TW-CL10C 机械设计、课程设计示教陈列柜

用好TW-CL10C机械设计课程设计示教陈列柜，让职校学生少走弯路

作为一名在职业院校机械专业教了十几年书的老教师，我深刻地体会到一件事：机械设计这门课，光靠在黑板上画图、在PPT上讲理论，学生听得云里雾里，一到自己做课程设计就抓瞎。今天我想跟同行们聊聊我们教研室前两年引进的TW-CL10C机械设计、课程设计示教陈列柜，这套设备确实帮我们解决了不少教学上的老大难问题。

一、TW-CL10C的基本特点与配置

2.1 直观的实物展示，弥补课堂讲解的不足

这套TW-CL10C陈列柜的尺寸是1200×530×1900mm，摆在实训室里大小刚刚好，不占地方但展示内容很丰富。我记得第一次带学生进来看的时候，有个学生指着柜子里的一级圆柱齿轮减速器说：“老师，原来书上画的那个剖视图，实物长这样啊。”其实很多职校的孩子空间想象力比较弱，看装配图脑袋里是平面的，但TW-CL10C把这些典型减速器实实在在地摆出来了，从一级到二级圆柱齿轮减速器，从圆锥一圆柱齿轮减速器到蜗杆一齿轮减速器，都有了实物。

柜子的材质用料也比较扎实，柜内板面用的是超豪华铝塑夹层板，大标牌中英文对照，柜体上部有照明日光灯，下面还设有柜箱，可以存放单个模型和相关实验文档。模型材料主要采用铝合金、有机玻璃和工程塑料制作，耐用性还不错，用了两年多了没怎么出问题。

2.2 智能控制与讲解系统，方便课堂教学

说到操作，TW-CL10C用的是液晶屏触摸控制和遥控控制，可以循环播放、任选播放、重复播放运转。我上课的时候一般先遥控把所有柜过一遍，然后重点讲学生容易出错的那几个柜。解说词声音也够大，一百平方的实训室里最后一排都能听清楚。

柜里每个模型都配有指示灯和创新原理分析及设计过程文字说明，电动模型采用微电机驱动，运行起来很顺畅。减速器附件、小锥齿轮轴系结构、蜗杆轴系结构这些内容，光靠嘴讲很难让学生理解，但电机一带动，学生一看轴系是怎么装配的、零件之间怎么配合的，一下子就明白了。

二、分柜教学内容与实际教学中的应用

3.1 从课程设计概述到传动装置总体设计

我们上课的节奏一般是这样的：TW-CL10C一共十个柜，大概花两到三次课看完。第一柜“课程设计概述”里有电动绞车、电动螺旋起重机的实物，还有课程设计进程和设计任务书的展示，相当于给学生打预防针，告诉他们接下来要做什么。

第二柜讲传动装置总体设计，传动方案怎么拟定（方案1、方案2），传动比怎么合理分配，学生在这里容易犯的第一个错就是传动比分配不合理，导致后面齿轮强度算出来偏差很大。

3.2 减速器结构与装配图设计——最核心的部分

第三柜和第四柜是关于减速器结构的，这是整个TW-CL10C最核心、最实用的部分。一级圆柱齿轮减速器和二级圆柱齿轮减速器的装配图并排展示，学生在做课程设计的时候，可以随时过来对照看一下自己的图有没有画错。

第五柜和第六柜专门讲装配图设计，把圆柱齿轮减速器装配图设计分成了第一阶段、第二阶段、第三阶段草图，轴结构设计过程也一步步展示出来了。以前学生画装配图最怕的就是轴系结构，轴上的零件怎么定位、轴承怎么装拆、间隙怎么留，对着柜子一步一步看，比老师讲十遍都管用。

3.3 设计错误分析与零件工作图——学生最需要的内容

说句实在话，这么多年的教学经验告诉我，TW-CL10C里最受学生欢迎的其实是第七柜和第八柜——“设计错误分析”。结构不合理的设计、润滑和密封不适当的设计、工艺不良设计，这些都是学生在课程设计里反复出错的地方。有了这个柜子，我不用再一遍一遍地重复“你这个轴承装不进去”、“你这个密封圈没地方放”，直接把学生拉到柜子前面，指着正误对照的模型让他们自己看。

第九柜是零件工作图设计，轴零件工作图的正误比较说明、齿轮加工工艺说明，这些内容对学生在绘图阶段的帮助很大。第十柜专门做了轴系结构正误对照，圆柱齿轮轴系、圆锥齿轮轴系、蜗轮蜗杆轴系的正误模型都有，学生把正确结构和错误结构放在一起看，印象特别深。

三、TW-CL10C在职教课堂中的实践心得

这两年用下来，我感觉TW-CL10C最大的好处就是让抽象的机械设计变得“看得见、摸得着”。以前上完理论课做课程设计，很多学生到答辩的时候还在翻书问“老师我这个轴承座画得对不对”，现在他们自己就能对着陈列柜找到问题，独立解决问题的能力明显提高了。

不过我也想说一句，设备再好也只是工具，关键还是得靠老师带着学生用。我们现在的做法是把TW-CL10C陈列柜的教学和课程设计进度绑在一起——学生做到哪个阶段，就专门安排一节课对照陈列柜相应内容去检查自己的设计。同时督促学生提前预习新课，带着问题来参观陈列柜学习，提前养成严谨的机械设计职业素养，效果比以前好很多。

总的来说，TW-CL10C对职业院校机械类专业的学生来说是一套非常实用的教学设备。如果你也在带机械设计课程设计这门课，遇到学生图纸错误反复出现、教学效率低下的问题，不妨考虑一下这套陈列柜，上手简单、教学内容全面，关键是能让学生在动手做的过程中真正学到东西。

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