勞動版《金屬切削機床》作為高（gāo）職院校機械類專業（yè）教材，對有一定代（dài）表性的機床進行介紹、分析、總（zǒng）結、概括，進而歸納出機床的一般設計原理與原則， 能夠有效培養學生對機床選擇、使用、調整及簡單設計（jì）的思路，從而提高學生分析與解決問題的實際能力。由於該教材知識麵廣，具有一定的深度，所以學生理解起來比（bǐ）較吃力（lì）。而該教材的（de）第二（èr）章第（dì）二節“主（zhǔ）運動（dòng）傳動（dòng）鏈的分析及擬定（dìng）的基本原理”這種情況尤為突出（chū）。

      對於重點問題，要講清、講透；難點問題要深入淺出，使學生易於理解，感到難（nán）點不難（nán）。要做（zuò）到這兩點，就要求教師必須吃透教材，尋找行之有效的方法，來突出重點，突破難點（diǎn）。而我們這一節內（nèi）容可以說既是重點又是難點。說其重要，因為它較（jiào）詳細地分析了有（yǒu）級變速傳動係統中（zhōng）傳動組的轉換規律，為（wéi）機床的設計打開了思路，為後續學習做好了（le）鋪墊；說其難，因為這部分知（zhī）識獨立性強，相對生疏（shū），同時知識點多，彼此聯（lián）係緊密。因此，講授中必須要突破這個（gè）難點，其重要性才能（néng）彰顯。筆者經過對教材的認真鑽研和幾輪的教學實踐，感覺要想突破這個難點，應考慮以下幾種措施。

      繁瑣分析，簡（jiǎn）單法為使主軸轉速能獲得連續而不（bú）重複且以φ 為公比的等比數列， 變（biàn）速傳動係統中各變速組的傳動比必須（xū）符合一定的規律（lǜ）。為了（le）得到這個規律，教材中（zhōng）所舉的X6132 有（yǒu）三個傳動組，各組傳動副數分別為3、3、2，共18 級轉（zhuǎn）速，通過分析主軸轉速與各傳動組中傳動副的速比關係及傳動（dòng）組（zǔ）級比之間的關係，得出了（le）傳動組特性（xìng）（也稱為級比指數）。

      這個分析過程既要熟悉傳動（dòng）係統的組成，又（yòu）要通過轉速圖找出主軸相應轉速（sù）的傳動過程。三個（gè）傳動組中，既要（yào）有傳動比假定不變的，又要有變化的，整個過程繁瑣、複雜。對於剛剛接觸這部分知識的學生（shēng）來講，的確有點摸不著頭緒，弄不清分析（xī）這些的目的。所以筆者認為應該由易到難，故而在講授中應該先直接分析同一傳（chuán）動組（zǔ）中各傳動副之間的速（sù）比規律，省略其與主軸轉速間的關（guān）係， 這樣就很容易得到結論， 使問（wèn）題（tí）簡單化（huà）。

      無（wú）形知識，直觀法仍以傳動組特性χ 為例， 教材（cái）中提到了χ 的計算方（fāng）法， 但是對於大多數不長於計算的技校生來講， 這無疑又多了一道學習的障礙。實際上除（chú）了計算之外， 傳動組特性χ 在轉速圖上也有明確（què）的表示。

      如圖1 所示，χ 的數（shù）值就是同一傳動組（zǔ）中相鄰傳動比連線相距的格數，這樣由計算（suàn）變成了數（shù）格，既簡單又直觀。但實際（jì）上每個傳動組中的χ 數值為什麽（me）必須等於（yú）擴大順序在該（gāi）組之前各傳動組的傳動副數的乘積，這也是困擾學生的關鍵所在。例如，倘若X6132 中（zhōng）第一擴大組φχ 中的χ不等於3 而等於2， 則（zé）表示在轉速（sù）圖上相鄰傳動比連線相距2個格，結果什麽樣呢？ 無疑用圖來反映最理想，將會出現轉速的重複，如圖（tú）2 所示。如果比3 大，將會使轉速不連（lián）續，規律性變差。又如，在速比合理分配的問（wèn）題中，如（rú）果電（diàn）機轉速（sù）和主軸最高、最低速是確定的，中間各軸的轉速則（zé）隨傳動比（bǐ）分配方案不同而不同。如圖3 所示，軸I 的轉（zhuǎn）速A 點和軸V 的轉速E 點已定時，運（yùn）動可通過折線A-B-C-D-E 所代表的各傳動副傳動（dòng），或通過折線A-B’-C’-D’-E 所代表（biǎo）的各傳（chuán）動副（fù）傳動。顯然（rán），采用第一種（zhǒng）方案時（shí），中間各軸的轉速（sù）較高，這（zhè）樣（yàng）所需傳遞的扭矩較（jiào）小，軸、齒輪等傳（chuán）動件的尺寸可以小些，以保證結（jié）構緊（jǐn）湊，重量輕，效率高，運轉平穩等要求。

      所以借助於圖形來說明問（wèn）題就會很自然地得到其設計的原則即“前多後少”、“前緩後急”。當（dāng）然，如果條件允許，還可以借助於多媒體課件教學等擴充教學手段， 既能活躍（yuè）課堂氣氛，又（yòu）能（néng）使視聽設備完美地呈現出來，表現力更（gèng）強。這種全方位的描述法，能夠直（zhí）接地提（tí）供教學素材，有效地彌補文（wén）字、口頭表（biǎo）達（dá）形象性的不足，再加上教師的（de）引導講解，將有助於學生得到更清晰（xī）的（de）印象（xiàng），形成良好的記憶。

      綜合知（zhī）識，單一法教材中還涉及了結構網及其選擇的問題。結構網的作用（yòng）主要是用來（lái）分析與比較機床的傳動方案，通過對（duì）結（jié）構網的分析可以得出傳動係統的組成（即傳動軸數、傳動組數和傳動（dòng）副數）、傳動組的特性、變速級數（shù）、變速範（fàn）圍、傳動順序、擴大順序等。這部分內容由於知識點多（duō），問（wèn）題錯綜複雜，難度較大。為了能夠清（qīng）晰（xī）、明確地分析出各（gè）個方案的優劣與可行性，就要化整為（wéi）零，層層分析，分散難點。

      例如，X6132 的（de）傳動方案共有18 種，即要對（duì）18 種結構網進行分析，逐一比較得出結論（lùn）。這（zhè）裏隻任取其中兩種進行（háng）示例性（xìng）的簡單分析，如圖（tú）4 所示，從（cóng）速比的分配角度看，顯然方（fāng）案2 的中間軸變速範（fàn）圍過大，即高速過高，低（dī）速過低。強度計算時其尺寸大（dà），結（jié）構緊湊性變差。從（cóng）變速範圍考慮，方案一的R1=φ（z-z/zm）=1.26（18-18/2）=1.269=8，該方案符合變速（sù）範（fàn）圍8~10 的要求。而方案2 的變速範（fàn）圍（wéi）R2=16.78 超出了範圍要求。所以方案一性能好。

      這樣利（lì）用（yòng）學生熟悉的知識逐步將複雜的問（wèn）題轉換成幾個簡單的問題，可以使學生更易（yì）於接受。

      相近知識，比較（jiào）法比較法就是確定事物同異關係的（de）思（sī）維過程和方法。傳（chuán）動組特性與變速（sù）範圍都可以通過（guò）轉速圖上格數來反映，這兩個在傳動組的傳動副數為2 時， 在（zài）轉速圖上所反映的格數又相同，所以學生容易混淆，另外對最後（hòu）一擴大組的變速範圍與主軸的變速範圍也易迷糊。前文已提（tí）到傳動組特性（xìng）表示同一傳動組中（zhōng）相鄰傳動比連線相距的格數。變速範圍在教材中提到，傳（chuán）動係統的變速範圍表示（shì）為該傳動（dòng）組（zǔ）從動軸上所具有的（de）格數。這句話講得不太（tài）清楚，從計（jì）算來看———級比ψ =φχ 若第m 擴大組的傳動組特性χm =Z0·Z1·Z2······Zm-1第m 組的變（biàn）速範圍Rm=φxm（zm-1）公比φ 的冪指數（shù）在計算上有明顯區（qū）別，當然（rán）通過圖示反映也很直觀，如圖5 所（suǒ）示，該傳動組有三個傳動副，傳動組（zǔ）特性（xìng）是χj則其變速範（fàn）圍為Rj，在轉速圖上表示（shì）為同一轉（zhuǎn）速點所引出傳動比連線最大與最小所跨開的（de）格數，即數值上等於該組傳動組特性與本（běn）組傳動副數減1 的（de）乘積。再有對於變速範圍這一問題（tí）教材中提到了主軸的變（biàn）速範圍和傳動組的變速範（fàn）圍（wéi），學生往（wǎng）往會（huì）認為最後一擴大（dà）組的從動軸（zhóu）就是主軸。但實際（jì）上如果擴大順序與傳動順序一（yī）致，就是主軸。不一致，就不是。下麵以一致為例，最後一擴（kuò）大組如果為m 組（zǔ），則其變速範圍（wéi）等於Rm=φxm（zm-1），而主軸的變速範圍為各個傳動組變速範圍的乘積， 化簡後得到Rn=φz-1。仍以X6132 為例， 其主軸的變（biàn）速（sù）範圍為Rn=φz-1=φ18-1=φ17 ，三（sān）個傳動組中基本（běn）組R0=φ2 ，第一擴大組R1=φ6，第二擴大組R2=φ9， 顯然（rán）最後一擴大組的變速範圍與主軸（zhóu）的變速範圍不等。主軸的變速（sù）範圍為每個傳動組變速範圍的乘積Rn=R0·R1·R2=φ2·φ6·φ9=φ17。運用比（bǐ）較法教學，可使教學內容豐富，教學思路寬廣，不但（dàn）能開拓學生的思維空間（jiān），還能培養學生的想象和思維能力。

      特殊情況，明確法教材中所介（jiè）紹（shào）的屬於主軸轉速為連續的等比數列，即轉速無空缺，無重複的常規設計。這種設計規律性強，滿足於結構式：

      實際這種非常規設（shè）計在最常見的CA6140 中就得到了應用。CA6140 采用了（le）分支傳動，其低（dī）速分支傳動鏈的結構式Z’=18=24-6=21×32×26×2（12-6），有（yǒu）6 級重複轉速（sù），之所（suǒ）以采用非常規設計（jì）， 主要是因為采（cǎi）用常規設計時最後擴大組的變速範圍R3=16，已超出了極限值8~10。這樣將特殊情況（kuàng）給學生列舉出來，可（kě）以（yǐ）加深學生對該問（wèn）題的理解，同時也拓寬了學生的思路。

      教無定法（fǎ），貴在得法。通過（guò）教師對教材的（de）分析與把握，找出行之有效的教學方（fāng）法， 突破難點過（guò）程中注意引發學生思考，引起學生注意，掌握（wò）契機，歸納總結，再配以（yǐ）必要的精選習題加（jiā）以輔助（zhù），使學生學（xué）有所依，學有所用，由淺（qiǎn）入深，循序（xù）上升，一定會取得較滿意的教學效果。