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探究機械制圖圖板作業(yè)對于技工養成教育的意義論文
摘 要：本文從六個(gè)方面論述了機械制圖圖板作業(yè)在技工教育養成中的作用。機械制圖是工程類(lèi)學(xué)科的基礎課，技工教育機械類(lèi)的機械制圖包含了圖紙圖框的標準，圖線(xiàn)、尺寸標注和字體的規范，內外倒角的連接，幾何體及相貫線(xiàn)的畫(huà)法，組合形體的標注等等畫(huà)法幾何的知識。還包括各種特定零件如軸、帶輪、鏈輪、齒輪、鍵和鍵槽、箱體的畫(huà)法；形位公差和尺寸公差的選用，在機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)有著(zhù)不可代替的重要作用。這么多的知識要求在一個(gè)學(xué)期完成，如果沒(méi)有足夠的圖板作業(yè)，按技工學(xué)校學(xué)生的接受能力是很難達到教學(xué)目的的。
關(guān)鍵詞：機械制圖 圖板作業(yè) 技工教育
筆者于1992年畢業(yè)于華南理工大學(xué)化工機械系，畢業(yè)后在汕頭海洋第一聚樹(shù)脂有限公司工作，在設備部從事機械管理和設計工作，主要負責生產(chǎn)線(xiàn)的改造和進(jìn)口設備國產(chǎn)化。2009年由學(xué)校公招到廣東省粵東高級技工學(xué)院機械系從事理論課教學(xué)工作，不論是在企業(yè)從事機械設備維修、設計、改造，還是在學(xué)�！稒C械制圖》和《機械設計基礎》的教學(xué)活動(dòng)中，都深深體會(huì )到讀圖識圖對技工養成的重要性。所以筆者在《機械制圖》的教學(xué)中，從第一章制圖的基本技能開(kāi)始，每位學(xué)生都配備一個(gè)A2圖板、丁字尺、三角板等制圖工具，基本上每節課都有30分鐘的圖板作業(yè)。在這個(gè)教學(xué)活動(dòng)中，發(fā)現對技工類(lèi)人才的養成有以下幾點(diǎn)好處。
一、掌握基本的制圖知識
在課堂教學(xué)中，發(fā)現快畢業(yè)的學(xué)生連制圖鉛筆都不會(huì )削的比比皆是。這個(gè)證明他們在《機械制圖》的學(xué)習中，圖板作業(yè)的時(shí)間嚴重不足，那么這些制圖的基本知識在第一章制圖的基本知識與技能里面都有，剛入學(xué)的同學(xué)接觸到圖板、丁字尺、三角板等制圖工具都很有興趣，對老師講的如何削鉛筆，如何區分HB/2B的制圖鉛筆和課本的粗細實(shí)線(xiàn)的畫(huà)法和表達意義一下子有了感性的認識，而在A(yíng)2圖板上固定一張A3圖紙讓學(xué)生對圖紙的大小有了感性的認識。丁字尺、三角板的使用讓學(xué)生有了基準和垂直的概念，圖板、圖紙和制圖工具的清潔讓學(xué)生養成整潔的工作習慣。學(xué)生一入學(xué)就進(jìn)入一個(gè)專(zhuān)業(yè)學(xué)習的氛圍，學(xué)生查課本中表1-1完成了一個(gè)A3的零件圖框，并在里面按2∶1完成圖1-25和圖1-26。通過(guò)這個(gè)教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生基本掌握了制圖工具的使用。
二、提高學(xué)生的空間想象能力
空間想象能力是機械類(lèi)學(xué)生必備的能力，不論是機械加工，還是維修、裝配，都離不開(kāi)對空間想象能力的掌握。機械制圖是采用實(shí)體正投影法制圖的，從實(shí)體到投影圖，從投影圖到實(shí)體的轉換和識別能力十分關(guān)鍵。為提高學(xué)生這方面的能力，對基本體、相貫線(xiàn)的圖板作業(yè)能起到很好的作用，所以在第二章正投影作圖基礎和第三章立體表面交線(xiàn)的投影作圖的課堂教學(xué)中，采用模型教學(xué)，然后按課本中的圖形圖3-22和圖3-32按2∶1的比例進(jìn)行圖板作業(yè)。學(xué)生由模型到投影圖形到圖板作業(yè)，形成了一個(gè)良好的反射循環(huán)。由于是親自動(dòng)手畫(huà)出的圖形，對學(xué)生空間感的形成具有很好的輔助作用。
三、對尺寸大小的感性認識
一個(gè)專(zhuān)業(yè)技工人員目測零件尺寸是一項基本技能。不論是工具的選擇和原材料的尋找選擇，這項技能都是非常有用的。那么圖板作業(yè)對這項技能的養成有著(zhù)不可或缺的作用。在圖板作業(yè)中，每一個(gè)尺寸都要用分規取用，精確到1mm，學(xué)生在這個(gè)過(guò)程中反復訓練，對尺寸的大小有了感性的認識，目測的能力在這個(gè)過(guò)程中會(huì )慢慢形成，而這個(gè)能力是CAD制圖無(wú)法培訓出來(lái)的。那么對剛剛接觸機械類(lèi)知識的學(xué)生通過(guò)第五章組合體里面第三節組合體的尺寸標注能夠進(jìn)行基本的培訓。課堂教學(xué)中，采用模型教學(xué)，然后按課本中的圖形圖5-13和圖5-17按2：1的比例進(jìn)行圖板作業(yè)，學(xué)生不但掌握了尺寸的標注畫(huà)法，對尺寸的大小也有了非常感性的認識。
四、提高學(xué)生的識圖和制圖能力
第六章機械圖樣的基本表示法是《機械制圖》的難點(diǎn)章節。不論是剖視圖、斷面圖、局部放大圖，還是如何選用、表達和識別，都是學(xué)生要解決的問(wèn)題，特別是剖視圖，學(xué)生對全剖視圖、半剖視圖和局部視圖能夠基本上掌握，但是對階梯剖、相交剖和旋轉剖往往不論是選用還是識別都存在很多的問(wèn)題，其根本原因就是技工學(xué)生不論是初中生或者是高中生，幾乎沒(méi)有接觸過(guò)機械零件，特別是殼體類(lèi)零件。所以這些視圖的識讀和選用只有通過(guò)模型教學(xué)，然后進(jìn)行圖板作業(yè)才能夠讓學(xué)生基本掌握視圖的表達方式。選用的是圖6-20、圖6-22、圖6-25這些既有模型而且比較簡(jiǎn)單的圖樣進(jìn)行圖板作業(yè)。要求學(xué)生先做簡(jiǎn)單的測量，然后選用合適的比例制圖。這個(gè)不論對機加工類(lèi)還是修配類(lèi)的技工學(xué)生都是良好的專(zhuān)業(yè)養成。
五、掌握查表制圖、依圖查表的能力
在實(shí)際的生產(chǎn)活動(dòng)中，技工接到任務(wù)后要對圖樣進(jìn)行解讀，落實(shí)尺寸進(jìn)行加工，而對一些破損的零件的測繪需要查表來(lái)復原，諸如螺距、鍵槽、齒輪模數、軸承位置的配合尺寸，尺寸公差和形位公差等重要數據�！稒C械制圖》第七章機械圖樣中的特殊表示法敘述了這些問(wèn)題的解決方法。這些零件如果只是按課本的講解，對學(xué)生來(lái)說(shuō)難度很大。因此，采用特型零件，按照查表方式用圖板作業(yè)制圖，配合實(shí)物講解能夠很好地解決這個(gè)教學(xué)問(wèn)題。這里面還涉及機械設計的一些基本知識，能夠為以后的《機械設計基礎》的教學(xué)打下良好基礎。采用圖7-11繪制M20的螺柱連接圖樣，查表7-9、7-10、7-12；采用圖7-17繪制模數m=3，Z1=19/Z2=39的齒輪嚙合圖，查表7-15，采用圖7-24繪制軸徑鍵槽的畫(huà)法與尺寸標注，查表7-16。以上圖板作業(yè)可以大大提高學(xué)習學(xué)生對機械圖形和制造、設計的有機聯(lián)系和認識。這樣，學(xué)生對諸如螺栓旋合的螺紋長(cháng)度和要求，鍵槽配合為什么要在鍵上方留有空位等實(shí)際問(wèn)題都會(huì )有切實(shí)的體會(huì )。
六、具備初步的零件測繪能力
對一個(gè)合格的技工，識讀零件圖以指導自己的工作是一項重要的技能，而圖樣里面的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度往往是識別的難點(diǎn)。那么在第八章零件圖的教學(xué)中，采用實(shí)物同課本教學(xué)的圖例配合，對實(shí)物做測繪，與此同時(shí)講解尺寸公差、形位公差和表面粗糙度的意義和選用就能夠比較形象地解決這個(gè)教學(xué)難點(diǎn)。采用模型，讓學(xué)生用游標尺和牙尺測繪圖8-52閥蓋，查表8-4、8-8、8-9、8-10對圖樣進(jìn)行解讀。學(xué)生在自己測繪了零件圖之后對尺寸公差、形位公差和表面粗糙度這些技術(shù)要求不再混淆，有了進(jìn)一步自習的能力。
七、小結
在《機械制圖》教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生經(jīng)常反映枯燥難懂，對制圖作業(yè)無(wú)從下手，采用圖板作業(yè)輔助教學(xué)后，學(xué)生增加了動(dòng)手的機會(huì )，配合實(shí)物教育，大大提高了學(xué)生的學(xué)習積極性和接受能力，而且關(guān)鍵是圖板作業(yè)能夠培養學(xué)生整潔、嚴謹、細致的工作態(tài)度。學(xué)會(huì )對圖樣的識讀，對尺寸的大小感性的認識，對各種技術(shù)要求對應的加工方法，對空間想象力的培養等等，這對一個(gè)合格技工的技能養成有著(zhù)不可代替的作用。
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