分。实验的目的是使学生进一步掌握和巩固课堂上所学的公差理论,初步熟悉某些计量器具的正确使用方法。本课程的所有实验内容都是对尺寸、形位、表面粗糙度三项基本几何精度中具体项目的测量,这些实验可使学生较快获得有关内容的感性认识,加深对课堂上所学的基础理论的理解,并锻炼了学生的动手能力。不足的是,目前这些实验与精度设计的联系还较少,多数实验为验证式实验,没有很好发挥学生的主观能动性,缺乏综合设计能力的锻炼。

为了适应本课程的教学改革,应对实验课程进行改革,加强学生综合设计和实际应用能力的锻炼。笔者认为,可在原来实验的基础上设计一些综合性实验项目,让学生通过实际观察、装拆、测绘、精度设计等,从而得到锻炼。

五、《互换性与测量技术》与相关课程的关系

《互换性与测量技术》知识面很广,涉及到《金工实习》、《机械制图》、《机械设计》、《机械制造工艺》等诸多课程,不少内容相互交叉,甚至重复,而且课程安排的次序也不尽合理。

《金工实习》、《机械制图》、《机械设计》是本课程的先修课程,应让学生在机械制图中初步读懂图样上尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的标注,在金工实习中了解加工质量与检测的基本知识,在机械设计中对零部件的外形、功能、结构、尺寸有一个完整的认识。但实际上由于各门课时都有压缩,目前在配合与协调上存在一些问题。比如尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的标注,往往成为较薄弱的环节。尺寸链部分,与制造工艺学又有重复。在课程的安排上,本课程基本上与《机械设计》同步进行,学生还没有完整的机械设计方面的知识,对精度设计内容的学习增加了难度。因此笔者认为,在遵循教学大纲的前提下,各相关课程应进行良好的沟通与协调,进一步明确各课程承担的义务,做到一般内容不重复,重点内容不遗漏。图样上尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的正确标注应作为机械制图必须掌握的知识;尺寸链在学科体系上属于互换性范畴,但具体运用都是在机械设计与制造工艺过程中,并在机械制造工艺学中有重点讲授,本课程可略讲概念,详细运用与计算方法由后续专业课程完成。《机械设计》最好先于本课程,以使学生具备机械设计方面的基本知识。

六、结束语

以上是笔者对《互换性与测量技术》课程教学改革的几点思考。总之,在有限的课时条件下,无论采用什么教学模式和方法,其目的都是为了让学生更好掌握和运用所学知识,更加切合社会需求实际情况。教学改革本身是一个不断总结不断更新的过程,为培养面向新世纪合格的工程技术人才,还需要在今后的教学实践中不断进行改革和探索。

参考文献

[1]许菊若,沈爱红.《机械精度设计与检测》新教学体系的探索与实践[J].无锡教育学院学报,2004,(1).

[2]杜文华,郑江.机械基础系列课程教改中机械精度设计的实现[J].中北大学学报(社会科学版),2004,(3).

机械制图的基本原则范文3

【关键词】AutoCAD;Clip2Net;资源库

机械制图是一门专业基础课程,主要是培养学生的空间想象能力、构思图形能力、画图和识读图形能力,是一门实践性很强的学科,该课程的教学质量高低直接影响着学生的专业素质。

目前,在教学中多媒体课件应用十分广泛,已经成为教学不可分割的一部分。课件的应用和教师的备课是紧密联系在一起的,教师的备课不仅要备教材还要备学生,了解学生的实际情况才能制作出符合教学要求的多媒体课件,才能在教学中因材施教。从教学改革的趋势看,高职教育越来越重视学生的学习主体性。教师如何通过教学引导,提高学生学习的主动性是能否真正实施并完成教学任务的关键。市场上目前制作的课件种类很多,但总体是只注重研究教材的讲解、分析,而缺乏对学生学习的研究。AutoCAD技术是一门成熟的图形设计应用软件,有良好的二维和三维制图功能,也是相关专业教师必教、学生必学的一门专业基础课程,利用AutoCAD技术和Clip2Net截屏软件开发教学图库,不仅可能,而且可行。

一、教学资源库的特点

教学资源库的建设依赖于大量的教学与学习素材资源。它包含:文本类素材(text)、图形(图像)类素材(picture)、音频类素材(audio)、视频类素材(video)、动画类素材(animation);它的上层是课件与网络课件、题库、案例库、文献资料库等素材集成单元库;最上层则体现为以课程为体系的网络课程库,具体结构如图1所示。

基于机械制图教学的特点,我们在进行资源库开发建设时,将注重图库的建设,其中如试题库,案例库、媒体素材库和网络课件库建设中,都将以图库建设为基础。

二、AutoCAD和Clip2Net软件技术

AutoCAD(Auto Computer Aided Design)是美国Autodesk公司首次于1982年生产的自动计算机辅助设计软件,用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。具有完善的图形绘制功能,有强大的图形编辑功能,可以采用多种方式进行二次开发或用户定制,可以进行多种图形格式的转换,具有较强的数据交换能力,支持多种硬件设备,支持多种操作平台,具有通用性、易用性。在学校教学中,通常将机械制图和AutoCAD教学相结合,CAD的二维、三维绘图,教师比较熟练,在进行机械制图教学课件制作过程中,可以降低课件制作的难度,更好的研究课堂教学设计。

Clip2Net是一款小巧的截图软件,单击系统托盘中的Clip2Net图标,然后使用鼠标绘制出截图区域,这时Clip2Net会弹出图像预览编辑对话框。通过这一对话框可以预览截取的图片,还可以对图片进行一些简单的编辑,如添加注释文字、绘制图形等。Clip2Net还可以捕获屏幕动画,在实际教学过程中,截图和截屏动画都非常重要,特别是截屏动画运用效果非常好,能实时的将教师讲解的过程再现,Clip2Net软件还支持网上上传和,这样不仅有利于在课堂教学中的运用,而且有利于在课后复习中的呈现,更有利于在网络资源库建设中图库资源的积累。

总之,在运用这些方法后,简化了课件的制作,凸显了教师上课的课堂设计。使得教学方法的研究被摆上了更重要的位置。

三、利用CAD和Clip2Net技术研究开发资源库的优势

1.有利于课件制作的直观性

机械制图课程教学分画法几何和机械制图两大部分,其中画法几何部分,主要是帮助学生建立空间投影体系,培养看图和画图能力,在讲解画法几何部分,绘图的训练是非常重要的,当然,其中绘图的作图方法、步骤和作图技巧都依赖于教师在课堂讲解中传授给学生,正确的作图方法有助于培养学生的空间思维和想象能力,而目前我们采用课件上课的最大的缺点就在于,学生能够看得懂上课内容,但下课不一定会做题目,究其根源是课件的作图步骤不可模拟、复制,与我们平时采用的绘图方法不太一致。当采用CAD绘图时,由于学生正在学习该软件,对其绘图步骤比较熟悉,有利于他的课后模仿练习和思考。在辅助以Clip2Net截图软件的运用,使得整个过程相当于老师在黑板上绘图,但准确度提高很多。

既强化了作图步骤,又巩固了CAD软件操作方法和技巧。例如在讲解表面相切、相交时,采用CAD辅助教学,先分析形体结构及投影,再按照“长对正、高平齐、宽相等”作投影线,将多余辅助线擦除,最后轮廓线加深。整个操作过程均在电脑上采用学生比较熟悉的CAD软件绘图,但在其中有融合了投影的基本概念,学生看得清楚,容易理解,同时事先利用运用Clip2Net软件的Capture Video命令,将整个绘图过程拍摄下来,并储存。完成教学后,将此文件上传至资源网或在局域网中下传给学生,让学生自己学习,取得了良好效果。如图2所示。

2.有利于课件制作的多样性

不同的专业对制图课程的教学要求是不一样的,教学课时也差别很大。因此,我们在设计教学课件时,选择的图形难易程度也必将不同。利用CAD三维选题绘图,再采用渲染或着色的方法,可以得到色彩鲜艳的图形,达到很好的视觉效果,很容易满足上课要求;再辅助以Clip2Net截图软件,运用Clip2Net软件的Capture Video命令,模拟组合和分解过程,最后用CAD的union并集命令整合形体,形成不可分割的整体,动画过程清楚明了,分解和组合的过程教师可以自行设计。例如在组合体形体分析的课堂教学中,机械专业和非机械专业就可以选择不同的形体进行讲解。

机械类专业,我们在进行组合体形体分析的课堂讲解时,重点为组合体的组合和分解,难点为表面连接关系。我们要求,通过讲解,不仅要看懂组合体的表面连接关系,而且要能通过分析,准确的画出图形上的相关表面连接线。因此我们研究选择如下例题,该例题形体结构比较复杂,基本体类型较多,表面连接关系种类全,特别是相切和相交的结构非常典型。如图3所示,左面为轴承座的整体结构,右面为分解结构,从左图到右图,我们可以采取动画的方式进行分解和组合,让学生了解形体的分析过程和表面连接线的形成过程,强化了形体分析的步骤,突出了机械制图中的表面连接线在绘制的重要性。

非机械专业教学要求是以看图为主,作图为辅。在组合体形体分析教学中,虽然教学重点仍然是形体分析,但对表面连接关系要求有所不同,我们仅仅要求学生能够看懂图形,了解结构有哪些表面连接关系,连接种类是什么等,因此我们选择例题时,更多的考虑后续课的形体结构的分析,重点在于掌握形体分析的方法,从学生能够看懂的结构出发,选择以圆柱体和长方体为主的结构,如图4所示。左图为轴承座的整体结构,右图为分解结构,主要结构分解为四个部分,同样可以通过动画了解结构的分解和组合过程,突出形体分析方法。

3.有利于课件的项目化开发

在机械制图教学中,不同专业的教学侧重点是不同的,研究项目化教学有利于学生主体学习,更有利于教材内容的整合,突出重点,提高教学效率。例如在少课时学习中,将基本体和组合体内容整合,形成项目化教学,既可以减少课时,又突出基本体和组合体之间的关系。如图5所示,图5(1)反应了长方体的三面投影,按照“长对正、高平齐、宽相等”的投影规律完成三面投影作图,讲解投影方法和作图步骤;图5(2)将长方体变形为正方体,形体的位置没有发生变化,但厚度变宽了,同样按投影规律作图,观察左视图和俯视图的宽度变化;图5(3)将长方体翻转45°,长方体的形体结构没有变化,但所处的位置发生了变化,按投影规律作图,观察主、俯、左视图的投影变化。通过以上对比讲解,投影不仅与物体的结构有关,还和它安放的位置有关系,强化投影看图时的“长对正、高平齐、宽相等”的投影规律的应用。

在完成长方体分析后,我们考虑再通过组合、分解长方体得到叠加形组合体和切割形组合体,帮助学生了解基本体到组合的的过渡,掌握基本体组合的分析方法和投影特点。如图6所示,图6(1)我们考虑长方体的叠加,由于两基本体结构的投影已经分析过,因此,在讲解过程中更能突出组合体形体分析的重要性,重点在于了解两基本体的相对位置和表面连接关系,降低教师讲解中组合体分析绘图的难度。图6(2)为长方体的切割,同样可以在分析时达到融会贯通的效果。由于CAD制作图形方便,使项目化教学的课件制作难度降低,实施项目化教学研究的可能性大大提高。

4.有利于课件的教学信息化渗透

信息化教学就是在信息化环境中,教育者与学习者借助现代教育媒体、教育信息资源和教育技术方法进行的双边活动。信息化教学的基本原则就是以学为中心,注重学习者学习能力的培养,教师是作为学习的促进者,引导、监控和评价学生的学习进程。例如我们在进行CAD的块的制作教学中发现,由于使用的命令较多,在讲解的过程中学生一时无法记住(通常我们采用学生记笔记的方法来指导后续的操作),这种方法费时费力,而且还有一些同学学习不够主动或学习能力不够强或笔记记得不完整等因素,导致在课堂教学中,教师辅导学生的教学工作量很大,课堂教学秩序较乱,整体教学效果较差。针对这种情况,我们运用Clip2Net软件的Capture Video命令模拟教师的整个操作过程,制作成.avi的动画短片,在教师讲解完成后,利用局域网的文件传输功能,将相关动画短片下传给每一个学生,学生根据自己掌握情况,播放相应部分,重复学习,弥补听课中的不足,教学效果得到了很大提高。教学的信息化渗透,促进了学生的自主学习,在学习中也不断的培养了学生的学习兴趣,使后续教学的整个过程进入良性循环。

总之,教学资源的积累必须来源于教学实践,而资源库的开发、建设离不开教学资源的有效积累,如果制作课件的方法简化,使其可操作性增强,就能充分调动每位教师开发教学资源的兴趣和积极性,也能集思广益,群策群力,使我们的资源库的研究、开发步步深入。

参考文献

[1]张绍忠.AutoCAD上机指导与实训[M].北京:机械工业出版社,2006,1.

机械制图的基本原则范文4

【关键词】机床再制造;高职;人才培养方案

一、机床再制造

机床是一切装备制造业的工作母机,是制造业中技术含量最高的产品。机床再制造是指将废旧机床进行专业化修复、改造的批量化生产过程,再制造产品达到与原有新品相同或超过原有新品的质量和性能。再制造是循环经济“再利用”的高级形式。

二、开展机床再制造的瓶颈

目前机床再制造存在着社会认同度不高、制造技术和管理水平不高、质量良莠不齐、技术标准不完善等等问题,但开展机床再制造的瓶颈是缺少高素质的从业人员。现有的从业人员都是由于工作原因“偶然”进入机床再制造领域,至少有15-20年从业经验,靠经验型积累逐步成长起来,年龄结构偏高。改革开放后出生的年轻一代,对机床厂、机械加工厂、机修厂等机械类企业工作环境、工资待遇、发展前景并不看好,认为这些企业的岗位脏乱差,劳动强度大,不愿意从事此类工作。加上机床再制造人才培养仍处于师傅带徒弟,师傅领进门修行在个人的阶段,没有统一标准、复杂程度高、周期过长,机床再制造人才已经出现断档。人才的缺失制约了机床再制造的开展,人才的缺失是我国大力发展机床再制造的瓶颈,是急需解决的首要问题。

三、机床再制造专业的人才培养方案(主要课程设置)

机床再制造专业的主要就业岗位有:机床维修、机床设备安装调试、机床升级改造,人才培养方案除培养目标、就业岗位、培养规格等通用内容外,其核心是课程设计,培养目标的实现和岗位能力的获得等都是通过课程的完成而实现的。其课程设置和课程教学应体现专业特色,满足专业就业岗位对知识和技能的需求。专业主要课程及内容如下:

(一)机械制图

机械制图作为机械类专业的一门必修课程,要培养学生绘制和阅读机械图样的能力、空间思维能力、表达能力,培养学生认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。但在高职院校中机械制图课程的教学内容多以理论课教学为主,实践性教学环节较少。机床再制造专业开设的机械制图课程,不同于机械制造、数控技术专业,除掌握基础知识外,应加大实践性教学学时,使学生能够熟练绘制典型机床零件图、快速绘制零件图、识读机床装配图,并以此作为课程核心,以保证岗位需要。

(二)公差配合与测量技术

某高职院校精品课所列课程教学目的:“掌握互换性及技术测量的基本原理和各种公差表格的应用,掌握相关的基本概念和圆柱结合精度设计原则及检测技术的基本知识,一般了解最新的国家标准;要掌握常用量具的正确使用方法”,通过课程学习仅学会使用千分尺、螺旋测微器、百分表使用。机床再制造过程中涉及计算复杂尺寸链和使用各种专用量具,仅学会使用千分尺、螺旋测微器、百分表是远远不能满足需求的,该课程应培养学生熟练掌握计算复杂尺寸链的方法,特别是对装配尺寸链的解算和形位公差的检验等在实践中常用而在理论教学中作为选学内容实践知识的培养,熟练掌握包括通用量具在内的各种机床用量具的使用。

(三)机床概论

机床概论课程在高职院校中常与其他课程合并成为其他课程的一部分或者被列为选修课程。机床再制造专业,机床概论应列为必修课。培养学生熟练掌握包括数控机床在内的各种类型机床名称、型号、功能、结构特点、传动链计算、造价等,必须结合实物以使学生牢固掌握。

(四)机床再制造工艺

机床再制造工艺作为专业最核心的课程,培养学生熟悉机床再制造流程,掌握典型设备再制造工艺编制方法。了解机床大修,检测的基础知识;了解机床性能评价,拆卸,维修,装配,检验的一般程序及基本操作;在了解机床基本知识结构的基础上,不但具备修理恢复机床原有性能的能力,还应结合机床的工作实际,具备机床再制造,机床性能改进的能力。

(五)钳工工艺

钳工工艺课程,区别于其他机械类专业只培养学生掌握通用工具与工艺,应培养学生熟练使用各种机床再制造用工具,熟练掌握钳工技能,尤其是刮研技能。必要时能够自主制作专业工具的技能,熟悉机床装配工艺流程,掌握典型机床装配方法。

(六)机床故障诊断与维护

掌握检测设备故障的流程与方法,熟练使用检测工具,快速排除典型故障,掌握设备维护相关知识。

确立数控机床故障诊断与维修的基本思路与基本原则。在了解常用数控机床的结构、工作原理与常见故障机理的基础上,使学生在理论知识与实践相结合的情况下初步学会用数控机床中常用的检测技术与方法去分析现象,故障定位,并学会用基本方法去排除常见故障。

(七)机床电器与PLC

熟悉常用机床的运动形式、控制要求,掌握电气控系统路的设计、安装、调试、维护,熟悉PLC编程方法与技巧,具备典型电气控制系统的PLC设计能力和继电―接触器控制系统的改造能力。

机床再制造的特点决定了以上的课程均应在保障理论够用基础上设置实训课,理论课与实训课比例至少为1:1,理论课与实训课授课教师应保持一致,以保证学生切实掌握相应的知识和技能。

四、机床再制造专业师资配备

机床再制造的特点决定了课程的设置和内容均与一般机械类专业有很大区别,同时对师资也有更高的要求。承担以上所列课程授课任务的教师必修能同时承担理论课与实训课的教学任务,既能理论授课又能实践操作。这就要求教师必须有专业从业经历,这样的师资条件要求是非常高的,但也是必须的。没有这样的师资条件就无法实现人才培养目标。

五、机床再制造专业教学设备与条件配备

与师资同等重要的就是教学设备,只有师资或只有设备都无法实现人才培养目标,师资与设备需要同时齐备。设备包括机床再制造用各种机床、工具、量具、起重设备、场地。只配备普通CA6140,X5032等普通机床是不够的,各类轻型、中型、重型机床都要配备,设备投入需要的资金较大。专业的特点决定了模拟式的实训达不到教学目的,虽然场地、工具、量具、起重设备,包括各类机床可以一次性集中投入购买和建设,但无论是持续购买机床设备还是同一台设备破坏-修复-再破坏-再修复的模式都需要持续的资金投入,都不符合再制造本身的循环经济模式。

六、机床再制造专业真实职业环境创建的途径

专业对师资和设备的高要求,对进行真实的实践教学的要求似乎表明这是不可能完成的任务。破解难题的关键在于如何创建真实的职业环境,持续提供学生实践操作的“作业本”。创建真实职业环境有三种途径,分别是工学结合、校企合作,企业举办职业院校,职业院校举办企业。机床再制造行业自身的现状决定了工学结合、校企合作,企业举办职业院校这两条路走不通。可行的方法是职业院校举办企业,开展生产性实习实训。生产性实训,相对于以往传统的模拟仿真、消耗性的实训,是有企业参与的、能生产出具有市场价值的有形或无形产品的实训。开展机床再制造生产性实训可以融入机床再制造产业链中,以开展机床再制造业务持续不断为教学提供“作业本”,以造血式发展代替输血式投入,从根本上解决制约专业发展的师资、设备问题。

七、齐齐哈尔职业学院机床再制造实践

机械制图的基本原则范文5

关键词:高等院校;化工机械;课程教学;技能改进

中图分类号:G712 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)08-007-01

一、前言

石油化工行业一直是促进我国经济发展的支柱产业,一直为我国经济的发展做出了巨大的贡献。随着科学的发展,越来越多的新技术不断的在实际化工生产中广泛应用。这些技术更加推动了石油化工行业自动化、智能化的发展,为实现无人化操作奠定了基础。面对这种发展趋势,化工企业对人才的需求越来越迫切。作为高等院校应注重对化工专业人才的培养,以适应化工企业不断的发展需求。化工机械设备基础课程是高等院校为培养专业化工人才所必设的一门必修主干学科,该学科的设置对学生熟悉化工生产环境、适应未来工作岗位具有很大的帮助。

二、高等院校化工机械设备基础教学现状及存在问题说明

化工设备机械基础课程是高等院校石油化工类、生物工程类专业的主干课程,该课程教学内容包括了理论力学、材料力学、化工制图、机械制图、金属材料与热处理和容器设计等课程的部分内容,内容繁多,信息量大,实践性强。学生通过本门课程的学习,要求学生熟悉常见化工生产设备类型,认识化工生产过程基本原理,掌握化工设备机械基础知识,综合合分析压力容器的性能及工艺方法并能进行一些简单化工设备的设计等[1]。完成化工设备机械基础课程的学习之后,学生应对化工生产产生感性的认识与客观的了解,并能够为以后生产技术岗位的职责有明确的认知。

化工设备机械基础课程具有其独特的特点,首先理论综合性强,内容涉及化工原理、理论力学、材料力学等知识,知识面广且分散。其次该门课程对学生逻辑思维能力要求高,例如蒸馏塔的学习中,应充分利用学生逻辑思维能力来想象内部气液交换与精馏提纯的过程及原理。再者该门课程实践性强而实际现场危险性大导致学生实践机会较少,使得学生理论与实际无法充分的融合。基于上述特点,化工设备机械基础在教学中存在一些问题。首先学校缺乏该类课程专业化教师的投入,该类课程不仅要求教师具有足够的理论教学经验而且还能够对化工生产具有清楚地认识或实际工作经验;而目前高校教师科班出身比较多,缺乏实际现场经验导致教学脱离实际较严重;其次该门课程在教学中应应注意与实验相结合,但由于实验机械较大且危险性高,部分学校未能有效安排实验内容。再者由于该类课程属于偏实践类课程,课程考核方式应多样化,而部分院校依然采用笔试的考核方式无法对学生知识进行全面考察[2]。因此,作为学校与教师,我们应该从教学内容的设置、教学方法等方面进行改进和优化,提高化工设备机械基础课程教学质量和效果。

三、关于高校化工设备机械基础课程教学改革的几点建议及方法

关于化工设备机械基础课程的教学在前面已经提到若仅局限于书本理论知识教学,不安排实践实习的机会,学生对机器、设备缺乏感性认识,使得学完后学生仍然停留在学初的状态,无法达到课程设置的目标。而为适应化工行业的发展,学生必须加强这门课程的学习。因此教师应采取适当的方式实行教学,以提高该门课程教学质量。

首先教师在实际教学过程中应注意多媒体的应用。对于推理性课程如数学等,老师通过黑板与粉笔板书和讲解来进行授课,步骤条理清晰,老师讲课轻松,学生看的明白,能够系统性的吸收新知识,培养新思维。但对于《 化工设备机械基础》由于课程本身涉及很多图标及设备内部构造等,教师板书困难,画图浪费时间且不能直观反映图示意思。如教师只对着书讲图表,很多学生会觉得枯燥无味,这样的教学效果肯定不好。若采用多媒体资源对课程讲述内容中涉及的图标进行形象的列出并做适当的引申,必然可以使学生加深对课程的理解程度,增强学生的学习效率。

其次化工设备机械基础这门课程属于理论与实践结合性很强的课程,加大课程实践学习有助于学生深入理解课程内容。目前很多高校建立的学生实践基地可供学生实验,基本满足实验要求却无法达到实践目的。如一些进行实验的小型干燥实验设备、蒸馏设备及一些小型的中试实验场所等。因此学校还应加大对社会企业的联系与合作,采用适当的机会让学生深入车间了解具体情况[3]。再者可邀请从事一线工作的化工生产技术人员开展讲座也可以起到实践教学的目的。这些人员由于其久居生产技术岗位,对车间技术管理及设备管理比较熟悉,生产经验丰富且贴合实际。采用这种方式对学生进行实践教学,同时结合教师的理论教学必然可以起到良好的教学效果。

再者化工设备机械基础教学应采取合适的考核方式,注重实践环节在实际考核中的比例设置。目前部分学校采用了化工课程设计的考核方式辅助学生加强考核。同时也加大了课堂考核力度及笔试考核难度。学校采用这样的方式实现了对学生综合考核的目的,更加适应学生综合发展的要求,对提高学生创新能力起到很大作用;再者采用这种考核方式能够迫使学生重视平时学习的重要性,避免考前猛学带来的负担。

四、结语

化工设备机械基础属于石油化工类专业学生所修的主干课程之一,其重要性不亚于化工原理等课程。由于该类课程实践性强,教师在实际教课教学中应注重理论与实践相结合的方式;同时应加大多媒体资源及网路知识的应用,使得学生能够形象的掌握更多的化工设备知识;并且教师应采取多种考核方式相结合的考核方式实现对学生的全面考核,使得化工设备机械基础这门课程教学达到预期的目标,实现课程学习的真正价值。

参考文献:

[1] 武耐英,郭保国.《化工设备机械基础》教学中传统教学与多媒体教学相结合的研究[J].商丘师范学院学报.2011(09)

机械制图的基本原则范文6

【关键词】通用技术 信息技术 整合

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2015)25-0093-02

通用技术是指除了信息技术以外的,内容较为广泛,是区别于专业技术、体现基础性和通用性的技术。目前学校不管是使用哪个版本的教材,课本的内容都比较有限,相关的材料更是不足,若采用传统的“灌输式”课堂教学模式,那这种课堂将抹杀学生的创造性思维、自主创新意识。新课程理念引导我们:教学中要注重“授之以渔”,只有让学生对通用技术产生了兴趣,才能更好地完成学科的教学目标。教师在教学过程中利用承载文字、声音、画面、视频等的多媒体课件,可以使通用技术的教学内容以图文声并茂的形式呈现出来,充分调动学生听觉、视觉等感觉器官,最大程度地满足学生的需求,继而达到提高学生的学习兴趣的目的。另一方面通用技术课程内容设计面很广,很多的知识或相关材料课本只是粗略地提到一下,并没有做深入的研究或探讨。这就需要师生从因特网上搜索信息,补充教材的缺陷。基于这些考虑和教学实际的需要,我提出了信息技术与通用技术进行整合的想法。

一 突破传统的教学模式与教学观念,提高课堂教学的效率与质量

1.教师主导、学生主体

在以往的教学过程中,教师是“演员”,学生是“观众”,课堂成了教师表演的场所。学生在课堂学习过程中被动地接受知识的灌输;教师忽略了学生主观能动性的发挥,同时也扼杀了学生的潜能。信息技术与通用技术整合后,教师可以从知识的灌输者转变成课堂的组织者。通过这种角色的转变,充分发挥学生的课堂主体地位与激发学生的潜能。

在讲授《技术与设计1》第二章第三节“设计的基本原则”内容时。为了让学生主动、轻松地掌握8个原则,我事先把学生分为4组,每一个小组负责讲解两个原则,把课堂交给学生。学生为了能更好地承担“小老师”这一角色,都积极地上网搜索资料,并对资料进行了有效的筛选与重组。在最后的课堂教学中,每一组都以丰富、生动的图片和视频很好地诠释了每一个原则。课堂效率非常高,课堂目标得到了很好的实现。使用信息技术的整合增强了课堂教学的感染力,使学生更好地走进通用技术世界,不但能轻松地掌握知识点,而且印象深刻。

学习《技术与设计2》第一章第三节“结构的稳定性”时,由于我校是农村学校,教学资源有限,没有齐全的实验设备。在研究“影响结构稳定性因素”时,我自己利用相关的物理知识,用木材、砝码、弹簧测力计等材料设计了一套简易的实验装置。在课堂演示时,由于学生人数较多,若不借助其他设备,后排的多数学生将看不到实验过程及结果。于是,我请两个学生上台演示实验并做现场的讲解,同时利用摄像机将实验过程放大展示在屏幕上,这样每个学生都能知晓实验内容。通过实验,学生得出影响结构稳定的因素:(1)结构的形状;(2)重心的位置;(3)底面积的大小。

2.巧用信息技术,活跃课堂

利用多媒体技术创设特定的学习情境,给学生提供身临其境的感觉。特别是对课本中那些比较抽象的概念,我们可以利用动画、声音、视频等,给学生提供直观的感受,便于学生掌握理解。

《技术与设计1》第一章第一节“技术的未来”这节内容,我们如果仅靠教材中苍白的文字信息,根本无法使学生对技术的未来产生想象与憧憬。因此利用多媒体课件展示相关的图片:自动烫衣装置、人体冷冻装置、用作肥料的手机与电池、太空移民、睡觉时机器帮你锻炼等。使学生对科学技术的未来有更直接的认识,同时也对学生的想象提供了模型与提示。这样的课堂学生学习兴趣浓、积极性高,自然对知识点的掌握更容易,教师教起来也就轻松了,课堂功效事半功倍。

在上《技术与设计1》第三章第三节“三视图”这节课时。本节内容对于学生来说较为抽象,若只依靠传统的“黑板粉笔+教师讲解”的教学模式,效果可能不会很理想。因此我用CAD制图软件制作了3D的三视图,把复杂问题简单化,抽象问题具体化。这样学生通过CAD制图软件的运用学会了软件运用技术,在使用过程中学会了三视图的制图原理,对三视图的画法也有了充分的了解和掌握。

二 注重创新意识的培养,提高学生动手实践的能力

所谓信息技术与通用技术课程的整合就是在原有的通用技术课程学习中运用信息技术进行辅助教学,从而达到更好的教学效果。通用技术学科注重培养学生的动手实践能力与创新意识,但如果脱离了信息技术的辅助,就会缺少了锦上添花的效果。在实际的教学过程中,若把信息技术融入现有的教学活动中,学生的创新意识与实践能力将得到更好的提升。

如在上《技术与设计1》第三章第三节“技术的制图”时,仅依靠尺子、圆规、三角板等制图工具,要完成一个较完善、专业的制图是有难度的。于是,我指导学生运用AutoCAD制作简易的2D机械制图,这在很大程度上降低了机械制图的难度,简化了机械制图的烦琐性,同时也将设计方案以全新的方式呈现出来。

又如在学习“知识产权及其保护”这节时,我事先准备了一些侵犯知识产权的案例:假冒“邦迪”牌创可贴案、百事侵犯小企业商标权被告倒、天津“泥人张”胜了“北京泥人张”等。将实际的案例与课本理论结合,引导学生参与讨论,鼓励学生发表自己的看法与意见,激发了学生思想的创新。利用信息技术强大的搜索效果,学生很快掌握了知识产权的意义,意识到保护知识产权的重要性。

再比如在学习《技术与设计1》第四章第二节“木工工具及设备”时,由于我本身是信息技术出身,对多种多样的木工工具及其使用方法不甚了解,同时学校周围也没有合适的工厂参观。基于此情况,我搜索了各种木工工具的使用视频教程及使用注意事项。在一定程度上弥补了教师本身技术不全与教材内容不足的缺陷。通过本节内容的学习后,在接下来“简易木质板凳”的制作过程中,学生使用工具的技能得到了很大的提高,动手能力有普遍的提升。

三 提高通用技术教学内容的先进性,丰富教学内容

技术的发展日新月异,具有鲜明的时代印记。这就要求通用技术教材要与时俱进,不断更新,但由于种种原因,我们的教材往往跟不上技术发展的脚步。若我们仅依靠教材的内容或案例来进行教学,就忽略了通用技术课程的先进性。因此,我们需要借助信息技术辅助教学,注意引导学生从身边的技术内容延伸到高新技术、未来技术。

比如在上《技术与设计1》第一章第三节“技术的两面性”这节课时。教材中的案例明显滞后,跟不上时代的发展。因此我将学生带到机房,将学生分成两大组,分别代表技术正面影响与反面影响两个观点。请学生通过因特网搜索各种技术带来的正反面影响,并进行课堂竞赛,看哪一组的同学找到支持自己组观点的案例较多。在这过程中,学生积极性高,不断找出现代先进技术给社会带来的两面性影响,学生对技术的两面性有了更深入的理解,并能利用对技术两面性的认识,正确利用技术,为社会做出贡献。

又如学习《技术与设计2》第四章“控制的手段与应用”时,教材中的案例固然经典,但无法使学生掌握更前沿的技术。因此,我打破了教材的局限,通过网上获取信息,通过具体的“控制画面”介绍控制的作用。接着,我在多媒体课件中,充分体现现代社会的高新技术,介绍了音乐喷泉美轮美奂的视觉盛宴,自动热酒壶为我们的生活带来的便利,“神舟十号”带领我们遨游太空,精密制导导弹对所选目标进行准确无误的攻击等先进技术。学生通过这些展示的画面,懂得控制对提高人们生活质量的重要性,同时也在一定程度上激发了学生对国家民族的自豪感,更进一步增强了学生学习技术的欲望。

教育教学过程就是一种摸索与创造,通用技术的教学要有较好的效果,就要求教师不断地探索新的教学方式,在教学互动过程中利用一切能提高教学质量的因素。信息技术作为这些因素中至关重要的一种,我们应该对它进行充分有效的利用,学好通用技术,进而培养学生的创新意识与实践能力,最终提高创造力。简而言之,我们要充分认识到信息技术给通用技术教学带来的极大益处,积极倡导两者的有效整合,力求在有效的课堂教学时间中获得最大的收获。

参考文献

[1]孙世强、鲍珑、陈玲玲.技术与设计1[M].北京:地质出版社,2010