谈《减速器》课程设计中应注意的问题

江苏 苏海峰

谈《减速器》课程设计中应注意的问题

江苏 苏海峰

课程设计是职业类院校高职学生在学习机械设计课程时的重要的学习任务之一。它可帮助学生进一步掌握和巩固相关课程的知识点，并将之灵活应用。本文阐述了在指导减速器课程设计时自己的一些体会。

减速器；课程设计；问题

课程设计是职业类院校高职学生的重要的学习内容之一。教学大纲规定：课程设计是培养学生设计能力的重要教学环节。课程设计的实质是通过与实践密切相关的专业活动，使学生将所学的知识进行综合运用与实践，从而增强对所学知识的理解，并增强他们的实践动手能力。课程设计不仅仅是一项教学任务，更是充分贯彻职业教育理实一体化教学及以任务为导向进行教学驱动的实例。

下面结合自己的亲身教学体验，谈一下自己在指导学生进行《减速器》课程设计时的体会：

一、明确课程设计的目的

1.能根据具体的设计任务，运用本课程和选修课程（机械制图、金属工艺学、金属材料与热处理、公差及配合、工程力学、机械原理等）所学知识，进行分析比较和初步综合；

2.掌握合理设计机器的一般原则，初步具有从事简单机械设计的能力，为以后的专业学习和工作打好基础；

3.熟悉和运用有关设计资料、国家标准、行业标准以及设计规范，完成一个工程技术人员在机械设计方面的最基本的训练。

二、明确课程设计对学生的要求

1.设计时应认真负责，充分培养独立工作的能力。设计中发现问题，应积极思考，查阅资料，进行分析，不应向教师索取答案。教师的任务只是告诉同学解决问题的原则，具体解决应由同学独立完成；

2.学习方法上，要适应边计算、边绘图，计算绘图紧密配合这一工程设计方法。企图一次计算完后再进行绘图的想法是不正确的；

3.课程设计是一个综合性设计作业，结构的不断完善是设计作业的特点。因此，当发现图纸上某些结构或尺寸不合理时，应随即加以修改。单纯追求图面美观而不愿改正错误的做法是对设计工作不负责的具体表现，是不允许的。

三、指导教师应注意的几个问题

问题1：分析清楚减速器的工艺结构

减速器的工艺结构直接关系到生产加工的可行性和便利性，因此在设计时应突出工艺结构设计的重要性，培养学生理论联系实际的能力。常见的主要工艺结构主要有：

（1）铸件需有拔模斜度以利于取模；

（2）箱体上铸出平台以利于钻孔和保证精度；

（3）加强筋的厚度逐渐过渡以减少铸件冷却过程中产生的内应力

（4）上下箱体配作以便于加工定位销孔

问题2：分析清楚减速器各零部件之间的关系

在进行减速器设计时，帮助学生分析清楚减速器各零部件之间的关系可大大提高学生的设计效率。而且从学生认知的规律来看，感性认识可以有效地提高理性认识的成效。因此，在学生进行设计之前，笔者通过减速器拆装、实物展示、动画演示等手段来帮助学生增强对减速器的结构的认识，使其正确理解减速器各零部件之间的装配关系。

问题3：教师不可越俎代庖，要引导学生自行分析研究

《减速器》设计作为一项综合性和实践性都较强的学习任务，学生在设计过程中碰到各种各样的问题是不可避免的。在碰到各类问题时，指导老师做出必要的指点也是应该的。但是切忌越俎代庖，直接或间接给出答案。否则容易使学生养成不爱动脑，学习依赖性增强的坏习惯。

如何做到不越俎代庖，又达到引导学生自行分析研究的目的呢？笔者的做法是：

（1）讲方法，不给答案

学生之所以会碰到难题，其往往是因为没有掌握相应的方法，或对课程内容的理解不透。比如在进行轴的设计时，要求对轴的强度进行校验，这时必须算出轴上危险点的最大弯矩和扭矩，然后进行弯矩扭矩的合成，最后利用公式进行计算校验。此时所谓的方法就是：1）求出扭矩2）求出弯矩3）弯矩扭矩合成4）强度校验。教师只给方法，而不提供具体过程和答案，以此来提高学生的设计计算能力。

（2）讲原则，不给过程

比如减速器中大齿轮的表面硬度要达到硬度220HBS，而要达到这种表面硬度的热处理方法有很多种，每一种方法都有其工艺特点，这时需要学生从实际选择的齿轮材料，经济性要求等多个方面进行综合判断，以此来选择合适的热处理方法。

这样做，一方面使学生在课程设计时目标明确，另一方面又不限制学生的思维，给了学生更广的自主学习空间，刺激了学生的思维，使他们更容易发挥自己的想象力和创造力。

问题4：要充分培养学生的信息能力

在课程设计过程中，要查阅大量的国家标准、行业标准等文献资料，这是培养学生信息能力的绝好机会。所谓信息能力是指对各种信息技术的理解和活用的能力，即对信息的获取、理解、分析、加工、处理、传递的理解和活用能力。信息能力是一种基本的信息素养，它是一种在技术层面、操作层面和能力层面上的素养。是个体在主动选择和运用信息及信息手段的基本素质。培养学生的信息能力，提高学生的信息素养也是课程设计的能力培养目标之一。

指导教师的任务之一就是引导学生进行各类信息的检索、甄别和有效利用。在进行信息检索和利用时，要谨防学生对查询到的信息不加甄别，全盘复制。如在互联网上有许多关于齿轮减速器的设计信息，有部分同学在检索到这些信息后，不加分析研究，就直接引用，其结果显然是不可能正确的。

问题5：要重视课程设计的时间安排并定期检查学生设计进度

课程设计往往安排在某一段连续的时间内，尤其以安排在期末的两三个星期内为主。为了充分利用好时间，提高时间的利用率，课程设计开始前必须认真做好计划安排，切不可随心所欲，要跟学生明确课程设计过程中各个环节的完成时间，给学生以约束。

不可否认的是，在我们的学生中间，学生的学习自觉性及设计能力和水平参差不齐。因此，为了更好地监督学生完成课程设计，笔者严格按计划表中的安排定期检查学生的设计进度，以及时地发现在设计过程中出现的各类问题，并做好指导纠偏工作。

问题6：要充分保护学生的学习积极性和创造性

课程设计突出的是学生的自我学习、自我反思的过程，因此他们在进行课程设计的过程中，对同一个问题，不可避免地会出现不同的解决思路。这其中有科学正确的，也存在主观臆断，缺乏计算依据的，甚至是荒谬可笑的。此时，笔者本着保护学生学习积极性和创造性的态度，对课程设计中的不合理甚至是错误之处提出自己的意见和建议供学生参考。绝不一票否决，全盘否定。

[1]陈春颖.减速器设计中的常见问题解析承德.民族职业技术学院学报，2004(4).

[2]戴娟，夏尊凤，汪大鹏.圆柱齿轮减速器设计中应考虑的问题.通用机械，2005(5).

（编辑 王旸）

（作者单位：江苏省张家港职业教育中心校）