《小螺号》教学设计（精编5篇）

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小螺号教案1

关键词海洋特色 课程资源

中图分类号G632 文献标识码A 文章编号2095-3089（2014）10 -0233-02

“课程资源”是指可能进入课程活动，直接成为课程活动内容或支持课程活动进行的物质和非物质一切。自从我国推进基础教育课程改革以来，课程资源的开发和应用已经成为基础教育领域的一个研究热点。课程资源有效开发的基本策略之一是突出特色，初中科学课程标准中要求“教师要充分发掘与学生生活密切相关的自然环境资源，如星空、田野、森林、河流、各种动植物等，使自然环境成为激发学生学习的兴趣、动手实践的最直接、最有效的教育资源”。

一、海洋特色科学课程资源的开发

蓝色的海洋是地球上生命的摇篮，我国拥有漫长的海岸线，广袤的海洋国土。海洋中蕴藏着丰富的物质资源，这些物质资源不仅可以供给我们的衣、食、住、行之用，也可以成为课程的物质资源。以浙江省洞头县为例，洞头县地处浙南沿海，瓯江出海口外，是江浙沿岸流与台湾暖流交汇和交替消长的区域，盐度、水温适宜海洋生物成长，海洋生物资源丰富，岛屿海岸蜿蜒曲折，海域地貌的发育十分完善，具有丰富的地质资源。

（一）海洋生物资源

洞头拥有丰富的海洋生物，有各种生活在海中的鱼、虾，也有各种生活在潮间带的螺、贝类等生物，这些生物中的大多数在本地农贸市场中均能见到，是广大岛民餐桌上的美食，也是科学教学中很好的物质资源。

1.鱼类

洞头沿海的能捕到鱼类有三百多种，常见的四十多种。主要有带鱼、大黄鱼、小黄鱼、黄姑鱼、鱼、鲳鱼、鳓鱼、海鳗、石斑鱼、马鲛鱼、鲷鱼、鲨鱼、鲐鱼、鲻鱼、马面鱼、鱼、龙头鱼、墨鱼等。由于海洋鱼类在捕获后保活的难度较大，因些在教学中一般用作生物分类方法教学。

2.虾、蟹

洞头常见的虾有在近海岸生活的中国毛虾、俗称红虾的凹管鞭虾、对虾、鹰爪虾、白虾、凤尾虾等。蟹类主要有梭子蟹、锯缘青蟹及各种石蟹、沙蟹，其中石蟹种类较多，有些个体较小的种类，因人工捕捉较少，较容易捕获，可以用于科学实验探究教学。

3.螺、贝类

洞头沿海潮间带生活着种类繁多的螺、贝类生物。常见的有滨螺、马蹄螺、畚箕螺、荔枝螺、泥螺、玉螺、嫁嘁、石鳖、龟足、厚壳贻贝、牡蛎、藤壶、缢蛏、蛤蜊、蚶等。潮间带生物较容易在海滨地区捕获，可以短期饲养，能存活较长时间，可以用于科学实验探究教学。

4.海藻

海藻是生长在海中的藻类。洞头沿海生长着大量的藻类，如鼠尾藻、铁钉菜、石莼、紫菜、海带、龙须菜、羊栖菜等。这些海藻有野生的，也有人工养殖的。人工养殖的海藻较易获得活体，可以用于植物有关的科学实验探究教学。

（二）地质水文资源

1.海水和潮汐

海洋中的海水可以作为浮力、海水淡化、水体净化、溶解结晶等科学课程内容的材料。潮汐现象是指海水在太阳和月亮的引力作用下所产生的周期性运动，是沿海地区的一种自然现象。潮汐对沿海渔业生产的影响很大，研究潮汐现象可以对深对日地月相对运动的理解，还可以用于潮汐发电的研究。

2.海岸地貌

洞头海岛沿岸地貌为海岸侵蚀地貌和海岸堆积地貌，如洞头本岛，东北沿岸主要为海岸侵蚀地貌，西南沿岸主要为海岸堆积地貌。不同地貌可作为研究地形地貌形成原因的材料。

二、海洋特色科学课程资源的应用

初中科学课程内容包括“科学探究”、“生命科学”、“物质科学”、“地球和宇宙”、“科学、技术、社会、环境”等五个部分。其中“科学探究”整合在其他各部分内容中，同时“通过若干具有综合性的当代重大课题，引导学生关注和分析与科学、技术有关的现实问题”。根据科学课程标准，海洋科学资源可以下列科学课程内容的教学中加以应用：

（一）生命科学

（二）物质科学

（三）地球和宇宙

三、海洋特色科学课程资源的应用案例

（一）课堂教学

科学课学教学中有很多的实验活动，在这些实验活动中可以用海洋资源代替原来的实验材料，也可以把海洋资源作为原来的实验材料的补充。

七年级上第二章第1节《生物和非生物》有一个实验活动：观察蜗牛的生物特征，主要内容是观察蜗牛的身体结构及触觉、听觉、嗅觉、味觉反应。上课前一天我到燕子山码头边的海滩上捕捉了一些渔舟延螺，上课时，我让学生观察渔舟延螺的身体结构，并与蜗牛对比，同时观察渔舟延螺对光、声、盐度变化的反应，并让学生们思考二者的感觉器官与它们生存环境有什么关系。除了渔舟延螺外，也可以用单齿螺、嫁嘁等在农贸市场上可以买到的无脊椎动物作补充。

（二）研究性学习和综合实践

研究性学习是以科学研究为主的课题研究活动，是学生将课堂所学的科学知识和方法应用于实际的一种途径。初中科学教材每册都有4个研究性学习课题供学生选择研究，学生也可以选择其他自己感兴趣的问题进行研究，研究性课题的实施应当结合当地自然资源。

案例1：海岛空气中含盐量研究

该课题从大多数人到海边都有一种“带着咸味的空气”的感觉入手，提出一个问题：海边空气中的食盐含量是不是比内陆高？课题组成员解决了定量测量空气中的食盐含量的方法后，先后在三盘海边、海霞中学、温州市区共选择了五个地点进行实验。结果发现，不管在海边还是温州市区，用他们的实验方法都不能测出空气的含盐量有差别，最后得出“带着咸味的空气”可能跟空气中的食盐含量没有关系的结论。通过该课题的研究，课题组的成员对气体测量、食盐的检验的实验方法有了进一步的认识，同时也培养了他们尊重科学实验事实，勇于否定自己的假设的精神，加深了对海岛气候特点的认识。

案例2：蒸馏法海水淡化研究

该课题组同学受教材中同名的研究性学习课题启发，提出海洋中到处都是淡水，可是海岛上却普遍缺水，外出打渔的渔船也是这样的，如果有简单方法能够从海水中获得淡水，就可以解决海岛和渔船上缺水的现象。我提示她们：可以用太阳能作海水蒸馏的能量来源，设计一套利用太阳能的海水蒸馏器。她们查找了各种资料，利用家中各自废旧材料，先后制作了三个海水蒸馏器，其中一个能比较快速地利用阳光蒸馏海水。在她们研究的过程中，我还用她们设计的第二个方案在班级中开展了太阳能蒸馏法海水淡化器制作比赛，全班同学参加，取得了较好的效果。

参考文献：

[1] 中华人民共和国教育部。初中科学课程标准（2011版）.

[2] 范兆雄。课程资源概论。

[3] 闫红敏，范蔚。刍议课程资源及其有效开发。

[4] 洞头地方志编纂委员会。洞头县志。

海纳百川，有容乃大。以上就是山草香给大家分享的5篇《小螺号》教学设计，希望能够让您对于小螺号的写作更加的得心应手。

小螺号教案2

描述一：

游戏区里小强取出战斗陀螺正准备去玩，忽然，小强撅着小嘴好像在找什么，小丽走过去问他找什么，小强说，我的陀螺不好玩，没有了拉条。小丽说，没有拉条也可以玩啊，说完小丽就尝试转动陀螺，可是转了一小会儿陀螺就停下来不动了。小强急得呜呜地哭了起来，小强的哭声吸引了好多的孩子，纷纷关切地问为什么，都想帮助小强转动陀螺，可是，无论怎么努力，陀螺还是转动了一小会就停了下来。孩子们试了很多次，发现缺少拉条的陀螺转起来没意思。这是为什么啊，这是为什么啊，缺少拉条的陀螺转动的时间短，不好玩。老师鼓励幼儿说：“那我们就一起去找找原因吧”。由此引出了科学探索活动《快乐转转转》。

反思一：

有探究才有创造，有疑问才有发现。孩子们对周围事物具有强烈的好奇心，而很多有趣的科学探索活动就来自于孩子们所关注的周围生活。教师如果能及时捕捉幼儿身边的发现，满足幼儿的需求，就能生成有价值的探索活动。

描述二：

为了使主题活动《快乐转转转》能顺利进行，孩子们提议，寻找可以转动的物体。第二天，有的孩子们带来可以转动的鞭陀螺、转飞机、竹蜻蜓、风车等物体。还有的孩子们带来了皮球、玩具汽车、记号笔、小盘子、图书等物体。他们边搜集、边筛选，并把自己认为用得上的材料(鞭陀螺、转飞机、竹蜻蜓、风车)放到材料箱内，而将皮球、玩具汽车、记号笔、小盘子、图书等物体放置在另一边。活动开始后有的孩子对看上去可以转动的玩具“研究”开了。有的孩子却对记号笔、图书感兴趣起来。活动中孩子们开始争执起来：竹蜻蜓、风车会转动，图书不会转动。强强不服气拿来图书转起来，这下活动室里炸开了锅，图书能转动。有的孩子又悄悄地走到了被他们放置在另一边的材料跟前，一一做起试验来。通过操作得出结论：1.所有物体都能转动。2.有的物体只有借助辅助材料(外力)的帮助才能更快更好地转动。

反思二：

在活动中，由于活动方案来自于幼儿生活，活动材料也全部由幼儿自己收集、整理。幼儿不断地把自己的想法、问题提出来。教师的作用在于倾听幼儿的想法、观察幼儿的行为、参与幼儿的活动，鼓励幼儿的发现，并提供充足的时间和空间，引导幼儿观察、实验和操作。孩子们的好奇心和求知欲不仅得到了满足，同时也从各种现象中感悟科学的神奇，从而激发了幼儿热爱生活，热爱科学的美好情感。

描述三：

孩子们找到了“转动”的原理：1.物体本身不能转动，但所有物体在借助外力的情况下都可以转动。2.借助的外力不同可以影响物体的转动速度和转动时间。接下来孩子们又开始忙开了，因为他们要设计制作转动的玩具――风车，当他们带着风车高兴的来到操场上玩时，幼儿发现有的风车转得慢、有的快，有的转不动，教师及时组织幼儿进行了讨论，为什么会出现不同的情况？幼儿看看自己的风车，又看看同伴的风车，相互进行了比较，纷纷说出自己做的风车转动的情况，并试着猜想说出问题出在哪里，有的幼儿说：“我做的风车大头针将风车和棍儿扎得太紧了风车转不动了。”有的幼儿说：“我选的纸太软，风车转不起来，我看见玲玲的风车纸厚，她的风车转得快。”在听取同伴们的讨论后，幼儿重新设计，并将自己第二次设计的想法讲出来，让大家听听设计的思路。孩子们共同达成一致的意见：材料的选择、连接的方法和风向风速等都对风车的转动起着一定的影响。这样幼儿经过观察、比较和反复设计、操作，终于做出了自己满意的玩具风车。

反思三：

小螺号教案3

关键词：军队院校；研究生；光电类专业课程

中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）37-0223-03

一、引言

光电技术是战场态势精准感知与全维显示、远程精确打击与对抗等领域的核心关键技术，近年来发生的多次高技术局部战争反复证明，光电装备在军事上的广泛应用，已经对作战方式和作战效能产生了重大影响，成为现代战场上军事高技术对抗的制高点之一。信息化战争中，光电装备的发展水平，在一定程度上决定着武器系统的先进程度，是衡量武器系统作战能力的重要标志，是赢得高技术局部战争胜利的重要保证。随着军队现代化、信息化建设步伐的加快，光电装备的种类将越来越多，应用将越来越广泛，对高层次应用型人才的需求日益迫切[1]。

军校研究生是我军的高层次人才，是我军现代化建设的生力军，其能力素质直接影响高科技武器装备的作战效能的发挥。但是近年来部队反馈意见表明，部分研究生难以适应部队生活，难以胜任岗位工作，引起了军队院校研究生教育、教学的反思[2，3]。专业课程是研究生培养方案中的重要环节，是研究生培养的重要载体。如何通过专业课程教学，既培养学员的扎实的专业素养，又提高学员的任职能力是军校研究生光电类专业课程教学方案改革的目标[1，4]。本文从分析军校研究生光电类专业课程的特点入手，围绕新形势下的强军目标，提出了光电类专业课程教学方案改革的几点建议。

二、新形势下强军目标对军校研究生能力素质的要求

党的十以来，对军队院校教育作出了一系列重要指示，强调人才培养要坚持面向战场、面向部队，围绕实战搞教学，着眼打赢育人才。党的十八届三中全会通过的《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》明确提出，“要深化军队院校改革，健全军队院校教育、部队训练实践、军事职业教育三位一体的新型军事人才培养体系”。能打胜仗是党在新形势下强军目标的核心，因此在新形势下，向实战聚焦、向部队靠拢已成为军队院校教育、教学改革的主题。2012年，中央军委颁发的《2020年前军队院校教育改革和发展规划纲要》指出：要建立以能力培养为导向的现代教学体系。这就为军校研究生教学方案改革指明了方向。

作为研究生培养过程的指导性文件，我校研究生培养方案明确指出了光学工程专业研究生的培养目标是培养适合军队、国防和国民经济建设需要，军政素质好，掌握光学工程学科坚实的基础理论和系统的专门知识，具有从事教学、科学研究或独立担负专门技术工作的能力，能够解决科学技术难题的高级专业人才，并具备适应军队建设和信息化条件下联合作战的需要，锻炼成长为高层次参谋、指挥和管理人才的基本能力和素质[5，6]。具体来说，光电类研究生需要具备的能力和素质主要包括专业知识、业务能力和全面素质等三个方面。专业知识主要包括物理学、光学、光电子学等方面的基础理论，电子技术、计算机技术、信息处理技术等相关学科领域的基础知识，光电器件、光电系统研究和工程应用所需的专门知识。业务能力主要包括专业实验技能，综合运用光学工程基础理论及相关学科知识解决工程实际问题的能力，组织管理能力和协作能力。全面素质主要包括身体素质、思想道德、政治素质和军事素质等。

业务能力是军校研究生能力素质的核心。未来战争将是高技术条件下多兵种合成、多要素聚集的全维信息化战争，而主宰战争胜负的焦点在于是否有一支能够驾驭高技术武器装备、适应未来战争节奏的新型军事人才队伍。作为高层次应用人才，光电类研究生的业务能力除了一定的科研能力、创新能力和独立工作能力，更重要的是任职能力，能够将专业知识和能力与光电装备联系起来，熟悉所学专业知识在部队光电装备中的地位、现状、存在问题及解决方法，具备到基层部队岗位任职的能力[7]。

三、军校研究生光电类专业课程的特点分析

（一）课程内容实践性强，多与我军光电装备密切相关

随着我军现代化、信息化建设进程的加快，光纤陀螺、红外制导系统、光电跟踪系统、激光陀螺惯导系统等越来越多的光电装备将列装部队。这些光电装备往往是高新武器装系统的“眼睛”或“心脏”，能够确保战场上看得更清、反应更快、打得更准、隐蔽性更好，在战略预警、防空反导、远海防卫、信息攻防等新型作战力量建设中发挥重要作用。我校开设的光电类专业课程如《光纤传感系统》、《激光陀螺技术前沿》、《光学检测》、《光电惯导技术》、《光电技术前沿》等主要讲授这些光电器件及系统的基础理论、基本结构和基本原理，针对性和实践性均很强[5，8]。

（二）不同课程横向联系密切，多门课程共同支撑一套光电系统

高新武器装备中的光电系统往往是由多个功能模块组成，每个功能模块可能涉及某一门或多门课程。如激光陀螺惯导系统主要由激光陀螺、加速度计和信号处理系统等部分组成。《光学检测》中部分内容讲授激光陀螺的基本原理、激光陀螺中光学元件的精密检测技术；《激光陀螺技术前沿》主要讲授激光陀螺的发展历程、前沿动态和发展趋势；《微弱光电信号处理技术》中部分内容讲授激光陀螺信号的转换、降噪放大和滤波等技术；《光电惯导技术》讲授激光陀螺惯导系统的基本结构、工作原理等。这些课程的内容各有侧重，互相交叉，联系密切，它们共同构成激光陀螺惯导系统的理论基础[5]。

（三）课程内容更新快，多涉及光学工程学科发展前沿

一方面，随着我军武器装备信息化进程的加快，越来越多新的光电装备会列装到部队，有些老旧的光电装备也会更新换代。例如随着新型红外探测器的发展，红外热成像仪将从单波段探测向多波段探测发展，并且逐步实现小型化，特别是在单兵光电系统中，小型化轻量级光电装备的发展非常迅速。光电联合相关处理技术代替传统的电子相关处理技术用于目标的快速识别、跟踪探测和火力指挥与控制。因此光电类专业课程的内容就要及时更新课程内容，做到与光电装备无缝对接。另一方面，光电类课程中《光子晶体技术前沿》、《光纤技术前沿》、《高能激光技术前沿》等都处于光学工程学科发展前沿，属于当前热点研究方向。这些研究方向都处于快速发展的阶段，随着新现象、新原理和新技术不断涌现。因此，要保证课程内容时刻与学科发展接轨，就必须密切关注学科发展动态，及时更新课程内容。

四、军校研究生光电类专业课程教学方案探讨

专业课程是研究生培养方案中的重要环节，是研究生培养的重要载体。如何利用好这个载体，不仅用来让学员掌握相关专业知识，培养学员研究能力、组织管理能力和协作能力，更通过课程教学了解光电系统在武器装备中的应用，光电系统如何有效提高武器装备的作战效能，光电系统的使用如何改变作战模式，光电系统在体系作战中如何发挥作用。这些问题都在教学方案改革中体现。

（一）分类精选教学内容，突出军事特色

将课程内容分为基础理论和应用技术两个大类，梳理出专业课程中的核心知识点。基础理论精选核心知识点，按照体系化、模块化要求，重新构建专业理论体系，夯实学员的理论基础，提高学员的专业素养。应用技术方面，按照“围绕实战搞教学”要求，以部队需求为牵引，从新型光电装备中寻求和挖掘与基础理论的结合点。从大量新型光电装备中选取具有代表性的典型案例，丰富和重构课程教学内容，将特殊性与普遍性有机结合起来，引导学员应用基础理论知识理解光电装备，提高学员分析和认识问题的能力，培养学员能够快速适应基层岗位、驾驭新装备。

（二）广泛采用研讨式、案例式教学方法

传统的“教师讲授+学员练习”的单向传授教学方法常常导致理论与实践的脱节，容易造成研究生在军队任职中陷入“纸上谈兵”的境地。研究生学员已经掌握了一定的基础知识，具备了一定的学习自觉型和自主性。传统单向传授教学方法压制了学员学习自主性的发挥。光电类专业课程教学可以以特定的军事应用为背景，围绕某典型光电装备，开展多角度、多层次研讨，引导学员通过自主学习、自主研究、自主讨论以下问题：（1）光电系统的构成和原理是什么？（2）光电系统在武器装备中起什么作用，如何影响武器装备的性能？（3）武器装备如何影响战术战法？通过灵活运用案例式、启发式、研讨式、情景式等教学方法，努力实现教学从重教到重导的转变，同时通过具体军事应用案例积极引导研究生学员及早与部队对接，向实战靠拢[9，10]。

（三）充分利用MOOC优势，强化自主学习

近年来，各高校加快教育理念及教育管理理念更新，积极推进MOOC、MOORE等新型教学方法运用，建立了良好的MOOC平台。与地方大学研究相比，军校研究生在相同的总课时数内既要学习专业课程内容，又要学习军政知识，专业课程的课时经常显得不足。此外，如前所述，现代高新武器系统一般由多个模块组成，往往涉及多门课程内容。因此在以某一光电装备为案例实施教学时，学员会因其他专业的知识漏洞而无法完全理解光电装备在武器系统中的作用。MOOC、MOORE等新型教学方法的出现可有效解决这些问题[11]。以我校MOOC教育资源为例，我校MOOC平台上集中了《古沙传捷音――光纤技术漫谈》、《精确打击武器装备》、《导弹精度分析与评估》等与光学工程专业相联系的其他专业课程。在讲授某专题之前，教员提前通知学员在MOOC平台上学习该专题涉及的课程内容。利用我校MOOC平台优势，研究生学员在课外自主学习相关专业的知识，进一步完善知识谱系，提高课堂授课效率。

参考文献：

[1]吕克洪，刘冠军，秦国军，等。浅谈高技术武器背景实验条件对军校研究生创新能力培养的作用[J].高等教育研究学报，20lO，33（2）：42―43.

[2]刘溪源，张苹，刘焕章。任职教育转型形势下，对军事院校人才教育培养目标的思考[J].时代教育，2008，（4）：49-51.

[3]王子欣。军队任职教育的反思与诉求[M].北京：出版社，2011：41―61.

[4]沈洪斌，李刚，胡文刚，王元铂。针对军校专业特点的激光课程教学改革探索。现代教育技术[J].2010，20（2）：70-73.

[5]研究生院。国防科技大学研究生2009培养方案[z].国防科技大学，2009.

[6]王维平，王雪松，甘可行，钟海荣。以制订新一轮研究生培养方案为契机，科学谋划研究生培养的顶层设计[J].学位与研究生教育，2008，（S）.

[7]钟海荣，贾辉，甘可行。研究生培养质量大型问卷调查的组织与分析[J].南京航空航天大学学报（社会科学版），2006，（2）：87―90.

[8]沈洪斌，张雏，李刚，等。针对军校特殊技术专业培养目标的教学实施[J].高等教育与学术研究，2008，（3）：80-82.

[9]阳明晔，陈宇中，宋章启。自主开放式光学实验教学模式探讨[J].湖南师范大学教育科学学报，2012，11（2）：127-128.

小螺号教案4

孩子们在边玩边学过程中有了很多发现：用雪花片这类硬一点的材料装饰陀螺，陀螺旋转的时间更长；小蘑菇丁旋转的时间较短，大蘑菇丁旋转的时间较长；同样用蘑菇丁当转轴，贴有薄纸片的转的时间短，贴有厚纸片的转的时间长。由此孩子们产生了一个“什么样的陀螺转的时间长、转得快”的疑问。为此，那些能力较强和探究兴趣较浓的幼儿进一步尝试了不同的制作方法。有孩子把各种材料加以组合，比如用薄纸片和雪花片组合做陀螺的叶子；有小朋友用大小、厚薄、形状不一的纸片贴在用不同材料做转轴的陀螺上反复实验。

珩珩说：“陀螺底一定要尖尖的才能转起来。”

晨晨说：“陀螺的叶子分开一点，会转得快些。”

扬扬说：“陀螺的叶子硬一点更好，转得长又快。”

观察力较强的思思说：“我发现可以在纸盘上让陀螺转起来。”

……

一次次的游戏表明孩子的探究越来越深入。他们发现同一个陀螺在不同的地方转，旋转的时间也会不一样。我抓住这个契机，启发孩子进一步探究思考：同一个陀螺，在什么地方转得快，转的时间长？我还为孩子们提供了这样一组材料：塑料垫、毛巾、纸盘、玻璃、木板等。孩子玩陀螺时，我就站在一边仔细观察，并准备适时提供指导。

思思先后在木板、塑料垫、毛巾上试转陀螺。她边转边数数，发现：数到10时，木板上的陀螺停下来了；数到5时，塑料垫上的陀螺停下来了；数到3时，毛巾上的陀螺停下来了。做完实验后，她开心地跑来告诉我：“陀螺在木板上转的时间最长。”我问为什么，她想了想说：“木板硬，塑料垫和毛巾都很软。”

小螺号教案5

Abstract： Based on the design and processing requirements of the special fixtures， this paper takes examples to analyze size， scheme of processing and calculation process of clamping force of their components to improve the quality and production efficiency of products.

关键词： 机床专用夹具；设计步骤；工序

Key words： special fixture of machine tool；design step；working procedure

中图分类号： 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）17-0123-03

0 引言

机械工业的快速发展，使得各类专用零件应用于各种特殊功能的机器上，传统夹具已无法满足其定位精度要求，因此，能够提高机床表面位置精度的机床专用夹具开始广泛应用在机械生产领域。

机床专用夹具在设计和加工过程中普遍存在一些问题，如设计不合理、不科学；加工精度低；过定位、欠定位和夹紧方式不合理等等。这些问题源自于对专用夹具的功用、设计基本要求与设计步骤不了解所致。因此，本文从夹具功用、设计基本要求与设计步骤等方面展开分析研究，以解决更多生产实际问题。

1 机床夹具的分类、组成

按照机床夹具的应用范围，一般可分为通用夹具、专用夹具和可调整式夹具等。

机床夹具组成主要包括：定位元件、夹紧装置、对刀引导元件或装置、连接元件、夹具体。

2 机床专用夹具的功用

机床专用夹具是为了适应某一工件的某一工序加工的要求而专门设计制造的，其功用如下：

①保证工件被加工表面的位置精度。

②缩短工序时间，提高劳动生产率。

③扩大机床的工艺范围。

④减轻劳动强度，保障安全生产。

3 机床专用夹具基本要求

①准确把控各部件的设计及加工精度；②根据生产批量和加工难以程度合理调配加工工艺和生产进度，提高生产效率；③突出专用夹具的实用性和经济性。

4 机床专用夹具设计步骤

明确设计任务与收集设计资料

夹具设计的第一步是在已知生产纲领的前提下，研究工件的零件图、工序图、工艺规程和设计任务书，对工件进行工艺分析。

拟订夹具结构方案，绘制夹具草图

①确定工件的定位方案和夹紧方案，设计定位装置和夹紧装置。

②确定对刀、导向装置等其它装置及元件的结构形式。

③确定夹具体的结构形式及夹具在机床上的安装方式。

④绘制夹具草图。

进行必要的分析计算

工件的加工精度较高时，应进行工件加工精度分析，且计算定位误差。有动力装置的夹具，需计算夹紧力。

审查方案与改进设计

夹具草图画出后，应征求有关人员的意见，并送有关部门审查，然后根据他们的意见，对夹具方案作进一步修改。

绘制夹具装配总图

①用双点划线将工件的外形轮廓、定位基面、夹紧表面及加工表面绘制在各个视图的合适位置上。

②依次绘出定位装置、夹紧装置、其他装置及夹具体。

③标准必要的尺寸、公差和技术要求。

④编制夹具明细表及标题栏。

⑤绘制夹具零件图夹具中的非标准零件均要画零件图，并按夹具总图要求，确定零件的尺寸公差及技术要求。

5 实例分析

工件分析

工件的定位方案

根据连杆铣槽的工序尺寸，形状和位置精度要求，工件定位时需限制六个自由度。在铣连杆槽时，工件在槽深方向的工序基准是和槽相连的端面，若以次端面为平面定位基准，可以达到与工序基准相重合。但是由于要在此面上开槽，那么夹具的定位面就势必要设计成朝下的，这就会给工件的定位夹紧带来麻烦，夹具的结构也较复杂。如果选择与所加工槽相对的另一端面为定位基准，则会引起基准不重合误差，起大小等于工件两端面间的尺寸公差。考虑到槽深的公差较大（为），还可以保证精度要求的。而这样又可以使定位夹紧可靠，操作方便，所以应当选择工件底面为定位基准。采用平面为定位元件。

在保证角度方面，以两孔为定位基准，可以做到基准重合，而且操作方便。为了避免发生不必要的过定位现象，采用一个圆柱销和一个菱形销做定位元件。工件以一面两孔为定位基准。而定位元件采用一面两销，分别限制了工件的六个自由度，属于完全定位。如图2所示。

定位销尺寸计算

①确定两定位销的中心距两定位销的中心距的基本尺寸应该等于工件两定位孔中心距的平均尺寸，其公差一般取：

②确定圆柱销直径圆柱销直径的基本尺寸取与之配合的工件孔的最小极限尺寸，其公差一般取g6或h7。

因连杆两定位孔的尺寸为Φ13H8=Φ13mm，取圆柱销的直径d=Φ13h7=Φ13mm。

③确定菱形销的尺寸b。

菱形销尺寸如表1所示。

④计算菱形销的最小间隙。

⑤确定削边销基本尺寸d2及公差。

1）按公式d2 max=D2 min-X2 min算出菱形销的最大直径

=d2 max（）mm

=

2）确定菱形销的公差等级，一般取IT7或IT6。

因此IT7=

夹紧力的计算

计算夹紧力时，通常是把夹具体和工件看成是一个刚性系统。根据工件所受的切削力、夹紧力（大型工件应考虑工件重力、惯性力）的作用状况，找出加工中对夹紧最不利的状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力，再乘以安全系数作为实际夹紧力。即：

FK=FK

FK―实际所需夹紧力（N）

F―理论夹紧力（N）

K―安全系数

在精加工时，K取。

在一面两孔定位中，理论夹紧力的计算公式为：

2）夹具安装误差。

由于夹具定位面N和夹具底面M间的平行度误差等，会引起工件倾斜。

3）加工方法有关的误差。

对刀块的制造和对刀调整误差，铣刀的跳动，机床工作台的倾斜等因素所引起的加工方法误差，可根据生产经验并参照经济加工精度进行确定，今取。但是不同的人安装同样的夹具，其安装的夹具误差都不一样。

6 夹具的安装

①先以平衡的方式把支承板和夹具体以两个定位削（其中一个为削边销）定位，接着依次上固定螺钉。

②支承板留有的加工余量，在安装上去后，等检验精度的时候再磨削部分余量至达到要求。按照磨损规则是尽量的初次磨削最少的余量，可以使使用时间加长，减少成本。

③安装夹具体右侧的调节支撑和两侧的定位键。

④安装杠杆板和螺栓，因夹具体长度限制，杠杆板和螺栓不能同时放入夹具体内腔，应先将杠杆板由夹具体侧孔放入夹具体内的正确位置，螺栓由底面直接插入对应的螺栓孔，依次放入垫圈、压缩弹簧、垫圈、压紧板、弹簧垫圈，后拧紧螺母。

（注意：螺母只要稍稍旋入螺栓即可，否则杠杆板会绕铰链旋转，导致另一侧的螺栓安装困难，理论上应先安装长螺栓，即靠近液压缸一侧的螺栓。）

⑤安装液压缸，将液压缸的安装板放入夹具体左侧凹槽中，使缸底与夹具体底板接触，在夹具体上配钻安装孔。然后绞孔、攻螺纹，最后用螺钉将液压缸固定在夹具体左侧凹槽中。

⑥安装T型槽√山草香★√快换螺栓，将夹具体固定在铣床工作台上。

7 结论

本文系统介绍了机床专用夹具的功用、设计时的基本要求以及详细的设计步骤，并以连杆铣槽时专用夹具的设计为例，详细的阐述了整个设计过程，达到了科学高效的设计目的，提高了工作效率，减少了劳动强度。

参考文献：

[1]李洪主编。机械加工工艺手册[M].北京：北京出版社，1990，12.

[2]邓文英主编。金属工艺学[M].北京：高等教育出版社，2000.