陳躍

摘 要：文章闡述了在高職高專(zhuān)汽車(chē)運(yùn)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)不設(shè)《公差配合與技術(shù)測(cè)量》課程情況下，在《汽車(chē)修理》課程中講授公差配合與形位公差內(nèi)容的必要性和如何理論聯(lián)系實(shí)際講授公差配合與形位公差內(nèi)容及授課實(shí)踐與啟示。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)專(zhuān)業(yè)；課程內(nèi)容教改；嘗試

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2017）07-0116-03

Abstract： This article elaborated that in the case that the course of "Tolerance and Fit and Technical Measurement" has not established in automobile utilization technology speciality in higher vocational colleges. It is necessary to teach the content of tolerance and fit and dimensional tolerance and shape-position tolerance in the course of "automobile repair". The article also introduced the way to combine theory and practice together to teach it and teaching practice and enlightenment.

Keywords： automobile speciality； teaching reform of course content； attempt

一、高職高專(zhuān)汽車(chē)專(zhuān)業(yè)講授公差配合與形位公差內(nèi)容的必要性

《汽車(chē)修理》課是汽車(chē)運(yùn)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程體系中的一個(gè)不可缺少的重要環(huán)節(jié)，它的任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。即：學(xué)習(xí)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)總成、底盤(pán)各總成的故障診斷、檢驗(yàn)和修理方法等方面的專(zhuān)業(yè)理論和專(zhuān)業(yè)技能。其中對(duì)汽車(chē)各零、部件進(jìn)行正確分類(lèi)，判斷出可用件、可修件和必?fù)Q件，進(jìn)行定性檢測(cè)是汽車(chē)維修的首要任務(wù)，而進(jìn)行零、部件的正確分類(lèi)的專(zhuān)業(yè)理論與技能基礎(chǔ)是《公差配合與技術(shù)測(cè)量》專(zhuān)業(yè)理論技能的正確應(yīng)用。我院汽車(chē)運(yùn)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)課程體系中沒(méi)有安排《公差配合與技術(shù)測(cè)量》課程，其內(nèi)容僅是在汽車(chē)運(yùn)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)大一第二學(xué)期《機(jī)械制圖》課程中的零件圖的技術(shù)要求章節(jié)中做了簡(jiǎn)要介紹，重點(diǎn)是在零件圖和裝配圖上如何標(biāo)注和識(shí)別公差配合與形位公差。這時(shí)該專(zhuān)業(yè)還沒(méi)有開(kāi)設(shè)《汽車(chē)修理》課程，不能將這部分公差配合與形位公差內(nèi)容用于技術(shù)測(cè)量實(shí)踐。汽車(chē)運(yùn)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)大二第二學(xué)期開(kāi)設(shè)的《汽車(chē)修理》課程中沒(méi)有公差配合與形位公差授課內(nèi)容，僅介紹了用實(shí)際尺寸計(jì)算孔類(lèi)和軸類(lèi)零部件圓度、圓柱度的方法。如果《汽車(chē)修理》課程不講授與技術(shù)檢測(cè)相關(guān)的公差配合與形位公差內(nèi)容，在《汽車(chē)修理》課程中很多應(yīng)用公差配合與形位公差知識(shí)進(jìn)行技術(shù)檢測(cè)的教學(xué)，如用基本尺寸、偏差、上偏差、下偏差規(guī)范記錄孔類(lèi)和軸類(lèi)零部件測(cè)量數(shù)據(jù)，并用其計(jì)算圓度、圓柱度、磨損量及各種配合間隙或過(guò)盈的內(nèi)容，學(xué)生不易理解，接受能力差，理論和實(shí)訓(xùn)教學(xué)均無(wú)法達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，《汽車(chē)修理》課程的教學(xué)效果將大打折扣。由此可見(jiàn)，進(jìn)行《汽車(chē)修理》課程內(nèi)容的改革勢(shì)在必行。

二、公差配合與形位公差在《汽車(chē)修理》專(zhuān)業(yè)課中地位

根據(jù)高職高專(zhuān)教育“理論夠用，技能頂用”的教學(xué)指導(dǎo)思想和汽車(chē)運(yùn)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)汽車(chē)維修高技能應(yīng)用型人才的目標(biāo)，結(jié)合兩年《汽車(chē)修理》課程的教學(xué)實(shí)踐，我們一致認(rèn)為，在高職高專(zhuān)教學(xué)中汽車(chē)運(yùn)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)不開(kāi)設(shè)《公差配合與技術(shù)測(cè)量》課程情況下。應(yīng)在《汽車(chē)修理》課程中根據(jù)汽車(chē)零部件檢測(cè)的需要，安排四課時(shí)較系統(tǒng)地講授相關(guān)的公差配合與形位公差內(nèi)容，自編《汽車(chē)運(yùn)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)講義》，發(fā)給學(xué)生，以滿(mǎn)足《汽車(chē)修理》課程中技術(shù)檢測(cè)的教學(xué)需要，并將這部分內(nèi)容納入《汽車(chē)修理》課程中。

這是由于汽車(chē)修理過(guò)程中離不開(kāi)技術(shù)檢測(cè)，包括電氣與機(jī)械兩方面的技術(shù)檢測(cè)，而在汽車(chē)修理機(jī)械部分的定性檢測(cè)主要是尺寸偏差與形位偏差、配合間隙與過(guò)盈的檢測(cè)和計(jì)算。如：對(duì)氣缸體的技術(shù)檢驗(yàn)，其主要檢驗(yàn)內(nèi)容是缸體平面的檢測(cè)、主軸承孔同軸度的檢測(cè)、氣缸孔的圓度、圓柱度、磨損量的測(cè)量與計(jì)算、氣缸與活塞的配合間隙、曲軸主軸頸與主軸承的配合間隙的檢測(cè)與計(jì)算等，若沒(méi)有公差配合與形位公差的理論知識(shí)，在實(shí)際零、部件的技術(shù)檢測(cè)中進(jìn)行定性分析是不可能的。因此，將公差配合與形位公差理論教學(xué)內(nèi)容納入《汽車(chē)修理》課程中并在理論和實(shí)訓(xùn)教學(xué)中聯(lián)系技術(shù)檢測(cè)實(shí)際，是提高學(xué)生汽車(chē)維修技能的關(guān)鍵所在。

三、《汽車(chē)修理》課程中講授公差配合與形位公差內(nèi)容的嘗試

我們?cè)谇皟蓪谩镀?chē)修理》課程內(nèi)容進(jìn)行部分改革的基礎(chǔ)上，在2007-2008學(xué)年第二學(xué)期，根據(jù)學(xué)院和機(jī)械與汽車(chē)工程系教學(xué)改革的要求和汽車(chē)運(yùn)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)《汽車(chē)修理》課程中技術(shù)檢測(cè)的需要，在汽車(chē)教研室的支持下，我們對(duì)《汽車(chē)修理》課程的教學(xué)大綱和授課計(jì)劃做了正式修改，把第三章汽車(chē)故障診斷與維修設(shè)備內(nèi)容挪到實(shí)訓(xùn)課中，將第三章改為測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)，編寫(xiě)《汽車(chē)運(yùn)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)講義》印發(fā)給學(xué)生。第三章授課計(jì)劃仍為兩課時(shí)。實(shí)際授課用了四課時(shí)。為提高學(xué)生理解和接受能力，在講授公差配合與形位公差概念、基本術(shù)語(yǔ)和定義的基礎(chǔ)上，用數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)方法向?qū)W生講明如何將孔類(lèi)和軸類(lèi)相配合的零部件的實(shí)際尺寸換算成基本尺寸、偏差、上偏差、下偏差做規(guī)范的測(cè)量原始記錄，如何用偏差、上偏差、下偏差計(jì)算孔類(lèi)和軸類(lèi)零部件的圓度、圓柱度、磨損量及各種配合的間隙和過(guò)盈。當(dāng)?shù)谒恼轮v到氣缸與活塞測(cè)量、做原始記錄，計(jì)算氣缸圓度、圓柱度、磨損量及氣缸與活塞配合間隙時(shí)，將課堂教學(xué)與實(shí)訓(xùn)實(shí)踐教學(xué)結(jié)合起來(lái)，使大部分學(xué)生很快學(xué)會(huì)用氣缸與活塞的基本尺寸、偏差、上偏差、下偏差做規(guī)范的測(cè)量原始記錄，并能快速準(zhǔn)確的計(jì)算出氣缸圓度、圓柱度、磨損量及氣缸與活塞配合間隙。學(xué)生反映用這種方法做測(cè)量原始記錄、計(jì)算，可直接記錄量缸表上的讀數(shù)，口算計(jì)算結(jié)果，簡(jiǎn)單易學(xué)，容易理解和記憶。絕大部分學(xué)生對(duì)這部分教學(xué)內(nèi)容掌握較好，作業(yè)較規(guī)范，提高了學(xué)好《汽車(chē)修理》課程的信心，過(guò)去需要10到12學(xué)時(shí)掌握的專(zhuān)業(yè)技能，現(xiàn)在僅用2到4學(xué)時(shí)，收到了較好的教學(xué)效果。

四、《汽車(chē)修理》課程中公差配合與形位公差的授課實(shí)踐與啟示

現(xiàn)將氣缸與活塞測(cè)量課堂教學(xué)內(nèi)容演示如下：

已知：某桑塔納發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸與活塞的基本尺寸為D=82mm，四個(gè)氣缸的實(shí)際偏差和活塞直徑實(shí)際偏差ea，實(shí)際測(cè)量位置與方向如圖1所示（根據(jù)氣缸與活塞的實(shí)際尺寸和基本尺寸計(jì)算出氣缸與活塞的實(shí)際偏差）原始記錄如下：

1缸 2缸 3缸 4缸

ES EI ES EI ES EI ES EI

上部 +0.08 +0.05 +0.07 +0.05 +0.06 +0.04 +0.08 +0.06

中部 +0.05 +0.04 +0.05 +0.04 +0.04 +0.03 +0.06 +0.05

下部 +0.03 +0.01 +0.03 +0.02 +0.03 +0.01 +0.03 +0.02

活塞ea -0.06 -0.05 -0.04 -0.06

求：（1）各氣缸圓度、圓柱度和磨損量。

（2）各氣缸與活塞的配合間隙。

（3）若該機(jī)大修標(biāo)準(zhǔn)為磨損量>0.08 mm，該機(jī)修理時(shí)應(yīng)采取什么技術(shù)措施？

解：（1）各氣缸圓度、圓柱度和磨損量。以1缸為例（其余各缸計(jì)算方法相同）

1缸上部圓度=（ES-EI）/2=（+0.08-0.05）/2=0.01

1缸中部圓度=（ES-EI）/2=（+0.05-0.04）/2=0.005

1缸下部圓度=（ES-EI）/2=（+0.03-0.01）/2=0.01

1缸圓 度=0.015（取上、中、下部最大的圓度）

1缸圓柱度=（ESmax-EImin）/2=[+0.08-（+0.01）]/2=0.035

ESmax為上、中、下部上偏差（ES）中的最大上偏差。

EImin為上、中、下部下偏差（EI）中的最小下偏差。

1缸磨損量= ESmax=0.08

（2）各氣缸與活塞的配合間隙。以1缸為例（其余各缸計(jì)算方法相同）

1缸最小間隙Xmin=EImin-ea=+0.01-（-0.06）=0.07

1缸最大間隙Xmax=ESmax-ea=0.08-（-0.06）=0.14

答：各氣缸圓度、圓柱度和磨損量、各氣缸與活塞的配合間隙如下：

1缸 2缸 3缸 4缸

（1）圓 度 0.015 0.01 0.01 0.01

圓柱度 0.035 0.025 0.025 0.03

磨損量 0.08 0.07 0.06 0.08

（2）Xmin 0.07 0.07 0.05 0.08

Xmax 0.14 0.12 0.10 0.14

（3）該發(fā)動(dòng)機(jī)各氣缸的磨損量均未達(dá)到大修標(biāo)準(zhǔn)（磨損量>0.08），所以該發(fā)動(dòng)機(jī)修理時(shí)不應(yīng)搪缸或更換缸套，可考慮更換活塞或活塞環(huán)。

上述的原始記錄數(shù)據(jù)是同學(xué)們?cè)趯?shí)訓(xùn)教學(xué)課中采集的一組測(cè)量數(shù)據(jù)，測(cè)量數(shù)據(jù)記錄和計(jì)算都很規(guī)范，通過(guò)理論知識(shí)的運(yùn)用均得出了正確的結(jié)論，同學(xué)們都有種成就感，覺(jué)得自己都學(xué)到了真正本領(lǐng)。

通過(guò)對(duì)《汽車(chē)修理》課程部分內(nèi)容的改革，使學(xué)生掌握專(zhuān)業(yè)技能的效率得到了較大提高，從中我們作為專(zhuān)業(yè)教師也得到了如下啟示：

1. 在高職高專(zhuān)教學(xué)中所強(qiáng)調(diào)的“知識(shí)夠用，技能頂用”并不是專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)的簡(jiǎn)單壓縮，而僅注重重復(fù)的基本技能訓(xùn)練；它應(yīng)該是圍繞專(zhuān)業(yè)技能的培養(yǎng)將相關(guān)的理論知識(shí)學(xué)懂弄通，在實(shí)際中得以充分靈活運(yùn)用；

2. 教學(xué)課程體系或教學(xué)課程內(nèi)容的改革必須有利于學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能培養(yǎng)效率的提高，有利于學(xué)生良好綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，才能取得較好的教學(xué)改革成效。

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