夏會芳 蘇秀芝
摘要:本文結(jié)合三本學(xué)院學(xué)生的特點,分析了機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)改革的必要,就如何提高課程設(shè)計質(zhì)量進行了一系列的研究與實踐,經(jīng)過兩年多的實踐,取得了良好的效果。
關(guān)鍵詞:機械設(shè)計;課程設(shè)計;指導(dǎo)方法;研究與實踐
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)07-0171-02
一、引言
機械設(shè)計是機械類學(xué)生一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課[1],而機械設(shè)計課程設(shè)計又是繼機械設(shè)計課程結(jié)束后的一項重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),同時是第一次對學(xué)生進行全面的設(shè)計訓(xùn)練。它在培養(yǎng)學(xué)生核心技能方面,占有重要的地位。機械設(shè)計課程設(shè)計可以說是引導(dǎo)學(xué)生進入機械設(shè)計領(lǐng)域的環(huán)節(jié),通過對通用機械(或其他簡單機械)的傳動裝置的設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生正確的設(shè)計思想和分析問題、解決問題的能力,特別是總體設(shè)計和零部件設(shè)計的能力,達到理論聯(lián)系實踐的初步能力[2]。本文結(jié)合我院三本學(xué)生的特點,對機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)方法進行了一些有益的研究與實踐。
二、我院機械設(shè)計課程設(shè)計的背景
我院建校前幾年由于師資力量有限,主要依賴兼職教師指導(dǎo)課程設(shè)計,這些兼職老師大多來自一本院校,他們時間有限,指導(dǎo)方法基本沿襲一本院校的指導(dǎo)方法,每天集中一兩個小時在教室集中指導(dǎo),而三本學(xué)院的學(xué)生依耐性強,老師走后基本是放鴨子,因此抄襲現(xiàn)象特別嚴重。此外,在教學(xué)指導(dǎo)過程中也存在一系列問題,比如必須掌握的知識點、知識群、關(guān)鍵內(nèi)容都沒有明確,指導(dǎo)過程因老師而異,隨意性較大,標準不統(tǒng)一。因此,進一步規(guī)范課程設(shè)計的內(nèi)容、指導(dǎo)方法、達到的目標、必須掌握的知識點和知識群,顯然是提高實踐教學(xué)質(zhì)量的重要內(nèi)容和措施。后來隨著一些青年教師的引進,我們對機械設(shè)計課程設(shè)計的題目、應(yīng)該完成的內(nèi)容及進度要求、考核方法等進行了一系列的研究與實踐,使學(xué)生達到掌握知識點的目的。
三、針對機械設(shè)計課程設(shè)計題目、指導(dǎo)方法,進度安排及考核方法進行改革
(一)設(shè)計題目的改革
以前兼職老師給的課程設(shè)計題目是多樣化的,鑒于我院學(xué)生的基本條件,我們把課程設(shè)計的題目統(tǒng)一標準化了,傳動方案也已經(jīng)給定,目的是讓學(xué)生熟悉課程設(shè)計的一般方法,掌握應(yīng)該掌握的知識點,并對機械設(shè)計的理論課的知識加以鞏固,并不要求他們創(chuàng)新設(shè)計。其設(shè)計題目、初始條件和傳動方案如下:設(shè)計題目:帶式運輸機的傳動裝置;初始條件:帶式運輸機可運送谷物、型砂、碎礦石、煤等。兩班制工作,連續(xù)單向轉(zhuǎn)動,有輕微振動,輸送帶的速度允許誤差為±5%,使用期限為10年。卷筒與輸送帶間傳動效率96%,減速器批量生產(chǎn)。傳動方案及原始數(shù)據(jù)如圖1和表1。
要求學(xué)生每人按學(xué)號順序依次選一組數(shù)據(jù)進行設(shè)計計算。
(二)指導(dǎo)方法改革
在課程設(shè)計之前,負責人對指導(dǎo)機械設(shè)計課程設(shè)計的老師集中在一起開個小會,對學(xué)生必須掌握的知識點、知識群、關(guān)鍵內(nèi)容都明確要求,要求指導(dǎo)老師每天的上午和下午至少在教室兩個小時,這樣學(xué)生有問題就能及時找到老師解決問題。還有學(xué)生課程設(shè)計進行到第一階段,尤其是課程設(shè)計的設(shè)計計算初步完成時候,要求指導(dǎo)老師對學(xué)生的計算數(shù)據(jù)進行初步的檢查,并要在草稿本上簽字,才可進行下一階段的工作。這樣就避免后面學(xué)生在畫草圖時候發(fā)現(xiàn)錯誤,又要反過來重新計算浪費大量的時間,并且可以避免了個別學(xué)生抄襲的現(xiàn)象。
(三)進度安排改革
以前兼職老師指導(dǎo)課程設(shè)計時候,一次把課程設(shè)計要求完成的內(nèi)容一個半天講完,這樣內(nèi)容太多,學(xué)生根本記不清楚。我們根據(jù)三本學(xué)生的特點,將機械設(shè)計課程設(shè)計分為六個階段。每個階段集中講解一次,學(xué)生按進度要求完成該完成的任務(wù)。第一階段,主要是動員和設(shè)計計算。學(xué)生在這一階段應(yīng)該完成的內(nèi)容包括:選擇電動機;計算總傳動比和分配傳動比;傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算;傳動件計算;初算軸的最細處直徑;選擇聯(lián)軸器(型號、孔徑、孔長等);初選滾動軸承及其相關(guān)參數(shù),軸承蓋是否干涉等。要求學(xué)生按上述步驟嚴格進行,不要顛倒。第二階段是草圖繪制。設(shè)計計算完畢后,我們會帶學(xué)生到實驗室做一個減速器拆裝實驗,主要是對減速器有個感性的認識。然后在集中講解,其內(nèi)容包括:減速器的結(jié)構(gòu);減速器的潤滑;設(shè)計裝配圖的準備;減速器鑄造箱體的結(jié)構(gòu)尺寸;減速器裝配草圖設(shè)計;軸和鍵的強度校核,滾動軸承的壽命計算。第三階段是正式繪制裝配圖,在完成減速器裝配草圖后,校核軸、鍵強度及滾動軸承壽命無任何問題時,在此基礎(chǔ)上繼續(xù)完成裝配圖。要求注意兩個方面的設(shè)計:軸系零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計;減速器箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。第四階段是裝配圖的檢查。給學(xué)生主要講解的內(nèi)容包括:檢查裝配草圖;標注主要尺寸與配合;編寫減速器的技術(shù)特性;編寫技術(shù)要求;零件編號;編制零件明細表及標題欄。第五階段是零件圖的繪制。零件工作圖是零件制造、檢驗和制定工藝規(guī)程的技術(shù)文件,應(yīng)包括圖形、尺寸及其極限偏差、表面粗糙度、形位公差、技術(shù)要求等。零件圖從裝配圖上測繪下來,形狀應(yīng)與裝配圖一致。第六階段是編寫說明書。說明書的編寫我們也把格式基本給學(xué)生,學(xué)生按照步驟把草稿整理成冊就可以了。機械設(shè)計課程設(shè)計總共安排了三周的時間,周末時間不計,具體的進度安排我們設(shè)計了一個表,如表2。
(四)考核方法進行改革
課程設(shè)計結(jié)束后,我們會現(xiàn)場答辯,在答辯時候,會先給個預(yù)成績,這個成績非常重要,因為通過答辯,可以看出學(xué)生對課程設(shè)計掌握的情況,是否有抄襲,一問就基本可以得到答案。最后結(jié)合學(xué)生交上來的課程設(shè)計說明書、裝配圖、零件圖給每個學(xué)生單獨評定優(yōu)、良、中、及格和不及格的成績等級。
四、結(jié)束語
通過對機械設(shè)計課程設(shè)計題目、指導(dǎo)方法、進度安排、考核方法等改革與實踐,學(xué)生課程設(shè)計的質(zhì)量明顯體高,從學(xué)生課程設(shè)計的總結(jié)體會看到,每個學(xué)生都收獲頗多。不僅對《機械設(shè)計》課程的內(nèi)容有了更深入了理解,也為今后的學(xué)習(xí)和工作奠定了基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]彭文生,李志明,黃華梁.機械設(shè)計[M].北京:高等教育出版社,2002.
[2]唐增寶,何永然,劉安俊.機械設(shè)計課程設(shè)計[M]武漢:華中科技大學(xué)出版社,1999.endprint