《机床夹具设计》教案 项目4 钻床夹具设计

1、课程 名称十学习任务任务4-1实践感知一在钻床上使用夹具教学 时数4上课 日期2019.5周次审批教学 班级15机电(1)授课教师2019年5月图4-1-1所示杠杆零件图，材料HT200,中批量生产，已完成杠杆零件轮廓及总厚 加工工序、430H8孔的钱削工序，现需完成e 5mm孔的钻削工序，采用Z4112A钻床，加 工工序卡片见表4-2,该任务要求学生在老师指导下完成零件装夹、钻套安装等准备工作 并操作机床完成加工。通过加工回答以下问题：.指出夹具各零件作用。.工件在钻床夹具中如何进行定位？.工件在夹具中如何夹紧？.夹具与钻床如何连接？.工件如何实现导引对刀？.影响夹具位置精度的因素有哪些？学

2、习 任务 描述.影响夹具对刀精度的因素有哪些？图4 1 1杠杆零件图流 程学习 重点钻床夹影附设出饴理性学习 难点钻床夹具的精度分析教学 方法讲授法场地与 资源场地：机床夹具学习工作站资源：机床夹具设计学材，学生学习工作页，课件，专用夹具及多媒体教学设备学 习任务4-2相特m只学习教学活动1 重点回顾与明确学习目标（5分钟）内 容 及 教 学 组 织教学活动2相关知识（60分钟）教学活动3课堂练习（15分）教学活动4 任务展示与评价（10分）教学活动5巩固与拓展（5分）课后记评 价 方 法从课堂表现、课堂作业、课后作业等三个方面测评，课堂表现主要是回答以下问题、纪律 等；课堂作业以小组合作方式

3、完成，并进行展示、评价。课后作业由教师批改。学习活动4-3样例学习 教学活动筹划表活动与学时活动与学时学习内容学生学习活动教师教学活动评价点1.巩固上次课程重一、重点回顾教学活动11.重点回顾点内容1.夹具对定包括哪几个方面?任务引入（10分）2.明确学习目标2.钻床夹具对刀误差计算？2.明确任务三、明确学习目标一、工序分析二、设计定位方案（一）定位基准和加工要求分析（-）限制自由度分析教学活动2相关知识（60分钟）教学活动2相关知识（60分钟）.工件定位形式及定 位原件所限定工件的 自由度。.夹紧机构选择。3钻模结构设计、公差 配合。.钻床夹具精度。.钻床夹具总图尺寸 标注、公差配合及技 术

4、要求的标注。1.“看”钻床夹具结构的微课；3. “听”教师讲解；.学习样例。3.学生听课注 意力；.讲解过程中 师生互动图4一3 - 2限制自由度分析1. 6 5mm孔形状尺寸由定尺寸刀具保证； 2.保证位置尺寸600.lmm,需要限制反、 3.保证0 5mm孔与6 30H8孔底面垂直度,需要限制又、Y；4.保证6 5nlm孔的壁厚均匀，需要限制Z；（三）定位方案设计（四）定位误差分析对于位置尺寸6（）（）.1：A/h=O孔小30H8与定位销配合030箸，查机械设计手册，得知： 030 ”8（产），030g7c黑）。在活动V型块作用下，孔630H8与定位销为单 边固定接触。卜心=-Xg” =

5、- （0.033 + 0.028） = 0.03 mm2 a、 2 /小，=例=-031加？T 0 2允许定位误差：-=0.067mm33由于，卜氐=0.031Y工=0.067加介：该定位方案满足加工可行。三、设计夹紧方案,在大端用螺旋压板夹紧机构和开口垫圈将工件压紧。四、设计导引方案（一）确定钻套导引孔内径尺寸d结构如图4-3-4所示，其中H=12mm,钻套与钻模板的配合查取08or6（二）确定钻套位置尺寸LL=600. 1/4=60 + 0. 025（三）对刀误差计算，钻套导引孔内径尺寸d为婚尸7a需），麻花钻。58(20018)，得 A川= Xmax=0-022- (-0.018) =0

6、. 04nun五、设计夹具与机床联接装置 （一）夹具与机床的联接工作面与夹具体底面平行度误差0. 02:100mm。（二）夹具位置误差A向计算2=-x 9 0.002/7?/?八100六、夹具精度分析口： + 向2 + A ./ = Vo.0312 + 0.042 + 0.0022 工 0.05mm Y -该夹具精度满足加工要求七、设计夹具体八、绘制夹具总图（一）绘制夹具装配图（二）尺寸、技术条件标注2x0.2 .=0.133m tn 3教学活动3课堂练习（15分）完成习题册4-3二、夹具精度分析题根据任务3-2,每个 同学将答案写在学 习工作页上，对“分 析题”答案写在黑板 上写在小黑板上展

7、 不。巡回指导3.学生的参与度；4.各组的合作秩序教学活动4任务展示与评价（15 分）.表达与展示作业结果；.评价任务.分组展示表达与 展示作业结果；.对其它组进行评 价。组织展示与评价活动； 对各组点评。钻床夹具精度分析正确性教学活动5总结与拓展（5分钟）归纳本次学习要点；归纳钻床夹具的设计要点。课堂小结钻床夹具的设计步骤限夹具设计教案课程名称学习任务任务4-4任务实施教学10时数上课日期2019.5周次审批教学 班级2019年5月15机电（1）授课教师如图4-0-1所示零件图，材料为HT200,批量N=500件生产，已完成。307孔与端 面的加工工序，工序图见图4-0-2,工件机械加工工艺

8、卡见表4-1,现需完成钻削。107 孔的工序，采用Z4112A钻床，现制订钻削专用夹具方案，具体要求如下：学习 任务 描述.进行工序分析；.设计定位方案；.设计夹紧方案；.设计导引方案；.分析夹具精度；.绘制钻床夹具的装配图与零件图。学习 目标L能分析钻床夹具的精度。2.能合理地设计钻模结构。3能合理地设计钻床夹具总体结构。4.能正确绘制钻床夹具总图及零件图，合理地标注尺寸、公差及技术要求。学生情况分析当聆皖成蜥钻床夹即:件、植欹瞅学习及样岸习，谓施钻床夹具设I十奠定了翱限夹具设计教案学习 重点钻床夹影勖即卜与m学习 难点总螂招尺寸、配合精技术要求的标注。教学 方法工程教学法场地与 资源场地：

9、机床夹具学习工作站资源：机床夹具设计学材，学生学习工作页，课件，专用夹具及多媒体教学设备、各 类设计手册学 习任务4-4的实施教学活动1钻床夹具设计方案制订（2课时）内 容 及 教 学 组教学活动2总装配图绘制（6课时+课外一周）教学活动3展示与评价（2课时）教学活动4修订与整改（课外）织 流 程评价从课堂表现、课堂作业、课后作业等三个方面测评，课堂表现主要是回答以下问题、纪律方 等；课堂作业以小组合作方式完成，并进行展示、评价。课后作业由教师批改。法课后记机床夹具设计教案任务47实践感知一在钻床上使用夹具教学活动筹划表活动与学时学习内容学生学习活动教师教学活动评价点教学活动1任务引入（10

10、分）明确任务内容及要求明确任务明确“任务4-1实践感知一在钻床上使用夹具”，并进行任务分析。教学活动2工艺及操作事项讲解（20分钟）.钻床平安操作规 程。.识读工件加工工序 图。.制定加工工艺.“看”使用钻床夹具视频、图片；. “听”教师讲解;.学习样例。教师讲解.“看”使用钻床夹具视频.钻床各局部功能.分析零件图与工序图.工件钻孔的工艺流程及切削用量的选择.学生听课注意力；.讲解过程中师生互动教学活动3任务实施（100分钟）根据任务4-1,每个 同学在老师的指导 下完成工件加工巡回指导.学生平安操作规程执行情况；.操作步骤的合理性.切削用量选择教学活动4完成理论作业（30分钟）.描述钻床夹具

11、各零 件作用。.描述工件在钻床夹 具的定位.描述工件在夹具中根据任务4-1,每个 同学将答案写在学 习工作页上，并由1教师巡回指导1.学生的参与度；各组的合作秩序机床夹具设计教案的夹紧4描述夹具与钻床连 接5.描述工件导引对刀名学生将答题写在 小黑板上展示。教学活动4任务展示与评价（15 分）.展示工件；.理论作业结果；.评价任务.分组展示表达与 展示作业结果；.对其它组进行评 价。组织展示与评价活动； 对各组点评。.钻床夹具组成及各部件的作用 描述合理性.钻床夹具的定位元件分析正确 性。.该钻床夹具的夹紧分析合理性.该钻床夹具与钻床工作台是否 需要连接局部分析合理性。.工件加工时导引方式描述

12、准确 性.分析影响夹具位置精度的因素 准确性.分析影响夹具对刀精度的因素 准确性教学活动6总结与拓展（5分钟）.归纳本次学习要占/、9.进行拓展练习互动归纳本次课要 点。一、课堂小结.钻床夹具的对刀.钻床夹具的与机床连接二、布置课外作业学习目标.育时旨昨球期各零（的祚用。.能用靛1件玦期谢淋。.育触具放霸附床上.6缴屋钻版全操何曜。.能识1 蒐邙协HTU宇图。.能在师射旨导下完成I：例01。学生情况分析著学习定归案蟒町、蛭谢时，涉麻夹A设1 十鳏了却Bo学习 重点通过工件加工，了解钻床夹具的使用过程。学习 难点分析影响夹具位置精度的因素准确性教学 方法任务驱动场地与 资源场地：机床夹具学习工作

13、站、金加工实训室资源：机床夹具设计学材，学生学习工作页，课件，专用夹具及多媒体教学设备学 习 内 容 及 教 学 组 织 流 程任务4-1实践感知一在钻床上使用夹具（180分）教学活动1任务引入（10分钟）教学活动2工艺及操作事项讲解（20分钟）教学活动3实施操作任务（100分钟）教学活动4完成理论作业（30分钟）教学活动5任务展示与评价（15分钟）教学活动5巩固与拓展（5分钟）评 价 方 法从课堂表现、课堂作业、课后作业等二个方面测评，课堂表现主要是回答以下问题、纪律 等；课堂作业以小组合作方式完成，并进行展示、评价。课后作业由教师批改。啰味夹具设计教案课后记课程名称学习任务任务4-2相特学

14、习教学时数2上课 日期2019.5周次审批教学 班级15机电（1）授课教师2019年5月学习涉及以下钻床夹具相关知识。如图4-0-1所示零件图，材料为HT200,批量N=500件生产，已完成。30”7孔与端 面的加工工序，工序图见图4-0-2,工件机械加工工艺卡见表4T,现需完成钻削。10”7 孔的工序，采用Z4112A钻床，现制订钻削专用夹具方案，具体要求如下：.进行工序分析；.设计定位方案；.设计夹紧方案；.设计导引方案；.分析夹具精度；学习 任务 描述学习 任务 描述图4-0-1杠杆零件图.绘制钻床夹具的装配图与零件图。.了解钻床夹具的类型与特点。.了解钻床夹具的设计要点。学习3.能分析

15、钻床夹具位置误差的产生原因。目标4.能合理地确定钻套形式及对刀位置尺寸。.能计算钻床夹具的位置误差。.能计算分析工件在钻床上的加工误差。学生情当学习完成蜥钻床夹用油庇钻林时剧班学习奠定了翱 况分析学习 1.钻床夹具的类型与特点。重点难点方法2 ,了解钻床夹具的设计要点。钻床夹具的位置误差。任务驱动场地与资源场地：机床夹具学习工作站资源：机床夹具设计学材，学生学习工作页，课件，专用夹具及多媒体教学设备学任务4-2相劫【识学习（90辨巾习教学活动1重点回顾与任务引入（10分钟）内容教学活动2相关知识（35分钟）及教学活动3课堂练习（25分钟）教 学教学活动4任务展示与评价（15分钟）组教学活动5巩

16、固与拓展（5分钟）织流程评价 从课堂表现、课堂作业、课后作业等三个方面测评，课堂表现主要是回答以下问题、纪律方 等；课堂作业以小组合作方式完成，并进行展示、评价。课后作业由教师批改。法学习活动4-2相关知识学习 教学活动筹划表活动与学时学习内容学生学习活动教师教学活动评价点教学活动1重点回顾与任务引入（10分）1.重点回顾2.明确学习目标.巩固上次课程重点内容.明确任务一、重点回顾.钻床夹具对刀具的引导？.钻床夹具与钻床连接？ 二、明确学习目标教学活动2相关知识（35分钟）L钻赫欺跑归地.叱旗的町|要点。.钻床夹具位置误差的产.确定钻套形式及对刀位 SR寸。.钻床夹具的位置误差。.第欧求1.“

17、看”钻床夹具结构的微课；3. “听”教师讲解；3.学习样例。一、钻床夹具的类型与特点钻模的类型很多，有固定式、回转式、移动式、翻转式、盖板式和滑 柱式等。（一）回转式钻模（-）固定式钻模（三）移动式钻模（四）翻转式钻模（五）盖板式钻模（六）滑柱式钻模二、钻床夹具的设计要点（一）钻套.钻套类型.钻套的尺寸、公差（二）钻模板.固定式钻模板.较链式钻模板.可卸式钻模板.悬挂式钻模板（三）钻床夹具对刀误差”的计算1.学生听课注意力；2.讲解过程中师生互动B + h + H/2*2=J四、夹具的对定工件的定位确定了工件相对于夹具的位置。而工件相对于刀具及切削 成形运动的位置还需要通过夹具的对定来实现。夹

18、具的对定包括三个方面：一是夹具的定位，即通过夹具定位外表与 机床配合和连接，确定夹具相对于机床所要完成的切削成形运动的位 置；二是夹具的对刀或刀具的导向，即确定夹具相对于刀具的位置; 三是分度定位，即在分度或转位夹具中，确定各加工面间的相对位置 关系。五、夹具图的绘制（一）夹具总图的绘制内容和要求（-）夹具总图的绘制步骤.绘制工件视图的外轮廓线.由里向外绘制各局部结构.标注总装图上的尺寸和技术要求夹具外形的最大轮廓尺寸（A类尺寸）工件与定位元件的联系尺寸（B类尺寸）夹具与刀具的联系尺寸（C类尺寸）夹具与机床的联系尺寸（D类尺寸）夹具总装配图上公差配合确实定原那么4.完成夹具组成的零件、标准件编号，编写夹具装配零件明细表。教学活动3课堂练习（30分）完成习题册4-2根据任务3-2,每个 同学将答案写在学 习工作页上，对“分 析题”答案写在黑板 上写在小黑板上展 /5巡回指导.学生的参与度；.各组的合作秩序教学活动4任务展示与评价（