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機械制造技術基礎筆記范文1
關鍵詞:機械制造;自動化發展;趨勢
隨著科技的逐漸進步,機械生產制造及其自動化把電子信息、機械工程技術當作主導,在和多種技術有機整合的時候,逐漸走向完善成熟。機械自動化程度的加強較大改變了原本機械工業的技術構造組成,促使其產品、管理制度、生產方式、功能式產生比較深廣的影響,讓水利行業、建筑行業、農業、工業等范圍從“機械電氣化”向“機械自動化和智能化”變化。盡管機械自動化在技術以及工程發展方面獲得了進展,但是多數理論知識仍然在不斷的改進,因此具有很多種發展趨勢。
一、模塊化
機械設計制造自動化的產品種類和制造廠商繁多,產品質量也不一而論,如果缺乏統一的標準便會給機械的使用帶來很多的不便?,F代機械設備的環境、電氣接口等都需要嚴格按照統一標準進行制造,這樣才能保證在組裝、維修的過程中可以及時找到配到的元件,因此自動化產品單元便成為了機械設計制造的關鍵。例如,在拆彈機器人的就是由很多不同功能的模塊所組成,動力模塊實現其運動、圖像處理模塊實現現場畫面的傳送、距離測量模塊是為了輔助精確度運用與拆彈操作。功能不同模塊完美的組合到一起,可以隨時更換損壞的模塊單元。
二、智能化
現在生活中的很多領域都實現了智能化,在機械生產制造領域智能化也是其發展的一個方向。機械生產制造智能化可以有效提高生產效率,可以節省更多的人力和物力。智能化可以節省很多人們以前必須親力親為的環節,可以解放出很多勞動力。智能化利用的是控制理論,可以在充分利用人工智能、心理學、運籌學等學科理論的基礎上,模仿人類智能,做出一定的判斷,從而實現控制目標。機械生產制造如果朝著智能化的方向發展,必然會實現這個領域的全新突破。
三、數字化
機械制造技術發展的中心就是數字化。數字化是管理科學跟網絡技術、計算機技術、制造技術相互融合和共同發展的結果。針對制造企業來講,一系列的信息,包括技能、知識、數據和圖形等都是數字的形式,在企業內借助網絡進行傳遞,通過數字化技術對信息資料進行收集,在多媒體、數據庫和虛擬現實的等一系列數字化技術的幫助下,分析、重組和規劃信息,以仿真產品的功能與產品的設計、仿真生產組織過程與加工過程,或者是制造原型,進而迅速地重組生產過程和響應市場,以實現客戶的需要。針對世界上的制造企業來講,用戶通過網絡對信息進行,企業借助網絡,并且結合自身的需要,通過電子商務,互補優勢,形成聯盟,在第一時間研制出機械產品,數字化是機械制造的一個必然發展趨勢。
四、網絡化
隨著科學技術的不斷發展,網絡遍布全球,給科學技術、工業生產、政治、軍事、教育以及人們日常生活帶來了巨大的變革。我們在進行機械制造的時候要根據實際的網絡為主要媒介,通過產品在制造上、材料選購以及市場的開發上我們可以通過網絡在異地正常進行,網絡技術的不斷發展可以使得我們在強化管理學習的時候,通過技術信息的交流,使得我們在機械的制造技術上的發展向著網絡化、便捷化的方向發展。如機床聯網可進行遠程控制和無人化操作,通過機床聯網,可在任何一臺機床上對其他機床進行編程、設定、操作、運行。利用家庭網絡可以將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統,使人們在家里充分享受各種高技術帶來的便利和快樂。因此,機械自動化產品無疑朝著網絡化方向發展。
五、微型化
在歷經無數工業革命和不斷發展后,我們會發現,任何一種生產工具似乎都會經過外形由大變小的過程。電子計算機從原始的一間屋子的大小逐漸演化成現在的筆記本電腦;曾經的織布機,經歷了腳踏縫紉機后,現在甚至可以微縮到手掌大小,機械設計制造的發展也不例外。自二十世紀八九十年代開始,人們已經有了發展微型機械的想法。雖然由于相應門類部件的精密制作,原料供給,產出實用性等一系列難題,使得機械制造微型化發展緩慢,但是改良大型機械的內部構造,使其組成部件更加精密,縮小機械的體積,減少能源的消耗,讓機械運轉可以更加靈活輕便,易于操作已成為當下機械設計制造領域熱門的研究課題。我們也相信,在不久的將來,機械制造微型化領域必定會取得可喜的成果。
六、虛擬化
在設計產品時,可以借助電子計算機進行事先的模擬,通過輸入和改變數據,可以進行效果比較,幫助設計人員選取最佳設計。另外,便捷的數據傳輸系統還便于工作人員的交流和設計分工。例如,現代虛擬仿真技術的發展已經能夠實現在利用計算機軟件構建一個虛擬的立體機械產品,通過預先設定的程序使機械完成啟動、運行、停止等環節,節省了大量的時間,降低了生產成本,還有效的提升了勞動效率。
總之,機械生產制造作為我國制造業的重要組成部分,對我國國民經濟的發展有重大影響,其發展程度的高低直接影響到我國制造業整體水平的高下。機械生產制造現在整體朝著自動化的方向不斷發展,機械生產制造自動化一方面是機械生產制造行業本行業的發展要求,另一方面是外部的發展環境使然。其內部只有不斷創新變化才能實現效益的最大化,才能增強自身整體競爭力,只有緊跟外部環境與時俱進,才能不被社會環境所淘汰,才能為自身創造更大的發展空間。所以,自動化是機械制造生產領域發展的一個必然趨勢和發展方向,要順應這種趨勢,實現發展方式的轉變,提高發展的質量。
參考文獻:
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機械制造技術基礎筆記范文2
關鍵詞:機械制造 再制造 機床修復技術 激光熔覆
中圖分類號:TG502.7文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)11(a)-0000-00
1 再制造技術理論概述
1.1 表面修復再制造技術
表面修復再造技術廣泛應用于機械制造中,其是再造技術的重要內容,將機械上因氧化、腐蝕、刮傷、磨損、變形等因素而失去原有性能的零部件,采用先進的修復再造技術對其修復再制造,進而降低機械制造中的投入成本。通常來說,對失效的零部件進行表面修復再制造具有諸多優點和好處,比如減少原材料及新備件的消耗,對零部件性能的優化和提高,解決無備件問題等。
在實際修復再制造中,并非所有零部件均適用與此,可用于表面修復再制造的零部件需滿足以下條件:①對零部件的表面修復再制造成本要明顯低于更換新部件的成本;②修復后的零部件在性能的各參數上滿足實際需求;③修復再制造后的零部件壽命周期要滿足生產需求;④修復再制造的過程要滿足環保要求,真正實現綠色制造。修復方案的選擇需要結合機械零部件的實際情況,通常要考慮以下幾個因素:①修復再制造技術工藝對零部件材質的適應性;②可修復的厚度;③修復覆層與基體結合強度;④修復擁哪湍バ浴
1.2 表面修復再制造技術在機床修復中的應用
表面修復再制造技術的諸多優點使其在機床修復中被廣泛應用,而應用的范圍通常包括機床導軌、變速箱軸承孔、油泵柱塞軸、主軸軸承、滑動配合面等磨損。衡量機床表面磨損失效且需修復再制造的標準通常包括:①機床隨能正常工作,但部件性能損壞超過規定標準;②機床零件嚴重失損且無法正常工作;③機床零部件完全不能工作。從表面修復再制造技術在機床修復中的實際應用來看,表面損傷失效主要包括磨損失效與腐蝕失效兩種因素。對機床表面修復再制造的原則需兼顧性能原則與經濟性原則,其技術路線如下:①機床修復再制造可行性評估報告;②機床修復再制造目標確定;③機床修復再制造技術的設計;④機床修復再制造的工藝設計;⑤機床修復再制造的質量控制與檢驗;⑥技術培訓及配套服務。
2 激光熔覆修復技術
激光熔覆是實現表面修復再制造的重要技術之一,用于零部件表面修復中具有突出的優點,能夠使零部件獲得性能更優的熔覆層,使其更加耐磨、耐腐蝕、耐高溫等。激光具有其獨特之處,可使其能夠通過一系列光學系統作用聚焦成極細的的光束,進而使其在光斑附近產生極大的能量密度,可在短時間內將物質熔化和氣化,最終達到加工目的。激光熔覆正是基于激光這一特性而發展出來的一種先進的表面修復再制造技術,利用高能激光束本身的高能特性將零部件表面快速熔化而凝固成一層具有耐磨性、抗氧化性、耐腐蝕性、高耐熱、高強度的覆層,進而達到零部件表面修復的目的。按照激光熔覆合金材料的供應方式,激光熔覆修復技術可以分為兩種,即預置式激光熔覆與同步式激光熔覆。
3 機床導軌表面激光熔覆修復技術
3.1 常用的機床導軌表面修復技術
機床導軌作為機床的基準部件,為機床各類功能的順利實現提供了牢靠的基礎,在機床加工中,切削負荷所產生的往復疊加力往往會對導軌表面造成磨損、劃傷等缺陷,進而應先零件加工的精度和尺寸,因此這就需要進行機床導軌表面修復再制造。在機床導軌表面修復的實際運用中,噴焊、電刷鍍修復、電弧焊是常用技術,但其對鑄鐵導軌表面有一定的局限性,容易產生咬邊、裂紋、變形等問題,而激光熔覆修復技術則可以成功的避免這些問題,使熔覆層與基體結合更牢固,而且在修復后的耐磨性、耐腐蝕性、抗氧化性、抗高溫性能等方面具有優化提升效果,進而使其使用壽命得以延長。
3.2 機床導軌激光熔覆修復方案
對于機床導軌表面激光熔覆修復,可采用激光熔覆修復的一般工藝步驟,即粉末材料選擇、設備選擇與工藝規程制定。在激光熔覆粉末材料的選擇上,對比鐵鈷鎳基合金粉末特性得知,鈷基與鎳基的自熔性好,鐵基自熔性與抗氧化性差,但成本低,鎳基不耐高溫,但耐腐蝕、耐磨性強,韌性好且抗氧化,鈷基成本較高,但耐熱震、抗蠕變、耐磨耐腐蝕。針對本文的機床導軌表面修復,選擇含Ni、Cr、Si、B等元素的鎳基自熔性粉末作為激光熔覆材料,可獲得無裂紋、組織致密、無氣孔夾雜塌陷、硬度高且耐磨耐腐蝕的鎳基涂層。在材料選擇確定之后,結合實際實驗目的和需求,本文選擇德國IPG公司生產的光纖激光器配備日本川崎激光加工機器人等其他輔助設備組成光纖激光修復成套設備。機床導軌激光熔覆工藝規程為:工況分析工藝準備與檢驗工藝實施熔覆層檢驗熔覆后機加工成品檢驗。
3.3 光纖激光修復成套設備
為了使本文的修復實驗操作簡單方便,且能夠實現快速修復,提高修復效率,光纖激光修復成套設備及參數如下:①光纖激光器,規格YLS-2000,符合我國用電標準,配備各種借口,可實現激光器的遠程控制及系統的集成控制;②激光傳輸系統,配有一根光纖,可彎曲半徑最小200mm,具有自我保護功能,確保操作安全;③激光熔覆加工頭,實現光纖傳輸激光的準直、聚焦;④機器人系統,日本川崎R系列,Kawasaki RS20N,包括機器人本體、外部I/O設備、示教盒、機器人控制柜、供電電纜;⑤送粉器系統,型號為DPSF-3,配備側向送粉噴嘴及調整機構;⑥冷卻系統,全自動控制運行方式,提供循環用冷卻水,具有多項安全保護功能;⑦筆記本電腦,安裝機器人相關驅動程序。
3.4 機床導軌光纖激光熔覆步驟
本文主要針對某深孔鉆鏜床的導軌運動段磨損處進行激光熔覆修復,修復的步驟可大體分為前期準備階段、激光熔覆工藝實施階段和后機加工階段。在準備階段,需對機床導軌激光修復工況進行分析,了解工件材質,明確熔覆位置、尺寸、形狀及工藝性能要求,并制定詳細的激光熔覆修復方法;在工藝實施階段,按照具體要求將設備成套組裝并打開控制開關,然后加冷卻水并設定水溫,低溫水范圍5-20oC,常溫水10-35oC,之后對設備抽氣與充氣,本次加工采用氮氣;接著進行機床導軌表面修復AS程序編程,設定本次加工的標準參數,最后啟動程序開始激光熔覆修復工作。在機后加工階段,對熔覆層進行檢測,并對導軌表面進行加工處理,包括光潔度打磨等。
4 機床導軌光纖激光熔覆修復結果
機床導軌激光熔覆修復之后,經檢測導軌多項機械性能有很大提高,其磨損處涂覆的3處合金熔覆層平均硬度達到HRC55,便面變形量小,耐磨耐腐蝕性、抗氧化性、耐高溫性能等大大增強。實驗說明利用光纖激光修復成套設備對機床導軌磨損面進行修復再制造的工藝方法具有可行性,且發展前景可觀。
參考文獻
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機械制造技術基礎筆記范文3
關鍵詞:工程教育認證;模塊;工程能力;權重
一、引言
我國高等院校培養出的工科技術人才總量居世界前列,但我國工程教育還沒有使企業和學生滿意,主要表現是,學生工程意識較弱,實踐能力較差[1]。開展工程教育認證,一方面給我們帶來新穎的育人理念,另一方面有助于我國未來工程專業畢業生獲得國際執業資格。對于機械設計、制造及自動化專業來說,準備和通過工程認證,是學校培養合格機械工程師的有效保障,就是要以國家機械類工程教育專業認證標準為指針,對該專業的培養目標,教學理念、教學內容、教學方法、評價機制等方面進行相應的改革。
二、工程教育認證與“模塊化”教學改革理念
工程教育專業認證就是工程技術行業的相關協會連同工程教育者對工程技術領域相關專業(如機械工程、土木工程)的高等教育質量加以控制,以保證工程技術的從業人員達到相應教育要求的過程[2]。工程教育認證是對工程教育最低標準的檢查,保證未來工程師從業人員獲得質量可靠的,與其職業發展密切聯系在一起的專業教育,促進了工程教育的職業化和專業化,保證了工程教育與工程師職業密切聯系,促進工程界與教育界密切聯系[3]。其核心理念是,工程教育要以學生學習成果為目標導向,通過有力引導,確保工程專業畢業生達到專業認可的既定質量標準要求,這就需要將學生的培養目標和畢業出口導向要求放在極其重要的位置,以此做為合格性指標,推進工程教育工作。具體到專業課體系設置乃至每門課程安排,其要求和內容應把學生放在教學主體地位,圍繞學生能力培養,以學生能力的全面提升為目標導向來組織和持續改進[4]。德國高等教學中“模塊Module”通常由幾個相關聯的教學課程組成,一個模塊構成一個相對獨立的教學單元[5,6]。模塊以培養學生的能力為目標,不過分強調學科的知識性和內在邏輯性。德國應用科技大學把能力分成三類,即專業能力(與專業相關的知識技能儲備)、方法能力(用恰當方法解決實際問題的能力)、社會能力和自我能力(交際能力、團隊精神、自學能力)。為了實現不同的能力可采取不同的教學活動,要有講座課、研討課、練習課、實驗訓練課、項目教學課、學生自學等。為了實現專業能力,多使用講座課,而實現方法能力、社會能力和自我能力多采用研討課、練習課、項目教學課等不同形式的教學活動。國際工程認證與德國高等教育“模塊化”共同的教育理念是,把學生放在教學的主體地位,以學生的能力培養為主要目標,而專業認證更加注重學生的培養目標與學生學習成果的達成度,更加強調持續改進性。
三、面向工程認證的模塊化教學改革探討
(一)專業培養目標、畢業要求及課程模塊化整合
通過走訪用人單位,分析了機械行業對機械設計、制造及自動化專業人才的需求,及本地區的特殊需求,提出了本專業培養目標及畢業要求。其中,專業培養目標是學生經過五年的學習之后所達到的要求。該專業培養目標是,培養德、智、體、美全面發展,具有較高的思想道德、文化修養和較強的工程實踐能力及創新精神,具備機械設計、制造、自動化基礎知識及其應用能力,能在復雜的機械工程及相關領域從事機械設計、制造、技術開發、設備維護、生產管理等方面工作的工程應用型人才。針對培養目標,我們提出了學生畢業時達到的要求,即畢業要求。畢業要求共有7條,關于機械設計制造我們提出這樣的畢業要求:能運用機械設計制造原理,正確理解和繪制復雜的機械加工零件圖、產品裝配圖及加工工藝過程流程圖,并綜合分析經濟、社會及相關工程因素,使用計算機進行復雜機械產品的輔助設計和制造。鑒于上述畢業要求,分析了從事機械制造領域工作的畢業生應具有如下幾方面的能力。1.從事機械制造工藝規程編制與實施的工作能力。2.從事工藝工裝的設計制造工作能力。3.對機械制造裝備進行設計、維護、改造的能力。4.運用標準、規范、手冊、圖冊和查閱有關技術資料的能力;運用計算機進行輔助設計、制造的能力。圍繞上述能力,我們對教學內容進行了模塊化重組,把切削原理與刀具的內容與數控技術中數控編程并入機械制造技術I模塊,而把數控機床的電控內容并入機械制造裝備及其控制模塊內容。這樣處理的好處是機械制造I、機械制造II模塊以編制機械制造工藝規程為主線,系統介紹了編制工藝規程所需要的知識,包括數控加工知識,從而大大提高編制工藝規程能力[7]。
(二)細化可評測的學習目標
機械制造技術模塊的學習,有助于學生具備從事機械制造方面工作的能力,對專業培養目標及畢業要求達成,做出自己應有的貢獻。為了實現上述能力,比如能從事機械制造工藝規程的編制與實施的工作能力,提出了如下學習目標及其權重值,如表1所示。目標要求2、3對于學生提高從事機械制造工藝規程的編制與實施的工作能力含權值較高。另外,編制工藝規程所需的基本概念,主要指工藝過程及其組成,生產綱領、生產類型、零件結構工藝性等問題,目標的實現,不是死記硬背,主要體現在能在實踐中靈活運用,因而學生的實踐能力,分析問題和解決問題能力也是也是很重要的。
(三)圍繞學習目標設計學習任務和學習活動
根據學習目標的權重值,設計不同的學習任務及學習活動。對于權重值較高的學習目標,可以通過講課、作業、實驗、實習、項目驅動來達到目標要求。對于表1中含權值較高的學習目標,牽涉的概念較多,比如工序基準、定位基準、限位基準、粗精基準選用原則及工藝路線安排原則等。這些概念,大多都是在實踐中進行的總結及理論提升。學生大部分來自學校,實踐經驗不足,對上述概念原則無法理解,因此會感到枯燥乏味,只能死記硬背通過考試,達不到學習目標要求。為了達到學習目標,除了講課、作業等正常教學活動以外還可以通過以下教學活動來解決。1.夾具拆裝實驗。夾具拆裝實驗就是把學生分組對某個夾具及其工件進行測繪、組裝,并畫成相應的裝配圖。通過該實驗,學生對夾具的功能、組成有所了解。尤其對定位元件及其作用有了較強的感性認識,加深對工序基準、定位基準、限位基準概念的理解,同時對精基準選擇原則中基準重合原則有了直觀的了解,鍛煉學生的實踐能力,促進了學習目標2達成。2.實習,項目驅動教學。機械制造技術模塊中的工藝規程編制這一章的內容,大部分是如何編制的規則,如果在教學中照本宣科,學生無法理解,只能死記硬背通過考試,無助于提高學生的工程能力。因此,我們以項目驅動方法來完成教學。所謂項目驅動教學法,是指在教學過程中,以項目的展開為主線,將相關知識點融入到各個項目環節中去,進行層層推進,安排學生分小組圍繞工程項目進行討論,協作學習,最后通過共同完成項目的情況來評價學生是否達到教學目的的一種教和學的模式。為了達到使學生具有編制工藝規程的能力這一教學目的,使學生置身于工作現場中,以一個典型零件的工藝規程編制為項目,通過學生自主、互動學習編制工藝規程有關的理論知識,例如,加工零件粗、精基準的選擇,加工工藝路線制定等理論,在老師的指導下,以學生為主,來完成該項目。通過教學實踐,發現該種教學方法的特點是,由以教師為中心轉變為以學生中心,由以教材為中心轉變為以項目為中心,學生能真正理解編制規則,提高編制工藝規程能力。
(四)評估實際學習效果
通過不同的學習任務和學習活動,來促進學習目標達成。要想合理評估學生的學習效果,必須有一個正確的學習效果評價標準。過去只是以考試或者項目報告書作為評價標準,而不考核全過程,導致學生項目報告互相抄襲,考前重視背誦講義內容,沒有達到提高學生工程能力的目的。我們以考核學生的全過程作為學習效果評價標準,現推出一種n+2考核方法,n里面包括項目、論文、測驗等多種考核方式,占總成績的50%,平時筆記占10%,考試成績占40%,考試成績不超過50分或過程考試不及格,最終成績均不及格。這樣,不是以考試成績作為最終成績,使學生對過程更加重視,有助于提高學生的工程能力,考試中圍繞學習目標及含權值出題目,題目源于各個教學環節,很多試題答案并不唯一,重點考查學生的工程能力及遷移能力。
(五)反思與持續改進
通過一學期的教學實踐,學生對機械加工路線擬定掌握并不十分理想,平均得分較低,未達到預期的教學效果。究其原因,該部分內容是教學難點,學生在對口工廠實習機會較少,對加工手段認知較少,另外,學生的識圖能力較差。下學期準備增加加工手段視頻播放,以彌補學生的現場經驗不足;和機械制圖老師溝通,多進行識圖方面的訓練。
四、結語
通過上述面向國際工程認證和模塊化教學改革的研究,我們得到如下結論。1.以工程教育認證及“模塊化”教學理念,分析了機械設計制造及自動化專業培養目標及畢業要求,提出了從事機械制造領域工作所應具備的能力,并對教學內容進行模塊重組,打破了學科的界限,突出學生工程應用能力培養,從而更容易促進培養目標及畢業要求達成。2.圍繞某一工程能力的提高,提出了不同的學習目標及權重值,根據權重值不同,設計不同的教學活動,以加強學習目標達成;圍繞不同的學習活動,提出了過程考核的考核標準,考試題目源于各個教學活動,以考查學生是否達到相應的畢業要求。3.圍繞著工程認證所進行的教學改革,雖取得一定成績,但也存在一些問題,學生的實踐認知能力有待進一步提高,學生的識圖能力較差,學習主動性有待進一步加強。在以后的教學中,我應繼續深入研究,持續改進。
參考文獻:
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機械制造技術基礎筆記范文4
使課堂的理論教學與生產實踐中的機械設備密切結合,認識實習的目的理論聯系實際。使學生加深理解已學過的機械設計方面的基本理論知識;實習中初步培養學生對機件和機械的感性認識;增強學生讀懂復雜圖紙的能力;為提高學生的工程設計能力,為下一步專業課程的全面學習打下良好基礎。
與實際生產聯系緊密的一個專業。所以我本科的四年的學習中,化學工程與工藝專業”工科專業。不僅要掌握化工相關的理論知識,跟要理論聯系實踐,逐漸接觸實際的工業生產過程,為將來畢業參加工作打下堅實的基礎。這次的認識實習課正是面向實踐的一地步,讓我實地參觀常見機械,解電工知識和技能,解工件生產的基本流程。
對常見的機械零件(如內外螺紋緊固件、軸、齒輪等)有了一定的解,大二的時候我已經學習了化工導論》和《畫法幾何與工程制圖》這兩門課。但僅僅是停留在書本圖片上的認知。此次去材料所的認識實習,讓我對機械設備、機械零件有了立體的感性的認識。
二、實習內容簡述
12月14日,我們來到化院材料科學研究所,展開了約兩個小時的“認識實習”課程,王老師是我們此次課程的主講人。中山大學材料科學研究所成立于1985年,前身是國內第一所abs中試車間。主要研究方向是高分子復合材料及功能材料的應用基礎研究和新材料的開發研究;固態變相理論和實驗研究;金屬和陶瓷功能材料研究;高tc超導材料及超微粉末、非晶等新材料制備技術等。
王老師向我們介紹了金工的三大工種:機床工、鉗工和電焊工。其中對機床工、常用機床及鉗工做了詳細的解析,并親自向我們演示了車床的車削過程和鉗工用鋸的方法。我將實習筆記結合網上查找的相關資料,整理如下:
1.機床工
機床工常用機床有車床、銑床、刨床、磨床、鉆床等。
鉆頭軸向移動為進給運動。鉆床結構簡單,王老師最后給我展示的機床是鉆床(z32k型)鉆床指主要用鉆頭在工件上加工孔的機床。通常鉆頭旋轉為主運動。加工精度相對較低,可鉆通孔、盲孔,更換特殊刀具,可擴、锪孔,鉸孔或進行攻絲等加工。加工過程中工件不動,讓刀具移動,將刀具中心對正孔中心,并使刀具轉動(主運動)
主要用于加工軸、盤、套和其他具有回轉表面的工件,首先參觀的車床。車床是主要用車刀對旋轉的工件進行車削加工的機床。機械制造和修配工廠中使用最廣的一類機床。主要組成部件有:主軸箱、交換齒輪箱、進給箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、絲杠、床身、床腳和冷卻裝置。王老師給我演示了車床的車削過程,并展示了部分常用車刀。
包括刀刃、使切屑斷碎或卷攏的結構、排屑或容儲切屑的空間、切削液的通道等結構要素。車刀前面的型式多樣,車床中的一個重要工具是車刀。車刀是用于車削加工的具有一個切削部分的刀具。車刀的工作部分就是產生和處理切屑的部分。主要根據工件材料和刀具材料的性質而定。最簡單的平面型,正前角的平面型適用于高速鋼車刀和精加工用的硬質合金車刀,負前角的平面型適用于加工高強度鋼和粗切鑄鋼件的硬質合金車刀。車刀按用途可分為外圓、臺肩、端面、切槽、切斷、螺紋和成形車刀等,可用于車螺紋、外沿、平面、退刀槽、內圓等。
還能加工比較復雜的型面,接下來王老師給我介紹了銑床(xf6325型)銑床是用銑刀對工件進行銑削加工的機床。銑床上可以加工平面(水平面、垂直面)溝槽(鍵槽、t形槽、燕尾槽等)分齒零件(齒輪、花鍵軸、鏈輪乖、螺旋形表面(螺紋、螺旋槽)及各種曲面。效率較刨床高,機械制造和修理部門得到廣泛應用。銑床在工作時,工件裝在工作臺上或分度頭等附件上,銑刀旋轉為主運動,輔以工作臺或銑頭的進給運動,工件即可獲得所需的加工表面。
刀具較簡單,接著我參觀的b650型的牛頭刨床。刨床是用刨刀對工件的平面、溝槽或成形表面進行刨削的直線運動機床。使用刨床加工。技術含量較低,但生產率較低(加工長而窄的平面除外)因而主要用于單件,小批量生產及機修車間,大批量生產中往往被銑床所代替。刨床上可以刨削水平面、垂直面、斜面、曲面、臺階面、燕尾形工件、t形槽、v形槽,也可以刨削孔、齒輪和齒條等。參觀的牛頭刨床是用來刨削中、小型工件的刨床,工作長度一般不超過lm
王老師給我展示了m7120a型磨床。磨床是利用磨具對工件表面進行磨削加工的機床。磨床進行的精加工。磨床能加工硬度較高的材料,結束了刨床的介紹。如淬硬鋼、硬質合金等;也能加工脆性材料,如玻璃、花崗石。磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削,如加工鏡面;也能進行高效率的磨削,如強力磨削等。參觀的m7120a型磨床工作部為電動磁鐵和砂輪,用于0.01~0.02mm鏡面精加工。很遺憾的由于磨床的砂輪可能存在裂紋,工作時有爆裂危險,出于安全考慮老師沒有現場開機演示。
2.鉗工
鉗工常完成精細裝配,技術含量較高,號稱“金工之王”。鉗工作業主要包括鏨削、銼削、鋸切、劃線、鉆削、鉸削、攻絲和套絲、刮削、研磨、矯正、彎曲和鉚接等。王老師主要向我們展示了鋸、攻絲和攻絲(用于加工內螺紋)、絲板(用于加工外螺紋)。雖然隨著工業現代化,大部分鉗工作業實現了機械化和自動化,但在機械制造過程中鉗工仍是不可或缺的。在某些最精密的樣板、模具、量具和配合表面(如導軌面和軸瓦等),機械不能做到如此精細,仍需要依靠鉗工的手藝作精密加工;在單件小批生產、修配工作或缺乏設備條件的情況下,采用鉗工制造某些零件仍是一種經濟實用的方法。
三、實習的收獲
雖然我們再之前的課上了解過相關知識,但畢竟是紙上談兵。這次認識實習課程,讓我了解了常用機床類型,金屬切削加工的過程,對車刀的結構和形狀、車刀的磨制有一定的認識;了解了鉗工操作的特點和作用,認識了鋸、絲攻和攻絲等基本鉗工操作工具。通過這次認識實習,我親眼看到了機械設備,親眼看到了機械零件的加工過程,使我對機械設備、機械零件有了立體的、感性的認識,加深了對《畫法幾何與工程制圖》課程內容的理解和掌握,有利于我今后讀懂復雜圖紙,有利于提高我的工程設計的能力。
四、實習所得到的感想
機械制造技術基礎筆記范文5
關鍵詞:思維導圖;機械制造技術;應用
職業教育是以培養全面發展的高素質勞動者為目標。需要針對職業學校學生的特點改變傳統教學模式和方法,教學過程以學生為中心,注重對學生獲取知識的能力、分析和解決問題的能力、行動的能力、創新的能力、溝通與合作能力的培養,全面提高學生的職業素質。
如何在較短的時間內復習掌握知識要點一直是我在教學進程的復習階段關注的問題。理工科學生的專業課程的復習主要有兩個難點:知識點多不易記憶,公式多計算難。我所講授的《機械制造技術》是高機電專業的專業課,內容涉及機械制造的方方面面,有金屬切削機床、金屬切削原理與刀具、機床夾具設計、機械制造工藝學等領域。課堂教學時,主要以講授為主,配合現場加工及多媒體教學為輔,達到了教學目的和教學要求。但是,復習階段如果還是以課堂講授、教師總結這種形式來進行,不僅激發不了學生的積極性,也達不到復習的目的。通過思維導圖的學習與使用,我認為在復習階段利用思維導圖可以顯著提高對知識點的掌握。下面是我在高機電06-3班進行思維導圖教學的過程與反思。
一、介紹思維導圖的相關知識(2課時)
思維導圖,是英國學者托尼.巴贊(Tony Buzan)在1970年前后提出的一種記筆記方法。運用圖文并重的技巧,把各級主題的關系用相互隸屬與相關的層級圖表現出來,把主題關鍵詞與圖像、顏色等建立記憶鏈接,思維導圖充分運用左右腦的機能,利用記憶、閱讀、思維的規律,協助人們在科學與藝術、邏輯與想象之間平衡發展,從而開啟人類大腦的無限潛能。
思維導圖教學方法在我校應用較少,學生對這種新的學習方法比較陌生。思維導圖有其特有的編制方法及制作步驟,掌握了它的核心內容,應用起來就比較容易了。我利用多媒體教學,向學生詳細介紹了相關知識,演示了制作方法,展示了不同專業制作的圖例,并對其優缺點進行評論,使學生在進行制作本專業相關內容的思維導圖時,有了一定的知識基礎和心理準備。并讓學生嘗試完成簡單的思維導圖形式的作業來加深對思維導圖的認知與理解,為后續的自己動手完成項目實施打下基礎。
二、在《機械制造技術》教學中應用思維導圖的探討(6課時)
高機電06-3班共有三十六名同學,根據學生學習成績進行搭配分組,每組六人,形成以強帶弱、激發興趣、共同進步的復習效果。在教學過程中根據行動導向的教學理念,教學過程遵循完整的行動過程,即“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價”六個環節。各組的工作任務書即按照這六個環節設計并進行實施。
(一)、資訊環節:確定項目任務
由教師提出復習重點章節,每組分配一個復習重點,確定項目的目標和任務。在學生分組討論時,學生們都有共同的表現,即都能夠認真傾聽,表現出對完成任務的極大興趣。分析認為,在課堂教學中,這種以學生為中心的形式不同于以往傳統的教師講授學生被動接受的形式,能夠體現學生的主體地位,有利于提高學生自身的參與積極性。
(二)、計劃環節:制定計劃、確定工作步驟和程序
當進行計劃時,老師引導學生運用思維導圖將本組所有重點內容寫出來,然后標出先后順序,就可得出一個清楚、具體的計劃。運用思維導圖能讓學生環繞主題進行思考,不會迷失方向,完成設計后很容易組織及寫出報告。學生們在這個過程中,開始進行溝通、交流、表達自己的意見和傾聽別人的意見,開始了對方法能力和社會能力的鍛煉。
(三)、決策環節:做出決定
當要選擇及做出決定時,應引導學生將須要考慮的因素、目標、限制、后果及其它可行性,用思維導圖畫出來,再將所有因素以重要程度或喜惡加權,最后嘗試做出決定。經過前期的準備,各組逐漸進入狀態,投入到思維導圖內容的討論和繪制上。這從各組工作時的姿態上體現的最為明顯。在開始的計劃、決策階段,各組圍坐在一起,各就其位,各自看書思考,有時交流一下。隨著工作的深入,各組討論越來越熱烈,形成一個個的小圈子。各組成員由最初的坐姿,到逐漸有人站起身來討論,到最后每個組基本全部都是站立狀態,腦袋聚在一起。這充分體現了各組的投入程度,小組成員已經進入到工作狀態,團隊意識、合作意識逐漸形成。在思維導圖的繪制中,各組更是氣氛熱烈,每個人都躍躍欲試,參與其中。記錄下來和體驗到的,是學生發自內心的完成任務的需求,是一種忘我的精神狀態。上課時看手機、看小說、打瞌睡等現象不復存在。從這一現象就看出思維導圖教學法與傳統教學法的顯著區別。
(四)、實施計劃:根據決策,繪制圖形
學生確定各自在小組的分工以及小組成員合作的形式,之后按照已確立的工作步驟和程序工作。這一步驟很快就得以實施,尤其對于喜愛繪畫的同學來說更是奇思妙想,圖形生動有趣、視覺沖擊感極強,雖然在思維導圖使用上不夠熟練或還有一些錯誤,但整個學習氛圍都調動起來了,由原來的被動學習變為主動學習,知識點的掌握就輕松容易了。
(五)、檢查控制
在這一階段,學生通過比較自己與同學或老師的思維導圖,找出差異,就能及時發現問題,矯正錯誤。
(六)、評定反饋
通過對學生繪制思維導圖的過程評價以及對學生最初和最終的思維導圖加以比較,就可了解學生學習的進展,診斷學生的問題,以激發學生努力把新的意義并入已有知識中,這就是形成性評價。學生自我評價時,通過建構自己的思維導圖中遇到的困難,清楚地聯想到自己的不足,激勵自己去努力彌補。
(七)、展示成果
每組選出一名同學代表講解本組的思維導圖內容。臺上講的認真,臺下聽得專心。通過臺上講解、臺下提問的方式不知不覺中就把復習的知識點都復習到了。學生在展示成果時,思維導圖可以協助學生在預備時清楚自己的構思,令解說更具組織性及更容易記憶。在解說時利用思維導圖可令聽眾容易明白,印象更深刻。如果有發問時,學生可靈活地在思維導圖上處理擴張,不會迷失在其它思路上。
三、應用反思及展望
經過6學時的思維導圖訓練及制作,已經激發了高機電06-3班學生對這一新的學習方法的興趣,只是因為時間有限及掌握理解不夠深刻,在整個應用過程的初期進行較慢,花費大量時間去選題,去找中心句,去梳理知識點。經過激烈的討論及研究,主題一旦被確定下來,思維導圖的繪制就非常迅速了,同學們的學習熱情很高,在圖形繪制中也五花八門,奇思妙想。這一過程也反映了同學們對這一學習方法的接受與認可,這一點在課后的問卷調查中也有所印證。
雖然思維導圖在職業教育教學的應用中還存在一些局限和不足,還需在今后的實踐中不斷探索和加以改進。但是,將思維導圖引入到機械制造項目教學中,能夠為教學改革注入新的活力,提高教學的效率和質量。在職業教育教學中,還有著更廣闊的應用空間、更多的應用形式有待我們去實踐!
參考資料
機械制造技術基礎筆記范文6
關鍵詞:制造技術;實踐教學;教學模式
《機械制造技術》是高校機械類本科專業的一門重要的專業必修課。該課程包括課堂理論教學、課程實驗、教學實習和課程設計四個教學環節,是一門實踐性很強的課程?!爸圃旒夹g實習”是根據課程教學計劃安排的一個重要的實踐環節。通過實習,使理論知識系統化、具體化,可以鞏固已學過的理論知識,彌補課堂教學的不足,提高學生分析、解決生產實際問題的能力?!爸圃旒夹g實習”對于提高機械類本科專業的教學質量、提高學生綜合素質具有重要意義,本文結合實習教學過程,對“制造技術實習”的教學模式進行了探索與實踐。
1 組織管理有序化
制造技術實習地點設在校外,這與課堂教學有很大的差異,涉及到交通、住宿、餐飲、實習車間等多地點、全方位、全天候的組織管理問題,這就給組織管理工作帶來了很大難度。對于教學實習的組織管理必須做到計劃詳細、分工明確、細節具體、全員管理這樣幾個原則。具體而言,即是在整個實習過程中,所涉及到的每個環節都要有詳細的工作計劃;每個環節都要有明確的分工,責任到人;每個環節都要充分考慮可能遇到的實際情況,保證細節具體;帶隊教師和學生都是教學實習的具體參與者,同時也是管理者。由于在校外實習過程中管理難度較大,管理分散,充分發揮班級干部的管理職能,使班級干部協助教師做好各個環節的管理工作就顯得非常必要。良好的組織管理是搞好校外教學實習的根本保證。
2 內容安排系統化
根據實習教學的特點,考慮到實習單位的具體生產內容,我們將整個實習分解為實習動員、前期理論學習、到工廠實習、回校集中授課等若干環節。
2.1實習動員
實習具有獨特的教學形式,集現實性、知識性、危險性、學習自主性于一體,在加工車間能切身體會現場的氣氛和生產過程,所有的設備、工藝裝備、工件及加工過程都真實地呈現在眼前,給學生形成強烈的視覺沖擊,能深刻地影響他們的專業學習,對學生的專業學習具有重要的指導意義和促進作用。
理論與實踐是密不可分的,在工廠里可以清楚地看到理論與實踐的完美結合,因而實習具備很高的知識性。但是,由于學生尚處于專業素質培養階段,本身難以順利完成由實踐上升到理論,再由理論到實踐的全過程反復,因此在實習的前期準備階段、實習進程中都須配備必要的教學輔助手段。生產加工現場的危險性是不可避免的,在實習之前,必須讓學生對此有充分的認識,并作相應的準備,以保證教學的順利進行。
通過實習前的動員,向學生闡明實習的重要意義,講清實習的內容安排、要求掌握的內容及實習中應注意的安全問題,以確保實習的順利完成。
2.2 前期理論學習
前期的相關理論知識的學習主要是圍繞實習單位的具體產品進行相關理論知識的補充,如山東華源萊動內燃機有限公司的柴油發動機、山東汽車制造有限公司的輕型載貨汽車、煙臺富斯特汽車配件有限公司的氣缸套、山東鴻達建工集團的工程機械、煙臺舒馳客車有限公司的客車。這些產品學生都沒有系統接觸過,為保證實習過程中知識上的銜接,在實習前安排了理論準備環節,采用觀看教學錄像的方式,讓學生熟悉相關產品的結構和工作原理等。通過前期的理論準備,為實習的順利進行做好了充分的準備。
2.3 車間實習
我們將學生按20人左右分組,把所到工廠按生產車間和產品、設備類型分類,安排各組學生輪流到各車間實習。在學生進車間之前,指導教師把每個實習項目應掌握的實習內容、需解決的問題等以思考題的形式提前布置給學生,這樣學生實習時就有了明確的目標。實習過程中指導教師隨時解答學生的提問、指導學生的實習,并考察其實習質量和表現情況,作為實習成績評定的依據之一。
2.4 集中授課
集中授課主要是結合現場的實習產品,詳細講解軸類、箱體、套類、齒輪等典型零件的加工工藝問題。這樣安排既解決了在生產現場學生因噪聲大聽不清楚老師講解的問題,而且還很好地實現了理論與實踐的有機結合,因而有利于學生對相關知識的理解和掌握,獲得了很好的效果。
上述各環節相互依存,總體上為提高實習質量提供了保證。
3 教學方法策略化
教學實習過程中,要充分調動學生學習的主動性,發揮學生的創造性,激發學習興趣。具體而言,在實習過程中,帶隊教師首先介紹車間生產概況,針對車間所生產的零件下達實習任務,提出相應的問題,然后分組實習。要求每組同學在指定的時間、指定的生產地點完成規定的實習任務。
4 考核模式全面化
改變傳統實習考核模式,代之為全程考核。從實習動員、交通、住勤管理、實習現場表現、實習筆記、實習報告、實習現場提問等全過程、全方位對學生進行綜合考核。這種考核方式具有全過程、全方位、系統化考核等優點,但考核的難度大,考核工作量也比較大。經過多年的實習教學探索,這種考核方式有利于激發學生實習的積極性,促進學生在各個環節中積極表現,同時也收到了良好的效果。
綜上所述,在“制造技術實習”實踐教學過程中,我們在組織管理、教學策略、實習內容、考核模式等方面進行了探索,取得了良好的教學效果。
5 結論
1)教學組織管理的有序化是制造技術實習的根本保證,教學方法的策略化是保證實習教學效果的有效手段。