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课程名称 数控车编程与模拟加工 学习任务1 台阶轴的编程与模拟加工
授课日期 2011年11月14 日—18日 授课时数 20课时
授课班级 10数控（五） 班级人数 40人
学习
情景
描述 通过数控车编程与模拟加工的学习，学生可以在电脑中完成二维旋转类零件的仿真加工，可以制作零件加工的过程动画来展示学习成果，可以完成以往普车不能加工的形状，提高对真实零件加工的准确率。
学习
目标 1.阅读仿真教室管理规定，规范使用电脑操作；
2.查阅仿真软件的相关操作手册，说明仿真软件各菜单、功能按钮的名称和作用；
3.在教师的引导下，利用仿真软件完成零件的装夹、刀具的选择、不同刀具的对刀操作、建立新程序和删除程序等操作；
4.在学习编程后，编制台阶轴零件的数控车削加工程序；
5.利用仿真软件完成台阶轴零件的模拟加工；
6.按仿真教室规定，整理现场，保持清洁的学习环境；
7.按仿真教室规定填写交接班记录；
8.积极展示学习成果，在小组的讨论中总结和反思，提高学习效率；
学习
内容 1.仿真教室管理规定，电脑的规范操作；
2.仿真软件的操作界面；
3.仿真软件操作菜单和工具条；
4.毛坯的大小选择与装夹；
5.刀具的选择；
6.对刀的方法；
7.程序建立和程序的输入；
8.编程指令G00、G01、G02、G03；
9.与他人合作、沟通，获取信息，对学习与工作进行总结；
教学
条件 1.机房
2.电脑30台
3.仿真软件30点
4.多媒体设备设施
5.仿真软件使用手册
6.数控车编程手册 教学
活动
设计 教学活动1：学习仿真室管理制度及仿真软件的使用；
教学活动2：仿真加工的准备；
教学活动3：编程指令（G00、G01、G02、G03）；
教学活动4：仿真加工与精度检查；
教学活动5：成果展示，总结评价； 教学活动1：学习仿真室管理制度及仿真软件的使用
学习目标：
1. 能自觉遵守和执行仿真室管理制度。
调用子程序加工阶梯轴的数控编程举例
更新日期： 来源：数控工作室
零件图见子程序后面。
主程序：
O0012
N010 M03 S1000
N020 T0101 ；1号刀具补偿
N030 G00 X40 Z2
N040 M98 P20090 ；呼叫二次子程序名称 O 0090
N050 G00 X120 Z80
N060 M05
N070 M30
子程序：
O0090
N010 G1 Z-40 F0.3 ；子程序
N020 G3 X60 Z-50 R10
N030 G1 X65
N040 Z-70
N050 X80 Z-100
N060 M99 ；返回到主程序
调用子程序加工阶梯轴的数控编程举例
更新日期： 来源：数控工作室
零件图见子程序后面。
主程序：
O0012
N010 M03 S1000
N020 T0101 ；1号刀具补偿
N030 G00 X40 Z2
N040 M98 P20090 ；呼叫二次子程序名称 O 0090
N050 G00 X120 Z80
N060 M05
N070 M30
子程序：
O0090
N010 G1 Z-40 F0.3 ；子程序
N020 G3 X60 Z-50 R10
N030 G1 X65
N040 Z-70
N050 X80 Z-100
N060 M99 ；返回到主程序
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【课题】:车削轴类零件
【课时】:1课时(40分)
【教材内容分析】:
本课题是典型圆锥台阶轴的车削,内容比较综合包括外圆台阶的车削和外圆锥的车削.是对前一段时间课程的综合训练.本节课涉及到图纸的识读,机床刀具的选择,加工工艺的编排,以及零件的测量.通过本节课同学们将学会综合圆锥台阶轴的加工和加工工艺卡的编排设计,学生通过练习动手动脑,做到举一反三,将所学理论知识应用于实践操作.通过练习为以后的职业生涯打下坚实的基础.
【教学目标】:
知识目标: 1.要求学生能读懂零件图,获取其中的加工信息.
2.学生根据图纸要求,合理的选择机床和工量具并指定出加工工艺卡.
3.根据尺寸要求加工出合格的零件
能力目标: 通过这一课题,学生可以参与并熟练掌握一个零件的整套工艺编排过程,理论联系实践,提高学生的综合能力.在学习中发现问题解决问题,培养学生动手动脑,解决问题的积极主动性.
情感目标: 通过课题的引入,学习,练习,操作.完成该零件.让学生真正容入到机加工的氛围中去,体验零件加工完成的喜悦.激励学生学习的积极性,并通过老师的指导和讲解发现学生的长处和不足,规范培养学生养成良好的操作习惯,让学生学有所获学有所乐.
【教学重点难点】:
重点:机床,工量具的选择;工艺编排的过程
难点:工艺卡片的制定;圆锥的车削与测量
【教学方法及设计意图】:
项目教学法 任务驱动法 演示法
教 学 过 程
(教学环节,教师活动,学生活动) 设计意图及目标达成预测
一、课前准备和引入:
1.课前将零件图纸打印完毕,并分发给学生.并将事先老师车削好的零件样件呈现给学生.让学生有一个直观的概念.
2.分别回忆外圆台阶和外圆锥的加工方法,然后将两者结合在一起形成综合零件,对比综合零件与单一几何元素零件之间加工的异同点. 引入工艺编排问题.
如 何 加 工 台 阶 轴
车工操作训练是中职学校机电类专业必修的实训课程之一，它操作性极强，学生的动手机会多。但一接触操作训练，同学们往往只注重了动手操作带来的乐趣，而淡化了操作步骤的训练，为后续的学习带来一定困难。作为一名专职实训教师，就学生参与车工实训的过程中存在的实际问题，我从台阶轴的加工来和谈谈车工学习的操作过程。
一、 读零件图
同学们都知道，零件图是我们加工的蓝本。图1是我们需要加工的台阶轴，我在八个尺寸中选取了三个长度尺寸和同学们谈谈看图的重要性，这三个尺寸的公差值大小相等，但是后面的上下偏差数值不一样，我们在加工时最好按表中的理想加工尺寸去把握，而不是都以为加工到基本尺寸就是最好的了；再比如此图中有六处倒角加工，图中未标注倒
角值，意味着倒角大小均为C1。只有读懂了零件图，我们才能明白加工要求，制定出加工步骤。
二、分步训练
我们在图1的台阶轴加工训练中最好分步训练，一步一步接近我们最后加工的目标，我把这个项目分解为四步进形训练。
第一步：Φ28外圆加工，如图2。夹住毛坯，为便于切断使其伸长约85mm左右；为保证好同轴度，加工左端面后钻中心孔，采用一夹一顶式装夹，加工出Φ28外圆到尺寸，为下一步加工做准备。
第二步：Φ20台阶加工，如图3。加工Φ20外圆时只使外圆长度为29mm，留1mm余量待用切槽刀切削，保证台阶端面平整。 长度尺寸 04.060
008.026 08.0020
理想加工尺寸 60.00 26.04 19.96
第三步：右端切槽、倒角加工及切断，如图4。零件图中对槽没有精度要求，我们可以选用4mm宽的切槽刀，在保证好008.026的要求下，采用直进法一次车削出槽，到槽深时略停1s左右，使槽底光整。切槽后用45度外圆刀（或者旋转刀架使90度外圆刀偏置45度）车出三处倒角。最后用切断刀（也可用刚才切槽刀）将工件切断，保证总长约62mm。
第四步：换装夹后，进行左端Φ24台阶加工，如图5。这一步在前面训练的基础上，增添了换装夹后再车一个台阶的训练。在这一步训练里，关键就是调头装夹时注意：一是要通过铜皮包在Φ20外圆外以免已加工面被夹坏；二是装夹时卡盘紧靠阶台端面尽量减少轴的甩动，以免影响同轴度；三是训练短工件的
