機床夾具設計教案

教 案2017 2018 學年第 一 學期所 屬 學 院 _ 機電與汽車工程學院 教 研 室 數控機電教研室 課 程 名 稱 _ 機床夾具設計 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)技術學院教務處制首 頁課程名稱 機床夾具設計課程編號 111B217授課對象（班級）15 機制必修課 公共基礎課（ ） ；專業(yè)基礎課（ ） ；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（） ；課程教學總學時數60 學分數 3學時分配 理論教學：56 學時； 實驗（實訓）：4 學時序號 教材名稱 作者 出版社 出版時間1 機床夾具設計 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 學年第 一 學期 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（ ）習題課（ ） 其 他（ ） 課時安排 2授課題目（教學章、節(jié)或主題）：緒論教學目的、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和任務要求：了解夾具的作用、分類、組成及本課程的性質和任務教學內容重點及難點：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、現場作業(yè)思考題課后小結教 學 基 本 內 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：指結構、尺寸已標準化，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計和制造的夾具。(3) 可調夾具：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整或或更換，以適應多種工件加工的夾具。它可分為通用可調夾具和成組可調夾具。(5) 拼裝夾具：用專門的標準化、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 基 本 內 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 基 本 內 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置的元件。四、本課程的性質和任務1、本課程的性質：機床夾具設計是機械類專業(yè)的一門重要專業(yè)課程。2、本課程的任務：通過講課、實驗、實訓、習題和課程設計等教學環(huán)節(jié),使學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，常見機床的設計要領；掌握機床夾具的設計方法和步驟。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（ ）習題課（ ） 其 他（ ） 課時安排 2授課題目（教學章、節(jié)或主題）：工件定位的基本原理教學目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個層次）：目的：了解定位、基準概念，掌握定位基本原理要求：了解定位、基準概念，掌握定位基本原理教學內容重點及難點：重點：六點定則難點：六點定則教 具 多媒體、現場作業(yè)思考題課后小結教 學 基 本 內 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，定位的任務是使工件在夾具中占據一正確的位置，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系中，工件存在六個方向的自由度。三個移動自由度： 、 、三個轉動自由度： 、 、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（ ）習題課（ ） 其 他（ ） 課時安排 2授課題目（教學章、節(jié)或主題）：基準、定位副及對定元件的基本要求教學目的、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內容重點及難點：重點：限制工件自由度與加工要求的關系難點：根據工件加工要求確定應該限制的自由度教 具 多媒體、現場作業(yè)思考題課后小結教 學 基 本 內 容 方法及手段二、限制工件自由度與加工要求的關系工件定位時，應該限制的自由度數目，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目 6 個。各定位元件限制的自由度原則上不允許重復或干涉。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；為保證槽側面與前后側面的平行度