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常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
機(jī)械加工工序卡
產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格
圖 號(hào)
名 稱
工藝文件編號(hào)
水泵體
材料牌號(hào)及名稱
毛坯外型尺寸
HT200
零件毛重
零件凈重
硬 度
設(shè) 備 型 號(hào)
設(shè) 備 名 稱
C650
車(chē)床
專 用 工 藝 裝 備
名 稱
代 號(hào)
專用夾具
機(jī)動(dòng)時(shí)間
單件工時(shí)定額
每合件數(shù)
8.582
技 術(shù) 等 級(jí)
冷 卻 液
工序號(hào)
工步號(hào)
工 序 及 工 步 內(nèi) 容
刃 具
量 檢 具
切 削 用 量
代 號(hào)
名 稱
代 號(hào)
名稱
切削速度(米/分)
切削深度(毫米)
進(jìn)給量(毫米/轉(zhuǎn))
轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)
03
1
粗車(chē)Φ184端面、Φ158f7外圓面及其端面
T01
A4型車(chē)刀
J01
游標(biāo)卡尺
119.3
2.0
0.16
475
2
半精車(chē)Φ184端面、Φ158f7外圓面及其端面
T01
A4型車(chē)刀
J01
游標(biāo)卡尺
119.3
0.5
0.16
475
3
粗車(chē)Φ62H9、Φ100J7、Φ102.5孔、Φ110J7孔
T02
A6型車(chē)刀
J01
游標(biāo)卡尺
119.3
2.0
0.16
475
4
半精車(chē)Φ62H9、Φ100J7、Φ110J7孔
T02
A6型車(chē)刀
J01
游標(biāo)卡尺
119.3
0.5
0.16
475
5
精車(chē)Φ100J7、Φ110J7孔
T02
A6型車(chē)刀
J01
游標(biāo)卡尺
119.3
0.1
0.16
475
6
車(chē)Φ65寬2.2槽
T03
C3型車(chē)刀
J01
游標(biāo)卡尺
119.3
1.5
0.16
475
7
倒角C1
編 制
校 對(duì)
會(huì) 簽
復(fù) 制
修改標(biāo)記
處 數(shù)
文件號(hào)
簽 字
日 期
修改標(biāo)記
處 數(shù)
文件號(hào)
簽 字
日 期
常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
機(jī)械加工工序卡
產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格
圖 號(hào)
名 稱
工藝文件編號(hào)
水泵體
材料牌號(hào)及名稱
毛坯外型尺寸
HT200
零件毛重
零件凈重
硬 度
設(shè) 備 型 號(hào)
設(shè) 備 名 稱
C650
車(chē)床
專 用 工 藝 裝 備
名 稱
代 號(hào)
專用夾具
機(jī)動(dòng)時(shí)間
單件工時(shí)定額
每合件數(shù)
2.080
技 術(shù) 等 級(jí)
冷 卻 液
工序號(hào)
工步號(hào)
工 序 及 工 步 內(nèi) 容
刃 具
量 檢 具
切 削 用 量
代 號(hào)
名 稱
代 號(hào)
名稱
切削速度(米/分)
切削深度(毫米)
進(jìn)給量(毫米/轉(zhuǎn))
轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)
04
1
粗車(chē)Φ184端面、Φ132h7外圓面及其端面
T01
A4型車(chē)刀
J01
游標(biāo)卡尺
119.3
2.0
0.16
475
2
半精車(chē)Φ184端面、Φ132h7外圓面及其端面
T01
A4型車(chē)刀
J01
游標(biāo)卡尺
119.3
0.5
0.16
475
3
粗車(chē)Φ88H7孔
T02
A6型車(chē)刀
J01
游標(biāo)卡尺
119.3
2.0
0.16
475
4
半精車(chē)Φ88H7孔
T02
A6型車(chē)刀
J01
游標(biāo)卡尺
119.3
0.5
0.16
475
5
車(chē)Φ90寬6槽
T02
C3型車(chē)刀
J01
游標(biāo)卡尺
119.3
1.0
0.16
475
6
車(chē)倒角C1
T03
倒角車(chē)刀
J01
游標(biāo)卡尺
119.3
1.0
0.16
475
編 制
校 對(duì)
會(huì) 簽
復(fù) 制
修改標(biāo)記
處 數(shù)
文件號(hào)
簽 字
日 期
修改標(biāo)記
處 數(shù)
文件號(hào)
簽 字
日 期
常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
機(jī)械加工工序卡
產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格
圖 號(hào)
名 稱
工藝文件編號(hào)
水泵體
材料牌號(hào)及名稱
毛坯外型尺寸
HT200
零件毛重
零件凈重
硬 度
設(shè) 備 型 號(hào)
設(shè) 備 名 稱
Z3025
搖臂鉆床
專 用 工 藝 裝 備
名 稱
代 號(hào)
專用夾具
機(jī)動(dòng)時(shí)間
單件工時(shí)定額
每合件數(shù)
0.345
技 術(shù) 等 級(jí)
冷 卻 液
工序號(hào)
工步號(hào)
工 序 及 工 步 內(nèi) 容
刃 具
量 檢 具
切 削 用 量
代 號(hào)
名 稱
代 號(hào)
名稱
切削速度(米/分)
切削深度(毫米)
進(jìn)給量(毫米/轉(zhuǎn))
轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)
08
1
Φ132端面上4-M5-6H螺紋底孔Φ3
T12
Φ3麻花鉆
J01
游標(biāo)卡尺
9.4
15
0.28
1000
2
攻Φ132端面上4-M5-6H深12螺紋
T13
M5絲錐
J04
M5量規(guī)
7.5
12
1.0
475
編 制
校 對(duì)
會(huì) 簽
復(fù) 制
修改標(biāo)記
處 數(shù)
文件號(hào)
簽 字
日 期
修改標(biāo)記
處 數(shù)
文件號(hào)
簽 字
日 期
常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
機(jī)械加工工序卡
產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格
圖 號(hào)
名 稱
工藝文件編號(hào)
水泵體
材料牌號(hào)及名稱
毛坯外型尺寸
HT200
零件毛重
零件凈重
硬 度
設(shè) 備 型 號(hào)
設(shè) 備 名 稱
Z525
立式鉆床
專 用 工 藝 裝 備
名 稱
代 號(hào)
專用夾具
機(jī)動(dòng)時(shí)間
單件工時(shí)定額
每合件數(shù)
0.220
技 術(shù) 等 級(jí)
冷 卻 液
工序號(hào)
工步號(hào)
工 序 及 工 步 內(nèi) 容
刃 具
量 檢 具
切 削 用 量
代 號(hào)
名 稱
代 號(hào)
名稱
切削速度(米/分)
切削深度(毫米)
進(jìn)給量(毫米/轉(zhuǎn))
轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)
09
1
锪平Φ20凸臺(tái)面
T14
Φ30锪平鉆
J01
游標(biāo)卡尺
20
2
0.25
600
2
鉆Rc1/8螺紋底孔Φ4
T15
Φ4麻花鉆
J01
游標(biāo)卡尺
10
21
0.28
800
3
攻Rc1/8螺紋
T16
Rc1/8絲錐
J05
Rc1/8量規(guī)
7.5
12
2.0
275
編 制
校 對(duì)
會(huì) 簽
復(fù) 制
修改標(biāo)記
處 數(shù)
文件號(hào)
簽 字
日 期
修改標(biāo)記
處 數(shù)
文件號(hào)
簽 字
日 期
常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
機(jī)械加工工序卡
產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格
圖 號(hào)
名 稱
工藝文件編號(hào)
水泵體
材料牌號(hào)及名稱
毛坯外型尺寸
HT200
零件毛重
零件凈重
硬 度
設(shè) 備 型 號(hào)
設(shè) 備 名 稱
Z525
立式鉆床
專 用 工 藝 裝 備
名 稱
代 號(hào)
專用夾具
機(jī)動(dòng)時(shí)間
單件工時(shí)定額
每合件數(shù)
0.200
技 術(shù) 等 級(jí)
冷 卻 液
工序號(hào)
工步號(hào)
工 序 及 工 步 內(nèi) 容
刃 具
量 檢 具
切 削 用 量
代 號(hào)
名 稱
代 號(hào)
名稱
切削速度(米/分)
切削深度(毫米)
進(jìn)給量(毫米/轉(zhuǎn))
轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)
10
1
鉆Φ8孔
T17
Φ8麻花鉆
J01
游標(biāo)卡尺
25
34
0.25
800
編 制
校 對(duì)
會(huì) 簽
復(fù) 制
修改標(biāo)記
處 數(shù)
文件號(hào)
簽 字
日 期
修改標(biāo)記
處 數(shù)
文件號(hào)
簽 字
日 期
夾具夾緊力的優(yōu)化及對(duì)工件定位精度的影響
B.Li 和 S.N.Mellkote
布什伍德拉夫機(jī)械工程學(xué)院,佐治亞理工學(xué)院,格魯吉亞,美國(guó)研究所
由于夾緊和加工,在工件和夾具的接觸部位會(huì)產(chǎn)生局部彈性變形,使工件尺寸發(fā)生變化,進(jìn)而影響工件的最終加工質(zhì)量。這種效應(yīng)可通過(guò)最小化夾具設(shè)計(jì)優(yōu)化,夾緊力是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)變量,可以得到優(yōu)化,以減少工件的位移。本文提出了一種確定多夾緊夾具受到準(zhǔn)靜態(tài)加工部位的最佳夾緊力的新方法。該方法采用彈性接觸力學(xué)模型代表夾具與工件接觸,并涉及制定和解決方案的多目標(biāo)優(yōu)化模型的約束。夾緊力的最優(yōu)化對(duì)工件定位精度的影響通過(guò)3-2-1式銑夾具的例子進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:彈性 接觸 模型 夾具 夾緊力 優(yōu)化
前言
定位和夾緊的工件加工中的兩個(gè)關(guān)鍵因素。要實(shí)現(xiàn)夾具的這些功能,需將工件定位到一個(gè)合適的基準(zhǔn)上并夾緊,采用的夾緊力必須足夠大,以抑制工件在加工過(guò)程中產(chǎn)生的移動(dòng)。然而,過(guò)度的夾緊力可誘導(dǎo)工件產(chǎn)生更大的彈性變形 ,這會(huì)影響它的位置精度,并反過(guò)來(lái)影響零件質(zhì)量。所以有必要確定最佳夾緊力,來(lái)減小由于彈性變形對(duì)工件的定位誤差,同時(shí)滿足加工的要求。在夾具分析和綜合領(lǐng)域上的研究人員使用了有限元模型的方法或剛體模型的方法。大量的工作都以有限元方法為基礎(chǔ)被報(bào)道[參考文獻(xiàn)1-8]。隨著得墨忒耳[8],這種方法的限制是需要較大的模型和計(jì)算成本。同時(shí),多數(shù)的有限元基礎(chǔ)研究人員一直重點(diǎn)關(guān)注的夾具布局優(yōu)化和夾緊力的優(yōu)化還沒(méi)有得到充分討論,也有少數(shù)的研究人員通過(guò)對(duì)剛性模型[9-11]對(duì)夾緊力進(jìn)行了優(yōu)化,剛型模型幾乎被近似為一個(gè)規(guī)則完整的形狀。得墨忒耳[12,13]用螺釘理論解決的最低夾緊力,總的問(wèn)題是制定一個(gè)線性規(guī)劃,其目的是盡量減少在每個(gè)定位點(diǎn)調(diào)整夾緊力強(qiáng)度的法線接觸力。接觸摩擦力的影響被忽視,因?yàn)樗^法線接觸力相對(duì)較小,由于這種方法是基于剛體假設(shè),獨(dú)特的三維夾具可以處理超過(guò)6個(gè)自由度的裝夾,復(fù)和倪[14]也提出迭代搜索方法,通過(guò)假設(shè)已知摩擦力的方向來(lái)推導(dǎo)計(jì)算最小夾緊力,該剛體分析的主要限制因素是當(dāng)出現(xiàn)六個(gè)以上的接觸力是使其靜力不確定,因此,這種方法無(wú)法確定工件移位的唯一性。
這種限制可以通過(guò)計(jì)算夾具——工件系統(tǒng)[15]的彈性來(lái)克服,對(duì)于一個(gè)相對(duì)嚴(yán)格的工件,該夾具在機(jī)械加工工件的位置會(huì)受夾具點(diǎn)的局部彈性變形的強(qiáng)烈影響。Hockenberger和得墨忒耳[16]使用經(jīng)驗(yàn)的接觸力變形的關(guān)系(稱為元功能),解決由于夾緊和準(zhǔn)靜態(tài)加工力工件剛體位移。同一作者還考察了加工工件夾具位移對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)的影響[17]。桂 [18] 等 通過(guò)工件的夾緊力的優(yōu)化定位精度彈性接觸模型對(duì)報(bào)告做了改善,然而,他們沒(méi)有處理計(jì)算夾具與工件的接觸剛度的方法,此外,其算法的應(yīng)用沒(méi)有討論機(jī)械加工刀具路徑負(fù)載有限序列。李和Melkote [19]和烏爾塔多和Melkote [20]用接觸力學(xué)解決由于在加載夾具夾緊點(diǎn)彈性變形產(chǎn)生的接觸力和工件的位移,他們還使用此方法制定了優(yōu)化方法夾具布局[21]和夾緊力[22]。但是,關(guān)于multiclamp系統(tǒng)及其對(duì)工件精度影響的夾緊力的優(yōu)化并沒(méi)有在這些文件中提到 。
本文提出了一種新的算法,確定了multiclamp夾具工件系統(tǒng)受到準(zhǔn)靜態(tài)加載的最佳夾緊力為基礎(chǔ)的彈性方法。該法旨在盡量減少影響由于工件夾緊位移和加工荷載通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化夾緊力的一部分定位精度。接觸力學(xué)模型,用于確定接觸力和位移,然后再用做夾緊力優(yōu)化,這個(gè)問(wèn)題被作為多目標(biāo)約束優(yōu)化問(wèn)題提出和解決。通過(guò)兩個(gè)例子分析工件夾緊力的優(yōu)化對(duì)定位精度的影響,例子涉及的銑削夾具3-2-1布局。
1. 夾具——工件聯(lián)系模型
1.1 模型假設(shè)
該加工夾具由L定位器和帶有球形端的c形夾組成。工件和夾具接觸的地方是線性的彈性接觸,其他地方完全剛性。工件——夾具系統(tǒng)由于夾緊和加工受到準(zhǔn)靜態(tài)負(fù)載。夾緊力可假定為在加工過(guò)程中保持不變,這個(gè)假設(shè)是有效的,在對(duì)液壓或氣動(dòng)夾具使用。在實(shí)際中,夾具工件接觸區(qū)域是彈性分布,然而,這種模式的發(fā)展,假設(shè)總觸剛度(見(jiàn)圖1)第i夾具接觸力局部變形如下:
(1) 其中(j=x,y,z)表示,在當(dāng)?shù)刈幼鴺?biāo)系切線和法線方向的接觸剛度
第 19 頁(yè) 共 15 頁(yè)
圖1 彈簧夾具——
工件接觸模型。
表示在第i個(gè)
接觸處的坐標(biāo)系
(j=x,y,z)是對(duì)應(yīng)沿著xyz方向的彈性變形,分別 (j= x,y,z)的代表和切向力接觸 ,法線力接觸。
1.2 工件——夾具的接觸剛度模型
集中遵守一個(gè)球形尖端定位,夾具和工件的接觸并不是線性的,因?yàn)榻佑|半徑與隨法線力呈非線性變化 [23]。由于法線力接觸變形作用于半徑和平面工件表面之間,這可從封閉赫茲的辦法解決縮進(jìn)一個(gè)球體彈性半空間的問(wèn)題。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題, 是法線的變形,在[文獻(xiàn)23 第93頁(yè)]中給出如下:
(2)
其中式中 和是工件和夾具的彈性模量,、分別是工件和材料的泊松比。
切向變形沿著和切線方向)硅業(yè)切力距有以下形式[文獻(xiàn)23第217頁(yè)]
(3)
其中、 分別是工件和夾具剪切模量
一個(gè)合理的接觸剛度的線性可以近似從最小二乘獲得適合式 (2),這就產(chǎn)生了以下線性化接觸剛度值:在計(jì)算上述的線性近似,
(4)
(5)
正常的力被假定為從0到1000N,且最小二乘擬合相應(yīng)的R2值認(rèn)定是0.94。
2.夾緊力優(yōu)化
我們的目標(biāo)是確定最優(yōu)夾緊力,將盡量減少由于工件剛體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,局部的夾緊和加工負(fù)荷引起的彈性變形,同時(shí)保持在準(zhǔn)靜態(tài)加工過(guò)程中夾具——工件系統(tǒng)平衡,工件的位移減少,從而減少定位誤差。實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)是通過(guò)制定一個(gè)多目標(biāo)約束優(yōu)化問(wèn)題的問(wèn)題,如下描述。
2.1 目標(biāo)函數(shù)配方
工件旋轉(zhuǎn),由于部隊(duì)輪換往往是相當(dāng)小[17]的工件定位誤差假設(shè)為確定其剛體翻譯基本上,其中 、、和 是 沿,和三個(gè)正交組件(見(jiàn)圖2)。
圖2 工件剛體平移和旋轉(zhuǎn)
工件的定位誤差歸于裝夾力,然后可以在該剛體位移的范數(shù)計(jì)算如下:
(6)
其中表示一個(gè)向量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
但是作用在工件的夾緊力會(huì)影響定位誤差。當(dāng)多個(gè)夾緊力作用于工件,由此產(chǎn)生的夾緊力為,有如下形式:
(7)
其中夾緊力是矢量,夾緊力的方向矩陣,是夾緊力是矢量的方向余弦,、和 是第i個(gè)夾緊點(diǎn)夾緊力在、和方向上的向量角度(i=1、2、3...,C)。
在這個(gè)文件中,由于接觸區(qū)變形造成的工件的定位誤差,被假定為受的作用力是法線的,接觸的摩擦力相對(duì)較小,并在進(jìn)行分析時(shí)忽略了加緊力對(duì)工件的定位誤差的影響。意指正常接觸剛度比,是通過(guò)(i=1,2…L)和最小的所有定位器正常剛度相乘,并假設(shè)工件、、取決于、、的方向,各自的等效接觸剛度可有下式計(jì)算得出(見(jiàn)圖3),工件剛體運(yùn)動(dòng),歸于夾緊行動(dòng)現(xiàn)在可以寫(xiě)成:
(8)
工件有位移,因此,定位誤差的減小可以通過(guò)盡量減少產(chǎn)生的夾緊力向量 范數(shù)。因此,第一個(gè)目標(biāo)函數(shù)可以寫(xiě)為:
最小化 (9)
要注意,加權(quán)因素是與等效接觸剛度成正比的在、和 方向上。通過(guò)使用最低總能量互補(bǔ)參考文獻(xiàn)[15,23]的原則求解彈性力學(xué)接觸問(wèn)題得出A的組成部分是唯一確定的,這保證了夾緊力和相應(yīng)的定位反應(yīng)是“真正的”解決方案,對(duì)接觸問(wèn)題和產(chǎn)生的“真正”剛體位移,而且工件保持在靜態(tài)平衡,通過(guò)夾緊力的隨時(shí)調(diào)整。因此,總能量最小化的形式為補(bǔ)充的夾緊力優(yōu)化的第二個(gè)目標(biāo)函數(shù),并給出:
最小化 (10)
其中代表機(jī)構(gòu)的彈性變形應(yīng)變能互補(bǔ),代表由外部力量和力矩配合完成,是遵守對(duì)角矩陣的, 和是所有接觸力的載體。
如圖3 加權(quán)系數(shù)計(jì)算確定的基礎(chǔ)
內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(外文翻譯)
2.2 摩擦和靜態(tài)平衡約束
在(10)式優(yōu)化的目標(biāo)受到一定的限制和約束,他們中最重要的是在每個(gè)接觸處的靜摩擦力約束。庫(kù)侖摩擦力的法律規(guī)定(是靜態(tài)摩擦系數(shù)),這方面的一個(gè)非線性約束和線性化版本可以使用,并且[19]有:
(11)
假設(shè)準(zhǔn)靜態(tài)載荷,工件的靜力平衡由下列力和力矩平衡方程確保(向量形式):
(12)
其中包括在法線和切線方向的力和力矩的機(jī)械加工力和工件重量。
2.3界接觸力
由于夾具——工件接觸是單側(cè)面的,法線的接觸力只能被壓縮。這通過(guò)以下的的約束表(i=1,2…,L+C) (13)
它假設(shè)在工件上的法線力是確定的,此外,在一個(gè)法線的接觸壓力不能超過(guò)壓工件材料的屈服強(qiáng)度()。這個(gè)約束可寫(xiě)為:
(i=1,2,…,L+C) (14)
如果是在第i個(gè)工件——夾具的接觸處的接觸面積,完整的夾緊力優(yōu)化模型,可以寫(xiě)成:最小化 (15)
3.模型算法求解
式(15)多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題可以通過(guò)求解約束[24]。這種方法將確定的目標(biāo)作為首要職能之一,并將其轉(zhuǎn)換成一個(gè)約束對(duì)。該補(bǔ)充()的主要目的是處理功能,并由此得到夾緊力()作為約束的加權(quán)范數(shù)最小化。對(duì)為主要目標(biāo)的選擇,確保選中一套獨(dú)特可行的夾緊力,因此,工件——夾具系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)到一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)(即最低能量狀態(tài)),此狀態(tài)也表示有最小的夾緊力下的加權(quán)范數(shù)。 的約束轉(zhuǎn)換涉及到一個(gè)指定的加權(quán)范數(shù)小于或等于,其中是 的約束,假設(shè)最初所有夾緊力不明確,要確定一個(gè)合適的。在定位和夾緊點(diǎn)的接觸力的計(jì)算只考慮第一個(gè)目標(biāo)函數(shù)(即)。雖然有這樣的接觸力,并不一定產(chǎn)生最低的夾緊力,這是一個(gè)“真正的”可行的解決彈性力學(xué)問(wèn)題辦法,可完全抑制工件在夾具中的位置。這些夾緊力的加權(quán)系數(shù),通過(guò)計(jì)算并作為初始值與比較,因此,夾緊力式(15)的優(yōu)化問(wèn)題可改寫(xiě)為:
最小化 (16)
由: (11)–(14) 得。
類似的算法尋找一個(gè)方程根的二分法來(lái)確定最低的上的約束, 通過(guò)盡可能降低上限,由此產(chǎn)生的最小夾緊力的加權(quán)范數(shù)。 迭代次數(shù)K,終止搜索取決于所需的預(yù)測(cè)精度和,有參考文獻(xiàn)[15]:
(17)
其中表示上限的功能,完整的算法在如圖4中給出。
圖4 夾緊力的優(yōu)化算法(在示例1中使用)。 圖5 該算法在示例2使用
4. 加工過(guò)程中的夾緊力的優(yōu)化及測(cè)定
上一節(jié)介紹的算法可用于確定單負(fù)載作用于工件的載體的最佳夾緊力,然而,刀具路徑隨磨削量和切割點(diǎn)的不斷變化而變化。因此,相應(yīng)的夾緊力和最佳的加工負(fù)荷獲得將由圖4算法獲得,這大大增加了計(jì)算負(fù)擔(dān),并要求為選擇的夾緊力提供標(biāo)準(zhǔn), 將獲得滿意和適宜的整個(gè)刀具軌跡 ,用保守的辦法來(lái)解決下面將被討論的問(wèn)題,考慮一個(gè)有限的數(shù)目(例如m)沿相應(yīng)的刀具路徑設(shè)置的產(chǎn)生m個(gè)最佳夾緊力,選擇記為, , …,在每個(gè)采樣點(diǎn),考慮以下四個(gè)最壞加工負(fù)荷向量:
(18)、和表示在、和方向上的最大值,、和上的數(shù)字1,2,3分別代替對(duì)應(yīng)的和另外兩個(gè)正交切削分力,而且有:
雖然4個(gè)最壞情況加工負(fù)荷向量不會(huì)在工件加工的同一時(shí)刻出現(xiàn),但在每次常規(guī)的進(jìn)給速度中,刀具旋轉(zhuǎn)一次出現(xiàn)一次,負(fù)載向量引入的誤差可忽略。因此,在這項(xiàng)工作中,四個(gè)載體負(fù)載適用于同一位置,(但不是同時(shí))對(duì)工件進(jìn)行的采樣 ,夾緊力的優(yōu)化算法圖4,對(duì)應(yīng)于每個(gè)采樣點(diǎn)計(jì)算最佳的夾緊力。夾緊力的最佳形式有:
(i=1,2,…,m) (j=x,y z,r) (19)
其中是最佳夾緊力的四個(gè)情況下的加工負(fù)荷載體,(C=1,2,…C)是每個(gè)相應(yīng)的夾具在第i個(gè)樣本點(diǎn)和第j負(fù)荷情況下力的大小。是計(jì)算每個(gè)負(fù)載點(diǎn)之后的結(jié)果,一套簡(jiǎn)單的“最佳”夾緊力必須從所有的樣本點(diǎn)和裝載條件里發(fā)現(xiàn),并在所有的最佳夾緊力中選擇。這是通過(guò)在所有負(fù)載情況和采樣點(diǎn)排序,并選擇夾緊點(diǎn)的最高值的最佳的夾緊力,見(jiàn)于式 (20):
(k=1,2,…,C) (20)
只要這些具備,就得到一套優(yōu)化的夾緊力,驗(yàn)證這些力,以確保工件夾具系統(tǒng)的靜態(tài)平衡。否則,會(huì)出現(xiàn)更多采樣點(diǎn)和重復(fù)上述程序。在這種方式中,可為整個(gè)刀具路徑確定“最佳”夾緊力 ,圖5總結(jié)了剛才所描述的算法。請(qǐng)注意,雖然這種方法是保守的,它提供了一個(gè)確定的夾緊力,最大限度地減少工件的定位誤差的一套系統(tǒng)方法。
5.影響工件的定位精度
它的興趣在于最早提出了評(píng)價(jià)夾緊力的算法對(duì)工件的定位精度的影響。工件首先放在與夾具接觸的基板上,然后夾緊力使工件接觸到夾具,因此,局部變形發(fā)生在每個(gè)工件夾具接觸處,使工件在夾具上移位和旋轉(zhuǎn)。隨后,準(zhǔn)靜態(tài)加工負(fù)荷應(yīng)用造成工件在夾具的移位。工件剛體運(yùn)動(dòng)的定義是由它在、和方向上的移位和自轉(zhuǎn)(見(jiàn)圖2),
如前所述,工件剛體位移產(chǎn)生于在每個(gè)夾緊處的局部變形,假設(shè)為相對(duì)于工件的質(zhì)量中心的第i個(gè)位置矢量定位點(diǎn),坐標(biāo)變換定理可以用來(lái)表達(dá)在工件的位移,以及工件自轉(zhuǎn)如下: (21)
其中表示旋轉(zhuǎn)矩陣,描述當(dāng)?shù)卦诘趇幀相聯(lián)系的全球坐標(biāo)系和是一個(gè)旋轉(zhuǎn)矩陣確定工件相對(duì)于全球的坐標(biāo)系的定位坐標(biāo)系。假設(shè)夾具夾緊工件旋轉(zhuǎn),由于旋轉(zhuǎn)很小,故也可近似為:
(22)
方程(21)現(xiàn)在可以改寫(xiě)為: (23)
其中是經(jīng)方程(21)重新編排后變換得到的矩陣式,是夾緊和加工導(dǎo)致的工件剛體運(yùn)動(dòng)矢量。工件與夾具單方面接觸性質(zhì)意味著工件與夾具接觸處沒(méi)有拉力的可能。因此,在第i裝夾點(diǎn)接觸力可能與的關(guān)系如下:
(24)
其中是在第i個(gè)接觸點(diǎn)由于夾緊和加工負(fù)荷造成的變形,意味著凈壓縮變形,而負(fù)數(shù)則代表拉伸變形; 是表示在本地坐標(biāo)系第i個(gè)接觸剛度矩陣,是單位向量. 在這項(xiàng)研究中假定液壓/氣動(dòng)夾具,根據(jù)對(duì)外加工負(fù)荷,故在法線方向的夾緊力的強(qiáng)度保持不變,因此,必須對(duì)方程(24)的夾緊點(diǎn)進(jìn)行修改為:
(25)
其中是在第i個(gè)夾緊點(diǎn)的夾緊力,讓表示一個(gè)對(duì)外加工力量和載體的6×1矢量。并結(jié)合方程(23)—(25)與靜態(tài)平衡方程,得到下面的方程組:
(26)
其中,其中表示相乘。由于夾緊和加工工件剛體移動(dòng),q可通過(guò)求解式(26)得到。工件的定位誤差向量, (見(jiàn)圖6),
現(xiàn)在可以計(jì)算如下: (27)
其中是考慮工件中心加工點(diǎn)的位置向量,且
6.模擬工作
較早前提出的算法是用來(lái)確定最佳夾緊力及其對(duì)兩例工件精度的影響例如:
1.適用于工件單點(diǎn)力。
2.應(yīng)用于工件負(fù)載準(zhǔn)靜態(tài)銑削序列
如左圖7 工件夾具配置中使用的模擬研究 工件夾具定位聯(lián)系; 、和全球坐標(biāo)系。
3-2-1夾具圖7所示,是用來(lái)定位并控制7075 - T6鋁合金(127毫米×127毫米×38.1毫米)的柱狀塊。假定為球形布局傾斜硬鋼定位器/夾具在表1中給出。工件——夾具材料的摩擦靜電對(duì)系數(shù)為0.25。使用伊利諾伊大學(xué)開(kāi)發(fā)EMSIM程序[參考文獻(xiàn)26] 對(duì)加工瞬時(shí)銑削力條件進(jìn)行了計(jì)算,如表2給出例(1),應(yīng)用工件在點(diǎn)(109.2毫米,25.4毫米,34.3毫米)瞬時(shí)加工力,圖4中表3和表4列出了初級(jí)夾緊力和最佳夾緊力的算法 。該算法如圖5所示 ,一個(gè)25.4毫米銑槽使用EMSIM進(jìn)行了數(shù)值模擬,以減少起步(0.0毫米,25.4毫米,34.3毫米)和結(jié)束時(shí)(127.0毫米,25.4毫米,34.3毫米)四種情況下加工負(fù)荷載體,
(見(jiàn)圖8)。模擬計(jì)算銑削力數(shù)據(jù)在表5中給出。
圖8最終銑削過(guò)程模擬例如2。
表6中5個(gè)坐標(biāo)列出了為模擬抽樣調(diào)查點(diǎn)。最佳夾緊力是用前面討論過(guò)的排序算法計(jì)算每個(gè)采樣點(diǎn)和負(fù)載載體最后的夾緊力和負(fù)載。
7.結(jié)果與討論
例如算法1的繪制最佳夾緊力收斂圖9,
圖9
對(duì)于固定夾緊裝置在圖示例假設(shè)(見(jiàn)圖7),由此得到的夾緊力加權(quán)范數(shù)有如下形式:.結(jié)果表明,最佳夾緊力所述加工條件下有比初步夾緊力強(qiáng)度低得多的加權(quán)范數(shù),最初的夾緊力是通過(guò)減少工件的夾具系統(tǒng)補(bǔ)充能量算法獲得。由于夾緊力和負(fù)載造成的工件的定位誤差,如表7。結(jié)果表明工件旋轉(zhuǎn)小,加工點(diǎn)減少錯(cuò)誤從13.1%到14.6%不等。在這種情況下,所有加工條件改善不是很大,因?yàn)閺淖畛跬ㄟ^(guò)互補(bǔ)勢(shì)能確定的最小化的夾緊力值已接近最佳夾緊力。圖5算法是用第二例在一個(gè)序列應(yīng)用于銑削負(fù)載到工件,他應(yīng)用于工件銑削負(fù)載一個(gè)序列。最佳的夾緊力,,對(duì)應(yīng)列表6每個(gè)樣本點(diǎn),隨著最后的最佳夾緊力,在每個(gè)采樣點(diǎn)的加權(quán)范數(shù)和最優(yōu)的初始夾緊力繪圖10,在每個(gè)采樣點(diǎn)的加權(quán)范數(shù)的,,和繪制。
結(jié)果表明,由于每個(gè)組成部分是各相應(yīng)的最大夾緊力,它具有最高的加權(quán)范數(shù)。如圖10所示,如果在每個(gè)夾緊點(diǎn)最大組成部分是用于確定初步夾緊力,則夾緊力需相應(yīng)設(shè)置,有比相當(dāng)大的加權(quán)范數(shù)。故是一個(gè)完整的刀具路徑改進(jìn)方案。上述模擬結(jié)果表明,該方法可用于優(yōu)化夾緊力相對(duì)于初始夾緊力的強(qiáng)度,這種做法將減少所造成的夾緊力的加權(quán)范數(shù),因此將提高工件的定位精度。
圖10
8.結(jié)論
該文件提出了關(guān)于確定多鉗夾具,工件受準(zhǔn)靜態(tài)加載系統(tǒng)的優(yōu)化加工夾緊力的新方法。夾緊力的優(yōu)化算法是基于接觸力學(xué)的夾具與工件系統(tǒng)模型,并尋求盡量減少應(yīng)用到所造成的工件夾緊力的加權(quán)范數(shù),得出工件的定位誤差。該整體模型,制定一個(gè)雙目標(biāo)約束優(yōu)化問(wèn)題,使用-約束的方法解決。該算法通過(guò)兩個(gè)模擬表明,涉及3-2-1型,二夾銑夾具的例子。今后的工作將解決在動(dòng)態(tài)負(fù)載存在夾具與工件在系統(tǒng)的優(yōu)化,其中慣性,剛度和阻尼效應(yīng)在確定工件夾具系統(tǒng)的響應(yīng)特性具有重要作用。
9.參考資料:
1、J. D. Lee 和L. S. Haynes .《柔性?shī)A具系統(tǒng)的有限元分析》交易美國(guó)ASME,工程雜志工業(yè) :134-139頁(yè)。
2、W. Cai, S. J. Hu 和J. X. Yuan .“柔性鈑金夾具:原理,算法和模擬”,交易美國(guó)ASME,制造科學(xué)與工程雜志 :1996 318-324頁(yè)。
3、P. Chandra, S. M. Athavale, R. E. DeVor 和S. G. Kapoor.“負(fù)載對(duì)表面平整度的影響”工件夾具制造科學(xué)研討會(huì)論文集1996,第一卷:146-152頁(yè)。
4、R. J. Menassa 和V. R. DeVries.“適用于選拔夾具設(shè)計(jì)與優(yōu)化方法,美國(guó)ASME工業(yè)工程雜志:113 、 412-414,1991。
5、A. J. C. Trappey, C. Su 和J. Hou.《計(jì)算機(jī)輔助夾具分析中的應(yīng)用有限元分析和數(shù)學(xué)優(yōu)化模型》, 1995 ASME程序,MED: 777-787頁(yè)。
6、 S. N. Melkote, S. M. Athavale, R. E. DeVor, S. G. Kapoor 和J. Burkey .“基于加工過(guò)程仿真的加工裝置作用力系統(tǒng)研究”, NAMRI/SME:207–214頁(yè), 1995
7、“考慮工件夾具,夾具接觸相互作用布局優(yōu)化模擬的結(jié)果” 341-346,1998。
8、E. C. DeMeter. 《快速支持布局優(yōu)化》,國(guó)際機(jī)床制造, 碩士論文 1998。
9、Y.-C. Chou, V. Chandru, M. M. Barash .《加工夾具機(jī)械構(gòu)造的數(shù)學(xué)算法:分析和合成》,美國(guó)ASME,工程學(xué)報(bào)工業(yè)“:1989 299-306頁(yè)。
10、S. H. Lee 和 M. R. Cutkosky. 《具有摩擦性的夾具規(guī)劃》 美國(guó)ASME,工業(yè)工程學(xué)報(bào):1991,320–327頁(yè)。
11、S. Jeng, L. Chen 和W. Chieng.“最小夾緊力分析”,國(guó)際機(jī)床制造,碩士論文 1995年。
12、E. C. DeMeter.《加工夾具的性能的最小——最大負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)》 美國(guó)ASME,工業(yè)工程雜志 :1994
13、E. C. DeMeter .《加工夾具最大負(fù)荷的性能優(yōu)化模型》 美國(guó)ASME,工業(yè)工程雜志 1995。
14、JH復(fù)和AYC倪.“核查和工件夾持的夾具設(shè)計(jì)”方案優(yōu)化,設(shè)計(jì)和制造,4,碩士論文: 307-318,1994。
15、T. H. Richards、埃利斯 霍伍德.1977,《應(yīng)力能量方法分析》,1977。
16、M. J. Hockenberger and E. C. DeMeter. 對(duì)工件準(zhǔn)靜態(tài)分析功能位移在加工夾具的應(yīng)用程序,制造科學(xué)雜志與工程: 325–331頁(yè), 1996。
揚(yáng)州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院
成教本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作細(xì)則(試行)
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是本科專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃中最后一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié),做好畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作,對(duì)全面提高本科教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)具有重要意義。為加強(qiáng)成教管理,提高教學(xué)質(zhì)量,結(jié)合我院成人教育專業(yè)的教學(xué)特點(diǎn),對(duì)我院成人教育的專升本、高起本等專業(yè)的學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作特制定如下工作細(xì)則:
一、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的目的和要求
1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的基本教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基本理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能,分析與解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力和初步科學(xué)研究的能力,在實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)知識(shí)與能力的深化與升華,初步形成經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、市場(chǎng)、管理等大工程意識(shí),養(yǎng)成學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)。
2、根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中學(xué)生所選課題的不同,應(yīng)達(dá)到以下基本要求:
(1)培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力,主要包括設(shè)計(jì)、計(jì)算及繪圖能力;
(2)培養(yǎng)學(xué)生初步的科學(xué)研究能力,主要包括實(shí)驗(yàn)、測(cè)試、數(shù)據(jù)處理及分析能力,初步掌握科學(xué)研究的基本方法;
(3)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神。
3、在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作過(guò)程中,應(yīng)重視以下基本能力的培養(yǎng):
(1)調(diào)查研究以及資料、信息的獲取、分析、綜合能力;
(2)綜合運(yùn)用專業(yè)理論知識(shí),分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力;
(3)定性、定量相結(jié)合的獨(dú)立研究與論證能力;
(4)實(shí)驗(yàn)方案的制定、儀器設(shè)備的選用、安裝、調(diào)試及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)試、采集與分析處理的能力;
(5)在設(shè)計(jì)過(guò)程中使用計(jì)算機(jī)的能力(包括信息檢索、計(jì)算、繪圖、數(shù)據(jù)處理、基本軟件應(yīng)用等);
(6)運(yùn)用多媒體技術(shù)的能力(文字、圖像、描述問(wèn)題等)
(7)撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、論文的能力。
4、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的時(shí)間一般不得少于10周(包括答辯和評(píng)分在內(nèi))。
二、畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題
1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題的類型以工程設(shè)計(jì)、工程技術(shù)研究為主,軟件工程類的選題,以工程軟件設(shè)計(jì)和應(yīng)用型課題為主,可根據(jù)專業(yè)性質(zhì)不同有所側(cè)重。
2、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題的選定應(yīng)遵循下列原則:
(1)課題的選擇必須符合本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)及教學(xué)基本要求。體現(xiàn)本專業(yè)基本訓(xùn)練內(nèi)容,使學(xué)生受到綜合、全面的鍛煉;
(2)課題的選擇應(yīng)盡可能結(jié)合社會(huì)需求、生產(chǎn)實(shí)踐、科研工作和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)任務(wù),促進(jìn)教學(xué)、科研、生產(chǎn)的有機(jī)結(jié)合;
(3)課題的選擇應(yīng)貫徹因材施教的原則,既要注重對(duì)學(xué)生基本能力的訓(xùn)練,又要充分發(fā)揮學(xué)生的積極性與創(chuàng)造性,使學(xué)生在已有知識(shí)與能力的基礎(chǔ)上有較大的提高;
(4)課題的選擇應(yīng)力求有益于學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)與技能,有利于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立工作能力,鼓勵(lì)學(xué)生選擇跨學(xué)科課題;
(5)課題的工作量和難易程度要適當(dāng),使學(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下經(jīng)過(guò)努力能夠完成。
(6)下列情況的課題不宜安排學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計(jì):
①課題偏離本專業(yè)所學(xué)基本知識(shí);
②課題范圍過(guò)專過(guò)窄或課題內(nèi)容簡(jiǎn)單,達(dá)不到綜合訓(xùn)練的目的;
③屬本科生難以勝任的高新技術(shù);
④畢業(yè)設(shè)計(jì)期間難以完成或不能取得階段性成果。
3、選題、審題的工作程序及規(guī)范化要求:
(1)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題一般由指導(dǎo)教師提出,并填寫(xiě)《機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題審批表》,陳述課題來(lái)源、說(shuō)明其意義、目的、要求、主要內(nèi)容、工作難點(diǎn)及進(jìn)行課題具備的條件,經(jīng)教科部討論審查,報(bào)分管院長(zhǎng)批準(zhǔn)。
(2)對(duì)學(xué)生提出的課題,若符合教學(xué)要求,有特色且條件允許,經(jīng)專業(yè)所在的教科部審查后,可予支持和安排(報(bào)學(xué)院備案)。
(3)選題、審題工作應(yīng)于畢業(yè)設(shè)計(jì)前一學(xué)期落實(shí)到學(xué)生,以便學(xué)生及早考慮和準(zhǔn)備。任務(wù)書(shū)應(yīng)在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)始前發(fā)給學(xué)生。
4、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)的填寫(xiě)與下達(dá):
《畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)》,應(yīng)由指導(dǎo)教師根據(jù)各課題的具體情況以及本專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)大綱填寫(xiě),經(jīng)學(xué)生所在專業(yè)的負(fù)責(zé)人審查、學(xué)院主管領(lǐng)導(dǎo)簽字后生效,并于畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)始前一周內(nèi)發(fā)給學(xué)生。任務(wù)書(shū)中除布置整體工作內(nèi)容,提供必要的資料、數(shù)據(jù)外,應(yīng)提出明確的技術(shù)要求和量化的工作要求,包括開(kāi)題報(bào)告、外文資料翻譯、論文的字?jǐn)?shù)、圖紙、軟硬件的數(shù)量及技術(shù)指標(biāo)等,并列出參考文獻(xiàn)目錄。
由多個(gè)學(xué)生共同完成的課題或與研究生合作進(jìn)行的課題,應(yīng)參照《畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題、審題表》中的內(nèi)容,明確畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生須各自獨(dú)立完成的工作。
三、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的成果形式
1、查閱文獻(xiàn)(含教師的推薦文獻(xiàn))15篇以上,并有不少于5000字符的外文資料譯文(函授專業(yè)可酌情考慮);
2、開(kāi)題報(bào)告:包括工作任務(wù)分析、調(diào)研報(bào)告或文獻(xiàn)綜述、方案擬定與分析以及實(shí)施計(jì)劃等。
3、 摘要在300字以內(nèi);
4、工程設(shè)計(jì)類課題:設(shè)計(jì)工程圖紙(1)函授專業(yè)學(xué)生折算后總量應(yīng)不少于1張AO號(hào)圖紙,設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一般不少于5000字;(2)全日制學(xué)生折算后總量應(yīng)不少于3張AO號(hào)圖紙,設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一般不少于1萬(wàn)字;工程技術(shù)研究類課題:實(shí)驗(yàn)報(bào)告及論文一般不少于2萬(wàn)字,論文中應(yīng)有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、測(cè)試結(jié)果、數(shù)據(jù)處理分析意見(jiàn)與結(jié)論;產(chǎn)品開(kāi)發(fā)類課題:設(shè)計(jì)資料及說(shuō)明書(shū)一般應(yīng)不少于1萬(wàn)字,并提供實(shí)物的性能測(cè)試報(bào)告。
四、對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)組織管理工作的要求
1、學(xué)院要對(duì)本院的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作全面負(fù)責(zé),根據(jù)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的要求,制訂畢業(yè)設(shè)計(jì)工作要求和具體考核評(píng)分辦法。要按照學(xué)校的要求,對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作進(jìn)展情況和答辯結(jié)束工作進(jìn)行部署與檢查,并作好總結(jié)工作。
2、各教科部應(yīng)根據(jù)成教專業(yè)的教學(xué)要求及人才培養(yǎng)目標(biāo),研究制訂適合成教本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的教學(xué)大綱。應(yīng)認(rèn)真負(fù)責(zé)地安排落實(shí)指導(dǎo)教師,審定畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題,組織落實(shí)課題到位,審查任務(wù)書(shū)及開(kāi)題報(bào)告填寫(xiě)情況。在畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行過(guò)程中,及時(shí)了解進(jìn)展情況,對(duì)中期檢查結(jié)果進(jìn)行審定,組織、安排本教科部專業(yè)教師參加畢業(yè)設(shè)計(jì)論文的評(píng)閱、答辯及成績(jī)?cè)u(píng)定工作。
五、畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師的職責(zé)與作用
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)教學(xué)實(shí)行指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)制。每個(gè)指導(dǎo)教師應(yīng)對(duì)所指導(dǎo)學(xué)生的整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)階段的教學(xué)活動(dòng)全面負(fù)責(zé)。
1. 指導(dǎo)教師的條件
(1)指導(dǎo)教師應(yīng)具有講師或相當(dāng)職稱以上的人員擔(dān)任。初級(jí)職稱的人員一般不單獨(dú)指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),但可協(xié)助指導(dǎo)教師工作。指導(dǎo)教師由教科部安排后,報(bào)院備案。
(2)在校外做畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),可采用合作指導(dǎo)的形式聘請(qǐng)相當(dāng)講師以上的科研人員、工程技術(shù)人員擔(dān)任指導(dǎo)教師,但應(yīng)由本專業(yè)講師或講師以上的教師負(fù)責(zé),掌握進(jìn)度、要求,協(xié)調(diào)有關(guān)問(wèn)題。
2. 指導(dǎo)教師的職責(zé)
(1)指導(dǎo)教師應(yīng)為人師表、教書(shū)育人,同時(shí)對(duì)學(xué)生嚴(yán)格要求。應(yīng)始終堅(jiān)持把對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)放在第一位,避免出現(xiàn)重使用、輕培養(yǎng)現(xiàn)象;
(2)指導(dǎo)教師要重視對(duì)學(xué)生獨(dú)立工作能力、分析解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)以及設(shè)計(jì)思想、基本研究方法的指導(dǎo)。應(yīng)著重啟發(fā)引導(dǎo),注意調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性;
(3)指導(dǎo)教師的具體任務(wù):
——選擇課題,填寫(xiě)任務(wù)書(shū);
——審定學(xué)生擬定的設(shè)計(jì)(實(shí)驗(yàn))方案和開(kāi)題報(bào)告,批改譯文及外文摘要;
——定期檢查學(xué)生的工作進(jìn)度和質(zhì)量,與學(xué)生進(jìn)行討論交流,進(jìn)行答疑指導(dǎo);
——指導(dǎo)學(xué)生正確撰寫(xiě)報(bào)告(論文)并認(rèn)真批閱;
——畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)結(jié)束階段,按畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的成果要求及撰寫(xiě)要求,檢查學(xué)生的工作完成情況,對(duì)學(xué)生進(jìn)行答辯資格預(yù)審,評(píng)閱學(xué)生的報(bào)告(論文)并寫(xiě)出書(shū)面評(píng)閱意見(jiàn);
——參加畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯;
——指導(dǎo)學(xué)生做好畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的業(yè)務(wù)總結(jié),并根據(jù)學(xué)生的工作態(tài)度、工作能力、報(bào)告(論文)質(zhì)量寫(xiě)出考核評(píng)語(yǔ);
——收齊學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的全部資料、成果,并在資料袋上列出清單,按學(xué)校要求整理歸檔。
(4)指導(dǎo)人數(shù)與指導(dǎo)時(shí)間
為確保畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的質(zhì)量,每位指導(dǎo)教師所指導(dǎo)的學(xué)生一般不超過(guò)6人。指導(dǎo)教師定期加強(qiáng)對(duì)學(xué)生指導(dǎo)。
六、對(duì)學(xué)生的要求
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)具有實(shí)踐性、綜合性、持續(xù)性、應(yīng)用性等特點(diǎn),同時(shí)也為啟發(fā)學(xué)生智能、培養(yǎng)學(xué)生的能力提供了綜合訓(xùn)練和實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì),因此,為了達(dá)到畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的教學(xué)目的,結(jié)合成教學(xué)生的特點(diǎn),必須對(duì)學(xué)生提出明確的要求:
1、努力學(xué)習(xí)、刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新、勤奮實(shí)踐、保質(zhì)保量完成任務(wù)書(shū)規(guī)定的任務(wù)。
2、尊敬師長(zhǎng)、團(tuán)結(jié)互助,虛心接受教師及有關(guān)工程技術(shù)人員的檢查和指導(dǎo),定期向指導(dǎo)教師匯報(bào)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作進(jìn)度、工作設(shè)想,聽(tīng)取指導(dǎo)教師的意見(jiàn)和指導(dǎo)。
3、獨(dú)立完成規(guī)定的工作任務(wù),充分發(fā)揮主動(dòng)性和創(chuàng)造性,實(shí)事求是,不弄虛作假,不抄襲別人的成果。
4、嚴(yán)格遵守紀(jì)律,在指定地點(diǎn)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)。因事、因病離崗,應(yīng)事先向指導(dǎo)教師請(qǐng)假,否則作為曠課處理。凡隨機(jī)抽查三次不到者,評(píng)分降低一級(jí)。累計(jì)曠課的時(shí)間達(dá)到或超過(guò)全過(guò)程1/4者,取消答辯資格,按不及格處理。
5、節(jié)約材料,愛(ài)護(hù)儀器設(shè)備,嚴(yán)格遵守操作規(guī)程及實(shí)驗(yàn)室有關(guān)規(guī)章制度。為確保安全,離開(kāi)工作現(xiàn)場(chǎng)時(shí)必須及時(shí)關(guān)閉電源、水源。
6、熱愛(ài)勞動(dòng),定期打掃衛(wèi)生,保持良好的工作環(huán)境。
7、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)須符合成果要求及撰寫(xiě)要求,否則不能取得答辯資格。
七、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的評(píng)閱與答辯
1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的評(píng)閱:
學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)完成后,除了指導(dǎo)教師對(duì)其畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)進(jìn)行評(píng)閱,寫(xiě)出評(píng)語(yǔ)外,還應(yīng)由答辯組一名教師擔(dān)任評(píng)閱工作(指導(dǎo)教師不擔(dān)任所指導(dǎo)學(xué)生的論文評(píng)閱教師),寫(xiě)出評(píng)語(yǔ)。答辯組評(píng)閱教師在答辯前,應(yīng)根據(jù)課題涉及的內(nèi)容和要求,以相關(guān)的基本概念、基本理論為主,準(zhǔn)備好不同難度的問(wèn)題,供答辯中提問(wèn)選用。
2、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的答辯
(1)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)完成后學(xué)生必須進(jìn)行答辯,答辯應(yīng)在教科部按照畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)規(guī)范化要求的審核合格后進(jìn)行。
(2)學(xué)院成立畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)領(lǐng)導(dǎo)小組、各專業(yè)設(shè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)答辯小組,答辯領(lǐng)導(dǎo)小組成員應(yīng)由相當(dāng)講師以上職稱,并有較強(qiáng)的業(yè)務(wù)能力和工作能力的人員擔(dān)任,以3-5人為宜。
(3)答辯工作開(kāi)始前,答辯小組應(yīng)組織對(duì)學(xué)生完成的圖紙、電子版資料等進(jìn)行驗(yàn)收,對(duì)報(bào)告(論文)進(jìn)行評(píng)閱。報(bào)告(論文)的評(píng)閱由指導(dǎo)教師與評(píng)閱教師分別進(jìn)行。指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中的工作態(tài)度、工作能力、成果的水平進(jìn)行全面評(píng)價(jià);評(píng)閱人著重評(píng)閱成果的質(zhì)量與水平。評(píng)閱結(jié)束應(yīng)寫(xiě)出書(shū)面意見(jiàn),同時(shí)答辯小組應(yīng)根據(jù)課題涉及的內(nèi)容及要求,以相關(guān)的基本概念、基本理論為主,準(zhǔn)備好不同難度的問(wèn)題,擬在答辯時(shí)進(jìn)行提問(wèn)。
(4)答辯時(shí)間控制在學(xué)生介紹15-20分鐘,教師提問(wèn)及學(xué)生答辯15分鐘左右。
(5)優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的評(píng)選和答辯須經(jīng)學(xué)生本人申請(qǐng),指導(dǎo)教師或評(píng)閱教師推薦,根據(jù)答辯情況確定學(xué)生成績(jī)。
(6)答辯結(jié)束后,答辯小組對(duì)學(xué)生的畢業(yè)(論文)及答辯情況進(jìn)行書(shū)面評(píng)價(jià)并簽字。
八、畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定
1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的成績(jī)?cè)u(píng)定應(yīng)以學(xué)生完成工作任務(wù)的情況、成果的水平、獨(dú)立工作的能力、創(chuàng)新精神、工作態(tài)度和工作作風(fēng)以及答辯情況為依據(jù)。要排除各種感情因素的干擾,更不應(yīng)憑以往的成績(jī)或指導(dǎo)教師的水平來(lái)決定學(xué)生的成績(jī)。
2、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)成績(jī)一般采用五級(jí)記分(優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格)和評(píng)語(yǔ)相結(jié)合。成績(jī)的評(píng)定采用三級(jí)評(píng)分制,即由指導(dǎo)教師、評(píng)閱教師和答辯小組分別評(píng)定成績(jī),三級(jí)評(píng)分占總成績(jī)的比例為4:2:4,然后再加權(quán)求和后折算。
3、成績(jī)?cè)u(píng)定必須堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn),從嚴(yán)要求?!皟?yōu)秀”成績(jī)的比例一般掌握在15%左右,不超過(guò)20%,“中等”及其以下成績(jī)的比例一般不得低于25%。凡工作態(tài)度差或未完成規(guī)定任務(wù)的學(xué)生應(yīng)從嚴(yán)評(píng)分,不得降低要求。
4、 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
(1)優(yōu)秀:按期圓滿完成任務(wù)書(shū)規(guī)定的任務(wù),并在某些方面有獨(dú)特的見(jiàn)解與創(chuàng)造;設(shè)計(jì)報(bào)告(論文)立論正確,內(nèi)容完整,計(jì)算與分析論證可靠、嚴(yán)密、結(jié)論合理;文字條理清楚、書(shū)寫(xiě)工整;說(shuō)明書(shū)、圖紙符合規(guī)范,質(zhì)量高;獨(dú)立工作能力強(qiáng);答辯時(shí)概念清楚,對(duì)主要問(wèn)題回答正確、深入。
(2)良好:能較圓滿完成任務(wù)書(shū)規(guī)定的任務(wù),設(shè)計(jì)報(bào)告(論文)立論正確、內(nèi)容完整,計(jì)算與分析論證基本正確,結(jié)論合理;文字條理清楚、書(shū)寫(xiě)工整;說(shuō)明書(shū)、圖紙符合規(guī)范,質(zhì)量較高;有一定的獨(dú)立工作能力;答辯時(shí)概念清楚,回答問(wèn)題基本正確。
(3)中等:完成任務(wù)書(shū)規(guī)定的任務(wù),設(shè)計(jì)報(bào)告(論文)內(nèi)容基本完整,計(jì)算與論證無(wú)原則性錯(cuò)誤,結(jié)論基本合理;說(shuō)明書(shū)、圖紙質(zhì)量一般;文檔基本齊全,基本符合規(guī)范;有一定的工作能力;答辯能回答所提出的主要問(wèn)題、且基本正確。
(4)及格:基本完成任務(wù)書(shū)規(guī)定的任務(wù);設(shè)計(jì)報(bào)告(論文)質(zhì)量一般,并存在個(gè)別原則性錯(cuò)誤;說(shuō)明書(shū)、圖紙不夠完整;答辯時(shí)講述不夠清楚,回答問(wèn)題有不確切之處或存在若干錯(cuò)誤。
(5)不及格:未完成任務(wù)書(shū)規(guī)定的任務(wù);設(shè)計(jì)報(bào)告(論文)有原則性錯(cuò)誤;說(shuō)明書(shū)、圖紙質(zhì)量較差;答辯時(shí)概念不清。
本工作細(xì)則自公布之日起執(zhí)行。