姚東升
【摘 要】數(shù)控銑工、加工中心操作工中、高級證考中,經(jīng)常出現(xiàn)學生看錯、看漏標注或對標注理解錯誤造成的零件圖形畫不出或者畫錯,造成證考不能通過的結果。筆者經(jīng)過仔細分析,發(fā)現(xiàn)學生的識圖能力不足是主要原因。如何快速的提高學生的識圖能力成了教學難題。通過總結多年教學經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)利用簡單圖形變換標注的教學方法可以有效提高學生的識圖能力。
【關鍵詞】識圖能力;標注;簡單圖形
中圖分類號: TU204-4 文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2018)01-0125-002
【Abstract】Nc miller and machining center operator, senior certificate exceeded otherregions in, students often appear wrong, look at mark or understanding tagging error caused by leakage parts graphics drawing out or fault, causing the test not passed by the results.After careful analysis, the author found that the lack of ability of students ability is the main reason.How to quickly improve students ability to read pictures has become a teaching problem.By summarizing many years of teaching experience, it is found that the teaching method with simple graphic transformation annotation can effectively improve the students ability to read.
【Key words】Reading ability; Labeling; A simple graphical
技工教育以技能培訓為主,技工學校的學生想要畢業(yè)就必須取得相關專業(yè)的技能等級證書才可以,所以證考通過率成為技工教育中教學質量的一個重要參考。筆者多年從事數(shù)控銑工、加工中心操作工培養(yǎng)工作,常年參與數(shù)控銑工、加工中心操作工中、高級證考的考評。筆者發(fā)現(xiàn),在證考中,理論考試能否通過主要與學生平時理論知識的積累和指導教師針對性指導復習有關,實操考試能否通過與學生對圖紙的理解、軟件的熟悉程度及機床的操作技能熟練度等多方面有關,其中學生的識圖能力是整個實操證考中的第一個環(huán)節(jié),也是最重要的一個環(huán)節(jié)。
在筆者參與的多次證考考評工作中發(fā)現(xiàn),證考實操考試中,經(jīng)常會出現(xiàn)一種情況,就是有的學生在操作機床、使用軟件都顯得很熟練,但仿真成績卻不及格或者仿真成績不高,且零件合格尺寸極少,造成實操綜合成績不及格,通過不了證考,不能取得技能等級證書,而無法畢業(yè)。分析這些學生證考失敗的原因,主要是零件圖畫錯,而零件圖畫錯的主要原因有:
(1)識圖能力不足,看錯圖紙造成圖形錯誤;
(2)識圖能力不足,看漏圖形標注造成圖形錯誤;
(3)不習慣標注形式,未按圖形標注畫圖,自行計算未標注的尺寸,計算錯誤造成圖形錯誤;
(4)看懂圖了,但不會畫,照形狀猜了一個未注明的尺寸完成造型,造成圖形錯誤。
這其中,識圖能力不足是主要原因,而看不懂圖、漏看標注、不習慣標注形式、不理解標注等等都是識圖能力不足的表現(xiàn)。
筆者走訪了多所學校,也詢問了很多學生,發(fā)現(xiàn)很多學?!稒C械制圖》、《AutoCAD》等課程為分開教學,大部分還是兩個老師,各教各的,《機械制圖》以自己的專業(yè)內(nèi)容為主,識圖部分只是其中的一個章節(jié),并未多加重視,而《AutoCAD》以軟件的指令使用為主,所設置的課題以熟悉使用指令為主,如何識圖也未加重視,最終造成了部分學生能看懂圖紙,也會使用軟件,但就是不會使用軟件按圖紙要求把圖正確的畫出來。而仔細分析上述學生畫錯零件圖的原因,不難發(fā)現(xiàn),學生出錯的根本原因就是識圖能力不足,不會看標注,不會分析標注,畫圖時以自己的習慣為主,不按標注進行,隨意偷換設計基準(自行計算未標注的尺寸就是偷換設計基準),完全不重視標注,養(yǎng)成了不好的職業(yè)習慣,而個別老師在教學中對這點也未加以重視,甚至鼓勵或者縱容學生去計算尺寸,這種情況下,學生的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)能力都不能得到正確指導,以致產(chǎn)生嚴重的不良后果。
如何提高學生的識圖能力,筆者認為就是要讓學生重視標注、理解標注,并養(yǎng)成按標注正確畫圖的習慣。識圖能力的提高是今后能正確理解設計基準,合理安排零件的加工工藝,加工出合格的零件的保障。如何提高學生的識圖能力,就成為一個重要的課題。而這些問題不是課堂上老師反復強調就可以讓學生理解的,必須有實際的課題讓學生去實踐,從不停的實踐中獲得認知。筆者多年從事數(shù)控銑工、加工中心操作工培養(yǎng)工作,在多年MasterCAM教學中經(jīng)過反復探索總結,發(fā)現(xiàn)利用簡單圖形變換標注的教學方法可以讓學生更加重視標注,更容易理解標注,并對養(yǎng)成按標注正確畫圖的習慣有很好的幫助,從而提高學生的識圖能力,例如(圖1)。
圖1所顯示的圖形比較簡單,對學生來說難度不大,上手容易,絕大部分學生都可以畫出來,如果以測驗的形式進行,他們會非常高興。但是,我們要注意一個問題,這個圖有六個圖素,七個標注尺寸,存在著嚴重的封閉尺寸鏈問題,這在圖形標注上是完全不允許的,常見這個圖形的標注基本上只有四個(如圖2):
圖2所顯示的圖形標注是這個圖最常見的標注形式之一,零件對寬度A、總高B、兩斜邊夾角E及圓弧半徑C有加工要求,而對圓心高度F、兩側直邊長度G及兩斜邊長度D沒有加工要求。整個圖形畫起來也很容易,其畫圖過程為(以MasterCAM軟件為例):先畫中心線,再按尺寸A畫出底邊,再畫出左右兩個直邊(尺寸待定),利用平行線指令或平移指令將底邊向上偏移B,利用切弧指令中的切中心線指令畫出半徑為C的圓,刪除剛才平移得到的上邊,再利用切線(角度)指令畫出左右兩條切線(尺寸待定),最后利用修剪指令修剪切線與圓弧、切線與直邊,完成圖形,存盤。
圖2在教學中老師容易講解,學生容易接受,且圖形簡單,學生容易產(chǎn)生自信,對軟件的學習有很大的幫助。但對比圖1和圖2,圖2只是將圖一中的形成封閉尺寸鏈的標注刪除了三個(刪除了尺寸D、F、G)得到的結果,如果刪除的不是這三個是另外三個,那么畫圖過程和使用的指令還會和圖2一樣嗎?我們這回刪除尺寸B、D、E(如圖3):
圖3與圖2為同一個圖形,尺寸一樣,圖3的標注形式也是比較常見的一種,學生也非常容易接受,零件對寬度A、圓心高度F、兩側直邊長度G及圓弧半徑C有加工要求,而對兩斜邊長度D、兩斜邊夾角E及總高B沒有加工要求。其畫圖過程為:先畫中心線,再按尺寸A畫出底邊,再按尺寸G畫出左右兩個直邊,利用尺寸F找出圓心畫出半徑為C的圓,過左右兩個直邊的上端點作圓的切線,再利用修剪指令修剪掉多余線段,完成圖形,存盤。
對比圖2和圖3,圖形完全一樣,只是標注的圖素不一樣,也就是說對成品零件最終要求的尺寸是不一樣的。標注說明設計者對這個圖形的要求是不一樣的。按照標注加工成零件的話,我們在后續(xù)的加工中要保證的尺寸也是不一樣的。而再對比兩次畫圖過程,也是有所不同的,那么我們能不能將兩次畫圖過程對調一次呢,你會發(fā)現(xiàn)非常麻煩,用畫圖2的辦法畫圖3你需要計算出角度E,用畫圖3的辦法畫圖2你需要計算直邊長度G。這樣做的后果是計算量大,時間長,對于學生來講更麻煩。而通過計算尺寸畫圖的做法,會讓學生記住他計算的尺寸,而不是標注尺寸,不是設計者要求的尺寸,往往會造成廢品出現(xiàn)。這種結果就告訴學生不要去嘗試計算未標注的尺寸,它不是設計者要求的尺寸,同時還會給你帶來麻煩,學生應該做的是讀懂標注,結合軟件指令設計出合理的畫圖步驟,完成圖形。
再者,通過圖2和圖3的講解,可以讓學生更清楚的理解標注的意義,不同的標注有不同的意義。還可以讓學生適應不同的標注形式,標注習慣。學生在校期間看到的圖紙都大多是學校老師畫的,標注習慣讓學生適應了,而證考或者工作中,他們面對的圖紙不是老師畫的,標注習慣不一樣,學生不適應,非常容易出現(xiàn)看漏、看錯標注的現(xiàn)象,通過圖2和圖3的講解可以提高學生的適應能力。
如果圖2、圖3讓學生的感觸不大,我們可以繼續(xù)刪除圖1中的其他尺寸,得到不同的組合,如ABEG、BCEG等等,每種組合的標注不同,畫圖過程不同,使用的指令不同,對零件的要求也就不同,每多一種組合都可以讓學生加深對標注的理解,提高學生的識圖能力。目前,就圖一來說,常用的有十余種組合,對提高學生的識圖能力有很大的幫助,圖1這種課題的主要特點是:
(1)圖形簡單,學生上手快,容易理解;
(2)可以在基礎教學階段展開,容易培養(yǎng)學生良好的習慣,打好基礎;
(3)根據(jù)標注的不同,畫法上也有難易,教師可針對學生的狀態(tài)調整順序,容易開展教學;
(4)教學效果好,由易到難的展開課題,可以逐漸吸引學生注意力,讓學生主動思考,主動學習,印象深刻,效果好,可以有效提高學生的識圖能力。筆者所帶的數(shù)控銑工、加工中心操作工高級工證考通過率常年保持95%以上,很少有學生因為畫圖出錯而導致證考失敗的。
提高學生的識圖能力,讓學生重視標注、理解標注并按標注正確畫圖是一個重要課題,它對學生后期學習機械設計、加工工藝、夾具設計等課程有著重要意義,更有利于培養(yǎng)學生的職業(yè)能力。利用簡單圖形變換標注的教學方法是筆者多年教學經(jīng)驗的總結,有著很好的實踐效果,希望對從事機械專業(yè)教學的老師們有所幫助。
【參考文獻】
[1]錢可強主編.《機械制圖》,中國勞動社會保障出版社,第五版.
[2]胡如夫主編.《MasterCAM中文版教程》,人民郵電出版社,第二版.