背完三页配合种类表格,上机还是选不对的那批学生

上周三的实训课,我把刚拆完的旧减速器往每个小组桌上一放,提了个要求:把之前学过的配合种类对应到每个配合位置上,选对代号就算过。

结果二十分钟过去,大半组的人还趴在桌上皱着眉翻笔记,有的对着轴和带轮的位置愣了十分钟,选了个H7/h6,装上去之后带轮晃得能塞进一张A4纸。

我当时站在旁边,火气一下上来。

合着背了一周的东西,到真零件面前全白搭?

我曾经也让学生死背公差带表

前几年我教这部分内容的时候,比现在还死板。为了应付期末考,我印了整整三页的公差带对照表,把三类配合种类的常用代号全标出来,让学生早自习的时候背,甚至还抽考,背不下来的就站着读。

那时候我觉得,只要把这些代号记熟了,到了设计的时候直接查表就行,能出什么错?

直到上次带学生去工厂实习,有个刚毕业的学生跟着师傅选电机轴和联轴器的配合,翻了十分钟表格,选了个过渡配合,结果装上去之后,满负荷运转半小时,联轴器就开始晃,最后拆下来的时候,轴颈已经磨出一圈亮痕。

我当时就站在车间旁边,脸上发烫。

机械设计实训课学生拆减速器模型场景
机械设计实训课学生拆减速器模型场景

卡点根本不是记不住配合种类,是没搞懂“谁要动”

我后来找了十几个选错的学生聊天,发现他们的问题出奇的一致——背的时候只记“间隙配合是H开头的,过渡配合是K开头的,过盈配合是P开头的”,根本没想过这个配合的两个零件,到底要怎么配合。

说白了,他们眼里的配合种类,就是表格上的一堆字母和数字,是考试要考的知识点,不是装在机器上要干活的结构。

所有配合种类的选择,从来不是先查表格找代号,而是先问三个问题:两个零件有没有相对运动?要不要频繁拆卸?传递的扭矩有多大?

比如轴和轴承内圈,是跟着轴一起转的,没有相对运动,还要传大扭矩,基本不拆,那肯定要过盈配合。轴承外圈和箱体的孔,是固定在孔里的,但是以后换轴承的时候要拆,所以选稍微松一点的过渡配合,既保证同轴度,又不用热装冷拆那么麻烦。

至于端盖和箱体的止口,经常要拆开来换密封垫,还要保证和孔的同轴度,那选间隙很小的间隙配合就行,拆的时候不用砸,装的时候也不会歪。

之前有个学生跟我说,他之前总觉得过渡配合是个“两边都沾边的凑数选项”,直到他拆到齿轮和轴套的位置,拿铜棒敲了半天才敲下来,但是又不用把轴套加热,一下就懂了——原来过渡配合就是用来保证同轴度的,扭矩全靠键和止口传,拆的时候费点劲,但又不至于拆不下来。

减速器轴与轴承配合位置标注示意图
减速器轴与轴承配合位置标注示意图

还有个更离谱的,上次有个学生选轴和带轮的配合,选了过盈配合,说“这样不会晃”,结果我让他拿铜棒敲,他敲了三分钟,带轮纹丝不动,最后问我“老师是不是我力气太小?”

我当时差点笑出声。

带轮本来就是要定期拆下来换皮带、修轴的,你选过盈配合,以后拆的时候不得把带轮直接割了?

学生用铜棒敲击带轮装配实训场景
学生用铜棒敲击带轮装配实训场景

后来我把课堂上的表格全换成了零件模型

现在我上这部分课,第一节课根本不拿表格。

先给每个小组发三个拆好的旧零件:一个带孔的带轮,一根磨好的阶梯轴,一个旧轴承。让他们自己摸,自己试装,自己想:如果要让带轮在轴上转,应该留多大的间隙?如果要让带轮跟着轴转,但是以后要拆,应该怎么选?

等他们试了十几分钟,摸完了,装完了,手上全是机油了,我再把表格拿出来。

这时候他们再看那些配合种类的代号,就不是冷冰冰的字母了——H7/g6就是带轮在轴上空转的间隙配合,H7/k6就是齿轮和轴套的过渡配合,H7/p6就是轴承内圈和轴颈的过盈配合。

哦对,上次有个平时上课总趴在桌上睡觉的男生,拆完端盖和箱体的止口,突然抬头跟我说:“老师我知道了!端盖这里的配合就是要松一点,不然每次换密封垫都得敲半天,还容易把止口敲毛。”

我当时真的差点给他鼓掌。

说实话,之前我总觉得,配合种类是个需要花时间死记硬背的知识点,现在才明白,根本不是。

学生的卡点从来不是记不住那几十行公差带,是从来没把表格上的符号,和手里沾着机油的零件对应起来。

不过话说回来,考试要考的表格还是得背,但背完之后总得知道自己背的是什么吧?总不能考完试就把所有东西都还给老师,到了车间还是对着零件发呆。

我现在每次进实训教室,都先把之前印满公差带的讲义往旁边放两页,就怕学生一上来就想着背,忘了手里的零件是真的要装到机器上,要扛住几小时甚至几年的运转的。

真的。

那些印在纸上的配合种类,从来不是用来考试的答案。

是要让机器转起来的。

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