二维动画设计基础实验任务书（精选10篇）

二维动画设计基础实验任务书 第1篇

《二维动画设计基础》实验任务书 课程名称：二维动画设计基础

实验项目名称：Flash 8的基础入门

实验目的与内容：Flash8操作界面的理论教学和工具栏工具使用的实训。实验达到的要求：Flash8的操作界面、工具栏的认识。实验时间：2010年10月27日8：20-11:40 实验地点：二维动画实验室

一、实验的主要内容

操作界面和工具使用及其快捷键。

二、实验的方法、过程步骤 1）菜单栏 2）主工具栏 3）时间轴

4）场景和舞台 5)工具箱的认识

三、实验结果与分析

本次实验内容对于有软件学习经验的学生来说很简单。

四、实验小结

软件界面结构相对复杂，但是组合很紧密。

课程名称：二维动画设计基础 实验项目名称：元件和库

实验目的与内容：库和元件的理论教学和课内实训内容。实验达到的要求：了解元件的类型和库的作用。实验时间：2010年11月3日8：20-11:40 实验地点：二维动画实验室

一、实验的主要内容

创建和编辑元件以及元件的拆分,如何储存和组织元件、声音、位图和视频文件。

二、实验的方法、过程步骤 1）图形元件 2）按钮元件 3)

影片剪辑元件 4)

创建元件

5)

拆分元件实例 6)

库

三、实验结果与分析

图形元件有自己的编辑区和时间轴，一般用于创建静态图像或创建可重复使用的、与主时间轴关联的动画。如果在场景中创建元件的实例，那么实例就会受到主场景中时间轴的约束。

四、实验小结

影片剪辑元件也像图形元件一样有自己的编辑区和时间轴，但又不完全相同。影片剪辑的时间轴是独立的，它不受其实例在主场景的时间轴(主时间轴)的控制。课程名称：二维动画设计基础 实验项目名称：原画技法

实验目的与内容：原画的角色表演技法。

实验达到的要求：了解动画片的原理、定义和要求，角色表演技法。实验时间：2010年 11月 10日8：20-11:40 实验地点：二维动画实验室

一、实验的主要内容

原画的角色表演技法及其原理。

二、实验的方法、过程步骤 1）了解动画片的原理 2）原画的定义和要求 3）原画的角色表演技法

三、实验结果与分析

原画涉及的知识很多，如力学原理的应用，动画语言的掌握，剧情风格的把握，需要同学们不断地学习和实践。

四、实验小结

Flash动画可以是很简单的动画，也可以达到传统二维动画片高级片的程度，中间原画设计师的水平决定了动画片的质量和档次。工具只是提供制作的基础而已，质量还需要人来提高。

课程名称：二维动画设计基础 实验项目名称：动画技法

实验目的与内容：中割技法和对位方法、曲线运动的原理。

实验达到的要求：掌握动画的技法，并且能运用动画技法进行动作设计。实验时间：2010年 11月17日8：20-11:40 实验地点：二维动画实验室

二、实验的主要内容

曲线运动的原理，中间线、中间画练习定位等。

二、实验的方法、过程步骤 1）中间线、中间画的练习2）中间画的对位

3)

掌握曲线运动的原理

三、实验结果与分析

制作Flash动画片的过程中，原画和动画没有像传统的二维动画那样严格分工，常常是原画的工作和动画的工作由一个人承担。

传统的二维动画片原画所承担的工作是动作的设计和表演的设计，是关键张 的设计，那么动画的工作就是根据原画的指示，在两张原画张之间按照运动的规律加上动画张。

四、实验小结

动画运用最多的一个技巧就是“中割”。“中割”就是将两张原画张放在拷贝透台上，按照运动的规律，画两张原画张的中间线条，之后得到中间画。然后根据原画提供的、控制节奏的“轨目”逐一画出中间画，这样就可以非常顺畅地衔接起两张原画，使动作连贯起来。课程名称：二维动画设计基础 实验项目名称：动画的运动规律

实验目的与内容：人物、动物和自然现象的运动规律。

实验达到的要求：了解人物、动物和自然现象的运动规律，并且能运用在动画片的设计制作中。

实验时间：2010年11月24日8：20-11:40 实验地点：二维动画实验室

一、实验的主要内容

人物、动物不同的运动方式、自然现象的运动规律。

二、实验的方法、过程步骤 1）人的走路动作 2）行走的循环画法 3）人的不同角度行走 4）不同情绪的行走

三、实验结果与分析

我们所讲的运动规律，是以现实为参照的，运用动画表现手段的一般规律。了解和掌握一般的运动规律，还需要在实际的工作中不断学习和体会，丰富自己的表演语言，创造出有个性的、有表演张力的设计。

四、实验小结

动画的运动规律一般可以分为人物的运动规律、动物的运动规律和自然现象的运动规律三个方面。课程名称：二维动画设计基础

实验项目名称：学习Flash动画片的制作过程，掌握Flash动画片制作的技法。实验目的与内容：动画理论教学和课内短片实训内容。实验达到的要求：学习Flash动画片的制作过程，掌握Flash动画片制作的技法。实验时间：2010年12月2日至学期结束8：20-11:40 实验地点：二维动画实验室

一、实验的主要内容

剧本、造型设计、场景设计、绘制脚本、绘制设计稿、绘制元件、元件的制作以及动态背景和人物运动、遮罩、动作补间的制作。

二、实验的方法、过程步骤 1）剧本

2）造型设计 3）场景设计 4)绘制脚本 5)绘制设计稿 6)绘制元件 7)原画制作

8)合成并导出png逐帧图片 9)用Adobe After Effects做特效 10)用Vegas剪辑软件编辑合成

三、实验结果与分析

动画短片的制作是一个漫长的过程，需要持久的耐力和恒心！

四、实验小结

二维动画设计基础实验任务书 第2篇

练习1 作业要求：在对点的概念有了一定认识，对不同的工具与表现手法进行了初步尝试的基础上，充分利用不同的工具、不同的表现手法去进行以不同的点为基本元素的图形组合。

作业步骤：对相同的点、不同的点进行有规则的、不规则的、不同表现效果、不同组合形式的尝试。

作业数量：8-12张「9×9cm」

作业提示：虽然这只是一个有关点的练习，但它不仅与表现手法有关，还涉及到点的组合问题，就不可避免地包含有图形构成的骨格与形式法则的知识。尽管在下面的几个

练习2 作业要求：从形态中最简单的元素“点”入手，运用电脑软件的不同工具与功能，去分别寻找与组织点的画面。

作业步骤：当一个“点”的基本形态被确定后，运用不同的组织关系，如简单的重复、渐变等，以此派生出各种不同的图形。作业数量：4-6张「9×9cm」 作业提示：采用电脑作为工具时，应该提醒学生注意避免这个工具过于理性所带来的弊病。在练习过程中,思考如何赋予作业以生命与寓意。

练习3 作业要求：在对线的概念有了一定认识的基础上，充分利用不同的工具、不同的表现手法去进行以不同的线为基本元素的图形组合。

作业步骤：对相同的线、不同的线进行有规则的、不规则的、不同表现效果、不同组合形式的尝试。

作业数量：8-12张「9×9cm」

作业提示：在进行了工具与点的练习，积累了一定的经验之后，在练习中不仅要对线进行组合，更重要的是尝试着如何在简单的组合中让图形“说话”。

练习4 作业要求：研究色彩的艳度关系，针对高艳度、中艳度、低艳度，艳灰对比关系做一组练习。

作业数量：4张「合理安排在A4纸中」 作业提示：这组作业是针对色彩的艳度关系所展开的练习，可以通过色立体的概念来了解这些关系，去寻找色彩搭配。对艳度的控制实际上是在色彩的应用中最重要的一个环节。从设计的实例来看，能够很好地理解与把握艳度关系的设计师，都较好地把控整体的色彩调性与和谐关系。

练习5 作业要求：充分利用不同的工具、不同的表现手法去制造有材质感，有肌理效果的有趣的图形。

作业步骤：对不同的材质、肌理效果的开发，对不同的图形形态的开发，以及它们之间的合理的组合关系的开发。作业数量：8-12张「9×9cm」 作业提示：如何能制造出不同的质地感与肌理效果，又如何使它们不仅仅停留在一般的质地、肌理效果上，是我 们提高画面效果的关键所在，也是我们在练习中要学会把握的。

练习6 作业要求：对9×9cm的黑、白色方形作分割练习，以寻找新的面积、空间关系。黑、白两种纸代表了明度关系的两极，可利用这两个元素在练习中讲解图、底关系。

作业步骤：

作业分四个步骤进行，是一个由浅入深的系列练习。步骤一：将黑、白各一个方形错位重叠，截取方形；

步骤二：对两个方形中的一个进行一次切割，使其中一部分移位后，完成方形截取； 步骤三：对两个方形中的一个进行两次切割，与另一方形重新组合后，截取方形； 步骤四：对两个方形中的一个进行多次自由切割，与另一方形重新组合后，截取方形。

作业数量：20张「9×9cm」

作业提示：这是一个简单、快速、易操作，但又极具训练意义的练习。这个练习不需要特殊的工具，也没有复杂的操作程序，只用黑纸、白纸、美工刀、固体胶或双面胶等简单工具，以切割、粘贴方式完成。虽然做起来似乎轻而易举，但这时的作业目的不是简单地完成作业，而是通过练习，了解图与底的相辅相 成的关系，了解面积关系在画面中的重要性，领悟通过简单的大、小面积的组合可以给画面带来的不同视觉效果。

练习7 作业要求：以已完成的点、线、肌理的作业为基础，做一个小小的“设计”，体会一下“准设计师”的感受。

作业步骤：在已完成的点、线、肌理作业中，选择合适的图形与被设计的载体，将前者合理地置入载体的形态之中。作业数量：视具体情况而定

作业提示：在一般情况下，可以直接使用以前所做的作业，也可复制所选中的图形。需要注意的是图形的大小与物 件载体的比例尺度关系。从教师的角度，可以根据学生的专业方向选择合适的设计载体。

练习8 作业要求：以数码相机为工具，在生活中发现有意义的画面，用不同的构图方法表现，求得不同的画面效果。

作业数量：1-2组「每组不少于4张，安排在A4纸上」

练习9 作业要求：以一个基本元素展开练习，通过这组练习，培养对位置的把握；对位置、空间、面积关系的把握；对图、底关系的把握； 对从一个基本元素无限展开的组合形态的把握。作业步骤：

作业分三个步骤进行，是一个由浅入深的系列练习。

步骤一：选择一个基本元素，并在不改变其大小的情况下把它分别放在几个4×4cm的方形中的不同位置上。这个步骤十分简单，任何一个人包括儿童在内都可能做，旨在培养位置概念，让学生经过一个快速、简单的操作，了解同一元素在不同的面积上、处于不同位置时画面的不同感觉与效果。

步骤二：基本元素的形状不变，数量不变，但可以任意改变元素的大小，将其分别放入几个方形中。与上步骤的练习相比，这是一个具有面积概念的练习。在相同的方形中，当我们改变基本元素的大小时，出现了新的空间、面积的问题，即图与底的面积关系问题。

步骤三：这个练习是前两个练习的继续，放宽了对元素使用的限制。由于元素数量、大小、位置等诸多因素的变化，使图形的可塑性增大，学生的应变能力会得到极大的发挥与培养。

作业数量：3组，每组6-15张「4×4cm或5×5cm」

作业提示：这组练习的三个步骤的训练目的不同，但三个步骤各有关联。应该很好地分析、理解每一步的要点，不满足于只是完成练习，而是把练习做好，对图形元素的数量、大小、位置、图底等关系真正有所体会。

练习10 作业要求：以一种基本元素为基点，充分应用不同的骨格规律，进行举一反

三、灵活多变的元素组合练习。

作业步骤：从规则骨格组合到自由的骨格组合。作业数量：1组，10-20张「4×4cm」 作业提示：在这个练习中，基本元素的选择是非常重要的。从以往的教学情况看，当基本元素过于繁琐时，往往会导致多个元素组合成一体时显得过于凌乱、复杂。所以，基本元素应尽可能地在形状上简练、整体。

练习11 作业要求：用红、黄、蓝三原色加白色与黑色进行调色练习。要求合理地调节这五个色彩的比例关系，配置出尽可能多的色彩。从多次的教学实践来看，使用水粉颜料，“三原色”以大红、柠檬黄、钴蓝为佳。作业步骤：

步骤一：单色加黑或加白的混合，一般来说学生能够调出12-15个色阶的色彩。这时可以结合练习讲解最基本的明度关系。

步骤二：做三原色中两种色彩的配置练习。可结合联系讲解最基本的色相关系。步骤三：做某一色彩加灰色的配置。可结合练习讲解最基本的艳度关系。作业数量：150-200个

作业提示：这个作业与下面接着的3个作业的时间可以根据进度整体协调

练习12 作业要求：以12色色相环为依据，用“三原色”调配出12个色相。

作业步骤：红与黄两者相混和，调出三个间色，70%红+30%黄、50%红+50%黄、30%红+70%黄为佳。同理，做红与蓝、蓝与黄的调配。作业数量：12色「9×9 cm」

作业提示：在调色过程中，尽量注意每个色与邻近色之间的色阶均匀过渡。

练习13 作业要求 ：黑白的明度与色彩的明度调色练习。

作业步骤 ：在两组调色过程中，从以黑色为主导或以红色为主导，开始加入适量白色的方法为佳。

作业数量 ：黑白共调配9个间色。选择红色，加黑色、加白色各调6个色彩。作业提示 ：注意每个色阶之间的均匀过渡。

练习14 作业要求：做一个高明度、中明度、低明度的艳度色彩推移练习。

作业步骤：选择一个艳度较高的色彩分别与高明度、中明度、低明度的灰色进行色彩调配。

作业数量：每组各6个，9×9 cm

作业提示：注意把握高明度、中明度、低明度的三个原始灰色的关系

练习15 作业要求：用现成的色纸或是自己调配的色纸进行切割与重组。作业要求大致与黑、白面的切割与重组练习相仿，由于加入了色彩的概念，所以对于色彩的选择与它们之间 的组织关系将直接影响练习的效果。作业步骤：

用两种或多种颜色的色纸进行切割、再重组，寻找与研究色彩之间的搭配关系以及它们之间的面积、空间等组织关系。作业数量：4小张9×9cm为一组，共二组

作业提示：与练习6的黑、白的面的切割与重组练习相比，这个练习加入了色彩的内容，因此难度比黑、白练习有所增加。我们所面对的不仅有面积、空间的问题，更有色彩的关系问题。

练习16 作业要求：找一张自己喜欢的色彩调性明确的“作品”或图片，从中提取可借用的色谱，再用所取的色谱进行色彩组合的色面积练习。作业步骤：

步骤一：选图片，可以是风景、绘画或设计作品； 步骤二：从图片中提取色谱；

步骤三：用所提取的色谱进行色彩组合练习。

作业数量：6-9个图的色谱应用「合理安排在A4纸中」

作业提示：无论选择什么作品，该作品的色彩调性必须明确。在提取色彩的过程中，要抓住画面的色调主色。在练习中，很好地研究同一组色彩在不同色面积情况下的不同色彩感觉与氛围。

练习17 作业要求：做色彩的同类、邻近、对比、互补等色相关系的对比练习。作业数量：4张「合理安排在A4纸中」

二维动画设计基础实验任务书 第3篇

关键词：外语教学,任务型教学法,课堂教学设计

一、引言

现在的中学新课标突出强调课堂活动通过任务型学习活动来进行。对教师来说, 如何使用教材和有效利用教材里的任务去提高学生对英语的兴趣和英语水平成了很迫切的问题。

国内的研究者同时也对任务型教学进行了一系列的研究, 主要待解决的问题集中在:任务的难度系数和任务可操作性问题 (方文礼 2003:19) , 如何在任务的过程中进行有效教学干预和监控的问题 (李万轶, 李雁卿2007:71) 以及任务型外语教学与我国中小学外语教学环境冲突的问题 (高苏2007:50) 。本文从学习者的角度出发, 针对学生英语基础相对差的情况, 分析了任务主要的二维, 以及在教学过程中如何进行动态调整。此外, 本文以人民出版社出版的高一 (上) Unit 5的speaking部分的课堂设计为例, 探讨了教师可以创造性地设计任务, 从而达到如期的教学效果。

二、任务的二维与课堂教学设计

Littlewood (2004:321) , 从学习者的角度出发, 提出了任务的主要的二维:一是从语言形式 (form) 到语言意义 (meaning) 的渐进体, 其中包括非交际性学习、预交际语言练习、交际性语言练习、组织性交际和真实交际五个部分;二是任务引导学习者的参与度。同时, 任务语言形式与语言意义的渐进体以及学习者的参与程度实际体现的是任务、交际与交互的关系。

从交互交际的角度切入任务, 教师可以让任务变成学习的刺激和推动因素。其宗旨是提供机会让学生应用语言做事。从这个目的出发, Brown (2001:164-187) 认为交互的两个主要策略为提问策略和小组活动策略 (包括结对子活动) 。任务的另一个维度是学生的参与性, 所以教师可以从这两个策略对任务进行有效的干预。

第一, 从任务的第一个维度的组成部分来看, 任务本身从形式到意义是具有层级性的, 而这个层级本身也体现了学习者认知的过程。因而, 教师可以根据教学目标, 学生的实际水平, 从交际和交互的角度出发去设定任务或调整任务, 而不是不加选择地去使用任务。此时, 教师的课堂设计要提前预测和估计学生现有的英语知识, 注意循序渐进地布置任务, 使用提问策略, 加强任务前的铺垫和指导。在外语教学问题上, 提问不是就课文已知的事实进行提问, 而是针对课文主题, 挖掘含义, 发挥联想, 联系学生实际, 结合真实世界, 建立真实语境, 开展真实交际, 从而使学生卷入应用英语思考、交流、完成任务的环境中 (夏纪梅, 卢莉, 2003:55) 。

例如, 在Unit5里, 有一项是谈论电影种类的任务, 电影种类的英文表达对大部分的高中学生还是有难度的, 这样教师可以把science fiction、action film、cartoon、和horror film用连线的形式, 设计成“Can you match the film types and the films in your textbook?” 这样一个卷入性问题, 使学生不自觉地卷入学习活动或应用行动之中, 以提高学生的参与度。再如, 在同一单元里, 有读两篇短文后进行访谈的任务, 考虑到学生用英语问问题可能会出现难度, 在让学生执行任务前, 可以采用一个增加意识型活动:用表格的形式, 把文章的主要信息如:birthplace、school、first job、first film、other films以及family information列出来, 让学生就这些关键词进行提问, 这样学生在执行任务的时候就不会不知所云了。

第二, 另一维度是学生的参与度, 这不仅指学习者对活动的参与程度, 更多指的是学习者脑力的参与程度, 即学习者的学习程度。这个维度涉及到学习者的心智和心理参与程度, 如学习动机, 学习积极性以及相关的影响因素, 如任务的性质、任务的难易程度、学习的氛围等等, 所以教师可以通过小组活动策略去努力提高英语的趣味性。Brown (2001:178-179) 在其《交互式语言教学》里谈到的结对子活动和小组活动正好和任务里要求的学生运用语言去做事情是一致的。一般任务里的活动包括 (夏纪梅2002:98-105) :游戏、访谈、项目型活动 (计划、组织、谈判、辩护等) 、问卷设计、戏剧脚本设计、戏剧表演、宣传册设计、报纸设计、广告设计、信息差活动、观点差活动等等。教师可以在教学的过程根据学生的水平和需求, 形成一个教学资料库、任务库以及活动库, 从而为学生提供应用英语的机会和环境。例如, 在前面所提到的Unit 5的speaking部分, 再课堂任务完成之后, 教师可以把任务延伸到课外, 让学生走出课堂的小天地, 让他们仿照课文的英语自传五个人为一组办一份英文报纸。这样不仅让学生学会如何收集资料如何互相合作, 还大大增强了英语学习的氛围。

三、小结

综上所述, 从学习者角度出发的任务的二维性给教师的启示使形式和意义可以有机结合, 通过教师对问题策略和活动策略的调整, 从而对课堂进行创造性地设计, “知”与“做”可以互相转换。对于英语程度较差的学生, 教师可以循序渐进从预交际任务开始不断过渡到难度较大的真实交际语境, 从中进行干预以辅助学生完成任务。虽然任务型教学法的实施在我国中小学教学的现状中还会有种种的局限性, 但不是学生英语水平低就没法用英语去完成任务, 而是教师应该在课堂教学过程中创造性地设计具体可操作的任务, 让课堂更“动化”和“活化”, 为学习者提供交际的机会和动力, 从而提高学生的课堂参与度, 进而更好地让学生在任务中交际, 在交际中使用语言。

参考文献

[1]Brown, H.Douglas.Teaching by Principles:An Interactive Approach to Language Pedagogy[M].Beijing:Foreign Language Teaching and Research Press, 2001.

[2]Littlewood, William.The Task-based Approach:Some Questions and Suggestions[J].ELTJournal, 2004, 58 (4) :319—326.

[3]方文礼.外语任务型教学法纵横谈[J].外语与外语教学, 2003, (9) :17—20.

[4]高苏.任务型外语教学的局限性[J].华中师范大学研究生学报, 2007, (6) :48—51.

[5]李万轶, 李雁卿.任务教学法用于外语口语教学中的误区及建议[J].北京第二外国语学院学报, 2007, (8) :68—73.

[6]人民教育出版社英语室.全日制普通高级中学教科书 (必修) 英语第一册 (上) [M].北京:人民教育出版社, 2003.

[7]夏纪梅.现代外语课程设计理论与实践[M].上海:上海外语教育出版社, 2002.

二维动画设计基础实验任务书 第4篇

关键词：任务驱动；计算机文化基础；实验教学；保障措施

中图分类号：G434 文献标志码：B 文章编号：1673-8454（2015）10-0060-03

一、“计算机文化基础”实验教学的现状问题

“计算机文化基础”课程是面向高校非计算机专业学生开设的公共必修课，包括理论和实验两个环节的教学内容。然而，修完“计算机文化基础”这门课程后，学生在实际生活与学习中的计算机技术应用能力还比较弱，很多学生不了解计算机硬件设备的专业名称和主要技术参数，无法独立安装操作系统和常用工具软件，无法按照学术规范排版毕业论文等等。

实验教学是目前高校培养学生实践能力的关键途径。[1]培养高校非计算机专业学生的计算机应用能力是“计算机文化基础”实验教学的主要目的。目前我国高校的实验教学普遍存在这样一个问题：即验证性实验内容比重过高，而设计性和综合性的实验内容很少。[2] “计算机文化基础”实验教学大多数是要求学生完成理论课上由教师演示的操作步骤，或者一些简单的组合操作，缺少综合设计的实验内容。由此导致学生每次实验课完成的都是一个“小部件”，无法组装成完整的“作品”，学生难以体会其中的成就感；而且实验内容和学生的实际生活应用缺乏联系，难以激发学生的学习热情和动手实践的积极性。此外，面向不同专业和不同能力水平的学生，实验内容都是“一刀切”，谈不上设计性和创新性。

如何改变这种实验教学现状，提高学生进行实验的积极性，从而提高学生的计算机实际应用能力呢？笔者认为解决问题的关键是让学生在实验教学中“有感兴趣的事情可做，做能解决实际问题的事情，做能带来成就感的事情”。因此，本文尝试从任务驱动的思路探讨“计算机文化基础”实验教学改革的有效模式。

二、实验任务的设计

任务驱动教学法基于建构主义理论，以解决问题、完成任务为教学理念。在教师的指导下，学生围绕任务，通过对学习资源的主动应用进行自主探索或者小组协作来完成任务，从而掌握任务（或问题）所包含的知识。任务驱动教学法有助于培养学生主动学习、积极思考、解决问题和创新实践的习惯与能力。

基于任务驱动的“计算机文化基础”实验教学改革将转变以往“验证性实验操作”的教学模式，从学生的日常生活情景、专业学习、兴趣爱好出发，设计一系列有实际应用意义的任务用于实验教学。计算机软硬件、办公软件操作、数据库设计等相关知识巧妙地包含于各个任务当中，学生通过自己动手完成这些任务来掌握知识，达到实验教学目的。

实验任务的选择与设计是基于任务驱动的“计算机文化基础”实验教学改革的第一步，也是很重要的一步。因为任务的优劣是调动学生动手实践积极性的关键，教师需要经过周密计划来选择与设计实验任务。

1.实验任务来自学生日常生活的实际应用

目前计算机已经成为大学生日常生活中广泛使用的工具，学习、生活、社交都离不开计算机。“计算机文化基础”实验教学的任务设计应该紧紧围绕大学生日常生活中所需要解决的问题，完成实验任务后的成果能够真正为大学生所使用。笔者根据该课程的教学内容以及大学生的日常生活应用需要，设计了如表1所示的实验任务。

大学生刚刚踏入校园时，学校开展的各种迎新活动以及各种社团招新都是宣传海报设计、竞聘演讲（电子讲稿）、个人简介的实际应用情景。把这些真实的生活情景移植到“计算机文化基础”的实验教学任务中，能够最大程度地激发学生动手实践的热情。而且，完成任务后所得到的作品立刻就可以派上用场，又极大地提升了学生的成就感，促使他们以更高的热情投入到下一个实验任务，形成良性循环。

表1所列出来的实验任务案例面向所有专业的学生，因为这些任务所涉及的应用场景是绝大多数学生都会遇到的。同时，还可以根据不同专业对计算机技术的不同要求，设计一些提高性的实验任务。比如对于艺术设计类专业的学生，可以在图像处理、视音频编辑方面提高实验任务的要求。而对于财会类专业的学生，则可以在数据库技术应用方面设计提高性的实验任务。师范类专业的学生，还可以让学生使用PowerPoint制作多媒体教学课件。

2.以实地实践为主的实验教学任务设计

在以往的“计算机文化基础”实验教学过程中，由于教学资源的限制，有关计算机硬件和网络连接相关基础知识的实验教学很少有机会让学生亲自动手实验，主要以教师演示为主。在基于任务驱动的实验教学模式中，对这部分内容的实验教学，可以通过定期组织学生开展“校园计算机维修服务“活动、分批组织学生到学校计算机机房维修部门和校园网络管理部门进行实践的方式，让学生完成实地实践的任务。具体的实验任务可以和这些维修部门的管理人员共同协商，根据实际维修工作灵活安排。这些实地实验任务适合以小组协作的方式进行安排，最后的实验结果主要以实验报告的形式提交，包括硬件故障描述、问题诊断、处理过程、维修结果以及各成员的分工情况等内容。

三、实验任务的实施

由于新的实验任务不再是简单的验证性操作，而是需要学生根据任务目的去设计具体的作品形式，再根据作品效果去研究所需要的功能操作，最后通过动手实践这些功能去完成任务。所以这是一个促使学生不断思考、尝试、修正的探索过程。同样的任务，不同的学生有不同的设计效果，而同一种设计效果也可以通过不同的软件操作组合来实现。这种允许自由设计和灵活操作的形式往往最能够激发学生的创新意识。

每个实验任务（如个人名片、个人简历、电子演说讲稿、宣传海报等）面向不同的学生就具有不同的个性化设计元素，所以每个学生所使用的操作工具和步骤都不尽相同，甚至允许学生使用不同的软件版本来实现所要的功能。因此，不同学生的实验任务的实施不再以完成指定的软件操作步骤为主要教学目的，而是以最后完成任务的质量（或作品效果）为考量标准。

在实验教学时间安排上，由于实验任务具有设计性和综合性的特点，基于任务驱动的“计算机文化基础”实验课不再适合以往“一次理论课后紧跟一次上机课”的轮流循环模式。具体的课时安排可以根据实验任务要求，先集中一段时间讲授完相对完整的教学内容（比如计算机基本结构部分或者Word软件操作部分），然后再安排连续的一段实验教学时间让学生完成相应的实验任务，类似一次小型的课程设计。

在最后课程结束时，则要求学生把该课程所有的实验任务整合在一起，完成综合性的任务。比如：让学生建立个人的“计算机文化基础”电子档案袋，整合和管理该课程所有的实验作品，既有效保存了各个学生的实验成果，也是学生学习过程的一种记录；或者收集学生所有的实验作品制作专题集，比如个人头像专辑、海报专辑、策划书专辑、名片专辑等。而在文字处理相关教学内容部分，可以让学生选择自己喜欢的一本书，并在Word中原样编排这本书（包括封面、封底、目录、标题、正文、标注、附录、参考文献的排版），这项实验任务的实施对于大学生以后的毕业论文排版与设计非常有用。

四、实验任务的评价

在完成了实验任务后，教师应该要求学生同时提交实验作品和实验报告。实验作品体现了学生完成任务的最终效果，而实验报告则要求学生把完成任务所需要的操作工具、步骤、解决思路进行陈述。对于小组协作完成的实验任务，实验报告上还需要明确各小组成员的分工情况。在实验任务完成情况的成绩评定上，实验作品占60-70%，实验报告占30-40%。

由于实验任务和学生的实际应用情景密切相关，所以教师对实验作品的评价应该同时考虑知识的丰富性和作品的实用性。不是使用的操作步骤越多、越复杂就越好，能够实现任务目的、简洁明了、快捷方便等与实际应用相关的要素也需加以考虑。比如个人名片设计，信息简明扼要、界面美观大方、有个人特色是最重要的评价标准，背景图案、字体大小与颜色设置等相关操作要围绕这些标准“适量运用”，不能因为没有使用到哪一个操作步骤而降低成绩。

对学生完成实验任务的评价，应以鼓励为主。特别是因为大学生在入学前的计算机技术水平参差不齐，最终完成的实验作品也会相差甚远。了解学生的计算机水平，对不理想的实验作品提出修改意见，或者通过搭配协作小组让学生在完成实验任务的过程中互相帮助共同提高。对于某些方面表现优秀的学生，可以通过进阶级的专题形式（比如网页设计高级应用、PowerPoint高级应用等）来促进学生的深度学习。

此外，除了成绩评定，还可以通过开展比赛的方式来评价学生的实验作品，比如开展海报设计大赛、网页设计大赛、个人名片秀、个人头像秀等活动，以提高学生完成实验任务的积极性和成就感。

五、相关保障措施

多数实验依附于各课程教学，实验课被当成理论课的附属，不利于培养学生的动手能力和分析能力。[3]当前的“计算机文化基础”教学也存在着“重理论，轻实践”的问题，[4]无论是课时数量还是考核权重，实验教学都处于“附属”地位。要改革“计算机文化基础”的实验教学模式，必须要转变这种“附属”关系。

1.增加实验教学课时

为了保证学生有足够的时间完成设计性和综合性的实验任务，并且提高学生动手实验的积极性，必须增加实验教学的课时数。考虑到当前大学生入学前的计算机技术平均水平在逐年提高，因此实验教学的课时可以提高到总课时的60-70%。在减少课时的理论教学中，教师只需要讲授重点和难点知识，而其它基础性知识和基本操作则可以通过网络教学平台、网上习题库、常见问题答疑系统的方式提供给学生课余自学。这种方式也有利于避免以往理论教学的“一刀切”现象，既提高了课堂教学的质量与效率，又可以为不同能力水平的学生进行个性化学习提供便利。

2.改革实验教学考核方式

提高实验教学考核在课程总成绩中所占的比重是提高学生完成实验任务的主要动力。在基于任务驱动的“计算机文化基础”实验教学模式中，实验课总成绩的考核对象包括平时的实验任务和期末的综合性实验任务两部分。而实验课成绩在该课程总成绩中所占的比重也应该提高到60-70%。

3.改革教师的实验教学工作量评定标准

相比以往“验证性操作”的实验教学，在基于任务驱动的“计算机文化基础”实验教学模式中，教师需要在任务设计、任务评价两个阶段花费更多时间和精力。这部分工作量是不能简单以课时数来衡量的，而应该结合实验的创新性、设计性、综合性，以及学生反馈与实验效果等方面对实验教师的教学工作量进行科学、公正的评价。改革当前以课时数为标准的教学工作量评定机制，注重考核教师对实验的设计与评价工作、对学生的实验辅导以及学生实验作品质量等方面的因素，才能从根本上推动“计算机文化基础”实验教学的改革。

参考文献：

[1]王伟，孟祥贵，安寅.“创新人才培养模式”下的实验教学改革探索[J].实验科学与技术，2013（2）.

[2][3]付丽，罗钧，孟丽娅.实验教学改革与创新型人才的培养[J].实验科学与技术，2011（1）.

[4]杨露，孙怡，张守网.高校“计算机基础”实验教学改革与实验室管理的实践与探讨[J].实验室研究与探索，2012（4）.

《地基基础》课程设计任务书 第5篇

柱下钢筋混凝土独立基础设计任务书

一、设计题目

某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构，采用柱下独立基础，柱网布置如下图所示，试设计该基础。

二、设计资料 ⑴工程地质条件

该地区地势平坦，无相邻建筑物，经地质勘察：持力层为粘性土，土的天然重度为18 kN/m3，地基承载力特征值fak=230kN/m2，地下水位在-7.5m处，无侵蚀性，标准冻深为1.0m（根据地区而定）。

⑵给定参数

柱截面尺寸为350mm×500mm，在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合，由上部结构传来轴心荷载为680kN，弯矩值为80kN·m，水平荷载为10kN。

⑶材料选用

混凝土：采用C20（可以调整）（ft=1.1N/mm2）钢筋：采用HPB235（可以调整）（fy=210 N/mm2）

三、设计内容

⑴确定基础埋置深度

⑵确定地基承载力特征值

⑶确定基础的底面尺寸

⑷确定基础的高度

⑸基础底板配筋计算

⑹绘制施工图（平面图、详图）

四、设计要求

⑴计算书要求 书写工整、数字准确、图文并茂。

动画基础知识教案设计 第6篇

课型：

新

教学目标

1、了解动画的基本原理及动画的分类；

2、学会从网上下载计算机动画的常用方法；

3、会用UleadGIFAnimator从GIF文件中截取产生动画的系列静止图片；

4、通过播放一些优秀的国产动画片片段，提升民族自豪感；

5、通过上网下载各种格式的动画素材，激发学习兴趣。

教学重点

1、动画的`基本原理；

2、动画的分类。

教学难点

理解动画的基本原理。

教学过程

教师活动内容、方式

学生活动方式

二次备课

一、情境导入：

播放几段视频文件。

思考这些动画是如何形成的？

二、动画基础：

讲解演示：运行“动画原理”程序

思考问题：如果播放序列图片很慢的话能形成动画吗？

讲解演示：利用windows中的幻灯片功能进行实验：先收集一组形成动画的系列静止图片文件，放入一个文件夹，再进入这个文件夹并选择“幻灯片”显示格式，以不同的速度不断的单击“下一个图像”按钮，观察动画的效果。假设图片的张数是1张或2张，会出现怎么样的效果。

思考问题：至少多少张静止图片才能产生动画？

总结：人看到图片后，当图片消失，眼睛中的图片影像不会立即消失，这种现象称为“视觉暂留”

将一系列相互关联的静止图片按序逐个快速显示，就能形成动画。

讲解演示：再次播放动画片段

思考问题：

动画从制作技术和手段可以分哪两种？

从制作技术和手段角度，动画可以分为手工制作的传统动画和计算机制作的计算机动画。

三、获取计算机动画：

实践操作：利用各种工具，从网上获取各种格式动画素材

1、新建以动画格式文件为名的文件夹，如gif动画、swf动画等。

2、把下载的素材分类，分别保存到相应的文件夹内，建立素材库

实践操作：从GIF文件中截取产生动画的系列静止图片。

四、小结：

总结本课知识

归纳：

1、动画的基本原理

2、动画的分类

回答看到了哪些熟悉的动画片段

思考动画是如何产生的

看“动画原理”的演示

思考并回答问题

看利用Windows中的幻灯片功能进行实验的效果

通过图片数量的变化

思考并回答问题

学生注视红色一段时间，迅速移开眼睛至教室白色墙面

学生观看动画片段，分析动画片的制作技术

利用搜索引擎，分别以“GIF动画下载”和“SWF动画下载”为关键字，建立动画素材库

思考GIF动画和SWF动画的特点

截取GIF动画文件中静止的图片

《视觉传达设计基础》教学任务书 第7篇

《视觉传达设计基础》

09级2011年秋学期

2011.81-8周任课教师：傅亮

一、课程性质视觉传达设计基础是艺术设计专业视觉传达方向的一门专业基础课，必修课。

二、课程目的形，在“填色工具-填充颜色对话框”中输入CMYK色值，填上选定的色彩。确定正方形是被选中状态，选择菜单上“排列-变换-位置”，在“位置-H”中输入24，在“应用到再制”上连续点击鼠标9次后得到均匀排列的10个色块。根据CMYK的色值，按照明度相差10级的设定，从左起第二个色块开始依次选择并在“填色工具-填充颜色对话框”中将CMYK各数值乘以0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2、0.1，最终得到明度相差10级的10个色块。在第一个色块（即原采集出的色本课程以平面设计基础知识及相关理论为基础，对视觉传达设计的原理进行实践训练，培养基本专业素质。

三、课程内容作业课题训练：命题练习

由学生自己选择一幅图片，根据作业要求完成。图片在PS里打开的尺寸应不小于1MB。

四、课程进度

1、第一周：作业方法及步骤讲解和准备工作4

课时；图片处理、采集和制作色谱4课时。

2、第二周：装饰画，8课时。

3、第三周：装饰画，8课时。

4、第四周：包装容器，8课时。

5、第五周：包装容器，4课时。装饰画在容器上的应用，4课时。

6、第六周：装饰应用——材料工艺表现，8课时。

7、第七周：装饰应用——材料工艺表现，8课时。

8、第八周：版式设计，8课时。

五、作业目的及要求第一周作业

（一）、图片处理

目的：认识图片的类型和格式，掌握电脑软件的操作，熟练使用专业软件工具。

要求：

1、在Photoshop中使用裁切工具将选出的照片进行修整，使图片构图完美；使用图章、柔化等工具修整图片上的杂点、划痕、光斑。

2、将图片存储为CMYK色彩模式并根据需要调整对比度。

（二）、采集和制作色谱 目的：了解四色印刷的基本知识，学习使用和制作色谱。

要求：

从图片中采集主要色彩，最多10种，记下每种色彩的CMYK值。在CorelDRAW中的A3幅面白底色文件中，使用矩形图形工具做出一个20mm的正方

块）下方标注四色数值。

（注：也可在PS里处理，利用图层的透明百分比调整。）

第二、三周作业 装饰画

目的：学习对具象事物的非具象表现手法，区别于写实绘画，尝试和掌握各种可能的视觉表现方法。

要求：

1、采用“点”、“线”、“面”对照片的原图进行描绘，可以充分考虑用各种形式的点、线、面进行装饰，达到对比统一、和谐美观的效果。

2、做两张不同效果的画面。建议一张表现丰富的，一张表现简洁的。画面大小范围不小于A4。第四、五周作业

包装容器、装饰画在容器上的应用

目的：了解商品包装的容器结构。学习装饰画的应用领域，掌握装饰画在立体物上应用的比例关系和色彩处理。

要求：

1、临摹制作一个普通纸盒和一个异型纸盒。建

议先临摹出图纸，在折成纸盒时要注意去除线痕。制作时，注意纸的厚度对制作的影响，并找出解决办法。拍照。

2、制作一个石膏立体物，形式不限，可以是商

品容器，也可以是任何形态。拍照。要有图纸草稿。

3、将装饰画绘制在纸盒和石膏立体物上。拍照。

4、将照片和图纸做到若干张A3纸面。第六、七周作业

装饰应用——材料工艺表现

目的：学习一般材料的性能，尝试和掌握各种可

烟台大学建筑学院视觉传达设计专业三年级课程教学任务书

能的视觉表现方法。

要求：

1、结合材质和空间表现，将装饰画做各种可能的质感和形式表现。可以在上一作业的纸盒和石膏体上表现。

2、做一种效果。将作品拍成照片。第八周作业 版式设计

目的:在作业成果整理成手册和展板的过程中学习书籍装帧的基础知识，掌握排版设计的专业技能。手册要求：

1、将所有照片、草图、文字等收集整理，写出作

业总结，准备设计制作A3纸幅的作品手册。

2、作品手册的设计内容按顺序应包括：封面、扉

页、序言、目录、正文（作业成果）、后记、封底。

3、封面上的文字内容：

① 课程名称：视觉传达设计基础

作者： 指导教师： 单位： 班级： 学号： 完成时间： 联系信息：

序言：课程简介、时间、过程以及自己的前期认识和对自己的要求。

目录：对作业内容编写目录。

正文：按目录内容将作业过程的所有图形和文字资料进行编排。

后记：自己对作业过程的心得体会、总结以及对提供帮助的人们的致谢。

4、从已选择的应用色彩中确定手册的色彩风格。

5、确定版式风格，重点营造和谐雅致、简洁大方的空间布局。

6、注意标题文字和正文的字体风格、比例、行距。展板要求：

1、A1尺寸一张。黑色KT板装裱。

2、展板板面上方要有以下信息：

课程名称、作者、指导教师、单位、班级、学

号、完成时间、联系信息。总结。

3、展板主要内容安排作业进度中的各项内容及文字。

六、作业成果

作品手册和展板的实物及其电子文件。电子文件必须是CMYK的色彩模式和300dpi分辨率的JPG

文件。

七、评分标准

1、作业过程自始至终、坚持不懈。10分

2、按照作业要求完成。20分

3、制作精细度。20分

4、图形美观度。10分

5、色彩美观度。10分

6、版面美观度。20分

7、作业成果上交时间及时。10分

八、主要参考资料

1、《CI规划原理》.高驰著.中国建材工业出版社，2005

2、《视觉传达设计》.（日）田中正明著.苏守政译.艺风堂出版社，2000

3、《创造性思维与视觉传播设计》.韩晓芳、王亚非编译.辽宁美术出版社，1997

4、《视觉传达设计的理论与实践》.林品章著（台湾）.全华科技出版公司，2001

5、《设计学概论》.尹定邦主编.湖南科学技术出版社，2002

6、《印刷出版插图与版式设计》.叶重光编著.印刷工业出版社，1996

7、《版式捷径》.格拉海姆·戴维斯编著.中国纺织出版社，2002

8、《书籍装帧与版面设计》.曹琳编著.高等教育出版社，2001

9、《装潢印刷工艺》.杜维兴、张步堂编著.印刷工业出版社，1989

10、《印刷概论》.丁之行编著.印刷工业出版社，1986

11、《美术字》.余秉楠编著.人民美术出版社，1989

12、《中外字体设计》.沈卓娅、刘境奇编著.江西美术出版社，1992

13、《图形与意义》.尹定邦编著.湖南科学技术出版社，2001

14、《现代图形设计》.刘西莉编著.陕西人民美术出版社，2002

15、《现代图形设计创意与表现》.门德来编著.西安交通大学出版社，2002

16、《黑白画理》.王弘力编著.辽宁美术出版社，1991

17、《视觉表述》.向海涛编著.西南师范大学出版社，1996

18、《视觉传达设计》.潜铁宇，熊兴福编著.武汉理工大学出版社，2005

19、《美国威斯康星大学平面设计基础教程》.（美）埃米·E.阿恩聪著.李亮之 等译.重庆出版社，2005 20、《平面设计原理实施步骤》.（美）路易斯·奥塞派克著.冯文静译.上海人民美术出版社，2004

21、《包装设计》.朱国勤、吴飞飞编著.上海人民美术出版社，2002

22、《包装容器结构设计与制造》.金潇明编著.印刷工业出版社，1996

23、《走进包装设计的世界》.陈磊编著.中国轻工业出版社，2002

二维动画设计基础实验任务书 第8篇

“任务驱动”模式下的实验教学是一种与当前大学计算机基础实验发展趋势相适应、适合提高学生实践能力、适合学生未来职业发展需要的,在计算机辅助下进行的一种突出实际任务运用的教学方法。

1“任务驱动”实验教学的特点

“任务驱动”模式下的实验教学是一种基于建构主义教学理论的教学法。它强调以“任务”为中心,在“任务”驱动下,促使接受任务者在完成任务的过程中不断地主动查询、主动学习、消化吸收与任务相关的知识点。在实验中采用这种教学方法,就是让学生在一项项具体的、典型的“任务”驱动下,引导学生先将具体任务分解成若干部分,在分解任务过程中,找到解决任务所需的思路、方法和知识,最后依照任务目标自主开展学习、消化吸收并反馈评价的教学学习过程。

2“任务驱动”实验教学的实施

(1)采用“任务驱动”实验教学,在实验内容的选取上,不拘泥于某些具体的功能或知识点,而是以一项项具体“任务”为线索,并在任务中穿插相关知识模块来组成具体的实验内容。“任务”的选取、确定、完成,以及对完成情况的反馈评价是整个实验教学环节的重中之重。

(2)采用“任务驱动”实验教学,在对实验教材的教学安排上力求灵活多变。它要求施教者最大限度地利用教材所提供的资源,深入了解教材内容,掌握教材的核心知识点,并在相关具体任务中穿插这些知识点,从而更好地发挥教材的作用。

(3)采用“任务驱动”实验教学,通常会以某一项具体任务来开展教学,引出需学生掌握的核心知识点。我们可以以一个个实际运用的范例,引起学生对所布置“任务”的兴趣。我们在给学生讲解实验所需重点知识点后,应根据实验大纲的要求选取布置相关“任务”。引导学生去解读任务、分解任务、完成任务是整个实验教学中最重要的环节,这个环节也是学生真正消化吸收所学知识点的过程。学生在解决任务的过程中遇到问题,则由我们来负责引导解决。由于这种教学模式下,学生学习的初衷是由具体任务驱动的。因此在完成任务后,对学生完成情况的反馈评价也是十分重要的。所以我们每次在学生完成任务后,应通过多种形式将其成果展示出来,这样有助于激发学生对实验的学习兴趣。

(4)采用“任务驱动”实验教学,主要以学生为主,突出学生的自主创新性,培养学生发现问题、提出问题、解决问题的能力。它改变了传统的、填鸭式的教学方法,要求学生根据布置的具体任务需要,主动地去寻找相关的知识点、解决方案。

(5)采用“任务驱动”实验教学,在考核方式上要求多样性和创新性。考核的主要目的是检查学生的学习能力和对知识点的掌握情况。对于《大学计算机基础实验》这门实践课程,平时我们可以结合某些章节来布置一些综合性任务。比如Excel部分,经过几个章节的学习之后,我们可以让学生分组来共同完成一项实际运用任务,如一个统计公司员工基本信息的复杂表格:根据所学知识点,提出任务具体要求。这样学生在完成任务过程中,可以根据需求主动查阅相关知识,并了解其在实际运用中的作用,真正了解并接受这门实验,觉得学有所用。我们还可以考虑改革考核方式,把对任务的考核评价的加权平均分作为期末考试成绩。

3“任务驱动”实验教学法取得的效果

(1)学生学习的主动性、积极性得到提高。

以前,部分学生对大学计算机基础实验课不感兴趣,上课时经常做一些与实验不相干的事情。而当我们采用“任务驱动”法进行教学时,情况得到了极大的改观:在每次实验刚开始的时候,我们都会对学生进行分组,布置一项具体任务,然后各组学生再根据完成任务需要将一项大任务分解为若干个小任务,而后学生又会根据这些分解后的小任务的需要,主动地查询相关的知识点,并在完成任务的过程当中学习、消化吸收这些知识点。这样就大大提高了每位学生实验的参与度,学生学习的主动性、积极性得到了较大提高。

(2)学生的学习效率得到提升。

采用“任务驱动”法进行实验教学,能使实验目的、实验要求、核心知识点更加明确突出。在实验的某个阶段,学生可以紧紧围绕着某个具体的任务目标,分解任务,寻求突破口,由简到难、由浅入深地掌握相关知识点及运用技巧。这样在完成任务的过程当中,学生就可以根据实际任务需要,有目的地去查阅相关知识点及运用技巧,学习它、了解它、掌握它,并最终在完成任务的过程中融会贯通。这样就大大地提高了学生的学习效率。

4结束语

通过以上的论述,我们可以清楚地看到,实验教师与学生之间可以通过“任务”进行很好地互动。实验教师不仅具有向学生传授知识的作用,他们还要教会学生如何“更好地、更加高效地学习”,他们还要培养学生独立思考、解决问题的能力。因此要想使“任务驱动”实验教学法更好地发挥效果,我们必须不断地学习,了解运用的发展趋势,掌握更多实验教学设计的技能技巧,提高自身专业能力。除此之外,通过这种教学模式,我们还要教会学生获取知识及信息搜索的相关技巧与方法。通过对“任务驱动”模式下的实验教学法的实践与总结,我们着力于探究一种不同于传统实验教学模式的、切实可行的、创新型的教学方法。目前,由于此模式尚在初步试用阶段,在设计和实施过程当中仍有很多不足之处,还有待于我们在进一步的实施过程中改进完善。

摘要：在当今高等教育产业化发展的大背景下,如何把实验教学与实际运用结合起来,如何培养学生的学习能力,如何提高毕业生的综合竞争力,是值得我们每一位高校实验教师深思的问题。为此,就如何在大学计算机基础实验教学中开展“任务驱动”教学法,以及实施后的效果等方面进行了探究。

关键词：任务驱动,实验教学改革,大学计算机基础实验

参考文献

[1]张颖.张继平.宋岩.基于“任务驱动”教学法的实验教学改革[J].实验室研究与探索,2013,(11).

[2]赵呈领.贾永娜.程明凤.基于任务驱动教学法的现代教育技术实验课教学设计研究[J].现代教育技术,2011,(1).

二维动画设计基础实验任务书 第9篇

【关键词】任务型 教学 模式 动画设计 教学中 应用

【中图分类号】G642；TP391.41-4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）19-0107-01

本次研究的过程中采用的是学生自主学习活动的教学设计。适合学生自主学习的教学设计分为八个层次：以学习的需求作为出发点，当我们要进行自主学习活动时，我们必须首先确定这个活动的主题；然后根据主题的需要（有时一个单一的学科，有时多个学科），对教学内容和学习者的特点进行分析；在分析的基础上，确立学习的目标，而学习目标往往是隐含于预期要完成任务的之中；第四步，根据所学知识和学习者的特点，选择的合适的学习策略，包括情境的创设，选择恰当的学习方式和学习方法；第五步，学习资源的选择，包括学习活动中的材料和工具。如果有必要，学习资源与环境的设计和开发可能还需要教师来完成；第六步，自行设计学习活动；第七步，形成性评价工具的设计，包括例子，评价表，问卷调查和活动记录等等；第八步， 学习者根据上述的设计开展自主学习的活动，由教师和学生一起进行形成性评价。依据反馈的结果对学习活动和教学设计进行修改。

一、任务驱动法的内涵

“任务驱动教学法”是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法，它实现了传统的教学模式向多角度、多层次的互动式教学的模式的转变；实现了由模仿式学习向探索式学习的转变，这种转变使学生的学习一直都处于高度集中与积极的状态，学生可以依据自己特有的看法与小组内成员的共有的知识对遇到的问题提出解决的办法。

学生在老师的帮助与指导下，以相同的任务为教学活动的中心，在恰当的情景的引导下，产生了浓厚的兴趣，在此基础上进行自我探索和交互式协同学习，通过主动获取学习资源，并找到方法来完成任务，完成知识的建构。

二、任务驱动法的特征

“任务驱动”教学法的基本特征是：“主线是任务，主导是教师，主体是学生”。

（1）主线是任务

任务的设计是“任务驱动”教学法的核心，教学过程也将以任务为中心，课堂教学的主线是“任务”，老师和学生之间进行互动，学生与学生之间也进行互动。知识是否掌握是任务完成的质量为标准。

（2）主导是教师

在教师一味地讲，学生被动的听的教学模式下，学生的学习是被动的，学生学习的积极性并没有得到充分地调动。任务驱动法对老师的要求是老师要改变自己的角色，由高高在上的角色转变为成为学生学习的过程中的帮助者和辅导者。老师既要在知识的学习上帮助学生达到预期的目标，还要在怎么学、如何更好地学，理论知识与技能知识应该怎样结合掌握给予学生一定的引导，并且还是课堂教学的秩序有条不紊地进行的保障者。任务驱动中主导是教师体现在教师是任务的设计者；任务情境的创造者；学生完成任务的帮助者；任务完成的评价者；课堂教学监控者。

（3）主体是学生

站在学生的角度，任务驱动是一种学习的方法，能让他们更好地学习知识与技能。学习的主体是学生，任务驱动将帮助学生发挥主体地位。它可以激发学生学习动力，培养学生提出问题、针对所得的问题进行分析、寻找解决问题办法的能力、培养学生的自学能力与团队协作的能力。

三、任务驱动法的流程

教师的主导作用和学生的主体作用是相互促进的。教师制定一个合理的任务，循序渐进的教学过程，激发学生主体作用的发挥，学生将积极主动完成任务；完成任务的过程中，学生的主体作用如果得到充分的发挥，在学习中就会发现更多的问题，而这些问题不能诉诸解决时，他们会求助于老师、同学，在这个时候，学生也在教师更深入地发挥自己的主导作用中起到了至关重要的作用，主体对于主导的促进、主体对于主导的推动将形成一个良性的循环，直到整个教学任务完成。在这个过程中任务起到了中介的作用，它促进了课堂教学的顺序进行，任务驱动教学顺利完成是教师，学生，三良性互动的体现。

建构主义认为，知识不是通过教师教进行学习的，而应该是学习者在一定的情境中，通过其他人（包括老师和学习小组的成员）的帮助、依赖于他们提供必要的学习资料，完成意义的建构。因此，建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四种元素或四个属性。

情境是指学习环境中的情境，它必须有利于学生对所学的知识进行建构。这就从教学设计的角度给教师提出了新的要求，换句话说，在建构主义的学习环境下，教学设计不仅仅要考虑教学目标，而且还考虑创设的情景是否有利于学生完成意义的建构。

任务驱动法在教学中有很多优势，也是很多人在推崇使用的一种教学方法，但在实际的教学中仍然受到了客观条件与主观方面的限制。主观上，笔者对任务驱动教学规律的认识和研究不多，尤其是如何更好地把新知识与旧知识同教学内容结合起来。还要进行更多的思考与实践。客观上，任务驱动法中任务的设计没有一个统一的标准，并且还要考虑到是否适合职业高中的学生的特点。其次，学生不能实现真正意义上的驱动，有一部分学生仍然是别人活动，他做自己的事情，不能参与到教学活动中来。第三，由于上面原因的存在，导致小组内有“伪合作”的现象出现，影响了小组的整体成果。这就需要教师体现其主导作用，在以后的教学中将教学过程设计更加细致，小组的分工中对学生情况考虑要更加全面，使分组更合理，组内活动记录要更准确，才能取得更好的教学效果。

任务驱动法是一种新的教学与学习的方法，这种方法为教师的教与学生的学提供了一个全新而丰富的教学环境，是有别于传统教学的新型而有效的教学方法。在这种方法的指引之下，学生通过小组内的合作能快速、有效地查找所需信息，从而确定解决问题的方案，来完成对新知识的建构，也在极大程度上对学生的各方面的能力均有良性的帮助。本次实验证明这种教学方法适合职业高中FLASH动画制作课程的教学。

四、结论

任务驱动教学模式为学生的学习创设了与实际生活相关的情境，教师提供相关的学习资源，创建一个学习小组成员之间的相互帮助，相互合作的气氛，同时为优秀的学生提供一个机会来展示自己，教师及学优生为学习有困难的学生提供了指导与帮助，减少他们的自卑感和挫折感。所以，学习中有良好的氛围。

参考文献：

[1]李龙.教学过程设计[M].北京：高等教育出版社，2014.8

[2]何克抗.教学系统设计[M].北京：高等教育出版社，2015.1

机械制造技术基础课程设计任务书 第10篇

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。

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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：

简

图

加工面代号

基 本 尺

加工余量等级

加工余量

说

明

寸

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

图

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

说

明

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。