机床夹具设计课程总结

机床夹具设计课程总结（共6篇）

篇1：机床夹具设计课程总结

《机床夹具设计》课程标准

课程代码：适用专业：课程类别： 先修课程：

学时：考试方式： 制订人：审核人：

一、教学大纲说明

（一）课程的性质、任务

本课程是机械类专业的一门重要专业课程，具有较强的实践应用性，本课程主要研究机床夹具的设计和制造的基本知识。学生学完本课程后应达到下列要求：

1、掌握机床夹具的基本理论知识和设计计算方法，能对机床夹具进行结构设计和精度分析。

2、会查阅有关夹具设计的标准、手册、图册等技术资料。

3、掌握机床夹具设计的一般方法，具有设计一般复杂程度夹具的基本能力。

4、了解现代夹具设计的一般知识。

（二）课程的基本要求

通过本课程的学习，应使学生了解机床夹具的基本组成及作用，理解机床夹具的工作原理，熟练掌握机床夹具设计的专业技能。

（三）本课程与相关课程的关系 本课程是一门重要的专业课程，夹具是为满足机械加工工艺要求而进行的一种工装设计，同时它又是一项较为独立的生产实用技能。本课程的学习需要有机床、刀具、公差与技术测量、机械制图、工程材料及热处理、机械设计基础等机械专业多门专业基础课程做支撑。

（四）课程教学方法与手段

本课程教学主要采用老师讲授和课堂讨论相结合的方法，注重理论联系实际；注重现代化教学手段的应用，全课程采用PPT多媒体教学工具，帮助学生最大限度地实现学习的目标。

（五）教材与参考书 建议使用教材：《机床夹具设计》哈尔滨工业大学主编上海科学技术出版社 参考书：《机械制造工程》，郧建国主编，机械工业出版社，2004

二、课程的教学内容、重点、难点、要求 第一章 夹具设计概论

1、内容：机床夹具的分类；工件的装夹与找正；机床夹具的组成；加工误差的组成；课程教学内容、目的、安排及要求。第二章 工件的在夹具中的定位

1、内容：定位基准的概念；定位的基本原理；定位单个典型表面的定位元件；组合定位中各定位元件限制自由度分析；定位误差的分析计算。

2、重点：工件的在夹具中的定位 第三章 工件的夹紧

1、内容：夹紧装置的组成和基本要求；设计夹紧装置的基本准则；典型夹紧机构；联动夹紧机构；定心夹紧机构。

2、重点：工件的夹紧 第四章 夹具的定位

内容：夹具对切削成形运动的定位；夹具的对刀；分度装置。重点：夹具对切削成形运动的定位。第五章 典型机床夹具 内容：床夹具；铣床夹具；钻床夹具；镗床夹具 重点：床夹具；铣床夹具。第六章 专用夹具的设计方法

1、内容：夹具设计的要求，方法和设计步骤；夹具总装配图上尺寸、公差配合与技术要求的标注；夹具的制造特点。

2、重点：夹具设计的方法和设计步骤；公差配合与技术要求的标注。第七章 现在机床夹具

内容：随行夹具；通用可调夹具；成组夹具；组合夹具；数控机床夹具。重点：通用可调夹具；组合夹具。

三、教学时数分配： 序号

教学内容

总学时

讲授课时

实验

习题课讨论课

l

夹具设计概论 2

工件的在夹具中的定位 8

工件的夹紧 6

夹具的定位 4

典型机床夹具 8

专用夹具的设计方法 4

现在机床夹具 2

合计

四、教学方法建议

１、第二章 工件的在夹具中的定位、第三章 工件的夹紧、第四章 夹具的对定、第六章 专用夹具的设计方法，是本课程的重点章节。

2、自由度分析及常见定位方式的定位误差计算，应作详细讲解；组合定位的分析和计算要掌握基本方法；一面两孔定位掌握设计方法。

3、夹紧力的推导和计算不作要求，了解典型夹紧机构的特点和工作原理，学会分析和选用各种夹紧机构。

4、夹具的对刀误差、夹具位置误差的计算应该掌握。

5、夹具设计方法、装配图的绘制及尺寸、技术条件等的标注必须掌握。

篇2：机床夹具设计课程总结

摘要

机床夹具设计课程设计是在全部学完机械制造工艺学及机床夹具设计，并进行了生产实习的基础是进行的一个教学环节。它要求学生全面地综合运用本课程及其有关先修课的理论和实践知识进行工艺及结构的设计，也为以后进行一次预备训练。此课程设计的目的：（1）能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，初步具备设计出高效、省力、经济合理并能保证加工质量的专用夹具的能力。（2）培养学生熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。（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。

此次是对一种大批量生产的拨叉类零件进行钻孔。所设计的夹具必须保证这个通孔的各种尺寸精度，并且以最经济、最省时省力的方法来设计此套夹具。通过对定位误差的分析，确定出采用大端面小心轴定位，夹紧装置采用螺旋压板夹紧机构。

对于我本人来说，希望能通过本次课程设计学习，学会将所学理论知识和工艺课程实习所得的实践知识结合起来，并应用于解决实际问题之中，从而锻炼自己分析问题和解决问题的能力。

关键字:夹具设计、制图、机械

I

《 机床夹具课程设计 》说明书

目录

摘要..................................................................................................................I 1 设计任务.............................................................................................................1 2 零件的定位.........................................................................................................2

2.1 零件的工艺和精度分析.................................................................................................2

2.2 定位目的及原理.............................................................................................................2 2.3 工件定位的基本原理.....................................................................................................3 2.4 定位方案.........................................................................................................................3 2.5 定位元件的选择.............................................................................................................3 2.6 定位误差.........................................................................................................................4 零件的夹紧装置.................................................................................................5

3.1 夹紧方式的选择.............................................................................................................5 3.2 工件拆装.........................................................................................................................5 3.3 夹具体设计.....................................................................................................................6

4钻床导向装置......................................................................................................7

4.1 夹具结构形式.................................................................................................................7 4.3 导向装置.........................................................................................................................7

总

结...................................................................................................................9 参考文献...............................................................................................................10

《 机床夹具课程设计 》说明书 设计任务

对下图零件钻φ11H7的通孔这道工序进行夹具设计。能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，初步设计出高效、省力、经济合理并能保证加工质量的专用夹具。

图1-1夹具设计零件图

《 机床夹具课程设计 》说明书 零件的定位

2.1 零件的工艺和精度分析

（1）零件的工艺分析：制定工艺路线的出发点，应当使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领确定为大批量生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。

工艺路线：

工序Ⅰ：铣削 铣上表面A面； 工序Ⅱ：铣削 铣下表面B面；

工序Ⅲ：钻削 钻、扩、铰φ23，钻φ6合φ11孔；（本套夹具适合于该工序）

工序Ⅳ：铣削 粗铣、半精铣12mm通槽； 工序V：检查；

（2）零件的精度分析：孔尺寸φ11H7，公差等级为7级 2.2 定位目的及原理

图2-1 工件定位图

工件在夹具中的定位问题，是夹具设计中首先要解决的主要问题，在确定定位方案后，定位基准的选择是一个关键问题，在实际生产中，由于定位基准和定位元件存在制造误差、装配误差、磨损误差等。从而使同批工件在夹具中所占据的位置不同，这种位置变化从而导致加工要素产生误差。

工件在加工前，必须首先使它在机床上相对刀具占有正确的加工位置称为定位。它包括工件在夹具中的定位，夹具在机床上的夹紧、刀具在夹具中的对刀与导引、整个工艺系统的调整等组成环节

工件的定位包括三项基本任务。

《 机床夹具课程设计 》说明书

(1)从理论上进行分析，如何使同一批工件在夹具中占据一致的正确位置。(2)

设计合理的定位方案，选择合适的定位元件。(3)

保证有足够的定位精度。2.3 工件定位的基本原理

在分析工件定位时，通常是用一个支承点限制工件的一个自由度，用合理分布的六个支承点限制工件的六个自由度，从而使工件在家具中的位置完全确定，即六点定位原理。如图2-1所示是一个梯形且两端为圆弧的工件，欲在该工

件上钻一个通孔。为保证加工尺寸φ11H7，需要限制工件x、y、z、x、y这五个自由度，属于不完全定位。（加工的通孔）2.4 定位方案

工件定位时，作为定位基准的点和线，往往由一些具体的表面来体现，这种表面成为定位基面。定位基面（基准）的分类：

(1)主要定位基面。是限制工件三个自由度的定位基面。一般选择工件上比较大的表面作为主要定位基面。

(2)导向定位基面。是指限制工件的两个自由度的定位基面。一般选择工件上窄长的表面基面，而且两支承点距离应尽量远些。

(3)双导向定位基面。是限制工件的四个自由度的圆柱面。(4)止推定位基面。限制工件的一个移动自由度的定位基面。(5)放转动定位基面。限制一个转动自由度的定位基面。

工件的定位是通过定位基面进行的，因此定位基面的几何形状、尺寸及表面状况在很大的程度上决定着定位方法及所用定位元件选择。

(1)遵循基准重合原则，避免基准不符误差。

(2)尽量用精加工过的表面作为定位基准，以保证有足够的定位精度。(3)应使工件安装稳定，使在加工过程中切削力或夹紧力而引起的变形最小。(4)遵守基准统一原则以减少设计和制造夹具的时间和费用。(5)应使工件定位方便，夹紧可靠，便于操作，夹具结构简单。根据零件及定位元件的特点，故用定位基准为φ23H8孔的轴线和下表面。2.5 定位元件的选择

工件定位方法及其定位元件选择包括定位元件的结构、形状、尺寸及布置形式等，主要决定于工件的加工要求、工件的定位基准和外力作用状况等因素。定位元件的结构形式 1 工件以平面定位

1）平头支撑钉（A型），主要用于精基准定位；球头支撑钉（B型）与粗基准面接触良好，主要用于粗基准；齿纹支撑钉（C型）可防止工件滑动，常用于工件侧面定位。单个为定位一个自由度，三个定位三个自由度。

《 机床夹具课程设计 》说明书

2）光面支撑板（A型），结构简单，便于制造，但沉头孔不易清除干净，在一般作侧面或顶面支撑；带斜槽的支撑板（B型）切削容易清除，一般作为底面支撑。一组支撑板定位三个自由度 2 工件以圆孔定位：

基准，长定位销定位三个自由度，短定位销定位两个自由度。

2）定位心轴定位加工外圆和端面等。长心轴限制工件四个自由度，短心轴限制工件的两个自由度。

3）圆锥销是与工件孔缘接触定位，限制工件三个自由度。3工件以外圆柱表面定位

1）V型块与工件的接触面较长时限制工件的四个自由度。而与工件接触面较短时限制工件的两个自由度。

2）定位套定心精度不高，只适合精定位基面。其内孔轴线为县委基准，内孔面为限位基面

根据零件及定位元件的特点，故采用窄V型块和一组带斜槽支撑板定位。2.6 定位误差

夹具上与工件加工尺寸直接有关的且精度较高的部位，在夹具制造时常用调法来保证夹具精度。夹具的调装包括夹具各组件、元件相对于夹具体的调整装配和夹具相对于机床的调装两方面内容，其调装精度程度决定夹具最终安装误差的大小。

造成定位误差的原因有两个：一是由于定位基准和工序基准（设计基准）不重合，由此产生的基准不重合误差ΔB（或称基准不符误差）；二是由于定位付制造误差造成的定位基准与限位基准不重合，产生基准位移误差ΔY

孔φ11H7定位误差ΔD的分析

工件设计基准与定位基准重合,因此基准不重合误差ΔB=0。由于工件定位基面（外圆柱表明）的直径误差，形成了工件轴心的基准位移误差ΔY，因此基准位移误差

ΔY=

1）定位销主要用于直径在50mm一下的中小孔定位。以孔的轴线作为定位

Tdα2Sin20-(-0.05)0.03535

2Sin45因此尺寸定位误差为ΔD=ΔB+ΔY=0.035mm<1/3T=0.133mm，定位合理

《 机床夹具课程设计 》说明书 零件的夹紧装置

3.1 夹紧方式的选择

设计的过程中采用螺旋夹紧机构，因为工件是在立式钻床上进行加工，加工力及震动较大，要求夹紧装置具有足够的强度，因此需要在工件的一侧用万能调节压板夹紧，为了方便装拆工件，另一端用螺钉螺母夹紧。基本夹紧机构：

a斜锲夹紧机构

结构特点：斜楔的自锁条件与升角有关；斜楔具有改变加紧作用力方向的特点；斜楔具有增力的作用；结构简单通常用于机械夹紧或组合夹紧机构中，且工件的进度较高。

b螺旋夹紧机构

螺旋夹紧机构机构简单，制造方便，增力较大，夹紧行程不受限制，所以在手动夹紧机构中广泛应用。本次课程设计选用此夹紧方案，夹紧工件为万能调节压板。

c偏心夹紧机构 偏心夹紧机构优点是制造方便，夹紧迅速；缺点是夹紧力较小，自锁性能不好，夹紧行程教小，一边用在切削力不大，无振动的场合，且对夹紧尺寸要求较严的场合。

对装夹装置的基本要求：

① 保证定位准确可靠，不能破坏原有的定位。② 夹紧力的大小要可靠适当。

③ 在保证装夹的前提下机构力求简单，工艺性好，便于制造和维修。④ 具有良好的自锁性能。⑤ 操作方便安全省力。

设计的过程中采用螺旋夹紧机构，因为工件是在立式钻床上进行加工，加工力及震动较大，要求夹紧装置具有足够的强度，因此需要在工件的一侧用万能调节压板夹紧，为了方便装拆工件，另一端用螺钉螺母夹紧 3.2 工件拆装

V形块定位时，在另一个面上使用弹簧及螺钉连接V形块，装夹工件时，通过弹簧的压力使工件便于装卸，通过螺钉及螺母组合来夹紧，从而便于装卸工件。

在钻床上进行孔所用夹具称为钻床夹具简称钻模。钻模借助其上的钻套引导刀具和工件之间的相对位置，提高了加工精度和生产率，在成批大量生产中，已

《 机床夹具课程设计 》说明书

3.3 夹具体设计

采用铸造夹具体，其工艺性好，可铸造出各种复杂形状，具有较好的抗压强度、刚度和抗震性。夹具底面四边应凸出，使夹具体的安装基面与机床的工作面接触良好。夹具在机床工作台安装，夹具的重心应尽量低，重心越高则支撑面应越大。

《 机床夹具课程设计 》说明书

4钻床导向装置

4.1 夹具结构形式

在钻床上进行孔所用夹具称为钻床夹具简称钻模。钻模借助其上的钻套引导刀具和工件之间的相对位置，提高了加工精度和生产率，在成批大量生产中，已广泛采用钻模来进行加工。钻模的结构形式很多，按工件的结构形状，大小和钻模的结构特点，钻模可分为以下几种：固定式、回转式、移动式、翻转式、盖板式和滑柱式。

a固定式钻模，这类钻模在加工过程中固定不动，夹具体上设有安放紧固螺钉或便于夹压的部位，这类钻模主要用于立式钻床加工单孔，或在摇臂钻床上加工平行孔系。

b回转式钻模，用于加工工件上同一圆周上平行孔系或加工分布在同一圆周上的径向孔系。回转式钻模的基本形式有立轴、卧轴和倾斜轴三种。工件一次装夹中，靠钻模依次回转加工各孔，因此这类钻模必须有分度装置。回转式钻模使用方便、结构紧凑，在成批生产中广泛使用。一般为缩短夹具设计和制造周期，提高工艺装备的利用率，夹具的回转分度部分多采用标准回转工作台。

c移动式钻模，这类夹具用于钻中小型工件同一表面的多个孔。

d翻转式钻模是一种没有固定回转轴的回转钻模。在使用过程中，需要用手进行翻转，因此夹具连同工件的重量不能太重，一般限于 ≤8～10kg。主要适用于加工小型工件上分布几个方向的孔，这样可减少工件的装夹次数，提高工件上各孔之间的位置精度。

e盖板式钻模没有夹具体，只有一块钻模板，在钻模板上除了装钻套外，还有定位元件和夹紧装置。加工时，钻模板盖在工件上定位、夹紧即可。盖板式钻模的特点是定位元件、夹紧装置及钻套均设在钻模板上，钻模板在工件上装夹，因此结构简单、制造方便、成本低廉、加工孔的位置精度较高。常用于床身、箱体等大型工件上的小孔加工，对于中小批量生产，凡需钻、扩、铰后立即进行倒角、锪平面、攻丝等工步时，使用盖板式钻模也非常方便。加工小孔的盖板式钻模，因切削力矩小，可不设夹紧装置。

f滑柱式钻模是带有升降台的通用可调夹具，在生产中应用较广。滑柱式钻模的平台上可根据需要安装定位装置，钻模板上可设置钻套、夹紧元件及定位元件等。根据以上钻模各自特点，本次选用固定式钻模。4.3 导向装置

1、钻套基本类型：按钻套的结构和使用情况，可分为固定式、可换式、快换式和特殊钻套，前三种钻套均已标准化，可根据需要选用，必要时也可自行设

《 机床夹具课程设计 》说明书

计。本次选择固定式钻套。

2、钻套高度和排屑间隙：

1）.钻套高度H 钻套高度与所钻孔的孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具刚度、工件表面形状等因素有关。钻套高度H越大，刀具的导向性越好，但刀具与钻套的摩擦越大，一般取H =(1~1.5)d。孔径小、精度要求高时，H取较大值H=1.5×7=10.5mm

2.）排屑间隙h 钻套底部与工件间的距离h称为排屑间隙。h值应适当选取，h值太小时，切屑难以自由排出，使加工表面损坏;h值太大时，会降低钻套对钻头的导向作用，影响加工精度。加工铸铁时，h =(0.3~0.7)d;加工钢时，h=(0.7~1.5)d。由于此工件材料为灰口铸铁HT200，h=(0.3~0.7)d=(2.1~4.9)

3、钻套内孔的基本尺寸及公差配合

钻套内孔（导向孔）直径的基本尺寸应为所用刀具的最大极限尺寸，并采用基轴制间隙配合。

《 机床夹具课程设计 》说明书

总

结

经过为期两周的设计，本次夹具设计已经完成。这次设计不但巩固了已学知识，也是对个人能力的一次提高，从零件分析到工艺编制到夹具设计，从设计到加工，真正从头到尾思考了一个完整零件的加工，使自己分析问题的能力得到进一步提高，设计中不但要考虑方法，也要考虑设计后用于实践的成本，以及适用性，因此设计也要和实际相联系，源于实践，处于理论，用于实践。课程设计让我学到了很多知识。书本上的东西毕竟是理论，就像切削三要素的设定，书本上查来的数据跟实际加工的是有差距的，只有不断的实践，才能证明数据的合理性，通过课程设计，也进一步提高了理论联系实际的能力，让我懂得了机械这门工科的实际意义，更加深入的了解机械制造这门课程，让我学到了学习的快乐，同时更让我认识了自身能力的欠缺与不足，在以后的学习工作中，进一步提高自己。最后，感谢老师和同学在这次设计中的给予我的帮助与指导

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参考文献

篇3：机床夹具设计课程总结

一、翻转课堂信息化教学的可行性

信息化教学是指以现代教学的理论为指导, 在教学中充分利用现代教育技术手段, 尽可能多地调动教学媒体、信息资源库开展教学活动, 在教师的教学组织和引导下, 充分发挥学生学习的积极性、主动性和创造性, 从而达到良好的教学效果。所谓翻转课堂, 就是在信息化环境中, 课程教师提供以教学视频为主要形式的学习资源, 学生在上课前完成对教学视频等学习资源的观看和学习, 师生在课堂上一起完成作业答疑、协作探究和互动交流等活动的一种新型的教学模式。

信息化为教学提供了先进的教育技术, 翻转课堂提供了新的教学模式, 它们都是以建构主义学习理论为指导、以学生为中心、以项目任务驱动、以协作探究式学习为主的教学组织形式, 信息化教学使得“机床夹具设计”课程教学内容更具直观性、互动性, 翻转课堂使得学生在课堂上更能集中时间探讨夹具的结构、原理及设计等, 所以, “机床夹具设计”课程翻转课堂信息化教学是一种切实可行且更为有效的教学方式。

二、翻转课堂教学设计

翻转课堂实现了知识传授与知识内化的颠倒, 将传统课堂中的知识传授转移至课前完成, 知识内化则由原先课后做作业的活动转移至课堂中的学习活动。

“机床夹具设计”课程翻转课堂教学设计的总体规划:教师根据本课程的教学目标和学生的实际情况制订本课程的学习任务, 为使学生完成学习任务, 教师再制订本课程的教学过程安排, 教学过程分为课前自学和课堂学习两方面, 在课堂教学中为每个教学过程设置相应的教学情境, 根据教学情境选用适当的教学方法, 并为学生的课前自学和课堂学习制作所需的教学资源, 如图1所示。

在课程的翻转课堂教学设计中, 重点是要设计好教学任务、教学过程和教学资源等, 其中, 教学任务设计核心决定了翻转课堂教学的特质。学习任务的确定是根据课程要达到的教学目标和学生情况来制订, 本课程的教学目标是使学生初步掌握工装夹具的设计和应用能力, 对工件装夹有些了解。具体教学任务实施过程中采用项目化教学, 将本课程构建为六个项目, 为每个项目设计了课前学习任务和课堂学习任务, 如表1所示。

三、翻转课堂信息化教学过程

教学过程是学生在老师的指导下对自己的学习方式、学习途径和学习过程的安排。“机床夹具设计”课程翻转课堂信息化教学分为学生课前自学和师生课堂教学两部分。在课前自学过程中, 学生借助网络, 根据课前学习任务, 通过本课程的自学平台, 采用看PPT、看视频、操作交互式夹具教学软件等完成对每个项目中所涉及的必要知识的学习, 自学平台中设置一些问题引导学生建构知识。

课堂教学在理实一体化教室进行。首先, 通过问题的回答检查学生的学习情况和知识掌握程度;然后, 通过资料演示引出课堂教学任务;接着, 创设教学情境引导学生深入研究夹具的工作原理、结构要点等;之后, 将学生进行分组完成项目任务;最后, 由师生共同对项目完成效果进行评价。整个过程在教师的引导和帮助下完成。课堂教学过程的重点放在对知识的深入学习和实践应用, 如夹具结构的分析, 一般是对照夹具图来分析, 识图需要较长的时间, 且各人需要的时间不等, 在课前学生已经看过夹具图并有一定掌握程度的条件下, 在课堂上就可以集中时间分析讨论夹具的工作原理和结构要点等。

四、信息化教学资源制作

信息化教学资源是指信息技术环境下的各种数字化素材、课件、数字化教学材料、网络课程, 各种认知、情感和交流工具, 以及电子图书、工具软件、认知工具和影片等。“机床夹具设计”课程信息化教学资源是以课程教学内容为主线来搜集、制作的, 以最符合学生认知要求和提高认知效率为准则而采取不同的媒体形式, 并以便于快速检索到各个资源的方式形成资源库。本课程的信息化教学资源包括课程PPT、工件和夹具的实物照片、典型夹具的三维模型、反映夹具工作原理的Flash动画、反映工厂里夹具实际应用情况的视频、各个知识点的微课视频、项目任务卡片、演练工件装夹过程的软件、课程的学习网站 (如图1所示) , 其中, 实物照片、Flash动画及视频录像主要是搜集得来的, 课程PPT、三维模型、微课视频、纸质卡片是教师自己制作的, 交互软件和学习网站是请专业技术人员帮助完成的。这些资源, 可以放在课程学习网站里, 供学生课前自学时用, 例如5~10分钟一集的微课视频是学生课前自学的主要学习资料, 也可以在课堂教学中使用。

“机床夹具设计”课程翻转课堂信息化教学是一种对传统机械类课程教学的改革尝试, 支持学生个性化自主学习和师生协作式学习, 可以提高学生掌握知识和技能的效率、提升学生学习的兴趣并促进其主动学习, 能切实提高该课程的教学质量, 但是, 需要师生接受并适应这种新的教学 (下转第41页) 理念以及技术和硬件的支持。

参考文献

[1]丁建英, 黄烟波, 赵辉.翻转课堂促进教育信息化进程[J].中国教育信息化, 2014 (1) :27-29.

[2]郑华.信息化教学的实践与探讨[J].南宁职业技术学院学报, 2013 (6) :58-61.

[3]钟晓流, 宋述强, 焦丽珍.信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究[J].开放教育研究, 2013 (2) :58-64.

[4]王心红.翻转课堂教学模式在“电动机正反转”教学中的尝试[J].职业教育研究, 2014 (9) :100-102.

篇4：机床夹具设计课程总结

【关键词】机床夹具；课程特点；改革探讨

一、引言

《机床夹具设计》是机械类专业一门重要的专业课。本课程以工件的装夹和专用夹具的设计方法为主线，重点介绍工件的装夹和专用夹具的设计方法及机床夹具的基本理论和基本知识，提出有关的理论和描述，说明了工件定位的基本原理、定位元件及定位误差对机床夹具设计的影响。作为高职院校的机械加工专业的学生，学习本课程的目的，主要是使学生获得工件的装夹和专用夹具的设计方法及机床夹具的基本知识。了解机床夹具设计时的合理选参数，通过对基础科学和知识的综合运用，使学生掌握机床夹具的选用及设计方法等，初步具备根据不同机床及林机零件的加工方法选用或设计相应夹具的能力，为学习后续专业课程和从事机械设计及制造工作奠定基础。

二、《机床夹具设计》课程性质及学生现状

理论性强，概念抽象 机床夹具设计课程，不像工程制图等相关课程，比较直观生动。机床夹具设计课程总的特点是理论性非常强，涉及的工件定位、基准、定位误差等抽象概念很多。这些抽象的概念，学生无法通过推导计算获得，有的无法通过肉眼直接观察和亲身体验到，有时候需要通过一定的空间想象力来理解它们。这样就导致教师讲授起来有一定困难，而学生学习起来感到难以理解，从而感觉枯燥、乏味，失去学习的兴趣。

课程涵盖内容广 机床夹具设计课程包含了机械专业中的力学、钳工工艺、机械制图、公差、金属材料、等多门学科的专业知识，内容广而分散。而在“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的人才培养模式引导下，专业课程的学时数在不断压缩，而要求学生了解的内容却越来越多。这样就形成了一种矛盾，即教师上课的课时数减少了，而学生需要学到的知识却增加了。这就要求任课教师能够统筹安排上课课时，充分利用现代化的教学手段，精简课堂讲授内容，突出重点的同时拓宽知识面。

学生基础差、学习不主动。象我们学院的学生大部分是初中起点的，自身的基础知识很差，之前的相关专业基础课也没掌握，这样的现状就迫切需要教师改变传统的以课本为主的教学方式，探索更加有效的教学模式，使学生理解并掌握课本基础知识的同时，能更多地了解和把握本领域的研究与发展动向。

三、教学改革探索

充分利用实习工厂设备 技术实习工厂设备可以帮助我们将抽象转为直观形象。如讲第四章车床夹具时，可以先带学生到车间去，利用车间的设备边动手边讲解，在讲解的过程中不断地提出问题，让学生来分析并动手操作，并和学生一起来观察，分析遇到的问题及解决方案。这样理论与实际相结合，使课程内容具有真实感，更利于学生理解和掌握。

充分利用网络多媒体 多媒体技术是现代化教学的非常有效的辅助工具，教师要注重

利用并充分发挥多媒体的特点，制作形象生动的多媒体课件。对那些学生难以理解、教师又难以讲解的比较抽象的内容，比如工件定位、基准、定位误差等，通过收集以及自己动手制作一些简单的动画，生动形象地来演示复杂的变化过程。这样不仅加深了学生对相关知识的理解掌握，同时还活跃了课堂气氛，激发了学生的学习兴趣。

课前提问题，课间设疑答疑，课后留思考题 上新课前针对上次课的内容提问，便于学生复习掌握上次课的内容，了解学生对知识的掌握情况。在课堂讲授的重点、难点时，设疑答疑，可以快速有效地发现学生学习中的问题，增加了教师和学生的课后互动，改变了以往上课时教师一言堂，学生有问题得不到及时解决的现象，充分发挥学生的积极主动性。一次课结束时留思考题，使学生能系统地复习刚学过的知识。并让他们了解社会发展在所学领域的需求，激发学生自我提高的热情和积极性。总之，要想方设法使教学更加真实具体，让学生主动学习。

安排一次夹具毕业设计 指导学生进行夹具毕业设计，不仅能让学生系统地复习和掌握该课程的理论知识，也让他们学以致用，同时有一种成就感。夹具毕业设计的题材要依据学生的学习及实习现状来定，不能太难也不能太容易。在学生设计的过程中要耐心指导，帮助他们解决难题，树立成功的信心。

灵活选用教学材料 选用十二五规划教材作为教学用教材，基础内容讲解应深入浅出，包括工件定位原理、定位误差的分析与计算、夹具的设计方法等。但在授课中，不仅仅局限于所选中文教材内容，还结合实际，课堂上详细讲解，让学生学习到专业知识的同时，又能使他们更加了解夹具设计对机械加工发展的重要意义。

四、结束语

篇5：机床夹具总结

定位：使工件在机床上占有准确的位置夹紧：使工件始终保持这一准确位置不变 夹具组成：定位元件及定位装置、夹具装置、对刀及导引元件、夹具体、其他元件

保证精度的条件：1.工件在夹具中占据一定的位置 2.夹具在机床上保持一定的位置 3.夹具相对刀具保持一定的位置夹具上的动力源分类：手动夹具、气动、液压、电动、磁动、真空、切削力离心力夹具夹具应用范围分类：通用夹具、专业..、成组..、组合..夹具的作用：1.易于保证加工精度，并使一批工件的加工精度稳定2.缩短辅助时间，提高劳动生产率，降低生产成本 3.减轻工人操作强度，降低对工人的技术要求4.扩大机床的工艺范围，实现一机多能5.减少生产准备时间，缩短新品试制周期。

工艺系统：工件，工具，机床，夹具体

第二章

工件定位类型：全定位、部分定位、欠定位、重复定位

定位元件：1.固定支承：在夹具体上，支承点的位置固定不变的定位元件。2.可调支承：在夹具上，支承点的位置可调节的定位元件。3.自位支承：指支承点的位置在工件定位过程中随工件定位基准面位置变化而自动与之适应的定位元件。4：辅助支承：在夹具中，只能起提高工件支承刚性或起辅助作用的。

定位误差：由于定位不准而造成某一工序在工序尺寸或位置要求方面的加工误差。定位误差组成：由基准位置误差和基准不重合误差组成。

典型的表面定位误差：平面定位时的定位误差、圆孔表面...、外圆表面...、圆锥表面...。

第四章

铣床夹紧的对刀：1.单件试刀 2.通过试切个数来对刀 3.同样件或对刀装置对刀。影响因素：

1.测量调整误差 2.定位元件定位面相对对刀装置的位置误差。钻套：固定钻套，可换钻套，快速钻套，特殊钻套。

分度装置：使工件的加工工序集中，夹紧次数减少，从而提高加工表面的位置精度，减轻劳动强度，提高生产率。分类：1原理：机械，光学，电磁。2.回转轴：立轴式，卧轴式，斜轴式。3.分度定位:轴向分度装置，径向分度装置。

第五章

钻床夹具：固定式钻膜：磨损后不易更换，主要用于中小批生产用的钻床夹具上或用来加工孔距小和孔距精度高的孔。回转式钻膜：立轴式，卧轴式，斜轴式三种。

铣床夹具：特点：主要用于加工平面，键槽，缺口，花键，此轮及成型表面。分类：直线进给式，圆周进给式，靠模进给式。

车床夹具：分类：顶尖类、心轴类、拨盘类、中心架类、自动定心卡盘类、卡盘类、角铁类。

第三章

夹紧装置的基本任务：保持工件在定位中所获得的既定位以便于切削力，重力，惯性力等为例作用下，不发生移动和振动确保加工质量和生产安全。

夹紧装置的组成：动力源、夹紧机构

夹紧力的方向：1.夹紧力应锤子于主要定位基准面2.夹紧力的方向应有利于减小夹紧力 夹紧力作用点：1.夹紧力作用点应能保持工件定位稳定，而不致引起工件发生位移和偏转。

2.夹紧力的作用点，应使被夹紧工件的夹紧变形尽可能小。3.夹紧力的作用点应尽可能靠近工件加工表面，提高定位稳定性和夹紧可靠性。

夹紧力大小：夹紧力大小必须适当，夹紧力过小，工件可能在加工过程中移动而破坏定位，不仅影响质量，还可能造成事故，夹紧力过大，不但会使工件和夹具产生变形，对加工质量不利，而且造成人力物力的浪费。

斜契夹紧机构（少）：1.工作原理：利用其斜面移动时所产生的压力来夹紧工件 2.应用特点：具有自锁习性，改变夹紧作用力方向，具有扩力作用，夹紧行程小，夹紧效率低3.应用范围：毛坯质量较高时，用于机动夹紧装置中，手动的夹紧机构，费时费力，效率低，较少采用。螺旋夹紧机构（实用广泛）：原理：通过转动螺旋，使绕在圆柱体上的斜契高度发生变化来夹紧。结构特点：结构简单，扩力比大，自锁性能好，行程不受限制，夹紧动作慢。

圆偏心夹紧机构：是一种快速动作的夹紧机构，它的工作效率高。2.结构特点：偏心圆上个点的升角是变化的，偏心圆的自锁条件，圆偏心的夹紧行程是变化的，圆偏心的有效工作区域一般为90°。

铰链夹紧机构：结构特点：结构简单，扩力比大，摩擦损失小。2.适用范围:铰链夹紧机构使用于多点，多件夹紧并在气动夹紧中广泛应用。

定心、对中夹紧机构：1.特点：定位和夹紧两种作用是再工件被夹紧中同时实现的既是定位元件也是夹紧元件。2.分类：1.按定位-夹紧元件等速移动原理来实现定心对中夹紧 2.按定位-夹紧元件均匀弹性变形原理来实现定心夹紧。3.实用范围：一般适用于精加工和半精加工工序，工件定位基准的尺寸变化范围在0.1-0.5.联动夹紧机构：1.多点.多向夹紧机构：用一个原始作用力，通过一定的机构分散到数个点上对工件进行夹紧 2.多件夹紧机构：用一个原始力，通过一定的机构对数个相同或不同的工件进行夹紧 3.形式：平行夹紧，对向夹紧和复合夹紧，依次连续夹紧

篇6：机床夹具设计复习题

一、填空题

2、按夹具的使用特点分类有 通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具、拼装夹具。

3、夹具按使用机床不同可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、齿轮机床夹具、数控机床夹具、自动机床夹具自动线随行夹具以及其他机床夹具等。4、轴类零件一般采用中心孔作为定位基面。、采用布置恰当的六个支承点限制工件六个自由度的法则，称为六点定则。

8、短圆柱销可限制 2个自由度。长圆柱销可限制 4 个自由度。菱形销可限制 2 个自由度。圆锥销一般只能限止

3个自由度。窄V形块限止 2个自由度。长V形块限止 4个自由度。、工件的某个自由度被重复限制称过定位（重复定位）。

10、工件的实际定位点数，如不能满足加工要求，少于应有的定位点数，称为欠定位。这在加工中是不允许的。

11、机床夹具由定位装置、夹紧装置、对刀或导向装置、连接元件、夹具体和其它装置或元件组成。

12、主要支承用来限制工件的自由度。辅助支承用来提高工件的装夹刚度和稳定性，不起定位 作用。

14、工件的六个自由度被完全限制的定位称完全定位。

15、造成定位误差的原因有基准位移、基准不重合。

18、机床夹具最基本的组成部分是_定位_元件、夹紧装置和夹具体。

19、设计夹具夹紧机构时，必须首先合理确定夹紧力的三要素：大小、_方向和作用点。

20、定位和 夹紧两个过程综合称为装夹，完成工件装夹的工艺装备称为机床夹具。

二、判断题

1.（√）长的V形块可消除四个自由度。短的V形块可消除二个自由度。

4、（√）工件定位时，被消除的自由度少于六个，但完全能满足加工要求的定位称不完全定位。

6、（×）工件以其经过加工的平面，在夹具的四个支承块上定位，属于四点定位。

7、（√）工件在夹具中与各定位元件接触，虽然没有夹紧尚可移动，但由于其已取造得确定的位置，所以可以认为工件已定位。

9、（√）组合夹具是由一套完全标准化的元件，根据工件的加工要求拼装成的不同结构和用途的夹具。

10、（√）一般在没有加工尺寸要求及位置精度要求的方向上，允许工件存在自由度，所以在此方向上可以不进行定位。

11、（×）采用一夹一顶加工轴类零件，只限制六个自由度，这种定位属于完全定位。

12、（×）如右图所示定位方式是合理的。

13、（×）工件定位时，若定位基准与工序基准重合，就不会产生定位误差。

14、（√）辅助支承是为了增加工件的刚性和定位稳定性，并不限制工件的自由度。

15、（×）浮动支承是为了增加工件的刚性和定位稳定性，并不限制工件的自由度。

17、（√）在车床上用三爪自定心卡盘多次装夹同一工件时，三爪定心卡盘的对中精度将直接影响工件上被加工表面的位置精度。

19、（×）采用欠定位的定位方式，既可保证加工质量，又可简化夹具结构。20、（×）在夹具设计中，不完全定位是绝对不允许的。

三、选择题

1.机床上的卡盘，中心架等属于（A）夹具。A．通用 B.专用

C.组合

2.重复限制自由度的定位现象称之为(D)。A.完全定位 B.欠定位

C.不完全定位 D.过定位

3.夹紧中确定夹紧力大小时，最好状况是力（C）。A．尽可能的大 B.尽可能的小

C.大小应适当

4、在夹具中，用一个平面对工件进行定位，可限制工件的（B）自由度。A．两个 B.三个

C.四个、决定某种定位方法属几点定位，主要根据（B）。

A、有几个支承点与工件接触

B、工件被消除了几个自由度

C、工件需要消除几个自由

D、夹具采用几个定位元件

7.工件定位时，仅限制四个或五个自由度，没有限制全部自由度的定位方式称为（C）。

A.完全定位 B.欠定位

C.不完全定位

8、用三个不在一条直线上的支承点对工件的平面进行定位，能消除其（C）自由度。

A、三个平动 B、三个转动 C、一个平动两个转动 D、一个转动两个平动

10、选用（B）基准作为定位基准，可以避免因定位基准和测量基准不重合而引起的定位误差。

A、设计

B、测量

C、装配

11、三爪自定心卡盘夹住一端，另一端搭中心架钻中心孔时，如果夹住部分较短，属于（B）。

A、完全定位 B、部分定位 C、重复定位

12、轴类零件用双中心孔定位，能消除（B）个自由度。A、六

B、五

C、四

D、三

13、使工件相对于刀具占有一个正确位置的夹具装置称为（B）装置。A、夹紧

B、定位

C、对刀

14、确定夹紧力方向时，应该尽可能使夹紧力方向垂直于（A）基准面。

A、主要定位

B、辅助定位

C、止推定位

16、只有在（b）精度很高时，过定位才允许采用，且有利于增强工件的（d)。a．设计基准面和定位元件； b．定位基准面和定位元件； c．夹紧机构； d.刚度；

e.强度

17、定位元件的材料一般选（adf)

a.20钢渗碳淬火； b.铸铁；

c．中碳钢； d．中碳钢淬火；

e．合金钢； f.T7A钢

22、在车床上加工轴，用三爪卡盘安装工件，相对夹持较长，它的定位是：C A、六点定位

B、五点定位

C、四点定位

D、三点定位

23、工件在夹具中安装时，绝对不允许采用：D A、完全定位

B、不完全定位 C、过定位

D、欠定位

27、下列工件定位面与定位元件一般限制三个自由度的是：（ACE）A、圆锥孔与固定顶尖 B、外圆柱面与长V 型铁 C、平面与支承板

D、圆柱孔与短圆柱销 E、圆柱孔与固定锥销

28、下列工件定位面与定位元件一般限制两个自由度的是：（ABD）A、外圆柱面与长支承平板

B、外圆柱面与一短V 型铁

C、圆柱孔与固定锥销

D、圆柱孔与短圆柱销

E、长轴与两个半圆孔定位座

四、简答题

1、什么是过定位?在任何情况下过定位是否都不允许?举例说明。

2、不完全定位和欠定位的区别是什么?它们在加工是是否都允许?

3、什么是工序基准？什么是定位基准？

4、夹紧装置由哪几部分组成?对夹紧装置有哪些要求?

5、什么是定位误差?它有那几部分组成? 6.什么是定位？简述工件定位的基本原理？ 7.什么是辅助支承？使用时应该注意什么问题？ 8.为什么说夹紧不等于定位？

五、解释术语

1、过定位:工件的某个自由度被重复限制的现象称过定位。

2、定位基准:用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所依据的基准。

3、六点定则: 工件定位时，用合理分布的六个支承点与工件的定位基准相接触来限制工件的六个自由度，使工件的位置完全确定，称“六点定则”。三

4、基准不重合误差:指定位基准与设计（工序）基准不重合时产生的误差.5、完全定位:加工时，工件的六个自由度被完全限制了的定位称为完全定位。