机床夹具第四版教案设计
机床夹具课程设计
3.导向元件和支承元件的设计：介绍导轨、导向柱、支承板等元件的设计要点和作用；
4.夹具的自动化和智能化：探讨现代机床夹具中应用的自动化和智能化技术，如数控夹具、机器人夹具等；
5.夹具设计中的力学分析：分析夹紧力、切削力对夹具的影响，介绍如何进行力学计算和校核；
本节课将深入探讨以下内容：
1.夹具设计中的创新思维：激发学生思考如何将创新理念融入夹具设计中，提高夹具的实用性和功能性；
-创新设计案例解析；
-设计思维训练与在夹具设计中的应用，如降低能耗、减少废弃物等；
-绿色设计原则与方法；
-环保材料的选择与应用。
3.夹具设计的人机工程学考虑：探讨如何从人机工程学角度出发，提高夹具的操作便利性和舒适性；
4.夹具设计的优化方法：掌握夹具设计中使用的优化方法，如遗传算法、模拟退火等，以实现设计方案的优化；
-优化算法的原理与应用；
-设计优化案例分析与实操。
5.夹具设计的实验验证：讲解如何通过实验验证夹具设计的有效性，包括实验设计、数据收集与分析；
-实验方案制定与实施；
-实验结果评价与设计改进。
6.夹具设计的项目管理：介绍项目管理在夹具设计中的应用，包括项目规划、进度控制、风险管理等；
-模块化设计方法与实例。
2.夹具设计的有限元分析：介绍有限元分析在夹具设计中的应用，用于评估夹具的强度、刚度及稳定性；
-有限元分析基本原理；
-分析软件的使用与操作。
3.夹具设计的可靠性评估：学习如何对夹具设计进行可靠性分析，确保夹具在实际应用中的稳定性和耐用性；
-可靠性评估方法与指标；
-提高可靠性的设计策略。
车床夹具课程设计
车床夹具课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解车床夹具的基本概念、分类及功能，掌握其结构组成和工作原理；2. 学生能够描述车床夹具在机械加工中的重要性，了解其在生产实践中的应用；3. 学生掌握车床夹具的安装、调整及使用方法，了解相关安全操作规程。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决车床加工中常见的夹紧问题；2. 学生能够根据加工需求，合理选择和使用车床夹具，提高加工效率和加工质量；3. 学生能够运用车床夹具进行简单的零件加工，具备一定的动手操作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械加工领域的兴趣，激发他们学习相关知识的热情；2. 培养学生严谨、细致的学习态度，使他们认识到车床夹具在加工过程中的重要作用；3. 培养学生的团队协作意识，使他们能够在实际操作中互相配合、共同完成任务。
课程性质：本课程为专业技术课程，结合理论教学和实际操作，培养学生的专业技能和实践能力。
学生特点：学生处于中等职业教育阶段，具备一定的机械基础知识和动手能力，对实际操作有较高的兴趣。
教学要求：结合课程内容和学生的学习特点，注重理论与实践相结合，强化操作技能训练，提高学生的实际应用能力。
在教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动参与、积极思考，培养他们的创新意识和解决问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际工作中，为未来的职业生涯打下坚实基础。
二、教学内容1. 车床夹具概述- 夹具的定义、分类及其在机械加工中的作用；- 车床夹具的组成、结构特点及工作原理。
2. 车床夹具的类型与选用- 常见车床夹具的类型及适用范围；- 根据加工需求选择合适的车床夹具；- 夹具的安装、调整及使用方法。
3. 车床夹具的应用实例- 分析典型零件加工中夹具的应用；- 实际操作演示，让学生了解夹具在加工过程中的作用；- 夹具使用注意事项及安全操作规程。
4. 车床夹具操作技能训练- 设计实践操作环节，让学生动手操作，熟悉夹具的使用；- 培养学生根据加工要求，合理选择和安装夹具的能力；- 提高学生运用夹具进行加工的效率和质量。
机床夹具第四版 教案
教案用纸教学内容、方法和过程附记（一）特点：1、要有较短的设计与制造周期2、夹具的精度一般比工件的精度高2〜3倍3、夹具和操作工人的关系特别密切，要求夹具与生产条件和操作习惯密切相关4、要求夹具在投产时一次成功5、设计者要熟悉夹具的制造方法，以满足设计的工艺要求 （二）要求：1、保证工件的加工精度要求2、保证工人的操作方便3、达到加工的生产率4、满足夹具一定的使用寿命和经济性要求 作业：1、夹具的组成及各部分的功能2、夹具在机械加工中的作用机床 夹具五、机床夹具的设计特点与第一章机床夹具基础知识 节夹具的要求和设计前期准审批签字教学内容、方法和过程附记带肩固定钻套在夹具的设计和应用中，主要涉及工序基准和定位基准1）工序基准 2）定位基准机床夹具第二章工件的定位 审批签字教学内容、方法和过程附记教学内容、方法和过程附记三、不完全定位不完全定位一一六个不定度不需要完全消除的定位。
四、欠定位和重复定位欠定位一一工件实际定位所消除的不定度数目少于按其加工要求所必须消除的不定度数目。
夹具上的定位支承点多于六个或少于六个，但由于布局不合理，将造成重复消除工件的一个或几个不定度的现象，这种重复消除工件不定度的定位称为重复定第二章工件的定位一、对定位元件的要求 1 .高精度2 .高耐磨性3 .足够的刚度和强度4 .良好的工艺性二、常用定位元件的选择 1 .平面定位基准面 (1)基本支承基本支承是用作消除工件定位不定度、具有独立定位作用的支承。
其中包括支承钉、支承板、自位支承、可调支承。
工件上幅面较大、跨度较大的大型精加工平面，多选用支承板来体现夹具上定位元件的定位表面。
自位轴承是指能够根据工件实际表面情况，自动调整支承方向和接触部位的浮动支承。
可调支承是指支承高度可以调节的定位支承。
可调支承的常用结构及其应用见下 (2)辅助支承辅助支承—-为提高工件的安装刚性及稳定性，防止工件的切削振动及变形，或者为工件的预定位而设置的非正式定位支承。
机床专用夹具课程设计
机床专用夹具课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机床专用夹具的基本概念、分类及工作原理，理解其在机械加工中的重要作用。
2. 使学生了解机床专用夹具的选用原则，能结合实际加工需求选择合适的夹具。
3. 引导学生掌握机床专用夹具的主要参数及其对加工精度和效率的影响。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行机床专用夹具设计的能力，提高其创新意识和实践操作技能。
2. 使学生具备分析和解决机床专用夹具使用过程中出现问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机床专用夹具设计及机械加工领域的兴趣，激发其学习热情和求知欲。
2. 增强学生的团队合作意识，培养其在设计过程中勇于尝试、善于沟通的良好品质。
3. 引导学生认识到机床专用夹具在提高生产效率和加工质量方面的重要性，树立正确的工程观念。
课程性质：本课程为机械专业高年级的专业课程，具有较强的理论性和实践性。
学生特点：学生已具备一定的机械基础知识和技能，具有一定的分析问题和解决问题的能力。
教学要求：结合课程性质、学生特点和实际工程需求，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养其创新精神和实践能力。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于机床专用夹具设计，为今后从事相关工作奠定基础。
二、教学内容1. 机床专用夹具概述- 夹具的定义、作用及分类- 机床专用夹具的发展趋势2. 机床专用夹具的工作原理与选用原则- 夹具的工作原理及性能要求- 夹具的选用原则及注意事项3. 机床专用夹具主要参数及其影响- 夹具的主要参数及其定义- 参数对加工精度和效率的影响分析4. 机床专用夹具设计方法与步骤- 设计方法及设计原则- 设计步骤及注意事项5. 机床专用夹具的实践应用与案例分析- 实际加工中夹具的应用案例- 案例分析，总结经验教训教学大纲安排：第1周：机床专用夹具概述第2周：机床专用夹具的工作原理与选用原则第3周：机床专用夹具主要参数及其影响第4周：机床专用夹具设计方法与步骤第5周：机床专用夹具的实践应用与案例分析教材章节对应：第1章：机床夹具概述第2章：机床夹具的选用与设计第3章：机床夹具的参数优化第4章：机床夹具设计实例教学内容紧密结合课程目标，注重理论与实践相结合，以科学性和系统性为原则，引导学生掌握机床专用夹具的相关知识，为实际工程应用奠定基础。
机床夹具的课程设计
机床夹具的课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解机床夹具的基本概念、分类及作用；2. 掌握机床夹具的组成、结构及其工作原理；3. 了解机床夹具在机械加工过程中的应用及选用原则。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析机床夹具的适用范围及优缺点；2. 提高学生运用机床夹具进行工件加工的操作能力；3. 培养学生通过查阅资料、开展讨论等方式，解决机床夹具使用过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机床夹具在制造业中重要性的认识，激发学生学习兴趣；2. 培养学生严谨、细致的学习态度，养成良好的操作习惯；3. 增强学生的团队合作意识，提高沟通协调能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为机械制造及自动化专业的一门专业课程，旨在使学生掌握机床夹具的相关知识，提高操作技能。
学生处于本科阶段，具有一定的机械基础知识和动手能力。
教学要求注重理论与实践相结合，以培养学生的实际操作能力为主。
课程目标分解：1. 知识目标：通过课堂讲授、自主学习等方式，使学生掌握机床夹具的基本知识；2. 技能目标：通过实验、实训等环节，提高学生的实际操作能力；3. 情感态度价值观目标：通过小组讨论、案例分析等教学方法，培养学生的专业兴趣和团队协作能力。
二、教学内容1. 机床夹具概述- 机床夹具的定义、分类及作用- 机床夹具的发展历程及趋势2. 机床夹具的组成与结构- 夹具的主体结构及其功能- 常用夹具元件的类型及作用- 夹具的连接与调整方式3. 机床夹具的工作原理- 夹紧力产生及传递机制- 工件在夹具中的定位与导向- 夹具对加工精度的影响4. 机床夹具的应用与选用- 夹具在各类机床上的应用实例- 夹具选用的原则与方法- 夹具使用中的注意事项5. 机床夹具实训- 实训项目一：认识常见机床夹具及元件- 实训项目二：机床夹具的拆装与调整- 实训项目三：机床夹具的使用操作教学大纲安排：第一周：机床夹具概述第二周：机床夹具的组成与结构第三周：机床夹具的工作原理第四周：机床夹具的应用与选用第五周：机床夹具实训（含三个实训项目）教学内容与教材关联性：本教学内容与教材《机械制造工艺与设备》中关于机床夹具的章节内容密切相关，涵盖了机床夹具的基本概念、结构、工作原理、应用及实训等方面，确保了教学内容的科学性和系统性。
机床夹具设计课程设计指导书
机床夹具设计课程设计指导书一、课程目标知识目标：1. 掌握机床夹具设计的基本原理，理解各类机床夹具的构造、工作原理及其应用场合。
2. 学会运用相关公式和标准对机床夹具进行设计计算，具备选用合适夹具的能力。
3. 了解机床夹具设计中的工艺要求，掌握夹具设计中涉及的工程材料、公差配合等知识。
技能目标：1. 能够运用CAD软件绘制机床夹具的二维和三维图纸，具备一定的工程图样表达能力。
2. 培养动手操作能力，能够根据设计图纸组装和调试机床夹具，解决实际生产中的问题。
3. 提高团队协作和沟通能力，学会与他人共同分析和解决机床夹具设计过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机床夹具设计专业的兴趣，激发学习热情，形成良好的学习习惯。
2. 增强学生的工程意识，认识到机床夹具设计在生产中的重要地位，培养责任感和使命感。
3. 引导学生树立正确的价值观，强调安全生产、节能环保和可持续发展等理念。
本课程针对高年级学生，在掌握一定基础知识的基础上，注重培养学生的实践能力和创新精神。
课程性质为实践性、综合性，教学要求注重理论与实践相结合，鼓励学生积极参与讨论、动手实践，提高分析问题和解决问题的能力。
通过本课程的学习，使学生具备机床夹具设计的基本能力，为今后的职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. 机床夹具概述：机床夹具的定义、分类及作用；各类机床夹具的适用范围及优缺点对比。
教材章节：第一章《机床夹具概述》2. 机床夹具设计原理：夹具设计的基本原则、设计步骤；夹紧力计算、定位误差分析。
教材章节：第二章《机床夹具设计原理》3. 常用机床夹具结构：车床夹具、铣床夹具、钻床夹具的结构特点及设计要点。
教材章节：第三章《常用机床夹具结构》4. 机床夹具设计计算：涉及到的力学、材料力学、公差配合等基础知识；夹具设计计算实例。
教材章节：第四章《机床夹具设计计算》5. 机床夹具的CAD设计：CAD软件的应用、机床夹具二维和三维图纸的绘制方法。
《机床夹具》教案—— 定位综合分析
《机床夹具》教案授课日期教学内容2-5-3 定位综合分析教学目标知识与技能能分析工件加工工序的定位误差过程与方法采用举例、分析、提问等方法实现知识与技能目标。
情感态度价值观目标通过学习，积累夹具基础知识，提高学生分析问题能力。
教学重点定位误差分析教学难点定位误差分析教学时数2课时教学过程教法和学法举例1、如图所示为工件以内孔在夹具心轴上定位铣键槽，应保证槽深尺寸 mm的要求。
已知定位孔直径Φmm、定位销直径 mm ,试检验本夹具的定位精度。
解：1、工序分析:本工序内容：铣键槽工序尺寸：工序基准：工件外圆下素线定位基准：工件内孔轴线2、求基准不重合误差ΔB=[ -0.009-（-0.034）]/2=0.0125mm3、求基准位移误差:工件内孔与定位心轴单向接触时ΔY= Xmax/2 =[+0.021-(-0.020)]/2 =0.0205mm工件内孔与定位心轴双向接触时ΔY=Xmax=0.021-（-0.020）=0.041mm4）、定位误差为：工件内孔与定位心轴单向接触时举例提问分析板图演示ΔD =ΔB+ΔY=O.O125+O.0205=0.033mm工件内孔与定位心轴双向接触时ΔD =ΔB+ΔY=O.O125+O.041=0.0535mm5）、定位质量评定：由于本工序尺寸公差为 0.160mm，故0.16/3 =0.05333 mm 则工件内孔与定位心轴单向接触时 D =0.033＜0.05333 故可以采用此定位方案；工件内孔与定位心轴双向接触时D =0.0535＞0.0533 故该定位误差偏大，应考虑将工件内孔出的配合精度再提高一级，较为安全。
三、工件用V形铁定位外圆柱面正负号判断：工序基准在定位基面上，则取+号工序基准不在定位基面上，若工序基准和定位接触点在定位基准的异侧，即为方向相同，取+号；若工序基准和定位接触点在定位基准的同侧，即为方向相反，取-号。
规范答题讲授提问分析总结板图演示课堂小结本次课主要学习定位误差综合分析作业布置习题册P19 五、1 、2 作业规范性指导教学反思。
机床夹具课程设计指导书
机床夹具设计课程设计指导书一、机床夹具课程设计的目的机床夹具课程设计是在学生学完《机床夹具设计》等有关课程后，进行的实践性教学环节。
其目的是在一周的时间内，通过设计中等复杂程度的专用机床夹具，使学生学习过的理论知识得到巩固和提高，并掌握专用机床夹具的基本设计技能；也为以后做好毕业设计进行一次综合性训练和准备。
学生应通过机床夹具课程设计在下述几方面得到锻炼：1、能熟练运用机床夹具设计课程中的基本理论及生产实习中学到的实践知识，正确的解决工件在加工中的定位、夹紧及相关工艺，保证工件的加工质量。
2、提高结构设计能力。
学生通过机床夹具课程设计，应能根据工件的加工要求，设计出高效、经济且又保证加工质量的机床夹具的能力。
3、学会使用查手册和相关图表资料。
二、机床夹具课程设计的要求机床夹具课程设计是实践性教学环节，是使学生掌握实际技能的重要方法。
所以尽可能的让学生独立完成任务，通常一个班级分成若干组（一组4~6人），然后每一组各完成一个课题，使学生的课程设计能达到如下要求：1、方案可行，并有可靠的理论依据。
2、图纸资料齐全，符合国家标准。
3、夹具结构简单、工艺性好、经济合理。
4、能按时完成课程设计任务。
其中方案可行性的理论依据，应通过设计和课程设计说明书表达。
三、设计的准备这一阶段的工作主要是收集相关的原始资料，明确设计任务，具体包括：1、对工件的形状、结构特点、表面粗糙度、选用材料和技术要求进行分析。
2、对工件的工序要求和所使用的工艺基准进行分析。
3、对任务书所提出的加工要求的合理性、可行性和经济性进行分析。
4、了解所使用机床的规格、性能、精度以及与夹具连接部分结构的联系尺寸。
5、了解所使用的刀具、量具的规格。
6、了解工件的生产批量等有关问题。
7、收集有关设计资料，其中包括各种手册、典型夹具设计资料等。
8、准备有关设计绘图工具。
四、机床夹具课程设计的步骤和内容1、夹具类型的确定根据工件的工序加工要求和工件的形状、表面粗糙度、结构特点等来确定夹具的类型。
机床夹具设计课程设计说明书
机床夹具设计课程设计说明书机床夹具设计课程设计说明书一：引言本文档是机床夹具设计课程设计的详细说明书，旨在为学生提供一个全面的指导，帮助他们完成课程设计任务。
本说明书将详细介绍机床夹具设计的目标、要求、方法以及最终结论。
二：设计目标2.1 主要目标本次机床夹具设计的主要目标是设计一个能够有效夹持工件并提供稳定支撑的夹具。
夹具需要满足工件加工要求，保证工作过程的安全和稳定性。
2.2 具体要求具体要求包括：- 夹具的刚度和强度要求- 夹具的尺寸和结构要求- 夹具的操作和调整要求- 夹具的安全性要求三：设计方法3.1 初步研究在设计之前，需要对工件的特点进行初步研究，了解其形状、尺寸、材料等因素，并结合工件加工的要求确定夹具的基本构想。
3.2 设计计算在夹具的设计过程中，需要进行一系列的计算，包括夹持力的计算、夹具刚度和强度的计算、夹具各部件的尺寸计算等。
3.3 夹具结构设计夹具的结构设计包括夹具各部件的布局、连接方式的选择、工件支撑方式的设计以及夹具的调整机构设计等。
3.4 材料选择根据夹具的使用要求和成本考虑，选择合适的材料进行制作。
3.5 CAD绘制使用计算机辅助设计（CAD）软件进行夹具的三维建模和绘制，以便进一步的分析和优化。
四：设计过程4.1 工作流程- 初步研究- 夹具计算和结构设计- 材料选择- CAD绘制- 优化和修改4.2 原理图插入夹具的原理图，标注各部件和尺寸。
4.3 制作工艺详细描述夹具的制作工艺流程，包括材料准备、零件加工、装配等。
五：附件本文档涉及以下附件：- 夹具设计计算表格- 夹具原理图六：法律名词及注释6.1 名词解释- 机床夹具：一种用于固定工件并提供加工支撑的装置。
- 刚度：夹具受力时不变形的能力。
- 强度：夹具在工作负荷下不会断裂的能力。
- CAD：计算机辅助设计。
6.2 法律条款根据相关法律法规要求，对夹具设计中涉及的法律条款进行注释。
七：结论根据课程设计要求，通过对机床夹具的研究和设计，得出了一个满足夹具功能要求的最优设计方案。
机床夹具课程设计
机床夹具课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解机床夹具的基本概念、分类及其在机械加工中的作用；2. 学生掌握机床夹具设计的基本原则和步骤，具备分析机床夹具结构的能力；3. 学生了解机床夹具的选用、安装、调整及维护的基本知识。
技能目标：1. 学生具备运用CAD软件进行机床夹具设计的初步能力；2. 学生能够根据实际加工需求，选择合适的机床夹具并进行正确安装、调整；3. 学生通过课程设计实践，提高动手操作能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械工程领域的兴趣，激发创新意识和探索精神；2. 学生在学习过程中，养成严谨、细致的工作作风，提高工程素养；3. 学生通过团队协作，培养沟通能力、协作精神和集体荣誉感。
课程性质：本课程为机械设计制造及其自动化专业高年级的专业课程，旨在通过机床夹具课程设计，使学生将理论知识与实际应用相结合，提高学生的工程实践能力。
学生特点：学生已具备一定的机械基础知识，具有较强的自学能力和动手能力，但实际工程设计经验尚不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调在设计过程中培养学生的创新意识和实践能力。
通过课程目标的具体分解，实现学生对机床夹具知识的全面掌握和实际应用。
二、教学内容1. 机床夹具概述：机床夹具的定义、分类及作用；机床夹具在机械加工中的重要性。
教材章节：第一章机床夹具概述2. 机床夹具设计原则与步骤：设计原则、设计步骤、夹紧力计算及夹具结构分析。
教材章节：第二章机床夹具设计方法3. 常见机床夹具结构及特点：车床夹具、铣床夹具、钻床夹具等结构特点及选用。
教材章节：第三章机床夹具结构及选用4. 机床夹具的安装与调整：安装方法、调整技巧及注意事项。
教材章节：第四章机床夹具的安装与调整5. 机床夹具的维护与故障排除：维护保养方法、常见故障及排除方法。
教材章节：第五章机床夹具的维护与故障排除6. 机床夹具课程设计实践：结合CAD软件，进行机床夹具设计实例分析与操作。
机床夹具设计课程设计
机床夹具设计课程设计课程设计目的和背景机床夹具是机械加工中必不可少的设备，是保证工件紫外任务中正确位置及保证切削工具正确运动轨迹的关键元件。
本课程设计旨在让学生通过设计机床夹具，加深对机床夹具的理解，理解夹具设计的重要性，掌握夹具设计的基本技能，并培养工程实践能力。
课程设计要求一、课程设计内容：1.选定图样设计机床夹具；2.设计机床夹具的定位元件；3.设计机床夹具的夹紧元件；4.绘图、实现结构设计。
二、参考要求：1.课程设计采用实物来展示结果；2.采用Solidworks软件进行结构设计；3.绘制夹具的三维模型图；4.输出夹具的工程图。
三、评分标准：1.设计的夹具完全符合图样要求；2.设计的夹具齐全、完整、美观；3.设计过程中的思路清晰，操作技巧熟练；4.设计结果的展示质量。
课程设计实施步骤第一步：选定图样设计机床夹具根据实际工程需要，选定符合图样要求的机床夹具进行设计。
第二步：设计机床夹具的定位元件根据夹具的实际需要以及图样要求，设计夹具的定位元件，确保工件在加工过程中具有稳定的定位能力。
第三步：设计机床夹具的夹紧元件根据夹具的实际需要以及图样要求，设计夹具的夹紧元件，确保工件在加工过程中不会发生移动或失稳。
第四步：绘图、实现结构设计使用Solidworks软件进行夹具结构设计，包括绘制夹具的三维模型图和输出夹具的工程图。
第五步：展示设计结果学生应该把设计的结果呈现给评分的教师，评分的教师会通过对结果的评估来给出分数。
另外，学生还可以展示设计结果给同学或者其他对此感兴趣的人。
课程设计注意点为了保证课程设计的质量，学生应该注意以下几点：1.要充分了解夹具的设计要求及其使用要求；2.在设计夹具时，要考虑图样的要求、工件的形状和尺寸等因素；3.在进行Solidworks操作时，要掌握软件的基础知识，如：图形操作、尺寸关系、材料等基础知识；4.在进行结构设计时，要注意设计的合理性、美观性和质量；5.在展示设计结果时，要清晰明了、简洁易懂、详细全面。
机床夹具设计教案(64课时)
机床夹具设计教案(64课时)需要一些辅助装置或元件，如支撑装置、调整装置、夹具定位装置等。
在本节课中，我们研究了机床夹具的功能、组成及其在机械加工中的作用。
机床夹具是一种广泛应用于机械制造过程中的工艺装备，它可以定位工件的几何位置并将其夹紧，从而保证加工质量，提高劳动生产率，扩大机床工艺范围，改善工人劳动条件，保障生产安全。
机床夹具的组成包括定位装置、夹紧装置、夹具体以及其他辅助装置或元件。
定位装置的作用是使工件在夹具中占据正确的位置，夹紧装置的作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力作用时不离开已经占据的正确位置。
在本节课中，我们的教学重点是让学生了解机床夹具的相关内容，掌握机床夹具的功能、组成及其在机械加工中的作用，培养学生分析问题解决问题的能力，以及培养爱科学爱劳动的优良品质。
通过引导讨论法、讲授法、提问法等教学方法，我们希望学生能够深入理解机床夹具的重要性，并能够在实际操作中灵活运用。
由度的支承点称为定位点。
2．六点定则的应用需要考虑工件的形状、大小、重量等因素，以确定合理的支承点分布。
五、讨论题：1．为什么要采用六点定则进行工件定位？2．在实际生产中，如何确定合理的支承点分布？六、提问并作记录七、讲授新课三爪卡盘与四爪卡盘1．三爪卡盘是一种常用的夹紧工具，具有夹持力大、操作简便等特点，适用于圆形工件的装夹。
2．四爪卡盘则适用于各种形状的工件装夹，具有夹持力均匀、精度高等特点。
八、布置作业一）课外作业：阅读相关参考资料，了解更多夹具和装夹方法的应用。
二）预作业：预下一节课的内容，做好课前准备。
想平面和理想表面，因此需要使用定位元件来进行定位。
常见的定位元件包括平行垫块、楔形垫块、球形垫块等。
2．工件以轴线定位当工件以轴线作为定位基准时，需要使用圆柱定位元件来进行定位。
常见的圆柱定位元件包括V形架、半圆弧定位等装置。
3．完全定位完全定位是指工件的六个自由度全部被限制，它在夹具中只能产生唯一的位置。
机床夹具教案
五．定位误差的概念
工件的加工误差是指工件加工后在尺寸、形状和位置三个方面偏离理想工件的大小，它是由三部分因素产生的：
（3）与夹具有关的因素产生的定位误差
这类因素基本上属于夹具设计与制造中的误差，包括以下几个方面：
①定位基准面与定位元件表面的形状误差。
②导向元件、对刀元件与定位元件间的位置误差，及其形状误差导致产生的导向误差和对刀误差。
③夹具在机床上的安装误差，即对定误差导致工件相对刀具主轴或运动方向产生的位置误差。
1．掌握典型的定位方式
2．理解定位误差的概念，熟练掌握其计算方法
教学
方法
多媒体
教学
内容
一、平面定位
对于箱体、床身、机座、支架类零件的加工，最常用的定位方式是以平面为基准。
平面定位方式所需的定位元件及定位装置均已标准化。
（1）钉支撑和板支撑
钉支撑和板支撑也称为固定支撑。
（2）可调支撑和固定支撑
可调支撑与固定支撑的区别是，它的顶端有一个调整范围，调整好后用螺母锁紧。当工件的定位基面形状复杂，各批毛坯尺寸、形状变化较大时，多采用这类支撑。可调支撑一般只对一批毛坯调整一次。
上述是机床夹具的基本组成。对于一个具体的夹具，可能略少或略多一些。但定位、夹紧和夹具体三部分一般是不可缺少的。
五、工件的定位方法
在加工之前，使工件在机床或夹具上占据某一正确位置的过程称为定位；工件定位后用一定的装置将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作称为夹紧；工件定位、夹紧的过程合称为装夹。工件的定位方法有以下三种。
《机床夹具设计方案》课程设计方案指导书
《机床夹具设计》课程设计指导书机械工程学院2007年3月一、课程设计的目的《机床夹具设计》课程设计是在学完了《机床夹具设计》课程后进行的一个实践性教案环节。
其目的是：1、培养学生综合应用《机床夹具设计》课程及其它有关先修课程的理论知识，把理论知识和生产实际密切结合，能够根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计，进一步提高结构设计能力。
2、培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关资料文献的能力。
3、进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。
4、培养学生独立思考和独立工作的能力，为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。
二、课程设计的要求与内容本次设计按学号顺序（或者自由组合）分组进行，每6人一组，每组一个题目。
要求每组根据提供的零件工序图，设计一种专用夹具（车、铣、钻夹具），并撰写设计说明书。
学生应在教师指导下，按本指导书的规定，认真地、有计划地按时完成设计任务。
必须以负责的态度对待自己所作的技术决定、数据和计算结果。
注意理论与实践的结合，以期使整个设计在技术上是先进的，在经济上是合理的，在生产上是可行的。
具体内容如下：（1）绘制夹具装配总图和关键零件图一张；（2）撰写设计说明书一份。
三、设计方法和步骤1、制订设计方案，绘制结构草图设计方案的确定是一项十分重要的设计程序，方案的优劣往往决定了夹具设计的成败。
因此，宁可在这里多花一点时间充分地进行研究、讨论，而不要急于绘图、草率从事。
最好制订两种以上的结构方案，进行分析比较，确定一个最佳方案。
（1）确定定位方法，选择定位元件。
定位应符合“六点定则”。
定位元件尽可能选用标准件，必要时可在标准元件结构基础上作一些修改，以满足具体设计的需要。
（2）确定夹紧方式，设计夹紧机构。
夹紧可以用手动、气动、液压或其他力源形式。
重点应考虑夹紧力的大小、方向、作用点，以及作用力的传递方式，看是否会破坏定位，是否会造成工件过量变形，是否能满足生产率的要求。
机修钳工工艺学第四版教学课件第十三章机床夹具
（3）定位件。定位件主要用于工件的定位和确定元 件与元件之间的相对位置，如各种定位销、定位盘、定 位支承、V 形支承、 定位键等。
（4）导向件。导向件是用来确定刀具与工件之间相 对位置的元件，包括各种尺寸规格的钻套、钻模板、导 向支承等。
3. 扩大机床加工范围
使用夹具可以扩大机床的加工范围，实现一机多用，解 决缺乏某种设备的困难。
三、机床夹具的分类
常用金属切削机床夹具的分类
§13-2 工件的定位
一、工件定位原理
1. 六点定位规则
确定工件在机床或夹具中占有正确位置的过程称为定位。 一个尚未定位的工件，在空间直 角坐标系中，可沿3个坐标轴自由移 动和绕这3个坐标轴自由转动。通常 把这种运动的可能性称为自由度。
二、机床夹具的作用
1. 保证加工精度
使用机床夹具能保证加工精度的稳定性。零件的加工精 度主要取决于夹具的制造精度。
2. 提高劳动生产率，降低加工成本
采用机床夹具省去了划线、找正等工序，且装夹方便、 迅速、安全、可靠，缩短了辅助时间。在导向元件的作用 下可加大切削用量。能有效提高生产率，降低加工成本。
自由度，该面称为止推定位基准面。
（2）长轴类工件定位
长轴类工件加工实例
长轴类工件定位支承点分布
（3）盘类工件定位 端面定位支承点1、3、4限制了工件的
三个自由度；短心轴的定位支
承点5、6限制了工件的
两个自由度
；防转支承点2限制了工件的 自由度。
通过以上分析可知：件加工时应限制的自由度取决于 加工要求，定位支承点的分布取决于工件形状。
机床夹具设计教学案例模板
机床夹具设计教学案例模板一、案例背景介绍机床夹具是一种用于固定加工工件的装置，它在机械加工过程中具有非常重要的作用。
而机床夹具的设计涉及到多个方面的知识和技能，包括工艺流程分析、工件夹持原理、夹具结构设计等。
本教学案例旨在通过一个实际的机床夹具设计案例，帮助学生理解和掌握机床夹具设计的基本原理和方法。
二、案例题目：设计一种适用于零件加工的机床夹具1. 需求分析在零件加工过程中，为了确保加工的准确性和效率，需要设计一种适用于该零件的机床夹具。
该零件具有复杂的形状和加工要求，需要考虑到零件的固定、定位、切削力的传递等方面因素。
2. 工艺流程分析通过对零件的形状和加工要求的分析，确定零件的加工工艺流程，包括切削工序、定位工序、固定工序等。
根据不同工序的要求，确定夹具的功能和结构。
3. 夹具工作原理根据零件的形状和加工要求，确定夹具的工作原理。
包括如何固定工件、如何实现定位、如何传递切削力等。
4. 夹具结构设计根据夹具的功能和工作原理，进行夹具的结构设计。
包括夹具的布局、夹具的零件的选型和尺寸设计等。
5. 夹具的制造和调试根据夹具的结构设计，制造夹具并进行调试。
包括夹具的零件的加工和组装过程，以及夹具的功能测试和调整过程。
6. 结果分析和改进评估夹具的设计和制造过程，分析夹具的使用效果，针对存在的问题进行改进和优化。
三、教学目标通过本教学案例的学习和实践，学生将能够：1. 理解机床夹具设计的基本原理和方法；2. 掌握工艺流程分析的基本技巧；3. 理解夹具的工作原理和结构设计的基本要点；4. 掌握夹具的制造和调试方法；5. 能够评估夹具设计和制造过程，提出改进意见。
四、教学步骤1. 初步了解机床夹具设计的基本原理和方法；2. 分析案例背景，确定案例题目和需求分析；3. 进行工艺流程分析，确定夹具的功能和结构；4. 分析夹具的工作原理，进行夹具的结构设计；5. 制造夹具并进行调试；6. 评估夹具的设计和制造过程，提出改进意见；7. 总结和讨论案例，回答学生提出的问题；8. 撰写案例报告。
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教案用纸教学容、方法和过程附记一、铣床夹具为例二、主要围绕铣床夹具的分析设计进行讲解：提高学生的分析、设计机床夹具的综合能力教学容、方法和过程附记一、夹具的要求1. 保证工件的加工精度要求2. 提高机械加工生产效率3. 降低工件的生产成本4. 具有良好的工艺性二、夹具设计的前期准备1．准备设计资料2．进行实际调查3．工件图样分析4. 确定定位基准（1）基准概念基准——用来确定工件上几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。
（2）基准分类设计基准——设计图样上所采用的基准。
工艺基准——在工艺过程中所采用的基准。
教学容、方法和过程附记带肩固定钻套在夹具的设计和应用中，主要涉及工序基准和定位基准。
1）工序基准2）定位基准教学容、方法和过程附记一、不定度概念不定度——用来描述工件在某一预先设定的空间直角坐标系中定位时，其空间位置不确定程度的六个位置参量。
工件空间位置的不定度移动不定度和转动不定度二、六点定则六点定则——在工件的定位中，我们用在空间合理分布的最多六个定位点（由定位元件抽象而来），来限制工件使其获得一个完全确定的位置的方法。
三、六点定则的应用教学容、方法和过程附记2．盘类工件3．轴类工件教学容、方法和过程附记一、加工要求与不定度消除显然，铣不通槽时，必须消除六个不定度，方能满足加工要求。
铣通槽，则只需消除五个不定度即可满足加工要求。
教学容、方法和过程附记几种常见加工方式所需消除的不定度情况。
二、完全定位完全定位——工件在夹具中，六个不定度全部被消除的定位。
三、不完全定位不完全定位——六个不定度不需要完全消除的定位。
四、欠定位和重复定位欠定位——工件实际定位所消除的不定度数目少于按其加工要求所必须消除的不定度数目。
夹具上的定位支承点多于六个或少于六个，但由于布局不合理，将造成重复消除工件的一个或几个不定度的现象，这种重复消除工件不定度的定位称为重复定学科机床夹具第二章工件的定位第三节工件的定位元件审批签字授课时数授课方法讲授教具多媒体授课时间授课班级教学目的定位元件的应用教学重点和难点重点：定位元件的要求难点：定位元件的选择复习提问对工件的定位，不定度消除的数目不能少于几个？教学容、方法和过程附记相关知识：一、对定位元件的要求二、常用定位元件的选择教学容、方法和过程附记一、定位误差及其产生•基准不重合误差•基准位移误差定位误差——一批工件定位时，被加工表面的工序基准在沿工序尺寸方向上的最大可能变动围，通常以符号表示。
1．基准不重合误差采用夹具定位时，如果工件的定位基准与工序基准不重合，则形成基准不重合误差，以符号表示。
基准不重合的情况基准重合的情况2．基准位移误差采用夹具定位时，由于工件定位基准面与定位元件不可避免地存在制造误差，或者配合间隙，致使工件定位基准在夹具中相对于定位元件工作表面的位置产生位移，从而形成基准位移误差，以符号表示。
定位基准位移的情况B∆W∆教学容、方法和过程附记一、工件以平面定位二、工件以圆孔定位1. 工件以圆柱孔在无间隙配合心轴上定位2. 工件以圆柱孔在间隙配合心轴上定位（1）圆柱孔与心轴固定单边接触（2）圆柱孔与心轴任意边接触教学容、方法和过程附记【例2】如图所示，在轴套上铣削键槽。
设定心轴水平放置，工件在垂直向下的外力作用下，其圆柱孔与心轴的上母线接触。
试求工序尺寸H1、H2、H3的定位误差？三、工件以外圆柱面定位V形块定位误差分析教学容、方法和过程附记夹紧装置——把工件在夹具中压紧、夹牢的装置。
一、夹紧装置的要求（1）在夹紧过程中，应不破坏工件定位所获得的确定位置。
（2）夹紧力应保证工件在加工过程中的位置稳定不变，不产生振动或移动；夹紧变形小，不损伤工件表面。
（3）操作安全、可靠、方便、省力。
（4）结构简单、制造容易，其复杂程度和自动化程度应与工件的生产纲领相适应。
二、夹紧装置的组成夹紧装置的结构一般由三部分组成，即力源装置、中间递力结构、夹紧元件。
三、基本夹紧机构1．斜楔夹紧机构教学容、方法和过程附记2．螺旋夹紧机构常用螺旋夹紧机构包括普通螺旋夹紧机构、快速螺旋夹紧机构、螺旋压板组合夹紧机构等。
（1）普通螺旋夹紧机构（2）快速螺旋夹紧机构（3）螺旋压板组合夹紧机构3．偏心夹紧机构轮缘上最大楔升角De2arcsinmax=α教学容、方法和过程附记一、夹紧力方向的确定1．夹紧力应垂直于主要定位基准面2．夹紧力应尽可能和切削力、工件重力同向夹紧力与切削力垂直的情况下，为了减小夹紧力，可以在切削分力相对的方向设置止推定位元件来承受切削力。
二、夹紧力作用点的选择1．夹紧力应落在支承元件上或落在几个支承所形成的支承面2．夹紧力应落在工件刚性较好的部位上3．夹紧力应靠近加工表面教学容、方法和过程附记三、夹紧力大小的计算夹紧力大小的计算是比较复杂的问题，一般只能作粗略的估算。
为了安全起见，估算出的夹紧力再乘以安全系数作为实际所需的夹紧力数值，即W＝KW′。
其中，W为实际所需的夹紧力，W′为理论夹紧力，安全系数K通常为1.5～3。
用于粗加工时，取K＝2.5～3；用于精加工时，K＝1.5～2。
.教学容、方法和过程附记一、夹具的定位夹具的定位是指夹具在机床上的定位。
1．夹具与机床的连接（1）夹具与平面工作台的连接（2）夹具与回转主轴的连接2．定位元件对夹具定位面的位置要求一般情况下，夹具的对定误差应按工序尺寸公差的1/3考虑，但对定误差中还包括对刀误差等，所以夹具的定位误差取工序尺寸公差的1/6～1/3.二、夹具的对刀装置教学容、方法和过程附记三、孔加工刀具的导向钻床夹具在结构上设置有专供导引刀具的导向元件——钻套，以及安装钻套的钻模板。
1．钻套的结构型式•固定钻套•可换钻套•快换钻套•特殊钻套（1）固定钻套（2）可换钻套（3）快换钻套教学容、方法和过程附记（3）快换钻套（4）特殊钻套特殊钻套是在工件形状或加工孔位置特殊的情况下采用的钻套，这类钻套需结合具体情况自行设计。
2．钻套导引孔的尺寸及公差（1）钻套导引孔直径的公称尺寸应等于所导引刀具的最大极限尺寸。
（2）钻套导引孔与刀具的配合应按基轴制选取，这是因为钻套导引的刀具（如钻头、扩孔钻、铰刀等）都是标准的定尺寸刀具。
（3）钻套导引孔与刀具之间应保证有一定的配合间隙，以防止两者发生卡住或“咬死”。
一般根据所导引的刀具和加工精度要求来选取导引孔的公差带：钻孔和扩孔时选用F7，粗铰时选用G7，精铰时选用G6。
（4）当采用GB/T1132—2004的标准铰刀铰H7或H9孔时，则不必按刀具最大尺寸来计算，可直接按孔的公称尺寸，分别选用F7或E7，作为导引孔的公称尺寸与公差带。
3．钻套高度和钻套下端面与工件距离钻套高度（）是指钻套导引孔的有效高度。
钻套高度由孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具刚度、工件表面形状等因素决定。
教学容、方法和过程附记4．钻套位置的尺寸标注一般情况下，钻套的位置尺寸都是以定位元件的定位面作为基准来标注的。
教学容、方法和过程附记一、夹具总图的绘制容和要求1．夹具总图的绘制容2．夹具总图的绘制要求（1）图样绘制应符合国家制图标准（2）尽量采用1:1的绘图比例（3）局部结构视图不宜过多（4）反复进行局部结构的调整和完善二、夹紧总图的绘制步骤（1）用双点划线（或红色细实线）绘出工件视图的外轮廓线和工件上的定位、夹紧以及被加工表面。
（2）将工件假想为透明体，即工件和夹具的轮廓线互不遮挡，然后按照工件的形状和位置，依此画出定位元件、对刀—导向元件、夹紧机构、力源装置及其他辅助元件（如夹紧装置的支柱和支撑板、弹簧以及用来紧固各零件的螺钉和销等）的具体结构，最后绘制出夹具体，把夹具的各部分联成一个整体。
教学容、方法和过程附记（3）标注总装配图上的尺寸和技术要求。
•夹具外形的最大轮廓尺寸•配合尺寸•夹具与刀具的联系尺寸•夹具与机床的联系尺寸•其它装配尺寸（4）完成夹具组成零件、标准件编号，编写装配零件明细表。
夹具零件编号夹具装配零件明细表教学容、方法和过程附记一、夹具零件图的绘制容和要求夹具零件图绘制容1．图样绘制应符合国家制图标准2．选择和布置视图3．优先采用1:1的绘图比例4．标注尺寸零件图上的尺寸是加工与检验的依据。
在图纸上标注尺寸时，应做到正确、完整、书写清晰、工艺合理、便于检验。
对于在夹具中需要配合的尺寸或者要求精确地尺寸，应注出尺寸的极限偏差。
零件的所有表面（包括非加工表面）都应按照国家标准规定的标注方法注明表面粗糙度。
如零件较多表面具有同一粗糙度时，可在图样右下角附近集中标注，并加“其余”字样，但仅允许标注使用最多的一种粗糙度。
对于在夹具中影响工件定位精度的零件，其零件图上应在相应位置标注必要的几何公差，具体数值和标注方法按国家标准规定执行。
5．编写技术要求对于夹具零件在加工或检验时必须保证的要求和条件，不便用图形或符号表示时，可在零件图技术要求中注出。
它的容根据不同零件、不同材料和不同的加工方法的要求而定。
6．画出零件图的标题栏在图纸的右下角画出标题栏，用来说明夹具零件的名称、图号、数量、材料、绘图比例等容，其格式按照国家标准规定执行，如前图所示。
二、夹具零件图的计算机绘制（步骤）1．打开已经创建的零件SolidWorks文件。
2．点击文件到“从零件制作工程图”，弹出“新建文件”对话框，选择工程图并确定，打开工程图制作窗口。
3．从右侧视图管理区域选择表达该零件合适的视图，并拖至图纸窗口，调整其位置。
4．移动视图到合适位置，并激活各视图对图形机构尺寸、图形比例、显示样式等进行设置，保证零件结构表达清楚。
5．对夹具零件图添加中心线、表面粗糙度、形位公差及必要的技术要求，以确保零件图能完整清晰表达零件结构和要求。
教学容、方法和过程附记6．最后将工程图另存为.dwg格式，并对图形做细节修改和调整，使图形符合国家标准并能准确清晰表达意思。
教学容、方法和过程附记一、明确设计任务设计“涡轮箱体”零件工艺流程中第8道工序的车床专用夹具。
二、定位方案及定位元件1．确定定位方案2．选择定位元件选择角铁（角铁支承面消除工件3个不定度）、两个支承钉（消除工件2个不定度）和削边心轴（消除工件1个不定度）。
三、夹紧方案及夹紧装置的设计1．夹紧力方向的确定2．夹紧力作用点确定3．夹紧力大小教学容、方法和过程附记四、夹具结构的设计1．定位装置（1）角铁（2）定位心轴（3）支承钉2．夹紧装置（1）夹紧机构（2）压板3．夹具体夹具体应根据被加工零件的尺寸、角铁的大小、配重块的安装以及车床的最大回转直径要求等因素来确定其径向尺寸。
4．辅助装置（1）平衡块（2）防护罩5．定位误差分析五、绘制夹具总图教学容、方法和过程附记一、明确设计任务设计在摇臂钻床上加工杠杆臂零件上孔φ10 mm和φ13mm的钻夹具。