機(jī)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(jī)電與汽車工程學(xué)院 教 研 室 數(shù)控機(jī)電教研室 課 程 名 稱 _ 機(jī)床夾具設(shè)計 適 用 班 級 15 機(jī)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(jī)床夾具設(shè)計課程編號 111B217授課對象（班級）15 機(jī)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?jǐn)?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(jī)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(diǎn)及難點(diǎn)：重點(diǎn)：機(jī)床夾具的分類、組成難點(diǎn)：機(jī)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(jī)械制造過程包括機(jī)床切削加工、焊接、裝配、檢驗等工藝過程。夾具是在機(jī)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(jī)床夾具、焊接夾具、裝配夾具及檢驗夾具等。機(jī)床夾具是在機(jī)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(jī)床夾具，以后簡稱夾具。機(jī)床夾具的主要功能是使工件在夾具中定位和夾緊。一、機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用1、裝夾是工件加工前，在機(jī)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(jī)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(kuò)大機(jī)床的使用范圍；(4) 能降低成本；(5) 降低工人勞動強(qiáng)度，對工人的技術(shù)水平要求也相對較低。二、機(jī)床夾具的分類1按夾具的使用特點(diǎn)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(jī)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(jī)床分類：車床、銑床、刨床、鉆床、鏜床、磨床、數(shù)控機(jī)床、自動機(jī)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(jī)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(jī)床與夾具的元件，用來確定夾具在機(jī)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(jī)床夾具設(shè)計是機(jī)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(jī)床上進(jìn)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(jī)床的設(shè)計要領(lǐng)；掌握機(jī)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(diǎn)及難點(diǎn)：重點(diǎn)：六點(diǎn)定則難點(diǎn)：六點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)限制工件六個自由度的法則，稱為六點(diǎn)定則，如圖 2 所示。在工件定位時，起定位支承點(diǎn)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(dú)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(diǎn)及難點(diǎn)：重點(diǎn)：限制工件自由度與加工要求的關(guān)系難點(diǎn)：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