公差教学中引入机床几何精度检验的研究与实施

2012-09-07韩凤霞

职业教育研究 2012年7期

关键词：公差机床精度

韩凤霞

（北京现代职业技术学院北京 101300）

公差教学中引入机床几何精度检验的研究与实施

韩凤霞

（北京现代职业技术学院北京 101300）

对如何在公差课项目化中引入更实用的综合工作任务进行了探讨，本文提出应把机床几何精度检测引入公差项目化教学中，并分析了理论教学与实际应用脱节的现象，阐述了使课堂教学和工作情境无缝对接的途径。

公差配合；机床精度；检验

教学分析

笔者通过多年的公差教学实践，一直在探索更适合高职学生的教育教学模式。在推行项目化教学的过程中，我们团队开发了一个既与工作实际相符，又能充分调动学习积极性的综合教学项目——机床几何精度检验。学生在完成项目的过程中体验了真实的工作场景，获得了机床检验的技能，同时对形位公差有了更深更透彻的理解。

在常规的公差教学中，当讲授到形状与位置公差时，首先介绍14个形位公差的符号、标注要求、公差带的形状、位置、大小、方向四个基本要素等，然后，安排相应的实验，再介绍形位公差的检测方法。公差带的形状种类繁多、复杂，学生难以理解。这种教学方法是以教师为中心，学生则是被动地接受知识的传输，遵循教材按章节顺序学习，强调“知其然，非要知其所以然”。理论概念讲的太多，而这些在实际工作中很少用到，学生的收获不大，没过多久就把那些规则都忘了，没有得到解决实际问题的能力。

通过对毕业生的调研，机电一体化和数控技术专业的毕业生的主要就业岗位为北京现代汽车的保全工，雪花压缩机有限公司的设备维修工，北京机床厂的机床装配调试工等。通过与毕业生的交流，我们明确了无论是设备维修、保全，还是机床的装配调试都会涉及机床几何精度的检验。因此，我们把CAK6140卧式车床的几何精度检验引入公差项目化教学中，是非常有实际意义的。项目实施也是非常可行的，借助金工车间的机床和一些必备的检测工具即可实现。

机床的几何精度检验，就是检验机床部件的几何形状精度、相互位置精度，使用机床加工工件时，工件会产生各种加工误差，这些误差的产生与机床本身的精度有很大关系，因此，对机床的几何精度进行检验，使机床的几何精度保持在一定的范围内，对保证机床的加工精度是十分重要的。国家对各类通用机床都规定了精度检验标准、精度检验项目、检验方法及允许误差等。

任务实施过程

角色转变在项目的实施过程中，教师扮演的角色是客户，学生是维修工，场景是机床维修完成需要检测机床的精度是否合格。客户对维修工提出的要求是在规定的时间内检验机床的精度是否在国家标准规定的范围内，并提交检测报告（见表 1、表 2）。

表1 JB2314—78普通机床几何精度检验标准表

必备资料和工具设备：CAK6140。仪器：框式水平仪、验棒、千分表、磁性表座。

准备工作（1）布置任务。提前一周把项目的内容布置给学生，让学生提前了解需要的仪器、工具的使用方法和操作规程。同时把机床检验的国家标准也提供给学生，培养学生查阅国家标准的能力。给学生观看一些检测时的视频录像，在录像中，让学生观察机床加工零件时主轴的轴向蹿动和径向跳动情况，使学生从直观上了解加工零件的形状精度和位置精度受机床精度的影响，理解检测的重大意义。录像中也提供了仪器的规范使用方法。让学生有充分的时间准备项目，提醒学生要想在规定时间完成项目，前期必须做好充分的准备工作。例如，了解框式水平仪的一些使用知识，直线度误差的处理方法，以及跳动公差的检测方法。（2）学生分组。教师根据学生的特点精心编排学生的分组，每组由三名学生组成并选出一名检测组长负责协调整个检测任务。把任务提前一周布置给学生，这样就无形中给学生施加了压力，督促学生查阅相关资料。

完成任务在检测的过程中，注意成员的团结协作，分工明确；教师在学生检测过程中，巡视，指导，监控，发现问题随时纠正；发现共性问题随时叫停，提醒学生注意安全操作规程。（1）导轨直线度检测。（2）主轴锥孔中心线和尾座套筒中心线对溜板移动的不等高度，如图1所示。（3）主轴定心轴颈的径向跳动，如图2所示。

图1 不等高度示意图

图2 主轴定心轴颈的径向跳动图

总结评价（1）自评，每个维修组的组长汇报各自小组存在的问题和优势，进行小组自评。（2）互评，每小组派质检员对另外一组的检验结果测评进行组间互评。（3）师评，教师对各组工作成果及小组整体状况进行综合评价，对检测中存在的共性问题提出改正要求。

学生在完成项目的过程中，就是一名真正的机床检验员，对于自己的检测结果是要负责的。在工作过程中要让学生清楚地意识到检测结果的重要性。比如，本来机床精度是合格的，由于检验方法或检验过程中的失误造成机床不合格；或者本来机床已经不合格，误测为合格了，都会给生产带来很大的影响。在工作中明确自己的任务责任重大，这样更能谨慎、认真地处理好测量任务，这在无形中可培养学生精益求精、一丝不苟的职业素养，锻炼团队合作能力。

通过选取适当的“机床几何精度检验”来创设工作情境，可以实现理论知识与实践知识的综合，职业技能与职业态度、情感的综合，充分考虑学生的职业发展，培养学生的综合思维能力和发现、分析、解决问题的能力。通过表3显示，这种教学方法取得了显著的效果，也受到学生的普遍欢迎，学生在学习过程中能更深切地体会到自己是学习的主人。