工業(yè)機器人夾具設計-機制-課程教學大綱

-4-【工業(yè)機器人夾具設計】【IndustrialRobotFixtureDesign】一、基本信息課程代碼：【2080260】課程學分：【2】面向?qū)I(yè)：【機械設計制造及自動化】課程性質(zhì)：【專業(yè)必修課】開課院系：機電學院機械工程系使用教材：【機床夾具設計教程,何慶主編電子工業(yè)出版社，2023.01】

參考數(shù)目：【工業(yè)機器人應用系統(tǒng)建模,林燕文主編人民郵電出版社2019.5】課程網(wǎng)站網(wǎng)址：先修課程：【高等數(shù)學（1）理2080245（5）】【工業(yè)機器人技術(shù)和安全2080371（2）】【工業(yè)機器人在線編程與操作2080372（3）】二、課程簡介本課程通過理論教學，使學生了解工業(yè)機器人組成、夾具設計基礎知識、一般工裝系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計基本步驟等相關(guān)知識；另外，在教學過程中讓學生熟練運用Solidworks三維機械設計軟件，掌握常見典型工裝的軟件設計。希望通過本課程的學習，學生可以掌握工業(yè)機器人夾具設計的基本知識和軟件設計步驟，從而為今后的學習和工作奠定堅實的理論和實踐基礎。三、選課建議本課程適合于機械設計制造及自動化專業(yè)、工業(yè)機器人工程專業(yè)本科生修學，要求學生具有高等數(shù)學、大學物理、工業(yè)機器人等方面的基礎知識和技能。通過本課程學習，學生能夠通過三維制圖軟件SolidWorks的應用掌握，按照工藝要求設計出符合條件的工業(yè)機器人夾具。四、課程與專業(yè)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)性專業(yè)畢業(yè)要求LO11：傾聽他人意見、尊重他人觀點、分析他人需求，應用書面或口頭形式，闡釋自己的觀點，有效溝通LO21：學生能根據(jù)環(huán)境需要確定自己的學習目標，并主動地通過搜集信息、分析信息、討論、實踐、質(zhì)疑、創(chuàng)造等方法來實現(xiàn)學習目標LO31：掌握與機器人控制和電氣工程自動化相關(guān)的基礎知識和基本理論，具備利用各類設計選型手冊，并運用電氣工程學科和機器人應用知識，根據(jù)生產(chǎn)要求解決實際設計問題的能力；LO32：具備智能控制與工程自動化設備及系統(tǒng)的使用，維護能力，能夠運用智能控制工程學科知識解決實際設計問題。具備單片機、可編程控制器的控制程序設計、編程、應用能力LO33：具備電子線路的識圖分析、電子元器件的選型、電路板的故障分析、熟練使用各類電子測量儀器的能力LO34：熟練掌握各類工業(yè)機器人編程語言，能根據(jù)自動化生產(chǎn)線的要求編制對工業(yè)機器人進行技術(shù)改造安裝和調(diào)試的能力.具備進一步學習其它計算機邏輯控制語言的能力LO35：熟悉常見機械、電氣設備基本組成部分及功能，具備工業(yè)機器人機械電氣設備的運行維護、保養(yǎng)及簡單故障的維修排除能力.LO41：遵守紀律、守信守責；具有耐挫折、抗壓力的能力LO51：在集體活動中能主動擔任自己的角色，與其他成員密切合作，共同完成任務。能有邏輯的分析與批判LO61：能夠根據(jù)需要進行專業(yè)文獻檢索，能夠使用適合的工具來搜集信息，并對信息加以分析、鑒別、判斷與整合LO71：愿意服務他人、服務企業(yè)、服務社會；為人熱忱，富于愛心，懂得感恩（“感恩、回報、愛心”為我校校訓內(nèi)容之一）LO81：具有基本的外語表達溝通能力與跨文化理解能力。五、課程目標/課程預期學習成果（預期學習成果要可測量/能夠證明）此處簡要寫明課程預期學習成果（即本課程承載的專業(yè)畢業(yè)要求）的教與學方式、評價方式。序號課程預期學習成果課程目標（細化的預期學習成果）教與學方式評價方式1LO211具備能夠搜索與工業(yè)機器人系統(tǒng)應用建模相關(guān)的信息。能夠了解不同三維繪圖軟件的使用及特點教師教授為主，學生自學為輔課堂提問評價，作業(yè)評價2LO311能夠根據(jù)實際生產(chǎn)需求，進行不同功能夾具設計。能夠根據(jù)不同的電氣類設備進行選型，并且能夠進行相關(guān)繪圖作業(yè)。教師教授為主，學生自學為輔作業(yè)評價，課堂提問，平時測驗，實驗評定3LO341具備SolidWorks三維繪圖軟件的使用能力。具備學習其他繪圖軟件的能力。教師教授為主，學生自學為輔作業(yè)評價，平時測驗，實驗評定六、課程內(nèi)容單元知識點能力要求教學難點1工業(yè)機器人概述（2課時）1、了解機器人的組成與分類；了解機器人在現(xiàn)代工業(yè)中的應用；2、理解機器人的構(gòu)成；3、了解工業(yè)機器人常見的夾具系統(tǒng)。1、理解機器人的組成；

2、能夠理解工業(yè)機器人常見的夾具系統(tǒng)；1、機器的主要組成部分；2、常見的工業(yè)機器人所用的工裝夾具種類及工作原理。2、工裝夾具設計（6課時）1、理解工件的定位原理、各種定位類型；2、理解六點定位原理；3、理解定位誤差的含義，理解各種典型定位表面定位誤差的計算公式。4、理解夾緊力方向、作用點的確定方法，典型加緊方案夾緊力的計算。1、能夠根據(jù)工序要求分析加工要求限制的自由度、設計正確的定位方案；

2、能夠?qū)ΤＲ姷亩ㄎ环桨高M行定位誤差計算；3、能夠設計選用正確的夾緊方案。1、定位方案及定位表面的確定；2、夾緊力的計算；3、定位誤差的計算。3.工業(yè)機器人夾爪零部件設計（6課時）1.了解Solidworks軟件操縱界面；

2.掌握工業(yè)機器人夾具手指設計。L23.掌握工業(yè)機器人夾具法蘭盤設計。L24.掌握工業(yè)機器人夾具氣缸設計。L21.能夠在SolidWorks中進行工業(yè)機器人夾具手指設計。2.能夠在SolidWorks中進行工業(yè)機器人夾具法蘭盤設計。3.能夠在SolidWorks中進行工業(yè)機器人夾具氣缸設計。1.授課技巧。3.工作站筆形工具零部件設計（4課時）1.掌握工作站筆形工具連接座設計。L22.掌握工作站筆形工具筆芯設計。L23.掌握工作站筆形工具筆蓋設計。L21.能夠在SolidWorks中進行筆形工具連接座設計。2.能夠在SolidWorks中進行筆形工具筆芯設計。3.能夠在SolidWorks中進行筆形工具筆蓋設計。1.授課技巧。4.示教器設計（4課時）1.掌握示教器上蓋設計。L22.掌握示教器下裝配夾具蓋設計。L21.能夠在SolidWorks中進行示教器設計。1.授課技巧。5.裝配與仿真（4課時）1.掌握裝配夾爪工具設計。L22.掌握夾具動畫仿真。L21.能夠在SolidWorks中進行裝配夾具工具設計。2.能夠在SolidWorks中進行夾具動畫仿真。1.動畫仿真。6.工程圖紙輸出（6課論）1.SolidWorks軟件創(chuàng)建工程圖紙及在工程圖紙上標注尺寸、形位公差。

2.掌握法蘭盤工程圖紙繪制。L23.掌握筆形工具工程圖標注。L21.能夠在SolidWorks中進行法蘭盤工程圖紙繪制。2.能夠在SolidWorks中進行筆形工具工程圖標注。1.授課技巧。七、課內(nèi)實驗名稱及基本要求（選填，適用于課內(nèi)實驗）列出課程實驗的名稱、學時數(shù)、實驗類型（演示型、驗證型、設計型、綜合型）及每個實驗的內(nèi)容簡述。序號實驗名稱主要內(nèi)容實驗時數(shù)實驗類型備注1初識SolidWorks1了解SolidWorks軟件。2.了解SolidWorks軟件界面。3.掌握SolidWorks工具欄。

4.掌握草圖基本命令。2綜合型2工業(yè)機器人夾爪零部件設計1.掌握工業(yè)機器人夾具手指設計。2.掌握工業(yè)機器人夾具法蘭盤設計。3掌握工業(yè)機器人夾具氣缸設計。2綜合型3工作站筆形工具零部件設計1.掌握工作站筆形工具連接座設計。2.掌握工作站筆形工具筆芯設計。3.掌握工作站筆形工具筆蓋設計。2綜合型4示教器設計1.掌握示教器上蓋設計。2.掌握示教器下裝配夾具蓋設計。2綜合型5裝配與仿真1.掌握裝配夾爪工具設計。2.掌握夾具動畫仿真。4綜合型6工程圖紙輸出1.掌握法蘭盤工程圖紙繪制。2.掌握筆形工具工程圖標注。4綜合型總評構(gòu)成（1+X）評價方式占比1期末考試40X1實踐作業(yè)30X2課堂學習、回答問題20X3平時成績10八、評價方式與成績（必填項）“1”一般為總結(jié)性評價,“X”為過程性評價，“X”的次數(shù)一般不少于3次，無論是“1”、還是“X”，都可以是紙筆測試，也可以是表現(xiàn)性評價。與能力本位相適應的課程評價方式，較少采用紙筆測試，較多采用表