机械零件测绘课程教学改革探究

(整期优先)网络出版时间:2023-12-21
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机械零件测绘课程教学改革探究

陈国亮

浙江省机电技师学院  浙江省 金华市 义乌市  322000

摘要:机械零件测绘是指对机器、设备的零件进行尺寸测量并绘制出平面草图,最后按要求绘制出标准的零件图、部件图或是装配图。《机械零件测绘》课程是《机械制图》课程的一门延伸课程,或者说《机械制图》课程比较趋于理论课,而《机械零件测绘》课程更加趋于实践课,它集合了测量与绘图于一体。在现代制造业当中零件测绘应用非常广泛,是制造业企业当中必备的一门技术。比如有设备零件损坏,我们要购买或者制作一个零件补上,我们就需要先对零件进行测绘;在模具制造企业,拿到产品后,需要对产品先进行测绘,然后才能进行模具型腔进行设计制作。《机械零件测绘》课程在各职业学院也愈发重视,各类零件测绘比赛也越来越多,正是大家认识到了零件测绘的实用性。所以,掌握好零件测量非常重要,接下来我就如何开展《机械零件测绘》课程发表我的观点。

关键词:零件测绘;教学改革;零件图抄画

引言

翻看《机械零件测绘》教材,可以看出大多数教材的内容分布为测量方法与步骤、绘图基础知识、各类型零件测绘实践。这种教学方式其实有一个必要条件,那就是学生必须要把制图功底掌握的非常深厚,没有一定的基础难以实现如此跨度。《机械制图》课程虽然是一门基础课程,但是非常抽象,需要学生拥有较强的空间想象能力,光靠死记硬背式的学习肯定不行,或者说需要一定程度上的“天赋”,当然,这“天赋”可以用勤奋类弥补,而实际情况是,作为职业学校的学生,很多学生不会用勤奋去弥补自身“天赋”的不足,所以学习《机械制图》课程很艰难,很难掌握的很好。在学习《机械零件测绘》课程时,虽有《机械零件测绘》课程中的绘图基础知识的巩固,然而,这并不足以直接进行各类型零件测绘实践。所以,在《机械零件测绘》课程学习中,对课程进行细化、循序渐进式教学改革非常有必要。接下来并是我对《机械零件测绘》课程教学改革中的一些观点与看法。

一、机械零件测会基础知识

这个章节主要介绍零件测量时候零件尺寸、形位误差、表面粗糙度等标注的相关知识。零件尺寸、形位误差、表面粗糙度是零部件的精度保证,测绘是为零件制造服务的,并不是简单的把图形绘制出来,也不是简单的把尺寸标注上去,还需要把零件的形位要求、表面粗糙度要求等标注出来。所以本章节内容详细介绍了尺寸、形位误差、表面粗糙度等标注的相关知识。这是机械零件测绘的基本内容,也是《机械制图》课程中的基础知识,这里不过多介绍。机械零件的类型有许多种,主要的类型轴套类、轮盘类、叉架类、箱体类、特殊零件等。

二、测量方法与测绘步骤

测量方法与步骤这一块是常规内容,一般教材上都有体现,教学上也会详细进行讲解。它主要介绍的是测量方法及测量工具的使用,比如在哪些场合使用什么工具,这是测量的基础。测量工具的使用,里面介绍了例如游标类量具、螺旋测微量具、形位误差标准测量器具、光学测量仪器等测量工具及使用方法、读数等。这一章节内容相对比较简单,但是作为测绘的基础,需要介绍的比较全面,并且一定要求会使用这些量具。我在进行这块内容讲解的时候,我通常会把各种工具让每位学生逐一考核通过,如果人员较多,可以采用分小组的形式进行,最先通过的学员作为考评员进行小组考核。测绘步骤介绍了拿到零件开始后每一步需要做什么。一般分为分析零件、绘制零件草图、绘制零件正式图样。

三、绘图基本规范

绘图的基本规范也是作为《机械零件测绘》课程的常规内容各教材上都会出现,也是作为教学与培训的必要内容。它主要介绍的是绘图的一些基本规范,主要有一下几个内容。首先是图幅确定,根据绘图要求,确定图纸大小,绘制图框、标题栏或是明细栏(装配图时候采用)。其次是图形要求,图形需要根据确定实际零件大小来确定比例。再次是标注要求,标注分为尺寸标注、形位公差标注及表面粗糙度标注,并且要求标注合理、完整、正确、清晰。如何判断尺寸标注时的完整性,有一个说法就是所标注的尺寸能够把零件加工出来,并且不要出现重复尺寸。另外还有技术要求,在图形中不能明确的一些要求我们可以通过技术要求来明确。最后是标题栏及明细栏要求,这里的要求并是正确填写完整。绘图的基本要求主要就是这些。

四、零件图抄画

很多《机械零件测绘》教材上都没有这一块内容,但是通过多年的教学实践,我认为这是非常重要的一个环节。零件图抄画指的是把一张正确而完整的零件图或装配图拿来进行抄画,以培养学员的零件图、装配图的概念。而《机械零件测绘》课程上不体现是因为想当然的认为学过《机械制图》后零件图绘制没有问题。从理想角度上分析确实存在一定的道理,而实际情况是,本身《机械制图》课程学习有一定的难度,而且零件图、装配图部分内容通常在《机械制图》教材上的后几章节,很多教师为赶进度讲的并不透彻,还有在《机械制图》课程上学习的较为理论化,再加之前面如果基础没打好,学习起来更加困难。所以,在学习《机械零件测绘》这门课程的时候,能够多进行零件图抄画,能很多程度上帮助学习零件测绘的学员。零件图抄画的时候,一定要选择具有代表性的零件类型多练习,比如轴套类的、箱体类的等等,各种类型的零件均要进行抄画练习,通多较多的完整的零件图抄画,今后在表达机械零件的时候学员能够在脑海里快速形成方案,以便对零件进行测绘。虽然多出了这一学习环节,但是能最大限度减少后续绘制图形时候的表达错误。

五、三维立体图绘制零件图

这是简化版的机械零件测绘,三维立体图绘制零件图这个环节是指利用一些标注有尺寸的三维立体图形进行零件图的表达。可能有些人会说多此一举,然而,并不是画蛇添足,三维立体图绘制零件图其实就是省略了测量环节的机械零件测绘。利用带标注的立体图形进行测绘练习,省掉的测量环节,能更有效率的进行零件图绘制练习。而且,有些学员二维图会画,但是三维变二维就犯难,多看立体图本身能够培养三维空间想象能力,对后续的实体测绘有很大帮助。三维立体图上有各种标注,在标注尺寸及形位公差、表面粗糙度上,通过立体图上的标注抄画,在后续能更好的进行合理、完整的标注。《机械制图》课程上有用轴测图绘制三视图的内容,当然,那个比较简单,通过多进行三维立体图绘制平面图,也是对学生基本功的巩固。

六、实体测绘

用零部件实体进行零件测绘练习是学习机械零件测绘的最终目地,当然,选择零件类型时,也是需要把各类型的零件拿来测绘。这一步骤就需要把前面所学的知识全部利用起来,有了扎实的基础知识,零件的实体测绘便会应用自如。机械零件实体测绘过程一般为拿到实体零件后的分析,确立主视图方向,然后确定表达方案、零件测量,绘制草图(并标注),选择图纸大小,绘制图框、标题栏,绘制标准图形,标注尺寸、形位公差、表面粗糙度,书写技术要求,填写标题栏(如果是装配图应加上明细栏),最后再检查图纸。零件测量的时候,一定要选择合适的测量工具。

七、CAD绘制

CAD是指的是计算机辅助技术,并不是单指某一个软件,CAD软件根据不同学校及不同企业用的都不太一样。为很好的长期保存图纸,CAD绘制图形这一步基本需要。有些人会把这一步放在图纸上绘制标准图形的前面,先进行CAD绘图,然后再进行图纸上绘制标准图形,甚至有些人会拿图纸放在电脑屏幕上进行“映画”。先进行CAD绘图还是先在图纸上绘制标准图形都可以,但“映画”在机械零件测绘的比赛中一般不允许出现,可见这样并不规范。CAD绘图并不需要很多的技巧,只要前面的基本功掌握的好,会表达、会运用绘图软件,相当于抄画。

结语

随着机械零件测绘技术人员在企业的需求量不断增加,《机械零件测绘》课程在中职学校越来越重视,有机械专业的学校基本都有开设,但是真正能把这一门技术较好学好并不容易,因为没有良好的机械制图功底作为保障,学起来会很困难。我教了好几届的《机械零件测绘》课程,并且也带过学生参加机械零件测绘比赛,在不断的摸索与改进中,我最终在实践中证明了我的这一套《机械零件测绘》教学方式非常有效。相比以前的教学模式,一个班会出现一些掌握的比较好的同学,但是还是有很多学生不能很好的知识装进自己肚子,容易出现这样那样的一些问题。我们的教育面向的是全体学生,并不是为了小部分学生,也不是仅仅为了参加比赛的几个兴趣小组的学生,所以,我们应该更耐心一点,在教学过程中把零件图抄画及三维立体图绘制零件图部分这个环节加上去。接下来,我计划进行《机械零件测绘》教材的编写,从校本教材做起,如果效果好,我会大力推广,争取让更多人发现其中的优势。

参考文献

[1] 赵忠玉.测量与机械零件测绘.机械工业出版社[M],2008.

[2]钱可强.机械制图 .中国劳动社会保障出版社[M],2007.

[3]赵焰平.机械零件测绘技术 .新华出版社[M],2018.

[4]徐向红.机械零件的识图与测绘 .复旦出版社[M],2012.

[5]杨文瑜.机械零件测绘 .中国电力出版社[M],2018.