内容正文:
《焊工技能训练》教案
详细教案
一、设计摘要
课程课题
任务8.2 薄板电阻电焊
授课教师
1
学时数
1
授课班级
人数
授课时间
教学地点
理实一体化教室
二、设计意图
学情分析
学生此前已接触基础焊接知识,但薄板电阻点焊的精密操作对他们仍是新挑战。在知识层面,部分学生对焊接参数与材料特性关联理解模糊,易混淆各操作阶段要点;在技能方面,缺乏实际操作经验,难以精准控制预压、焊接等环节的时间与力度,易出现焊点质量不均问题;在学习态度上,学生对实践操作兴趣浓厚,但存在急于动手、忽视前期准备和注意事项的倾向。教学中需通过案例剖析和分步骤实操,强化理论与实践结合,提升学生规范操作和问题解决能力。
背景分析
薄板电阻点焊作为现代制造业关键技术,在汽车车身制造、航空航天零部件加工及家电生产等领域广泛应用。随着新能源汽车产业的迅猛发展,轻量化车身结构对薄板焊接质量和效率提出更高要求;航空航天领域为保障飞行器安全性,对焊点强度和稳定性也有严苛标准。掌握薄板电阻点焊技术,不仅是对接行业前沿生产工艺的需求,更是培养学生成为适应智能制造发展的高素质技术技能人才的重要一环。本节课围绕实际生产需求设计教学内容,有助于学生将理论知识转化为实践能力,提升职业竞争力。
学习目标
设定
素质目标
知识目标
能力(技能)目标
掌握薄板电阻点焊的完整流程,包括焊前准备、清理装配的操作要点;
理解点焊参数(电流、时间、压力等)对焊接质量的影响;
明确各操作阶段的原理与作用。
树立严谨的安全生产意识,严格遵守操作注意事项;
培养精益求精的工匠精神,在实践中注重细节,提升焊接质量与效率。
规范完成焊机启动、焊接操作及停止操作全流程,精准控制预压、焊接、锻压、休止阶段的操作,独立调试并确定合适的点焊参数,具备解决常见焊接质量问题的能力。
学习任务
描述
掌握薄板电阻点焊的完整流程,包括焊前准备、清理装配的操作要点
理解点焊参数(电流、时间、压力等)对焊接质量的影响
明确各操作阶段的原理与作用
教学资源
准备
教师准备:讨论主题、学生任务书;
学生准备:在线讨论、完成任务书。
教学重点
薄板电阻点焊的完整操作流程
教学难点
焊不同材质、厚度薄板对应的点焊参数动态调整
教学难点突破方法
设置薄板变形、焊点不合格等典型故障场景,引导学生分析原因并提出解决方案,提升实践应变能力
三、教学策略
教法
讲授法、演示法、讨论法;
学法
小组讨论法、自主阅读法。
四、教学资源
教材工具材料
《焊工技能训练》,主编:米光明,第5版;中国劳动社会保障出版社出版。
教学情景
创设
五、教学过程
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
知识复习与回顾(2分钟)
[引入主题](2分钟)
任务引入:掌握薄板电阻点焊的完整流程,包括焊前准备、清理装配的操作要点
提出问题,认真回答问题。
接收并查看本节课堂任务书。查看并记住本节任务的学习目标。
1、组织学生回答问题,使同学们提起兴趣,对学习内容参与度更深。
2.下发和展示任务,让学生明确课堂任务,学习课堂知识。
新
课
导
入
(3分钟)
[新课引入](3分钟)
引导学生分析任务书,明确本节课的学习内容。
通过任务书,采用提问方式引出今天的内容。
1.跟上老师思路。
2.学生分小组交流讨论,总结出小组答案。
激发学生探索学习的欲望与兴趣,还可以把本次课程的内容快速引入课堂。
探索
新知(2分钟)
1、 焊前准备
(1)焊件材料:Q235 钢。
(2)焊件尺寸:250mmx80mmx1.5mm,每组两块,装配时搭接量为10~15 mm,如图 8-10 所示。
(3)焊接材料:选用Cu-Cr电极,电极直径为64mm。修好电极端部直径,尽量使表面光滑;调整好上电极和下电极的位置,保证电极端部平面平行,轴线对中。
(4)焊接设备:DN2-200型电阻点焊机。使用前应检查焊机各处的接线是否正确、牢固,按要求调试好焊接参数。同时,应检查水冷却系统或气冷却系统有无堵塞、泄,如发现故障应及时排除。
上课前老师收集相关的新专业、职业、技能等知识。
学生对新专业了解后,再上网查一下新专业所涉及的知识点。
使用学生对新专业有个大概了解,自己再去收集相关资料补充自己的知识面。
学
习
新
知(14分钟)
二、焊前清理与装配
(1)焊前清理
用钢丝刷清理焊件表面的锈蚀及污物,并在短时间内进行焊接。
(2)装配
为保证焊点位置准确,防止变形,需按图8-10所示的装配尺寸在焊件的两端进行两处定位焊。
三、启动焊机
(1)合上电源开关,慢慢打开冷却水阀,并检查排水管是否有水流出。然后打开气源开关,按焊件要求的参数调节气压。检查电极的相互位置,调节上电极和下电极,使接触表面对齐、同轴并贴合良好。
(2)根据焊接要求,通过焊接变压器和控制系统调整各开关及旋钮,调节焊接电流预压时间、焊接时间、锻压时间、休止时间等参数。
(3)按启动按钮,接通控制系统,约5min后指示灯亮,表示准备工作结束,可以开动焊机进行焊接。
主要讲解焊前清理与装配。
学生在书本上找出对应的内容并勾画出重点内容。
通过直观教学法,使用电教媒体PPT的形式,不仅能进一步激发学生的兴趣,也有利于加深学生对知识的理解和对内容的掌握。
四、焊接操作
点焊过程由以下四个基本阶段组成:
(1)预压阶段
将待焊的两个焊件搭接起来,置于上、下铜电极之间,然后施加一定的电极压力,将两个焊件压紧。
(2)焊接阶段
焊接电流通过焊件,由电阻热将两焊件接触表面加热到熔化温度,并逐渐向四周扩大形成熔核。
(3)锻压阶段
当熔核尺寸达到所要求的大小时,切断焊接电流,电极压力继续保持,熔核在电极压力作用下冷却结晶形成焊点。
(4)休止阶段
焊点形成后,电极提起,去掉压力,到下一个待焊点压紧焊件。
薄板电阻点焊操作步骤如下。
操作姿势:操作者保持站立姿势,面向电极,右脚向前跨半步踩在脚踏开关上,左手持焊件,右手扳动开关或手动三通阀。
教师根据课本内容讲解焊接操作。
学生跟上老师的思路;
抽取学生回答老师的提问;
让学生能够快速的掌握学习内容,突破了课程内容难点。
五、注意事项
(1)满足点焊的搭接宽度及焊点间距要求。点焊搭接宽度的选择应以满足焊点强度为前提,厚度不同的材料,所需焊点直径也不同,即薄板,焊点直径小;厚板,焊点直径大。焊点间距即相邻两焊点的中心距,焊点间距是为避免点焊时产生分流而影响焊点质量规定的数值,其值与被焊金属的厚度、电导率、表面清洁度以及熔核的直径有关。焊点间距过大或过小都会影响焊接质量和焊件接头强度。因此不同厚度的材料搭接宽度与焊点间距就不同,一般规定见表 8-3。
(2)防止熔核偏移。熔核偏移是指不等厚度、不同材料点焊时,熔核不对称于交界面而向厚板或导电性、导热性差的一边偏移。其结果造成导电性、导热性好的焊件焊透率低。防止熔核偏移的原则:增加薄板或导电性、导热性好的焊件的产热量,加强厚板或导电性导热性差的焊件的散热。
(3)表面有镀层的焊件点焊时,由于镀层金属的物理性能、化学性能不同于零件金属本身的性能,必须根据镀层性能选择点焊设备、电极材料和焊接参数,尽量减少对镀层的破坏。
(4)点焊时焊件应放平,焊接顺序的安排要使焊点交叉分布,使焊接应力均匀分布避免产生累积变形。
(5)随时观察焊点表面状态,及时修理电极端部,防止焊件表面粘住电极或烧伤。
(6)对于焊件表面要求无压痕或压痕很小时,应使表面要求高的一面放于下电极上尽可能加大下电极表面直径,或选用平板定位焊机进行焊接。
(7)焊接前、焊接过程中及焊接结束时,应分阶段进行点焊焊接质量的检验。
(8)焊接工作结束后,关闭焊接电源开关,关闭气路系统和冷却水。
教师讲解注意事项,通过展示图片和理论相结合的形式,更形象的记忆
学生跟上老师的思路;
图片展示更加直观
学生再练习(6分钟)
4、分配任务:(6分钟)(思政导入:团队合作,培养学生学会思考,解决问题能力)
1)、以小组为单位回答问题:为什么电阻点焊电极材料常用纯铜?
2)、每组派出代表回答老师提问
4)、学生分组相互评价
5)、老师点评,哪个组最好,回答最准确。评出优胜小组。
1、教师分配任务小组任务,随堂进行观察和指导。
2.讨论完成后,教师以提问形式选择学生进行问题的回答。
3.各组互评后,教师进行总结评价。
学生小组讨论后每个组派一人或者两人回答。学生之间互评打分。
学生对知识的一个巩固过程,调动学生的学习积极性。
课堂
总结(2分钟)
教师总结(2分钟)
本节课围绕薄板电阻点焊技术展开,系统讲解了从焊前准备、参数确定到焊接实操的全流程。通过理论剖析与实践操作结合,同学们掌握了焊前清理装配要点,理解了电流、时间、压力等参数对焊接质量的影响,熟悉了预压、焊接、锻压、休止阶段的操作要领。同时强调了安全规范与操作注意事项,避免因疏忽导致安全隐患和质量缺陷。希望同学们课后通过反复练习巩固技能,将所学知识灵活应用于实际生产,不断提升焊接质量与效率,为后续深入学习和职业发展夯实基础。
布置下节课任务(40分钟)
布置下节课任务(40分钟)
预习下节课内容
布
置
作业(13分钟)
[完成作业](13分钟)
((1)简述休止阶段对焊点质量的影响。
(2)在薄板电阻点焊中,如何选择合适的焊接电流?
板书
设计
六、教学评价
教学评价
七、教学反思
教学反思
本节课围绕薄板电阻点焊全流程展开教学,基本达成预设目标,但仍存改进空间。理论讲解中,部分学生对复杂参数调节逻辑理解较慢,暴露出案例对比与动态演示不足的问题;实操环节里,学生在预压与焊接阶段的衔接上操作生疏,反映出模拟训练时间分配不够合理。此外,对突发问题(如电极磨损处理)的应急指导不够充分,导致部分学生遇到异常情况时手足无措。后续教学需增加参数模拟实验的直观性,延长分阶段实操训练时长,并增设故障模拟场景,强化学生问题解决能力,让理论与实践结合更紧密。
教师分配任务
学分组讨论
学生问题提问
学生分组回答
教师总结
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