数控铣公开课

28课时授课:授课对象10数控高级班班级人数41授课项目笔筒的制作加工授课地点校内数控实训车间授课类型行动导向一体化教学教学方法分组教学、项目教学等项目课时28课时授课教材《模具零件的数控加工工作页》教材章节项目六笔筒的制作加工实训设备计算机、CAD/CAM、仿真软件、数控铣床、相关加工刀具、量具、工具、辅具。

信息化资源多媒体设备；带网络电脑；相关视频、图片、电子技术资料二、学情分析：1、知识分析：此项目为第六个项目，学生在前五个项目学习的基础上，分组学习，自主学习，掌握了一定的软件知识以及机床操作技能，能识懂中等难度的零件图，能判断公差和粗糙度符号及要求；会编制一定难度的工艺流程，对刀具量具辅具有一定认识；能够独立进行的造型，刀路编辑以及机床加工，能编制加工程序。

2、技能分析：在前面项目学习的基础上，学生的操作技能有质的飞跃，有一定的加工技能和产品质量意识。

前几个项目的合作加工中，学会了机床对刀，机床加工，产品检测等技能。

因此，对本项目中，只要学生，认真研究工作页，研究配套视频资料等，定能完成任务。

3、情感分析：学生处于青春期，生理和心理渴望成长，活泼好动，毅力和韧性不够。

班级99%是男生，表现欲望强，组织纪律性较差，对理论学习缺乏兴趣，动手操作愿望强。

三、教材分析与处理：1、课程地位分析：《零件的数控加工工作页》是学生专业必修课，在制图和普铣课程之后开设，让学生有一定的专业基础进行学习。

作为专业必修课，数控铣床的操作技能对以后职业定位、素养有重要帮助。

2、教材内容分析：以具体工作任务为驱动，利用信息化手段为辅助，凸显综合职业能力的培养；通过设定学习任务，让学生经历完整的工作过程，通过完成工作任务形成相关专业能力和关键能力；真正体现了行动导向的教学方法。

3、教材处理：教材学习以项目任务驱动，结合本校实际，经过与教研组长和专业人员讨论，结合数控铣高级考证试题，采取笔筒的制作加工为任务驱动，具体教学模式和过程控制等内容参考工作页内容。

实训过程一、讲解内容1、复习复习平面、槽、孔加工的方法2、工艺分析（1）零件几何特点该零件为对称件，采用镜像指令编程；其几何形状为平面二维图形，零件的外轮廓为方形，表面粗糙度为 1.6μm，需采用粗、精加工，其余的表面粗糙度均为3.2μm；注意位置度要求。

（2）加工工序毛坯为100㎜×100㎜×15㎜板材，工件材料为45钢，外形已加工，根据零件图样要求其加工工序为：1）粗加工四个凸台，选用φ12三刃立铣刀。

其切入和切出安排在型腔中部。

精加工四个凸台，采用改变刀具半径值补偿值的方法加工。

（4）加工过程3、主要训练指令1）沿各轴以不同的比例放大或缩小(镜像)G51 X_Y_Z_I_J_K_;G50;2）可编程镜像G51.1X__Y__Z__M98 P_G50.1X__Y__Z__G51 X_Y_Z_I_J_K_;说明：1）X_Y_Z_比例缩放中心坐标值的绝对值指令，I_J_K_ X,Y 和Z 各轴对应的缩放比例；各轴用不同的比例缩放当指定负比例时形成镜像。

2）小数点编程不能用于指定比例I J K，须在单独的程序段内指定G51,在图形放大或缩小之后,指定G50以取消缩放方式。

3）各轴的比例I JK 的最小输入增量单位是0.001 或0.000014）即使对圆弧插补的各轴指定不同的缩放比例刀具也不画出椭圆轨迹5）比例缩放对刀具半径补偿值、刀具长度补偿值和刀具偏置值无效6）在缩放状态下，指令返回参考点的G 代码G27~G30 等和指令坐标系的G 代码G52~G59 G92 等这些G 代码指令应在取消缩放功能后指定。

4、参考程序φ12三刃立铣刀%O1100;N05G17G21G94G90G50.1G54;M03 S600;N10 M03 S600;N15 G00 Z100;N20X0Y0;N25G01Z-3F100;N30 M98 P1101;N35 G51.1 X0;N40 M98 P1101;N45 G51.1 Y0;N50 M98 P1101;N55 G50.1X0;N60 M98 P1101;N65 G50.1Y0;N70 M05;N75 M30;子程序%O1101;N05 G01 G41 X10 Y10 D01 F100;N10 G01 X15Y35;N15X25;N20 X25 Y35;N25G03 X40 Y20 R15;N30 G01 X45 Y10;N35 X10 Y10;N40 G01G40 X0 Y0;N45M99;%二、操作演示1、镜像、子程序编程指令的格式2、示范精度检验方法三、操作实训1、指导学生建立工件坐标系和程序的编制及工艺的制定2、在加工一定尺寸后测量其精度，指导学生利用修改刀补设置，校正尺寸精度。

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《数控铣削编程》教案学科数铣编程课型课题教学目的任务重点难点一体化教学授课班级12级数控大专一班时间20XX年11月15日授课教师谢彬计划1课时第1课时课题三：孔加工固定循环1、知识目标：了解数控铣孔加工固定循环基本动作组成。

2、能力目标：掌握g81指令格式、含义、编程应用及注意事项。

3、情感目标：培养锻炼学生的学习耐心，提高操控能力。

数控铣孔加工固定循环基本动作组成g81指令格式、含义及编程的灵关键格式活应用教法与时间一、组织教学：统计学生出勤情况、检查校卡、整理工作服、2分钟强调注意事项。

二、复习提问：g00与g01有什么区别？6分钟导入新课：怎样用直线插补指令g01编辑钻孔加工程序（如图1所示）？图1程序:g21g40g49g64;机床初始化m03s600主轴正转，600mm/ming90g54g00x0Y0;绝对编程，选g54为工件坐标系并快速移动到(0,0)点g00Z100;刀具离工件上表面的安全高度为100mmg00Z5;刀具离工件上表面的安全高度为5mmg01Z-3F50;以50mm/min的速度加工孔至Z-3mmg04x1000;刀具在孔底停留1sg00Z100;快速移动使刀具距工件上表面为100mmm30;程序结束教学内容及过程三、新授内容：孔加工固定循环指令g81。

（一）、孔加工固定循环指令g81的格式g98g99｝g81x__Y__R__Z__p__F__;……g80；（二）、指令动作说明g81：孔加工固定循环功能x__Y__：动作1：刀具在xY 轴定位，快速到达待加工孔的上方。

R__：动作2：刀具沿Z向快速接近工件，到达R安全平面。

28课时
授课：
【实施】领取工作页，分组实施任务实施，建模过程
【实施】任务三实体验证并生成程序【实施】任务四数控仿真机床加工
【实施】任务四数控仿真机加工
【实施】任务五数控机床加工
数控机床操作的首要任务，必须要了解数控机床、数控系统、操作面板各功能按钮等方面的知识。

、认识并操作数控机床
问：何谓数控机床？
数控机床（Numerical Control Machine Tools）是指采用数字形式信息控制的机床。

详言之，凡是用数字化的代码将零件加工过程中所需的各种操作和步
、加工中心—带有刀库和刀具自动交换装置的数控机床
、数控钻床—用于完成钻孔、攻螺丝等加工，也可简单的铣削加工，是采用点位控制系统的数控机床。

常用工具
【实施】任务七成果展示、总结评价
项目三普通零件加工综合评价表学生姓名。

《爱心轮廓的铣削加工》【课题】爱心轮廓的铣削加工【课时】2课时（90min）【教学内容分析】本课程是爱心内外轮廓的铣削加工，要求完成外轮廓爱心与内轮廓爱心的成型铣削。

运用所学简单内外轮廓的铣削工艺，结合圆弧插补指令，采用刀具半径补偿，完成爱心的铣削加工。

本节旨在通过加工练习，熟练掌握刀具轨迹路线规划和圆弧插补指令的运用。

以学生为主体，发挥学生主观能动性，辅以老师指导，达到学生自主动手、积极动脑的目的，为后面课程学习打下良好基础。

【教学对象分析】本课程是小班化教学，本组学生的基础知识学习不够扎实，对数控编程理论及数控原理方面的知识能力不是很强。

学习目的性明确，主要是数控编程操作为导向，目前能根据安排好的工艺进行简单的零件编程和机床基本操作。

但合理安排工艺，熟练操机还需要有待于提高。

【教学目标】知识目标：1.要求能够分析制定轮廓加工工艺，并填写程序单。

2.熟练编制刀具补偿加工程序，规范机床操作。

能力目标：通过完成这一项目，提高学生工件加工的实践操作能力。

在课堂教学中培养学生的主动性。

情感目标：通过课题的操作实践，让学生对数控产生极大的兴趣，能够体验自身的成就感。

从而为热爱本专业，【教学重点、难点】重点：学会加工轨迹路径规划，和刀具半径补偿的运用。

难点：1.圆弧半径与刀具半径的选择2.工件加工精度的保证【重点难点剖析】简单内外轮廓铣削之前已经学过，但根据不同轮廓形状选着合理的刀补路径规划是需要认真合理选择的，这也是本节课重点；刀具的选择在有圆弧加工的情况下，因不同轮廓，选择也不尽相同，故是难点。

【教学方法】采用项目教学法，任务驱动法【课前准备】根据课前分好的小组，将任务书分发到学生手中，以每组讨论问题，各组交流，所有学生都参与。

【教学策略及设计思路】本课题运用项目教学“项目驱动教学法”为主要教学手段，并辅以“多媒体动画”等手段，吸引学生的注意力；并通过创设情境，引导学生进行思考，用一连串的问题把整个的教学有机地联在一起，培养学生勤于思考、勇于探索的科学精神。

数控铣床的基本操作（试切法对刀）教案
（
19010100
L L R
=+=+=）,将刀具移动到相对坐标系X=50处该点极为工件的原点坐标记为X，X轴对刀结束。

Y轴使用同样的方法。

在1~4这四个位置确定X、Y方向的机床坐标值：
Z轴对刀：主轴正转、使用手轮移动刀具与工件上表面接触，记下此时Z的坐标值，记为Z，此为工件表面一点处Z的坐标值z轴对刀结束。

通过对刀得到的坐标值（X，Ｙ，Ｚ）即为工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标值。

在G54坐标系中输入（X，Ｙ，Ｚ）的值则对刀结束。

3、教师示范讲解：
注意事项：
1. 在使用试切法对刀时，主轴需正转。

2. 在移动各轴时，应控制好各轴的移动速度和方向。

3. 对刀数据要从机床相对坐标系中读取。

4、学生操作指点
强调注意事项、学生找错
5、小组互助手动机床操作实训。

《数控铣实训教案》第一章：数控铣床概述1.1 数控铣床的定义1.2 数控铣床的分类1.3 数控铣床的主要组成部分1.4 数控铣床的优点与应用范围第二章：数控铣床的操作与维护2.1 数控铣床的操作步骤2.2 数控铣床的安全操作规程2.3 数控铣床的日常维护与保养2.4 数控铣床的故障诊断与排除第三章：数控铣床编程基础3.1 数控编程的基本概念3.2 数控编程的常用指令3.3 数控编程的格式与方法3.4 数控编程的注意事项与技巧第四章：数控铣床加工工艺4.1 数控铣床加工工艺的基本原则4.2 数控铣床加工路径的规划与选择4.3 数控铣床加工参数的选择与优化4.4 数控铣床加工中的刀具补偿与对刀第五章：典型数控铣床加工案例分析5.1 案例一：平面加工5.2 案例二：孔加工5.3 案例三：型腔加工5.4 案例四：复杂零件加工第六章：数控铣床编程高级应用6.1 用户宏程序的编写与应用6.2 子程序的调用与嵌套6.3 刀具半径补偿的编程与实现6.4 加工中心的编程与操作第七章：数控铣床仿真与加工实验7.1 数控铣床仿真软件的使用方法7.2 数控铣床仿真加工的步骤与技巧7.3 数控铣床实际加工操作演练7.4 数控铣床加工质量的检验与评估第八章：数控铣床加工中的工艺问题与解决方案8.1 加工中的切削参数选择与优化8.2 加工中的切削液选用与应用8.3 加工中的刀具磨损与更换8.4 加工中的振动与噪音控制第九章：数控铣床安全生产与质量管理9.1 数控铣床安全生产的基本要求9.2 数控铣床安全生产的操作规范9.3 数控铣床质量管理的内涵与方法9.4 数控铣床质量控制体系的建立与实施第十章：数控铣床技术发展趋势与展望10.1 数控铣床技术的国内外发展现状10.2 数控铣床技术的发展趋势分析10.3 数控铣床在制造业中的应用前景10.4 数控铣床技术发展的挑战与应对策略重点和难点解析一、数控铣床的定义和分类：重点关注数控铣床的基本概念和分类，理解数控铣床与传统铣床的区别，以及不同类型数控铣床的特点和应用场景。