浅谈技校机械专业机床夹具教学方法

黄晓洽

摘 要：机床夹具是中职学校专业课中较难掌握的一门课程，其内容紧密贴近生活与实际生产。教师只有恰当地应用教学方法，才能使学生对这门课产生浓厚的兴趣，才能让学生感到这是一门很实用、能解决实际问题的课程，从而使学生对这门课产生极大的兴趣，提高学习的效果，达到预期的教学目标。

关键词：技校 机械专业 机床夹具 教学方法

对于职业学校的中技生来说，由于感性知识少，理解能力又欠缺，因而掌握起来有相当的难度。高技生理解能力强一些，相对学起来更容易些。经过几年的教学实践，我们对此门课程的教学有以下心得。[1]

一、创设问题情境，启发学生质疑问难

学习新知识实际上是设疑解疑的过程，我们在教学中有意识地设置一些疑问，巧妙合理地设疑发问能激发学生学习新知识的兴趣，使学生感到“山重水复疑无路”，然后去寻找“柳暗花明又一村”，这样可以培养学生的积极探索精神，在解疑后有一种成功的喜悦感。如讲“六点定位基本原理”时，教师可以利用准备好的教具向同学发问：“该零件对它未加限制时，它在我们设置的直角坐标系中的位置是不确定的，那么它有哪些位置不确定度呢？”通过设疑吸引同学们的注意力，再让同学们利用手中的书、笔等模拟零件上下、前后、左右移动和转动，从而得出六个位置不定度。此时再设问：“要想使零件在加工中有一个正确的位置，我们如何消除六个不定度呢？”。教师利用手中的模型做演示，设问“一个定位点消除几个不定度？两个呢？？？还是六个呢？”这样通过设疑层层递进，牢牢抓住学生的好奇心，最后得出六点定位基本原理：利用空间合理分布的六个定位点消除工件最多六个不定度。[2]

二、转变课堂教学观念，发挥学生主体作用

在课堂上，教师引导学生去寻找和发现，教师只是一个组织者与参与者，与学生一起共同探索；学生真正成为学习的主人，积极地参与每一个教学环节，切身感受学习的快乐，品尝成功的喜悦，这样使不同的学生得到不同的发展，满足学生求知、参与、成功、交流和自尊的需要。比如在讲夹紧力的确定原则时，教师先让学生自由结合分组，每组7——8人，每个小组有一个零件模型，根据模型的特点每组确定合理的夹紧力方案。这样学生可以自己去回顾与本堂课有关的旧知识。由于学生的个体差异，寻找到的旧知识可能各不相同，因此需要通过相互组合讨论、交流，首先确定夹紧力有三个要素：大小、方向和作用点，然后再通过进一步分析、讨论确定夹紧力的合理布置。职业院校的学生动手能力较强，思维比较活跃，他们提出的方案也五花八门，因此老师要做一个引导者，对学生的奇思妙想要给予表扬和鼓励，对于错误的方案不要横加指责，而要耐心地和他们分析不足之处，从而进一步确定正确的夹紧方案。每个小组根据自己的夹紧方案，总结出夹紧力三要素的确定原则并且写到黑板上，通过小组之间的对比总结出最佳的夹紧原则，最后评选出最佳小组和最佳个人。这种教学模式改变了以往教师自导自演、学生被动学习的状况，体现了学生的个性需求和参与操作性，使学生的创新意识和创造性思维得到充分的发挥，有利于培养学生的学习兴趣，调动了学生学习的积极性和主动性。

三、理论与实践相结合，增强感性认识

机床夹具课的所有知识都来自于现实的生活、生产实践实习中，并与现代机械工业密切联系。因此，在教学中我们要将课本中的理论知识与实践相结合，以增强学生的感性认识，提高学生的学习兴趣。除此之外，我们还要创造各种条件，让学生有更多的动手机会。如讲到典型机床夹具之车床夹具时，可组织现场参观，结合生产实习车间现有的车床夹具的类型、特点及应用进行讲解。学生通过观察车床的工作，可以得到大部分车床夹具都是与车床主轴连接，并随着主轴高速回转的认识，从而进一步总结出车床夹具的回转轴线必须与车床主轴轴线同轴，车床夹具的结构一般要平衡，在不平衡时可加配重块或加工减重孔，卡盘类夹具及心轴类夹具均为自动定心夹具等等。耳听为虚眼见为实，教师与其在课堂上滔滔不绝地讲，不如在实习车间边观察边讲解，这样就可以用20分钟的时间解决需要45分钟解决的内容，并且学生有了感性认识，加深了所学知识的理解。最后教师再回到课堂上，引导学生对本课题的知识点做总结，以加深记忆。

四、运用拆装实物、模型进行教学

在讲授机床夹具设计课程时，可运用实物演示并讲清工件是如何在夹具上定位夹紧的，使学生直接看到夹具的定位组件、机构及工件在其上的定位、夹紧的整个动作过程，搞清夹具的结构和作用及其使用状态，从而达到预期的教学效果。同时，通过实物、模型进行教学，学生对夹具的整体结构也有感性认识，并能很快将所学的理论知识实践与探索与实际应用相结合，从而提高分析问题和解决问题的能力。[3]

五、课程设计与工艺课程设计结合

夹具课程设计是机床夹具设计教学过程中的一个重要环节。将夹具课程设计与工艺课程设计同步进行，在工艺课程设计之后，从学生设计的工艺卡上确定学生的夹具设计课题，并从课题、设计要求等方面要求每个学生各不相同。一般以中等复杂程度的夹具为标准，促使学生独立思考完成夹具设计，避免学生相互抄袭。完成后，再由指导老师进行审核，指出存在的问题及解决的方法。最后，让学生完成夹具设计的全部过程，从而使学生提高设计能力。

六、培养查阅图册、手册的能力

夹具设计的很大一部分工作量是查阅有关设计手册、图册，运用模拟法确定设计方案及有关参数。故在教学和课程设计过程中，应有意识引导学生多查阅有关图册和设计手册，让学生分析具有典型及实用意义的夾具图例，弄清图例中的定位与夹紧组件等的结构、表达方式，熟悉有关标准的定位组件、夹紧组件、导向组件的结构，使学生在今后实际工作中能熟练运用手册、图册，提高自己的设计速度，从而提高综合应用能力。

结语

机床夹具设计是一门实践性和应用性很强的课程，具有相当的灵活性。该门课程要求学生牢固掌握定位组件、夹紧组件、误差分析以及结构设计的基础理论。只有真正地掌握了这些基础理论，才能设计出结构合理、符合生产要求的合格夹具，为学生走向工作岗位打下坚实的专业基础。

参考文献

[1]张雎军。斜孔加工的夹具设计[J].金属加工（冷加工），2014（3）：44-45.

[2]曹勇，田海文，潘宝山。外气膜钻孔夹具的设计[J].中国新技术新产品，2008（23）：37-39.

[3]梁伟文。复杂零件斜面斜孔加工的夹具设计[J].中国制造业信息化，2011（12）：91-93.endprint