《工夹具选型与设计》课程标准
一、课程基本信息
课程名称 | 机床夹具与应用 | 课程编码 | jxsk23007 | ||||||
建议学时 | 22 | 其中实践学时 | 2 | 学时/学分 | 24 /1.5 | ||||
课程类型 | □公共课专业基础课☑专业核心课 | 编制人 | 杨红义 | ||||||
课程性质 | 理论课理实一体□整周实训 | 审定人 | 赵显日 | ||||||
制定日期 | 2023年12月20日 | 修订日期 | |||||||
先修课程 | 机械制图、机械设计基础 | ||||||||
后续课程 | 数控加工工艺、数控编程 | ||||||||
课程描述 | 《工夹具选型与设计》课程是机制、数控技术专业的一门专业核心必修课，是学生在具备了必要的机械制图、机械设计基础、机械加工等基础知识和工程实践基础上开设的一门理论+实践的课程，对接专业人才培养目标，面向机械加工的工作岗位，培养学生具备岗位意识、纪律观念、吃苦耐劳和敬业精神，责任感意识、质量意识、安全意识、职业精神等职业素质，培养学生确定工件装夹方案，误差分析计算，独立设计简单夹具的能力。为后续数控加工工艺、数控编程等课程的学习，奠定基础的课程。 | ||||||||
课程目标 | 1.知识目标 A1、了解夹具的组成、定位元件、夹紧机构的分类和其作用； A2、掌握定位元件、夹紧机构的优缺点，适用工况和使用要求； A3、了解工件加工过程中粗、精基准的选择选择原则； A4、掌握定位误差和对定误差的计算方法； A5、掌握定位方案、夹紧方案的设计； A6、了解专用夹具的设计方法和步骤； A7、熟悉加工、材料、精度等专业知识；
B1精通确定各类工件的定位方案； B2精通各类典型夹具的合理使用； B2精通工件和夹具误差的分析； B2精通夹具的选型与设计。....
C1培养学生现场分析问题、解决问题的职业能力。 C2培养学生的积极主动、团队合作精神和独立工作能力。 C3培养学生良好的沟通能力和表达能力。 C4培养学生耐心细致、认真负责、爱岗敬业的工作态度和持之以恒的工作作风。 C5培养学生良好的安全生产意识、质量意识和效率意识。 C6培养学生遵守规则做事的职业习惯。 | ||||||||
教学方式 | 讲授☑讨论或座谈问题导向学习分组合作学习☑专题学习 实作学习☑发表学习☑实习☑参观访问☑其他（模拟演练） | ||||||||
学习评价 | 评价项目 | 评价方式 （对应教学目标） | 分值 比例 | 评价标准 | |||||
过程性评价 | 平时评价 | 出勤 | 5 | 缺勤一次扣1分，病、事假超过1/3者无成绩。 | |||||
课堂表现 | 10 | 课堂回答问题正确加1分，表现不好扣1分。 | |||||||
作业 | 10 | 10分满分按照次数赋分。 | |||||||
期中评价 | 笔试测试 | 10 | 100分卷面按照比例赋分。 | ||||||
实践评价 | 机床操作 | 15 | 面板操作5分；对刀操作5分；加工5分。 | ||||||
终结性评价（期末） | 闭卷考试 | 50 | 100分卷面按照比例赋分。 | ||||||
指定教材 | 《机床夹具设计》（陈爱华，机械工业出版社，2023.7，ISBN号:978-7-111-63634-2) | ||||||||
二、课程教学内容与进度
学时 | 章节（情境）名称与内容 | A知识目标代码 | B能力目标代码 | C素质目标代码 | 对应专业人才培养方案毕业能力要求指标点 |
2 | 工件的装夹与夹具概述 1.工件装夹的概念； 2.工件装夹的方法； 3装夹时保证工件加工精度的条件； 4夹具的组成； 5按夹具分类 6夹具的作用。 7机床夹具设计研究的内容 | A1 | B1 | C1 | 能正常选择和使用夹具； 具有实际岗位知识 |
2 | 工件在夹具中的定位 1、工件定位原理--六点定位原理 (1)完全定位;(2)部分定位; (3)欠定位; (4)重复定位。 | A2 | B1 | C1 | 能正常选择和使用夹具； 具有实际岗位知识 |
2 | 2、定位元件的选择与设计(1)平面定位元件; (2)圆孔表面定位元件; (3)外圆表面定位元件; (4)锥面定位元件。 | A2 | B1 | C1 | 能正常选择和使用夹具； 具有实际岗位知识 |
2 | 3、定位误差的分析与计算 (1)定位误差及其计算方法: (2)几种典型表面定位时的定位误差; (3)表面组合定位时的定位误差; (4)提高工件在夹具中定位精度的主要措施。 | A3、A4 | B1、B3 | C1、C2 | 能正常选择和使用夹具； 具有实际岗位知识 |
2 | 4、工件定位方案设计及定位误差计算举例 铣键槽夹具的定位方案设计及定位误差计算; | A4、A7 | B1、B3 | C1、C2 | 能正常选择和使用夹具； 具有实际岗位知识 |
2 | 工件在夹具中的夹紧 1、夹紧装置的组成及其设计要求
2、夹紧力的确定 (1)夹紧力的方向;(2)夹紧力的作用点;(3)夹紧力的大小。 3、夹紧机构设计 (1)斜楔紧机构(2)螺旋夹紧机构(3)圆偏心夹紧机构 (4)铰链夹紧机构;(5)定心、对中夹紧机构;(6)联动夹紧机构。 | A5、A7 | B2、B4 | C1—C5 | 能正常选择和使用夹具； 具有实际岗位知识 |
2 | 4、夹紧动力装置设计 1、夹紧动力装置 (1)气动夹紧; (2)液动夹紧; (3)气一液增压夹紧; (4)手动机械增压装置。 5、夹紧装置设计实例 (1)工序加工要求; (2)定位夹紧方案(3)夹紧力计算及夹紧元件的确定。 | A5、A7 | B2、B4 | C1—C6 | 能正常选择和使用夹具； 具有实际岗位知识 |
2 | 夹具在机床上的定位、对刀和分度对定误差的计算 1、夹具在机床上的定位 (1)夹具在机床上定位的目的; (2)夹具在机床上的定位方式; (3)夹具在机床上的定位误差; (4)提高夹具在机床上定位精度的措施。 2、对定误差的计算 | A4、A5 | B2、B3、B4 | C1—C6 | 能正常选择和使用夹具； 具有实际岗位知识 |
2 | 3、对定误差的计算 | A4、A5 | B3、B4 | C4、C5 | 能正常选择和使用夹具； 具有实际岗位知识 |
2 | 4、夹具在机床上的对刀 (1)铣床夹具的对刀; (2)钻床夹具中刀具的对准和导引。 5、夹具的转位、分度和锁紧装置。 (1)分度装置的基本形式; . (2)分度装置的对定机构; (3)分度装置的拔销及锁紧机构; (4)精密分度装置。 | A4、A5、A6、A7 | B2、B3、B4 | C1—C6 | 能正常选择和使用夹具； 具有实际岗位知识 |
2 | 各类机床夹具的结构特点
(1)车床夹具的主要类型及其适用范围; (2)车床夹具的结构特点。 | A6、A7 | B2、B3、B4 | C1—C6 | 能正常选择和使用夹具； 具有实际岗位知识 |
2 | 机床夹具的设计方法及步骤
(1)研究原始资料、分析设计任务; (2)确定夹具的结构方案: (3)绘制夹具总图: (4)确定并标注有关尺寸、配合和技术条件。 2、机床夹具 设计举例 3、夹具体的设计 (1)夹具体设计的基本要求 (2)夹具体毛还的制造方法。
(1)夹具的结构应便于用调整法、修配法保证装配精度; (2)夹具的结构应便于进行测量与检验; . (3)夹具结构应便于拆卸、维修和加工。 | A6、A7 | B2、B3、B4 | C1—C6 | 能正常选择和使用夹具； 具有实际岗位知识 |
注：本课程标准进度表部分可根据教学需要进行±10%调整。
三、课程实施与保障
1.课程思政
通过系列教学活动设计，将课程思政有效融入教学活动中，活动结束教师点评知识应用同时，对学生在完成任务中的出现的错误进行解析，指出学生需要提升或完善的能力和素质目标。通过分析学生测试结果，逐步提升学生的阅读理解力与观察力、分析判断能力；通过讨论、头脑风暴等活动逐步锻炼学生的逻辑思维能力、语言表达能力；通过实践教学环节强化学生的团队协作能力、安全操作意识、求真务实的工匠精神；通过独立设计简单夹具的设计，提升学生解决实际问题的能力。
2.教学模式
采用线上线下混合式教学模式，教学过程中以应用案例教学为主。案例教学为学生提供了一种模仿、借鉴和引伸的范例，师生互动性强，充分体现以学生为中心的教育理念。强调从提出问题入手，激发学生学习的兴趣，让学生有针对性地去探索并运用理论知识，以提高分析和解决问题的能力。
3.教学基本条件
（1）教学团队基本要求
1．团队规模：基于每届1个教学班的规模，专兼职教师3人左右(含实训指导教师)，其中专职教师2人，兼职教师1人，职称和年龄结构合理，互补性强；
2．教师专业背景与能力要求：具有机械加工实际背景，系统掌握机加工的基本能力，具有实施常规工艺，常规管理和常规业务的基础能力，掌握一定的教学方法与教学能力；
3．课程负责人：熟悉机械设计与制造技术和高职教育规律、实践经验丰富、教学效果好、具有高级职称的“双师型”：教师；
4．“双师型”教师：“双师型”比例应达到90％以上。承担教学做一体化课程的专业教师应为“双师型”教师。要通过校企共建方式建设专兼结合的“双师型”教师队伍。
（2）教学硬件环境基本要求
实施《工夹具选型与设计》课程教学，校内实验实训硬件环境应具备以下条件见附表。
《工夹具选型与设计》课程教学硬件环境基本要求
序号 | 名称 | 基本配置要求 | 场地大小/m2 | 功能说明 |
1 | 急需筹建 夹具实训室 | 急需配置 各种夹具及配件、台式电脑或笔记本、投影仪一套 | 120 | 供课程教学、实训使用 |
教学资源基本要求
①基本教学资源：
1.基本的《工夹具选型与设计》多媒体网络课程资源；
2.有关专业图书与期刊等图书资源；
3.来自企业的规范、生产图样等企业生产技术资料。
②数字教学资源：
平面和三维CAD软件
夹具仿真训练软件
