摘 要：本文首先介紹數(shù)控加工中心機械裝配實訓(xùn)室的組成及布局，然后從實訓(xùn)目標(biāo)、項目設(shè)計、實訓(xùn)步驟以及教學(xué)模式等方面對加工中心機械裝配與調(diào)整的實踐教學(xué)進行探索，引導(dǎo)學(xué)生在實踐教學(xué)中積累經(jīng)驗，提高動手能力。

關(guān)鍵詞：機械裝配 實訓(xùn)項目 教學(xué)模式

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）11（b）-0172-02

目前制造業(yè)正在經(jīng)歷一個快速變革的時代，面對激烈的市場競爭，企業(yè)需要提高產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)過程的自動化和智能化，特別為數(shù)控加工中心在生產(chǎn)中的應(yīng)用提供了廣泛的前景。依據(jù)江蘇經(jīng)濟發(fā)展的需求以及無錫地處長江三角洲制造業(yè)基地的優(yōu)勢，筆者通過詳盡的專業(yè)調(diào)研，充分汲取企業(yè)專家的意見，分析數(shù)控技術(shù)應(yīng)用崗位的需求，不斷完善加工中心機械裝配與調(diào)整實訓(xùn)項目來適應(yīng)企業(yè)崗位需求，培養(yǎng)學(xué)生一定的工程實踐經(jīng)驗。

1 數(shù)控加工中心機械裝配實訓(xùn)室的組成

機械裝配實訓(xùn)室是一條典型的數(shù)控加工中心裝配線，含有7個獨立的組成單元，包括主軸與主軸箱裝配單元、底座與床鞍裝配單元、工作臺與十字拖板裝配單元、立柱與主軸箱裝配單元、立柱與床鞍裝配單元、刀庫與立柱裝配單元、機床總裝及電氣裝配單元。每個單元配備獨立的安裝工作臺、工具箱和裝配工藝方法展板，整條裝配線配備兩自由度的龍門式行車，用于安裝起吊。

2 數(shù)控加工中心機械裝配實訓(xùn)項目設(shè)計

每一臺加工中心在機械零件、標(biāo)準(zhǔn)件、外購件、數(shù)控系統(tǒng)及電氣元件準(zhǔn)備齊全后，怎樣才能裝配出一臺合格的加工中心呢？根據(jù)多年的實踐與教學(xué)經(jīng)驗，筆者設(shè)計了如下的裝配實訓(xùn)工藝，共分為8個實訓(xùn)項目。

2.1 主軸與主軸箱單元的裝配

本項目要求學(xué)生掌握機床主軸軸承預(yù)緊力調(diào)整，保證主軸精度要求。實訓(xùn)步驟如下：（1）把主軸箱零件清洗干凈，對有螺孔的地方進行回攻絲處理并清除零件毛刺。（2）把主軸軸承內(nèi)外隔圈在平磨上磨削至平，前后軸承涂上軸承潤滑脂，占軸承間隙的1/3空間。然后把軸承放到加熱感應(yīng)器上，加熱到80 °C～120 °C之間，再把主軸上的前后防塵隔圈按順序裝配到主軸上，把主軸螺母旋到主軸上用工具板手或力矩板手板緊。（3）把主軸前端裝到主軸套里，前端蓋用螺釘撬緊在主軸套上，把主軸后軸承和隔圈裝到主軸體上，后螺母按前后順序板緊，再把齒形皮帶輪和漲緊圈裝配到主軸上。（4）將主軸套放到主軸試車架上并把主軸套固定好，用試車架的電動機帶動主軸套進行空運行試驗，主軸按設(shè)計時最高轉(zhuǎn)速進行空運行試驗，由低速組逐步向高速組進行。同時用紅外隙線溫控器，對主軸軸承溫度進行測控，要求溫升不得大于20 °C，前后軸承溫差不得大于8 °C，可以通過調(diào)整主軸前后螺母和主軸軸承的預(yù)緊力達(dá)到要求。（5）檢查主軸徑向跳動和主軸軸向跳動。（6）裝拉刀桿套和碟形彈簧組，用板手和工具把碟形彈簧預(yù)壓緊12 mm，碟形彈簧預(yù)緊力達(dá)到3600 N。（7）把主軸組裝到主軸箱體中去，用螺釘撬緊端面接觸面中，同時把打刀缸裝到箱體中去，主電機也裝到箱體上，把齒形皮帶輪裝到主電機軸上。

2.2 底座和床鞍單元的裝配

本項目要求學(xué)生掌握機床裝配校水平的方法、機床裝配接觸面的要求，了解絲桿安裝與機床導(dǎo)軌平行要求，對機床運動精度的影響。實訓(xùn)步驟如下：（1）底座安放到地面上，調(diào)整好底腳螺釘，用水平儀檢測底座安放水平?？v向和橫向要求水平度0.03/200 mm。（2）底座與床鞍裝配，要求導(dǎo)軌接觸面和絲桿軸承座接觸面，刮研面接觸點不得少于6～8點/25×25 mm。（3）底座與床鞍用螺釘撬緊，并打兩個定位錐銷。（4）裝軸承座和絲桿組裝配，校絲桿與立柱導(dǎo)軌平行，用跨板檢查立柱導(dǎo)軌與滾珠絲桿的平行度。

2.3 工作臺與十字拖板單元的裝配

本項目要求學(xué)生掌握機床十字拖板與工作臺的垂直度、機床滑動導(dǎo)軌接觸面的要求，了解絲桿安裝與機床導(dǎo)軌平行要求，對機床運動的平穩(wěn)。實訓(xùn)步驟如下：（1）十字拖板與工作臺裝配，要求刮研面接觸點不得少于8～10點/25×25 mm。（2）檢測工作臺垂直度，X軸與Y軸垂直度0.015/300 mm。（3）裝軸承座和絲桿組裝配，校絲桿與十字拖板導(dǎo)軌平行，用跨板檢查十字拖板與底座導(dǎo)軌與滾珠絲桿的平行度。（4）裝十字拖板和工作臺調(diào)節(jié)導(dǎo)軌剎鐵。（5）分別用螺釘把絲桿座撬緊，并配打圓柱銷子，絲桿兩端螺母將根據(jù)絲桿長短選擇不同的絲桿預(yù)緊力。（6）復(fù)檢絲桿精度，調(diào)整好剎鐵并送緊。

2.4 立柱與主軸箱單元的裝配

本項目要求學(xué)生掌握機床箱體與立柱燕尾導(dǎo)軌接觸面進行刮研處理、主軸芯棒與立柱導(dǎo)軌的平行度，了解絲桿安裝與機床導(dǎo)軌平行要求，對機床運動的平穩(wěn)。實訓(xùn)步驟如下：（1）箱體與立柱燕尾導(dǎo)軌接觸面進行刮研處理，要求刮研面接觸點不得少于10～12點/25×25 mm。主軸芯棒與立柱導(dǎo)軌的平行度0.01/300 mm。（2）裝絲杠座和絲桿組裝配，校絲桿與立柱導(dǎo)軌平行，用跨板檢查立柱導(dǎo)軌與滾珠絲桿的平行度。（3）分別用螺釘把絲桿座撬緊，并配打圓柱銷子，絲桿兩端螺母將根據(jù)絲桿長短選擇不同的絲桿預(yù)緊力。（4）復(fù)檢絲桿精度同工步2的要求，把主軸箱裝到立柱上，并把絲桿活靈撬到箱體座上，調(diào)整好剎鐵并送緊。

2.5 立柱與床鞍的裝配

2.6 刀庫與立柱的裝配

2.7 機床總裝與電氣的裝配

2.8 機床出廠與精度的檢測

3 加工中心機械裝配與調(diào)整的實訓(xùn)教學(xué)模式與評價方法

本實訓(xùn)開始時向?qū)W生分發(fā)實訓(xùn)指導(dǎo)書，了解實訓(xùn)項目和具體工作步驟。實訓(xùn)輔以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源作為技術(shù)支撐，規(guī)范教學(xué)文件，所有必需的技術(shù)資料都以課件的形式存放在教學(xué)資源庫中，便于學(xué)生查找。

在實訓(xùn)過程中采用導(dǎo)師制。根據(jù)學(xué)生班級人數(shù)進行分組，例如一個班級40人，分為4組，給每個小組選擇一名導(dǎo)師，導(dǎo)師在整個實訓(xùn)過程中只負(fù)責(zé)給予必要的幫助，主要工作由學(xué)生自主完成，教學(xué)過程不存在“學(xué)與教”的游離狀態(tài)。通過導(dǎo)師以及提供的資料，學(xué)生可以克服困難完成項目。本實訓(xùn)在教學(xué)計劃中的安排時可以放在學(xué)生完成專業(yè)平臺課程學(xué)習(xí)之后，這樣可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)專門化課程之前，就對課程的學(xué)習(xí)目的有所了解，能激發(fā)學(xué)生后續(xù)課程學(xué)習(xí)的熱情。

對學(xué)習(xí)效果評價方法的創(chuàng)新更加可以激勵學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。整個實訓(xùn)評價分為四部分，其中實訓(xùn)完成情況占主要部分，實訓(xùn)報告作為學(xué)生歸納總結(jié)能力的體現(xiàn)次之，實訓(xùn)答辯效果可以反映學(xué)生對課題的理解程度也占有一定比，此外增加了組員互評項目可以幫助學(xué)生關(guān)注團隊精神。評價的總分為300分，如果采用百分制可以通過相應(yīng)比例得出。具體評價方法參見表1。

參考文獻(xiàn)

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