機床夾具設(shè)計教案

教 案2017 2018 學(xué)年第 一 學(xué)期所 屬 學(xué) 院 _ 機電與汽車工程學(xué)院 教 研 室 數(shù)控機電教研室 課 程 名 稱 _ 機床夾具設(shè)計 適 用 班 級 15 機制 _ 主 講 教 師 _ 呼昊 _職 稱 _ 高級工程師 _2017 年 9 月 5 日廈門華天涉外職業(yè)技術(shù)學(xué)院教務(wù)處制首 頁課程名稱 機床夾具設(shè)計課程編號 111B217授課對象（班級）15 機制必修課 公共基礎(chǔ)課（ ） ；專業(yè)基礎(chǔ)課（ ） ；專業(yè)課（）課程類型選修課 專業(yè)選修課（） ；公共選修課（ ）授課方式 課堂講授（） ；實踐課（ ）考核方式 考試（） ；課程教學(xué)總學(xué)時數(shù)60 學(xué)分數(shù) 3學(xué)時分配 理論教學(xué)：56 學(xué)時； 實驗（實訓(xùn)）：4 學(xué)時序號 教材名稱 作者 出版社 出版時間1 機床夾具設(shè)計 陳建剛北京郵電出版社第一版2選用的教材及主要參考資料3授課教師 呼昊 職稱 高級工程師授課時間 2017 2018 學(xué)年第 一 學(xué)期 10 周注：表中（）選項請打“” 。課程教案授課時間 第 周 第 1-2 節(jié)課 2017 年 9 月 18 日 課次 1授課方式（請打 ）理論課（） 討論課（ ） 實踐課（ ）習(xí)題課（ ） 其 他（ ） 課時安排 2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：緒論教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個層次）：目的：了解夾具的作用、分類、組成及本課程的性質(zhì)和任務(wù)要求：了解夾具的作用、分類、組成及本課程的性質(zhì)和任務(wù)教學(xué)內(nèi)容重點及難點：重點：機床夾具的分類、組成難點：機床夾具的分類、組成教 具 多媒體、現(xiàn)場作業(yè)思考題課后小結(jié)教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容 方法及手段緒論機械制造過程包括機床切削加工、焊接、裝配、檢驗等工藝過程。夾具是在機械制造過程中，用來固定加工對象，使之占有正確加工位置的工藝裝備，分為機床夾具、焊接夾具、裝配夾具及檢驗夾具等。機床夾具是在機床上用來固定加工對象，使之占有正確加工位置的工藝裝備，稱機床夾具，以后簡稱夾具。機床夾具的主要功能是使工件在夾具中定位和夾緊。一、機床夾具在機械加工中的作用1、裝夾是工件加工前，在機床或夾具中占據(jù)某一正確加工位置，然后再予以夾緊工件的過程。2、工件的裝夾方法：找正裝夾法和夾具裝夾法。3、機床夾具的作用(1) 能穩(wěn)定地保證工件加工精度；(2) 能提高勞動生產(chǎn)率；(3) 能擴大機床的使用范圍；(4) 能降低成本；(5) 降低工人勞動強度，對工人的技術(shù)水平要求也相對較低。二、機床夾具的分類1按夾具的使用特點分類(1) 通用夾具：指結(jié)構(gòu)、尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，且具有一定通用性的夾具。如三爪自定心卡盤、機床用平口虎鉗、萬能分度頭、磁力工作臺等。(2) 專用夾具：專為某一工件的某道工序設(shè)計和制造的夾具。(3) 可調(diào)夾具：是針對通用夾具和專用夾具的缺陷而發(fā)展起來的一類新型夾具。(4) 組合夾具：夾具的某些元件可調(diào)整或或更換，以適應(yīng)多種工件加工的夾具。它可分為通用可調(diào)夾具和成組可調(diào)夾具。(5) 拼裝夾具：用專門的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的拼裝夾具零部件拼裝而成的夾具。2按使用機床分類：車床、銑床、刨床、鉆床、鏜床、磨床、數(shù)控機床、自動機床、自動線隨行夾具以及其它夾具等。講授與討論教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容 方法及手段3按夾緊動力源分類：手動、氣動、液動、電動、氣液增力、電磁夾具以及真空夾具等。三、機床夾具的組成如圖 1所示，鉆后蓋上的 孔，其鉆夾具如圖 2所示。m101、基本組成如下：圖 1 后蓋零件鉆徑向孔的工序圖(1) 定位元件：與工件定位基準(zhǔn)接觸的元件，用來確定工件在夾具中的位置；(2) 夾緊裝置：壓緊工件的裝置，是由多個元件組合而成；(3) 夾 具 體：基本骨架，連接所有夾具元件。講授與討論教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容 方法及手段圖 2 后蓋鉆夾具1鉆套 2鉆模板 3 夾具體 4支承板 5圓柱銷 6開口墊圈 7螺母 8螺桿 9菱形銷2其它組成(1) 連接元件：連接機床與夾具的元件，用來確定夾具在機床中的位置；(2) 對刀、導(dǎo)引元件：用來確定夾具與刀具相對位置的元件；(3) 其它元件：夾具中因特殊需要而設(shè)置的元件。四、本課程的性質(zhì)和任務(wù)1、本課程的性質(zhì)：機床夾具設(shè)計是機械類專業(yè)的一門重要專業(yè)課程。2、本課程的任務(wù)：通過講課、實驗、實訓(xùn)、習(xí)題和課程設(shè)計等教學(xué)環(huán)節(jié),使學(xué)生掌握自由度的分析方法、定位誤差的計算方法、夾具的對刀及夾具在機床上進行位置找正等的計算方法；掌握車床、鉆床、銑床、鏜床等，常見機床的設(shè)計要領(lǐng)；掌握機床夾具的設(shè)計方法和步驟。講授與討論課程教案授課時間 第 周 第 3-4 節(jié)課 2017 年 9 月 21 日 課次 1授課方式（請打 ）理論課（） 討論課（ ） 實踐課（ ）習(xí)題課（ ） 其 他（ ） 課時安排 2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：工件定位的基本原理教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個層次）：目的：了解定位、基準(zhǔn)概念，掌握定位基本原理要求：了解定位、基準(zhǔn)概念，掌握定位基本原理教學(xué)內(nèi)容重點及難點：重點：六點定則難點：六點定則教 具 多媒體、現(xiàn)場作業(yè)思考題課后小結(jié)教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容 方法及手段第一章 工件的裝夾工件的裝夾是指工件的定位和夾緊，定位的任務(wù)是使工件在夾具中占據(jù)一正確的位置，而夾緊是使工件保持定位后的正確位置。第一節(jié) 工件定位的基本原理一、六點定則一尚未定位的工件，其空間位置是不確定的。如圖 1 所示，將工件放在空間直角坐標(biāo)系中，工件存在六個方向的自由度。三個移動自由度： 、 、三個轉(zhuǎn)動自由度： 、 、圖 1用合理分布的六個支承點限制工件六個自由度的法則，稱為六點定則，如圖 2 所示。在工件定位時，起定位支承點作用是定位元件，定位元件是能限制工件一個或幾個自由度并具有一定幾何形狀的獨立元件。常用定位元件能限制的工件自由度見教材表 11。講授與討論課程教案授課時間 第 周 第 5-6 節(jié)課 2017 年 9 月 26 日 課次 1授課方式（請打 ）理論課（） 討論課（ ） 實踐課（ ）習(xí)題課（ ） 其 他（ ） 課時安排 2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：基準(zhǔn)、定位副及對定元件的基本要求教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個層次）：目的：定位和夾緊符號及對定位元件的基本要求要求：定位和夾緊符號及對定位元件的基本要求教學(xué)內(nèi)容重點及難點：重點：限制工件自由度與加工要求的關(guān)系難點：根據(jù)工件加工要求確定應(yīng)該限制的自由度教 具 多媒體、現(xiàn)場作業(yè)思考題課后小結(jié)教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容 方法及手段二、限制工件自由度與加工要求的關(guān)系工件定位時，應(yīng)該限制的自由度數(shù)目，主要由工件加工要求確定，一般講，工件定位所需限制自由度的數(shù)目 6 個。各定位元件限制的自由度原則上不允許重復(fù)或干涉。如圖 3 所示在工件上銑通槽，為保證槽底面與工件底面的平行度和尺寸兩項加工要求，必須限制、 、 三個自由度；為保證槽側(cè)面與前后側(cè)面的平行度