机械制造工艺与夹具课程改革的探索

机械制造工艺与夹具课程改革的探索

刘波李子峰宫波

刘波李子峰宫波黑龙江职业学院机械工程学院黑龙江哈尔滨150080

摘要：通过对机械制造工艺与夹具课程内容的梳理分析，进一步优化教学内容、强化实践内容、改进教学方法、丰富教学手段，使得该课程体系更加合理，教学内容更能适应当前工业技术的发展。

关键词：工艺与夹具课程改革探索改革

一、课程改革的必然性

机械制造工艺与夹具课程作为机械制造专业的一门核心课程，主要讲述了机械零件工艺规程的拟定以及机床专用夹具的设计方法。随着现代制造业的飞速发展，企业对机械类人才的要求也愈发提高，虽然很多高职院校都曾对本课程的教学内容和方法进行了一些改革，但是依旧无法满足社会的实际需求。为了能适应现代制造业快速发展的形势，就必须对课程教学体系进行持续、有针对性的探索和改革。

二、课程改革的实施方案

1.教学内容的改革

（1）优化教学内容。传统“机械制造工艺与夹具”课程内容比较偏重理论知识学习，缺乏实际生产制造的内容，因此，课程必须进行整合和删减。首先，保留工艺部分和夹具设计的主要知识点，因为理论知识的系统学习有助于学生更好地掌握专业知识。其次，结合生产实际，增加典型零件的工艺设计和典型部件的装配内容，更新原有的典型零件工艺分析。比如主轴加工目前已经完全是自动化加工，不是传统普通机床的生产线加工，选择比较复杂的阶梯轴或者齿轮轴作为学习项目反而更贴近生产实际。第三，扩大知识面结构，融入先进制造技术、精密制造技术、高速切削加工等新技术和新方法。现代企业的生产更趋近于生产集中，新工艺能带来更可观的收益。第四，将以前的工艺与夹具课程设计内容零散化，分散到每个章节中，以随堂任务或者课后作业的形式让学生完成，这样可以保证整个学期学生都在有序地进行课程学习。第五，本课程的学习成果就是学生能够设计出一套简单的机床夹具，等到下学期学生还可以利用机械CAM技术完成对夹具零部件的制造和装配，从真正意义上完成工艺与夹具课程的学习。

（2）增加课内实训内容。取消实验环节，在课程进行中间适当安排实训课，让学生在加工中理解工艺规程的拟定原则，在机床上学会定位和夹紧，通过产品的检测知道提高加工质量的方法。这样既不打断课程的连续性，还能增加学生的动手实践机会，同时也有利于学生开拓思维、创新设计。如果课程时间允许，可以集中安排1-2周时间让学生分组完成夹具零部件的加工并装配。

（3）选择合适的教学案例。目前典型零件的教学普遍都是以车床CA6140的主轴、车床主轴箱、汽车连杆、齿轮加工为案例，内容既和实际脱节，知识点也比较陈旧，学生学不懂也不爱学；而且几个案例之间的关联性不大，学生也鲜有亲自动手的可能。我们可以从企业角度出发，选择合适的工装，与学生共同拆开夹具，与学生分析讨论零件工艺加工路线，然后针对该零件设计机床夹具，让学生设计并制造夹具上的零部件，最后装配。通过这一连续的学习，学生对各类典型零件的工艺安排有了了解，并且亲自完成了产品的制造，可以查找不合理的地方并提出改进方案。因此，教学案例一定要结合企业实际生产。

（4）编制适合的教材。目前的高职教材基本上都是本科教材的翻版，缺少新意和实用。为了提高学生学习课程的兴趣，必须对教材内容进行调整和更新。教材内容要更加注重生产实际，还要迎合社会技术的进步。

2.教学方法的改革

单纯的多媒体教学已经不能满足本课程的学习要求，学生们需要走出教室，到生产一线去学习知识。因此本课程教学采用了“教室+工业中心”的模式。根据新加坡高职教育的特点，我们也大胆提出这种尝试，虽然不能完全成为理实一体课程，但是适当的现场教学更加受到学生的喜爱。学生有身临工作岗位的感觉，在现场能够提出问题、分析问题，与老师一起解决生产问题。这样他们不仅动手能力提高了，自身的素质也有了很大的提升。但是这样会要求学校对原有的课程重新编排，需要学生平时就能完成简单零件的车削、铣削和钻削加工，因此实训课程的比例需要大幅增加。

3.教学手段的改革

为适应“广知识、少学时，精内容”的要求，我们利用多媒体演示加工视频和动画，使得课堂教学变得更加形象生动。我们自己动手制造了各类教具，让学生参与其中，学生既明白了原理，也能发现自己的不足。适当的讨论课能够激发学生们的团队配合意识，小组内分工明确，荣誉感的提升也有助于难点的解决。产品研发小组的创建能够给予在这方面有优势的同学更大的展示平台，并且能激励其他同学的学习动力。

三、课程改革取得的阶段性成果和展望

总之，课程改革有机整合、优化，拓展了“机械制造工艺与夹具”的知识，系统改革原有课程教学、实践教学中和现代机械制造业的生产实际相脱节的内容，使得机械制造工艺类课程体系更加合理，教学更能适应新时期制造技术发展和高职学生的培养要求。

今后改革主要从优化教学内容着手，尤其是要协调好各部分知识间的关系，使之形成前后协调、内容递进、传统与现代结合的优化内容体系。

作者简介

刘波（1974—），男，黑龙江省哈尔滨市，硕士研究生。研究方向：机械CAM、夹具设计。