机械装配技术实训教学改革与实践

2013-05-16董彤

实验室研究与探索 2013年2期

董彤

（大连职业技术学院，辽宁大连 116307）

0 引言

“机械装配技术”是一门实践性很强的专业课，是机械装配技术专业的核心课程，为了能使学生高效、快速地获得该项职业能力，必须与时俱进，加大教学改革力度，尤其是实训教学改革，应努力提高教学质量，以满足经济社会发展新需要［1］。本校与大连固特异轮胎有限公司达成校企合作协议，实训中心承接了该公司可靠性技术员岗前培训工作，已成功培训上岗140余人，目前仍有20人在培，并将陆续再有60余人相继进入实训中心接受培训。笔者作为其中的机械技术培训师，积累了丰富的工厂培训经验，对工厂实际需求有了深入的了解，发现高职院校实训教学存在很多急需解决的问题，并就此提出了改革思路和具体改革内容。

1 实训教学改革思路

目前我国高等职业教育的总体教学质量与工厂用工的要求还有一定的差距，主要表现为：毕业生适应岗位能力差，动手操作能力不强;对工厂的生产、管理环节不熟悉，缺乏实战经验;职业素质不高，特别是遵守职业纪律的自觉性不高［2］。针对以上问题，本校从抓好实训教学环节入手，在实训教学中引进企业、工厂的生产管理模式，把“实训室”变成“模拟工厂”，大大提高了学生的岗位适应性和职业能力［3］。

结合工厂实际需求，以及专业特点，本校机械装配技术实训教学改革是基于安全、高效、高质量的理念。努力培养具有良好的安全意识、高效的工作能力、满意的工作质量的优秀毕业生［4］。

2 实训教学改革内容

2.1 加强安全教育

所谓“安全”，是指不受威胁，没有危险、危害、损失［5］。英格索兰研究院曾就2011年国内发生的10大生产事故原因及事故损失进行统计，结果表明，真正由自然原因导致的事故屈指可数，大部分生产事故还是由员工一些不规范操作、不规范管理引起的。杜绝麻痹大意思想，将安全生产理念落到实处是解决事故问题的关键［6］。“安全第一”不能仅是一句口号，或一条标语。它应该印刻在每一人的脑海里，提高安全意识，遵守安全操作规程，长此以往，使之成为一种行为习惯，这才是我们追求的目标。

本校高度重视“安全教育”。实训教学过程中严格按照《安全生产法》，并结合工厂操作实际情况，进行实训教学改革，具体做了以下几方面工作。

首先对实训室进行了重新布置，悬挂各种安全行为要求：一般要求（见表1）、消防、PPE（个人防护用品）、登高作业、起重设备、焊割作业、电气作业、LOTO（上锁挂牌）、职业卫生等;粘贴各种安全警示标识，在每种设备旁或工具箱上都粘贴该设备或工具安全操作规程，并在醒目位置粘贴由于错误操作可能导致的人身伤害图片，通过触目惊心的视觉冲击强化学生的安全意识，从而时刻保持警惕;另外实训室配备了各种必要的安全设施：灭火器、复合式洗眼器、急救箱、安全帽、安全鞋、安全眼镜、耳塞、防尘口罩、安全锁具、绝缘手套等。重新布置的实训室基本上是按照“6S”管理标准，模拟了工厂的生产车间，让学生有种身临其境的感觉。

表1一般要求

其次对成绩评定标准进行了改革，将安全考核纳入到成绩评定标准中，学生只要有违规操作的，存在安全隐患的，即作为不及格处理，充分体现出“安全第一”的宗旨。

最后对实训教学环节进行了改革，每次课前用5分钟时间召开安全例会，会上首先让学生们举例说明“生活或生产中由于违规操作而造成的安全事故”，然后由老师出示工厂实际生产过程中发生的实际案例，进行分析学习，从而引以为戒。每次课结束前对本次课的安全操作情况作总结，根据好坏进行奖惩。本校这种模拟工厂的安全例会制度，通过长期的坚持不懈，取得了很好的效果，学生安全意识明显提高，得到用人单位的一致好评。

2.2 提高装配效率

据有关资料统计分析，一些典型产品的装配时间占总生产时间的53%左右，如果所有的装配都是人工控制的，则生产率指数可能降低到40%左右，而随着装配自动化水平的提高，生产效率可升到85%-97%，但目前产品装配的平均自动化水平仅占10%-15%，因而，装配过程对人的依赖性仍然很强。如何提高装配效率是制造工艺需要解决的关键技术［9］。这也是实训教学改革的努力方向。

目前，实训室已经配备了很多先进的、高效能的装配工具：液压拉马、气动扳手、电动扳手、棘轮扳手、轴承液压装配工具组套、感应加热器、拆链器等。学生掌握了这些先进工具的使用方法后，工作效率大大提高，进入工厂后，很快就能适应自动装配线的快节奏的工作状态，岗位适应性增强。

先进的装配工具是提高装配效率的重要保障，但是员工的操作熟练程度也是不可或缺的。每个工位的操作时间是一定的，一个工位的延误，将打乱整个装配线的进度，因此，必须训练学生装配操作的熟练程度，这就需要实训室配套相应的训练装置［10］。目前，大多数学校都是采用淘汰的废旧设备作为拆装训练装置，这就存在很大的弊端，这些淘汰的设备大多是无法正常运行的，装配之后，不能进行装配精度的检查，不考虑装配精度的装配是没有意义的。针对这一问题，我院教师结合工厂实际，研制了一些专用的训练装置，既降低了实训室建设成本，又能满足实训教学需求。如图1所示，均为我院自发研制的实训教学装置，集装、调、试为一体。

为了训练学生对螺纹连接件的拆装熟练程度，研制了如图2所示的实训装置，要求学生在规定的时间内用指定的工具在不同方位装配规定数量的螺钉或螺母，并通过比赛的形式决出最高记录者，并将记录保持者的姓名粘贴于该装置旁，以后若有打破记录者则更替之。这种寓教于赛的教学方式取得了很好的效果。

图1 实训装置

图2 螺纹连接件拆装训练器

另外，我们还将操作的熟练程度纳入到成绩评定标准中，操作时间每延长1 min扣一分，以此强化学生的时间观念，效率意识，践行“时间就是金钱，效率就是生命”［11］。并且公示为装调离合器任务的评分标准（实训装置见图1 b））。

2.3 保证装配质量

机械产品生产质量是以机器的工作性能、使用效果、可靠性和寿命等综合指标来评定［12］。这些指标在产品结构设计和材质选择正确合理的条件下，主要取决于零件加工质量和机器的装配质量。在零件加工工艺合理的情况下，机器质量最终是通过装配质量保证的［13］。因此，“如何使学生更好地完成装配任务，保证装配质量，提高装配精度”也是我们教学改革的目标之一。通常提高装配精度的方法是在保证零件本身加工精度的基础上，采用正确的装配方法，如互换装配法、选择装配法、修配装配法、调整装配法［14］。在实际工作中，经常会发现虽然采用了正确的装配方法，但装配结果往往也不尽如人意。经过一系列的调查、分析、总结，得出的结论是大多数装配精度不理想的情况产生的原因是由于人的主观因素造成的，究其根本原因是多数装配人员存在一种“差不多就行”、“能用就行”的想法［15］，没有严格执行装配作业标准。因此，我们在培养学生的时候，要“技术”和“思想认识”两手抓，而且“两手都要硬”。具体做法如下：

装配前必须做好准备工作。需要装配的零部件要彻底进行清洁［16］，决不能应付了事;待装配零件要进行缺陷检查，并对尺寸进行测量，确保配合精度。杜绝不经过任何处理就进入装配环节的现象发生。

装配过程中要严格遵守操作规程。装配时采用正确的装配方法，恰当的装配工具，合理的装配程序。杜绝野蛮操作，严格执行精细化作业标准。

图3 联轴器激光找正法

装配后要先检查再运行。目前，结合工厂生产现状，实训室配备了很多现代检测器具，可以对装配后的零部件的运行状况进行检测，以便根据测量结果进行适当的分析与调整，保证装配精度。如图3所示，是通过激光对中仪（瑞典DAMALINI公司生产）对安装后的联轴器进行找正，找正后可进行试运行，运行一段时间后，如图4所示通过热像仪成像结果判断联轴器工况。同样，装配后的轴承也可以通过热成像仪判断其装配精度，还可以用测振仪对其振动幅度进行测量。经过对这些先进检测装置的使用训练，学生们掌握了很多先进的检测手段，与工厂实际应用同步，真正做到“学以致用”。

图4 联轴器红外成像分析图

另外，每名学生装配之后都要对自己的装配结果进行检验，并与其他同学的装配结果进行比较，通过比较分析，找出各自装配精度不同的原因，这样可以相互学习，共同提高，达到事半功倍的效果。教学过程中，有时学生们会发现仅仅是因为一个螺母没达到规定的扭紧力矩，或是粗心大意将紧定螺钉遗漏了，这些看似不太严重的问题，将会导致整台设备运转不正常，甚至会引发严重的安全事故。通过这样的比较教学法会让学生们认识深刻，能真正体会到装配的每个环节、每个细微之处都将影响最后的装配精度，马虎不得。实践出真知，亲身体会比老师苦口婆心讲数十遍的效果还要好。“意识决定行为，行为决定习惯，习惯决定细节，细节决定质量。”，这句话如今对学生们来说已不是起初的一句死记硬背的口号，而是自己亲身体会而总结出来或者说是验证过的真理。

3 结语

“安全、高效、高质量”是装配工作所追求的目标，机械装配技术实训教学亦是如此，如何能将“安全、高效、高质量”融入到教学过程中，一直是我们研究的主要问题，经过长期的调查研究，不断地实践，持续不断地改进，如今，已取得初步成效。我院毕业的装配专业的学生，走上工作岗位后，比其他同期入职的员工对岗位的适应性强很多，大大缩短了岗前培训时间;而且他们工作期间安全事故的发生率及装配产品的废品率都很低，有较强的安全生产、规范操作的意识，得到用人单位的一致好评，对我们教学改革效果给予了肯定，双方因此建立了良好的长期校企合作关系。

（References）：

［1］吕凤滨，贾艳欣.改革专业实训教学提高学生综合素质［J］.石油教育，2011（2）：57-59.

［2］甘成君.职业学校实训教学改革的探索［J］.职业技术教育，2008（8）：45-46.

［3］刘振河.校企合作建设实训基地实施方案［J］.实验室研究与探索，2011，30（11）：205-208.

［4］张松青，杜潜.加强实训教学改革，全面提高学生就业能力［J］.河南机电高等专科学校学报，2007，15（2）：22-26.

［5］施锜.城市公共空间的安全性及其设计中的安全伦理意识［J］.装饰，2011（7）：22-26.

［6］深圳安防监控.工业生产安防监控需求及其市场潜力分析［EB/OL］.（2012-4-13）［2012-6-17］.http：//www.pjtime.com/2012/4/25756888.shtml.

［7］冷彩凤.重视高职学生实训中的行为规范教育［J］.印刷世界，2009（8）：57-58.

［8］程宁远，袁丰义.加强培训增强从业人员配备个人防护用品主动性［J］.中国个体防护装备，2006（4）：49-50.

［9］陈加超.汽车车锁锁芯自动装配系统的研制开发［D］.合肥：合肥工业大学，2007.

［10］方贵盛，孙平.光机电一体化实训装置在机电类课程教学中的应用［J］.电脑知识与技术，2010（1）：254-256.

［11］袁晓江.“时间就是金钱，效率就是生命”的诞生与冲击［J］.特区实践与理论，2008（2）：10-12.