直线导轨、滚珠丝杠的装配与调整教学设计
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直线导轨的安装步骤教学内容
安装直线导轨的教学内容
一、准备工作
1、准备需要安装的直线导轨(一般包括主导轨、从动导轨和定位导轨);
2、检查规格和质量,确保机械装置的表面光滑和无污染;
3、检查安装面是否平整,安装面材料的质量,以及尺寸是否准确;
4、安装时要注意主导轨、从动导轨、定位导轨的安装顺序,选择不同的固定工具。
二、安装步骤
1、安装定位导轨:先用硬毛刷将安装面的灰尘清除干净,然后用改锥将定位导轨固定在安装面上,再用扳手将固定螺钉拧紧。
2、安装从动导轨:将从动导轨放置在定位导轨上,用改锥将其固定在安装面上,再用扳手将固定螺钉拧紧。
3、安装主导轨:将主导轨的一端放置在从动导轨的滑块处,再将另一端的导轨横放在定位导轨上,用改锥将其固定在安装面上,最后用扳手拧紧固定螺钉。
4、检查安装:安装完毕后,需要进行检查,确认安装的所有元件是否正确,螺栓是否牢固,导轨是否定位准确,机械装置的动作是否顺畅,是否有安全隐患等。
三、维护和保养
1、定期检查:安装完成后,应定期检查主导轨、从动导轨和定位导轨的夹紧器,如发现松动,及时用扳手将其拧紧。
2、日常清洁保养:定期清洁机械装置表面。
滚珠丝杠的装配方法
滚珠丝杠的装配方法如下:
1. 准备工作:将滚珠丝杠、螺母和适配器等零件清洗干净,并确保各零件表面无明显的磨损或损坏。
2. 安装螺母:将螺母沿着滚珠丝杠的螺纹方向旋入滚珠丝杠的一端,并确保螺母能够顺利滑动。
3. 加油:在滚珠丝杠表面涂上适量的润滑油或润滑脂,以降低滚动摩擦,提高滚珠丝杠的运行平稳性和寿命。
4. 安装适配器:如果需要将滚珠丝杠连接到其他机械部件上,可以使用适配器进行连接。
将适配器与滚珠丝杠的另一端连接,并确保连接牢固。
5. 调整螺母间隙:适当调整滚珠丝杠上的螺母间隙,以确保螺母在滚珠丝杠上的运动平稳。
6. 预紧螺母:对于一些需要较高精度和刚性的应用,可以使用预紧螺母将滚珠丝杠上的螺母加以固定,以提高系统的运动精度和刚性。
7. 测试滚珠丝杠:在装配完成后,可以进行滚珠丝杠的测试。
通过手动旋转滚珠丝杠,检查螺母是否能够顺利滑动,并观察滚珠丝杠的运行是否平稳和无噪音。
需要注意的是,在进行滚珠丝杠的装配过程中,要避免过度拧紧螺母,以免导致滚珠丝杠过度紧固或损坏。
此外,在使用滚珠丝杠时,定期清洗和加油是必要的,以保持滚珠丝杠的良好运行状态。
高精度数控机床滚珠丝杠装配与调整详细介绍了一种新的滚珠丝杠装配调整工艺方法。
与常规装配调整方法进行了数据分析对比,比较了各自的优缺点下面是小编搜集整理的相关内容的论文,欢迎大家阅读参考。
摘要:在各种各样的机械加工过程中,不可避免地会产生许多问题,导致工艺产品的质量受到一定影响。
例如在机床中,滚珠丝杠属于其中主要的驱动部分,在整个机床结构中具有非常重要的作用。
而随着高精度数控技术逐步应用,要想实现机床的高精度发展必须要求更高精度的滚珠丝杠装配,对于滚珠丝杠来说,影响滚珠丝杠装配精度高低的关键在于滚珠丝杠的旋转轴线能否保持平行于机床的直线导轨基面。
本文主要介绍数控机床滚珠丝杠装配当前存在的问题,同时分析了数控机床滚珠丝杠的装配调整过程的步骤。
关键词:数控机床;滚珠丝杠;装配与调整;工艺制造业在我国有非常重要的地位。
在整个产品制造加工的过程当中,数控机床的装配是一个比较关键的基础保证,装配的好坏直接会对产品的质量造成影响,当装配出现偏差时,即使加工出的零件有一个高的精度,也不能保证产品的装配合格。
机床装配工艺就是众多影响因素之一,而且不同零件部分的装配工艺会对机加工的质量产生不同的影响。
机械设备的装配是整个机械加工过程中的一个关键时刻,该阶段工作完成的好与坏和速度,会对整个机械产品的质量和企业生产该种机械产品的成本产生重要的影响。
除此之外,人们在对设备装配时,还会对在生产该机械产品时所用到的装配工艺的好坏进行评价,以纠正和解决机械产品在设计、加工、制造过程中所出现的问题,大幅度提升产品质量。
伴随着制造业对数控机床需求的不断增加,其发展规模与日俱增,但也同时给个机床制造者提出了新的挑战,既要使其所加工产品的精度得到保证,同时还得不断地提高数控机床设备的装配效率,最终形成自己独有的核心竞争力。
数控机床是一种结构精密并且装配流程复杂费时的机械设备,因此也就决定了数控机床的装配周期相当的长,其中往往会因为电机座、滚珠丝杠、导轨等关键部件的装配影响整个数控机床的装配效率。
数控机床滚珠丝杠的安装调整方法简介数控滚珠丝杠的安装调整一、支撑座侧支撑单元的安装:1.1丝杆轴插入单列轴承后,用止推环固定。
2.2用止推环固定后,将轴承插入支撑座内。
3.3安装精度参考值:偏心倾斜有间隙时: 20-30μm 1/2000max预压式螺母: 15-25μM 1/3000max有高精度要求: 10μm以下 1/5000max二,滚珠丝杠往工作台和底座上安装:1.1先调整到安装精度参考值以内。
2.2以固定侧支撑单元为基准时,请将螺母外径与工作台螺母支座内径调整至保持一定的间隙状态。
3.3以工作台为基准时,对于方形支撑单元使用薄垫片调整中心高度,对于法兰型支撑单元要将螺母外径与工作台螺母制作内径调整至保持一定间隙的状态。
三,往工作台及底座上安装:1.1将滚珠丝杆螺母插入螺母支座后临时紧锁。
(将螺母放置在滚珠丝杆轴的中间位置)2.2将固定侧和支撑侧的支撑单元临时固定到基座上。
3.3移动工作台与固定侧支撑单元后,将支撑单元拧紧固定到基座上。
4.4固定好后,将工作台移动至靠近固定侧的行程尽头附近,幷将工作台和螺母支座相互固定。
5.5固定好螺母和螺母支座。
6.6将第4布种固定的螺栓松开,再次将工作台和螺母支座相互固定。
推动工作台至固定支撑单元处调整其中心位置,使工作台能顺畅移动,对于精密工作台还需要将丝杆轴调整到与LM导轨平行的位置。
7.7固定好后,确认工作台的运行状态,将工作台移动至支撑座。
8.8移动工作台至支撑侧支撑单元后,将拧紧支撑单元的固定螺栓。
9.9固定好后,将工作台移动至靠近支撑侧的行程尽头附近,幷再次将工作台和螺母支座松开后相互固定。
10.10将工作台移动到固定侧,左右移动,确认运行状态。
往返移动多次将工作台调整到再全行程内都能顺畅运行的状态。
11.11如果与运行中发生异响,阻塞的现象,请重复3-10的工序。
四,确认精度和完全拧紧螺栓:1.1使用千分表确认丝杆轴端外径部分的跳动、轴方向的间隙。
高精度数控机床滚珠丝杠的装配与调整摘要:在机床当中,滚珠丝杠具有着驱动的功能,在机床结构当中具有着关键的作用。
为了能够使其更好的发挥功能,做好其调整装配则成为了一项关键的工作内容。
在本文中,将就高精度数控机床滚珠丝杠的装配与调整进行一定的研究。
关键词:高精度;数控机床;滚珠丝杠;装配;调整1 引言在现今机床行业当中,滚珠丝杠因其在机床当中的重要驱动功能而得到了较多的应用。
在实际工作开展当中,滚珠丝杠的装配质量是非常重要的一项内容,将直接对机床的整体性能以及运动精度产生影响。
对此,即需要能够对该项工作引起重视,做好具体装配调整工作。
2 装配2.1 滚珠丝杠安装首先,对电机座进行安装,将其安装在床身电机座结合面上,将螺栓拧紧后进行固定处理。
同时,通过轴承安装工具的使用将其内环套入到滚珠丝杠上,保证滚珠丝杠结合端面同轴承内环端面具有良好的结合性,在结合完成后,可以使用塞尺进行试验,保证起不会塞入到其中。
之后,根据滚珠丝杠样本数据做好力矩的拧紧,通过扳手的使用拧紧螺母后固定处理,并将装配组件装入到电机做孔之中,保证电机座结合断面同轴承外环端面具有良好的靠严性,同样适用塞尺进行检验。
之后,通过深浅千分尺的应用对电机座外端面以及轴承外环断面的深浅尺寸进行测量,保证在圆周方向对4点进行测量,保证测量的均匀性。
在经过测量满足要求之后,根据力矩要求做好螺栓的拧紧以及固定处理。
其次,对轴承座进行安装,即将轴承座套入到滚珠丝杠当中,通过工具的使用将滚珠丝杠套到轴承环内,保证连接的紧密性。
之后根据样本力矩拧紧螺母,将滚珠丝杠组件装入到座孔当中,保证连接的紧密性,使用塞尺进行试验,使用深浅千分尺进行测量,具体方式同电机座安装环节基本相同。
2.2 螺母工作台安装在该工作当中,要将工作条吊落在导轨滑块之上,根据力矩拧紧要求通过扳手的使用对螺栓做好拧紧以及定位处理,并做好固定工作。
滚珠丝杠螺母2旋到电机座端,保证滚珠丝杠螺纹断面同法兰断面对齐,在螺母座端,对红色研粉进行涂刷,对工作台进行推动,保证滚珠丝杠螺母法兰断面同螺母座具有良好的靠严特征,对螺母合研进行旋转,对螺母作结合面进行修刮处理,保证结合面刮研点能够满足要求,并在该过程当中做好滚珠丝杠清洁度的保证。
丝杆导轨模组装配方法导轨模组是一种用于精密运动控制的装置,常用于机械设备的定位和运动控制系统中。
其中,丝杆导轨模组是一种常见的导轨模组类型,由丝杆和导轨两部分组成,能够实现高精度的直线运动。
一、准备工作在进行丝杆导轨模组的装配之前,需要做一些准备工作。
首先,要对所需的配件和工具进行清点,确保所有配件齐全。
常见的配件包括丝杆、导轨、轴承、支撑座、联轴器、电机等。
其次,需要准备好相应的工具,例如扳手、螺丝刀、螺纹锥等。
最后,要清洁工作台面,确保装配过程中的卫生和整洁。
二、装配步骤1. 安装丝杆将丝杆放置在工作台面上,检查丝杆的表面是否光滑、无损伤。
然后,根据丝杆的尺寸,选择合适的联轴器,并将联轴器安装在丝杆的一端。
接下来,将丝杆插入导轨的导轨槽中,确保丝杆能够顺利地在导轨上滑动。
最后,利用螺栓将丝杆固定在导轨上,确保丝杆与导轨的连接牢固。
2. 安装导轨将导轨放置在工作台面上,并检查导轨的表面是否光滑、无损伤。
然后,根据装配要求,在机器的相应位置固定导轨,确保导轨的位置准确。
接下来,将导轨的滑块插入导轨槽中,确保滑块能够顺利地在导轨上滑动。
最后,利用螺栓将导轨固定在机器上,确保导轨的稳定性和牢固性。
3. 安装支撑座和轴承选择合适的支撑座,并将支撑座安装在机器的相应位置。
然后,将轴承安装在支撑座上,确保轴承与丝杆的连接牢固。
接下来,将丝杆插入轴承中,确保丝杆能够顺利地在轴承上旋转。
最后,利用螺栓将支撑座固定在机器上,确保支撑座的稳定性和牢固性。
4. 安装电机和联轴器将电机安装在机器的相应位置,并与丝杆的联轴器相连接。
然后,根据装配要求,调整电机的位置,确保电机与丝杆的联轴器的连接准确。
接下来,将联轴器的另一端与丝杆的联轴器相连接,确保联轴器的连接牢固。
最后,根据电机的要求,接线并进行测试,确保电机与丝杆的运动协调一致。
5. 调试和测试装配完成后,需要对丝杆导轨模组进行调试和测试,以确保其运行正常。
首先,检查丝杆和导轨之间的间隙,确保其适当,并进行必要的调整。
滚珠丝杠装配作业标准常用滚珠丝杠结构原理一、滚珠丝杠副的装配调整1.结构原理滚珠丝杠副是回转运动与直线运动相互转换的新型传动装置。
2.滚珠丝杠副的循环方式滚珠丝杠副的结构与滚珠的循环方式有关,安滚珠在整个循环过程中与丝杠杆表面的接触情况,滚珠丝杠副可分为内循环和外循环两种方式。
3.滚珠丝杠螺母副的预紧方法①调节两个螺母使之产生轴向偏移,以消除他们之间的间隙和施加预紧力。
这种调整方法具有结构简单可靠、刚性好和装卸方便等优点。
②利用螺纹调整实现预紧的结构③齿差式调节间隙结构这两种调整的方式结构复杂,但调整方便,通过简单的计算便可获得调整量,可实现定量的精密微调,是目前较为广泛的两种结构方式。
二、滚珠丝杠副的支撑和支撑轴承的配合1.支撑方式①一端装角接触球轴承。
这种安装支承方式只适用于短丝杠,它承载能力小,轴向刚度低,一般用于数控机床类的调节环节②一段组装组合式角接触球轴承,另一端为深沟球轴承一般用于要求中等速度的回转轴中。
③两端装深沟球轴承一般用于中等速度回转及轴向载荷较小的轴中。
④两端装角接触球轴承适用于高速度、高精度回转坐标轴中支撑轴承配合公差表三、滚珠丝杠副的装配工艺四、滚珠丝杠副的装配工艺(例二维工作台装配)(1)将丝杠杆螺母支座固定在丝杆的螺母上。
(2)用轴承安装套筒将两个角接触轴承和深沟球轴承安装在丝杆上。
两角接触轴承之间加内、外轴承隔圈。
装两接触轴承之前,应先把轴承座透盖装在丝杆上。
(3)轴承安装完成(4)用游标卡尺测量两轴承座的中心高、直线导轨、等高块的高度并进行记录,计算差值。
(5)将轴承座安装在丝杆上(6)根据直线导轨安装作业标准安装好所需的直线导轨。
(7)用相应的内六角螺丝,幷加与前面测量两轴承座中心高之差相等厚度的调整垫片,将轴承座预紧在底板上。
(8)分别将丝杆螺母移动到丝杆两端,用杠杆丝表测量螺母在丝杆两端的高度,调整所加垫片的厚度,使两轴承座的中心高相等。
(9)用游标卡尺分别测量丝杆与两根导轨之间的距离,调整轴承座的位置,使丝杆位于两导轨的中间位置。
数控机床直线滚动导轨副的装配与调试
一、直线滚动导轨副的装配与调试步骤
(1)主导轨副固定安装在底座平板上;
(2)与底座平板侧面的平行度的调试;
(3)紧固主导轨副安装螺钉;
(4)副导轨副固定安装在底座平板上;
(5)两根导轨副之间平行度与等高的调试;
(6)紧固副导轨副安装螺钉。
二、调试留意点
(1)直线滚动导轨副要轻拿轻放,避开磕碰以免影响导轨副的直线精度允许将滑块拆离导轨或超过行程又推回去;
(2)先安装调试主导轨副,后安装调试副导轨副;
(3)直线滚动导轨副安装在底座乎板上时,应首先在导轨副两端各预紧一个紧固螺钉,其余螺钉先不要安装,调试合格后再依次从一端向另一端紧固安装螺钉;
(4)要正确使用量具——游标卡尺、深度游标卡尺和杠杆百分表,特殊是杠杆百分表,以减小读数误差。
装配调试在直线波动导轨副的装配与调试过程小,能进一步了解把握设备调试的方法、技巧及留意点,培育严谨的作风。
总结阅历,把装配调试过程中遇到的问题、解决的方法记录下来。
单轴滚珠丝杠课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解单轴滚珠丝杠的基本结构、工作原理及其在机械传动中的应用。
2. 学生能够掌握单轴滚珠丝杠的主要参数计算方法,包括导程、转速、扭矩等。
3. 学生能够了解单轴滚珠丝杠的安装、调试及维护方法。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,进行单轴滚珠丝杠的选型和应用设计。
2. 学生能够通过实际操作,完成单轴滚珠丝杠的安装、调试及简单故障排除。
3. 学生能够运用相关软件(如CAD、SolidWorks等)进行单轴滚珠丝杠的三维建模和运动仿真。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械传动领域的兴趣,激发他们的探究欲望和创新精神。
2. 培养学生具备良好的团队合作意识和沟通能力,使他们能够在项目实施中相互协作、共同进步。
3. 培养学生严谨、务实的科学态度,使他们能够关注工程实际,解决实际问题。
本课程针对高年级学生,结合学科特点和教学要求,注重理论与实践相结合,以培养学生的实际操作能力和工程应用能力为核心。
课程目标旨在使学生掌握单轴滚珠丝杠的基础知识,提高他们的技能水平,并培养他们具备积极的情感态度和价值观。
通过课程学习,学生将能够具备一定的机械传动设计能力,为未来的职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. 单轴滚珠丝杠的基本概念与结构特点:包括滚珠丝杠的定义、分类、结构组成及其在机械传动中的应用场景。
教材章节:第二章第四节“滚珠丝杠副”2. 单轴滚珠丝杠的工作原理与参数计算:讲解滚珠丝杠的工作原理,引导学生掌握导程、转速、扭矩等主要参数的计算方法。
教材章节:第二章第五节“滚珠丝杠副的参数计算”3. 单轴滚珠丝杠的选型与应用设计:介绍滚珠丝杠的选型原则,指导学生根据实际需求进行滚珠丝杠的应用设计。
教材章节:第二章第六节“滚珠丝杠副的选型与应用”4. 单轴滚珠丝杠的安装、调试与维护:讲解滚珠丝杠的安装方法、调试步骤及日常维护注意事项。
教材章节:第二章第七节“滚珠丝杠副的安装、调试与维护”5. 单轴滚珠丝杠三维建模与运动仿真:运用相关软件(如CAD、SolidWorks 等)进行滚珠丝杠的三维建模和运动仿真。
滚珠丝杆的装配
1、滚珠丝杆:是一种滚珠依次沿螺纹滚动的丝杆,其滚珠的滚动方式有外循环和内循环两种。
2、滚珠丝杆其本身精度高、耐磨损、寿命长。
螺杆与螺母配合间隙小,所以多用在高精度的机械
业。
3、装配要求
(1)滚珠丝杆本身精度高,在装配前一定要保证其清洁和防碰撞变形。
(2)装配时一定要保证丝杆两端与丝杆螺母要同轴心。
如图1
如果不同心,丝杆易磨损影响其精度和机床在加工中的精度,降低寿命。
轴心
轴心轴心
图1
(3)装配工艺
加工中心的三轴丝杆装配
a、我们首先把丝杆装配在运动体(工作台、鞍座、主轴箱)底部。
要求——丝杆螺母座的接触一定要与装配在同一平面(可用铲刮使其接触面点分析均
匀与导轨平行)
——丝杆装配时的上母线和侧母线,要与导轨a,b两平行如图2(保证在内)
——丝杆装配时的两线(上母线和侧母线如图3)要与导轨a,b平行(保证在内)
图2
上母线
侧母线
图3
——测量方法:用滑块和千分表以导轨为基准测丝杆两线,保证两端在内。
b、丝杆两端轴承座的装配
——使其轴承的轴芯与丝杆轴芯同高(高低可通过垫片调整),轴承侧线与丝杆侧线在同一条线上(保证在)
——固定好后,先把丝杆装在主定位端(装电机端)再装另一端(副定位)。
——最后再次检查丝杆是否与导轨平行。
教学文本目录(一)教学任务分析------------2(二) 教师情况分析-----------2 一、教学目标设计(三)学生情况分析---------2(四)教学资源分析-------3(五)教学目标设定-----5(一)知识内容设计------------6 二、教学内容设计(二)技能内容设计----------8(三)情感内容设计--------9(四)重点难点突破------9(一)教学方法设计------------11 三、教学过程设计(二)学习方法设计----------12(三)教学过程设计--------13(一)课堂教学反馈设计--------16 四、教学评价设计(二)学生学习评价设计------16(三)教学效果总评设计----17 附件:学材设计---------------------------------19数控铣床装调与维修比赛项目任务五:直线导轨、滚珠丝杠的装配与调整一、教学目标设计(一)教学任务分析《数控机床装调维修工》国家职业标准明确提出:数控机床机械功能部件的装配与调整是该工种必备技能。
由于直线导轨、滚珠丝杠具有传动效率高、摩擦阻力小、灵敏度高、定位精度高、精度保持性好等特点,所以广泛应用于现代机械传动系统。
因此,直线导轨、滚珠丝杠的安装与调整被设置为数控机床装调维修专业的典型教学任务,该任务符合岗位职业能力要求,使教学真正做到了“学以致用”。
(二)教师情况分析担任该任务教学的老师,是一位具有22年教龄的高级实习指导教师、高级技师,具备扎实的数控维修专业理论基础和娴熟的操作技能。
该教师长期工作在教学一线,了解中职学生特点,熟知技能形成规律,掌握现代教学理论并能够在教学实践中根据教学实际情况合理应用。
通过分析,该教师完全具备讲授该任务的水平。
(三)学生情况分析本任务的教学对象是中职数控机床装配与维修专业二年级一班的40名学生。
该班学生已进行过钳工基本技能训练和简单装配训练,具备一定的实际操作能力,学生学习过《极限偏差与技术测量》、《机械基础》、《机械制图》等专业基础课程,具备了一定的专业理论基础知识。
学生特点:该班学生基础知识较为薄弱,在学习方法和学习兴趣上存在不足,但整体思维活跃,喜欢动手,喜欢探究问题,团队意识强,具备开展任务驱动教学的学习基础。
(四)教学资源分析该任务教学在一体化实训室进行,配有10套THWMZT-1B型数控铣床装调维修实训装置(见图1)和多媒体设备,将讲授区与操作区紧密结合,实训室布局如图2所示,便于开展理论实操一体化教学。
图1 TH WM ZT-1B型数控铣床装调维修实训装置图2一体化实训室布局图使用教学资料:《数控机床故障诊断与维修》(刘江主编)、《THWMZT-1B 型数控铣床装调维修实训系统使用手册》(与实训设备配套)和《量具、量仪和测量技术》(顾小玲主编),如图3所示。
前两本教材均对直线导轨、滚珠丝杠的装配与调整工艺步骤进行了比较详细的描述,能满足学生学习过程中信息资讯的需要,但对量具、量仪的使用要求和技巧没有进行分析和说明。
根据本岗位职业能力要求,在教学上使用《量具、量仪和测量技术》这本教材补充了该部分内容,并在教学过程中给予重点强调,特别是量仪的使用注意事项需反复强调。
图3 教学资料(五)教学目标设定综合以上对教学任务、教师情况、学生情况和教学资源的分析,根据目前职业教育“以就业为导向,以能力为本位,以技能为核心”的指导思想,以职业标准和教学大纲为依据,设计本任务的教学目标如表1所示:表1 教学目标设计三维目标内 容要 求预期效果 知识目标1.了解滚珠丝杠、直线导轨相关零部件名称及作用。
达到:记忆→理解→简单应用→综合应用的递进效果。
完全达标学生比率为80%; 部分达标学生比率为15%; 基本达标学生比率为5%。
2.掌握直线导轨安装精度对机床精度、使用效果的影响。
3.掌握滚珠丝杠安装精度对机床精度、使用效果的影响。
能力目标1.能正确安装直线导轨,并达到两导轨平行度安装要求。
达到:表象记忆→模仿→理解→应用→拓展的递进效果。
完全达标学生比率为80%; 部分达标学生比率为10%; 基本达标学生比率为10%。
2.能正确安装滚珠丝杠,并达到滚珠丝杠的等高度和平行度要求。
二、教学内容设计教学重点:直线导轨、滚珠丝杠的安装方法。
教学难点:直线导轨、滚珠丝杠的装配精度检验。
(一)知识内容设计1.了解直线导轨、滚珠丝杠相关零部件名称及作用,熟悉THWMZT-1B型数控铣床装调维修实训系统的机械结构,机械结构爆炸图如图4所示:2.分析直线导轨安装精度对机床精度、使用效果的影响;3.分析滚珠丝杠安装精度对机床精度、使用效果的影响。
4. 知识拓展(1)介绍导轨的种类。
(2)介绍滚珠丝杠副安装方式。
(3)介绍直线电机在数控机床中的应用。
图 4 TH WMZ T-1B型数控铣床装调维修实训系统机械结构爆炸图教学重点:设备的机械结构及相关零件的作用。
教学难点:安装精度对机床精度、使用效果的影响。
(4)进行以下知识拓展1)导轨的种类;2)滚珠丝杠副安装方式;3)直线电机在数控机床中的应用。
(二)技能内容设计(1)安装THWMZT-1B型数控铣床装调维修实训系统直线导轨,达到与基准导轨平行度误差≤0.04mm的要求。
重点:直线导轨安装工艺。
难点:杠杆百分表使用方法。
图5杠杆百分表使用示意图(2)安装滚珠丝杠,实现滚珠丝杠两端的等高度误差≤0.03mm的要求。
重点:滚珠丝杠安装过程中等高度的调整。
难点:准确测量丝杠上母线数值。
图 6 百分表测上母线使用示意图学习内容:从直线导轨中间开始,分别向两端依次测量,边测量边紧固直线导轨的螺栓。
学习内容:将直线导轨中间的螺栓紧固,杠杆百分表的测量头接触在直线导轨的侧面,表杆与导轨的夹角要尽量小,如图5所示。
学习内容:将杠杆百分表的测量头接触到丝杠上母线,测出两端最高点数值,算出高度差,加入合适的E型调整垫片,使两端的等高度误差≤0.03mm。
学习内容:百分表触头接触在X轴滚珠丝杠上母线上,必须测出一端最高点数值,如图6所示。
α(3)安装滚珠丝杠,达到与直线导轨平行度误差≤0.03mm的要求。
重点:滚珠丝杠安装过程中平行度的调整。
图7百分表测侧母线使用示意图难点:百分表压表方法和移动速度,轴承座的调整方法。
(三)情感内容设计(1)科学态度:勤于思考、认真实践、勇于探索、不怕困难。
(2)职业素养:严谨认真、操作规范、安全文明生产。
(3)团队精神:团队意识,互相帮助、团结协作。
(4)感受成功:享受乐趣,增强自信。
(四)重点难点突破策略针对以上知识和技能设计的重难点分析,通过以下策略和具体措施进行突破,以期达到良好的教学效果,见表2:表2 重点、难点突破策略和具体措施序号重点、难点突破策略具体措施1重点:认识设备的机械结构及相关零件。
学材设计在学材设计中将相关零件图片和实物对照,并以填空的方式加深学生对零件的认知。
2 难点:分析、理解、掌握安装精度对机床精度、使用效果的影响。
企业反面案例讲解搜集企业装调反面案例并进行讲解,使学生认知安装精度不达标对机床的影响。
学习内容:将百分表触头接触到丝杠侧母线上,测出两端数值,算出差值。
使用铜棒敲击调整轴承座位置,使滚珠丝杠的平行度误差≤0.03mm,如图7所示。
三、教学过程设计(一)教学方法设计为了体现以学生发展为本,遵循学生的认知规律,体现循序渐进与启发式的教学原则,以任务驱动教学法为主,针对课程性质和本班学生特点,采用讲解和示范操作等方式相结合进行教学,如图8所示:1.任务驱动教学法通过对教学任务、教师情况、学生情况和教学资源的综合分析,整个教学过程采用任务驱动教学法,将“学习过程工作化,工作过程学习化”,以落实“从做中教,从做中学”的职业教育理念。
2.讲解法考虑到学生的理论基础和认知能力,在任务引入和任务分析环节辅之于讲解法。
运用准确的语言向学生讲解任务知识点,强调注意事项。
通过该教学方法,使学生能较快地掌握该任务的知识点,并且有针对性地向学生讲解重点内容。
3.示范操作法考虑到实训操作的安全性和规范性,在任务准备阶段,采用示范操作法,规范操作动作,讲解注意事项和操作要领。
图8任务驱动为主、讲解和示范相结合的教学方法(二)学习方法设计本学习任务充分利用教学资源,遵循“听一遍不如看一遍,看一遍不如做一遍,做一遍不如比一遍”的技能认知规律,采用“听、看、做、比”相融合的学习方法,如图9所示。
在“听、看”过程中,以教师讲解和示范操作为主;在“做、比”过程中,主要采用:小组合作探究法、实践学习法、对比分析法、分组比赛法等形式,积极鼓励学生以小组为单位进行合作探究,发现问题、讨论问题、解决问题。
通过实践学习,提供给学生更多的动手机会,培养他们勤于动手,乐于动脑的好习惯。
通过自评互评,在提高学生的学习兴趣的同时,提高学生团队意识及归纳总结的能力。
让学生在该任务的学习中,既提高了专业能力,又提高了方法能力和社会能力,从而提高了综合职业能力。
图9 “听、看、做、比”相融合的学习方法(三)教学过程设计根据任务驱动的教学方法,结合该任务的具体情况,设计出教学过程。
全过程体现出以学生为中心,以能力为本位的教育理念。
完整的教学过程包括任务引入、任务分析、任务实施、任务反馈四个环节,教学过程流程如图10所示。
图10 教学过程流程图任务引入任务分析任务实施任务反馈5min50min160min25min1.任务导入2.任务分析3.任务实施4.任务反馈知识拓展(穿插在教学过程中进行)四、教学评价设计教学评价包括“对教师教的评价”、“对学生学的评价”,以及“对教学效果的总体评价”三部分,目的是对教学质量进行监测。
通过对教师、学生和教学效果的评价,教学效果会从不同角度得到反馈,促使教师及时改进策略,制定整改措施,完善教学设计方案,最终形成教学过程PDCA循环,进一步提高教学质量。
(一)课堂教学反馈设计学生对教师的评价采用课堂教学反馈的形式,见表4所示:表4 课堂教学反馈表(二)学生学习评价设计教师对学生的学习评价,采用学生自评、组内评价和教师评价相结合,评价设计见表5所示:表5 学生学习评价表注:评价为A,得10分,评价为B,得8分,评价为C,得4分。
(三)教学效果总评设计教学效果总评是指对全班学生的学习效果进行统计,通过计算达标人数比率来衡量整体教学效果,评价设计见表6所示:表6 教学效果统计表附件:学材设计学习任务:数控铣床直线导轨和滚珠丝杠的装配与调整一、任务引入(一)任务来源数控机床装配与维修专业二班的同学们进行了数控铣床的拆卸练习,十台THWMZT-1B型数控铣床的X轴已被拆卸,根据教学计划,将由一班的同学将十台设备的X轴安装、调整完毕。