第一篇：气缸磨损的检验教学设计
课程：工程机械发动机构造与维修 题目：气缸磨损的检验
教学设计
一、教学目的
本课程是工程机械运用与维护专业的专业核心课程，是依据工程机械运用与维护专业人才培养方案的要求设置。按照本门课程标准中课程内容与要求，本节课教学目标为：
1、知识要求
掌握气缸磨损检验的方法及要点；掌握圆度、圆柱度的概念。
2、技能要求
能正确使用游标卡尺、万径千分尺、内径量缸表等测量工具，检测气缸的磨损情况，依据判断标准，判断气缸性能是否正常，并确定气缸是否需要修理。
3、素质要求
遵守实训工作场的6S管理制度；在测量和计算时，测量方法规范、读数准确、检测数据真实有效。同时，通过完成本项目时的团队协作，能够感受到专业知识、沟通能力的重要性。
二、教学思想
1、本次课以学生为主体，以教师为主导，采用理实一体化教学模式，以任务为主线，主要分为四个部分：讲、演、练、评，充分发挥学生的积极性和主动性；
⑴讲：教师讲解本节课的学习内容，学生听课并记录；
⑵演：教师演示与示范实操过程与要点，学生观察学习与提问； ⑶练：学生独立完成实操内容，教师指导并答疑，⑷评：对上面三个教学环节进行点评，找问题并解决问题；
2、通过讲、演、练、评，符合学习的认知规律：由简单到复杂，层层递进，学生更加容易接受。
3、对于实操部分，要求学生之间既要分工又要协作，相互配合，锻炼学生主动合作与协调能力，体现德育为先的教学理念。
三、教学分析
1、学情分析
一方面作为高职类学生们来说，学习兴趣不高，缺乏自主学习意识，尤其是对理论知识的学习兴趣更不高，他们更希望能学到知识性和趣味性兼有的内容，不满足于教材上的知识。另一方面学生们思维活跃，敢于动手尝试，学生对实操内容积极性和主动性更高，更加愿意自身参与其中进行实操训练。所以，我们应结合学生的实际情况，因材施教，发挥学生的自身优点，激发学生兴趣，增加实操项目比重，让学生学有所获。
2、教学内容分析
⑴知识背景
本项目是工程机械发动机构造与维修工作领域的关键工作任务，是技术服务人员和维修人员必须掌握的一项基本技能。
本节课是项目二：曲柄连杆机构的检修中任务一：机体组检修中的内容是本项目的重点。本节课是在学生学习了机体组的主要零部件组成、功用、连接关系与构造特点的基础上，进行的学习任务：气缸磨损的检验。通过本任务学习，掌握气缸磨损检验的方法及要点、正确使用游标卡尺、万径千分尺、内径量缸表等测量工具，检测气缸的磨损情况，并判断气缸是否需要修理。
⑵教学重点难点
①重点：气缸直径的测量部位和测量方法
训练方法：教师在讲解测量部位和测量方法时，要求边听边记边复述；通过教师演示与示范操作，学生观察与提问，进一步强化记忆；通过学生独自实操，使其掌握测量部位和测量方法。
②难点：圆度误差和圆柱度误差的计算、数值分析
训练方法：通过教师演示与示范操作，学生观察与提问，分析讲解圆度、圆柱度的计算公式；通过学生独自多次的反复训练，使用相关计算公式，依据判断标准，最终确定气缸是否需要修理。
四、教学方法与教学策略
教学方法：讲授法、问答法、演示法、练习法。
在讲授理论知识时，主动给学生提出教学目标，组织、并提炼教学内容，安排教学顺序，引导学生学习，提高学习效率，使学生在短时间内学习到在完成本节课实操项目的相关知识。
在实操训练时，开展竞争性训练，分组完成，进行小组与小组比赛，看哪个小组在规定的时间内，完成的质量更优，予以增加本项目考核分。
教具教学手段：多媒体辅助教学。
五、教学安排
1、导入
从发动机大修为什么要进行气缸磨损检验说起，引出本节课的教学内容。
2、教师理论讲解与实操演示
⑴讲授：气缸构造、气缸与活塞的相互关系；
①揭示出：活塞在气缸内做往复运动，导致气缸和活塞的磨损，引导学生，一起总结出：气缸的磨损后对发动机的影响。
②通过发动机的大修中，检测主要零部件（气缸）如何判断气缸：可用、不可用、可修复； ③针对授课过程学生各种疑问，分析解答； ⑵气缸检测流程；
①测量缸径并记录：测量部位和方向，气缸的磨损规律（重点）参照图片分析讲解测量部位：取气缸上、中、下三个截面进行测量 参照图片分析讲解测量方向：气缸的横向（偏向进气门的位置）和纵向； 教师演示与示范选取测量部位和测量方向，学生观察学习；
教师与学生一同记录六个气缸缸径，为下圆度误差和圆柱度的计算提供基础数据；
本部分为重点内容，应强化记忆，教师反复讲解，并要求学生能将本部分内容记录；
②计算圆度误差、圆柱度误差 讲授圆度误差和圆柱度误差的概念；
从两个概念中，分析总结出圆度误差和圆柱度误差的计算公式； 师生一起计算出：圆度误差、圆柱度误差和气缸最大磨损直径； ③数值结果分析
与判断标准对比，确定该气缸：可用、不可用，可修复；
需要给学生提供判断标准数据：圆度误差判断标准、圆柱度误差判断标准、气缸最大磨损量；
3、学生分组实操训练，教师指导与答疑 ⑴课前准备工作
①分六大组，八人一大组，两人一小组，分批次轮流完成，由两位教师配合指导学生完成实操训练；（单班人数为50人左右）
②工具、量具：量缸表（6把）、千分尺（6把），游标卡尺（6把）； ③东风康明斯4BTA发动机6台；
④为每个大组准备一个气缸测量与计算记录表，方便学生测量缸径记录数据； ⑵教师演示，学生观察学习，针对学生疑问，教师分析解答； ⑶学生分组实操训练，教学组织：
①每个大组中先让第一小组在测量工位进行缸径的测量，其余同学观摩； ②第一小组完成缸径测量之后，进入计算工位：进行圆度误差和圆柱度误差计算和数值分析环节；第二小组紧接着进入测量工位进行缸径测量，分批次轮流完成，节约时间；
③学生实操训练，教师巡视并指导答疑，针对学生在实际操作中遇到的疑问或不规范之处，分析解答与纠正； ④预见问题处理预案
预见问题1：学生安装量缸表速度过慢？ 处理方法：由于实训时间紧张，事先将量缸表安装好，直接使用； 预见问题2：量缸表测量缸径不规范、读数不准确？
处理方法：再次讲解测量要点及读数要点； 预见问题3：大多数学生不会判断气缸的维修方案？
处理方法：学生先按照自己的理解做出维修方案，然后教师根据共性问题，引导学生，提点学生，修正和规范气缸的维修方案。
预见问题4：实训时间紧张，不能保证每个学生都能亲自操作？
处理方法：为了保证，每位学生都能亲自操作，分批次轮流完成，安排每个小组中每位学生首先完成一个截面气缸直径的测量；全部完成一轮之后，利用空余时间让积极主动的学生继续进行本项目的实操。
4、教学效果评价
⑴小组抽查（两个小组）：询问小组检测结果：确定所测气缸是否需要修理；学生应该参照判断标准做出正确判断，并说出理由；
⑵对于能做出正确判断并能充分说明理由的小组，予以整组加5分；对于做出错误的小组，与大家一同分析错误之处和不规范之处，教师重点强调重要内容。⑶最后，肯定每个学生在本节课做出的努力和学习成果。
5、教学小结与作业布置
⑴与学生一同回顾，本节的整个教学过程，提炼出本节课的重点内容： 重点：气缸直径的测量部位和测量方法。
难点：圆度误差和圆柱度误差的计算、数值分析。
⑵通过本节课的实操内容，引出下节课的教学内容：通过本节课圆度误差、圆柱度误差、最大磨损直径，参照判断标准：如何确定气缸的修理尺寸、修理等级及维修方案。⑶作业布置：
①简述气缸磨损测量的流程，并说明测量的要点； ②名词解释：圆度误差、圆柱度误差
③查阅教材相关内容或通过学习《爱课程》网络视频课程，自主学习下节课的学习内容：如何确定气缸的修理尺寸和等级。
第二篇：气缸缸盖夹具设计 毕业设计
摘要
本文主要研究机车气缸缸盖数控加工工艺和夹具的设计，机车气缸缸盖是机车气缸的重要的组成部分，它在气缸体上部封闭的燃烧室，并与活塞顶部一起形成燃烧室。随着发动机技术的飞速发展现代气缸盖的结构也越来越复杂，加工难度越来越大，精度要求越来越高。而且先进的内燃机越来越多地倾向于采用多气门机构这使得气缸盖加工变得越来越困难，气缸缸盖的加工工艺以及夹具设计一直以来是国内外加工的重点，难点。
本课题主要研究机车气缸缸盖加工工艺以及专用夹具的设计，夹具设计旨在能够达到快速装夹，定位。结合实际，确保加工质量的前提下，达到提高生产速率，降低生产成本
关键词：气缸盖 加工工艺 专用夹具
I
ABSTRACT This paper studies motorcycle cylinder head machining process and fixture design，motorcycle cylinder head is an important part of the cylinder。It closed in the upper part of the cylinder combustion chamber, and together form a combustion chamber and piston top。With the rapid development of modern engine technology structure of the cylinder head more and more complex, more and more difficult process, more and more high precision。And advanced internal combustion engines tend to use more and more multi-valve cylinder head body which makes it increasingly difficult, and the cylinder head of the fixture design process has always been the focus of domestic processing and difficult The main topic of motorcycle cylinder head processing technology and a dedicated fixture design, fixture design to be able to achieve rapid clamping, positioning.Reality, the premise of ensuring the quality of processing, to increase production rates, lower production costs
Keywords: cylinder head;processing;special fixture
II
目录
摘要.................................................................................................................................I ABSTRACT..................................................................................................................II 第1章绪论....................................................................................................................1 1.1气缸缸盖简介......................................................................................................1 1.2气缸缸盖国内外发展的现状..............................................................................1 1.3 本次论文研究的内容和意义.............................................................................1 第2章气缸缸盖的工艺设计........................................................................................3 2.1 机车气缸缸盖的三维建模.................................................................................3 2.2零件的工艺分析..................................................................................................3 2.3确定毛坯的铸造形式..........................................................................................4 2.4基面的选择..........................................................................................................4 2.4.1粗基准的选择................................................................................................4 2.4.2精基准的选择................................................................................................5 2.5制定工艺路线......................................................................................................5 2.5.1工艺路线方案一............................................................................................5 2.5.2工艺方案二....................................................................................................6 2.5.3.工艺方案的比较与分析................................................................................6 2.6机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定..................................................7 2.7确定切削用量及基本工时..................................................................................7 2.7.1 粗铣气缸缸盖的接触面...............................................................................7 2.7.2钻 扩 铰两个定位销孔................................................................................8 2.7.3铣气缸缸盖的底面........................................................................................9 2.7.4钻缸该底面的孔..........................................................................................11 2.7.5 铣气缸缸盖的左侧面.................................................................................12 2.7.6铣气缸缸盖的右侧面..................................................................................13 2.7.7铣气缸缸盖的一个端面..............................................................................13 2.7.8精铣气缸缸盖的接触面..............................................................................15 第3章 专用夹具的设计............................................................................................16 3.1 问题的提出.......................................................................................................16 3.2夹具设计............................................................................................................16 3.2.1定位基准的选择..........................................................................................16 3.2.2定位夹紧原件的介绍..................................................................................16
III 3.3切削力及夹紧力计算........................................................................................18 3.3.1计算钻直径为15.75的孔的切削力...........................................................18 3.3.2法兰式转角缸的选择..................................................................................19 3.4误差分析............................................................................................................21 第4章 气缸缸盖数控加工仿真............................................................................23 4.1气缸缸盖数控加工..........................................................................................23 4.2生成G代码及刀具路径后处理.....................................................................25 总结..............................................................................................................................28 参考文献......................................................................................................................29 致谢..............................................................................................................................30
IV
第1章绪论
1.1气缸缸盖简介
缸盖安装在缸体的上面，从上部密封气缸并构成燃烧室。它经常与高温高压燃气相接触，因此承受很大的热负荷和机械负荷。水冷发动机的气缸盖内部制有冷却水套，缸盖下端面的冷却水孔与缸体的冷却水孔相通。利用循环水来冷却燃烧室等高温部分，因此缸盖的性能与缸体的安全系数息息相关，对于现代化安全和高效生产缸盖的性能起着至关重要的作用。
气缸盖处在内燃机的心脏是内燃机的核心部件，它在气缸体上部封闭燃烧室并与活塞顶部一起形成燃烧室，气缸盖体上一般铸有冷却水腔气道等其上有安装燃油系统及配气机构的座孔，结构复杂，孔系繁多是气缸盖加工的特点，尤其是其阀座孔与导管孔的加工因其尺寸精度和形位公差要求严格，长期以来都是国内外内燃机制造行业研究的重点难点。随着内燃机发动机技术的飞速发展现代气缸盖的结构也越来越复杂而且先进的内燃机越来越多地倾向于采用多气门机构这使得气缸盖加工变得越来越困难
气缸盖一般采用灰铸铁或合金铸铁铸成，铝合金的导热性好，有利于提高压缩比，所以近年来铝合金气缸盖被采用得越来越多
1.2气缸缸盖国内外发展的现状
近年来国内外内燃机行业发展的新趋势和工作实践，对结构复杂的气缸盖机械加工提出了进、排气门座圈锥面与导管孔的加工是其工艺技术关键，从定位方式、基准选择、气门座底孔与导管孔底孔的加工，气门座圈锥面加工方式和导管孔的加工方式等方面进行了探讨和分析
气缸盖的机械加工工艺技术关键和整体工艺水平正在随着高技术含量内燃机的发展而日趋提高和完善，国外工艺水平已与产品开发水平呈现同步水平，国内工艺水平随着与国际接轨和科技发展将由落后变为逐步接近产品开发水平，解决好加工工艺技术关键是工艺设计的核心和前提。但是工艺的设计编制，受到诸多因素的影响，如产品的精度高低，产品的工艺性好坏，生产纲领的大小，投资力度的强弱，企业现状等等。因此，合理的最佳的工艺方案不仅需要对某一关键部位或某一关键工序认真论证、合理配置，更必须整线统盘考虑，最终是否取得最佳效果必须经过实践检验.1.3 本次论文研究的内容和意义
针对机车的气缸缸盖利用三维软件进行建模，2对机车气缸缸盖进行可靠的工艺设计，3通过机车气缸缸盖的三维模型对机车气缸缸盖设计某一步的夹具，夹具设计要求能够快速安装 定位 夹紧，夹具要求是气动夹。
本次课程设计的主要意义熟悉箱体零件的加工工艺路线，并能正确的设计出 1 机车气缸缸盖的加工路线，夹具设计能够实现快速定位 夹紧，能够投入大规模的技术生产，给企业带来效益。
近年来随着发动机的快速发展，使得机车对气缸缸盖的要求也越来越高，气缸盖一般采用灰铸铁或合金铸铁铸成，铝合金的导热性好，有利于提高压缩比，所以近年来铝合金气缸盖被采用得越来越多，本次课题旨在能够完善气缸缸盖的加工工艺，并能更好的提高机车气缸缸盖的夹具设计。
第2章气缸缸盖的工艺设计
2.1 机车气缸缸盖的三维建模
利用三维建模软件对机车气缸缸盖建模 机车缸盖三维图如（图1-1）所示
图1-1机车气缸缸盖
2.2零件的工艺分析
机车气缸缸盖是机车气缸部件的基础件，机车气缸缸盖主要加工面是平面和孔，气缸缸盖毛坯是铸造出来的，缸盖的接触面作为主轴孔的设计基准，缸盖的接触面与接触面上的两个通孔作为定位基准 “一面双销定位”，上下两面的平行度要求为0.1mm/300mm,箱体腔内的孔不仅本身有较高的尺寸精度要求，而且有较高的位置精度要求，缸盖加工中的定位基准的选择可以先加工它的一个端面, 3 再借助专用夹具以这个端面为定位基准加工另一端面,然后再加工其它加工表面以及孔的加工。
2.3确定毛坯的铸造形式
基于成本和力学性能方面约综分考虑，扩大铝合金的应用是目前乘用车轻量化，降低油耗的主要手段，如机车气缸缸盖已经实现铝合金化制造。尽管铝合金缸盖的生产方法有多种，但主流的制造工艺则是金属型铸造和低压铸造，其中欧洲和中国以金属型为主，而日本、美国则更多采用低压铸造 相对于金属型铸造，低压铸造由于是在压力下充型和结晶凝固，因而具有成形质量好、工艺出品率高等优点，但对于形状复杂、性能要求高的缸盖铸件，则存在着工艺复杂，控制要求高等技术难关。因此采用了铝合金缸盖的低压铸造技术，用以充分发挥低压铸造工艺的技术，低压铸造工艺技术应用多个浇口即多权分流的形式。缸盖，具有代表性的两种浇注系统即在燃烧室侧是设置2个或4个浇口，铸造后再进行机械加工。这从提高生产率，保证加工精度上考虑也是应该的
2.4基面的选择
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚着，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。
2.4.1粗基准的选择
选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸要求。
粗基准选择应当满足以下要求：
1.粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。
2.选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。
3.应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。
4.应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。
5.粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次 使用难以保证表面间的位置精度。要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置。
但对于一般箱体零件来说，以接触面作为粗基准是完全合理的。对本零件而言，由于每个表面都要求加工，为保证各表面都有足够的余量，应选加工余量最小的面为粗基准（这就是粗基准选择原则里的余量足够原则），即综上所述选择加工底面为粗基准。
2.4.2精基准的选择
1.基准重合原则。即尽可能选择设计基准作为定位基准。这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。
2.基准统一原则，应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一有利于保证各表面间的位置精度，避免基准转换所带来的误差，并且各工序所采用的夹具比较统一，从而可减少夹具设计和制造工作。例如：轴类零件常用顶针孔作为定位基准。车削、磨削都以顶针孔定位，这样不但在一次装夹中能加工大多书表面，而且保证了各外圆表面的同轴度及端面与轴心线的垂直度。
3.互为基准的原则。选择精基准时，有时两个被加工面，可以互为基准反复加工。例如：对淬火后的齿轮磨齿，是以齿面为基准磨内孔，再以孔为基准磨齿面，这样能保证齿面余量均匀。
自为基准原则。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，可以选择加工表面本身为基准。例如：磨削机床导轨面时，是以导轨面找正定位的。此外，像拉孔在无心磨床上磨外圆等，都是自为基准的例子。
此外，还应选择工件上精度高。尺寸较大的表面为精基准，以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。
要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置，适于作精基准使用。选择精基准的原则时，考虑的重点是有利于保证工件的加工精度并使装夹准。
2.5制定工艺路线
制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领一确定为中批生产的条件下，可以考虑采用万能性的机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降
2.5.1工艺路线方案一
工序 1 粗铣气缸缸盖的接触面。
工序 2 钻 扩 铰缸盖接触面的两个定位销的孔。工序 3 粗 精 铣气缸缸盖的底面。工序 4 加工气缸缸盖底面的孔。工序 5 粗 精铣气缸缸盖的一个侧面。工序 6 粗 精铣气缸缸盖的另一个侧面。工序 7 粗 精铣气缸缸盖的一个端面。工序 8 粗 精铣气缸缸盖的另一个端面。工序 9 精铣气缸缸盖的接触面。
工序 10 加工气缸缸盖的接触面，加工接触面上一些孔，并且加工气缸缸盖内部的一些孔。
工序 11 加工气缸缸盖侧面一些孔。工序 12 加工气缸缸盖另一侧面的一些孔。工序 13 加工气缸缸盖端面的一些孔。工序 14 加工气缸缸盖端面的一些孔。工序 15 清洗。工序 16 去毛刺。
2.5.2工艺方案二
工序 1粗铣气缸缸盖的接触面
工序 2钻 扩 铰缸盖接触面的两个定位销的孔 工序 3粗 精 铣气缸缸盖的底面 工序 4加工气缸缸盖底面的孔 工序 5精铣气缸缸盖的一个侧面。工序 6粗 精铣气缸缸盖的另一个侧面 工序 7粗 精铣气缸缸盖的一个端面。工序 8粗 精铣气缸缸盖的另一个端面
工序 9加工气缸缸盖的接触面，加工接触面上一些孔，并且加工气缸缸盖内部的一些孔
工序 10精铣气缸缸盖的接触面。
工序 11加工气缸缸盖侧面一些孔。工序 12加工气缸缸盖端面的一些孔。
工序 13加工气缸缸盖端面的一些孔 工序 14加工气缸缸盖端面的一些孔。工序 15清洗 工序 16去毛刺
2.5.3.工艺方案的比较与分析
在大批大量生产中，毛坯的质量较高，各个孔的镗孔的余量较小，为使镗孔的余量均匀，最好是粗镗 半精镗 精镗和金刚镗都统一采用精加工过的精基准面定位一次进行，这就要在粗镗空之前安排精加工基准面。这种违反先粗后精原则 6 的工序安排有一个前提条件，箱体毛坯制造质量较高
综上所述我选择第一种的工艺安排作为加工工艺，以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片”。
2.6机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定
“机车气缸缸盖”零件材料为铝制合金，硬度200HB，生产类型为大批生产，采用铸造毛坯。
根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸下：
1.参照《机械加工工艺手册》表2.3-6查得压力铸造及壳型的尺寸公差等级ZJ1。
2.选用压力铸造查《机械加工工艺手册》得，在实际生产中，有的工厂根据工厂的生产技术条件和生产经验来确定铸件的加工余量，在这里初步定铸件的加工单边的加工余量为1。
3.精铣的单边余量为0.2 4.粗铣的单边余量为1-0.8=0.2 2.7确定切削用量及基本工时
2.7.1 粗铣气缸缸盖的接触面 1.粗铣气缸缸盖的接触面（1）刀具选择
根据《机械加工工艺手册》表4.4-5及铣刀样本手册，选普通直柄立铣刀，直径50mm, ,L=0.8mm,Z=10（2）切削用量
ap =L=0.8mm（3）由《机械加工工艺手册》表2.4-79 ae=15采用硬质合金材料加工铝合金取af=0.1~0.2mm/r,取af=0.2mm/r（4）确定切削速度Vc
由《机械加工工艺手册》表2.4-90,当取V=6m/s
n查=
1000vc=（1000x6）/3,14x50=38r/s
（1-1）πdW根据机床说明书(见《机械加工工艺手册》表.取主轴转速n机=38r/s则实际切削速度为V = 10m/s 当n =38r/s时,工作台为每分钟进给量是进给速度V=fm=fz×z×n机=0.2X10X38=76mm/s（5）计算基本工时
L=645
L2=5 7 T=
ll1l2l3=（645+5）/76=9s
（1-2）
fm即 横向每次走刀是9s.2.7.2钻 扩 铰两个定位销孔 1.钻两个定位销孔
（1）刀具选择：查《机械制造工艺设计简明手册》选用15.75高速钢直柄标准麻花钻。
（2）切削用量选择：
查《机械加工工艺手册》得：f=0.31mm/r~0.37mm/r,根据所选机床定f=0.35mm/r查《机械加工工艺手册》取V =1.25m/s 由公式（1-1）n =1000 V /3.14x D=1000×1.25/3.14×15.75=25r/s 按机床选取n =1000r/min（3）计算基本工时 由公式（1-2）T=2.扩16.75孔
（1）刀具选择：选用16高速钢直柄扩孔钻。（2）确定切削用量：
查《机械制造工艺手册》得：f=0.90~1.1mm/r,再由所选的机床确定进给量取f =0.9mm/r。扩孔时的切削速度，由《机械制造工艺手册》得公式：V=0.4m/s 由公式（1-1）n=1000 V/ 3.14xD=1000×0.4/(3.14×16)=8r/s=480r/min 按机床选取n =480r/min 机床扩孔时的切削速度为0.4m/s（3）计算基本工时： 由公式（1-2）T=3.铰17的孔
（1）刀具选择： 17高速钢直柄机用铰刀（2）确定切削用量：
背吃刀量ap=0.25。切削速度与粗铰，故n =200r/min。由《机械制造工艺手册》f=1.0mm/r,取f=1mm/r
V= d n /1000=17x200 /1000=3.4mm/min
（1-3）（3）计算基本工时： 由公式（1-2）T=
LL1L2L3=(91+11+0)/(0.76×322)=0.42min。
nwfLL1L2L3=(91+14+2)/(0.92×136)=0.86min。
nwfLL1L2L3 =(91+14+2)/(1.24x132)=0.65min
nwf其中
L=91,L1=14,L2=2 2.7.3铣气缸缸盖的底面 1.粗铣气缸缸盖的底面（1）刀具选择
根据《机械加工工艺手册》 及铣刀样本手册，选普通直柄立铣刀，直径50mm, ,L=0.8mm,Z=10（2）切削用量
ap =L=0.8mm（3）由《机械加工工艺手册》 ae=15采用硬质合金材料加工铝合金取af=0.1~0.2mm/r,取af=0.2mm/（4）确定切削速度V 由《机械加工工艺手册》表2.4-90,当取V=6m/s 由公式（1-1）n查=
1000vc=（1000x6）/3,14x50=38r/s πdW根据机床说明书(见《机械加工工艺手册》表.取主轴转速n机=38r/s则实际切削速度为V= 10m/s 当n =38r/s时,工作台为每分钟进给量是进给速度V=fm=fz×z×n机=0.2X10X38=76mm/s（5）计算基本工时
L=610
L2=5 由公式（1-2）T=
ll1l2l3=（610+5）/76=8s 即 横向每次走刀是8s
fm2.精铣气缸缸盖的底面（1）刀具选择
根据《机械加工工艺手册》表4.4-5及铣刀样本手册，选柄立铣刀，外径50mm, ,L=0.2mm,Z=10（2）切削用量
ap =L=0.2mm（3）由《机械加工工艺手册》表2.4-75，由数控铣床的功率在10KW以上，af=0.1mm/z~0.2mm/z,取af=0.2mm/z（4）选择铣刀磨钝标准及耐用度
根据《机械加工工艺手册》表2.4-71,铣刀齿后刀面最大磨损限度为1.5mm,由《机械加工工艺手册》表2.4-72,铣刀直径d0=50mm,则硬质合金铣刀T=200min（5）确定切削速度V
由《机械加工工艺手册》,当取V=2m/s 由公式（1-1）n查=
1000vc=（1000x2）/3.14x50=12r/s
πdW9 根据数控机床的实际情况，取主轴转速n=500r/min.则实际切削速度为Vc = 78.5r/min 当n机=500r/min时,工作台为每分钟进给量是进给速度Vf=fm=fz×z×n机=0.2X10X12=24mm/s 根据数控机床的实际情况取机床的进给速度为24mm/s（6）计算基本工时
L=610
L2=5 由公式（1-2）T=ll1l2l3=(610+5)/24=26s 即机床走刀一次的时间是24s
fm3.粗铣气缸缸盖底面1（1）刀具选择
根据《机械加工工艺手册》表4.4-5及铣刀样本手册，选普通直柄立铣刀，直径50mm, ,L=0.8mm,Z=10（2）切削用量
ap =L=0.8mm（3）由《机械加工工艺手册》表2.4-79 ae=15采用硬质合金材料加工铝合金取af=0.1~0.2mm/r,取af=0.2mm/（4）确定切削速度Vc
由《机械加工工艺手册》表2.4-90,当取Vc=6m/s 由公式（1-1）n查=
1000vc=（1000x6）/3,14x50=38r/s πdW根据机床说明书(见《机械加工工艺手册》表.取主轴转速n机=38r/s则实际切削速度为Vc = 10m/s 当n =38r/s时,工作台为每分钟进给量是进给速度Vf=fm=fz×z×n机=0.2X10X38=76mm/s（5）计算基本工时
L=610
L2=5 由公式（1-2）T=
ll1l2l3=（507+5）/76=6.7s 即 横向每次走刀是6.7s
fm4.精铣气缸缸盖的底面1（1）刀具选择
根据《机械加工工艺手册》表4.4-5及铣刀样本手册，选柄立铣刀，外径50mm,L=0.2mm,Z=10（2）切削用量
ap =L=0.2mm（3）由《机械加工工艺手册》表2.4-75，由数控铣床的功率在10KW以上，af=0.1mm/z~0.2mm/z,取af=0.2mm/z 10（4）选择铣刀磨钝标准及耐用度
根据《机械加工工艺手册》,铣刀齿后刀面最大磨损限度为1.5mm,由《机械加工工艺手册》,铣刀直径d0=50mm,则硬质合金铣刀T=200min（5）确定切削速度V
由《机械加工工艺手册》,当取V=2m/s 由公式（1-1）n查=
1000vc=（1000x2）/3.14x50=12r/s
πdW根据数控机床的实际情况，取主轴转速n=500r/min.则实际切削速度为Vc = 78.5r/min 当n机=500r/min时,工作台为每分钟进给量是进给速度Vf=fm=fz×z×n机=0.2X10X12=24mm/s 根据数控机床的实际情况取机床的进给速度为24mm/s（6）计算基本工时
L=610
L2=5 由公式（1-2）T=
ll1l2l3=(507+5)/24=22 即机床走刀一次的时间是22s
fm2.7.4钻缸该底面的孔
由于气缸缸盖地面的孔很多在这里不一一说明，每类孔只说明一次，其他详见气缸缸盖的加工工艺卡。
1.钻18个15.75通孔
（1）刀具选择：查《机械制造工艺设计简明手册》选用15.75高速钢直柄标准麻花钻。
（2）切削用量选择：
查《机械加工工艺手册》得：f=0.31mm/r~0.37mm/r,根据所选机床定f=0.35mm/r查《机械加工工艺手册》取V =1.25m/s 由公式（3-1）n =1000 V /3.14x D=1000×1.25/3.14×15.75=25r/s 按机床选取n =1000r/min（3）计算基本工时
LL1L2L3由公式（1-2）T==(91+11+0)/(0.76×322)=0.42min。
nwfT1=18 T=18x0.42=7.56 2.半精镗16.25的内孔
（1）刀具选择：选用16.25的镗刀。（2）确定切削用量：
查《机械制造工艺手册》得：f=0.8mm/r~0.15mm/r,再由所选的机床确定进给 量取f =0.9mm/r。镗孔时的切削速度，由《机械制造工艺手册》得0.5m/s~0.83m/s：V=0.5m/s 由公式（1-3）n=1000 V/ 3.14xD=1000×0.5/(3.14×16.25)=10r/s 按机床选取n =600r/min 机床扩孔时的切削速度为0.5m/s 3.精镗16.75的内孔
（1）刀具选择：选用16.75的镗刀（2）确定切削用量：
查《机械制造工艺手册》得：f=0.8mm/r~0.15mm/r,再由所选的机床确定进给量取f =0.8mm/r。镗孔时的切削速度，为了保证精镗的质量定切削速度 V=0.4mm/s 由公式（1-1）n=1000 V/ 3.14xD=1000×0.4/(3.14×16.25)=8r/s 按机床选取n =480r/min 机床扩孔时的切削速度为0.4mm/s 4.金刚镗17的内孔
（1）刀具选择：选用16.75的镗刀（2）确定切削用量：
查《机械制造工艺手册》得：f=0.05mm/r~0.10mm/r,再由所选的机床确定进给量取f =0.08mm/r。镗孔时的切削速度，为了保证金刚镗的质量定切削速度 V=0.3mm/s 由公式（1-1）n=1000 V/ 3.14xD=1000×0.3/(3.14×16.25)=6r/s 按机床选取n =400r/min 机床扩孔时的切削速度为0.35mm/ 2.7.5 铣气缸缸盖的左侧面 1.粗铣气缸缸盖的一个侧面（1）刀具选择
根据《机械加工工艺手册》表 及铣刀样本手册，选普通直柄立铣刀，直径50mm, ,L=0.8mm,Z=10（2）切削用量
ap =L=0.8mm（3）由《机械加工工艺手册》表
ae=15采用硬质合金材料加工铝合金取af=0.1~0.2mm/r,取af=0.2mm/（4）确定切削速度V 由《机械加工工艺手册》表 ,当取Vc=6m/s 由公式（1-1）n查=
1000vc=（1000x6）/3,14x50=38r/s πdW根据机床说明书(见《机械加工工艺手册》表.取主轴转速n机=38r/s则实际切削速度为Vc = 8m/s 当n =38r/s时,工作台为每分钟进给量是进给速度V=fm=fz×z×n机=0.2X8X38=61mm/s（5）计算基本工时
L=153
L2=56 T=ll1l2l3=（153+5）/61=2.6 即 横向每次走刀是2.6.fm2.精铣气缸缸盖的这个侧面（1）刀具选择
根据《机械加工工艺手册》，及铣刀样本手册，选柄立铣刀，外径50mm, ,L=0.2mm,Z=10（2）切削用量
ap =L=0.2mm（3）由《机械加工工艺手册》，由数控铣床的功率在10KW以上，af=0.1mm/z~0.2mm/z,取af=0.2mm/z（4）选择铣刀磨钝标准及耐用度
根据《机械加工工艺手册》 铣刀齿后刀面最大磨损限度为1.5mm,由《机械加工工艺手册》表2.4-72,铣刀直径d0=50mm,则硬质合金铣刀T=200min（5）确定切削速度Vc
由《机械加工工艺手册》,当取Vc=2m/s 由公式（1-1）n查=
1000vc=（1000x2）/3.14x50=12r/s
πdW根据数控机床的实际情况，取主轴转速n=500r/min.则实际切削速度为V= 78.5r/min 当n机=500r/min时,工作台为每分钟进给量是进给速度Vf=fm=fz×z×n机=0.2X10X12=24mm/s 根据数控机床的实际情况取机床的进给速度为24mm/s（6）计算基本工时
L=153
L2=5 由公式（1-2）T=间是6.5s 2.7.6铣气缸缸盖的右侧面
虽然气缸缸盖的两个侧面不是对称结构，但加工气缸缸盖的两个侧面的方法都是一样的，即都是”先粗后精”,由于气缸缸盖的毛坯单面的加工余量都是1即它们的切削用量 以及他们的切削参数基本相同。相同的计算方法在这里就不再重复，详见加工工艺卡。
2.7.7铣气缸缸盖的一个端面 1.粗铣气缸缸盖的前端面（1）刀具选择
ll1l2l3=(153+5)/24=6.5s 即机床横向走刀一次的时
fm根据《机械加工工艺手册》表 及铣刀样本手册，选普通直柄立铣刀，直径50mm, ,L=0.8mm,Z=10（2）切削用量
ap =L=0.8mm（3）由《机械加工工艺手册》表
ae=15采用硬质合金材料加工铝合金取af=0.1~0.2mm/r,取af=0.2mm/（4）确定切削速度V 由《机械加工工艺手册》表 ,当取V=3.5m/s
1000vc由公式（1-1）n查==（1000x3.5）/3,14x50=23r/s
πdW根据机床说明书(见《机械加工工艺手册》表.取主轴转速n机=38r/s则实际切削速度为V = 8m/s 当n =23r/s时,工作台为每分钟进给量是进给速度V=fm=fz×z×n机=0.2X10X23=46mm/s（5）计算基本工时
L=55
L2=5 由公式（1-2）T=
ll1l2l3=（55+5）/46=2即 横向每次走刀是2s.fm2.精铣气缸缸盖的后端面（1）刀具选择
根据《机械加工工艺手册》表4.4-5及铣刀样本手册，选柄立铣刀，外径50mm, ,L=0.2mm,Z=10（2）切削用量
ap =L=0.2mm（3）由《机械加工工艺手册》表2.4-75，由数控铣床的功率在10KW以上，af=0.1mm/z~0.2mm/z,取af=0.2mm/z（4）选择铣刀磨钝标准及耐用度
根据《机械加工工艺手册》表，铣刀齿后刀面最大磨损限度为1.5mm,由《机械加工工艺手册》表,铣刀直径d0=50mm,则硬质合金铣刀T=200min（5）确定切削速度Vc
由《机械加工工艺手册》,当取Vc=1.5m/s 由公式（1-1）n查=
1000vc=（1000x1.5）/3.14x50=10r/s
πdW根据数控机床的实际情况，取主轴转速n=500r/min.则实际切削速度为Vc = 78.5r/min 当n机=500r/min时,工作台为每分钟进给量是进给速度Vf=fm=fz×z×n机=0.2X10X10=20mm/s 根据数控机床的实际情况取机床的进给速度为24mm/s（6）计算基本工时 L=55
L2=5 由公式（1-2）T=是3s 2.7.8精铣气缸缸盖的接触面 1.精铣气缸缸盖的接触面（1）刀具选择
根据《机械加工工艺手册》表4.4-5及铣刀样本手册，选普通直柄立铣刀，直径50mm, ,L=0.2mm,Z=10（2）切削用量
ap =L=0.2mm（3）由《机械加工工艺手册》表2.4-79 ae=15采用硬质合金材料加工铝合金取af=0.1~0.2mm/r,取af=0.2mm/r（4）确定切削速度Vc
由《机械加工工艺手册》表2.4-90,当取Vc=6m/s 由公式（1-1）n查=
ll1l2l3=(55+5)/20=3s 即机床横向走刀一次的时间
fm1000vc=（1000x6）/3,14x50=38r/s πdW根据机床说明书(见《机械加工工艺手册》表.取主轴转速n机=38r/s则实际切削速度为V= 10m/s 当n =38r/s时,工作台为每分钟进给量是进给速度V=fm=fz×z×n机=0.2X10X38=76mm/s（5）计算基本工时
L=645
L2=5
ll1l2l3由公式（1-2）T==（645+5）/76=9s 即 横向每次走刀是9s.fm本次加工工序大部分主要是铣削平面和加工孔为主，重复的加工方法在这里就不一一介绍。详细的见加工工序卡。
第3章 专用夹具的设计
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。专业夹具应该满足能够快速夹紧，有良好的定位。满足企业能够大批大量生产的要求。
3.1 问题的提出
本夹具主要用来加工气缸缸盖的底面，此平面的形位公差和表面要求一般，无特殊要求，且加工此平面时机车气缸缸盖的接触面和两个定位销孔都已经都已加工出来，可用来作为此工序的定位基准面。因此在本道工序，在保证提高劳动生产率，降低劳动强度的同时可以设计选用比较简单的夹具
3.2夹具设计
3.2.1定位基准的选择
当加工机车气缸缸盖底面的这些孔时，机车气缸缸盖的接触面已经被粗加工，并且机车气缸缸盖接触面上定位销孔已经被精加工，所以定位基准选择是机车气缸缸盖的接触面和两个定位销的孔
3.2.2定位夹紧原件的介绍 1.定位销的介绍
该夹具属于利用一面双销来定位，所选用的销是阶梯销，如图3-1所示
图3-1 阶梯销
利用两个销来完成机车气缸缸盖与地板的连接与定位，阶梯销的下部直径为40，上部直径为17。
2.法兰式转角缸的介绍 利用三维制图软件对法兰盘转角进行建模，三维模型图3-2所示.图3-2 法兰式转角缸
3.法兰盘转角缸的工作原理
法兰盘转角缸中气缸的活塞做往复的运动，加压时从气缸缸体的上气孔进入，推动活塞向下，带动压臂同时完成两个工作行程，转角形成和压紧形成，两者之和叫做总行程
在转角行程中，活塞连同压臂一起，同时向下作直线运动和按设定的角度转动，使压臂对正被压工件的位置，在压紧过程中，活塞导杆连同压臂一起，同时向下继续做直线运动，直至使压臂把工件压紧为止
卸压时，气压从缸体的下气孔进入，推动活塞杆向上，带动压臂同时完成与述两个工作行程相反的工作行程，压臂首先向上直线运动离开被压工件，然后按原设定的角度转回原来的位置
4.法兰盘转角缸的功能
转角缸能按设定的自动化控制气路，将压臂自动转到被压工件上并随之将其压紧，工件加工完成后，压臂能自动卸压并能自动的转回原位。
工作速度敏捷，一个工作行程使用的时间仅在0.5秒到几秒以下 工作安全可靠，（5）法兰盘转角缸的应用场合
气压转角缸夹具，广泛应用于产品的批量加工和装配，自动化的程度高，夹 具空间小以及要求装卸快速省时的工作场合也适用于各种自动快速锁定压紧和解锁打开的工作场合。
3.3切削力及夹紧力计算
3.3.1计算钻直径为15.75的孔的切削力 切削力的计算公式 切削扭矩：
MCMd0XfYKM108
（3-1）
MM轴向力：
FCFd0XfYKF
（3-2）
FF切削工率：
Pm2Mn010（3-3）
经《机械加工工艺设计手册》铝合金HB190~210 Cm=225.63 X m=1.9 Y m=0.8 C f=588.6 X f=1Y f=0.8 机械手册切削条件变化后，切削力的修正系数
钻头直径d=15.75，进给量F=0.35mm/r 转头的转速n=25r/s 由公式（3-1）：MCMd0XMfYMKM108=32.159 由公式（3-2）：FCFd0XFfYFKF=4453.52
2101900.6当HB=210时，查《机械加工工艺手册》得
K料FK料M实际切削扭矩及轴向力F为
=1.062（3-4）
由公式（3-1）：M=1.062X32.159=34.152 由公式（3-2）：F=4453.52X1.062=4729.63
由公式（3-2）：切削功率Pm2Mn010=5.362（kw）求出切削功率后，知道切削速度即可以求出横向的切削力
3FPM=5.362/1.25=4260
（3-5）v切根据切削力在表3-1和表3-2来选择法兰式转角缸，法兰式转角缸的夹紧力要大于切削 3.3.2法兰式转角缸的选择
图3-3 法兰式转角缸二维图
21.最大使用压力7kg/cm ； 工作压力4-6kg/cm2； 标准转角90o；可定制非标 转角45o、60o、180o型号标注标准：PSFL-40X90o系列标识 转角方向 缸径 转动角度。
2.双臂请在系列号后加“D”。例如：PSFD、MASD 应用：转角缸是提高机加、装配、焊接等工模夹具自动化程度的重要夹紧件适于工业各界对夹持自动化的要求。在任何时候都能尽善尽美体现您的设计思想，表现出动人的夹持功能。
功能：在压力空气的作用下，转角缸将夹具位移和夹持功能和谐的统一体现，工作时，活塞先行完成旋转行程----压臂下压并旋转至设计的规定位置和角度，然后完成夹持行程----即直线下压并夹紧工件，退回则反之。
型式：空压转角缸夹具有顺时针和逆时针旋转两种型式，顺为R、逆为L，即右转(顺)代号标“R”、左转(逆)代号标“L”。标准旋转角度90度，并可定制0、45、60等多种旋转角度型式。
压臂分单臂和双臂两种，夹持型式为旋转角度后向下压紧夹持。
空压转角缸夹具安装型式分为法兰座、外螺牙式、方块型、顶部法兰式及油路板式。
材质：主体为铝合金，硬膜处理。
注意：加长压臂不能超过原装的1.5倍，建议加装空气滤清装置、流量控制阀。
加长压臂不能超过原装的1.5倍，建议加装空气滤清装置、流量控制阀、并请加注润滑剂，以保证其正常使用寿命。
表3-1法兰式转角缸的型号
型号 PSF25R/L PSF32R/L PSF40R/L PSF50R/L A 95.5 102.5 106 113
B 66.5 71 75 80
C 23 23 26 26
D 16 19 19 25.4 25.4
F 30 50 50 70
H 8 9 9 10
O1 O2 M5
J M6X1
K 31 44 48 55
L 40 54 58 68
1/8PT M8X1.25 1/8PT M8X1.25 1/8PT M8X1.25 PSF63R/L 119 86 30 70 10 1/8PT M8X1.25 64 80
表3-2法兰式转角缸的规格
规格
PSF25R/L PSF32R/L PSF40R/L PSF50R/L PSF63R/L 活塞杆直径 14 16 16 20 20 32 40 50 63 12 12 14 14 14 15 15 15 26 27 29 29 30 50 85 140
12.75 20.90 33.91 56.91 90.35
8.76 15.67 28.49 47.80 81.25
缸径
旋转行成
夹持形成
总行程
夹持力
压臂伸出
压臂撤回
根据切削力的计算选取法兰式转角缸 选取PSF63R/L型号的法兰式转角缸。总体的装配图如图 3-5所示。
图3-5 总装配图
由四个法兰式转角缸来快速定位夹紧机车气缸缸盖，使机车气缸缸盖能够稳定加工。
3.4误差分析
该夹具以一面双销定位 中心线与侧面规定的垂直度偏差0.08mm，为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。
jwg
（3-6）与机床夹具有关的加工误差j，一般可用下式表示：
jWZDADWjjjM
（3-7）
由《机床夹具设计手册》可得：
平面定位心轴定心的定位误差 ：DW0 夹紧误差 ：
jj(ymaxymin)cos
（3-8）
其中接触变形位移值：
kN y(kRaZRaZHBc1)(Z)n0.004mm
（3-8）
HB19.62l jjycos0.0036mm
（3-9）磨损造成的加工误差：jM通常不超过0.005mm 夹具相对刀具位置误差：DA取0.01mm 误差总和：jw0.0522mm0.11mm
第4章 气缸缸盖数控加工仿真
利用UG进行辅助编程是一个综合的过程。它涉及刀具运动轨迹、加工刀具类型、切削用量选择、加工参数选择和下刀方式等的选择，所有这些内容都反映在由加工刀具路径转化而成的数控加工代码中。曲面加工刀具路径生成过程分为刀具参数设置、加工方式选用、粗精加工参数设置和后处理等步骤，这些参数设置的正确与否是保证零件尺寸精度、提高工效和降低成本的关键所在。
4.1气缸缸盖数控加工
UG中有粗加工和精加工两种方式，要根据具体情况和实际加工经验，合理选用加工方式，然后确定刀具形式、直径和加工材料等。
精加工气缸缸盖的底面选择刀具为立铣刀，加工方式为跟随工件，精加工余量为1mm。用立铣刀及等距环切方式加工，提高加工效率。
1.气缸缸盖加工底面的刀具路径，如图4-1
图4-1 刀具路径图
2.气缸缸盖加工底面的效果图，如图4-2
图4-2 加工路径效果图
3.气缸缸盖加工接触面的刀具路线图，如图4-3
图4-3 刀具路径图
4.气缸缸盖加工接触面的效果图，如图4-4
图4-4加工路径效果图
4.2生成G代码及刀具路径后处理
对于刀具路径，机床是不能直接识别的。所以，加工方式选择好后，必须要进行后处理，也就是将刀具路径“翻译”成机床能够识别的数控代码。不同的机床能识别的数控代码不尽相同，所以不同的机床必须采用不同的后处理方式。将自动生成的数控代码，进行必要的校核处理后，就能输送给数控机床进行加工了。
1.气缸缸盖接触面精加工数控程序代码 % N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 Z0.0 N0030 T00 M06 N0040 G0 G90 X-2.838 Y-15.6781 S1800 M03 N0050 G43 Z-2.4569 H00 N0060 Z-2.7365 N0070 G1 Z-2.8546 F9.8 M08 N0080 G3 X-3.5466 Y-14.9694 I-7.086 J0.0 N0090 G1 X-12.8251 N0100 G2 X-13.559 Y-14.7023 I0.0 J1.1417 N0110 G1 X-15.7135 Y-12.8945 N0120 X-15.7317 Y-12.8743 „„ „„
N6150 X4.1896 N6160 Y-10.56 N6170 X-3.5466 N6180 Y-10.245 N6190 X-10.9679 N6200 Y-9.93 N6210 X3.8746 N6220 Y-10.245 N6230 X-3.5466 N6240 G3 X-4.2553 Y-10.9537 I0.0 J-7.087 N6250 G1 Z-2.7719 N6260 G0 Z-2.4569 N6270 M02 % 2.气缸缸盖底面精加工数控程序代码 % N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 Z0.0 N0030 T00 M06 N0040 G0 G90 X-2.838 Y-15.6781 S1800 M03 N0050 G43 Z-2.4569 H00 N0060 Z-2.7365 N0070 G1 Z-2.8546 F9.8 M08 N0080 G3 X-3.5466 Y-14.9694 I-7.086 J0.0 N0090 G1 X-12.8251 N0100 G2 X-13.559 Y-14.7023 I0.0 J1.1417 N0110 G1 X-15.7135 Y-12.8945 N0120 X-15.7317 Y-12.8743 „„ „„
N6150 X4.1896 N6160 Y-10.56 N6170 X-3.5466 N6180 Y-10.245 N6190 X-10.9679 N6200 Y-9.93 N6210 X3.8746 N6220 Y-10.245 N6230 X-3.5466 N6240 G3 X-4.2553 Y-10.9537 I0.0 J-7.087 N6250 G1 Z-2.7719 N6260 G0 Z-2.4569 N6270 M02 %
总结
本次机车气缸缸盖数控加工工艺研究主要是设计机车气缸缸盖的一套专用夹具，机车气缸缸盖工序设计。
机车气缸缸盖的夹具设计是以一面双销定位,采用法兰式转角缸来夹紧的。法兰式转角缸实现两个自由度，工作时，活塞先行完成旋转行程----压臂下压并旋转至设计的规定位置和角度，然后完成夹持行程----即直线下压并夹紧工件。退回则反之，这样既能完成机车气缸缸盖的快速夹紧定位。
总之，本设计基本完成了初始目的，达到了设计要求。并且通过本次的设计使我所学的知识融会贯通，在查找资料的过程中也使我了解和掌握了许多的课外知识，开拓了视野，使自己专业知识方面和动手能力方面有了质的飞跃。也将是走向工作岗位的一个重要的开端。
参考文献
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致谢
在整个毕业设计过程中,我得到了李学光老师的悉心指点。在整个过程中老师体现的那种一丝不苟，细心细致的科学精神让我久久不能忘记,并肃然起敬。特别是李老师的扎实功底和谆谆教导让我受益匪浅。我个人认为我这次毕业设计的完成很大程度上源于老师教导我养成的专心致志，循序渐进,不断积累，决不放过任何一个含糊问题，以高度的责任感面对所有的细节的良好的学习习惯
近一个学期的不懈努力,大学本科学习中非常重要的一个环节---毕业设计终于完成在即！这是我在毕业之前对所学的各门知识的一次深入的综合的总复习，也是一次理论联系实际的真正训练,。因此,它在我四年的大学生活的占有很重要的地位。通过这次毕业设计我对自己的下一个阶段的顺利进行作了一次适应性的演练,很好的锻炼了自己分析问题、解决问题的能力，回顾了以前的学习内容并为将来的学习和工作打下了很好的基础
由于自己的能力有限,并且经验和知识的储备在一定的程度上也限制了我在设计上的水平, 但是正是这些缺陷激励着我不断的前行。在以后的学习和生活中我会更加的努力去掌握更多的知识,让自己的视野更加广阔,并且这种良好的学习精神也将永远的保留下去
所以在设计中出现的许多不足之处,期望各位老师和同学多多包涵并给予指教,以激励我更好的改进,在将来的生活和学习中不断的完善自己。在本次毕业设计期间，我也得到其他老师的指点，以及同组成员的帮助，在此向所有关心帮助过本文写作的老师、同学及参考文献的作者表示衷心感谢！
最后再一次的感谢母校和四年来辛勤培养我的各位老师,我将永远记住您们的教导，我将永远以母校为荣耀.30
第三篇：微生物学检验教学设计
《微生物学检验》教学设计
《微生物学检验》课程，由我院医学系联合本市内3家附属医院及合作医院检验科、实验室进行课程开发。2010年经医学检验技术专业教学领域的广泛调研，在行业专家引领和指导下，构建了符合临床实际需求的课程体系；推行以职业岗位为目标，以工作过程为导向，以岗位实际项目为载体的工学交替教学模式，充分体现课程的校企合作，并具有职业性、实践性和开放性。
本课程教学以“微生物学检验工作任务与职业能力要求”为依据设置。其总体思路是，打破以知识为主线的传统教学模式，转变为以能力为主线的教学模式。
一、多种教学方法的运用
根据《微生物检验》课程内容和高职学生特点，强调以人为本，注重因材施教，以提高教学质量，培养学生综合能力。以掌握职业岗位能力为目标，积极倡导并探索教学方法的多样化，在微生物检验课程中按章节内容的特点选择性采用案例分析法、行动导向法、启发引导法、分组讨论法、演示教学法、现场教学法等多种教学方法，切实提高教学效果。1．案例分析法
充分发挥教研室兼职教师的优势，增添了案例（病例）分析法等教学方法，强调理论与临床实际的有机结合。在教师的指导下，通过实训操作及实际病例分析极大地激发了学生的学习兴趣，培养了学生自主学习的能力和综合分析和解决问题的能力。教学效果受到学生及临床医院实习带教老师的一致好评。2．行动导向法
职业教育的核心，是通过综合的和具体的职业技术实践活动，帮助学生获得在实际工作中迫切需要的实际工作能力——职业能力。这些产生和应用于技术和实践中的“能工巧匠”的能力，除技术知识外，还包括很多与实际工作过程有着紧密联系的带有“经验”性质的知识和技能。行动导向的教学模式使学生在每个教学环节中按照“标本处置→细菌涂片染色、镜检→细菌分离培养→细菌鉴定→结果报告” 的实际工作过程进行项目的学习，学生在完成工作任务转化而来的各层次教学项目的过程中构建起知识及技能，培养职业技能和职业素质。3．启发引导法
学习的重要目的是学会学习，学会工作。结合临床的实际情况,启发学生对
微生物的认识和实际应用情况，培养和提高学生学习的主动性、积极性和团队合作意识；引导学生以探讨、研究的手段，利用合作学习和自主学习的方式，认识、思考和解决问题，培养学生的综合能力，提升学生的综合素质。
微生物学检验是一门技能应用性课程，注重理论与实践的结合与渗透，培养学生解决实际问题的综合能力是该课程的宗旨。根据课程改革的需要，坚持理论联系实际，改变以往理论课为主，实践课仅起验证作用的方法，把与实训内容密切相关的理论课放到实训课讲授，教师通过临床病例，采用边讲、边看、边做、边讨论的方法，完成教学内容，注意培养学生的自学能力和动手能力。理论、实践形成一个完整的模拟微生物检验的全过程，提高学生的学习兴趣。4．实践开放法
利用校内外实训基地，加强学生的操作技能。实践性教学采用实训、见习、实习相结合的教学及管理体系。近年来课程教学充分利用微生物检验的校内实训室、校外实训基地，使学生在模拟的临床环境中学习。同时增加临床一线的见习、实习时间，让学生在真实的临床环境中带着问题学习，有效地提高了学生自主学习和实践操作的能力。此外，课外开放实训室为学生提供指导和实训条件，使学生的动手能力有明显提高。
5．多元立体法
提供多媒体、多渠道教学资源，先进的信息技术手段在教学中的应用，极大地提高了课堂信息的容量，开拓了学生的学习空间，有效服务了教学。如教学大纲、习题集锦、多媒体课件、动画、图片资料、电子教案、实训DV、学习指导等，用于增大教学信息量，便于学生复习和归纳课堂所讲授的内容，起到辅教辅学的作用。引进国内、国外优秀教学资源（包括教材、教参、影像资料），聘请行业专家、主任（或主管）技师来校举办专题讲座或短期培训，以满足不同学生的学习需求及提高学习效率。提高学生综合职业素质。
6．综合评价法
采用单元测评与综合测评相结合，课程评价与临床反馈相结合。实行校企双向评价、反馈及管理机制，注重教学及其评价的实效。
（1）理论教学：每个单元均有学习指导、测试题（选择题、填空题、名词解释、简答题），并设有期中、期末、毕业考试。
（2）实践教学：
校内实践教学：有实训指导；实训报告；实训操作流程；实训评分标准。校外实践教学：有见习、实习计划、实习手册、实习考核标准。
（3）校内教学考核：实践考核占50%，理论考核占50%。
（4）临床教学考核：实践考核占90%，理论考核占10%。
（5）毕业考核：由临床检验科主任（行业专家）或微生物实验室主带教老师、学校专职教师进行毕业综合实训考核。
二、教学模式的设计与创新
1．依靠行业，体现“教-学-做”一体化
培养学生由以往的学校单向培养转向学校、临床医院共同参与培养，形成学校与临床实习基地一体化培养学生的新型教学模式。
聘请本市3家附属医院及合作医院检验科富有临床经验的专家作为兼职指导教师，指导学生完成校内实践性教学、医院见习及顶岗实习。共同建设课程与管理教学；共同制订课程标准，编写教材；共建实训基地，进行实践教学。行业专家的加盟使“双师”结构师资队伍的质量得到提升，使学生的技能水平得到提高。
在教学中教师和学生根据教学需要有效互动，或讲讲做做、做做讲讲，或先讲后做、先做后讲，或边学边做、亦工亦学。所谓“做中学”、“做中教”，即教师在模拟临床场景中指导学生操作，摒弃了以教师讲授为主的传统教学模式。学完后当即通过“做”来实践、印证，实践过程中遇到的共性问题，再由教师讲解，予以解决。教学医院设有供学生上课和培训的教室，可以开展微生物检验教学；学校设有临床医院的实训场景，可以进行微生物检验的技能操作，真正做到了“教学与临床的深度融合”，使教学与“生产”紧密结合。
采用“教-学-做”紧密结合、课堂学习与实训场地实践完全同步的课程整合模式，是开展微生物检验课程体系教学的重要举措，实践证明该模式可有效提升学生职业综合能力。
2．突出实践，强调“递进式”培养技能
制定了以培养学生动手能力为主，“早实践，多实践，课程实践不断线”的实践性教学方案。合理设计实训、见习、实习等关键环节。将实践教学分为四个阶梯即基本技能训练→综合技能训练→综合实训和岗位专项实训→顶岗实习，逐步递进阶段性完成，以加强学生职业能力的培养。
第一阶段学生在校内实训室完成微生物检验课程的基本技能操作训练；第二阶段学生在校内实训室完成微生物检验课程的综合技能操作训练；第三阶段学生在校内生产性实训基地完成微生物检验课程的综合实训和岗位专项实训；第四阶段学生分散到校外实习基地完成微生物检验顶岗实习。临床医院实训基地的综合见习贯穿前三个阶段。此法有效地培养了学生的动手能力，得到了临床医院检验科的广泛认可，学生职业技能和职业素质得到了很大的提高。3．行动导向，采用学生为主体教学模式
重视学生在学习中的主体地位，有效地激发学生的学习热情，充分发挥学生的主体作用。以行动为导向引导学生自主学习，让学生在体验中学，在解决问题中，达到理论和实践的有机结合。强调工作过程的整体性，注重职业情境中实践能力的养成。结合课程特点承接临床微生物检验项目，强化课程设置职业化，课程内容模块化、能力训练岗位化、素质培养行业化、实践教学仿真化。在技能训练期间，课程教师组织学生为学校周围的居民服务，不仅拓宽了专业教学和实训的途径，更是以社会为课堂，既服务于社会，又能培养了敬业爱岗高素质人才。4．以人为本、注重综合评价技能
积极探索与改革考核评价方法，围绕知识应用能力进行综合考核。采用分阶段考核和综合评价方法，着重对学生的学习过程进行测评，使评价真正能促进学生全面发展。形成由学校评价与社会评价相结合的教学质量评价体系，较客观地反映出教学质量和学生技能水平。
《微生物检验》是一门实践性很强的专业课，不仅增加实训课，而且为了突出操作技能、规范操作方法还采取实践操作单独考核，技能成绩单列的措施。在考核中我们既要考学生的知识应用能力，又要考学生的动手能力、综合能力和整体素质。综合操作技能考核采用临床检验科主任（或临床兼职教师）与学校专任教师共同测评的方法。包括：
（1）学生按教学进程表的规定进行常规实践考试。
（2）毕业实习之前，进入实训中心，结合检验个案分析，强化岗位实际操作技能考核。
（3）毕业实习期间，由临床微生物室进行毕业临床能力考核（操作和理论）。
（4）毕业实习结束，由临床检验科主任（行业专家）或微生物实验室负责老师、学校专职教师进行毕业综合实训考核。
三、现代教学技术手段的应用
1、采用校企合作开发多媒体课件
充分发挥 “双师型”结构教学团队的作用，与行业专家及兼职教师共同开发模拟临床微生物检验任务、以体现职业技能和职业素养的多媒体教学课件优化教学过程，显著提高教学质量和效率。课件内容精炼，形象生动，配合网络教学环境，受到学生的好评。如由于微生物个体微小，非肉眼所见，通过PPT、flash等手段，增强了学生的感性认识，使抽象、复杂的内容具体化；使枯燥的教学形象化，以提高学生学习的兴趣；并将课程教学大纲、多媒体课件、电子教案等上网公布，以利于学生对本课程的了解和掌握。
2、运用网络资源实施综合教学
利用现有网络学习资源，对学生开展随机自主学习。自编了习题集锦，并将逐步设立和完善学习答疑台，供学生课外学习和师生信息互动，便于学生对所学知识进行复习、自学和交流。努力提高教学效率。利用学校电子阅览室、图书期刊等资源，向学生推荐课外参考书籍，布置思考题，通过自学和思考，培养学生探究、分析和解决问题的能力及综合能力。跟踪微生物学科发展趋势和行业动态，不断更新教学内容，提高教学质量与效率，取得非常明显的教学效果。3．利用实训设备强化技能训练
注重实用性和真实性，使学生能迅速适应临床顶岗实习（在教师指导下）的工作状况和岗位要求。
这些灵活多样和先进的教学手段能有效地调动学生的学习积极性，促进学生主动思考，激发学生的潜能。
四、网络教学资源和硬件环境
1．学校拥有校园网，并有专门的校园网维护人员，硬件设备能支撑网络课程的正常运行，并能共享。2．学校配备数量充足的多媒体教室。并提供丰富的网络教学资源，供教师教学之用。
3．学校图书馆的专业书籍及专业刊物丰富，供师生随时使用。
4．设有电子阅览室，方便学生课余上网查阅各种信息资料，同时利用专业书籍与期刊、internet网连接专业网站，及时查询专业信息，了解新技术发展动态，并为学生提供良好的在线自主学习环境，对课堂起到了补充和拓展的作用。
教学设计方法紧扣实践主线，注重教学与临床实际岗位接轨，使培养的学生能学用结合，符合临床的实际需要，激发学生学习积极性，通过实训与考核提高学生规范化操作水平和综合技术应用能力。
2011.3.2
第四篇：诚实的检验教学设计
《诚实的检验》教学设计
教学目标：
1、正确认识诚实考试是中学生应该具备的基本品质
2、认识考试作弊的错误与危害性
教学重难点：
1、诚实的人会吃亏吗？
2、作弊的危害性？
3、偶尔做一次假，真的没有关系吗？ 教学过程：
一、谈话导入：
材料一：2004年，罗彩霞因被人冒名顶替上大学，被迫复读一年后考取天津师范大学，冒名顶替者王佳俊2008年顺利毕业并参加工作。
冒名顶替上大学被发现后，王佳俊的学籍、党籍、户籍被注销、工作被开除，其父亲因伪造、变造国家机关公文、证件、印章，涉嫌犯罪，已被检察机关批准逮捕，交由司法机关依法处理。涉及此案的教师、派出所民警均被查处。
教师总结： 其实我们对作弊现象深恶痛绝。想一想，如果作弊得不到惩罚，成为一件轻而易举的事情，不仅使考试失去公平，而且会纵容这些作弊者的不诚实行为，使他们的道德观发生动摇甚至瓦解。通过活动培养学生诚实的品质，树立正确的荣辱观。今天我们就一起来学习《诚实的检验》。
二、学生带着老师的问题粗读教材。
1、什么是诚实？
2、诚实有何重要性？
3、作弊有哪些危害？
4、怎样看待偶尔作弊的行为。环节一：学一学---领略诚实的真谛
吴欣---期中数学考试时，吴欣有三道题不会做，她很伤心，后来试卷发下来，她简直不敢相信自己的眼睛，自己竟然考了90分，她仔细一算，原来老师算错了分数．吴欣找到数学老师，把试卷上的90分改成了80分。
周玲玲---在这次数学考试中，有一题正巧是周玲玲复习过的，但她怎么也想不起答案了，她不甘心放弃，犹豫片刻，她终于翻开了书、、、试卷发下来了，周玲玲考了90分。
三、请学生归纳诚实的含义
诚实的含义：就是指实事求是，不说谎，不欺骗，不作假。
四、请你当小评委：
1、吴欣的80分与周玲玲的90分哪个品质更高，更有价值？请说出理由。
2、你邀请谁加人我们班集体？
生：吴欣的分数品质更高，更有价值。因为她的分数反映了诚实这一重要品质。
环节二：说一说----畅谈我的选择，应该邀请谁加入我们班集体？ 学生发言（略）…….五、师：刚才大家说了那么作弊带来的不良后果，现在我们来整理一下，作弊到底有哪些危害？
1、对个人的危害；
①作弊不过是掩盖了自己存在的问题，是自欺欺人 ②作弊被人发现后会失去信誉，造成名誉上的损失 ③作弊之后会导致良心上自我遣责，背上沉重的精神负担．
2、对社会的危害
①作弊破坏了班级、学校、团体的风气
②破坏了维系社会公共秩序的诚实与公正的原则．
六、研讨：老实人会吃亏吗？
材料二：美国执法部门最近逮捕了58名在托福考试中作弊的外国留学生。这次逮捕的学生中大多数涉嫌花钱请人代考，还有一部分则是专门为他人考试的“枪手”。据悉，所有被逮捕的学生都面临阴谋欺诈的指控，如果指控成立，他们将面临最高5年监禁和25万美元罚款的处罚。假如吴欣和周玲玲都参加了这次托福考试，假如她们在考试中都坚持了自己的一贯作风（吴欣诚实应考，周玲玲作弊），她们的人生道路将会有何不同？
学生讨论：为什么美国对考试作弊的处理这么严厉？这样做有什么意义？
生:吴欣---在日常生活中她可能会一时吃亏，但最终会得到人们的信任和尊重，她的诚实保证了她的顺利成长
周玲玲---在日常生活中她可能会一时侥幸得到某些“好处”，但终究会被人识破，不仅会失去已经得到的东西，而且会遭到人们的鄙视，甚至会触犯法律，受到惩罚。
师总结：从刚才的分析中我们可以看出，老实人并不吃亏，而且我们也看到了诚实的重要性。
七、归纳诚实的重要性
1、诚实是为人处世的基本原则。
2、诚实的人，才能得到别人的信任。
3、诚实是社会生活得以正常进行的重要条件之一。
4、诚实的人也许会一时吃亏，但他们最终会得到人们的信任和尊重，并获得他们该得的一切。
八、如何看待偶尔作弊的行为？（小黑板出示）
1、一个错误的行为，无论多么微不足道，其错误的性质都是不会改变的。
2、对微小的错误放松警惕，有了第一次，就会滋生出第二次、第三次。
3、小错误越积越多，对自己的要求也会越来越低，最终会酿成大错，甚至违法犯罪。
学生发表感言。
总结：有了同学们的帮助，吴欣今天的收获很多，但是老师不知道同学们有没有收获，现在我们就一起来盘点我的收获。
板书设计：
诚实的检验
一、诚实的含义：
二、作弊有哪些危害？
三、诚实的重要性：
四、如何看待偶尔作弊的行为？
附1：《班级诚实守信公约》：
1、言行文明，举止有礼，能以真诚的言行对待他人。
2、关心他人，乐于助人，对他人富有同情心。
3、言行一致，不说谎话，作业和考试求真实，不抄袭、不作弊。
4、守时守信，有责任心，学会对自己、对他人和社会负责，做一个负责的人。
5、遵章守纪，有公德心，能严格遵守学校的规章制度，树立社会信誉意识，有良好的道德品质。
附2：（诚信格言）
☆ 真诚是人生最高美德。（英·乔叟）
☆ 虚伪的心不会有坚硬的腿。（英·莎士比亚）
☆ 守信胜过用名气。（美·罗斯福）
☆ 出售自己的诚实，就等于变卖自己的名誉。（法·沃夫拿）
☆ 坦白和虚心能帮助你成功伟大的事业。（英·莎士比亚）
☆ 生命不可能从谎言中开出灿烂的鲜花。（德·海涅）
☆ 坦白是诚实与勇敢的产物。（美·马克·吐温）
☆ 坦白直爽最得人心。（法·巴尔扎克）
☆ 对自己忠实，才不会对别人欺诈。（英·莎士比亚）
☆ 信念与真诚能使人勇往迈进，直到最后成功。（日·松下幸之助）
☆ 诚信是一种心灵的开放。（法·拉罗什弗科）
☆ 坦诚是最明智的策略。（美·富兰克林）
☆ 言而无信，不知其可也？（中国·孔子）
第五篇：水质检验课程教学设计.
水质检验课程教学设计
1引言
大多数国家、市政公司和建筑小区都有相应的法律来规范工业废水和生活污水的排放,防止超标,保护环境。因此,需要采用相应的测量仪表和技术,根据行业规章监测排放口的水质、选择合适的控制策略,同时,为了过程优化、节省成本,在重要的处理步骤中需要进行工艺参数测量。在欧洲,水质在线监测比较成熟,但是在我国能熟练操作仪器的人才比较欠缺。
城市供水是城市的生命线,供水水质直接关系到市民的身体健康,关系到社会的稳定,为加强城市公共供水水质管理,保障供水水质安全,供水单位应当配备水质检验人员和设备,建立健全水源水、出厂水、末梢水的水质检验制度,依照国家规定的水质检测规范做好水质及相关净水材料、设备的质量检测,开展技术咨询、业务指导和人员技术培训工作等,保证供水水质符合国家卫生标准,卫生防疫机构应当定期对供水水质进行检测。自来水用户使用的二次供水设施,应定期进行清洗消毒和水质检验。有些自来水公司虽建立了化验室,配备了部分仪器设备,但化验员数量不足,且未持证上岗,自检空白。有些化验室只能检测几项指标,检测数据报表不规范、不齐全,化验员检测水平不高,现场操作考核成绩较差。有些供水单位均未建立水质监测三级(出厂水、管网、末梢水)网络,没有进行全过程的水质检测,检测能力不能满足国家规定的指标的要求。
操作技术和管理岗位实用型供排水水质检验人才紧缺是不争的事实,如何培养高级应用型人才是我们教学改革的重要课题。
社会在发展,人类在进步,现代教育以其独特的魅力吸引着世人的目光,对传统教育产生了强烈的冲击,教育教学工作面临前所未有的挑战和机遇。能力和素质的培养,古老而年轻的主题,是教育教学的精髓和真谛。教师运用的教学方法、教学手段和选择的教学内容、达到的教学效果直接关系到学生的就业和未来的发展,在实践中探索和研究教学规律、加大教学改革的力度非常迫切。教学设计
2.1课程设计的理念与思路
给排水专业设置水质检验课程培养具有水质检验技术与管理工作职业资格的专门人才,为水处理工艺运行提供数据资料和科学的依据,能够正确及时地反映水质状况。
让学生获得工作过程知识,必须实施基于工作过程的课程,通过工作学会工作。因此,本课程基于“工作过程系统化”进行教学设计和开发,以相对独立又相对完整的工作任务构建学习内容,以培养学生的职业能力为核心,保持实训内容、实训环境与企业现场一致,使学生亲自经历结构完整的工作过程,完成从试液、仪器准备、采样、预处理、检验、数据记录与处理、水质评价、质控等各个工作步骤的完整训练,在工作过程中学会工作,获得职业活动的技能和知识,获得职业能力。
求知即行动,行动即学习,以完成典型水质指标检验工作任务为驱动力、教学出发点和目标,采用行动导向教学方式,改造不适于学生认知规律发展的不合理成分,发挥学生主体作用,开发学生潜能。实训中,充分尊重学生的个体差异,为学生创造主动学习、自主学习的环境,促进学生个性发展,强调对学生发现问题、分析问题和解决问题的职业能力的培养,以达到全面培养学生的职业能力的目标。通过学生独立计划、实施、检查,帮助学生学会学习、学会实践、学会协作,学生通过符合要求的水质检验全过程的专业行动和小组合作,完成一个具体的工作任务(项目),是直接学习行为,是有效的学习过程,在“做实验”过程中获得工作成果,技能、经验和知识、并归纳总结,符合学生的认知规律,学会科学的工作和学习的方法,在小组共同完成任务的过程中,学会与人合作,增强责任感。专业能力、方法能力和社会能力在行动中形成和提高。因此,根据学生认知规律、工作情境和能力要求设计课程,效果显著。
2.2教学目标设计
水质检验课程总体目标主要强调对学生职业能力的培养,因此,通过本课程的学习,使学生领会供排水水质标准、技术规范及有关规定,严格按照水质检验周期、操作规程开展检验工作,使学生具有从事水质检验工作的基本职业能力,并具有水质检验仪器设备维护、质量监督与控制、检验数据记录与处理、报告编写、采样等方面的基础能力,为水处理提供及时准确的数据资料,保证水处理工艺正常运行和水质合格/达标。
教学目标有具体的知识目标、专业能力目标、方法与社会能力目标几个方面,注重对学生关键能力、综合素质的培养。
2.3教学内容设计
结合污水处理中国家标准规定的基本控制项目、主要控制参数设计有两个项目,分别为污水进出水水质检验、污水处理过程水质控制与检测。结合给水处理中国家标准规定的水源水检测项目、主要控制参数和水质监测三级网络设计有三个项目,分别是供水水源水质检验、净水构筑物水质控制与检测、出厂水、管网水和管网末梢水水质检验,按照国家标准、技术规范及有关规定设计教学项目,具有针对性,适合给排水行业岗位需求。
对每一项目,确定典型工作任务,每一任务都对应一具体的工作过程。通过完成具体的工作过程使学生学会主要水质指标或参数的检测,并使学生具有水质检验方案设计、采样、仪器设备管理、检验质量监督与控制、检验数据处理、报告编写等基础技能。
2.4教学方法与手段运用
1.项目教学
学生在教师的指导下亲自处理一个项目,全部或部分独立组织、安排学习行为,处理项目工作中遇到的困难。
首先,引导学生搜集信息,了解要做什么检验项目或完成什么任务以及为什么要做,检验哪种水样中有机物、重金属还是富营化物质等,了解其对环境或人身健康的危害。
然后,学生独立计划及判断计划的合理性,通过阅读教材或浏览网页知道怎样去做,目前有几种方案。水质检验是按照国家标准方法进行的,一般有常规法、快速法和在线法,学生主要查阅每一项目的几种方法。
开始阶段,学生不会做计划、方案,教师描述、讲解,引导学生看教材或提供网上信息,一段时间后,学生会慢慢习惯,成为自然,我们已经编写了适合项目教学法的教材,提供较为齐全的资料,逐渐地,学生结合实践会自己读懂或主动和同学、老师讨论问题,提出不同意见。
接下来是:学生独立实施及检查是否正确实施了计划、提出改进措施等。在方案实施中按照统一的过程如配溶液、仪器准备、采集样品、预处理、检验操作,得出结果几个步骤来进行。由于传统的应试教育,学生动手操作能力比较薄弱,因此,最初的项目教师采用示范、讲解、学生模仿、熟悉关键步骤、学生重复做这样的教学方法。结果得出后,需要检查,因为误差和偏差主要来源于操作是否规范,所以学生首先在这方面查找原因,然后利用标准物质对照等质控措施检查方案实施的情况,同学间进行讨论,找到问题,对项目或任务加以改进,反复做实验,完成任务。几个任务实施后,学生会自主完成新任务,达到目标要求。
2.合作式学习
由于仪器、试剂和学时的限制,教学中把学生分成小组,按时间或空间进行合作,分别完成不同的任务进行汇报,因此,每个人对小组的成果有责任感,促进合作精神、交流能力和表达能力的提高。
3.启发引导
在做的过程中启发学生的思路,引导学生完成项目,获得相关技能。
教学手段主要采用制作多媒体课件,运用多媒体教学设备和网上教学资源, 录制、播放视频、展示图片,学生利用视觉、听觉和信息提高学习效果,获得足够的感性认识。教学生做,学生模仿,在“做”中学,教、学、做一体化。
结语
本课程采用行动导向的教学模式,实施基于工作过程的课程,考核方式与目前实际工作岗位对接,适应学生和社会的需要,学生上课态度积极,配合老师完成每个环节的学习和训练,教学效果好,对教师授课给予认可。校内外专家、督导对教学给予充分肯定, 城镇供水和污水处理厂对于我校市政给排水专业水质检验课程给予认可,认为课程设计合理,内容选取适当,适合岗位需要。
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