代金鳳
摘 要:《零件普通銑床加工》一體化課程在我校的實施才剛剛開始,存在著銑床工位不足,教具缺乏的狀態。為了保證教學的順利進行、教學質量和節省教學成本,發揮專業特點,自行研制了既經濟又方便的銑床教具,解決了在銑床上加工外形復雜、高精度內孔的教學內容,實現了銑床鏜用,擴大了銑床的使用,同時能鍛煉學生的動手能力,激發學生的創造性,提升技能水平起到多面的教學效果。
關鍵詞:教具制作;創新;應用;效果
1.教具的制作思路
《零件普通銑床加工》一體化課程在我校的實施才剛剛開始,存在著銑床工位不足,教具缺乏的狀態。為了保證教學的順利進行、教學質量和節省教學成本,發揮專業特點,自行研制了既經濟又方便的銑床教具,解決了在銑床上加工外形復雜、高精度內孔的教學內容,實現了銑床鏜用,擴大了銑床的使用,同時能鍛煉學生的動手能力,激發學生的創造性,提升技能水平起到多面的教學效果。
在技師16-1班的《零件普通銑床加工》一體化課程教學中,對于在銑床上加工精度要求較高的內孔,存在著尺寸控制不好,精度無法保證的情況。為了解決這個問題,在教學中萌發出制造一種銑床教具,不但在銑床上完成內孔的銑削教學內容,而且能保證內孔的加工精度,以銑代鏜擴大銑床的使用范圍。
2.教具的制作過程
教具的設計主要包括兩部分,第一部分是刀柄的制作;第二部分是對刀器的制作。刀柄部分主要裝夾刀具和承擔銑削加工任務;對刀器部分主要是控制吃刀深度,保證尺寸精度。
2.1教具材料準備
首先選擇報廢的φ35立銑刀一把;再準備一根φ35×500mm的45#圓鋼料,完成刀柄材料的準備工作;對刀器的材料需各準備一根φ60×80mm和φ18×82mm的45#圓鋼料。
2.2教具刀桿部分的制作
2.2.1刀桿制作步驟:
(1)在CA6140A車床上找正裝夾φ35立銑刀稍柄部分,切掉切削部分后保留稍柄部分,平端面車削φ18×10mm止口,倒角、卸下待用;
(2)把準備好的φ35×500mm的45#圓鋼料,露出320mm牢固的裝夾在CA6140A車床上;
(3)平端面,鉆φ16×10mm孔,擴孔至φ18×10mm,與銑刀稍柄止口部分進行裝配,標準為間隙配合,能正好裝進為宜。為了保證高精度的同軸度,裝好后利用稍柄自帶的中心孔采用一夾一頂裝夾,用回轉頂尖扶正,把軌道用膠皮鋪好,在車床上直接焊接;
(4)焊接完成后直接車削φ30至310mm外圓,切斷至301mm;調頭取長300mm,并倒C4坡口;
(5)在分度頭上劃線,把高度尺調制125mm,劃中心線,然后距離中心線上、下各10mm分別劃線,形成三條線。以端面為基準距離中心線20mm部位打樣沖眼;
(6)利用Z5030鉆床在樣沖眼處鉆φ20mm孔;
(7)在插床? ?完成φ20mm孔的歸方,裝刀頭;
(8)在CA6140A車床上鉆φ6.8mm孔,完成M8螺紋的加工(攻螺紋)。
這樣的工藝安排,保證了刀桿和刀柄部分的同軸度,同時創新了工藝,保證教具在使用過程中精度更高、銑削更穩,把課本上形位公差的知識要點通過教具的制作淋漓盡致地體現了出來,使學生深刻領悟到行為公差的保證,對工件及教具精度影響的深淵意義。制作好的刀桿需要裝夾到銑床上,所以與夾頭進行連接。
2.3教具對刀器的制作
對刀器包括四方體和螺釘兩個工件
2.3.1四方體的制作步驟:
(1)把準備好的φ60×80mm的45#圓鋼料裝夾在CA6140A車床上;
(2)在CA6140A車床平端面,取長至78mm;
(3)X5040銑床銑至78×48×30四方;
(4)在寬度尺寸48mm的一個平面上和兩側,把高度尺調至24mm,分別畫出三條線;把四方體逆時針方向旋轉90°劃線,形成十字交叉線,在中心處上打樣沖眼;
(5)在Z3050鉆床上用φ32鉆頭鉆通孔;
(6)在X5040銑床,裝夾48mm寬度的兩側面,在中線線上距離φ32孔8mm近孔端采用φ12鍵槽銑刀對刀,銑深度16mm長60mm的鍵槽;
(7)在鍵槽近孔端面上,把高度尺調至8mm處劃線,與中心線交叉形成十字交叉線,在中心處打一樣沖眼;
(8)鉆φ6.8mm的孔,攻M8螺紋。
2.3.2螺釘的制作步驟:
(1)把準備好的φ18×82mm的45#圓鋼料裝夾在CA6140A車床上,露出20mm;
(2)CA6140A車床平端面,車外圓φ12至12,倒角;
(3)調頭夾φ12外徑,取長至80mm,打中心孔;
(4)采用一夾一頂車削φ8至70mm;
(5)車削M8螺紋;
(6)在X5040銑床銑六方。
備注:有合適的螺釘可以不用車削此螺釘。
3.教具在教學中的實際應用
首先將刀桿部分裝在X6032銑床上,然后進行內孔的粗鏜削,完成后進行精鏜削。進行精鏜削前先把對刀器套到刀桿上,利用內六方扳手松開刀桿的緊固螺釘,再把磁力表架調整好,百分表頭對準刀尖,采用活動扳手將對刀器上的螺釘旋轉與小刀頭接觸上后,根據精鏜余量采用活動扳手旋轉對刀器上的螺釘,根據百分表頭吃刀深度數值的顯示,完成內孔精鏜余量的進給。操作完成后卸下對刀器,再進行內孔精鏜削,保證了內孔的精度,利用教具實現了以銑代鏜的加工。
4.教具實際應用的優勢
在沒有制作教具之前,教學涉到內孔銑削的內容,都是依靠敲打小刀頭改變它的位置來確定吃刀深度,不能通過刻度值來控制尺寸,所以造成加工速度慢、效率低,尺寸控制不好容易超差等諸多問題,教具的制作主要是解決教學過程中,在銑床上對于內孔徑尺寸難控制的問題,提高了加工效率,保證了內孔精度,所以自主研制的教具,在教學中發揮著重要的作用,對保證教學質量,提高技能水平都有著舉足輕重的作用,優勢如下:
4.1提高一體化教學授課范圍和質量
教具制作過程中涉及到的知識面廣,不僅有銑工的授課內容,還涉及有關鉗工、車工和鉆工的知識學習,所以擴寬了一體化教學的授課范圍,提高了一體化教學的質量。
4.2促進技能水平的提高
教具的制作實際是一個綜合技能學習的過程,通過車工、鉗工、銑工和鉆工等相關專業的學習和技能操作,給學生綜合技能水平的提高提供了一個良好的平臺,助力復合能力的培養。
4.3培養學生的學習興趣
在教具的制作過程中,涉及到的教學領域較多,因為學生年齡的特點驅使他們有強烈的好奇心,表現出積極的熱情和極大的興趣,對于學生今后的學習和技能操作會起到一個推波助瀾的作用。
4.4縮短教學準備時間
自主研制的教具,既可以鍛煉師生隊伍,也可在最短的時間內做好課前準備,解決了等待教具購置的問題,同時會為學校節省下采購教具的費用。
4.5擴大了銑床的使用范圍
教具的研制,解決了內孔徑在銑床上的加工,完成了臥銑代替鏜床的工作,擴大了銑床的使用范圍,尤其是外形比較復雜,在車床上裝夾困難零件內孔的加工,利用研制的教具能夠很高效的在臥銑上完成,填補了教學空項和授課范圍。
5.教具研制的深遠意義
首先教具的研制及時的解決了現在《零件普通銑床加工》一體化課程,對于內孔加工尺寸控制精度的問題,鍛煉了師生隊伍,培養了學生的學習興趣,提高了學生的技能水平,強化了學生的綜合技能,開闊了學生的視野,使學生切身感受到自主研發帶來的無比優勢,為此項技術推向社會增加了一個傳播的渠道,為社會培養高技能人才做出了貢獻。
參考文獻:
[1]《車工工藝與技能訓練》ISBN 978-7-50745-6547-1? ?主編 朱勤惠