Pro/E在機床夾具課程中的應用實踐

劉芳

摘 要：由于機床夾具是一門圖多、教具少、內容相對枯燥的課，所以為了更好地服務于課堂教學，本文探討將Pro/E軟件應用到這門課的教學實踐中，改變了以往學生不愛聽課，老師不愛上課的局面，收到了良好的教學效果。

關鍵詞：機床夾具 Pro/E軟件 三維模型

機床夾具課程是技工學校機械類專業學生的一門理論課。老師都知道這門課不好上，學生學不懂、老師不容易教。為此，筆者探討將Pro/E軟件應用到這門課上來，在多媒體教室上課，現對教學應用的實踐做幾點歸納。

一、用Pro/E的零件模塊，建立夾具的三維模型，給學生感性的認識

筆者將夾具課程移到多媒體教室，用PowerPoint軟件制作課件，將每節課的知識點用幻燈片的形式展示給學生。由于課堂上要用到的夾具模型都是標準件，因此筆者自己建立了一個簡易的夾具標準件庫，如用于定位的支承釘和V形塊，用于夾緊的螺釘、螺母、彈簧，以及對刀塊和鏜套等。這樣筆者使用Pro/E的家族表功能，創建好標準件庫，上課時就可以隨時將其調出來使用。而對于非標準件的零部件，較復雜的需事先做好，簡單的可以進行現場制作，并將制作過程演示給學生看。由于夾具零部件形狀大都比較規則、簡單，均為實體，因此采用Pro/E軟件的拉伸、旋轉、掃描、混合等基本命令即可創建。在零件創建好后，我們將零件慢慢旋轉360°全方位展示給學生看，這樣可以增加學生對夾具的感性認識。尤其是對一些制圖基礎很差的學生，通過觀看零件三維圖，也會增加他們學習這門課的興趣。同時，教師可以用鼠標指點著模型講解各個知識點，這樣能夠使學生對知識點消化吸收的效果更好。

二、用Pro/E的裝配模塊，講解夾具的結構組成，工作原理

Pro/E軟件具有的裝配功能，可將已經設計好的零件通過一定的約束方式裝配在一起。已經裝配好的部件通過爆炸圖的形式可以清晰地表示產品的內部結構和部件間的裝配順序，這樣可以使學生更好地掌握夾具體的內部結構和它的工作過程與原理。比如筆者講組合夾具時，以夾具夾緊卡爪為例，事先用Pro/E將此夾具的8個零件分別做好，在課堂上再以它們的裝配模型的創建講解其組成結構和工作原理。如圖1、圖2所示，夾具的卡爪底部與基體以凹槽相配合（配合性質為H7/g6，間隙配合），螺桿的外螺紋與卡爪的內螺紋連接，而螺桿的縮頸被墊鐵卡住，使它只能在墊鐵中轉動，而不能沿軸向移動。墊鐵用2個螺釘固定在基體的弧形槽內，為了防止卡爪脫出基體，用前、后2塊蓋板加6個內六角螺釘連接基體。這樣，我們用扳手旋轉螺桿，經過梯形螺紋的傳動使卡爪在基體內左右移動，實現夾緊或松開工件。通過這樣的實例講解，學生對夾具的結構組成、工作原理就能夠慢慢地掌握。

圖1

圖2

三、用Pro/E的繪圖模塊，講解夾具二維裝配圖的畫法，開啟學生的設計思路

機床夾具課的期末考核，就是讓學生在學習了夾具各知識點的基礎上，能夠學以致用，設計出一個簡單實用的小夾具。如何畫夾具圖，對于這些學習基礎很差的技校生來說，是件很頭疼的事。在以往的教學中，我們畫夾具圖，先是要根據夾具的功用和工作原理，構思好夾具的整體結構，畫好裝配圖后，再拆畫零件圖。對于學生來說，畫裝配圖是最重要的，也是最難的。而老師講這節課也是很困難的，在沒有掛圖的情況下，自己要花費很多時間在黑板上畫圖。但是有了Pro/E軟件后，我們就可以將創建好的三維裝配模型用繪圖功能直接生成二維裝配圖，這樣講課就容易多了。例如筆者以夾緊卡爪為例，用Pro/E的繪圖功能，創建其二維裝配圖（圖3），講解其設計思路：基體底部有前后及左右方向兩個凹槽，它與底板上的相應凹槽用鍵形零件固定，為了固定鍵，基體底部的前、后、左、右設有4個螺孔，以便使用緊固螺釘進行固定。有了設計思路后，筆者再講解主視圖的投射方向應該如何確定，其他視圖應該怎樣投影、剖切才能表達得最清楚、完整。教師用此方法多講幾個例子后，學生對簡單夾具體的設計開始有了思路，就知道怎樣去畫圖了。

圖3

四、總結

在多媒體教室上機床夾具課，筆者收獲頗多。社會在進步，我們的教學方法、教學態度、教學技能也要不斷地更新進步，這樣才能教好學生，教會學生。過去，我們一味地指責學生，指責教材，認為這門課沒法上，上課畫個圖就需要好長時間，學生還看不懂，沒人聽。現在我們將Pro/E軟件應用到這門課程，畫圖的時間節省了，學生聽課的積極性提高了，老師更容易講課了，學生也學得會了。同時教學相長，老師自己的Pro/E水平和夾具設計水平也得到很大提高。所以，這是一次滿意的、雙贏的教學實踐。

參考文獻：

[1]王詠梅，李春茂，張瑞萍.Pro/ENGINEER Wildfire5.0中文版基礎教程[M].北京：清華大學出版社，2011.

[2]屠國棟.機床夾具（第三版）[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2007.

（作者單位：湖南兵器工業高級技工學校）endprint

摘 要：由于機床夾具是一門圖多、教具少、內容相對枯燥的課，所以為了更好地服務于課堂教學，本文探討將Pro/E軟件應用到這門課的教學實踐中，改變了以往學生不愛聽課，老師不愛上課的局面，收到了良好的教學效果。

關鍵詞：機床夾具 Pro/E軟件 三維模型

機床夾具課程是技工學校機械類專業學生的一門理論課。老師都知道這門課不好上，學生學不懂、老師不容易教。為此，筆者探討將Pro/E軟件應用到這門課上來，在多媒體教室上課，現對教學應用的實踐做幾點歸納。

一、用Pro/E的零件模塊，建立夾具的三維模型，給學生感性的認識

筆者將夾具課程移到多媒體教室，用PowerPoint軟件制作課件，將每節課的知識點用幻燈片的形式展示給學生。由于課堂上要用到的夾具模型都是標準件，因此筆者自己建立了一個簡易的夾具標準件庫，如用于定位的支承釘和V形塊，用于夾緊的螺釘、螺母、彈簧，以及對刀塊和鏜套等。這樣筆者使用Pro/E的家族表功能，創建好標準件庫，上課時就可以隨時將其調出來使用。而對于非標準件的零部件，較復雜的需事先做好，簡單的可以進行現場制作，并將制作過程演示給學生看。由于夾具零部件形狀大都比較規則、簡單，均為實體，因此采用Pro/E軟件的拉伸、旋轉、掃描、混合等基本命令即可創建。在零件創建好后，我們將零件慢慢旋轉360°全方位展示給學生看，這樣可以增加學生對夾具的感性認識。尤其是對一些制圖基礎很差的學生，通過觀看零件三維圖，也會增加他們學習這門課的興趣。同時，教師可以用鼠標指點著模型講解各個知識點，這樣能夠使學生對知識點消化吸收的效果更好。

二、用Pro/E的裝配模塊，講解夾具的結構組成，工作原理

Pro/E軟件具有的裝配功能，可將已經設計好的零件通過一定的約束方式裝配在一起。已經裝配好的部件通過爆炸圖的形式可以清晰地表示產品的內部結構和部件間的裝配順序，這樣可以使學生更好地掌握夾具體的內部結構和它的工作過程與原理。比如筆者講組合夾具時，以夾具夾緊卡爪為例，事先用Pro/E將此夾具的8個零件分別做好，在課堂上再以它們的裝配模型的創建講解其組成結構和工作原理。如圖1、圖2所示，夾具的卡爪底部與基體以凹槽相配合（配合性質為H7/g6，間隙配合），螺桿的外螺紋與卡爪的內螺紋連接，而螺桿的縮頸被墊鐵卡住，使它只能在墊鐵中轉動，而不能沿軸向移動。墊鐵用2個螺釘固定在基體的弧形槽內，為了防止卡爪脫出基體，用前、后2塊蓋板加6個內六角螺釘連接基體。這樣，我們用扳手旋轉螺桿，經過梯形螺紋的傳動使卡爪在基體內左右移動，實現夾緊或松開工件。通過這樣的實例講解，學生對夾具的結構組成、工作原理就能夠慢慢地掌握。

圖1

圖2

三、用Pro/E的繪圖模塊，講解夾具二維裝配圖的畫法，開啟學生的設計思路

機床夾具課的期末考核，就是讓學生在學習了夾具各知識點的基礎上，能夠學以致用，設計出一個簡單實用的小夾具。如何畫夾具圖，對于這些學習基礎很差的技校生來說，是件很頭疼的事。在以往的教學中，我們畫夾具圖，先是要根據夾具的功用和工作原理，構思好夾具的整體結構，畫好裝配圖后，再拆畫零件圖。對于學生來說，畫裝配圖是最重要的，也是最難的。而老師講這節課也是很困難的，在沒有掛圖的情況下，自己要花費很多時間在黑板上畫圖。但是有了Pro/E軟件后，我們就可以將創建好的三維裝配模型用繪圖功能直接生成二維裝配圖，這樣講課就容易多了。例如筆者以夾緊卡爪為例，用Pro/E的繪圖功能，創建其二維裝配圖（圖3），講解其設計思路：基體底部有前后及左右方向兩個凹槽，它與底板上的相應凹槽用鍵形零件固定，為了固定鍵，基體底部的前、后、左、右設有4個螺孔，以便使用緊固螺釘進行固定。有了設計思路后，筆者再講解主視圖的投射方向應該如何確定，其他視圖應該怎樣投影、剖切才能表達得最清楚、完整。教師用此方法多講幾個例子后，學生對簡單夾具體的設計開始有了思路，就知道怎樣去畫圖了。

圖3

四、總結

在多媒體教室上機床夾具課，筆者收獲頗多。社會在進步，我們的教學方法、教學態度、教學技能也要不斷地更新進步，這樣才能教好學生，教會學生。過去，我們一味地指責學生，指責教材，認為這門課沒法上，上課畫個圖就需要好長時間，學生還看不懂，沒人聽。現在我們將Pro/E軟件應用到這門課程，畫圖的時間節省了，學生聽課的積極性提高了，老師更容易講課了，學生也學得會了。同時教學相長，老師自己的Pro/E水平和夾具設計水平也得到很大提高。所以，這是一次滿意的、雙贏的教學實踐。

參考文獻：

[1]王詠梅，李春茂，張瑞萍.Pro/ENGINEER Wildfire5.0中文版基礎教程[M].北京：清華大學出版社，2011.

[2]屠國棟.機床夾具（第三版）[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2007.

（作者單位：湖南兵器工業高級技工學校）endprint

摘 要：由于機床夾具是一門圖多、教具少、內容相對枯燥的課，所以為了更好地服務于課堂教學，本文探討將Pro/E軟件應用到這門課的教學實踐中，改變了以往學生不愛聽課，老師不愛上課的局面，收到了良好的教學效果。

關鍵詞：機床夾具 Pro/E軟件 三維模型

機床夾具課程是技工學校機械類專業學生的一門理論課。老師都知道這門課不好上，學生學不懂、老師不容易教。為此，筆者探討將Pro/E軟件應用到這門課上來，在多媒體教室上課，現對教學應用的實踐做幾點歸納。

一、用Pro/E的零件模塊，建立夾具的三維模型，給學生感性的認識

筆者將夾具課程移到多媒體教室，用PowerPoint軟件制作課件，將每節課的知識點用幻燈片的形式展示給學生。由于課堂上要用到的夾具模型都是標準件，因此筆者自己建立了一個簡易的夾具標準件庫，如用于定位的支承釘和V形塊，用于夾緊的螺釘、螺母、彈簧，以及對刀塊和鏜套等。這樣筆者使用Pro/E的家族表功能，創建好標準件庫，上課時就可以隨時將其調出來使用。而對于非標準件的零部件，較復雜的需事先做好，簡單的可以進行現場制作，并將制作過程演示給學生看。由于夾具零部件形狀大都比較規則、簡單，均為實體，因此采用Pro/E軟件的拉伸、旋轉、掃描、混合等基本命令即可創建。在零件創建好后，我們將零件慢慢旋轉360°全方位展示給學生看，這樣可以增加學生對夾具的感性認識。尤其是對一些制圖基礎很差的學生，通過觀看零件三維圖，也會增加他們學習這門課的興趣。同時，教師可以用鼠標指點著模型講解各個知識點，這樣能夠使學生對知識點消化吸收的效果更好。

二、用Pro/E的裝配模塊，講解夾具的結構組成，工作原理

Pro/E軟件具有的裝配功能，可將已經設計好的零件通過一定的約束方式裝配在一起。已經裝配好的部件通過爆炸圖的形式可以清晰地表示產品的內部結構和部件間的裝配順序，這樣可以使學生更好地掌握夾具體的內部結構和它的工作過程與原理。比如筆者講組合夾具時，以夾具夾緊卡爪為例，事先用Pro/E將此夾具的8個零件分別做好，在課堂上再以它們的裝配模型的創建講解其組成結構和工作原理。如圖1、圖2所示，夾具的卡爪底部與基體以凹槽相配合（配合性質為H7/g6，間隙配合），螺桿的外螺紋與卡爪的內螺紋連接，而螺桿的縮頸被墊鐵卡住，使它只能在墊鐵中轉動，而不能沿軸向移動。墊鐵用2個螺釘固定在基體的弧形槽內，為了防止卡爪脫出基體，用前、后2塊蓋板加6個內六角螺釘連接基體。這樣，我們用扳手旋轉螺桿，經過梯形螺紋的傳動使卡爪在基體內左右移動，實現夾緊或松開工件。通過這樣的實例講解，學生對夾具的結構組成、工作原理就能夠慢慢地掌握。

圖1

圖2

三、用Pro/E的繪圖模塊，講解夾具二維裝配圖的畫法，開啟學生的設計思路

機床夾具課的期末考核，就是讓學生在學習了夾具各知識點的基礎上，能夠學以致用，設計出一個簡單實用的小夾具。如何畫夾具圖，對于這些學習基礎很差的技校生來說，是件很頭疼的事。在以往的教學中，我們畫夾具圖，先是要根據夾具的功用和工作原理，構思好夾具的整體結構，畫好裝配圖后，再拆畫零件圖。對于學生來說，畫裝配圖是最重要的，也是最難的。而老師講這節課也是很困難的，在沒有掛圖的情況下，自己要花費很多時間在黑板上畫圖。但是有了Pro/E軟件后，我們就可以將創建好的三維裝配模型用繪圖功能直接生成二維裝配圖，這樣講課就容易多了。例如筆者以夾緊卡爪為例，用Pro/E的繪圖功能，創建其二維裝配圖（圖3），講解其設計思路：基體底部有前后及左右方向兩個凹槽，它與底板上的相應凹槽用鍵形零件固定，為了固定鍵，基體底部的前、后、左、右設有4個螺孔，以便使用緊固螺釘進行固定。有了設計思路后，筆者再講解主視圖的投射方向應該如何確定，其他視圖應該怎樣投影、剖切才能表達得最清楚、完整。教師用此方法多講幾個例子后，學生對簡單夾具體的設計開始有了思路，就知道怎樣去畫圖了。

圖3

四、總結

在多媒體教室上機床夾具課，筆者收獲頗多。社會在進步，我們的教學方法、教學態度、教學技能也要不斷地更新進步，這樣才能教好學生，教會學生。過去，我們一味地指責學生，指責教材，認為這門課沒法上，上課畫個圖就需要好長時間，學生還看不懂，沒人聽。現在我們將Pro/E軟件應用到這門課程，畫圖的時間節省了，學生聽課的積極性提高了，老師更容易講課了，學生也學得會了。同時教學相長，老師自己的Pro/E水平和夾具設計水平也得到很大提高。所以，這是一次滿意的、雙贏的教學實踐。

參考文獻：

[1]王詠梅，李春茂，張瑞萍.Pro/ENGINEER Wildfire5.0中文版基礎教程[M].北京：清華大學出版社，2011.

[2]屠國棟.機床夾具（第三版）[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2007.

（作者單位：湖南兵器工業高級技工學校）endprint