软件技术基础课程设计

2024-06-18

软件技术基础课程设计(通用8篇)

软件技术基础课程设计 篇1

电子1412

姓名:孙玮

苏州科技大学 电子与信息工程学院

数字电子技术基础课程设计报告

专业班级:电子1412 学号:14200106214

姓名:孙玮

指导教师:潘欣裕

2016年

07月

03日

苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告

电子1412

姓名:孙玮

一、基础部分(共55分,利用下列芯片,构建出具有验证其逻辑或时序功能的系统,实现仿真电路,并附详细参数计算及说明)1.1、基于74138、74148编码、解码系统。(10分)

图1

图2 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告

电子1412

姓名:孙玮

图1为编码器电路,图2为解码器电路。他们的逻辑转换表如下所示。

图3

图4 74HC148在S=0电路正常的工作状态下,允许I0~ I7当中同时有几个输入端为低电

’’平,即有编码输入信号。I7的优先级最高,I0的优先级最低。当有多个输入时,编码器只

’’’会对优先级最高的进行编码,优先级较低的不会进行编码。当出现Y2、Y1、Y0都为0时,’’’可以用Ys和Yex的不同状态来区分。只有当S为0时。编码器才会工作,不为0 时,编码

’’器不工作,输出均为1。有输入时Ys为1,Yex为0,当使用两片接成16-4编码器时,第一’’片的Ys连到第二片的S。

’’ 74HC138只有当S1=1,且S2=S3=0时才会工作。数据由S1段输入,由A2A1A0来确定输出口,所以S1成为数据输入端,A2A1A0为地址输入端,以反码输出。

将73HC148的输出作为74HC138的地址输入可以实现完整的编码解码电路。’

’1.2、基于74161或74160的计数电路。(10分)苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告

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图5 图5所示为基于74HC161的计数电路。该电路是由两片74HC161级联实现的256进制计数器。其输入端逻辑电平如下图所示。

图6

’74HC161为十六进制计数器,其从0000到1111计数。RD为0时,74HC161不论其他引

’’脚的接法直接异步置零,当CLK为上升沿时,且RD为1,LD=0是芯片工作在预置数状态,’’同步置数;CLK上升沿,RD=LD=1,芯片处于计数状态,每来一次上升沿,芯片会有一次加一。图中芯片处于计数状态,~LOAD和~CLR接1,ENP与ENT接1,芯片开始正常计数。当数据加到1111时,在RCO处产生进位。此外,通过多个级联可以实现多进制的计数器。

1.3、基于74151数据选择器的功能电路。(10分)

图7所示为基于74151数据选择器的功能电路。图8所示为74151数据选择器的逻辑转换表。74151是八选一的数据选择器,使用ABC输入地址代码,可以选择八个数据中的一个,并在Y输出,~W输出Y的取反值。例如如图中所示,当输入为D0=D1=D2=D4=D5=1,D3=D6=D7=0,A=0,B=C=1,数据选择器选择了D3,所以表现在二极管上是不导通。

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图7

图8 1.4、基于JK触发器的时序电路。(10分)

图9 图9所示为由四个JK触发器构成的十六进制计数电路。其输出波形如下图所示。

图10 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告

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由图可见,各触发器驱动方程分别为T0=1 T1=Q0 T2=Q0Q1 T3=Q0Q1Q2。将上式代入T触发器

*’*’’*’(由JK触发器构成)的特性方程可得Q0=Q0Q1=Q0Q1+Q0Q1 Q2=Q0Q1Q2 *’’’Q3=Q0Q1Q2Q3+(Q0Q1Q2)Q3+(Q0Q1Q2)Q3。电路输出方程为C= Q0Q1Q2Q3。其电路状态转换表如下图所示。

图11

1.5、555的信号产生电路、施密特触发电路各一个。(15分)

图12 如图12所示为基于施密特触发器的整波电路。它的功能是将正弦波转化为方波信号。仿真的示波器截图如下图所示。苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告

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图13 如图14所示为基于555定时器的多谐振荡电路。其充电周期T1=Ln2*(R1+R2)C2,放电周期T2=Ln2*R1*C2,T=T1+T2。因此,图中电路所产生信号频率为f=1/T=476Hz。测量波形如下图所示。

图14 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告

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二、提高部分(40分)

2.1、制作一个时钟电路,具有时、分、秒显示、重置、预置等功能,要求写出必要的设计过程,并画出对应的逻辑图,实现仿真。(15分)计数部分截图如图15所示;置数如图16所示;复位如图17所示。

1、秒钟设计:

秒钟是六十进制,用两片74HC160实现,第一片作为秒,十进制,第二片作为十秒,设置成六进制,并将第一片的进位信号连接到第二片的ENT与ENP;秒位满十进制进位溢出给十秒位计数信号,所以秒位计十次,十秒位计一次,从而实现六十进制。74HC160输出端接数码管读出计数。

2、分钟设计:

原理和秒钟一样,也是采用六十进制。

3、时钟设计:

时钟与之前两个不一样,设置为二十四进制,整体进行置数,当时钟达到24时直接置零,从头开始计数。

4、秒钟与分钟之间的连接:

当秒钟计到59时,会对分钟产生进位。所以用与门将秒位的二进制九和十秒位上的二进制五通过与门连接到分钟的ENT/ENP使得分钟正常计数开始,从而实现秒钟计数六十次,分钟计数一次。

5、分钟与时钟的连接:

原理与秒钟和分钟的连接类似,将秒钟和分钟上的二进制位的59通过一个与门连接到时钟的ENP/ENT,使得时钟得以正常计数,从而实现分钟计数60,时钟计数一次。

6、整体时钟的置零:

将各个位的CLR位引出来和六进制的复位连线经与门之后连接到单刀双掷开关上,CLR是低电平有效,所以当单刀双掷开关接地时,整个时钟电路时置零。

7、整体时钟电路置数:

将每一片的74HC160的输入端连接到一个开关,通过控制开关的连接控制输入1或者0。将所有芯片的Load端引至一个单刀双掷开关,低电平有效,从而实现同时置数。

以上就是设计时钟电路的简要思路。

图15 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告

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图16

图17

2.2、用两片四位全加器74283和必要的逻辑门设计一个数制转换电路,实现将输入的两位十进制数转换成二进制数,十进制数的输入采用8421BCD码来表示,要求写出必要的设计过程,并画出对应的逻辑图,实现仿真。(15分)

图18 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告

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如图18所示为仿真的截图。其左端输入BCD码10001001,右端LED显示的是01011001,均分别为十进制数89。设计思路:

假设有一个两位十进制数X,其对应的八位BCD码为ABCDEFGH,即ABCD*(10000)BCD +EFGH=(X)10。上式=ABCD*(1000)B+ABCD*(10)B+EFGH,所以二进制为ABCD000+ABCD0 +EFGH=ABCD000+ ABCD0+0EFG0+H。由上式可知,H可以直接输出,其为二进制的最低位。然后我们可以用第一片74283将ABCD与0EFG求和,将得到的结果设为KLMN,进位为O。于是二进制数可以表示为KLMN0+ O00000+ABCD000+H。由此可见,M与N分别为二进制的倒数第三与第二位。而其前四位可由74283将ABCD与OKL相加得到,最终输出七位二进制数。

2.3、自主设计一个具有特定功能,且包含4个以上不同类型芯片的系统,要求写出必要的设计过程,并画出对应的逻辑图,实现仿真。(10分)

本部分我自主设计了一个四位二进制乘法器,其仿真截图如下所示。图中两个输入端分别输入了1011与1101,其乘法运算结果为10001111,与仿真结果相符。

图19 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告

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设计思路:

软件技术基础课程设计 篇2

《电子技术基础》是高职院校电力类专业的专业基础课,是一门理论与实践结合性较强的课程。本课程的教学目的是使学生掌握电子电路方面的基本理论、基本知识和基本技能,初步具备单元电子的电路读图、分析和设计的能力;常用电子仪器仪表的使用能力;简单电子产品的调试维修能力;Multisim仿真实验软件的应用能力等,为后续课程的学习奠定基础。目前高职《电子技术基础》课程体系及教学模式和方法都不同程度的存在着一些问题和不足,尤其在提高学生学习积极性和培养学生岗位所需要的实践操作技能方面有待进一步提高。鉴于此,我们综合学生的职业能力和岗位需求,精选了若干个典型的电子电路应用实例(即小型电子产品)为项目,以项目为载体,对《电子技术基础》课程内容进行重构,使学生能在有限的教学时数内,真正学到岗位所需要的理论知识和实践操作技能。

1 课程教学体系的设计思路

首先,根据课程教学目标及岗位需求,选择若干个典型的电子电路应用实例为项目,构成课程的知识载体,用这些趣味性强的知识载体,能够激发学生的学习兴趣;其次创建以项目载体为主线的小型电子产品学习情境,并将其有机地融入到课程实践教学环节中[1];第三,在实施项目的过程中,让学生组成学习小组,自主完成项目,教师仅提供一定的辅导和评价,项目完成后由学生将项目设计的方法、过程以及心得写成书面设计报告;第四,建立创新实验室(即第二课堂),将实验室的管理权交给学生,鼓励学生业余时间多动手,提高学生的实践操作技能,培养学生独立思考、创新求异的思维习惯,并从中选拔优秀选手参加各项电子设计制作赛事。在上述思路中,课堂教学的内容(即完成项目必备的基础知识)、实验教学的内容(即完成项目必备的实践技能)及进度都与项目同步进行,培养学生岗位所需求的实践操作技能,提升职业素养。

2 以项目为载体的课程内容的组织安排

以项目为载体,突出课程内容的实用性和实践性,对课程的理论知识和内容进行精简。课程内容借助精选的七个项目展开,具体安排如表1所示。

在学期开始时,让学生自发组成学习小组,将一些常用的电子元器件(如电容、电阻、发光LED、集成运放和数字芯片等)装入元件盒内发给每个小组一套,同时再为各个小组配备一套必备的工具(如钳子、镊子、螺丝刀等)、实验电路连接导线和实验面包板一块,让学生在课余时间也能在创新实验室中制作、调试电路。

在项目的实施过程中,由各学习小组自己设计实验线路、实验方案。让学生自己查阅所使用电子器件的资料,了解器件的外部引脚功能、连线和元件参数,然后用Multisim软件做出仿真,经指导老师审查合格后,学生再用实际的电子器件在面包板上将设计的项目实现出来。教师针对遇到的问题给予指导和帮助,辅助学生完成工作任务。项目完成后要求学生完成书面报告,并对自己的项目制作过程进行分析和总结。

以项目为载体安排课程内容,使学生在学习的过程中,能站在电子系统的高度认识电子电路,既能了解电子电路的基本组成及分析方法,又能掌握电子电路的具体应用技术。项目理论知识的学习按“够用”的原则,使学生弄懂项目电路的工作原理及相关知识即可。与以往《电子技术基础》教学内容相比,不再讲解元器件或集成电路的内部结构和特性,而更加注重其外部特性及实际应用,重点讲解器件外部引脚功能和元件参数的选择、读图等工程应用问题,使教学内容更加符合职业岗位要求[1]。

例如“声光控照明电路”这个项目,我们首先给出这个电子产品的原理图,如图1所示。先介绍其功能及电路结构框图,用Multisim仿真实验软件演示(传感器用开关代替),观察其实验现象,激发学生的学习兴趣;然后对这个产品进行分解,让学生掌握一些单元电路的功能与设计。

针对电路中出现的新元件(如NE555和驻极体)重点讲解,关键是NE555的用法,即它每个引脚的作用及接法。而三极管、双向晶闸管、稳压管和电容这些已经介绍过的元件则简单说明,这样就能使学生既简单了解了NE555的工作原理,又重点掌握了NE555构成单稳态触发器时的接线,同时还避免了学生一开始就陷入NE555复杂内部电路的学习中,有助于学生学会使用NE555这个常用器件。

以项目为载体重构的课程内容,形成了以项目、实验、综合实训“教学做于一体”的课程教学体系[1],如表1所示。工作任务及目标则是教学内容和项目载体的细化分解。

3 以实验为主的教学实施

在教学实施中采用以实验为主要形式的项目实施方案。我们充分发挥Multisim仿真实验软件、实验室及创新实验室的作用,使学生能在实验环境中学习掌握以项目为载体的《电子技术基础》课程内容。我们安排了常用电子仪器的使用、用万用表粗测半导体二极管和三极管、单管放大电路的测试、负反馈放大电路的测试、运放的线性应用(各类运算电路)、组合逻辑电路的分析与设计、编码器和译码器、触发器逻辑功能的测试、555定时器的应用、计数译码显示电路、D/A和A/D转换器等十多个实验。

在实验和课堂教学中我们都可以用Multisim仿真实验软件仿真,避免了以往抽象枯燥的分析推导,学生乐于接受。而元器件或集成电路的识别、仪器仪表的使用、各单元电路的制作与调试,可以在实验室或创新实验室由学生自主完成,让学生了解电子器件的具体型号、封装,而不仅仅是课本中所讲述的器件符号,增强了学生对本课程学习的兴趣,培养了学生的学习主动性和创新能力。项目具体实施时,学生必须提前预习每次课需要完成的工作任务,完成预习作业。教师针对遇到的问题给予指导和帮助,辅助学生完成工作任务。

4 课程考核评价模式

改变以往的考试内容和考试方法。考核方式从单一的期末笔试转向实验动手操作与期末笔试相结合的方式。弱化期末卷面考试,重视对学生学习全过程的质量监控和考核,将考核融入到各种日常教学实践中。平时过程性项目考核、本课程结业考核,总成绩各考核项目及其分配比例如下:总成绩(100%)=平时成绩(50%)+期末成绩(50%);平时成绩(50%)=作业(5%)+实验(40%)+考勤(5%)。其中,作业要求每周至少上交一次,不少于10次;实验不少于10个项目[2]。实验进行单独考核,主要考察学生连接电路的能力、仪器仪表的使用能力、创新精神和分析问题、解决问题的能力。要求教师出6个左右的题目,题目难度要相当,采用电路接线与仪器使用相结合的综合性、设计性题目。学生答题时必须写出相应的实验现象和结果,否则即使结果正确也不能得分。考试题目个人抽签,1人1组。这种考核方法由于题目数量多,可以保证每位考生周围的题目各不相同,避免学生考核时相互参照。而且考试题目主要以综合性、设计性实验为主,使考试内容覆盖面比较广,要求学生全面掌握所做过的实验并能有所提高[3]。

5 结束语

在本课程教学体系实施中,我们围绕项目展开教学,把必须掌握的理论知识和实践技能融合在项目任务中,以“教学做于一体”,在工作过程中实施训练,使学生较全面地掌握了《电子技术基础》课程的知识和技能,取得了比较好的课程教学效果,特别是学生的学习积极性和岗位所需要的实践操作技能有了明显的提高。尤其是自2007年以来,我校学生参加本省大学生现场电子设计制作赛屡获“一等奖”的佳绩,充分证明了《电子技术基础》课程体系设计的合理性。

摘要:从高职教育重在培养学生岗位所需求的实践操作技能这一主要任务出发,根据理论知识“够用”的原则,对《电子技术基础》课程内容进行整合和重新编排,形成以项目为载体,建立包含实验、项目、综合实训等环节的“教学做于一体”的课程教学体系[1]。

关键词:电子技术,教学做于一体,项目,课程教学体系

参考文献

[1]韩春光.以项目为载体的《模拟电子技术》课程设计[J].职业技术教育,2010(8):31.

[2]孙乃谦.构建以职业活动为导向的项目化课程评价体系[J].新课程研究(职业教育),2009(6).

基础护理技术课程设计 篇3

【关键词】基础护理技术  课程设计

【中图分类号】G71                               【文献标识码】A      【文章编号】2095-3089(2015)05-0137-02

一、课程设置

1.课程设置依据    我们通过问卷、座谈、讨论等形式,以人才市场需求为导向,进行专业岗位调研,确定了我院护理专业学生的就业岗位是:在各级医疗、保健机构从事临床、社区和康复等护理工作。

2.课程定位与作用    《基础护理技术》是护理专业学生必须掌握的一门职业技术课,也是护理专业的核心课程。本课程开设于第二及第三学期,是在学生具备了公共文化课、医学基础知识的基础上,为学生学习临床护理课程打基础的衔接课程,在专业体系中处于承前启后的重要位置。总学时160学时,理论56学时,实践104学时,理实比接近1:2.突现了以实践为主,理论实践并重这一特点。

3.课程目标

(1)知识目标    熟悉常用护理技术的基本理论和基本知识;掌握常用护理技术的应用范围及健康教育的内容。

(2)能力目标    能按着护理程序的工作方法对病人实施整体护理;会运用沟通技巧与病人进行良好沟通;能正确执行医嘱、规范地书写护理文件。

(3)素质目标    培养学生良好的专业价值观;养成严谨、慎独的工作态度和规范的护理行为习惯;具备不断学习的意识和良好的团队协作精神。

二、课程设计

1.教材选取    教材选取了科学出版社周春梅主编的案例版《基础护理技术》,北京教育出版社齐秀桂、郭丽光主编的《基础护理技术实训指导》。

2.教学内容    我们的课程设计是通过对临床护理岗位工作过程进行分析,同时以护士执业考试及就业为导向,从病人入院、住院到出院将教学内容重新进行归纳,整合为现在的5个模块:入院护理技术、生活护理技术、用药护理技术、危重症护理技术、出院护理技术。根据模块,我们将教学内容分为20个项目,如模块一入院护理技术包括从办理住院手续到护送病人入病区,准备病床单元,生命体征测量等七个项目。

三、教学实施

1.教学模式     根据教高【2006】16号文件的指导思想:“要把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,引导教学内容和教学方法的改革,探索工学交替、任务驱动、项目导向、顶岗实习等有利于增强学生能力的教学模式”,教学中体现了以学生为主体,教师为指导,突出了理论联系实践工学结合的教学理念。

2.教学方法

在教学过程中因材施教,灵活运用了传统讲授、项目任务、角色扮演、案例分析及情境模拟等教学方法。

(1)项目任务教学法    教学过程中,以完成一个个具体的任务为线索,把教学内容巧妙地隐含在每个任务之中,在“做中学,学中做”,学生学到了知识、提高了技能,同时培养学生的探索创新精神。本课程中的实践教学均可使用此法。

(2)角色扮演教学法    教学过程中设置临床护理工作,由学生扮演其中的角色,将角色的言语、行为及内心世界表现出来,通过学习,更好地理解护患角色,为学生实习起到良好的铺垫作用。本课程入院与出院病人护理、药物疗法等均可应用此法。

(3)案例分析教学法    是采用临床案例组织学生进行学习、探究、锻炼能力的方法。本课程的危重症护理技术等内容均可应用此法。

(4)情境模拟教学法    学生根据教师讲授、演示,在实训室通过模拟护理活动,掌握知识、技能。本课程的生活护理、出院护理等内容可应用此法。

3.考核与评价

(1)学生考核    学生成绩由平时成绩、实践技能成绩、理论成绩三部分组成。平时成绩占20%,包括态度、出勤、提问、任务完成情况及团队合作精神;实践技能成绩占30%;理论成绩占50%。

(2)教学评价    教学评价分别由学院及系内教学督导教师、同行教师评价,学生网上评价的方式来综合评价每位教师。

四、教学资源

1.实训条件

校内:校内护理实训教学区分为3、4两层楼:拥有多间ICU及普通模拟病房、无菌操作室、形体室等且都配有多媒体教学系统。仪器设备有:呼吸机、心电监护仪、高级心肺复苏人、全功能基础护理人、电动吸引器、电动洗胃机、各种注射模型及气管插管模型等。

校外:本专业已拥有40多家校外实训基地,完全能满足学生临床实习与优先安排就业的需求,分布于包头、呼市、北京、天津、河北、青岛等地区。

2.教学团队

护理教研室现有专任教师17人,全部拥有护士资格证和教师资格证,高级职称2人,中级职称3人,初级职称12人。另外还有来自附属医院的兼职教师6人。

3.现代教学手段

在教学中充分利用影音教材,发挥网络资源优势,建设校园网、链接相关网站,学生可以网上自学、观看视频、演练执业资格考试等。

五、教学效果与特色

1.教学效果

(1)近几年护士执业资格考试通过率84%—92.21%;而且近年来我院的毕业生就业形势一直很好,达 90%以上,目前区内外等都有我校毕业生。

(2)技能大赛屡创佳绩     2012年4月、2014年5月我院学生在参加自治区高等职业院校护理技能大赛中荣获一等奖、二等奖;同年在参加全国高职护理技能大赛中均取得三等奖的好成绩。

2.教学特色

(1)内容设计创新     按照病人从入院到出院的全过程设计教学内容,针对不同的教学内容采取不同的教学方法,使学生易于接受学习

(2)教学模式方法创新——项目任务教学及模拟临床综合实训     在教学中按着医院真实工作任务进行教学,使学生早日熟悉临床的工作过程;并且使学生融入体验式学习,使知识、技能与岗位能力要求紧密对接,体现了课程的职业性、实践性。

3.教学改革思路

(1)需要继续建设稳定、专兼合理;提升教学、科研能力的团队

(2)安排学生在校学习期间根据教学内容进入医院见习从而进一步完善能力本位、工学结合的教学设计,提高教学效果

机械制造技术基础课程设计任务书 篇4

湖南工业大学机械工程学院

目 录

第一章 概述…………………………………………………01 第二章 机械加工工艺规程的制定…………………………07 第一节 零件的分析与毛坯的选择 ………………………08 第二节 工艺路线的拟定 …………………………………10 第三节 工序设计及工艺文件的填写 ……………………12 第三章

附录一 机械制造技术基础课程设计说明书实例…………

附录二 部分相关标准………………………………………

机床夹具设计 ……………………………………14

第一章 概述

机械制造技术基础课程设计,是以切削理论为基础、制造工艺为主线、兼顾工艺装备知识的机械制造技术基本能力的培养;是综合运用机械制造技术的基本知识、基本理论和基本技能,分析和解决实际工程问题的一个重要教学环节;是对学生运用所掌握的“机械制造技术基础”知识及相关知识的一次全面训练。

机械制造技术基础课程设计,是以机械制造工艺及工艺装备为内容进行的设计。即以所选择的一个中等复杂程度的中小型机械零件为对象,编制其机械加工工艺规程,并对其中某一工序进行机床专用夹具设计。

一、课程设计的目的

机械制造技术基础课程设计是作为未来从事机械制造技术工作的一次基本训练。通过课程设计培养学生制定零件机械加工工艺规程和分析工艺问题的能力,以及设计机床夹具的能力。在设计过程中,学生应熟悉有关标准和设计资料,学会使用有关手册和数据库。

1、能熟练运用机械制造技术基础课程中的基本理论以及在生产实践中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。

2、提高结构设计能力。学生通过夹具设计的训练,应获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。

3、学会使用手册、图表及数据库资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处,能够做到熟练运用。

二、课程设计的内容

1、课程设计题目。

机械制造技术基础课程设计题目为:XXXX零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计

2、课程设计的内容。

课程设计包括编制工艺规程、设计夹具及编写课程设计说明书三部分内容。

(1)编制工艺规程

工艺规程的编制主要包括以下四个内容:

①零件工艺分析。抄画零件图,熟悉零件的技术要求,找出加工表面的成型方法。

②确定毛坯。选择毛坯制造方法,确定毛坯余量,画出毛坯图。③拟定工艺路线。确定加工方法,选择加工基准,安排加工顺序,划分加工阶段,选取加工设备及工艺装备。

④进行工艺计算,填写工艺文件。计算加工余量、工序尺寸,选择、计算切削用量,确定加工工时,填写机械加工工艺过程综合卡及机械加工工序卡。

(2)夹具设计。

夹具设计主要进行下面四个方面的工作:

①夹具方案的确定。根据工序内容的要求,确定定位元件,选择夹紧方式,布臵对刀、导引件,设计夹具体。

②夹具总体设计。绘制夹具结构草图、绘制夹具总装图,拆画夹具体零件图。

③夹具计算。定位误差的计算,夹紧力的计算。(3)课程设计说明书。内容包括:课程设计封面、课程设计任务书、目录、正文(工艺规程和夹具设计的基本理论、计算过程、设计结果)、参考资料。

三、课程设计的要求

1、基本要求

(1)工艺规程设计的基本要求

机械加工工艺规程是指导生产的重要技术文件。因此制定机械加工工艺规程应满足如下基本要求:

①应保证零件的加工质量,达到设计图纸上提出的各项技术要求。在保证质量的前提下,能尽量提高生产率和降低消耗。同时要尽量减轻工人的劳动强度。

②在充分利用现有生产条件的基础上,尽可能采用国内外先进工艺技术。

③工艺规程的内容,应正确、完整、统一、清晰。工艺规程编写,应规范化、标准化。工艺规程的格式与填写方法以及所用的术语、符号、代号等应符合相应标准、规定。

(2)夹具设计的基本要求

设计的夹具在满足工艺要求,有利于实现优质、高产、低耗,改善劳动条件的同时,还应满足下列要求:

①所设计夹具必须结构性能可靠、使用安全、操作方便。②所设计夹具应具有良好的结构工艺性,便于制造、调整、维修,且便于切屑的清理、排除。

③所设计夹具,应提高其零部件的标准化、通用化、系列化。④夹具设计必须保证图纸清晰、完整、正确、统一。

2、学生在规定的时间内应交出的设计文件

(1)零件图 1张(2)毛坯图 1张(3)机械加工工艺过程综合卡 1套(4)机械加工工序卡 1张(5)机床夹具总装图 1张(6)机床夹具零件图 1张(7)课程设计说明书 1份

四、课程设计进度安排

课程设计计划时间三周,具体安排如下:

1、布臵设计任务、查阅相关资料; 0.5天

2、绘制零件图、毛坯图; 2天

3、设计零件的加工工艺规程; 2天

4、设计指定工序的工序卡; 2天

5、设计夹具结构、绘制草图; 2.5天

6、绘制夹具装配图; 3天

7、拆画零件图; 1天

8、整理设计说明书; 1天

9、审图; 1天

10、答辩; 1天

五、注意事项:

1、设计中制图按照标准、规范进行。标题栏、明细栏格式见附录。

2、综合工艺过程卡、工序卡按照附录规定格式要求填写。

3、工序简图应标注的四个部分:(1)定位符号及定位点数;(2)夹紧符号及指向的夹紧面;

(3)加工表面,用粗实线画出加工表面,并标上加工符号,其中该工序的加工表面为最终工序的表面时,加工符号上应标注粗糙度数值。其他工序不标粗糙度数值;

(4)工序尺寸及公差。定位、夹紧符号参见附录。

第二章 机械加工工艺规程的编制

编制机械加工工艺规程前,应至少具备下列原始资料: ①产品的零件图;

②产品的生产类型或者是零件的生产纲领。

如有可能,收集产品的总装图、同类产品零件的加工工艺以及生产现场的情况(设备、人员、毛坯供应)等。

编制机械加工工艺规程时,应首先遵循以下原则:

①应以保证零件加工质量,达到设计图纸规定的各项技术要求为前提;

②在保证加工质量的基础上,应使工艺过程有较高的生产效率和较低的成本;

③应充分考虑零件的生产纲领和生产类型,充分利用现有生产条件,并尽可能做到平衡生产;

④尽量减轻工人劳动强度,保证安全生产,创造良好、文明的劳动条件;

⑤积极采用先进技术和工艺,力争减少材料和能源消耗,并应符合环境保护要求。

编制机械加工工艺规程中,可以按照下列程序进行: ①绘制零件图,分析零件特点,找出主要要求。②确定零件各表面的成型方法及余量,绘制毛坯图。③安排加工顺序,制订工艺路线。③进行工序计算。④填写工艺文件。

第一节 零件的分析与毛坯的选择

一、零件分析

零件分析主要包括:分析零件的几何形状、加工精度、技术要求,工艺特点,同时对零件的工艺性进行研究。

1、抄画零件图。了解零件的几何形状、结构特点以及技术要求,如有装配图,了解零件在所装配产品中的作用。

零件由多个表面构成,既有基本表面,如平面、圆柱面、圆锥面及球面,又有特形表面,如螺旋面、双曲面等。不同的表面对应不同的加工方法,并且各个表面的精度、粗糙度不同,对加工方法的要求也不同。

2、确定加工表面。找出零件的加工表面及其精度、粗糙度要求,结合生产类型,可查阅工艺手册(或附录表)中典型表面的典型加工方案和各种加工方法所能达到的经济加工精度,选取该表面对应的加工方法及经过几次加工。查各种加工方法的余量,确定表面每次加工的余量,并可计算得到该表面总加工余量。

3、确定主要表面。按照组成零件各表面所起的作用,确定起主要作用的表面,通常主要表面的精度和粗糙度要求都比较严,在设计工艺规程是应首先保证。

零件分析时,着重抓住主要加工面的尺寸、形状精度、表面粗糙度以及主要表面的相互位臵精度要求,做到心中有数。

二、确定毛坯

1、选择毛坯制造方法

毛坯的种类有:铸件、锻件、型材、焊接件及冲压件。确定毛坯种类和制造方法时,在考虑零件的结构形状、性能、材料的同时,应考虑与规定的生产类型(批量)相适应。对应锻件,应合理确定其分模面的位臵,对应铸件应合理确定其分型面及浇冒口的位臵,以便在粗基准选择及确定定位和夹紧点时有所依据。

2、确定毛坯余量。

查毛坯余量表(参见附录),确定各加工表面的总余量、毛坯的尺寸及公差。

余量修正。将查得的毛坯总余量与零件分析中得到的加工总余量对比,若毛坯总余量比加工总余量小,则需调整毛坯余量,以保证有足够的加工余量;若毛坯总余量比加工总余量大,怎考虑增加走刀次数,或是减小毛坯总余量。

3、绘制毛坯图。

毛坯轮廓用粗实线绘制,零件实体用双点画线绘制,比例尽量取1:1。毛坯图上应标出毛坯尺寸、公差、技术要求,以及毛坯制造的分模面、圆角半径和拔模斜度等。

第二节 工艺路线的拟定

零件机械加工工艺过程是工艺规程设计的中心问题。其内容主要包括:选择定位基准、安排加工顺序、确定各工序所用机床设备和工艺装备等。

零件的结构、技术特点和生产批量将直接影响到所制定的工艺规程的具体内容和详细程度,这在制定工艺路线的各项内容时必须随时考虑到。

以上各方面与零件的加工质量、生产率和经济性有着密切的关系,“优质、岗产、低耗”原则必须在此化解中得到统一的解决。因此,设计时应同时考虑几个方案,经过分析比较,选择出比较合理的方案。

一、定位基准的选择

正确地选择定位基准是设计工艺过程的一项重要内容.也是保证零件加工精度的关键。

定位基准分为精基准、粗基准及辅助基准。在最初加工工序中,只能用毛坯上未经加工的表面做为定位基准(粗基准)。在后续工序中,则使用已加工表面作为定位基准(精基准)。为了使工件便于装夹和易于获得所需加工精度,可在工件上某部位作一辅助基准,用以定位。

选择定位基准时,既要考虑零件的整个加工工艺过程,又要考虑零件的特征、设计基准及加工方法,根据粗、精基准的选择原则,合理选定零件加工过程中的定位基准。

通常在制定工艺规程时,总是先考虑选择怎样的精基准以保证达到精度要求并把各个表面加工出来,即先选择零件表面最终加工所用精基准和中间工序所用的精基准,然后再考虑选择合适的最初工序的粗基准把精基准面加工出来。

二、拟定零件加工工艺路线

在零件分析中确定了各个表面的加工方法以后,安排加工顺序就成了工艺路线拟定的一个重要环节。

通常机加工顺序安排的原则可概括为十六个字:先粗后精、先主后次,先面后孔、基面先行。按照这个原则安排加工顺序时可以考虑先主后次,将零件分析主要表面的加工次序作为工艺路线的主干进行排序,即零件的主要表面先粗加工,再半精加工,最后是精加工,如果还有光整加工,可以放在工艺路线的末尾,次要表面穿插在主要表面加工顺序之间;多个次要表面排序时,按照喝主要表面位臵关系确定先后;平面加工安排在孔加工前;最前面的是粗基准面的加工,最后面工序的可安排清洗、去毛刺及最终检验。

对热处理工序、中间检验等辅助工序,以及一些次要工序等,在工艺方案中安排适当的位臵,防止遗漏。

对于工序集中与分散、加工阶段划分的选择,主要表面粗、精加工阶段要划分开,如果主要表面和次要表面相互位臵精度要求不高时,主要表面的加工尽量采取工序分散的原则,这样有利于保证主要表面的加工质量。

根据零件加工顺序安排的一般原则及零件的特征,在拟定零件加工工艺路线时,各种工艺资料中介绍的各种典型零件在不同产量下的工艺路线(其中已经包括了工艺顺序、工序集中与分散和加工阶段的划分等内容),以及在生产实习和工厂参观时所了解到的现场工艺方案,皆可供设计时参考。

三、选择设备及工艺装备 设备(即机床)及工艺装备(即刀具、夹具、量具、辅具)类型的选择应考虑下列因素:

1、零件的生产类型;

2、零件的材料;

3、零件的外形尺寸和加工表面尺寸;

4、零件的结构特点;

5、该工序的加工质量要求以及生产率和经济性等相适应。选择时还应充分考虑工厂的现有生产条件,尽量采用标准设备和工具。

设备及工艺装备的选择可参阅有关的工艺、机床和刀具、夹具、量具和辅具手册。

四、工艺方案和内容的论证

根据设计零件的不同的特点,可有选择地进行以下几方面的工艺论证:

1、对比较复杂的零件,可考虑两个甚至更多的工艺方案进行分析比较,择优而定,并在说明书中论证其合理性。

2、当零件的主要技术要求是通过两个甚至更多个工序综合加以保证时,应对有关工序惊醒分析,并用工艺尺寸链方法加以计算,从而有根据地确定该主要技术要求得以保证。

3、对于影响零件主要技术要求且误差因素较复杂的重要工序,需要分析论证如何保证该工序技术要求,从而明确提出对定位精度、夹具设计精度、工艺调整精度、机床和加工方法精度甚至刀具精度(若有影响)等方面的要求。

4、其它的在设计中需要应加以论证分析的内容。

第三节 工序设计及工艺文件的填写

一、工序设计

对于工艺路线中的工序,按照要求进行工序设计,其主要内容包括:

1、划分工步。根据工序内容及加工顺序安排的一般原则,合理划分工步。

2、确定加工余量。用查表法确定各主要加工面的工序(工步)余量。因毛坯总余量已由毛坯(图)在设计阶段定出,故粗加工工序(工步)余量应由总余量减去精加工、半精加工余量之和而得出。若某一表面仅需一次粗加工即成活,则该表面的粗加工余量就等于已确定出的毛坯总余量。

3、确定工序尺寸及公差。对简单加工的情况,工序尺寸可由后续加工的工序尺寸加上名义工序余量简单求得,工序公差可用查表法按加工经济精度确定。对加工时有基准转换的较复杂的情况,需用工艺尺寸链来求算工序尺寸及公差。

4、选择切削用量。切削用量可用查表法或访问数据库方法初步确定,再参照所用机床实际转速、走刀量的档数最后确定。

5、确定加工工时。对加工工序进行时间定额的计算,主要是确定工序的机加工时间。对于辅助时间、服务时间、自然需要时间及每批零件的准备终结时间等,可按照有关资料提供的比例系数估算。

二、填写工艺文件

1、填写机械加工工艺过程综合卡

工艺过程综合卡的格式参见附录。该工艺过程综合卡包含上面内容所述的有关选择、确定及计算的结果。机械加工以前的工序如铸造、人工时效等在工艺过程综合卡中可以有所记载,但不编工序号,工艺过程综合卡在课程设计中只填写本次课程设计所涉及到的内容。

2、填写指定工序的机械加工工序卡

该工序由知道教师指定。其工序卡的格式参见附录。该工序卡除包含上面内容所述的有关选择、确定及计算的结果之外,在工序卡上要求绘制出工序简图。

工序简图按照缩小的比例画出,不一定很严格。如零件复杂不能在工序卡片中表示时,可用另页单独绘出。工序简图尽量选用一个视图,图中工件是处在加工位臵、夹紧状态,用细实线画出工件的主要特征轮廓。工序简图的标注见“第一章概述”中“

五、注意事项”的第3条。

第三章 夹具设计

夹具设计一般在零件的机械加工工艺制定之后按照某一工序的具体要求进行的。制定工艺过程应充分考虑夹具实现的可能性 而设计夹具时,如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。夹具设计质量的高低,应以能否稳定的保证工件的加工质量,生产效率高,成本低,排屑方便,操作安全,省力和制造、维护容易等为其衡量指标。

第一节 夹具设计的步骤

一般情况下,夹具设计大致可分为四个步骤,即收集和研究有关资料,确定夹具的结构方案、绘制夹具总图和确定并标注有关尺寸、公差及技术条件。

一、收集和研究有关资料

工艺人员在编制零件的机械加工工艺过程中,应提出相应的家具设计书,对其中的定位基准、夹紧方案及有关要求做出说明。夹具设计人员,则应根据夹具设计任务书进行夹具的结构设计,为了使所设计的夹具能够满足上述基本要求,设计前要认真收集和研究如下有关资料

生产批量

被加工零件的生产批量对工艺过程的制定和夹具设计都有着十分重要的影响。夹具结构的合理性及经济性与生产批量有着密切的关系。大批大量生产多采用气动、液动或其他机动夹具,其自动化程度高,同时夹紧的工作数量多,结构也比较复杂。中小批生产,易采用结构简单,成本低廉的手动夹具,以及万能通用夹具或组合夹具。

零件图及工序图

零件图是夹具设计的重要资料之一,它给出了工件在尺寸,位臵等方面精度的总要求。工序图则给出了所用夹具加工工件的工序尺寸,工序基准,已加工表面,待加工表面,工序加工精度要求等等,它是设计夹具的主要依据。

零件工艺规程

零件的工艺规程表明了该工序所用的机床,刀具,加工余量,切削用量,工步安排,工时定额及同时加工的工件数目等等,这些都是确定夹具的尺寸,形式,加紧装臵以及夹具与机床连接部分的结构尺寸的主要依据。

夹具典型结构及其有关标准 设计夹具还要收集典型夹具结构图册和有关夹具零部件标准等资料。了解本厂制造,使用夹具情况以及国内外同类型夹具的资料,以便使所设计的夹具能够适合本厂实际,吸取先进经验,并尽量采用国家标准。

二、确定夹具的结构方案

在广泛收集和研究有关资料的基础上,着手拟定夹具的结构方案,主要包括:

1、根据工件的定位原理,确定工件的定位方式,选择定位元件;

2、确定工件的夹紧方式,选择适宜的夹紧装臵;

3、确定刀具的对准及导引方式,选取刀具的对刀及导引元件;

4、确定其他元件或装臵的结构型式,如定向元件,分度装臵等;

5、协调各元件,装臵的布局,确定夹具的总体结构和尺寸。在确定夹具结构方案的过程中,工件定位,夹紧,对刀和夹具在机床定位等各部分的结构以及总体布局都会有几种不同的方案可供选择,因而,都应画出草图,并通过必要的计算(如定位误差及夹紧力计算等)和分析比较,从中选取较为合理的方案。

三、绘制夹具总图

绘制夹具总图应遵循国家制图标准,绘图比例应尽量取1:1,以便使图形有良好的直观性。如被加工工件的尺寸过大,夹具总图可按1:2或1:5的比例绘制;如被加工工件尺寸过小,总图也可按2:1或5:1的比例绘制;夹具总图中视图的布臵也应符合国家制图标准,在能清楚表达夹具内部结构和各元件内部结构和各元件,装臵位臵关系的情况下,视图的数目应尽量少。

总图的主视图应取操作者实际工作时的位臵,以便于夹具装配及使用时参考。被加工工件在夹具中被看作为透明体,所画的工件轮廓线于夹具上的任何线彼此独立,不相干涉,其外廓以黑色双点划线表示。

绘制总图的顺序是先用双点划线汇出工件轮廓外形和主要表面的几个视图,并用网纹线表示出加工余量。围绕工件的几个视图依次绘出定位元件,夹紧机构,对刀及夹具定位元件以及其他元件,位臵,最后绘制出夹具体及连接元件,把夹具的各组成元件和装臵连成一体。

夹具总图上,还应划出零件明细表和标题栏,写明夹具名称及零件明细表上所规定的内容。

四、确定并标注有关尺寸及技术条件

1、应标注的尺寸及公差

在夹具总图上应标注的尺寸,公差有下列五类:

工件与定位元件的联系尺寸:常指工件以孔为心轴或定位销上(或工件以外圆在内孔中)定位时,工件定位表面与夹具上定位元件间的配合尺寸。

夹具与刀具的联系尺寸:用来确定夹具上对刀,导引元件位臵的尺寸。对于铣,刨床夹具,是指对刀元件与定位元件的位臵尺寸;对于钻,镗床夹具,则是指钻(镗)套与定位元件间位臵尺寸,钻(镗)套之间的位臵尺寸,以及钻(镗)套与刀具导向部分的配合尺寸等。

夹具与机床的联系尺寸:用于确定夹具在机床上正确位臵的尺寸。对于车,磨床夹具,主要是指夹具与主轴端的配合尺寸;对于铣,刨床夹具,则是指夹具上的定位键与机床工作台上的T型槽的配合尺寸。夹具内部的配合尺寸:它们与工件,机床,刀具无关,主要是为了保证夹具装配后能满足规定的使用要求。

夹具的外廓尺寸:一般是指夹具最大外形轮廓尺寸。若夹具上有可动部分,应包括可动部分处于极限位臵所占的尺寸空间。

上述诸尺寸公差的确定可分为两种情况处理:一是夹具上定位元件之间,对刀,导引元件之间的尺寸公差,直接对工件上相应的加工尺寸发生影响,因此可根据工件的加工尺寸公差确定,一般可取工件加工尺寸公差的1/3—1/5。二是定位元件与夹具体的配合尺寸,夹紧装臵各组成零件间的配合尺寸公差等,则应根据其功用和装配要求,按一般公差与配合原则决定。

2、应标注的技术条件

在夹具总图上应标注的技术条件(位臵精度要求)有如下几个方面:

(1)定位元件之间或定位元件与夹具体底面间的位臵要求,其作用是保证工件加工面与工件定位基准面间的位臵精度。

(2)定位元件与连接元件(或找正基面)间的位臵要求。如图2-6中,为保证键槽与工件轴心线平行,定位元件V型块的中心线必须与夹具定向键侧面平行。

(3)对刀元件与连接元件(或找正基面)间的位臵要求。如对刀块的侧对刀面向对于两定向键侧面的平行度要求,是为了保证所铣键槽与工件轴心线的平行度

(4)定位元件与导引元件的位臵要求。如图3-1所示,若要求所钻孔的轴心线与定位基准面垂直,必须以夹具上钻套轴线与定位元件工作表面A垂直及定位元件工作表面A雨夹具体底面B平行为前提。

上述技术条件是保证工件相应的加工要求所必需的,其数值应取工件相应技术要求所定的数值的1/3—1/5。

D

第二节 夹具设计举例

图3-2所示为CA6140车床上接头的零件图。该零件系大批量生产,材料为45号钢,毛坯采用模锻件。现要求设计加工该零件上尺寸为28H11的槽口所使用的夹具。图3-2 CA6140车床上接头的零件图

零件上槽口的加工要求是:保证宽度

28H11,深度40mm,表面粗糙度侧面为Ra3.2μm,底面为Ra6.3μm。并要求两侧面对孔ф20H7的轴心线对称,公差为0.1mm;两侧面对孔ф10H7的轴心线垂直,其公差为0.1mm。

零件的加工工艺过程安排是在加工槽口之前,除孔ф10H7尚未进行加工外,其他各面均已加工达到图纸要求。槽口的加工采用三面刃铣刀在卧式铣床上进行。

一、工件装夹方案的确定

工件装夹方案的确定,首先应考虑满足加工要求。槽口两侧面之间的宽度28H11取决于铣刀的宽度,与夹具无关,而深度40mm则由调整刀具相对夹具的位臵保证。两侧面对孔ф10H7轴心线的垂直度要求,因该孔尚未进行加工,故可在后面该孔加工工序中保证。为此,考虑定位方案,主要应满足两侧面与孔ф20H7轴心线的对称度要求。根据基准重合的原则,应选孔ф20H7的轴心线为第一定位基准。由于要保证一定的加工深度,故工件沿高度方向的不定度也应限制。此外,从零件的工作性能要求可知,需要加工的两侧面应与已加工过的两外侧面互成90度,因此在工作定位时还必须限制绕孔ф20H7的轴心线的不定度。故工件的定位基准的选择如图3.3所示,除孔ф20H7(限制沿x,y轴和绕x,y轴的不定度)之外,还应以一端面(限制沿z轴的不定度)和一外侧面(限制绕z轴的不定度)进行定位,共限制六个不定度,属于完全定位。

工件定位方案的确定除了考虑加工要求外,还应结合定位元件的结构及夹紧方案实现的可能性而予以最后确定。对接头这个零件,铣槽口工序的夹紧力方向,不外乎是沿径向或沿轴向两种。如采用如图3.4(a)所示的沿径向夹紧的方案,由于ф20H7孔的轴心线是定位基准,故必须采用定心夹紧机构,以实现夹紧力方向作用于主要定位基面。但孔ф20H7的直径较小,受结构限制不易实现,因此,采用如图3.4(b)所示的沿轴向夹紧的方案较为合适。

在一般情况下,为满足夹紧力应主要作用于第一定位基准的要求,YXXZ

就应将定位方案改为以上端面A作为第一定位基准。此时,ф20H7孔轴心线以及另一外侧面则为第二,第三定位基准。若以上端面A为主要定位基准,虽然符合“基准重合”原则,但由于夹紧力需自下而上布臵,将导致夹具结构复杂化。考虑到孔ф20H7下端面B及端台C均是在一次装夹下加工的,它们之间有一定的位臵精度,且槽口深度尺寸40mm为一般公差,故改为以B或C面为第一定位基准,也能满足加工要求。为使定位稳定可靠,故宜选取面积较大的C面为第一定位基准。定位元件则可相应选取一个平面(限制三个不定度),一个短圆柱销(与D面接触限定一个不定度),如图3.5所示,这时夹紧力就可自上而下施加于工件上。由于上端面A的中间部分还要进行加工,故只能从两边进行夹紧。

考虑到工件为大批生产,为提高生产效率,减轻工人劳动强度,易采用气动夹紧,即以压缩空气为动力源。若将气缸水平方向的作用力转变为垂直方向的夹紧力,可利用气缸活塞杆推动一开有斜面槽的滑块,使两勾形压板同时向下压紧工件。为缩短工作行程,斜槽做成两个升角,前端的大升角用于加大夹紧空行程,后端的小升角用于夹紧工件并自锁。当勾形压板向上松开工作时,靠其上斜槽的作用使勾型压板向外张开。加紧装臵的工作原理如图3.6所示。

工件装夹方案确定以后,要进行定位误差计算以确定定位元件的结构尺寸与精度,进行夹紧力计算以确定夹紧气缸的尺寸及结构形式。同时对夹紧机构中的薄弱环节进行强度校核以确定夹紧元件的结构尺寸。

二、其他元件的选择与设计

夹具的设计除了考虑工件的定位和夹紧之外,还要考虑夹具如何在机床上定位,以及刀具相对夹具的位臵如何得到确定。

对铣床夹具而言,在机床上是以夹具体底面与铣床工作台面接触和夹具体上两个定位键与锬床工作台上的T形槽配合而定位的。定位键的结构和使用情况可由夹具设计手册查得。

调整刀具与夹具的相对位臵是为了保证刀具相对工件有一个正确位臵,以保证工序加工要求。铣床夹具上调刀最方便的方法是在夹具上安装一个对刀装臵(通常为对刀块)。图2-96所示的铣槽口夹具,为保证对称性及深度要求,采用了一个直角对刀块。设计时应使对刀块的工作面(对刀面)与定位元件的工作面有位臵尺寸精度要求,其公差一般取相应工序尺寸公差的1/3—1/5。对刀面相对定位元件的位臵尺寸,由于对刀时铣刀与对刀面之间留有一定的空隙(为避免刀具直接与对刀块接触),计算时必须加以考虑。

三、夹具总图的绘制

在上述确定工件定位,夹紧方案,选择和设计相应定位元件和夹紧装臵,以及选取和设计夹具的其他元件之后,即可进行夹具总图的绘制。接头零件铣槽口工序夹具总图如图3.7所示。

在夹具总图上应标注的五类尺寸为: 工件定位孔与定位销4的配合尺寸为

对刀元件的对刀面与定位元件中心线及工作面间的位臵尺寸为 及

夹具定位键 与夹具底座的配合尺寸为

夹具内部的配合尺寸为:定位销4与支座2的配合尺寸为;挡销20与支座2的配合尺寸为;轴销9与滑块13的配合尺寸为;轴销9与连接轴5的配合尺寸为;钩形压板1与支座2的配合尺寸为

夹具的外廓尺寸为mm 在夹具总图上应标注的技术条件为:

定位销4和挡销20的位臵尺寸为和;定位平面与夹具体底面的平行度公差为0.05mm。

对刀块的侧对刀块相对于两定位键18铡面的平行度公差为等。

夹具总图绘制完毕,还应在夹具设计说明书中,就夹具的使用,维护和注意事项等给予简要地说明。

附录1 课程设计说明书

例一 CA6140车床拨叉机械加工工艺规程及工艺装备设计:

序言

大三下学期我们进行了《机械制造基础》课的学习,并且也进行过金工实习。为了巩固所学知识,并且在我们进行毕业设计之前对所学各课程的进行一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,我们进行了本次课程设计。

通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,同时,在课程设计过程中,我们认真查阅资料,切实地锻炼了我们自我学习的能力。另外,在设计过程中,经过老师的悉心指导和同学们的热心帮助,我顺利完成了本次设计任务。

由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予批评指正。

一、零件的分析(一)零件的作用

题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的Φ20孔与操纵机构相连,二下方的Φ50半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体,加工时分开。(二)零件的工艺分析 零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:

1、小头孔Φ20以及与此孔相通的Φ8的锥孔、M6螺纹孔

2、大头半圆孔Φ50

3、拨叉底面、小头孔端面、大头半圆孔端面,大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm,小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。

由上面分析可知,可以粗加工拨叉下端面,然后以此作为基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。

二、确定毛坯

1、确定毛坯种类:

零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为中批生产,故选择木摸手工砂型铸件毛坯。查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为CT-12。

2、确定铸件加工余量及形状:

查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5,选用加工余量为MA-H级,并查表2.2-4确定各个加工面的铸件机械加工余量,铸件的分型面的选用及加工余量,如下表所示:

加工面代号

基 本 尺

加工余量等级

加工余量

D1 D2

T2 T3 T4 50 30 12 12

H H H H H

102 3.52 5 5

孔降一级双侧加工 孔降一级双侧加工

单侧加工 单侧加工 单侧加工

3、绘制铸件毛坯图

三、工艺规程设计

(一)选择定位基准:

粗基准的选择:以零件的小头上端面为主要的定位粗基准,以两个小头孔外圆表面为辅助粗基准。

精基准的选择:考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重合”原则和“基准统一”原则,以粗加工后的底面为主要的定位精基准,以两个小头孔外圆柱表面为辅助的定位精基准。

(二)制定工艺路线

根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求,以及加工方法所能达到的经济精度,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,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。查《机械制造工艺设计简明手册》第20页表1.4-

7、1.4-

8、1.4-11,选择零件的加工方法及工艺路线方案如下:

工序Ⅰ 粗铣Φ20、Φ50下端面,以T2为粗基准,采用X51立式铣床加专用夹具;

工序Ⅱ 粗铣Φ20上端面,以T1为定位基准,采用X51立式铣床加专用夹具;

工序Ⅲ 粗铣Φ50上端面,以T4为定位基准,采用X51立式铣床加专用夹具;

工序Ⅳ 钻、扩Φ20孔,以Φ32外圆和T2为基准,采用Z525立式钻床加专用夹具;

工序Ⅴ 粗镗Φ50孔,以D1为定位基准,采用T616卧式镗床加专用夹具;

工序Ⅵ 铣斜肩,以D1和T2为定位基准,采用X51立式铣床加专用夹具;

工序Ⅶ 精铣Φ20下端面,以T2为基准,采用X51立式铣床加专用夹具;

工序Ⅷ 精铣Φ20上端面,以T1为基准,采用X51立式铣床加专用夹具;

工序Ⅸ 粗铰、精铰Φ20孔,以T2和Φ32外圆为基准,采用Z525立式钻床加专用夹具;

工序Ⅹ 精铣Φ50端面,以D1为基准,采用X51立式铣床加专用夹具;

工序Ⅺ 半精镗Φ50孔,以D1做定位基准,采用T616卧式镗床加专用夹具;

工序Ⅻ 钻、铰Φ8锥孔,以T1和零件中线为基准,采用Z525立式钻床加专用夹具;

工序ⅩⅢ 钻M6底孔,攻螺纹,以T1和零件中线为基准,采用Z525立式钻床并采用专用夹具;

工序ⅩⅣ 铣断,以D1为基准,采用X60卧式铣床加专用夹具; 工序ⅩⅤ 去毛刺; 工序ⅩⅥ 终检。

(三)机械加工余量、工序尺寸及公差的确定

1、圆柱表面工序尺寸:

前面根据资料已初步确定工件各面的总加工余量,现在确定各表面的各个加工工序的加工余量如下:

加工表面 加工内容

加工余量

精度等级

工序尺寸

表面粗 糙度

工序余量 最小

6.3 3.2 6.3 3.2 1.6

0.95 2.9 17.89 1.716 0.107 0.039

最大

6.8 3.25 18 1.910 0.224 0.093 φ50IT12(D2)铸件 粗镗 半精镗

7.0 4.0 3.0 18 1.8 0.14 0.06

CT12 IT12 IT10 IT11 IT10 IT8 IT7

432.8

0.250 4700.100 5000.110 1800.084 19.800.033 19.9400.021 200

φ20IT7(D1)钻 扩 粗铰 精铰

2、平面工序尺寸:

工序号

01 铸件 粗铣φ20孔下端面

02 03 07 08 10 粗铣φ20孔上端面 粗铣φ50孔上端面 精铣φ20孔下端面 精铣φ20孔上端面 精铣φ50孔端面 1.0×2

12.0

1.0

30.0

1.0

31.0

4.0

14.0

4.0

32.0

5.0 4.0

36.0

CT12 12 工序内容 加工余量

基本尺寸

经济精度

工序尺寸偏差

最小

1.5

工序余量

最大

7.75

2.5

00.25

00.25

1.5 1.8 0.75 0.75 0.951

7.75 6.38 1.283 1.283 1.016

00.18000.03300.0330.0160.0163、确定切削用量及时间定额:

工序Ⅰ

粗铣Φ20、Φ50下端面,以T2为粗基准 1.加工条件

工件材料:HT200,σb =170~240MPa,铸造;工件尺寸:aemax=72mm,l=176mm;加工要求:粗铣φ20孔下端面,加工余量4mm;机床:X51立式铣床;

刀具:YG6硬质合金端铣刀。铣削宽度ae≤90,深度ap≤6,齿数z=12,故根据《机械制造工艺设计简明手册》(后简称《简明手册》)表3.1,取刀具直径d0=125mm。根据《切削用量手册》(后简称《切削手册》)表3.16,选择刀具前角γ0=0°后角α0=8°,副后角α0’=10°,刃倾角λs=-10°,主偏角Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副偏角Kr’=5°。2.切削用量

1)确定切削深度ap

因为余量较小,故选择ap=4mm,一次走刀即可完成。2)确定每齿进给量fz

由于本工序为粗加工,尺寸精度和表面质量可不考虑,从而可采用不对称端铣,以提高进给量提高加工效率。根据《切削手册》表3.5,使用YG6硬质合金端铣刀加工,机床功率为4.5kw(据《简明手册》表4.2-35,X51立式铣床)时:

fz=0.09~0.18mm/z 故选择:fz=0.18mm/z。3)确定刀具寿命及磨钝标准

根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.5mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具使用寿命T=180min(据《简明手册》表3.8)。4)计算切削速度vc和每分钟进给量vf 根据《切削手册》表3.16,当d0=125mm,Z=12,ap≤7.5,fz≤0.18mm/z时,vt=98m/min,nt=250r/min,vft=471mm/min。各修正系数为:kMV= 1.0,kSV= 0.8。切削速度计算公式为:

vccvd0qvkv pvmTapxvfzyvaeuvzxv0.15,yv0.35,其中 ae72mm,ap4mm,Cv245,qv0.2,uv0.2kvkMvkSv1.00.80.8,pv0,m0.32,T180min,fz0.18mm/z,Z12,将以上数据代入公式: vc2451250.20.8142m/min

1800.3240.150.080.35720.212确定机床主轴转速:

ns1000vc361r/mi。n dw根据《简明手册》表4.2-36,选择nc=300r/min,vfc=390mm/min,因此,实际进给量和每分钟进给量为: vc=d0n=3.14125300m/min=118m/min 10001000f zc=v fc/ncz=390/300×12 mm/z=0.1mm/z 5)校验机床功率

根据《切削手册》表3.24,近似为Pcc=3.3kw,根据机床使用说明书,主轴允许功率Pcm=4.5×0.75kw=3.375kw>Pcc。故校验合格。最终确定:ap=4.0mm,nc=300r/min,vf=390mm/s,vc=118m/min,fz=0.1mm/z。6)计算基本工时

tm=L/ vf,L=l+ y+Δ,l=176mm.查《切削手册》表3.26,入切量及超切量为:y+Δ=40mm,则: tm=L/ Vf=(176+40)/390=0.81min。

工序Ⅱ

粗铣Φ20上端面,以T1为定位基准,;

切削用量和时间定额及其计算过程同工序Ⅰ。工序Ⅲ 粗铣Φ50上端面,以T4为定位基准 刀具:YG6硬质合金端铣刀,d040mm,z6 机床:X51立式铣床 根据《切削手册》查的,fz0.13mm/z,ap4mm

现采用X51立式铣床,根据《简明手册》4.2-36查得取nw300r/min,故实际切削速度

vdwnw100040300100037.7m/min

当nw300r/min时,工作台每分钟进给量应为

fmfzznw0.1310300390mm/min

查说明书,取计算切削工时 fm400mm/min

L72y721082mm

因此tmLfm820.205min 390工序Ⅳ

钻、扩Φ20孔,以Φ32外圆和T2为基准,保证垂直度误差不超过0.05mm,孔的精度达到IT10。1.选择钻头

根据《切削手册》表2.1.2.2,选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时do=18mm,钻头采用双锥后磨横刀,后角αo=12°,二重刃长度bε=3.5mm,横刀长b=2mm,宽l=4mm,棱带长度l11.5mm,2100°,30°

2.选择切削用量

(1)确定进给量 按加工要求确定进给量:查《切削手册》,ld30181.673,由《切削手册》表

f0.43~0.53mm/r,2.7,系数为0.5,则:

f(0.43~0.53)0.5(0.215~0.265)mm/r

按钻头强度选择:查《切削手册》表2.8,钻头允许进给量为:f2.0mm/r;

按机床进给机构强度选择:查《切削手册》表2.9,机床进给机构允许轴向力为8330N时,进给量为f0.93mm/r。

以上三个进给量比较得出,受限制的进给量是工艺要求,其值为:0.215~0.265mm/r。根据《简明手册》表4.2-16,最终选择进给量f0.22mm/r。

由于是通孔加工,为避免即将钻穿时钻头折断,故应在即将钻穿时停止自动进给而改为手动进给。

根据《切削手册》表2.19查出,钻孔时轴向力Ff=2500N,轴向力修正系数为1.0,故Ff=2500N。根据Z525立式钻床使用说明书,机床进给机构允许的最大轴向力为8830N﹥Ff,故所选进给量可用。(2)确定钻头磨钝标准及寿命

后刀面最大磨损限度(查《简明手册》)为0.6mm,寿命T45min.

(3)切削速度

查《切削手册》表2.30,切削速度计算公式为:

cvd0zvvcmxvTapfyvkv

(m/min)

其中,Cv9.5,d018mm,zv0.25,m0.125,ap9,xv0,yv0.55,f0.22,查得修正系数:kTv1.0,=,klv0.85,ktv1.0,故实际的切削速度:

9.5180.25vc0.1250.859.5m/min 0.556010.2

2(4)检验机床扭矩及功率

查《切削手册》表2.20,当f≤0.26, do≤19mm时,Mt=31.78N•m,修正系数均为1.0,故MC=31.78 N•m。查机床使用说明书:Mm =144.2 N•m。

查《切削手册》表2.23,钻头消耗功率:Pc=1.3kw。查机床使用说明书,PCEE2.80.812.26kw。

由于McMm,PP,故切削用量可用,即:

f0.22mm/r,nnc272r/min,vc15.4m/min

3、计算工时

tmL3080.64min nf2720.224、扩孔至Φ19.8

查《切削手册》表2.10,扩孔进给量为:f床使用说明书最终选定进给量为:f根据资料,切削速度 时的切削速度,故

0.7~0.8mm/r,并由机

0.81mm/r。

v0.4v钻,其中v钻为用钻头钻同样尺寸实心孔

v0.49.53.8m/min

ns10003.861.1r/min

19.8nw97r/min根据机床使用说明书选取

基本工时 t。

Ly3080.48min

970.81970.81工序Ⅴ

粗镗Φ50孔,以D1为定位基准 机床:T68卧式镗床 单边余量z2.5mm,ap2.5mm

由《简明手册》4.2-20查得取

f0.52mm/r

由《简明手册》4.2-21查得取

n200r/min 计算切削工时

tmLfm12210.13min

2000.52工序Ⅵ

铣斜肩,以D1和T2为定位基准

刀具:硬质合金三面刃铣刀 机床:X51立式铣床

根据《简明手册》查得:dw63mm,Z16。根据《切削手册》查得:fz0.10mm/z,因此:

ns1000vdw100027136r/min 63现采用X51立式铣床,取:nw100r/min,故实际切削速度为:

vdwnw100063100100019.8m/min

当nw300r/min时,工作台每分钟进给量应为:

fmfzZnw0.1016100160mm/min

根据《切削手册》表4.2-37查得,取:fm165mm/min。

计算切削基本工时:

Lly12.52537.5mm

因此:tmL37.50.0.227min fm165工序Ⅶ

精铣Φ20下端面,以T2为基准

刀具:YG6硬质合金端铣刀; 机床:X51立式铣床;

查《切削手册》表3.5,进给量fz0.5~1.0mm/min,取为0.5mm/r 参考有关手册,确定v124m/min,采用YG6硬质合金端铣刀,dw125mm,z12,则:

ns1000vdw1000124316r/min

125现采用X51立式铣床,根据《简明手册》表4.2-36,取nw300r/min 故实际切削速度:

当vdwnw10001253001000117.75m/min

nw300r/min时,工作台每分钟进给量:

980mm/min fmfzznw0.5123001800mm/min,取为本工序切削时间为:t2tm2l17612520.62min

980fm工序Ⅷ

精铣Φ20上端面,以T1为基准

切削用量同工序Ⅶ 精铣时yd0125mm 基本工时:tml1761250.31

980fm工序Ⅸ

粗铰、精铰Φ20孔,以T2和Φ32外圆为基准,(1)粗铰至19.94mm

刀具:专用铰刀 机床:Z525立式钻床

根据有关手册的规定,铰刀的进给量为fz0.8~1.2mm/z,进给量取fz0.81mm/r,机床主轴转速取为nw=140r/min,则其切削速度为:

vnd8.77m/min。

机动时切削工时,l308=38mm,tm38380.34min f1400.81nw(2)精铰至20mm

刀具:dw20mm 机床:Z525立式钻床

根据有关手册的规定,铰刀的进给量取f0.48mm/r,机床主轴转速取为:nw=140r/min,则其切削速度为:vnd8.8m/min

机动时切削工时,l308=38mm tm38380.57min f1400.48nw工序Ⅹ 精铣Φ50端面,以D1为基准。

机床:X51立式铣床

刀具:硬质合金立铣刀(镶螺旋形刀片),由《切削手册》表3.6查得:ns1000vd40,z6,fz0.08mm/min,v0.45m/s即27m/min,因此,X51立式铣床,取

nw210r/min,dw100027214r/min。现采用40工作台每分钟进给量fm应为:

fmfzznw0.086210100.8mm/min

查机床使用说明书,取

fm100mm/min。

铣削基本工时:tm72120.84min

1002tm0.8421.68min

工序Ⅺ 半精镗Φ50孔,以D1做定位基准。

单边余量z1.0mm,可一次切除,则

ap1.0mm。

由《切削手册》表1.6查得,进给量

fz0.25~0.40mm/r,取为0.27mm/r。由《切削手册》表1.1查得,v100m/min,则:

nw1000vdw1000100637r/min 50查《简明手册》表4.2-20,nw取为630r/min。

加工基本工时:tl120.038min f6300.5nw工序12 钻、铰Φ8锥孔,以T1和零件中线为基准。

刀具:专用刀具 机床:Z525立式钻床

确定进给量f:根据《切削手册》表2.7查得,f0.22~0.26mm/r,查Z525机床使用说明书,现取f0.22mm/r。查《切削手册》表2.15,v17m/min,计算机床主轴转速:

ns1000vdw100017694r/min 7.8按机床选取nw680/min,所以实际切削速度为:

vdwnw10007.86801000fm16.66m/min 640.066min

6800.22计算切削基本工时:tmly工序Ⅲ 钻M6底孔,攻螺纹,以T1和零件中线为基准(1)钻螺纹底孔4.8mm 机床:Z525立式钻床 刀具:高速钢麻花钻

根据《切削手册》查得,进给量为f0.18~0.22mm/z,现取f=0.22mm/z,v=17m/min,则:

ns1000vdw1000171128r/min 4.8查《简明手册》表4.2-15,取nw960r/min。所以实际切削速度为:vdwnw10004.8960100014.48m/min

640.047min

9600.22计算切削基本工时:tmlyfm(2)攻螺纹M6 机床:Z525立式钻床 刀具:丝锥M6,P=1mm 切削用量选为:v0.1m/s6m/min,机床主轴转速为:ns318r/min,按机床使用说明书选取:nw272r/min,则 v5.1m/min;机动时,l6410mm,计算切削基本工时:

tml100.04min fn1272工序ⅩⅣ

铣断,以D1为基准。选择锯片铣刀,d=160mm,l=4mm,中齿,Z=40 采用X61卧式铣床,查《简明手册》,选择进给量为:f0.10mm/z,切削速度为:v27m/min,则:

ns1000vdw10002754r/min 160根据《简明手册》表4.2-39,取nw100r/min,故实际切削速度为:vdwnw100080100100050.2m/min

此时工作台每分钟进给量fm应为:

fmfzZnw0.140100400mm/min

查《简明手册》表4.2-40,刚好有fm400mm/min。

计算切削基本工时:

tmly72300.255min 400fm

四、夹具设计

为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。经过与老师协商,决定设计第14道工序——铣断的铣床夹具。本夹具将用于X61卧式铣床,刀具为锯片铣刀。(一)问题的提出

本夹具主要用来铣断工件,使之分离成为两个零件,由于本道工序已经是加工的最后阶段,而且是中批量生产,因此要保证加工的精度,所以,本道工序加工时,主要应该考虑如何提高精度,在此基础上在一定程度上提高劳动生产率,降低劳动强度。

(二)夹具设计

1、定位基准选择

考虑工件的加工结构,可以采用“一面两销”的定位方式。如果以20孔的下端面作为定位基准,由于距加工表面较远,易引起较大的误差,因此采用两个20mm的孔作为两销的位置,而以72的端面作为主要定位面。

同时考虑到生产率要求不是很高,故可以采用手动夹紧。

2、切削力及夹紧力计算

刀具:锯片铣刀,160mm,B=3,中齿,Z=40 由《切削手册》表3.28查得切削力公式FCafqwdnFpz0FxFyFuFaezF

C其中,qdFF30,xF1.0,y0.65,uF0.83,wF0,FF00.83,z40ap12mm,ae4mm,160mm,0.65

fz0.10mm/z30120.140.83400.83160151N

其中,水平分力:FH1.1F1.1151166N

垂直分力:FV0.3F0.315145N

在计算切削力时必须把安全系数考虑在内,安全系数KK1K2K3K4 其中,K1为基本安全系数1.5;

KK2为加工性质系数为1.1; 为刀具钝化系数为1.1;

所以,K为断续切削系数为1.1。

FKFH1.51.11.11.1166301

为克服水平切削力,实际夹紧力N应为

N(f1其中1f2)KFH

f,f2分别为夹具定位面及夹紧面上的摩擦系数,f1f20.25。则

N301602N 0.5此时N大于所需的550N的夹紧力,故本夹具可以安全工作。

3、定位误差分析

前几道工序中已经使工件尺寸达到要求,零件中两端孔尺寸为200.0210mm,与定位销的配合尺寸为20H7,由相关手册查得,定位n60.028销尺寸为200.015,因此可以求得其最大间隙为max0.0210.0150.006mm,满足精度要求。所以能满足精度要求.4.夹具设计及操作的简要说明

如前所述,由于是中批量生产,故采用手动夹紧即可满足要求。由于本工序处于加工的最后阶段,故对精度有较高的要求,必须保证刀具与工件的相对位置精度。

夹具装有对刀块,可以使夹具在一批零件的加工之前很好地对刀(与塞尺配合使用);同时夹具体底面的一对定位键可以使整个夹具在机床工作台上有一个正确的安装位置,以有利于铣削加工。

夹具装配图及夹具体零件图分别见图。

参考文献: 赵家奇,机械制造工艺学课程设计指导书2版 机械工业出版社,2000.10.艾兴,肖诗纲主编,切削用量简明手3版 机械工业出版社,1997.8 曾志新,吕明主编,机械制造技术基础.武汉理工出版社,2001.7 李益民主编,机械制造工艺设计简明手册 机械工业出版社,1993.4 王明珠主编,工程制图学及计算机绘图——国防工业出版社,1998.3。

例二CA6140车床拨叉机械加工工艺规程及工艺装备设计:

序言

机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言,我希望能通过这次课程设计,了解并认识一般机器零件的生产工艺过程,巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识,理论联系实际,对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后的工作打下一个良好的基础,并且为后续课程的学习大好基础。由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。

一、零件的分析

(一)零件的作用

题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的Φ20孔与操纵机构相连,二下方的Φ50半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体,加工时分开。(二)零件的工艺分析

零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:

1、小头孔Φ20以及与此孔相通的Φ8的锥孔、M6螺纹孔。

2、大头半圆孔Φ50。

3、拨叉底面、小头孔端面、大头半圆孔端面,大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm,小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。

由上面分析可知,可以粗加工拨叉下端面,然后以此作为基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。

二、确定生产类型

已知此拨叉零件的生产纲领为5000件/年,零件的质量是1.0Kg/个,查《机械制造工艺设计简明手册》第2页表1.1-2,可确定该拨叉生产类型为中批生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。

三、确定毛坯

1、确定毛坯种类:

零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为中批生产,故选择木摸手工砂型铸件毛坯。查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为CT-12。

2、确定铸件加工余量及形状:

查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5,选用加工余量为MA-H级,并查表2.2-4确定各个加工面的铸件机械加工余量,铸件的分型面的选用及加工余量,如下表所示: 简

加工面代号 D1 D2 T2

T3 T4

基 本 尺 寸 20 50 30 12 12

加工余量等级 H H H H H

加工 余量

102 3.52 5 5 5

孔降一级双侧加工 孔降一级双侧加工 单侧加工 单侧加工 单侧加工

3、绘制铸件零件图

四、工艺规程设计

(一)选择定位基准: 1 粗基准的选择:以零件的小头上端面为主要的定位粗基准,以两个小头孔外圆表面为辅助粗基准。精基准的选择:考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重合”原则和“基准统一”原则,以粗加工后的底面为主要的定位精基准,以两个小头孔外圆柱表面为辅助的定位精基准。(二)制定工艺路线: 根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求,以及加工方法所能达到的经济精度,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,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。查《机械制造工艺设计简明手册》第20页表1.4-

7、1.4-

8、1.4-11,选择零件的加工方法及工艺路线方案如下:

工序01 粗铣Φ20、Φ50下端面,以T2为粗基准,采用X51立式铣床加专用夹具; 工序02 粗铣Φ20上端面,以T1为定位基准,采用X51立式铣床加专用夹具; 工序03 粗铣Φ50上端面,以T4为定位基准,采用X51立式铣床加专用夹具; 工序04 钻、扩Φ20孔,以Φ32外圆和T2为基准,采用Z525立式钻床加专用夹具; 工序05 粗镗Φ50孔,以D1为定位基准,采用T616卧式镗床加专用夹具; 工序06 铣斜肩,以D1和T2为定位基准,采用X51立式铣床加专用夹具; 工序07 精铣Φ20下端面,以T2为基准,采用X51立式铣床加专用夹具; 工序08 精铣Φ20上端面,以T1为基准,采用X51立式铣床加专用夹具; 工序09 粗铰、精铰Φ20孔,以T2和Φ32外圆为基准,采用Z525立式钻床加专用夹具;

工序10 精铣Φ50端面,以D1为基准,采用X51立式铣床加专用夹具; 工序11 半精镗Φ50孔,以D1做定位基准,采用T616卧式镗床加专用夹具; 工序12 钻、铰Φ8锥孔,以T1和零件中线为基准,采用Z525立式钻床加专用夹具; 工序13 钻M6底孔,攻螺纹,以T1和零件中线为基准,采用Z525立式钻床并采用专用夹具;

工序14 铣断,以D1为基准,采用X60卧式铣床加专用夹具; 工序15 去毛刺; 工序16 终检。

(三)机械加工余量、工序尺寸及公差的确定:

1、圆柱表面工序尺寸:

前面根据资料已初步确定工件各面的总加工余量,现在确定各表面的各个加工工序的加工余量如下:

加工 表面

φ50IT12(D2)加工 内容 铸件 粗镗 半精镗 钻 扩 粗铰 精铰

加工余量 7.0 4.0 3.0 18 1.8 0.14 0.06

精度等级 CT12 IT12 IT10 IT11 IT10 IT8 IT7

工序 尺寸

表面粗 糙度

6.3 3.2 6.3 3.2 1.6

工序余量 最小

0.95 2.9 17.89 1.716 0.107 0.039

最大

6.8 3.25 18 1.910 0.224 0.093

432.8

0.250 4700.100 5000.110 1800.084 19.800.033 19.9400.021 200

φ20IT7(D1)

2、平面工序尺寸:

工序号

01 工序 内容 铸件 粗铣φ20孔下端面

02 粗铣φ20孔

4.0

32.0

00.25

加工 余量 5.0 4.0

基本 尺寸

经济 精度 CT12

工序尺寸偏差

工序余量 最小

1.5

最大

7.75

2.5

00.25

36.0 12

1.5 7.75 上端面

03 粗铣φ50孔上端面

07 精铣φ20孔下端面

08 精铣φ20孔上端面 精铣φ50孔端面

1.0×2

12.0

0.0160.0164.0 14.0 12

00.180

1.8 6.38

1.0 31.0 8

00.033

0.75 1.283

1.0 30.0 8

00.033

0.75 1.283

0.951 1.016

3、确定切削用量及时间定额: 工序01 粗铣Φ20、Φ50下端面1.加工条件

工件材料:HT200,σb =170~240MPa,铸造;工件尺寸:aemax=72mm,l=176mm;加工要求:粗铣Φ20孔下端面,加工余量4mm;机床:X51立式铣床;

刀具:YG6硬质合金端铣刀。铣削宽度ae≤90,深度ap≤6,齿数z=12,故根据《机械制造工艺设计简明手册》(后简称《简明手册》)表3.1,取刀具直径d0=125mm。根据《切削用量手册》(后简称《切削手册》)表3.16,选择刀具前角γ0=0°后角α0=8°,副后角α0’=10°,刃倾角:

λs=-10°,主偏角Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副偏角Kr’=5°。2.切削用量

1)确定切削深度ap

因为余量较小,故选择ap=4mm,一次走刀即可完成。2)确定每齿进给量fz

由于本工序为粗加工,尺寸精度和表面质量可不考虑,从而可采用不对称端铣,以提高进给量提高加工效率。根据《切削手册》表3.5,使用YG6硬质合金端铣刀加工,机床功率为4.5kw(据《简明手册》表4.2-35,X51立式铣床)时:

fz=0.09~0.18mm/z 故选择:fz=0.18mm/z。3)确定刀具寿命及磨钝标准

根据《切削手册》表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.5mm;由于铣刀直径d0=125mm,故刀具使用寿命T=180min(据《简明手册》表3.8)。

T2为粗基准。4)计算切削速度vc和每分钟进给量vf 根据《切削手册》表3.16,当d0=125mm,Z=12,ap≤7.5,fz≤0.18mm/z时,vt=98m/min,nt=250r/min,vft=471mm/min。各修正系数为:kMV= 1.0,kSV= 0.8。切削速度计算公式为:

vcTmcvd0qvpkv

apxvfzyvaeuvzv其中 ae72mm,ap4mm,Cv245,qv0.2,xv0.15,yv0.35,kvkMvkSv1.00.80.8,uv0.2,pv0,m0.32,T180min,fz0.18mm/z,Z12,将以上数据代入公式:

vc2451250.20.81800.3240.150.080.35720.212

142m/min确定机床主轴转速: ns1000vc361r/min。dw根据《简明手册》表4.2-36,选择nc=300r/min,vfc=390mm/min,因此,实际进给量和每分钟进给量为:

vc=d0n3.141253001000=

1000m/min=118m/min f zc=v fc/ncz=390/300×12 mm/z=0.1mm/z 5)校验机床功率

根据《切削手册》表3.24,近似为Pcc=3.3kw,根据机床使用说明书,主轴允许功率Pcm=4.5×0.75kw=3.375kw>Pcc。故校验合格。最终确定:ap=4.0mm,nc=300r/min,vf=390mm/s,vc=118m/min,fz=0.1mm/z。6)计算基本工时

tm=L/ vf,L=l+ y+Δ,l=176mm.查《切削手册》表3.26,入切量及超切量为:y+Δ=40mm,则: tm=L/ Vf=(176+40)/390=0.81min。

工序02 粗铣Φ20上端面,以T1为定位基准。

切削用量和时间定额及其计算过程同工序01。工序03 粗铣Φ50上端面,以T4为定位基准

刀具:YG6硬质合金端铣刀,d040mm,Z10 机床:X51立式铣床 根据《切削手册》查得,fz0.13mm/z,ap4mm。根据《简明手册》表4.2-36查得,取:nw300r/min,故实际切削速度:

vdwnw100040300100037.7m/min

当nw300r/min时,工作台每分钟进给量应为:

fmfzZnw0.1310300390mm/min

查说明书,取fm400mm/min

计算切削基本工时:

L72y721082mm

因此,tmL820.205min fm390工序04 钻、扩Φ20孔,以Φ32外圆和T2为基准,保证垂直度误差不超过0.05mm,孔的精度达到IT10。1.选择钻头

根据《切削手册》表2.1.2.2,选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时do=18mm,钻头采用双锥后磨横刀,后角αo=12°,二重刃长度bε=3.5mm,横刀长b=2mm,宽l=4mm,棱带长度,30°

l11.5mm,2100°2.选择切削用量

(1)确定进给量

按加工要求确定进给量:查《切削手册》,f0.43~0.53mm/r,ld301.673,由《切削手册》表2.7,系数为0.5,则: 18f(0.43~0.53)0.5(0.215~0.265)mm/r

按钻头强度选择:查《切削手册》表2.8,钻头允许进给量为:f2.0mm/r; 按机床进给机构强度选择:查《切削手册》表2.9,机床进给机构允许轴向力为8330N时,进给量为f0.93mm/r。

软件技术基础课程设计 篇5

一、设计课题:《简易函数信号发生器的设计》

二、设计方案及要求。

1.设计目的(1)、掌握信号发生器的设计方法和测试技术。

(2)、了解单片函数发生器的工作原理和应用,了解内部组成原理。用模拟器件模拟电路。

(3)、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。

2.设计技术指标与要求

(1)、基本要求:

A、电路能输出正弦波、方波和三角波等三种波形;

B、输出信号的频率要求可调;

C、拟定测试方案和设计步骤;

D、根据性能指标,计算元件参数,选好元件,设计电路并画出电路图;E、写出设计性报告。

(2)、技术指标

频率范围:100Hz-1KHz,1Kz-10KHz;

输出电压:正弦波Upp≈3 V 幅度连续可调;

三角波Upp≈5 V 幅度连续可调;

方波Upp≈14 V 幅度连续可调.波形特性 :

方波上升时间小于2s;

三角波非线性失真小于1%;

正弦波谐波失真小于3%。

3.设计提示

(1)基本原理

函数发生器的组成函数发生器一般是指能自动产生正弦波、方波、三角波的电压波形的电路或者仪器。电路形式可以采用由运放及分离元件构成;也可以采用单片集成函数发生器,本课题设计采用前者。根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,本课题介绍方波、三角波、正弦波函数发生器的方法。

(2)设计方案提示

可通过集成运算放大器与晶体管差分放大器组成方波-三角波-正弦波。可

以先产生正弦波,然后通过整形电路将正弦波变换成方波,再由积分电路将方波变成三角波;也可以先产生三角波,在通过微分电路将三角波变换为方波,再将方波变换成正弦波;也可以先产生方波,再通过积分电路将方波变换成三角波,再将三角波变化成正弦电路。

三、时间安排

学习简易函数信号发生器原理…………………………1.5天 设计………………………………………………………2.5天 总结与编写设计说明书……………………………………………… 1天

四、设计完成内容

设计说明书(不少于2500字):

1)设计目的、任务

2)设计方案及元件选择

3)总体功能说明、各单元电路图及功能说明、参数选择

五、设计环节考勤:

每天上午8:20-11:50,下午2:00-4:30必须在所安排的设计地点进行设计,由班长负责考勤,老师抽查。

六、设计地点

软件技术基础课程设计 篇6

微生物学检验课程设计文字说明06级检验班 徐良

尊敬的各位专家和评委

大家好!我是安康职业技术学院医学检验技术专业《微生物学检验》课程团队负责人王纯伦,下面我向名位专家和评委介绍一下《微生物学检验》课程的整体设计。我的汇报主要从以下七个方面进行。

一、课程设置

(一)课程定位:

医学检验技术专业是培养具有良好的职业道德,实事求是的科学态度和严谨认真的工作作风,具有必要的医学基本理论知识,必备的检验技能,能在各级医疗卫生单位检验科从事医学检验技术工作的高素质技能应用型人才。医学检验技术专业是学院重点建设专业之一,也是省级重点专业,《微生物学检验》是该专业重要的专业核心课程,具有很强的实践性和操作性,对医学检验技术专业人才培养具有重要的支撑作用。

(二)课程性质:

《微生物学检验》是将医学微生物学、临床微生物学及微生物检验技术密切结合的一门课程。它是利用微生物学的基本知识、基本技能,通过系统的检验方法,及时准确地对感染性疾病作出病原学诊断报告,为临床感染性疾病的诊断、治疗和预防提供可靠的科学依据。是医学检验专业必修的一门极其重要的专业核心课程。

《微生物检验》的前期职业基础课程是化学(无机化学、有机化学及分析化学)、医学基础课程(正常人体结构、病理学、分子生物学)、临床疾病概要等,在具备了一定基础知识和技能后,为《微生物学检验》课程中临床标本的采集、处理,微生物鉴定等奠定了必要的基础。后续课程有:以临床微生物检验任务驱动型的综合实训、岗位专项实训及顶岗实习等。通过本课程学习,使学生全面掌握微生物检验的完整工作过程,为今后从事微生物检验工作打下坚实的基础。

课程安排在第三、四学期开设,总课时160学时(不包括毕业实习6周240学时),理论与实践课教学比例为1:1。

该课程采取“校企合作”(主要是与医院检验科合作)的方法,由校企双方共同完成教学任务,通过真实的临床环境实训,实现课堂与岗位的对接,达到理论与实践的融合。

(三)教学目标

根据专业人才培养目标及课程标准我们确定了教学目标

1.知识目标

掌握微生物的基础知识,微生物检验的基本操作技能,为学生岗位综合能力的形成打下坚实基础。

2.技能目标

正确进行各种临床标本微生物培养、鉴定及药物敏感试验,全面掌握微生物检验的完整工作过程,具备从事微生物检验的综合职业技能。

3.素质目标

培养团队协作精神和与病人的沟通协调能力;树立责任意识、质量意识和生物安全意识。在真实的工作环境中养成良好的职业素养,为今后从事微生物检验工作奠定基础。

二、课程内容

(一)教学内容的选取依据

以教育部[2006]16号文件精神为蓝本

结合医学检验行业发展需要

及学生个人发展的需要

选取教学内容。以任务为驱动、项目为导向、实现理论与实践一体化教学。强调操作技能的训练,理论以够用为度。实践内容与实际工作岗位任务一致。

(二)教学内容的组织与安排

遵循学生职业能力培养的规律,按工作过程设计教学单元。以微生物检验真实工作任务与工作过程为依据,把《微生物检验》课程教学内容整合为四大模块。(1)基本技能模块:常见病原微生物检验技术(掌握病原性细菌等的培养、鉴定技术)(2)综合技能模块:临床标本的微生物检验(掌握培养基制备、临床标本未知细菌鉴定技术)(3)综合实训模块:微生物检验综合实训及个案分析(掌握常用微生物检验技术、特殊仪器分析技术)(4)临床实践模块:医院微生物室见习、实习(掌握医院微生物检验室常规操作技术)将知识、能力和素质要求融合到各主题教学单元中。教学实施中,充分体现“教、学、做”结合和理论实践一体化,为学生可持续发展奠定良好的基础。

(三)教学内容的具体表现形式

1.课程标准的构建与运用

与行业专家、临床兼职教师等共同制定《微生物学检验》的课程标准,突出校企结合工学交替的教学模式;

2.教材的建设与使用

目前,本专业选用的教材是全国高职高专规划教材及自编校本教材:

(1)人民卫生出版社出版的《微生物学检验》第三版国家高职高专规划教材。

(2)依据行业特点及学生培养目标,编写了部分适合教学实际需要的综合实训教材《医学检验操作考核指南》、《微生物检验实训指导》等。

(3)其他自编的学习资料《病原生物学与免疫学》导读等供学生选择使用。

三、教学设计:

(一)教学模式的设计

1、依靠检验行业,实现“教-学-做”一体化

改变以往由学校单向培养学生的模式、转向学校、医院(企业)共同参与培养,形成学校与临床实习基地一体化培养学生的新型教学模式。

聘请学院附属医院检验科主任、副主任,核医学检验科主任等行业专家及临床一线的“能工巧匠”作为兼职指导教师,指导学生完成医院见习及顶岗实习教学、部分校内实践性教学。共同制订课程标准、建设课程、管理教学、编写教材;共建实训基地。行业专家的加盟使“双师”型结构师资队伍的质量得到提升,学生技能水平得到提高。

教学医院设有供学生上课和培训的教室,可以开展微生物检验教学;学校设有医院的实训场景,可以进行微生物检验的技能操作,真正做到了“教学与临床的深度融合”,使教学与“生产”紧密结合。

微生物学检验的“教、学、做”

一次课:如细菌接种教:

讲解:操作要领,注意事项

示教:演示细菌接种过程

学:学生按要求进行操作练习

做:在抽回示合格的基础上对临床真实标本进行细菌接种。

整个学习期间教:理论课上的教。学:实验实训课上的学。做:医院见习、实习的操作。

2.突出实践,强调“递进式”培养技能

制定了以 “早实践,多实践,课程实践不断线”的实践教学方案。从2006年开始,对微生

物检验课程标准进行了修定与完善实施“阶梯式”的实践教学方法,将实践教学分为四个阶梯即基本技能训练→综合技能训练→综合实训和岗位专项实训→顶岗实习,递进式完成,以加强学生职业能力的培养。

第一阶段和第二阶段学生在校内实训室完成技能操作训练;第三阶段在校内生产性实训基地完成综合实训和岗位专项实训;第四阶段分散到多个校外实习基地完成顶岗实习。实习基地的综合见习贯穿前三个阶段。“阶梯式”的技能培养,增强了学生的动手能力,达到了理论与实践的有机融合,教学效果得到了医院检验科的广泛认可,学生职业技能和职业素质有了很大的提高。达到了理论实践一体化、教学做一体化、校内校外一体化。

(二)多种教学方法的灵活运用

根据《微生物学检验》课程内容和高职学生特点,强调以学生为本,注重因材施教,实际教学中根据内容的特点选择性采用案例分析法、启发引导法、分组讨论法、角色扮演法等多种教学方法,提高教学效果。

1.案例分析法(PBL教学法)

案例教学法是以学生为中心,教师为引导,以疾病为线索提出问题,明确目标,自我指导学习,让学生自己利用各种资源解决问题及小组讨论的教学形式。

教师课前提出问题——学生查找资料——分组讨论——教师总结

通过实际病例分析极大地激发了学生的学习兴趣,培养了自主学习能力和综合分析、解决问题的能力。

2.启发引导法

根据课程改革的需要,坚持理论联系实际,理论教学服务于实践,把与实训内容密切相关的理论课放到实训课讲授,教师通过临床病例,采用边讲、边看、边做、边讨论的方法,完成教学内容,注意培养学生的自学能力和动手能力。理论、实践形成一个完整的模拟微生物检验的全过程,提高学生的学习兴趣。

3、角色扮演教学法

理论课教学中采用师生角色互换式教学:让学生选择部分章节内容,进行备课(包括一节课的多媒体课件,教案等),上台讲课,其他学生和老师听课点评。这种教学形式,让学生体会了传授知识、掌握知识的技巧,有一个“教”与“学”近距离的接触。由于评教的每一位学生都作了备课准备,能发现问题,提出改进意见。提高了学生学习的主动性。

实验课教学中学生互相扮演病人静脉采集血液标本,相互采集咽拭标本,指导患者留取痰液、尿液及粪便等标本。通过角色扮演的方式进行部分项目的操作技能训练,提高学生学习积极性和主动性,同时培养学生团队合作意识和质量意识。

(三)现代教学技术手段的应用

1、采用校企合作开发多媒体课件

充分发挥 “双师型”结构教学团队的作用,与行业专家及兼职教师共同开发多媒体教学课件优化教学过程,提高教学质量和效率。

课件内容精炼,形象生动,配合网络教学环境,受到学生的好评。如由于微生物个体微小,非肉眼所见,通过PPT、flash等手段,增强了学生的感性认识,使抽象、复杂的内容具体化;枯燥的教学形象化,提高学生学习兴趣。

2、运用网络资源实施综合教学

利用现有网络学习资源,对学生开展随机自主学习。自编了习题集,教学案例、教学课件、电子教案,并将逐步设立和完善学习答疑台,供学生课外学习和师生信息互动,便于学生对所学知识进行复习、自学和交流。

利用学院阅览室、图书期刊等资源,向学生推荐课外参考书籍,布置思考题,充分利用检验

医学学习网站,如中华医学检验网、医学检验信息网等。鼓励学生浏览课程学习网站,拓展知识面。

这些灵活多样和先进的教学手段有效地调动了学生的学习积极性,激发学习潜能。

四、教学团队:

《微生物学检验》课程拥有一支专业学科带头人、副教授、主任检验师等组成的专兼职“双师”结构教学团队。是一支基础理论功底扎实,专业技能娴熟,行业专家参与、具有丰富教学经验的教学团队。还拥有一支实践经验及教学经验丰富的临床教学师资队伍,指导和带教学生的临床见习与实习工作。他们是分散在省市37家实践教学基地的具有专科学历以上或主管技师以上职称的临床一线微生物检验人员。

五、教学资源:

(一)校内教学资源

1.配备有先进的显微数码互动多媒体教室。可以提供丰富的网络教学资源,供师生互动学习。

2.图书馆、阅览室有多种专业书籍及专业刊物,供师生随时使用。

3.计算机大厅可以方便学生上网查阅各种信息资料,对课堂起到了补充和拓展的作用。

(二)校内实践教学条件

学校拥有功能比较完善的基础医学实验中心,实验室面积2200多平方米,仪器设备总价值500多万元。其中用于微生物实训室共4个,每个实训室能同时容纳50名学生实训。多媒体互动实训室1个,能满足40名学生上课,体现师生互动。实训室配备有恒温培养箱、厌氧培养箱、超低温冰箱、电视投影显微镜、相差显微镜、多目显微镜、荧光显微镜、PCR分析仪、Y-计数仪、生物安全柜、超净工作台、移动式消毒设备、高压灭菌器等,能完全满足微生物检验实训要求。

(三)校外实习、实训基地

拥有37家校外实习基地,布点合理,均为二等甲级以上医院,装备精良、完全能够满足本课程顶岗实习的需求。

六、教学评价:

(一)校外专家、行业企业专家、校内督导及学生评价

1、安康市检验学会主任委员、安康市中医院院长刘玉泉教授:

安康职业技术学院的精品课程《微生物学检验》,有自己的特色与风格,课程的主题鲜明,栏目设计科学合理,结构完整。整个教学团队立足于学校生存与发展,在师资队伍建设、教学内容筛选、教学方法与手段改革、教学条件改善等诸多方面进行了长期不懈的努力。课程建设符合高职院校人才培养目标的要求,能充分体现学院先进的办学理念和办学特色。

2、安康市检验学会副主任委员、安康市中心医院检验科主任荆成宝教授:

《微生物学检验》是安康职业技术学院医学检验技术专业的核心课程,课程组的多位老师倾注了大量心血,做了大量的实实在在的工作,经过几代新老教师的不懈努力,取得了较大的成绩,该课程已经建设成为一门在同类高校同类专业中具有特色的精品课程。

校内教学督导组评价:

《微生物学检验》课程师资力量雄厚,课程负责人在抓课程建设方面起步早、力度大。突出了实践教学环节。实现了工学结合。融“教-学-做”于一体,理论与实践相结合,同时聘请行业专家和临床“能工巧匠”进课堂指导教学,提高了实践教学效果和职业教育理念。在培养技术应用性专门人才过程中,既体现了课程的定位,又突出了专业特色。督导组的听评课等综合测评,教学团队的成绩均名列前茅.医学检验专业学生评价:

老师备课充分,教学态度认真,授课效果好。

1.近三年的学生评价结果:2008年:优

2009年:优

2010年:优

2.专家、校内督导组及学生评价均为优良。

(二)社会认可度:

2007年、2008年、2009年、2010年医学检验技术专业学生初次就业率均为100%、毕业生专业对口率90%、从近年毕业生的就业情况来看,都能通过用人单位的选拔考试,在较短时间内寻找到适合自己的工作岗位,就业单位主要分布在各级医疗机构、疾病控制中心、血站及各类相关企业等的检验检测部门,也有一部分进入生物试剂生产与营销机构从事医学检验和病理检验技术及相关工作。

对已毕业学生所在就业单位进行回访,同行对他们的工作能力给予较高评价。历届毕业生在行业就业岗位深受好评和重用,许多毕业生已成为医院检验科及相关实验室的技术骨干和管理人才。

七、特色与创新点:三个结合1、校院交替,体现职业教育特点:(院校融合)

本课程教学分“四个阶段”进行,前三个阶段主要在校内完成,第四阶段学生到校外实践基地进行顶岗实习,从第一阶段开始学生都到校外实践基地进行课程见习。做到了教、学、做的有机结合,实现了学校教学活动与医院微生物检验实践活动的统一。充分体现职业性、实践性、先进性和开放性的要求,顺应了高职教育对职业技能的强化要求。

2、工学结合,引入行业岗位标准:(工学融合)

聘请行业专家和兼职教师参与制定人才培养方案、课程建设、教材编写等全过程。注重产学结合,使课程设置职业化、课程内容模块化、能力训练岗位化、素质培养行业化、实践教学仿真化。按照微生物检验的行业标准,整合与改进微生物检验教学内容、实训项目和测评体系,制订校内职业技能考核标准和具体实施方案。采取分阶段考核的方式,加强过程考核,并实行校内外专兼教师共同评价体制,客观评价学生岗位操作技能。

3.以人为本,素质教育融入课程:(课程教学与素质教育融合)

由于学生毕业后就业的岗位主要是医院检验科微生物实验室、市(区)疾病控制中心,工作的对象是标本,服务对象是病人,因此在课程教学中注重学生的素质教育,强化人文素质,培养学生具有一定的人文科学知识,树立正确的人生观、价值观、世界观和职业道德观,并将素质教育渗透到专业技能实践中,突出以人为本,培养学生的诚信、爱心、责任心和严谨的工作态度,将知识学习,技能训练,职业道德与职业意识培养有机融合。

请各位专家评委批评指正,谢谢!

软件技术基础课程设计 篇7

《电子技术基础》是机电类相关专业的一门主干基础课,其课程设计是为培养学生综合运用电子技术课程所学理论知识、技能和解决实际问题的能力开设的重要的实践性教学环节。它的作用对于以培养应用型人才为目标的高职教育来说是不言而喻的。目前大部分学校的设计是在电子技术基础课程结束后,单独安排1~1.5周学时进行。因为高职课程改革,电子技术课的课时和教学内容都做了很大程度的压缩和调整,学生对所学理论知识一知半解,缺乏系统认识,所以在短短的一到两周内要树立起设计理念,实现设计要求,很多学生都束手无策,只能根据教材提供实例内容“依葫芦画瓢”,主观能动性得不到充分发挥,一次课程设计下来收获甚微,课程设计作用也大打折扣。

笔者近年根据电子技术课程的特点和课改要求,以教学方法为实破口,对电子技术课程设计进行了一些尝试。实践证明,把课程设计融入课堂教学是一种行之有效的教学方法。

二、在《电子技术基础》课程中引入案例教学,进行设计思想的渗透

现有的《电子技术基础》课程包括模拟电子技术和数字电子技术两部分,内容多而杂,教材结合工程实际的地方较少,学生难理解,在后续的课程设计中很难自觉运用。在课程教学中运用实例讲授必需的理论知识,增强学生对理论知识的理解,通过案例教学,学生对《电子技术基础》课程的教学目的更加明确,这时再进入课程设计,学生很快就能进入设计状态。例如学习了直流稳压电源时,可以带领学生为自己的小家电做一个直流电源,首先引导学生明确直流稳压电源所要达到的目标,画出电路框图及电路图,使学生进一步熟悉电路,掌握电子制作的一般方法和技巧,这样既巩固了理论知识,提高了学习兴趣,同时也让学生在潜移默化中接受了课程设计的理念。

三、课程设计与问题法教学相融合,训练学生思维能力

问题教学法是教育理论中一种互动式教学方法,心理学认为,思维过程通常是从需要应付某种困难、解决某个问题开始的。在电子技术基础课程的学习过程中,学生总是抱怨学到的知识与工程应用有差距。如果给学生确立某个设计目标,围绕这个目标不断提出问题,让学生结合平时的学习寻找解决问题的方法,随着课程内容的深入,学生不断找到问题的解决方法,体验到成就感,学习兴趣也相应增加。例如,在上课伊始,以声光控电路设计为目标,提出问题,如何解决灯在受到猝发声响时点亮?光线充足时,灯为什么不受声音影响?灯如何自动延时熄灭?在接下来的教学过程中学生在光敏元件、晶闸管电路等电路时会自觉联想,寻找到答案。虽然不完整,但会在脑中形成一个模糊的思路,拉近了课堂与实际应用的距离,具体设计时也就不再会出现无从下手的情况。实践表明,课程设计与问题法教学相融合有利于提高学生的学习兴趣,加深学生对知识点的理解,能收到更好的教学效果。

四、适当引入EWB等辅助设计工具,提高课程设计的实用性

随着计算机应用的迅速普及,在教学实践的过程中,结合理论教学的进程,利用计算机的电子设计自动化软件EWB在计算机上进行基础验证模拟仿真实验,作为教学的补充,使学生增强对电路的感性认识,掌握各种仪器的基本使用、电路参数的测试方法。实验由教师结合教学内容通过多媒体教学平台演示完成,再由学生在课外利用计算机练习。通过人机对话的方式,能使每个人都能亲自动手搭接电路,进行元件接线,参数设定。通过EWB软件可随时调整和修改元器件参数,分析各元件参数对电路的作用与影响,所以调试和测量本身就是最好的学习过程。由于该软件具有丰富的元件库和仪器库,不仅可以充分发挥每个设计者的想象力和创造力,大胆进行设计尝试,而且不必担心元器件会损坏,当设计方案正确无误后,再按此方案搭接实际电路,可以大大提高电路设计的效率。

五、小组合作法学习,提高学生综合素质

课程设计通常包括查寻资料、方案比较以及设计计算、制作调试、撰写总结报告等环节。高职的学生文化知识基础总体相对薄弱,个体之间差异明显,较好完成课程设计还存在困难。在设计中将学生分成几个小组,让学生以小组学习形式对设计的题目或在实践中遇到的难题独立思考解决,解决不了的与组内成员商讨,直至问题最终解决。小组成员通过互教、互学、互帮,最后达到补缺补漏,综合提高课程设计的质量。小组合作学习解决了差异问题,同时也激发了学生的合作意识,培养了学生的团队精神,提高学生的交往能力和合作技能。

总之,除了通过《电子技术基础》及其课程设计教学方法的改进可提高课程设计的效果,《电子技术基础》课程设计教学质量的提高还需要多方面的协同配合完成,专业教师应努力提高自身业务水平,以设计为载体,要求学生将所学学科的知识理解、消化、应用与升华,让学生从教材中走出来,运用所学的理论和技能进行探索和解决生产、生活中存在的问题,成为真正的符合社会需要的应用型人才。

摘要:电子技术课程设计是为了培养学生综合运用所学理论知识、技能和解决实际问题的能力开设的重要的实践性教学环节。课程设计与课堂教学同步实施,可激发学生的学习兴趣,促进课堂教学,显著提高课程设计质量。

关键词:电子技术,课程设计,课堂教学,模式

参考文献

[1]邓泽民,赵沛.职业教育教学设计[M].北京:中国铁道出版社,2006(7).

[2]陈永芳.职业技术教育专业教学论[M].北京:清华大学出版社,2007.

软件技术基础课程设计 篇8

在第三学年春季学期期末,机械设计制造及其自动化专业的学生利用3周的时间进行机械制造技术基础课程设计。

1.课程设计目的

机械制造技术课程设计是在学院机械制造技术基础课程结束、完成生产实习之后,进行的一项综合f生课程设计,是机械类专业重要的实践教学环节。通过课程设计使学生一方面获得综合运用学过的知识进行工艺设计和夹具设计的基本能力,另一方面能巩固与扩大工艺知识、结构设计知识,为毕业设计做准备,为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作奠定坚实的基础。

通过机械制造技术基础课程设计实践环节,学生能够运用机械制图、机械设计、工程材料、机械制造技术基础等课程中的基本理论和生产实践知识正确地解决零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题,合理完成夹具设计的训练,提高结构设计能力,学会使用相关的手册及图册资料。

2.课程设计特点

(1)涉及的知识面广。设计过程中涉及很多课程知识,包括工程图学、机械工程材料、机械原理、机械设计、互换性与测量技术、机械制造技术基础等相关知识。机械制造技术基础课程设计是将综合知识合理运用并有机结合起来的训练过程,一些基础课程的掌握程度对课程设计顺利完成至关重要,应融会贯通。

(2)课程设计实践性强。课程设计是以机械制造中的工艺问题和夹具设计作为设计内容,从培养学生应用能力出发,以工艺为主线,注重机械制造技术应用能力的培养和工程素质教育,对培养学生分析问题和解决问题的能力、创新能力、实践能力等起着重要的作用。

(3)知识灵活性大。工艺理论与工艺方法的应用具有很大的灵活性,在不同的条件甚至在相同条件下可以有不同的处理方法,必须根据具体情况进行客观的分析。机床夹具设计可以有多种设计方案,需要对各设计方案进行比较,分析各方案的优缺点,选出最佳设计方案。

(4)与企业工厂生产联系密切。设计内容与工厂的实际加工生产环境紧密相关,很多设计的题目就是直接来源于企业工厂,生产实习效果的好坏直接影响到课程设计的效果。由此可见,课程设计不能局限于书本的知识,更重要的是与生产实际联系起来。

(5)需要设计资料比较多,查找难度增大。设计时理论计算和结构绘图要查找相应教材、设计手册和图册,包括机械制造技术基础、机床夹具设计、机械制造工艺学课程设计指导书、机械制造技术基础课程设计指南、机械制造工艺设计简明手册、实用金属切削加工简明实用手册、机械零件设计手册、机床专用夹具图册等资料。在这门课程设计之前学生接触设计手册和图册比较少。

二、机械制造技术基础课程设计现存的主要问题和弊端

1.设计目的不够明确,对课程设计重要性认识不足

学生对课程设计的目的和重要性普遍认识不够,一些学生没有认识到这是一次理论联系实际和锻炼实践能力的好机会。课程设计期间大多数学生不能将学过的理论知识和设计内容有机联系起来,对有些问题不能主动去思考和分析。受传统教学思想的影响,将此次课程设计与一些基础课程设计同样对待,认为可以对照设计指导书设计步骤和相关图册就可以完成,设计的自主性不强,造成设计效果不理想,不利于学生实践能力的培养。

2.学生综合运用理论知识和信息资料的能力较弱

学生不会从设计题目和任务中发现主要问题,抓住主要矛盾,主要表现在对学过的知识掌握不够扎实,不能和设计内容结合起来,在设计开始阶段无从下手,等待和依靠指导教师来指导。学生缺乏参阅文献资料中有用内容为设计提供所用的思路和方法,导致了对设计内容、要达到的目标不清晰,设计思路混乱,创造性体现不出来。

3.学生表达设计意图的能力普遍较差

大部分学生对设计计算说明书的撰写极不规范,如对设计思路、原理、方法的阐述条理不清,不能对现已取得的相关结论、成绩及存在的问题作出必要的阐述,目录和内容对不上,缺少参考文献等。部分同学在答辩中不能在规定的自述时间内恰到好处地介绍自己的设计内容,论述主次不分,不能将解决问题的思路和方法正确表述。夹具设计时,零件装配关系漏标,零件的制造工艺和装配工艺差,装配图结构绘制不规范,结构设计基本功有待提高。

4.缺乏团队协作精神

尽管学生们能够独立思考,完成设计任务,但还需要集思广益,吸取别人的正确意见。在实际设计过程中往往出现两种不良现象。一种现象是部分同学对设计中出现的种种困难容易产生畏难情绪、缺乏自信,不愿刻苦钻研,最后干脆放弃自己的尝试,等待抄袭别人的成果。另一种现象多发生在由几个同学组成的设计小组中,在设计中同学大多各自为政,各行其是,导致同学间的设计进度不一,无法按时为同组同学提供必要的设计参数而浪费许多不必要的时间,或者负责总体的同学包揽了大部分的工作,其他的同学的积极性没有调动起来,显得无所事事。

以上一些问题暴露出学生实际动手解决问题的能力差,综合能力的不足,主要原因是学生长期受到“应试教育”的影响,以对学生灌输现成的知识为目的,以卷面考试评价学生成绩,由此养成学生只会死记硬背、不会举一反三。学生的思维处于严重封闭的状态,不能随机应变,独立地从事设计工作。

三、探讨课程设计教学体系的改革发展思路

在机械制造技术基础课程设计教学环节上,尽量利用课程设计一些优势,培养学生的创新意识和实践能力,提高学生的综合素质。

1.明确课程设计培养目标。转变课程设计理念

机械制造技术基础课程设计既是巩固学生已学过的知识而进行的教学环节,又是学生在完成生产实习之后将生产实践与理论知识很好结合的一次综合训练过程,可以为毕业设计打下良好基础。机械制造技术基础课程设计不能被简单地看成只是教学中的一个过程,要转变课程设计理念,充分认识到课程设计是培养学生实践能力、创新精神和综合素质的最有效途径,通过课程设计来全面培养并提高其独立工作能力和主动适应专业工作环境的素质。

2.加强课程设计指导教师队伍建设

教师能否正确引导学生在设计中发现问题,解决问题,提高学生对课程设计的热情,这对保证课程设计质量至关重要。建立一支高素质的课程设计指导教师队伍是提高课程设计质量的关键。指导教师在设计过程中处于主导地位,应重视指导老师的培养工作,尽量多安排富有经验的教师指导设计。另一方面要加快对年轻教师的培养,稳定现有的指导教师队伍。

3.重视课程设计题目的选择,丰富课

程设计内容

课程设计题目的选择是否合理将直接影响到学生完成课程设计的效果,课程设计题目设置既要符合教学要求,内容上要有现代意识和一定的先进性,又要让课程设计题目具有一定的实用性、可行性,还要尝试题目的多样化,扩大课程设计知识范围。让学生根据个人能力自主选择给定的设计题目,教师对学生选择设计题目的难易程度做到心中有数,整体把握。只有设计题目的多样化,才可以拓宽知识范围,同时加强同学们之间、师生之间的多沟通、交流、合作,丰富课程设计内容和设计思路,多方位培养学生互助精神和团队精神。

4.加强课程设计管理工作,提高设计质量

由于高校招生规模的不断扩大。学生人数的增加,势必给课程设计的组织管理工作带来了一定困难,需要建立和完善课程设计管理制度。课程设计教学大纲要进行适当的修改与更新,以适应课程设计内容的变化要求。制订严格课程设计纪律,强调遵守课程设计纪律的重要性,加强课程设计的过程管理工作。

5.强调学生在课程设计中的主体地位

在课程设计开始前,首先就要让学生们明确自己是这个实践活动的主体,从领会题目、查阅资料、确定实现方法到设计、计算乃至设计说明书完成,都要亲历亲为,消除学生们的依赖心理,更有助于发挥他们的主动性和创造性,提高他们的实践能力。这样一来,在他们今后遇到问题时就会独立分析、思考解决问题的办法,这样也就达到了课程的目的。

指导教师从开始布置设计任务时就要引导学生了解设计目的、设计题目产生的背景、研究意义与应用价值,解决遇到的问题可能需运用哪些知识、技能和方法,发挥学生课程设计主体作用,让学生自主制定可行的工艺路线和结构设计方案,并能正确评判设计结果。

6.客观评定课程设计成绩

考核是对学生在整个课程设计阶段的表现和工作质量的全面评价,也是调动学生实习积极性的一个措施,要严格实习考核,确保实习质量。

在过去对某些个体评价成绩的方法,比较多地强调过程评价及印象分,无法对某些个体参加课程设计、对问题解决的基本能力进行评价,对学生实际动手能力的提高关注不够。关注过程、兼顾结果,强调评价项目多元,是课程设计本质的内在要求。从实践上看,如果课程设计成绩评价的具体指标体系或评价要点、评价制度、评价方法不易落实或太繁杂,将达不到课程设计成绩评价的目的。通过实践证明,课程设计成绩评价的技术问题可采用将课程设计的目标具体化,把课程的总体目标具体分篇为若干个基本指标,每级基本指标对应具体的成绩,总体成绩即为各个基本指标所得成绩的综合。各基本指标的设置应能根据具体实际,设计成可观察、可测量的项目。通过这样的方法来评分,更能较真实地反映某个个体在课程设计过程中的实际情况,避免错误打分和凭印象给分的现象,反映学生课程设计真实成绩。

在机械制造技术基础课程设计的成绩评定基本指标包括出勤考核(占20分)、绘制图纸质量(占30分)、设计说明书(占30分)、答辩表现(占20分)四项。出勤考核能客观反映学生出勤情况,工作态度,有利于调动学生的积极性。绘制图纸质量能反映夹具结构设计是否紧凑合理,是否具有创造性,是否符合国家制图标准。设计说明书能反映零件加工工艺规程制订是否合理,计算是否准确和详实,说明书撰写是否规范等等。课程设计完成后,要进行课程设计的答辩,进一步检查和总结学生在课程设计过程中对所用有关的理论、概念和方法的理解和应用的情况,进一步掌握学生独立完成课程设计的程度和能力,根据学生回答教师提出的问题情况,更准确地了解学生对设计的态度、创新意识及独立完成的能力。

四、发挥课程设计优势,提高学生综合素质和能力

1.提高学生资料检索的能力,学会查找和使用资料

学生选定设计题目后就要准备合适的参考书、手册和图册,在工艺设计过程中借助“机械制造工艺学”、“机械制造工艺设计简明手册”、“切削加工简明实用手册”和“实用金属切削手册”等资料制订出零件的加工工艺规程,在夹具结构设计过程中借助“机床夹具设计”、“机床专用具图册”和“机械制造技术基础课程设计指南”等资料确定零件加工专用夹具结构方案。通过设计资料的使用,学生可以掌握设计一些数据的查找方法和查找过程,可以培养学生独立分析和解决问题的能力,进一步熟悉和了解本专业领域相关的科学技术。

2.锻炼和提高学生动手能力

在课程设计完成过程中,学生在工艺设计时对零件进行工艺分析的基础上,制订零件的工艺路线和划分粗、精加工阶段,分析比较零件加工方案后再从中选择比较合理的加工方案,进行必要的工序尺寸计算,根据粗、精基准选择原则合理选定各工序的定位基准,选择机床及夹具和刀具,确定加工余量及工序间尺寸与公差,确定切削用量和时间定额。学生在夹具结构设计时要能够根据工序卡片规定的定位夹紧方法,正确选择夹具元件,能正确进行定位误差和夹紧力计算,合理布置夹紧力作用点、作用方向和正确确立夹紧结构,能够根据国家制图标准运用必要的视图完整地表达出零件专用夹具结构,能正确标注设计尺寸,合理标注技术要求。以上独立的设计工作对学生实际动手能力的提高意义非常重大,为毕业设计和今后工作奠定了坚实基础。

3.培养学生独立工作和创新能力

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