浅议教法《机械制造工艺基础》重点章节教法剖析

摘 要：机械制造工艺基础课较之职业学校机械类其他课程，内容繁多，涉及的知识面较广，各章节的教学内容性质差异较大，因此所选择的教法也不尽相同。“金属切削加工的基础知识”一章是本门课程的教学重点，内容理论性较强，教学难度较大，学生学习时遇到的困难和问题也较多。这里以这一章为例，对本门课程的教法，进行简单的分析研究。
关键词：机械制造工艺基础 教法 研究
目前对机械零件的加工，主要通过金属切削加工完成，尤其对于高精度的重要零件更是如此。而金属切削加工尽管有车削、铣削、镗削、刨削、插削、拉削、磨削等多种不同的机械加工方法，但切削过程中所产生的物理、化学现象以及切削规律却基本相同。因此，要通过切削加工而获得符合尺寸、形状和位置精度以及表面粗糙度要求的高质量的零件，就必须对各种方法的共同规律加以研究。从而可以利用这些规律，来提高加源于：硕士论文www.618jyw.com
工质量，提高生产效率。“金属切削加工的基础知识”一章，正是研究这种共同规律的。为这
本章讲授难度较大，学生学起来问题较多，主要反映在下述三点。
一是找不到各节教学内容之间的相互联系，因而不便于系统地掌握。本章的几节内容分别为：切削运动与切削用量、刀具材料和几何形状、金属切削过程、刀具主要角度选择概要。从这些内容来看，似乎没有什么内在联系，几个差异较大的内容罗列在一起，一会儿讲这儿，一会讲那儿，学生不易掌握。因此，通过教师的讲授，应把这些内容用一条线系统地串起来，详细说明它们之间的关系，使学生得到一套完整的知识。
二是在研究切削刀具的几何形状和几何角度时，是采用几个假想的辅助平面来确定和测量的，而这样的辅助平面，在刀具上又不实际存在，看不见，摸不着。因此给教学带来一定困难。要求教师在讲授时，采用适当的教学方法，使学生容易接受，便于掌握。
三是在讲授金属切削过程这节时，讲到切削力和切削热给加工精度带来一定影响，从理论上进行分析，比较容易理解。但是工艺系统（机床、夹具、工件、刀具）在切削抗力和切削热的作用下引起的变形，一般是很微小的，并不是用两只肉眼就能看清楚的。因此究竟变形多大，对加工精度带来多大影响，是否对机器装配质量就会构成很大影响，同学们往往不十分清楚。因为没有形象而深刻的认识，所以实际工作中学生重视度不够。因此，教师在授课时，要通过适当的方法，使学生了解切削抗力和切削热给工艺系统变形带来的影响，以及这种变形给加工精度带来的不可忽视的影响。使他们在今后的工作中，对切削过程中产生的这两种物理现象，给以应有的重视。
下面对本章的教法作具体的研究。

一、“金属切削加工的基础知识”一章的讲课要点

金属切削加工，是利用金属切削刀具和工件做相对的运动，从工件上切除多余的材料，以获得符合尺寸、形状和位置精度，以及表面粗糙度要求的加工方法。因此，我们研究切削加工的目的，主要是如何尽快地从工件上切除多余的金属材料，形成我们所需要的零件的尺寸和形状，亦即掌握提高生产效率的加工方法；另一方面，要掌握保证零件的加工精度、各项技术要求以及表面加工质量（粗糙度，硬化层裂纹）等的加工方法。所以应以提高生产率和加工质量为线，来确定其讲课要点。本着这一原则，“金属切削加工的基础知识”这一章的讲课要点应为以下三点。

1.切削运动与切削用量

切削运动可分为主运动和进给运动。要求分清主运动和进给运动各起什么作用；不同的机床其主运动和进给运动有什么区别。
切削用量包括切削速度v、进给量s、切削深度t。不同的切削方式，三个参数的概念不一样。要了解这些参数对生产率和加工质量有着怎样的影响，该怎样合理地选择这些参数来提高生产率和加工质量。

2.切削刀具

要介绍各种常用的刀具材料和刀具切削部分的几何形状和角度。研究它们对生产率和加工质量的影响，从而掌握合理选择刀具材料和刀具切削角度，来提高生产率和加工质量的方法。

3.金属切削过程

重点介绍切削过程中所产生的不同的切屑形状、积屑瘤、加工表面硬化、切削抗力、切削热、刀具磨损等现象；研究这些现象的产生与被加工工件材料的性能、切削用量的选择、刀具各种角度的大小、刀具材料的特性、冷却散热条件的关系；探讨加工中产生的各种现象给生产率和加工质量带来怎样的影响，进而找到减少这些现象或利用这些现象的方法。

二、“金属切削加工的基础知识”一章的讲课原则

要想达到理想的教学效果，应遵循以下几项主要的教学原则和讲授方法的贯彻。

1.理论联系实际原则的贯彻

在贯彻理论联系实际原则中，要特别强调先实践后理论的问题。先实践后理论，就是要求在讲授金属切削加工这一内容之前，学生应对切削加工的各种方法有一定的感性认识。这一原则对于非切削加工工种（铸工、锻工、焊接工等）的学生，更为重要。因为他们对机床，金属切削方法，切削加工中所使用的刀具、工具、工件的加工精度和表面粗糙度等接触不多，还都缺乏认识。这就给教学带来一定的困难。为此，教师在组织教学时，应根据学校的教学条件，或在讲课之前进行切削加工多工种实习（重点是进行车削加工实习）；或组织学生到机械加工车间或机床工艺实验室进行认真的参观实习。在实习过程中，教师应引导学生注意下列问题：
（1）切削加工过程中，机床、刀具、工件的运动情况，分清哪是主运动，哪是进给运动。所选用的切削用量怎样。
（2）切削时所选用刀具的结构、几何形状、刀具角度。
（3）切削过程中切屑的形成过程和种类。有无切削抗力、切削热、积屑瘤、刀具磨损等现象的产生。加工中为了减少切削抗力的影响和切削热的影响采用了哪些措施。
（4）切削加工前后工件的形状、尺寸、精度、粗糙度的变化情况。
对于切削加工各工种（车工、铣工、刨工、磨工等）的学生，或已进行过切削加工实习的其他各工种的学生，则可不必安排这样的环节。源于：毕业论文致谢格式www.618jyw.com