淺談氣動(dòng)分度工作臺(tái)的開(kāi)發(fā)及在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

摘 要:職業(yè)中學(xué)機(jī)械加工實(shí)訓(xùn)課中一般機(jī)床設(shè)備資源有限，為充分利用機(jī)床，發(fā)揮數(shù)控銑鏜床、數(shù)控鉆床的作用，使教學(xué)與企業(yè)加工生產(chǎn)接軌，我們自主開(kāi)發(fā)了具有一定特點(diǎn)的氣動(dòng)分度頭工作臺(tái)并應(yīng)用于實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

關(guān)鍵詞:中職實(shí)訓(xùn);機(jī)械;氣動(dòng)分度工作臺(tái);開(kāi)發(fā);應(yīng)用

機(jī)械加工機(jī)床的實(shí)際操作技能是中職機(jī)械專業(yè)的每個(gè)學(xué)生必須掌握的。這些技能的扎實(shí)與否，對(duì)提高工作效率，保證機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，機(jī)械專業(yè)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)存在一些弊端，尤其對(duì)教學(xué)用具應(yīng)加以改進(jìn)和創(chuàng)新。

在銑床、鏜床和鉆床技能實(shí)訓(xùn)的教學(xué)過(guò)程中，機(jī)械工件在各機(jī)床的安裝會(huì)給實(shí)訓(xùn)教學(xué)帶來(lái)不少不便，工件偏大的難以裝配上去，能裝配上去的也需要多次裝配才能完成多面加工要求，但在多次裝配過(guò)程中會(huì)加大加工誤差，難以保證工件的加工質(zhì)量。

基于以上實(shí)訓(xùn)課中存在的問(wèn)題，通過(guò)論證探討，我們開(kāi)發(fā)了這款氣動(dòng)分度工作臺(tái)。

一、氣動(dòng)分度工作臺(tái)開(kāi)發(fā)的過(guò)程

開(kāi)發(fā)過(guò)程分為四個(gè)階段。第一階段:根據(jù)機(jī)械實(shí)訓(xùn)教學(xué)中存在的問(wèn)題，提出相應(yīng)的改進(jìn)方案，初步萌發(fā)新工作臺(tái)的研發(fā)設(shè)想，與部分同行教師進(jìn)行探討，論證可行性。第二階段:根據(jù)研發(fā)設(shè)想，畫出設(shè)計(jì)圖。第三階段:根據(jù)圖紙制作完成樣品，進(jìn)行教學(xué)試驗(yàn)。第四階段:發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，修改設(shè)計(jì)圖，完成理想的成品——?dú)鈩?dòng)分度工作臺(tái)。

二、氣動(dòng)分度工作臺(tái)簡(jiǎn)介

工作臺(tái)主要由主件臺(tái)面和底盤組成，主件臺(tái)面內(nèi)部由心軸、套筒、軸承、氣缸、萬(wàn)向球等機(jī)械常用配件組成。應(yīng)用于機(jī)械加工生產(chǎn)教學(xué)之中，可以是普通銑床、鏜床和鉆床的必要附件。

使用過(guò)程:

將本工作臺(tái)安裝在機(jī)床工作臺(tái)之上，再將箱體類工件安裝于本工作臺(tái)上面。然后由進(jìn)氣口接入氣源。此時(shí)，對(duì)工件一個(gè)加工面進(jìn)行加工。加工完成之后，拉出手拉閥，松開(kāi)氣缸。

手動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)面到符合要求的另一位置。再壓進(jìn)手拉閥，鎖緊工作臺(tái)，對(duì)工件的另一面進(jìn)行加工。如此反復(fù)。

當(dāng)工件大于工作臺(tái)，無(wú)法在上面安裝時(shí)，可使用臺(tái)面四周的螺紋孔擴(kuò)展工作臺(tái)的面積。

三、氣動(dòng)分度工作臺(tái)的特點(diǎn)

該工作臺(tái)利用壓縮空氣作為動(dòng)力，通過(guò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)工作臺(tái)進(jìn)行分度定位，應(yīng)用于機(jī)械加工生產(chǎn)教學(xué)之中，是銑床、鏜床和鉆床加工的必要附件。具有以下特點(diǎn):

1. 本工作臺(tái)定位精度高，夾緊力大

夾緊之后的工件不會(huì)松動(dòng)，可以保證工件在銑床、鏜床和鉆床順利完成加工工藝。

2. 制造成本低

就地取材，制作只需要鋼板500X500X60一件(臺(tái)面)、QT250鑄件105kg(底盤)、45#鋼?埭60X80(心軸)等9件原材料，購(gòu)置價(jià)格便宜。

3. 脫開(kāi)時(shí)工作臺(tái)面無(wú)需抬起，承重基本無(wú)限制

本工作臺(tái)的一大特色便是具有超強(qiáng)的承重能力，其可以加工各種大小重量的工件。

4. 總高較低，對(duì)機(jī)床行程影響較小

在設(shè)計(jì)上，考慮到對(duì)機(jī)床行程的影響，因此，把工作臺(tái)的總高設(shè)計(jì)得比較低，僅64mm。

5. 工作臺(tái)面經(jīng)過(guò)氮化處理，既美觀又耐用

經(jīng)過(guò)氮化處理，使工作臺(tái)的表面硬度大大提高，同時(shí)，使工作臺(tái)的表面不再粗糙簡(jiǎn)陋，而顯得美觀整潔。

四、氣動(dòng)分度工作臺(tái)的教學(xué)應(yīng)用

對(duì)于氣動(dòng)分度工作臺(tái)如何應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐的問(wèn)題，我進(jìn)行了一番深入思考。如果只把它作為附件應(yīng)用于機(jī)械機(jī)床的加工之中，那么，只是起到促進(jìn)生產(chǎn)的作用，而對(duì)于學(xué)生的技能教學(xué)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并未起到什么作用。鑒于此，我把氣動(dòng)分度工作臺(tái)的研發(fā)過(guò)程分解后，分幾個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)用于對(duì)學(xué)生的教學(xué)實(shí)踐，以有效培養(yǎng)學(xué)生的技能和創(chuàng)新能力。

1. 創(chuàng)造發(fā)明與生產(chǎn)實(shí)踐

以本工作臺(tái)的開(kāi)發(fā)研究為實(shí)例，向?qū)W生展示創(chuàng)造發(fā)明源于生產(chǎn)實(shí)踐的客觀真理，激勵(lì)學(xué)生善于抓住生產(chǎn)生活中的創(chuàng)造靈感，指導(dǎo)學(xué)生如何運(yùn)用機(jī)械制圖等基礎(chǔ)技能把自己的創(chuàng)造發(fā)明書面表達(dá)出來(lái)。

2. 零件加工

工作臺(tái)的主件臺(tái)面和底盤需機(jī)械加工而成，里面需要銑面、鉆孔、鏜孔、攻絲等多種工藝加工，可以讓學(xué)生分步練習(xí)加工，掌握各種方法，提升學(xué)生技能綜合應(yīng)用能力。

3. 機(jī)械裝配練習(xí)

工作臺(tái)內(nèi)部由心軸、套筒、軸承、氣缸、萬(wàn)向球等機(jī)械常用配件裝配而成。要順利組裝，應(yīng)該讓學(xué)生了解常用機(jī)械零配件的構(gòu)造、參數(shù)等基礎(chǔ)性知識(shí)，并對(duì)裝配技能的操作注意作深入介紹。在此基礎(chǔ)上，指導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)工作臺(tái)的裝配練習(xí)，提升學(xué)生的機(jī)械裝配技能。

4. 機(jī)床加工教學(xué)

本工作臺(tái)是普通銑床、鏜床、鉆床的必要附件，完成裝配后，可以應(yīng)用于機(jī)床加工生產(chǎn)的教學(xué)之中。例在側(cè)面銑床上加工箱體類零件，可將本分度工作臺(tái)固定在銑床工作臺(tái)之上，再把加工工件安裝在分度工作臺(tái)上面，當(dāng)加工完箱體一個(gè)工作面以后，只需將分度工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度就可以繼續(xù)加工另外一個(gè)表面，不需要再次裝夾零件，這樣既保證了箱體各加工面之間的位置度，又節(jié)省了加工時(shí)間。讓學(xué)生練習(xí)加工工件，既可以鍛煉他們的實(shí)際操作能力，又能在實(shí)習(xí)過(guò)程中制作出有價(jià)值的產(chǎn)品。在加工練習(xí)中，學(xué)生看到自己所做的氣動(dòng)分度工作臺(tái)得到了實(shí)際應(yīng)用，能獲得一定的成就感，促使他們更好地學(xué)習(xí)機(jī)械加工技能。

綜上所述，氣動(dòng)分度工作臺(tái)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，是對(duì)教學(xué)用具的創(chuàng)新與應(yīng)用的過(guò)程。氣動(dòng)分度工作臺(tái)的成功開(kāi)發(fā)，解決了機(jī)床生產(chǎn)中的一些問(wèn)題，為學(xué)生進(jìn)行自主創(chuàng)新提供了一個(gè)范本。氣動(dòng)分度工作臺(tái)在教學(xué)上的應(yīng)用，使學(xué)生熟悉了創(chuàng)造發(fā)明的產(chǎn)生、發(fā)展和生成的過(guò)程，并在各個(gè)環(huán)節(jié)的技能訓(xùn)練中鍛煉了鉗工、車工等基本技能，同時(shí)也提高了生產(chǎn)技術(shù)的綜合應(yīng)用能力。

(鄞州職業(yè)高級(jí)中學(xué))