《机械夹具与应用》教学大纲

机械制造工艺学及夹具教学大纲1. 前言本教学大纲旨在介绍机械制造工艺学的基本概念、原理和应用，并深入研究夹具的设计、选择和使用。

通过学习本课程，学生将获得机械制造工艺学和夹具的基本知识和技能，提高对机械制造工艺和夹具设计的理解和实践能力。

2. 教学目标2.1. 理解机械制造工艺学的基本概念和原理； 2.2. 掌握机械制造工艺的常用工艺及其应用； 2.3. 熟悉夹具的基本原理、分类和设计方法；2.4. 学习夹具的使用和维护技巧； 2.5. 培养学生的解决实际工程问题的能力。

3. 教学内容3.1 机械制造工艺学基础3.1.1 机械制造工艺学的定义和作用； 3.1.2 机械制造工艺的分类和特点； 3.1.3 机械制造工艺中常用的加工方法和工艺参数； 3.1.4 近代机械制造工艺的发展趋势。

3.2 零部件加工工艺3.2.1 零部件加工流程和工序规划； 3.2.2 零部件加工中常用的切削工艺； 3.2.3 零部件加工中常用的非切削工艺； 3.2.4 精细加工和表面处理工艺。

3.3 夹具基础知识3.3.1 夹具的定义和分类； 3.3.2 夹具的基本构造和工作原理； 3.3.3 夹具设计的基本原则和方法； 3.3.4 夹具选型和使用注意事项。

3.4 夹具设计与分析3.4.1 夹具定位、夹持和支撑原理； 3.4.2 夹具设计中的重要参数和限制条件； 3.4.3 常见夹具的设计和分析实例。

3.5 夹具的使用与维护3.5.1 夹具的正确使用方法和操作规程； 3.5.2 夹具的日常维护和保养； 3.5.3 夹具故障排除和修理技巧。

4. 教学方法4.1 理论授课：通过课堂讲授，介绍机械制造工艺学和夹具的基本概念、原理和应用； 4.2 实例分析：通过实际案例分析，加深学生对机械制造工艺学和夹具设计的理解； 4.3 实验实践：通过实验操作，锻炼学生的实际操作能力和问题解决能力。

5. 考核方式5.1 平时成绩评定：参与课堂讨论和实验实践，完成课堂作业； 5.2 期末考核：理论考试和实验操作考试； 5.3 综合评定：将平时成绩和期末考核综合评定为最终成绩。

机床夹具教学大纲1.课程定位本课程是机械制造专业课程，重点在于培养学生进行一般机床夹具综合分析、简单设计的能力，为继续学习专业技术、解决生产实际问题和职业生涯的发展奠定基础。

先修课程：《机械制图》、《机械基础》等，为后续实习工作打下基础。

2.课程目标通过本课程学习养成严谨的学风，以便今后工作时养成勤学好问吃苦耐劳的职业精神，良好职业情感，提高适应职业变化和发展的能力。

包括：（1）会机床夹具的结构组成、设计要求，能读懂中等复杂程度的夹具总图，明确夹具的作用；（2）会六点定则，熟悉常用定位元件，并能根据定位表面选择合适的定位元件。

具备一定的定位方案分析、定位方案选择和定位误差计算能力，并能对常用定位方案进行定位综合分析，以适应实际加工的需要；（3）会常用的夹紧装置、夹紧力的确定及夹具的对定，能根据工件的实际情况，选择夹紧装置；（4）会典型夹具设计步骤，具有简单夹具总图、夹具零件图绘制能力。

3.学习内容与学时本课程的主要教学内容包括：机床夹具基础知识、工件的定位、工件的夹紧、典型夹具设计,专用夹具图的绘制等。

具体内容见下表。

4.考核方案该课程的考核方法分平时成绩和期末考试成绩两部分：平时成绩约占总成绩的40%，为40分，主要对学生的学习过程进行考核。

具体项目包括学习态度及考勤60%，作业40%。

期末考试约占总成绩的60%，为60分，采用闭卷全校统一考试的方式。

5.教学建议（1）考虑到学生的知识基础和课程特点，教学中除使用PPT教学外，注意安排较多的习题课,讨论课,课外作业和思考题,从简单到复杂，逐步掌握机床夹具的有关知识。

（2）本课程的实用性很强，教学中必须充分注意与生产实际的结合，认真分析，精心讲解；尽可能利用与本专业相关的案例或实物等组织教学。

（3）注意贯彻机床夹具零件的有关标准，强化学生的标准化意识。

《机床夹具设计》课程教学大纲适用范围：初中五年制、高中三年制机械制造类专业课程代码：X X X X （课程代码暂时不填）课程学分：4学分（夹具设计实训：1.5学分）建议学时：60 学时（夹具设计实训：一周）编制：机械工程系机制教研室执笔：史朝辉日期：2005年7月19日一、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、课程教学目标（一）知识目标掌握自由度的分析方法、定位误差的计算方法、夹具的对刀及夹具在机床上进行位置找正等的计算方法。

掌握车床、钻床、铣床、镗床等，常见机床的设计要领。

掌握机床夹具的设计方法和步骤。

（二）能力目标1、具有分析自由度的能力2、具有合理选择定位方案的能力3、具有正确分析计算定位误差的能力4、具有分析计算对刀误差、夹具位置误差的能力5、具有设计中等复杂机床夹具的能力（三）思想教育目标培养学生掌握科学的世界观和方法论，具有严谨求实的工作作风和不断探索的科学态度。

要求学生细心观察、勤于思考、善于运用所学知识解决实际中出现的各种问题。

四、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、机械原理与机械零件、理论力学及材料力学等机械专业多门专业基础课程做支撑。

《机械制造工艺与夹具》课程教学大纲课程编号课程类型专业课适用专业10机制总学时66理论学时66实践学时0制订日期2012.2制订人宋惹军审核人於建军一、课程性质和任务本课程是机械制造及自动化专业的一门主要专业课，是一门实用的，综合性的技术科学。

本课程任务是通过机械加工工艺理论和典型零件加工工艺的学习，使学生掌握机械加工工艺的基本理论知识，熟悉制定工艺规程的原则，步骤和方法。

同时配合生产实习、课程设计及实验等实践教学环节，使学生具有制定零件加工工艺规程的能力和分析、解决生产中一般工艺问题的能力。

二、先修课程本课程的先修课为机械制图、金属材料及热处理、机械设计、三、教学基本要求本课程应达到的要求：1.掌握制订机械加工工艺规程的基本理论知识。

重点掌握定位基准的选择、拟定工艺路线、确定工序尺寸。

2.熟悉零件常见表面要素的加工质量及保证措施。

3 .较好的掌握装配方法和装配精度分析的基本理论知识。

4.熟悉典型零件表面的加工方法，了解典型零件的工艺过程及工艺特点。

5.了解先进、高效和经济的新工艺及特种加工工艺。

6.具有编制中等复朵程度零件机械加工工艺规程的初步能力。

7.具有解决生产中--般工艺技术问题的初步能力。

四、教学内容与要求课题一机械加工工艺规程的制订1•机械加工工艺中的有关基本概念，如生产类型及工艺特征、工艺过程。

划分工序、工步、走刀、安装工位。

2•工艺规程制定的原则，原始资料的方法步骤，熟悉工艺文件形式。

3.对零件图进行技术和结构工艺性分析，并分析设计图纸的完整性、材料选用和技术要求。

4.止确选择毛坯的种类、形状和尺寸。

5.定位基准的选择:掌握基准概念及分类；较合理地选择一般复杂零件的定位基准。

6.拟定零件加工工艺路线。

主要选择衣面加工方法并合理安排加工顺序，工序数目。

7.加工余杲的确定。

掌握加工余杲概念和影响因素,熟练运用杳表法确沱加工余帚的大小。

8.工序尺寸及公差确定。

熟悉掌握工艺基准与设计基准重合及不重合的工序尺寸计算, 多尺寸保证工序，中间工序及热处理表面等的尺寸计算。

《实用机床夹具技术》实践教学大纲一、制定实践教学大纲依据根据《实用机床夹具技术》课程教学要求制订本大纲二、本课程实践教学的地位和作用《实用机床夹具技术》课程是机械制造类专业的主要专业课之一，通过实验教学环节，使学生加深该课程的基本概念、基本理论等知识的理解和应用。

实践课是本门课程的重要教学环节之一，其目的是培养学生分析问题和解决问题的实际能力，使学生掌握基本实践技能,具备分析和整理实验数据的能力。

三、教学要求通过实践教学环节，学生应达到下列基本要求：1、熟悉相关的常用仪器、设备、工具及其使用方法；2、熟悉各实验、实训项目的原理和方法；3、掌握机床夹具设计的基础知识；4、熟悉常用机床专用夹具的特点及设计方法；5、能设计、制造、装配，检测和维护中等复杂程度专用夹具；6、会查阅和应用手册、图册、标准、规范等技术资料。

四、学生应达到的能力1、具有对机床夹具定位装置，夹紧机构及其它机构合理选择与应用的能力。

2、具有设计一定复杂程度专用夹具的能力。

3、具有使用制造专用夹具设备、工具的能力。

4、具有对机床夹具制造、装配、精度的检测及调试的能力。

五、学时、教学教材及教学形式学时：《实用机床夹具技术》课程总学时为56学时，其中实践教学26学时。

机床夹具制造、调试另安排专用周进行。

教学教材：1．校编：1）《机床夹具设计课程设计指导书》，2）《机床夹具设计制造指导书》2．参考教材：1）李庆寿主编. 机床夹具设计. 北京:机械工业出版社.2）戴陆武主编. 机床夹具设计. 西安:国防工业出版社.3）肖继德陈宁平. 主编.机床夹具设计.机械工业出版社.教学形式：本课程实践教学环节，要求学生课前预习相关指导书，实验实训结束后写出实习报告。

指导教师应概述实验的原理、方法；讲解和示范设备、仪器、工具使用方法；具体实验实训步骤、过程,结果分析和数据处理由学生自己独立完成。

六、项目考评根据学生的实训纪律、动手能力及实验实训中的作用,报告结果，进行综合评定，给出优、良、中、及格；不及格五级。

第5章机械制造工装设计教学目标与要求◆了解并熟悉夹具定位元件的类型与功用◆了解夹紧机构的类型及夹紧原理◆掌握定位误差的分析与计算方法◆了解典型夹具的定位与夹紧过程◆了解组合夹具的使用与组合方法教学重点◆夹具定位元件的类型与功用◆夹紧机构的类型及夹紧原理◆定位误差的分析与计算方法◆典型夹具5.1夹具概述机床夹具是一种工艺装备，其主要功能是完成工件的定位与夹紧。

1．机床夹具的组成（1）定位装置。

定位装置的作用是使工件在夹具中占据正确的位置。

（2）夹紧装置。

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。

（3）夹具体。

夹具上的所有组成部分，需要通过一个基础件使其连接成为一个整体，这个基础件便称为夹具体。

2．机床夹具的分类机床夹具有多种分类方法，一般按适用工件的范围和特点可分为通用夹具、专用夹具、机械制造工艺与夹具– 96 –组合夹具和可调夹具，或者按适用于不同的机床又可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具等。

5.2 夹 具 设 计5.2.1 定位元件的选择与设计1．以平面定位时定位元件的选择（1）主要支承。

主要支承是用来限制工件的自由度，起定位作用。

它可分为固定支承、可调支承和自位支承。

① 固定支承：固定支承有支承钉和支承板，在使用过程中它们是固定不动的，如图5-1、图5-2所示。

图5-1 支承钉第5章 机械制造工装设计– 97 –图5-2 支承板② 可调支承：可调支承是指在定位过程中其高度可以调整的支承钉，如图5-3（a ）、（b ）所示。

图5-3 调节螺钉图5-4（a ）所示工件为砂型铸造件，在机械加工中一般先铣B 面，然后再以B 面定位镗双孔。

但为了保证镗孔有足够而均匀的余量，最好以毛坯孔为粗基准定位，但这样装夹不便。

通常将A 面置于可调支承上，通过调整可调支承的高度来保证B 面与两毛坯孔中心尺寸H 1、H 2，③ 自位支承（又称浮动支承）：在工件定位过程中，能自动调节位置的支承便为自位支承，如图5-5所示。

《机械制造工艺与夹具》课程标准一、课程说明二、课程定位《机械工艺与夹具》是机电一体化专业必修的核心专业课。

它的内容主要包括机械加工工艺规程的设计、机器装配工艺基础、夹具设计的基本原理。

通过本门课程的学习，使学生掌握机械加工和装配方面的基本知识、基本概念、基本理论以及机床夹具设计的基本原理和方法；了解影响加工质量的各项因素，学会分析研究加工质量的方法和制订零件机械加工工艺过程和部件、产品装配工艺过程的方法。

从而为学习后续课程和专业技术工作打下基础。

三、设计思路本课程是根据高职教育机电一体化专业人才培养目标，通过素质教育、机械制造工艺知识提升、技能操作以及策略的制定与应用，充分体现素质、知识、能力“三位一体”的要求。

本课程应用项目任务驱动和项目问题引入来激发学生的学习动机和兴趣，遵循以“校企合作，工学结合”的教学理念设计课程。

四、课程培养目标1、理论知识:(1)机械加工工艺规程设计基础（2）机械夹具设计基础（3）机械装配工艺规程设计基础。

2、专业能力：通过课堂教学，制造工艺课程设计培养学生们工艺规程设计和夹具设计的能力，掌握机械加工夹具设计的一般方法，达到能够加工中等难度零件目的。

3、方法能力：（1）独立获取知识的能力——逐步掌握科学的学习方法，不断地扩展知识面，增强独立思考的能力，更新知识结构。

（2）科学观察和思维的能力——通过观察、分析、综合、归纳等方法培养学生发现问题和提出问题的能力，并对所涉问题有一定深度的理解。

（3）分析问题和解决问题的能力——学会利用本课程知识设计和分析工艺系统问题，提高发现问题与解决问题的能力。

4、社会能力：通过制造工艺与夹具课程教学，应注重培养学生以下素质：（1）求实精神通过制造工艺与夹具课程教学，培养学生追求真理的勇气、严谨求实的科学态度和刻苦钻研的作风。

（2）创新意识通过学习，激发学生的求知热情、探索精神、创新欲望。

（3）实践能力培养学生的实践动手能力，使学生掌握工艺规程设计和夹具设计的基本原理及应用方法五、课程内容、要求及教学设计通过本课程学习，以机械制造工艺过程为主线，能够使学生了解从毛坯生产到机械产品装配的工艺方法，主要设备工件定位装夹，测量调整等方面的基本知识。

机床夹具设计教学大纲（机械）课程编号：21200335课程名称：机床夹具设计英文名称：Design of Clamp of Machine Tool学时：56学分：3.5适用专业：机械制造与自动化专业课程性质：职业技能必修授课对象：机械制造与自动化专业专科学生执笔人：先修课程：机械制图、工程材料与热处理、机械设计基础、极限配合与测量技术、机械制造技术编写日期：2014年3月修订日期：机床夹具设计教学大纲（机械）一、课程教学目标本课程是机械制造与自动化专业方向的主干专业课，同时也可作为机械类其它专业方向的选修课。

机床夹具是机械加工工艺系统的一个重要组成部分，课程主要讲授机床夹具的基本理论、基本知识和设计方法、设计要点。

使学生在掌握机械制造的基本理论之后，为分析和解决机械制造过程中的工艺问题，以及根据零件的工艺规程设计专用夹具等方面得到培养，为今后从事本专业工作打下必要的基础。

通过本课程的学习，使学生掌握夹具设计与制造所必须具备的设计理论和工艺知识；提高合理设计夹具的能力；初步建立现代机床夹具CAD/CAM的概念和基本技能；奠定学生适应未来工业发展所必需的分析问题、解决问题、自我学习的科学研究方法与能力。

二、教学内容及基本要求第一章机床夹具概述（一）基本要求理解工件装夹的概念、方法；1、掌握用夹具装夹时保证工件加工精度的条件以及夹具的组成；2、了解夹具的分类及作用；3、熟悉机床夹具设计研究的内容。

（二）教学重点工件装夹的概念、方法及夹具的组成；（三）教学难点用夹具装夹时保证工件加工精度的条件；（四）教学内容1、工件的装夹与夹具（1）工件装夹的概念；（2）工件装夹的方法；（3）用夹具装夹时保证工件加工精度的条件；（4）夹具的组成。

2、夹具的分类与作用（1）按夹具的应用范围分类；（2）按夹具上的动力源分类；（3）夹具的作用。

3、机床夹具设计研究的内容第二章工件在夹具中的定位（一）基本要求1、了解工件定位的目的、实质、任务、作用和意义；2、理解工件定位的基本要求；3、理解工件定位的基本原理、工件定位规律；4、掌握定位元件的基本要求；5、熟练掌握平面定位元件、圆孔表面定位元件、外圆表面定位元件、锥面定位；6、元件的定位原理及其基本结构组成；7、掌握工件组合定位时的分析原理、方法。

《机械制造工艺及夹具》教学大纲课程中文名称：机械制造工艺及夹具课程代码：课程性质及类别：专业课学时学分：64学时先修课程：《机械制图》、《机械设计基础》适用专业：机械设计与制造、数控技术一、课程性质、目的和要求本课程是机电一体化专业学生必修的主要专业课，教学目的是通过课程讲授、实习以及课程设计等方法使学生掌握机械零件制造和整机装配过程中的一些具有共性的科学规律，为工艺设计打下良好基础。

二、课程内容（一）课程重点与难点本课程的重点：本课程重点为七大块:机械加工工艺规程的制订;典型零件加工;机床专用夹具;机械加工精度;机械加工表面质量;机械装配工艺基础;现代制造技术。

本课程的难点：机械加工工艺规程的制订；机床夹具设计基础。

具体为零件的分析，定位基准的选择，工艺路线的拟订，工序尺寸的计算以及自由度的限制。

（二）课程内容绪论第1章机械加工工艺规程及工件的装夹1．1 基本概念1．2 零件的结构工艺性分析1．3 毛坯的确定1．4 工件的定位1．5 工件的夹紧1．6 工艺路线的拟订1．7 加工余量的确定1．8 工序尺寸及其公差的确定第2章典型零件加工2．1 轴类零件加工2．2 套类零件加工2．3 箱体类零件加工第3章机床专用夹具3．1 概述3．2 各类机床夹具3．3 专用夹具的设计方法第4章机械加工精度4．1 概述4．2 工艺系统几何误差4．3 工艺系统受力变形引起的加工误差4．4 工艺系统热变形引起的加工误差4．5 工件内应力变形引起的加工误差4．6 加工误差的统计分析4．7 保证和提高加工精度的途径第5章机械加工表面质量5．1 概述5．2 影响表面粗糙度的工艺因素及改善措施5．3 影响表面层物理力学性能的工艺因素及改善措施5．4 工艺系统振动简介第6章机械装配工艺基础6．1 概述6．2 装配尺寸链6．3 保证装配精度的方法第7章现代制造技术7．1 数控加工7．2 成组技术7．3 组合夹具7．4 先进制造技术概述三、实践性教学环节要求及安排本课程的实践性教学环节主要有：了解机械加工工艺规程、进车间观看典型零件的加工方法，认识常见的夹具及影响加工表面质量的因素及解决的措施。