工件的定位说课
工件的定位和夹紧讲课文档
第五十七页,共68页。
图2-62 活动V型块的应用
3.常见定位方式及定位元件
3) 工件以外圆表面定位 定位套
图2-63 工件以圆孔定位的定位套
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3.常见定位方式及定位元件
4) 工件以组合表面定位
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图2-68 一面两销定位
3.常见定位方式及定位元件
平面支承
2. 常见定位分析
2) 不完全定位:
短圆柱销
侧挡销
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图2-54 连杆钻孔定位方案
平面支承
2. 常见定位分析
3)欠定位:
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图2-51 用专用夹具
安装工件
2. 常见定位分析
4)过定位:
第三十四页,共68页。
图2-55 过定位示意
2. 常见定位分析
4)过定位:
2)能大大地提高生产率,缩短辅助时间; 3)装夹方便,能大大地减轻工人劳动强度。
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三、工件在夹具中的定位
1.六点定位原理
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图2-52 物体的六个自由度
三、工件在夹具中的定位
1.六点定位原理
第二十八页,共68页。
图2-53 六点定位简图
三、工件在夹具中的定位
间隙配合心轴
H7 g6( f 7)
H7 r6
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图2-66 圆柱心轴
3.常见定位方式及定位元件
3) 工件以外圆表面定位
V形块
半圆环 定位套
支承定位
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3.常见定位方式及定位元件
3) 工件以外圆表面定位
第3章1工件定位与装夹讲稿
平面定位的主要形式是支承定位。图2-24给出了平 面定位的几种情况。
Z
Z
Z
Y X
Z
Y X
Z
Y X
Z
Y X X
Y X
Y
图2-24 工件以平面定位
3.1.3定位方法与定位元件
支承钉 固定式定位元件 支承板 主要支撑 (1)平面定位元件 浮动式定位元件 辅助支承 可调式定位元件
3.1.3定位方法与定位元件
3.1.2. 定位原理的应用
3、欠定位
工件加工时必须限制的自由度未被完全限制,称为欠定位。
欠定位不能保证工件的正确定位,因而是绝对不允许的。
Z Y X
B B a) 图3-8 欠定位示例
B
b)
3.1.2. 定位原理的应用
4、过定位 (1)定义:过定位 :工件某一个自由度(或某几
个自由度)被两个(或两个以上)支撑点(定位元件 )重复约束,称为过定位。
Y
X a)
X a1)
3.1.2. 定位原理的应用
2、不完全定位:工件6个自由度中有1个或几个自由度未 被限制,但仍能保证加工要求的定位(合理的),称为不完 全定位。 不完全定位例1: Z
Z
Y
Y
X a)
铣削上平面
X a1)
3.1.2. 定位原理的应用
不完全定位例2:
Z
Z
Y
Y
X b)
铣削通槽
X b1)
a预定位; b提高装夹的刚性和稳定性等
2)辅助支承实例
a)螺旋式辅助支承
图 2-12 辅助支承 1、5—支承 2—弹簧 3—顶柱
2)辅助支承实例
b)自位式辅助支承
工件的定位
第一节 工件定位的基本原理
表2-1 常见的典型单一定位基准的定位接触形态所限制的自由度类别及定位特点
9) 工件定位以后,还要用夹紧装臵将工件紧固,因此,要区分定位
与夹紧的不同概念。 10) 定位元件不要重复限制工件相同的自由度。 三、完全定位与不完全定位
第一节 工件定位的基本原理
正确的定位形式有完全定位和不完全定位两种。
第一节 工件定位的基本原理
图2-9 过定位及其消除的方法示例之一 a)过定位使定位不稳定 b)改进 定位结构,消除过定位 1—半圆柱 2—定位块
第一节 工件定位的基本原理
(2) 过定位对加工精度的影响 过定位会造成定位的不稳定,从而影
响工件的加工精度;严重的过定位会引起过定位干涉现象,影响工 件的装夹,并导致工件夹紧变形。 (3) 消除过定位的方法 通常可采取下列措施来消除过定位: 1) 减小接触面积。 2) 修改定位元件的形状,以减少定位点。
第二章 工件的定位
第二章 工件的定位
第一节 工件定位的基本原理
第二节 定位元件设计
第一节 工件定位的基本原理
一、概述
使用夹具加工工件有多种加工要求,其主要是满足工件被加工表面 的工序尺寸和位臵精度要求。 1.工件在夹具中定位的任务 2.定位与夹紧的关系 3.定位基准
图2-1 定位基准 a)、b)定位基准为轮廓要素 c)定位基准为表面的几何中心
五、限制工件自由度与加工技术要求的关系
1.与加工技术要求有关的自由度
图2-14 自由度与加工技术要求无关
第一节 工件定位的基本原理
图2-15 螺母零件简图
1) 与加工尺寸公差有关的自由度。
第一节 工件定位的基本原理
2) 与位臵公差有关的自由度。
工件的定位
3.1.1工件定位的基本原理
(1)六点定则
工件的自由度——任何一个工件,如 果对其不加任何限制,那么,它在空 间的位置是不确定的,可以向任何方 向移动或转动,工件所具有的这种运 动的可能性。
如果把工件放在空间直角坐标系 中,则工件具有六个自由度。
工件的六个自由度
工件定位的“六点定则”——工件 的定位实质上就是限制工件应该被 限制的自由度。即,若要确定工件 某一坐标方向上的位置,则只需用 一个定位支承点限制工件在该方向 上的自由度,用六个合理布置得定 位支承点限制工件的六个自由度, 就是工件的位置完全确定。
1)以工件平面为定位基准,常用的定位元 件
a)支承钉:一个支承钉相当于一个支承点, 可限制工件一个自由度。 常见的支承钉有 平头支承钉、球头支 承钉和齿纹支承钉。 平头适用于工件以精 基准定位,球头和齿 纹支承钉适用于工件 以粗基准定位,减少 接触面积,以便于粗 基准有稳定的接触。
b)支承板:适用于工件以精基准定 位的场合。工件以大平面与一大支承 板接触定位时,该支承板相当于三个 不在一条直线上的支承点,可限制工 件的三个自由度。一个窄长支承板相 当于两个支承点,可限制工件两个自 由度。工件以一个大平面同时与两个 窄长支承板相接触定位时,这两个窄 长支承板的宽度相对于一个大支承板, 限制工件三个自由度。
图 直接找正法示例 a)磨内孔时工件的找正 b)刨槽时工件的找正
图 划线找正法示例
利用夹具定位法——将工件直接安装在夹 具的定位元件上的方法 特点: ①工件在夹具中的正确定位,是通 过工件上的定位基准面与夹具上的定位元 件相接触而实现的。因此,不再需要找正 便可将工件夹紧。 ②由于夹具预先在机床 上已调整好位置,因此,工件通过夹具相 对于机床也就占有了正确的位置 ③通过夹 具上的对刀装置,保证了工件加工表面相 对于刀具的正确位置。
《工件在夹具中的定位》说 课 稿 Microsoft Word 文档 (2)
《工件在夹具中的定位》说课稿张新军各位领导、老师们,你们好!今天我要给大家讲的课题是《机床夹具》中的第二章的第二节“工件在夹具中的定位”首先我对本节内容进行一些分析:一、说教材的地位和作用本节内容在全书和章节中的作用是:“工件在夹具中的定位”是《机床夹具》劳动版机械类高级技工学校、技师学院教材第三版第二章第二节内容,在此之前,学生们已经学习了机床夹具基础知识,这为过渡到本节内容的学习起到了铺垫的作用。
机床夹具在生产中得到广泛的应用,几乎所有的零部件加工都离不开机床夹具的应用,而“工件在夹具中的定位”是确保工件满足图纸要求,保质保量加工的必要条件。
因此,本节内容在学习《机床夹具》中具有不容忽视的重要的地位,为其它学科和以后的工作、学习打下坚实的基础。
本节内容前面承接本教材的“机床夹具基础知识”内容,后面是本教材的“工件的夹紧和对定”这部分内容,所以学好这个内容为学好以后的“夹具的应用和设计”打下牢固的理论基础,而且它在整个教材中也起到了承上启下的作用。
二、说教学目标根据本教材的结构和内容,结合二年级高级钳工专业的学生对机械加工过程、加工工艺、金属材料与热处理、公差与配合、各类机床的加工特点、识图能力以及他们对机械加工的认知程度及其心理特征,我制定了以下的教学目标:1、知识目标:学习:平面定位元件、孔类定位夫元件的应用,掌握支承钉、支承板、自位支撑可调支撑、辅助支承在夹具中的作用,定位销、定位心轴、锥销类、自动定心夹紧心轴在夹具中的使用方法。
懂得:工件在夹具中中如何占据某一正确加工位置的过程,怎样才算是“确定”、“正确”、定位过程及基本原理。
理解:基准、设计基准、工序基准、定位基准、完全定位、不完全定位、欠定位、过定位在夹具设计和使用中方法。
2、能力目标通过教学初步培养学生分析问题、解决实际问题、读图分析、工件在夹具体中如何占据某一正确加工位置、收集处理信息、团结协作、语言表达能力以及师生双边互动,初步培养学生运用知识的能力,培养学生理论联系实际的能力。
知识点3工件的定位讲义概要
学习情境一 砂轮架主轴加工工艺方案制订与实施砂轮主轴的加工计划(三)-------工艺方案的设计(工件的定位)一、布置工作任务,明确要求 二、基准及基准的分类基准就是零件上用以确定其它点、线、面位置所依据的那些点、线、面。
基准根据其功用不同分为设计基准与工艺基准。
1.设计基准在零件图上用以确定零件上其它点、线、面位置的那些点、线、面称为设计基准。
如图1-30a 所示零件,对尺寸20mm 而言,A 、B 面互为设计基准;图1-30b 中,Ф50mm 圆柱面的设计基准是Ф50mm 的轴线,Ф30mm 圆柱面的设计基准是Ф30mm 的轴线。
就同轴度而言,Ф50mm 的轴线是Ф30mm 轴线的设计基准。
图1-30c 所示零件,圆柱面的下素线D 为槽底面C 的设计基准。
作为设计基准的点、线、面在工件上不一定具体存在,例如表面的几何中心、对称线、对称平面等。
2.工艺基准零件在加工工艺过程中所采用的基准称为工艺基准。
工艺基准按用途不同又可分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。
(1)工序基准 在工序图上,用以确定本工序被加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准称为工序基准。
其所标注的加工面尺寸称为工序尺寸。
(2)定位基准 加工时,使工件在机床上或夹具中占据一正确位置所依据的基准称为定位基准。
作为定位基准的点、线、面可能是工件上的某些面,也可能是看不见摸不着的中心线、对称线、对称面、球心等。
工件定位时,往往需要通过某些表面来体现,这些面称为定位基准面。
例如,用三爪自定心卡盘夹持工件外圆,体现以轴线为定位基准,外圆面为定位基准面;严格地说,定位基准与定位基面并不相同,但可以替代,这中间存在一个误差问题,定位精度要求高时,替代后需计入这个误差。
(3)测量基准 零件检验时,用以测量已加工表面尺寸形状及位置的基准称为测量基准。
(4)装配基准 装配时,用以确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准称为装配基准。
工件的定位
工件定位的基本原理
定位基准——在机械加工中用作定 位的基准。 定位基面——工件定位时,作为定 位基准的点和线,往往由某些具体 表面体现出来,这种表面称为定位 基面。
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工件定位的基本原理
工件定位的基本原理
2.自由度的概念
• 所谓自由度,即空间位置的不确 定性 • 一个位于空间自由状态的物体, 对于空间直角坐标系来说,具有 六个自由度:三个位移自由度和 三个旋转自由度。
定位误差
• (2) 当孔径、销径为: D1min、D2min、d1max、d2max 孔间距最大、销间距最小: (L+LD)、 (L–Ld) 第一销孔中心到第二孔径的最小距离为: L+LD–D2min/2= L–Ld–d2max/2–X2min/2 即:d2max= D2min –2(LD+ Ld+ X2min/2)
• 设置二个支承点,限制了工件的 二个自由度的定位表面。要求: 应选狭长表面;支承点布置应尽 可能远。
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工件定位的基本原理
工件定位的基本原理
双导向定位基准面:
• 限制四个自由度的圆柱定位面
双支承定位基准面: • 限制二个移动自由度的圆柱定位面
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工件定位的基本原理
由此可知,只要将定位销的直径缩小到: d2max= D2min –2(LD+ Ld+ X2min/2)即可
定位误差
• 实际定位时上述两种极限情况的机 会是很少的,因此通常第二定位销 孔不预留间隙,即X2min=0; • 此外,第一定位销、孔的最小配合 间隙起补偿中心距偏差的作用。 • 于是得到: d2max= D2min –2(LD+ Ld –X1min/2) 或:X2min= 2(LD+ Ld –X1min/2)
第一章 工件的定位
32
3、过定位与欠定位
1).分析:工件的定位支 承点少于应限制的自由度 数时,会造成什么后果? 结果:应限制了自由度来 被限制,导致加工时达不 到要求的加工精度。 ① 欠定位:加工中,工件定位点数少于应限制的自由度
数。会产生不良后果。 ② 过定位:工件的某个自由度被限制两次以上。
2).过定位是否允许?一般来说过定位将使工件定位不确定, 夹紧后会使工件或定位元件产生变形。
②过定位不一定就是完全定位? ③多于六个定位点的定位一定是过定位?
38
4、应用六点定位原则应注意的问题 1)方法问题:
①根据工序加工技术要求和工件形状的特点,确 定应限制 那些自由度,而用相应的定位点数目去消除。 ②分析时也可反过来分析哪几个自由度可不必限 制,剩下 的就是要限制的了。
(2)过定位有时是允许的,而欠定位决不允许,欠定位的 后果只导致加工时达不到加工精度。 过定位优点:使定位可能更为可靠,如冰箱有四个支 承点。 缺点:易使工件的定位精度受影响,使工件或夹具夹 39 紧后产生变形。
②优点:夹具结构简单,可避免因夹具本身的制造误差而产生
的定位误差,因此,定位精度高。 如:加工误差 < 0.01~0.005mm,采用夹具加工难以达到。 适用场合:单件小批生产中(如工具修理车间)。
(2)划线找正安装
对重、大、复杂工件的加工,往往是在待加工处划 线,然后
6 装上机床,工件在机床或夹具上位置按所 划的线进行找正定位。
10
11
三、机床夹具的分类 1、分类方法:
1)按夹具的应用范围:通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合 夹具、随行夹具; 2)按加工类型:车床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、 数控机床夹具等; 3)按夹紧力来源:手动夹具、气动夹具、液压夹具、电磁夹具、 真空夹具。 机床夹具通常按夹具的应用范围进行。
《工件的定位》教案
教学首页设计和三个转动自由度:工件的六点定位原理用一个支承点限制工件的一个自由度,用六个合理分布的(图1)如图所示的工件,要求铣削工件上表面和铣削槽宽为的槽。
为了保证上表面与底面的平行度,必须限制、三个自由度;为了保证槽侧面相对前后对称面的对称度要求,必须限制、两个自由度;由于所铣的槽不是通槽,在X方向上,槽有位置要求,所以必须限制移动的自由度。
为此,应对工件采用完全定位的方式。
⑵不完全定位【定义】:不完全定位又称为部分定位,在满足加工要求的前提下,少于六个支承点的定位,称为部分定位。
【分析】:工件应当限制的自由度都得到了定位。
【举例】:(图2)如(见图)加工通槽时,工件沿Y 轴方向的自由度并不影响通槽的加工要求。
这时,为了简化定位装置,向可不设定位点,只采用五点定位即可。
⑶重复定位【定义】:工件的同一自由度同时被几个支撑点重复限制的定位称为重复定位。
【举例】:限制了、 两个自由度。
这样虽有六个支承点,但仅限制了四强调】:“六点定位”的注意问题1、定位就是限制自由度,通常用合理布置定位支承点的方法来限制工件的自由度。
例如用一夹一顶装夹工件(见图),当卡盘装夹工件的部分较长时,相当于四个支撑点,即限制了、、 、 四个自由度;后顶尖相当于两个支承欠定位不能保证加工要求,往往会产生废品,因此是绝对不允许的。
例如图所示工件,如果Y 轴方向无支承定位点,则不能保证键槽的轴向尺寸A 。
工件的欠定位(图4) (图3),需要限制的自由度为:的自由度为:。
课题6 工件的定位
应用六点定位原理实现工件在夹具中的正确定 位时,应注意下列几点:
①定位支承点是定位元件抽象而来的。 ②定位支承点与工件定位基准面始终保持接触, 才能起到限制自由度的作用。
③分析定位支承点的定位作用时,不考虑力的影响。
3.工件定位中的几种情况
(1) 完全定位
用六个合理布 置的定位支承点限 制工件的六个自由 度,使工件的位置 在空间完全确定的 定位方式称为完全 定位。
(3)欠定位
根据工件的加 工要求,应该限制 的自由度没有完全 被限制的定位,称 为欠定位。欠定位 无法保证加工要求, 所以是绝不允许的。
图2-7 欠定位示例
(4)过定位
工件在定位时,同一个自由度被两个或两个以上定位元件来限制,这 样的定位被称为过定位。
图2-8 工件过定位及改进方法 a) 长销、大支承板定位;b) 长销、小支承面定位; c) 短销、大支承面定位; d) 长销、球面垫圈定位
3.常用定位方式所能限制的自由度
4.常用定位元件及选用
(1)工件以平面定位时的定位元件 1)主要支承
主要支承用来限制工件的自由度,起定位作 用。常用的有:
固定支承 可调支承 自位支承
①固定支承
固定支承有支承钉和支承板两种形式,如图2-13所示。在 使用过程中,它们都是固定不动的。
支承钉
A型——平头支承钉,主要用于支承工件上已加工过的基准平面 B型——球头支承钉,主要用于工件上未经加工的粗糙平面定位 C型——网纹顶面支承钉,常用于要求摩擦力大的工件侧面定位。
(2) 不完全定位 工件定位时,被限制的自由度数目少于六个,但
能满足加工技术要求的定位形式称为不完全定位。
综上所述,工件定位时,并非在所有情况下都 必须使工件完全定位。工件定位时自由度的限制最 多是六个,但也可以少于六个,除特殊情况外(如 磨滚珠),一般不少于三个。因此,在确定工件定 位时,应首先根据工序的加工要求,明确工序尺寸 的数目和方向,分析必须限制哪些自由度,然后以 相应的定位支承点去限制这些自由度。
工件在夹具中的定位与夹紧讲稿课件
用,降低夹具制造过程中的能耗和资源消耗。
THANKS 感谢观看
课程目标
01
02
03
04
掌握工件在夹具中的定位原理 和方法
理解夹紧力的作用和计算方法
学习常见定位与夹紧机构的组 成和工作原理
了解定位与夹紧误差的分析和 补偿方法
02 工件定位原理
定位要素
01
02
03
基准点
工件上的确定位置,用作 确定工件在夹具中的位置 。
定位元件
夹具中用于限制工件自由 度的元件。
按孔定位
根据工件上的孔的形状和位置, 选择相应的定位元件进行定位。
按外轮廓定位
根据工件的外轮廓形状和位置, 选择相应的定位元件进行定位。
03 夹具设计基础
夹具的组成
01
02
03
04
定位元件
用于确定工件在夹具中的位置 ,通常由导轨、挡块、定位销
等组成。
夹紧机构
用于将工件固定在夹具中的装 置,通常由气动或液压系统驱
定位系统
由基准点和定位元件组成 的系统,用于确定工件在 夹具中的位置。
定位原理
完全定位
工件的六个自由度都被限 制,可以确定工件在夹具 中的精确位置。
不完全定位
工件的自由度没有被全部 限制,部分自由度没有被 限制。
欠定位
工件的自由度没有被全部 限制,部分自由度被限制 。
定位方法
按加工面定位
根据工件加工面的位置和形状, 选择相应的定位元件进行定位。
02
柔性化与模块化设计
为了适应多品种、小批量的生产需求,工件定位与夹紧技术正朝着柔性
化和模块化方向发展。通过采用可重构的夹具系统,实现快速更换和调
第4.2节 工件的定位及定位元件 机械制造装备基础
第4章 机床夹具设计
a)图应限制的第一种自由度为沿着Z 轴的一个移动 自由度。 b)图应限制的第一种自由度为沿着X 和Y 轴的两个 移动自由度。
第4章 机床夹具设计
c)应限制的第一种自由度为沿着Z 轴的一个移动自
由度和沿着X和Y轴的两个转动自由度。
d)应限制的第一种自由度为沿着X 与Z 轴的两个移 动自由度和沿着X和Z轴的两个转动自由度。
第4章 机床夹具设计
第4.2节 工件的定位(2)
-常见的定位方式及其定位元件
定位元件的基本要求
1.足够的精度 定位元件的精度将直接影响工件的定位精度。 2.耐磨性好
定位元件在使用过程中会受到磨损,从而导致定位精度的下降,当磨 损到一定程度时,定位元件必须更换。
3.足够的强度和刚度
定位元件不仅起到限制工件自由度的作用,而且在加工过程中还要承 受工件重力、切削力、夹紧力等。
位的六点定位原理。
三、工件的定位形式
第4章 机床夹具设计
(1)完全定位 用六个合理布置的定位支承点限制工件的六个
自由度,使工件位置完全确定的定位形式称为完全定位。
(2)不完全定位 工件被限制的自由度少于六个,但能满足加
工技术要求的定位形式称为不完全定位。
(3) 根据加工技术要求应限制的自由度没有被限制,这种定 位现象称为欠定位现象。 欠定位现象是不允许出现的,因为其不能保证工件的加工
物体在空间具有六个
自由度,即沿三个坐标轴
的移动和绕三个坐标轴的
转动,如果完全限制了物
体的这六个自由度,则物 体在空间的位置就完全确 定了。
第4章 机床夹具设计
1.六点定位原理
第4章 机床夹具设计
六点定则:用六个合理分布的定位支承点限
02讲 工件定位的基本原理
8)定位元件的合理布置 )
要求:定位元件的布置应有利于提高定位精 要求 度和定位的稳定性。 布置原则
(1) 一平面上布置的三个定位支承钉应相互远离, 且不能共线; (2) 窄长面上布置的二个定位支承钉应相互远离, 且连线不能垂直三个定位支承钉所在平面; (3) 防转支承钉应远离回转中心布置; (4) 承受切削力的定位支承钉应布置在正对切削 力方向的平面上; (5) 工件重心应落在定位元件形成的稳定区或内。
r r ) ) X、Z、X、Z
r r ) ) X、Z、X、Z
定位情况 圆 锥 孔
固定顶尖
浮动顶尖
锥度心轴
图示
限制的自由度
r r r X、Y、Z
r r Y、Z
r r r ) ) X、Y、Z、Y、Z
3)完全定位和不完全定位 )
根据工件加工面的位置度(包括位置尺寸) 根据工件加工面的位置度( 包括位置尺寸)要 需要6个根据工件加工面的位置度 个根据工件加工面的位置度( 求 , 需要 个根据工件加工面的位置度 ( 包括 位置尺寸)要求自由度全部被限制的定位, 位置尺寸 )要求自由度全部被限制的定位,称 作完全定位
一个物体在空间可以有六个独立的运动, 一个物体在空间可以有六个独立的运动 , 在直角座标 系中分别为3个平移运动和 个转动。习惯上,把上述6 个平移运动和3个转动 系中分别为 个平移运动和 个转动。习惯上,把上述 个独立运动称作六个自由度。 个独立运动称作六个自由度。 r ) Z Z
) Y
) X
) X
r ) ) Z、X、Y
定位情况 图示 限制的自 由度 圆 柱 定位情况 销 图示 限制的自 由度
短圆柱销
长圆柱销
两段短圆柱销
r r Y、Z
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《工件的定位》说课稿
一、大纲分析
《数控加工技术》是普通中等专业学校机电专业类的一门重要的专业课,是理论性和实践性都很强的一门课程。
本课程重在培养学生的职业素质,注重专业的针对性和实用性,同时也是对口升学必考科目。
1.本节课的地位和作用
在《数控加工技术》课的工件定位方案设计内容中,主要的研究对象是各类典型工件在夹具中的定位。
这是因为在现代机械加工过程中,工件的定位是保证最终加工质量的重要因素,是各类机械加工的一项重要技术工作。
本课题选自高等教育出版社朱鹏超主编的教材《数控加工技术》第二章第五节,它是在学生学习了机械加工基础知识的基础上进一步探讨工件在机床或夹具中的
定位问题。
这部分内容是后边定位基准及工艺过程的基础,是以后学习机械加工工艺规程的重要环节。
2.本课的教学目标
根据教学大纲,通过教学达到如下三方面教学目标:
(1)知识目标:使学生掌握典型工件在夹具中的定位方法。
(2)能力目标:培养学生逻辑思维能力和解决实际问题的能力。
(3)情感目标:培养学生实事求是的学习态度以及辩证唯物主义思维方法。
二、教材分析
本节知识点是工件在机床或夹具中的定位方法。
1.确定重点
工件的定位原理是重点,是核心。
因为各类典型工件在夹具中的定位都是根据定位的基本原理,即“六点定则”进行的。
2.确定难点
在分析和确定工件定位方法时,可能出现几种情况,如完全定位、不完全定位、欠定位和过定位等,以上因素都将直接影响工件的最终加工质量。
所以判断工件定位时所应限制的自由度是难点。
3.确定关键
根据授课内容的特点,本节课的关键是对工件“六点定则”的理解和运用,即工件六个自由度的限制。
任何一个刚体在空间都有六个自由度,要完全确定工件的位置就必须限制它在空间的六个自由度,因此合理分布确定工件准确位置的定位支承点是关键所在。
(1)定位支承点与工件定位基准面要始终保持接触,才能起到限定工件自由度的作用,因此定位支承点与工件基准面的选择是关键之一。
(2)分析定位支承点的定位作用时,不考虑力的作用,欲使工件在外力作用下不能产生运动,要靠夹紧装置来完成。
因此不能简单认为工件受使其脱离定位支承点的外力时,就不能运动。
这是关键之二。
4.突破重点和难点
本节课的重点内容是工件在机床或夹具中的定位原理及方法。
如何才能使重点更加突出呢?我采用实物模拟定位的方式突出重点。
在定位原理阐述中我取来一块方木块模仿工件,来具体分析工件定位原理。
步骤如下:(1)确定工件在空间的位置,确定需要限定的自由度有哪些?(2)以手指尖模仿定位支承点对工件进行位置限定;(3)通过手指(定位支承点)增减,分析所限制的自由度,从而推出工件定位的基本原理。
(4)结合模仿演示在黑板上画轴测图,并以彩色粉笔标出各支承点来加以说明工件的定位原理。
在授课时间分配上给予充分保证,这一点在下面的教学环节中可体现出来。
5.教材处理
教材处理要根据教学大纲、教学目的以及学生的实际情况,使所讲授的知识前后衔接,更好地为以后学习打下基础。
本节课主要讲述的内容是“工件的定位”,由于以前学生对专用夹具知之甚少,并缺乏必要的实践,没有感性认识,但在教材中,讲述定位原理时却以一个钻床专用夹具为例进行了说明,这样使学生有一种无法接受的感觉,不符合常规教学规程。
因此我在实际讲授中将教材内容进行了调整,即通过模仿演示用一个木块来对工件定位原理进行解释说明。
这样学生对新知识的接受就会比较容易,避免过多地讲述辅助内容而分散学生的注意力情况发生,达到了授课目的。
三、学情分析与学法指导
1.学情分析
每个班级40人左右,其中上等生约10%,中等生约70%,下等生约20%。
由于学生以前缺乏必要的现场实践和感性认识,必然给授课带来一定难度,并影响最终授课效果,所以急需加强学生接触生产实际的机会,以适应专业课的学习。
(1)学习本课程的有利因素
《数控加工技术》是机电类专业的一门重要的专业课,是学生日后从事生产现场技术工作的理论基础和初步的应用积累,因此学生都很重视,学习的主动性、积极性都很高。
同时在学习本课程之前,学生已学习了《机械基础》、《数控编程》等基础课,有一定的理论基础,这些都将有利于学生对所学知识的吸纳和掌握。
(2)学习本课程的不利因素
本年级学生缺少必要的教学实习,接触实践的机会较少,这些将直接影响本课程的授课效果。
2.学法指导
在教学过程中,既要“教其知”又应“授其法”,注重培养学生综合运用所学知识的能力,培养学生的逻辑思维方法,结合学过的内容,避免死记硬背,运用启发式教学,开展双边教学活动,注意观察实际生活、生产中的有关现象。
如讲课中以方木块为例进行模仿讲述,初时学生可能只理解立方体工件的定位方法,但通过现实生活中一些现象的讲解和启发,最终使不同层次的学生都有所提高。
四、教法选择及板书设计
1.教法选择
主要采用讲授法,在重点内容讲述时运用模仿演示工件定位,以及采用课前在小黑板上已画好的轴测图结合进行讲授,达到突破重难点,提高教学效率的目的。
2.板书设计
板书布局:整面黑板划分3块,其中2块为板书,1块放小黑板,充分利用板面。
板书内容:核心内容是工件定位原理和方法的表述及分析。
(突出重点)
板书内容:文字表述应简练,字迹工整,并对重点词语和图例采用彩色粉笔标注。
强调重点,丰富板书内容。
五、课堂训练
1.训练内容:课后习题工件定位方案分析。
2.训练目的:开展双边活动,调动学生学习的主动性和积极性,培养学生综合运用所学知识的能力。
3.训练方式:全体参与,并由1―2名学生到黑板上进行独立分析,写出答案。
最后由教师讲解,给出正确答案。
六、教学程序
本节课共分为5个教学环节,其流程如下:
1、组织教学:(1分钟)
2、课程导入:(2分钟)导入方式:衔接上节,复习提问
提出问题:一个典型工件为满足加工需要如何定位?引出本节内容:工件的定位。
3.讲授新课:(35分钟)分两大部分:
(1)工件定位的基本原理(20分钟);
(2)常见典型工件的定位方法(15分钟)。
4.课堂练习(5分钟)
针对某一工件的定位方案,进行合理化分析。
5.课堂小结(1分钟)
6.布置作业(1分钟)。