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Pro/E在机床夹具课程中的应用实践

2014-02-25刘芳

职业·下旬 2014年1期
关键词:三维模型

刘芳

摘 要:由于机床夹具是一门图多、教具少、内容相对枯燥的课,所以为了更好地服务于课堂教学,本文探讨将Pro/E软件应用到这门课的教学实践中,改变了以往学生不爱听课,老师不爱上课的局面,收到了良好的教学效果。

关键词:机床夹具 Pro/E软件 三维模型

机床夹具课程是技工学校机械类专业学生的一门理论课。老师都知道这门课不好上,学生学不懂、老师不容易教。为此,笔者探讨将Pro/E软件应用到这门课上来,在多媒体教室上课,现对教学应用的实践做几点归纳。

一、用Pro/E的零件模块,建立夹具的三维模型,给学生感性的认识

笔者将夹具课程移到多媒体教室,用PowerPoint软件制作课件,将每节课的知识点用幻灯片的形式展示给学生。由于课堂上要用到的夹具模型都是标准件,因此笔者自己建立了一个简易的夹具标准件库,如用于定位的支承钉和V形块,用于夹紧的螺钉、螺母、弹簧,以及对刀块和镗套等。这样笔者使用Pro/E的家族表功能,创建好标准件库,上课时就可以随时将其调出来使用。而对于非标准件的零部件,较复杂的需事先做好,简单的可以进行现场制作,并将制作过程演示给学生看。由于夹具零部件形状大都比较规则、简单,均为实体,因此采用Pro/E软件的拉伸、旋转、扫描、混合等基本命令即可创建。在零件创建好后,我们将零件慢慢旋转360°全方位展示给学生看,这样可以增加学生对夹具的感性认识。尤其是对一些制图基础很差的学生,通过观看零件三维图,也会增加他们学习这门课的兴趣。同时,教师可以用鼠标指点着模型讲解各个知识点,这样能够使学生对知识点消化吸收的效果更好。

二、用Pro/E的装配模块,讲解夹具的结构组成,工作原理

Pro/E软件具有的装配功能,可将已经设计好的零件通过一定的约束方式装配在一起。已经装配好的部件通过爆炸图的形式可以清晰地表示产品的内部结构和部件间的装配顺序,这样可以使学生更好地掌握夹具体的内部结构和它的工作过程与原理。比如笔者讲组合夹具时,以夹具夹紧卡爪为例,事先用Pro/E将此夹具的8个零件分别做好,在课堂上再以它们的装配模型的创建讲解其组成结构和工作原理。如图1、图2所示,夹具的卡爪底部与基体以凹槽相配合(配合性质为H7/g6,间隙配合),螺杆的外螺纹与卡爪的内螺纹连接,而螺杆的缩颈被垫铁卡住,使它只能在垫铁中转动,而不能沿轴向移动。垫铁用2个螺钉固定在基体的弧形槽内,为了防止卡爪脱出基体,用前、后2块盖板加6个内六角螺钉连接基体。这样,我们用扳手旋转螺杆,经过梯形螺纹的传动使卡爪在基体内左右移动,实现夹紧或松开工件。通过这样的实例讲解,学生对夹具的结构组成、工作原理就能够慢慢地掌握。

图1

图2

三、用Pro/E的绘图模块,讲解夹具二维装配图的画法,开启学生的设计思路

机床夹具课的期末考核,就是让学生在学习了夹具各知识点的基础上,能够学以致用,设计出一个简单实用的小夹具。如何画夹具图,对于这些学习基础很差的技校生来说,是件很头疼的事。在以往的教学中,我们画夹具图,先是要根据夹具的功用和工作原理,构思好夹具的整体结构,画好装配图后,再拆画零件图。对于学生来说,画装配图是最重要的,也是最难的。而老师讲这节课也是很困难的,在没有挂图的情况下,自己要花费很多时间在黑板上画图。但是有了Pro/E软件后,我们就可以将创建好的三维装配模型用绘图功能直接生成二维装配图,这样讲课就容易多了。例如笔者以夹紧卡爪为例,用Pro/E的绘图功能,创建其二维装配图(图3),讲解其设计思路:基体底部有前后及左右方向两个凹槽,它与底板上的相应凹槽用键形零件固定,为了固定键,基体底部的前、后、左、右设有4个螺孔,以便使用紧固螺钉进行固定。有了设计思路后,笔者再讲解主视图的投射方向应该如何确定,其他视图应该怎样投影、剖切才能表达得最清楚、完整。教师用此方法多讲几个例子后,学生对简单夹具体的设计开始有了思路,就知道怎样去画图了。

图3

四、总结

在多媒体教室上机床夹具课,笔者收获颇多。社会在进步,我们的教学方法、教学态度、教学技能也要不断地更新进步,这样才能教好学生,教会学生。过去,我们一味地指责学生,指责教材,认为这门课没法上,上课画个图就需要好长时间,学生还看不懂,没人听。现在我们将Pro/E软件应用到这门课程,画图的时间节省了,学生听课的积极性提高了,老师更容易讲课了,学生也学得会了。同时教学相长,老师自己的Pro/E水平和夹具设计水平也得到很大提高。所以,这是一次满意的、双赢的教学实践。

参考文献:

[1]王咏梅,李春茂,张瑞萍.Pro/ENGINEER Wildfire5.0中文版基础教程[M].北京:清华大学出版社,2011.

[2]屠国栋.机床夹具(第三版)[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2007.

(作者单位:湖南兵器工业高级技工学校)endprint

摘 要:由于机床夹具是一门图多、教具少、内容相对枯燥的课,所以为了更好地服务于课堂教学,本文探讨将Pro/E软件应用到这门课的教学实践中,改变了以往学生不爱听课,老师不爱上课的局面,收到了良好的教学效果。

关键词:机床夹具 Pro/E软件 三维模型

机床夹具课程是技工学校机械类专业学生的一门理论课。老师都知道这门课不好上,学生学不懂、老师不容易教。为此,笔者探讨将Pro/E软件应用到这门课上来,在多媒体教室上课,现对教学应用的实践做几点归纳。

一、用Pro/E的零件模块,建立夹具的三维模型,给学生感性的认识

笔者将夹具课程移到多媒体教室,用PowerPoint软件制作课件,将每节课的知识点用幻灯片的形式展示给学生。由于课堂上要用到的夹具模型都是标准件,因此笔者自己建立了一个简易的夹具标准件库,如用于定位的支承钉和V形块,用于夹紧的螺钉、螺母、弹簧,以及对刀块和镗套等。这样笔者使用Pro/E的家族表功能,创建好标准件库,上课时就可以随时将其调出来使用。而对于非标准件的零部件,较复杂的需事先做好,简单的可以进行现场制作,并将制作过程演示给学生看。由于夹具零部件形状大都比较规则、简单,均为实体,因此采用Pro/E软件的拉伸、旋转、扫描、混合等基本命令即可创建。在零件创建好后,我们将零件慢慢旋转360°全方位展示给学生看,这样可以增加学生对夹具的感性认识。尤其是对一些制图基础很差的学生,通过观看零件三维图,也会增加他们学习这门课的兴趣。同时,教师可以用鼠标指点着模型讲解各个知识点,这样能够使学生对知识点消化吸收的效果更好。

二、用Pro/E的装配模块,讲解夹具的结构组成,工作原理

Pro/E软件具有的装配功能,可将已经设计好的零件通过一定的约束方式装配在一起。已经装配好的部件通过爆炸图的形式可以清晰地表示产品的内部结构和部件间的装配顺序,这样可以使学生更好地掌握夹具体的内部结构和它的工作过程与原理。比如笔者讲组合夹具时,以夹具夹紧卡爪为例,事先用Pro/E将此夹具的8个零件分别做好,在课堂上再以它们的装配模型的创建讲解其组成结构和工作原理。如图1、图2所示,夹具的卡爪底部与基体以凹槽相配合(配合性质为H7/g6,间隙配合),螺杆的外螺纹与卡爪的内螺纹连接,而螺杆的缩颈被垫铁卡住,使它只能在垫铁中转动,而不能沿轴向移动。垫铁用2个螺钉固定在基体的弧形槽内,为了防止卡爪脱出基体,用前、后2块盖板加6个内六角螺钉连接基体。这样,我们用扳手旋转螺杆,经过梯形螺纹的传动使卡爪在基体内左右移动,实现夹紧或松开工件。通过这样的实例讲解,学生对夹具的结构组成、工作原理就能够慢慢地掌握。

图1

图2

三、用Pro/E的绘图模块,讲解夹具二维装配图的画法,开启学生的设计思路

机床夹具课的期末考核,就是让学生在学习了夹具各知识点的基础上,能够学以致用,设计出一个简单实用的小夹具。如何画夹具图,对于这些学习基础很差的技校生来说,是件很头疼的事。在以往的教学中,我们画夹具图,先是要根据夹具的功用和工作原理,构思好夹具的整体结构,画好装配图后,再拆画零件图。对于学生来说,画装配图是最重要的,也是最难的。而老师讲这节课也是很困难的,在没有挂图的情况下,自己要花费很多时间在黑板上画图。但是有了Pro/E软件后,我们就可以将创建好的三维装配模型用绘图功能直接生成二维装配图,这样讲课就容易多了。例如笔者以夹紧卡爪为例,用Pro/E的绘图功能,创建其二维装配图(图3),讲解其设计思路:基体底部有前后及左右方向两个凹槽,它与底板上的相应凹槽用键形零件固定,为了固定键,基体底部的前、后、左、右设有4个螺孔,以便使用紧固螺钉进行固定。有了设计思路后,笔者再讲解主视图的投射方向应该如何确定,其他视图应该怎样投影、剖切才能表达得最清楚、完整。教师用此方法多讲几个例子后,学生对简单夹具体的设计开始有了思路,就知道怎样去画图了。

图3

四、总结

在多媒体教室上机床夹具课,笔者收获颇多。社会在进步,我们的教学方法、教学态度、教学技能也要不断地更新进步,这样才能教好学生,教会学生。过去,我们一味地指责学生,指责教材,认为这门课没法上,上课画个图就需要好长时间,学生还看不懂,没人听。现在我们将Pro/E软件应用到这门课程,画图的时间节省了,学生听课的积极性提高了,老师更容易讲课了,学生也学得会了。同时教学相长,老师自己的Pro/E水平和夹具设计水平也得到很大提高。所以,这是一次满意的、双赢的教学实践。

参考文献:

[1]王咏梅,李春茂,张瑞萍.Pro/ENGINEER Wildfire5.0中文版基础教程[M].北京:清华大学出版社,2011.

[2]屠国栋.机床夹具(第三版)[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2007.

(作者单位:湖南兵器工业高级技工学校)endprint

摘 要:由于机床夹具是一门图多、教具少、内容相对枯燥的课,所以为了更好地服务于课堂教学,本文探讨将Pro/E软件应用到这门课的教学实践中,改变了以往学生不爱听课,老师不爱上课的局面,收到了良好的教学效果。

关键词:机床夹具 Pro/E软件 三维模型

机床夹具课程是技工学校机械类专业学生的一门理论课。老师都知道这门课不好上,学生学不懂、老师不容易教。为此,笔者探讨将Pro/E软件应用到这门课上来,在多媒体教室上课,现对教学应用的实践做几点归纳。

一、用Pro/E的零件模块,建立夹具的三维模型,给学生感性的认识

笔者将夹具课程移到多媒体教室,用PowerPoint软件制作课件,将每节课的知识点用幻灯片的形式展示给学生。由于课堂上要用到的夹具模型都是标准件,因此笔者自己建立了一个简易的夹具标准件库,如用于定位的支承钉和V形块,用于夹紧的螺钉、螺母、弹簧,以及对刀块和镗套等。这样笔者使用Pro/E的家族表功能,创建好标准件库,上课时就可以随时将其调出来使用。而对于非标准件的零部件,较复杂的需事先做好,简单的可以进行现场制作,并将制作过程演示给学生看。由于夹具零部件形状大都比较规则、简单,均为实体,因此采用Pro/E软件的拉伸、旋转、扫描、混合等基本命令即可创建。在零件创建好后,我们将零件慢慢旋转360°全方位展示给学生看,这样可以增加学生对夹具的感性认识。尤其是对一些制图基础很差的学生,通过观看零件三维图,也会增加他们学习这门课的兴趣。同时,教师可以用鼠标指点着模型讲解各个知识点,这样能够使学生对知识点消化吸收的效果更好。

二、用Pro/E的装配模块,讲解夹具的结构组成,工作原理

Pro/E软件具有的装配功能,可将已经设计好的零件通过一定的约束方式装配在一起。已经装配好的部件通过爆炸图的形式可以清晰地表示产品的内部结构和部件间的装配顺序,这样可以使学生更好地掌握夹具体的内部结构和它的工作过程与原理。比如笔者讲组合夹具时,以夹具夹紧卡爪为例,事先用Pro/E将此夹具的8个零件分别做好,在课堂上再以它们的装配模型的创建讲解其组成结构和工作原理。如图1、图2所示,夹具的卡爪底部与基体以凹槽相配合(配合性质为H7/g6,间隙配合),螺杆的外螺纹与卡爪的内螺纹连接,而螺杆的缩颈被垫铁卡住,使它只能在垫铁中转动,而不能沿轴向移动。垫铁用2个螺钉固定在基体的弧形槽内,为了防止卡爪脱出基体,用前、后2块盖板加6个内六角螺钉连接基体。这样,我们用扳手旋转螺杆,经过梯形螺纹的传动使卡爪在基体内左右移动,实现夹紧或松开工件。通过这样的实例讲解,学生对夹具的结构组成、工作原理就能够慢慢地掌握。

图1

图2

三、用Pro/E的绘图模块,讲解夹具二维装配图的画法,开启学生的设计思路

机床夹具课的期末考核,就是让学生在学习了夹具各知识点的基础上,能够学以致用,设计出一个简单实用的小夹具。如何画夹具图,对于这些学习基础很差的技校生来说,是件很头疼的事。在以往的教学中,我们画夹具图,先是要根据夹具的功用和工作原理,构思好夹具的整体结构,画好装配图后,再拆画零件图。对于学生来说,画装配图是最重要的,也是最难的。而老师讲这节课也是很困难的,在没有挂图的情况下,自己要花费很多时间在黑板上画图。但是有了Pro/E软件后,我们就可以将创建好的三维装配模型用绘图功能直接生成二维装配图,这样讲课就容易多了。例如笔者以夹紧卡爪为例,用Pro/E的绘图功能,创建其二维装配图(图3),讲解其设计思路:基体底部有前后及左右方向两个凹槽,它与底板上的相应凹槽用键形零件固定,为了固定键,基体底部的前、后、左、右设有4个螺孔,以便使用紧固螺钉进行固定。有了设计思路后,笔者再讲解主视图的投射方向应该如何确定,其他视图应该怎样投影、剖切才能表达得最清楚、完整。教师用此方法多讲几个例子后,学生对简单夹具体的设计开始有了思路,就知道怎样去画图了。

图3

四、总结

在多媒体教室上机床夹具课,笔者收获颇多。社会在进步,我们的教学方法、教学态度、教学技能也要不断地更新进步,这样才能教好学生,教会学生。过去,我们一味地指责学生,指责教材,认为这门课没法上,上课画个图就需要好长时间,学生还看不懂,没人听。现在我们将Pro/E软件应用到这门课程,画图的时间节省了,学生听课的积极性提高了,老师更容易讲课了,学生也学得会了。同时教学相长,老师自己的Pro/E水平和夹具设计水平也得到很大提高。所以,这是一次满意的、双赢的教学实践。

参考文献:

[1]王咏梅,李春茂,张瑞萍.Pro/ENGINEER Wildfire5.0中文版基础教程[M].北京:清华大学出版社,2011.

[2]屠国栋.机床夹具(第三版)[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2007.

(作者单位:湖南兵器工业高级技工学校)endprint

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