《数控编程与操作》轴类零件的加工教案
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教 教 师 姓 名 授课 日期 及 授课 班级 学习 情境 名称 及学 习目 标、 工 作对 象案宏观:引导文法 教学方法 微观:案例分析结合 四阶段法 授课时数 14学习情境名称:轴类零件加工工艺及程序编制 学习目标: 根据给定的轴类零件图样 (含圆柱面、 阶台面、 锥面) , 进行零件加工工艺性分析,设计加工工艺方案,编制工艺卡、刀 具卡、数控程序卡等数控加工技术文件,仿真加工,优化工艺方 案及程序,并存档。
工作对象:机床设备、刀具、夹具等工艺装备、工艺文件、加工 程序、成本核算说明、仿真软件。
教 学 轴类零件结构特点,轴类零件加工工艺特点,40Cr 合金结构钢特 重 点 性,循环编程指令的应用,成本核算基本方法。
零件图样,机床设备、刀具、夹具等工艺装备,编制 工 具 加工工艺的规范、图表、手册,编写工艺文件的标准,刀具选用 的图表、手册,通用夹具选用说明书,专用夹具使用说明书,机 床编程手册,机床操作手册,仿真,仿真、通用计算机,课件, 黑板,多媒体等。
考核 与评 采用工作成果评定为主(占 60%)、教师评价(25%)、自我评价 (15%); 评价成绩采用百分制。
1 / 45价 备 注2 / 45轴类零件加工工艺及程序编制一、资讯——我们小组要作什么?教师引导问题 1.提供引导文 任务要求:制定活塞杆的加工工艺,编写数控加工程序,通过模拟仿 真检验加工程序。
基本工作思路:分析零件图样,了解现有工作条件,加工工艺性分 析,拟定加工工艺,编写数控加工程序并模拟仿真,修改、优化程序及 工艺。
2.提供学习情境所需要的工具条件 (1)生产工具:机床设备及设备一览表,机械加工工艺人员手册 等工艺文件,刀具及刀具样本,数控机床编程说明书,数控车仿真软件, 通用计算机等。
(2)教学工具:课件、视频文件、黑板、多媒体设备。
3.提供信息资讯途径及方法指导 图书资料、网络资料、企业资料等。
4.重点指导3 / 45(1)协调学生自愿分组。
《数控加工编程与操作》教学教案第一章:数控加工概述1.1 数控加工的定义和发展历程1.2 数控系统的组成及工作原理1.3 数控加工的应用范围及优势1.4 数控加工的基本术语和概念第二章:数控编程基础2.1 数控编程的基本方法2.2 数控编程的指令系统2.3 数控编程的格式与规则2.4 数控编程的工艺分析与规划第三章:数控机床与刀具选择3.1 数控机床的分类与结构3.2 数控机床的选择原则3.3 刀具的选择与补偿3.4 数控机床的坐标系与运动控制第四章:数控车削编程与操作4.1 数控车削编程的基本方法4.2 数控车削编程的实例解析4.3 数控车削操作步骤与注意事项4.4 数控车削加工实训第五章:数控铣削编程与操作5.1 数控铣削编程的基本方法5.2 数控铣削编程的实例解析5.3 数控铣削操作步骤与注意事项5.4 数控铣削加工实训第六章:数控加工工艺与编程6.1 数控加工工艺的概念与重要性6.2 数控加工工艺参数的选择6.3 数控编程中的工艺处理6.4 典型零件的数控加工工艺分析第七章:数控编程高级应用7.1 复合刀具路径的编程7.2 高速数控加工编程7.3 数控加工中的仿真与模拟7.4 自动化编程与数控加工第八章:数控机床的维护与故障诊断8.1 数控机床的日常维护与保养8.2 数控机床故障的常见类型8.3 数控机床故障诊断与排除方法8.4 数控机床安全操作与事故预防第九章:数控加工质量控制9.1 数控加工质量的定义与指标9.2 数控加工误差分析与控制9.3 数控加工表面质量的控制9.4 数控加工过程的质量检测与评价第十章:数控加工编程与操作实践案例10.1 数控车削加工案例分析10.2 数控铣削加工案例分析10.3 多轴数控加工案例分析10.4 数控加工综合实训与评价第十一章:CAM软件与应用11.1 CAM软件的功能与作用11.2 常见CAM软件的使用方法11.3 CAM软件与数控编程的结合11.4 利用CAM软件进行数控编程实例第十二章:数控加工项目管理12.1 数控加工项目的定义与特点12.2 数控加工项目管理的流程与方法12.3 数控加工项目中的团队协作与沟通12.4 数控加工项目的风险管理第十三章:数控加工技术的发展趋势13.1 数控加工技术的历史与发展13.2 现代数控加工技术的新进展13.3 数控加工技术在未来的发展趋势13.4 我国数控加工技术的现状与展望第十四章:数控加工安全与环保14.1 数控加工安全的重要性14.2 数控加工安全操作规程14.3 数控加工中的环境保护14.4 数控加工事故的预防与处理第十五章:综合练习与课程设计15.1 数控加工编程与操作的练习题15.2 数控加工编程与操作的课程设计任务书15.3 数控加工编程与操作的课程设计指导15.4 数控加工编程与操作的课程设计评价重点和难点解析本文档详细编写了《数控加工编程与操作》教学教案,共包含十五个章节。
数控机床轴类课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能掌握数控机床轴类零件的基本知识,包括轴类零件的结构特点、功能及应用范围。
2. 学生能理解并运用数控编程语言进行轴类零件的编程与加工。
3. 学生了解数控机床的安全操作规程,掌握轴类零件加工过程中的常见问题及解决办法。
技能目标:1. 学生能够运用CAD/CAM软件进行轴类零件的设计与模拟加工。
2. 学生能够独立完成轴类零件的数控编程,并进行实际加工操作。
3. 学生能够分析轴类零件加工过程中的质量问题,并提出相应的改进措施。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对数控机床轴类零件加工的兴趣,激发学生的学习热情和探究精神。
2. 培养学生的团队合作意识,提高沟通协调能力,增强解决问题的信心和责任感。
3. 培养学生遵守工艺纪律、安全生产的意识,树立正确的职业道德观念。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论教学和实际操作,培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点:学生具备一定的数控机床基础知识,具有较强的学习兴趣和动手欲望,但对实际操作经验尚不足。
教学要求:教师需结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的实际操作技能。
同时,关注学生的情感态度价值观培养,使学生在学习过程中形成良好的职业素养。
通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 轴类零件概述:介绍轴类零件的概念、分类及应用,使学生了解轴类零件在数控加工中的重要性。
教材章节:第一章 轴类零件概述2. 轴类零件结构设计:讲解轴类零件的结构特点、设计原则及设计方法,培养学生具备初步的轴类零件设计能力。
教材章节:第二章 轴类零件结构设计3. 数控编程基础:教授数控编程的基本概念、编程方法和编程技巧,为学生编写轴类零件数控程序奠定基础。
教材章节:第三章 数控编程基础4. 数控加工工艺:分析轴类零件的加工工艺,包括刀具选择、加工参数设置等,提高学生对加工过程的控制能力。
《数控加工编程与操作》教学教案一、教学目标1. 了解数控加工的基本概念、分类和应用领域。
2. 掌握数控编程的基本原理和方法。
3. 学会操作数控机床进行加工。
4. 能够阅读和理解数控加工图纸。
二、教学内容1. 数控加工概述数控加工的定义和发展历程数控加工的分类和应用领域2. 数控编程基础数控编程的基本原理数控编程的基本指令数控编程的坐标系和坐标变换三、教学方法1. 讲授法:讲解数控加工的基本概念、分类和应用领域,数控编程的基本原理和方法。
2. 演示法:展示数控机床的操作过程,演示数控编程的实例。
3. 实践法:学生亲自动手操作数控机床,进行加工实践。
四、教学步骤1. 导入:通过展示数控加工的应用领域,引起学生对数控加工编程与操作的兴趣。
2. 讲解:讲解数控加工的基本概念、分类和应用领域,数控编程的基本原理和方法。
3. 演示:展示数控机床的操作过程,演示数控编程的实例。
4. 练习:学生动手操作数控机床,进行加工实践。
五、教学评价1. 课堂问答:检查学生对数控加工的基本概念和分类的理解。
2. 编程练习:评估学生对数控编程的掌握程度。
3. 操作考核:评价学生对数控机床操作的熟练程度。
4. 加工图纸阅读:检查学生对数控加工图纸的理解能力。
六、教学资源1. 数控加工设备:数控机床、数控车床、数控铣床等。
2. 教学软件:数控编程软件、数控仿真软件。
3. 教学资料:教材、课件、教案、实例代码等。
4. 辅助工具:计算器、绘图板、直尺等。
七、教学环境1. 教室:配备计算机、投影仪、音响等设备,方便进行多媒体教学。
2. 数控实验室:配备数控机床、数控编程软件和仿真软件,供学生进行实践操作。
3. 数控加工车间:供学生参观和了解实际生产过程中的数控加工应用。
八、教学进度安排1. 课时:本课程共计课时,其中理论教学课时,实践教学课时。
2. 教学安排:按照教案和教学计划进行教学,保证理论教学与实践教学相结合。
3. 复习与巩固:每节课结束后,安排一定时间让学生复习所学内容,并进行实践操作巩固。
《数控加工编程与操作》教案第一章:数控加工概述1.1 课程目标了解数控加工的定义、特点和分类掌握数控系统的基本构成和工作原理熟悉数控加工的应用领域和发展趋势1.2 教学内容数控加工的定义和发展历程数控加工的特点和优势数控系统的构成和工作原理数控加工的应用领域和发展趋势1.3 教学方法讲授法:讲解数控加工的定义、特点和分类演示法:展示数控系统的构成和工作原理案例分析法:分析数控加工的应用领域和发展趋势1.4 教学资源教材:数控加工编程与操作课件:数控加工概述视频资源:数控系统的构成和工作原理演示1.5 教学评估课堂问答:了解学生对数控加工定义和发展历程的掌握情况小组讨论:评估学生对数控加工特点和优势的理解课后作业:检查学生对数控系统构成和工作原理的掌握情况第二章:数控编程基础2.1 课程目标掌握数控编程的基本概念和步骤熟悉数控编程的常用指令和功能代码了解数控编程的注意事项和技巧2.2 教学内容数控编程的基本概念和步骤数控编程的常用指令和功能代码数控编程的注意事项和技巧2.3 教学方法讲授法:讲解数控编程的基本概念和步骤实操演示法:展示数控编程的常用指令和功能代码案例分析法:分析数控编程的注意事项和技巧2.4 教学资源教材:数控加工编程与操作课件:数控编程基础实操道具:数控机床和编程软件2.5 教学评估课堂问答:了解学生对数控编程基本概念和步骤的掌握情况实操练习:评估学生对数控编程常用指令和功能代码的熟练程度课后作业:检查学生对数控编程注意事项和技巧的应用情况第三章:数控机床操作3.1 课程目标熟悉数控机床的操作界面和功能掌握数控机床的基本操作步骤和程序了解数控机床的安全操作规程和维护保养3.2 教学内容数控机床的操作界面和功能数控机床的基本操作步骤和程序数控机床的安全操作规程和维护保养3.3 教学方法讲授法:讲解数控机床的操作界面和功能实操演示法:展示数控机床的基本操作步骤和程序案例分析法:分析数控机床的安全操作规程和维护保养3.4 教学资源教材:数控加工编程与操作课件:数控机床操作实操道具:数控机床和编程软件3.5 教学评估课堂问答:了解学生对数控机床操作界面和功能的掌握情况实操练习:评估学生对数控机床基本操作步骤和程序的熟练程度课后作业:检查学生对数控机床安全操作规程和维护保养的了解情况第四章:数控加工工艺4.1 课程目标掌握数控加工工艺的基本概念和步骤熟悉数控加工工艺的参数选择和优化了解数控加工工艺的应用领域和注意事项4.2 教学内容数控加工工艺的基本概念和步骤数控加工工艺的参数选择和优化数控加工工艺的应用领域和注意事项4.3 教学方法讲授法:讲解数控加工工艺的基本概念和步骤实操演示法:展示数控加工工艺的参数选择和优化案例分析法:分析数控加工工艺的应用领域和注意事项4.4 教学资源教材:数控加工编程与操作课件:数控加工工艺实操道具:数控机床和编程软件4.5 教学评估课堂问答:了解学生对数控加工工艺基本概念和步骤的掌握情况实操练习:评估学生对数控加工工艺参数选择和优化的熟练程度课后作业:检查学生对数控加工工艺应用领域和注意事项的了解情况第五章:数控编程实例解析5.1 课程目标掌握数控编程实例的基本方法和步骤熟悉数控编程实例的参数设置和指令运用了解数控编程实例的应用领域和实际操作技巧5.2 教学内容数控编程《数控加工编程与操作》教案第六章:简单二维轮廓编程6.1 课程目标掌握简单二维轮廓的数控编程方法熟悉G代码和M代码在二维轮廓编程中的应用了解二维轮廓编程的注意事项6.2 教学内容简单二维轮廓的数控编程方法G代码和M代码在二维轮廓编程中的应用二维轮廓编程的注意事项6.3 教学方法讲授法:讲解简单二维轮廓的数控编程方法实操演示法:展示G代码和M代码在二维轮廓编程中的应用案例分析法:分析二维轮廓编程的注意事项6.4 教学资源教材:数控加工编程与操作课件:简单二维轮廓编程实操道具:数控机床和编程软件6.5 教学评估课堂问答:了解学生对简单二维轮廓编程方法的掌握情况实操练习:评估学生对G代码和M代码在二维轮廓编程中应用的熟练程度课后作业:检查学生对二维轮廓编程注意事项的应用情况第七章:复杂二维轮廓编程7.1 课程目标掌握复杂二维轮廓的数控编程方法熟悉非线性插补和固定进给率在复杂二维轮廓编程中的应用了解复杂二维轮廓编程的注意事项7.2 教学内容复杂二维轮廓的数控编程方法非线性插补和固定进给率在复杂二维轮廓编程中的应用复杂二维轮廓编程的注意事项7.3 教学方法讲授法:讲解复杂二维轮廓的数控编程方法实操演示法:展示非线性插补和固定进给率在复杂二维轮廓编程中的应用案例分析法:分析复杂二维轮廓编程的注意事项7.4 教学资源教材:数控加工编程与操作课件:复杂二维轮廓编程实操道具:数控机床和编程软件课堂问答:了解学生对复杂二维轮廓编程方法的掌握情况实操练习:评估学生对非线性插补和固定进给率在复杂二维轮廓编程中应用的熟练程度课后作业:检查学生对复杂二维轮廓编程注意事项的应用情况第八章:三维加工编程8.1 课程目标掌握三维加工的数控编程方法熟悉三维加工编程中的坐标变换和刀具路径控制了解三维加工编程的应用领域和注意事项8.2 教学内容三维加工的数控编程方法坐标变换和刀具路径控制在三维加工编程中的应用三维加工编程的应用领域和注意事项8.3 教学方法讲授法:讲解三维加工的数控编程方法实操演示法:展示坐标变换和刀具路径控制在三维加工编程中的应用案例分析法:分析三维加工编程的应用领域和注意事项8.4 教学资源教材:数控加工编程与操作课件:三维加工编程实操道具:数控机床和编程软件课堂问答:了解学生对三维加工编程方法的掌握情况实操练习:评估学生对坐标变换和刀具路径控制在三维加工编程中应用的熟练程度课后作业:检查学生对三维加工编程应用领域和注意事项的了解情况第九章:数控编程误差与调整9.1 课程目标掌握数控编程误差的产生原因和影响因素熟悉数控编程误差的调整方法和技巧了解数控编程误差预防的措施9.2 教学内容数控编程误差的产生原因和影响因素数控编程误差的调整方法和技巧数控编程误差预防的措施9.3 教学方法讲授法:讲解数控编程误差的产生原因和影响因素实操演示法:展示数控编程误差的调整方法和技巧案例分析法:分析数控编程误差预防的措施9.4 教学资源教材:数控加工编程与操作课件:数控编程误差与调整实操道具:数控机床和编程软件课堂问答:了解学生对数控编程误差产生原因和影响因素的掌握情况实操练习:评估学生对数控编程误差调整方法和技巧的熟练程度课后作业:检查学生对数控编程误差预防措施的应用情况第十章:数控加工编程与《数控加工编程与操作》教案第十一章:高级数控编程技术11.1 课程目标掌握高级数控编程技术的基本原理和应用熟悉高级数控编程技术中的刀具补偿和夹具设置了解高级数控编程技术在实际生产中的应用案例11.2 教学内容高级数控编程技术的基本原理和应用刀具补偿和夹具设置在高级数控编程中的应用高级数控编程技术在实际生产中的应用案例11.3 教学方法讲授法:讲解高级数控编程技术的基本原理和应用实操演示法:展示刀具补偿和夹具设置在高级数控编程中的应用案例分析法:分析高级数控编程技术在实际生产中的应用案例11.4 教学资源教材:数控加工编程与操作课件:高级数控编程技术实操道具:数控机床和编程软件11.5 教学评估课堂问答:了解学生对高级数控编程技术基本原理的掌握情况实操练习:评估学生对刀具补偿和夹具设置在高级数控编程中应用的熟练程度课后作业:检查学生对高级数控编程技术在实际生产中的应用案例的了解情况第十二章:数控编程与仿真12.1 课程目标掌握数控编程与仿真的基本流程和方法熟悉数控编程与仿真软件的操作和功能了解数控编程与仿真在实际生产中的应用案例12.2 教学内容数控编程与仿真的基本流程和方法数控编程与仿真软件的操作和功能数控编程与仿真在实际生产中的应用案例12.3 教学方法讲授法:讲解数控编程与仿真的基本流程和方法实操演示法:展示数控编程与仿真软件的操作和功能案例分析法:分析数控编程与仿真在实际生产中的应用案例12.4 教学资源教材:数控加工编程与操作课件:数控编程与仿真实操道具:数控机床和编程软件12.5 教学评估课堂问答:了解学生对数控编程与仿真基本流程和方法的掌握情况实操练习:评估学生对数控编程与仿真软件操作和功能的熟练程度课后作业:检查学生对数控编程与仿真在实际生产中的应用案例的了解情况第十三章:数控加工项目管理13.1 课程目标掌握数控加工项目管理的流程和方法熟悉数控加工项目中的人员分工和任务分配了解数控加工项目管理在实际生产中的应用案例13.2 教学内容数控加工项目管理的流程和方法数控加工项目中的人员分工和任务分配数控加工项目管理在实际生产中的应用案例13.3 教学方法讲授法:讲解数控加工项目管理的流程和方法实操演示法:展示数控加工项目中的人员分工和任务分配案例分析法:分析数控加工项目管理在实际生产中的应用案例13.4 教学资源教材:数控加工编程与操作课件:数控加工项目管理实操道具:数控机床和编程软件13.5 教学评估课堂问答:了解学生对数控加工项目管理流程和方法的掌握情况实操练习:评估学生对数控加工项目中的人员分工和任务分配的熟练程度课后作业:检查学生对数控加工项目管理在实际生产中的应用案例的了解情况第十四章:数控加工质量控制14.1 课程目标掌握数控加工质量控制的基本原理和方法熟悉数控加工质量控制中的参数调整和过程监控了解数控加工质量控制在实际生产中的应用案例14.2 教学内容数控加工质量控制的基本原理和方法数控加工质量控制中的参数调整和过程监控数控加工质量控制in实际生产中的应用案例14.3 教学方法讲授法:讲解数控加工质量控制的基本原理和方法实操演示法:展示数控加工质量控制中的参数调整和过程监控案例分析法:分析数控加工质量控制in实际生产中的应用案例14.4 教学资源教材:数控加工编程与操作课件:数控加工质量控制实操道具:数控机床和编程软件14.5 教学评估课堂问答:了解学生对数控加工质量控制基本原理的掌握情况重点和难点解析本文主要介绍了《数控加工编程与操作》教案,内容包括数控加工概述、数控编程基础、数控机床操作、数控加工工艺、数控编程实例解析、简单二维轮廓编程、复杂二维轮廓编程、三维加工编程、数控编程误差与调整、高级数控编程技术、数控编程与仿真、数控加工项目管理和数控加工质量控制等十五个章节。
实验二数控车床轴类零件的编程与加工一、实验目的1、掌握数控车床常用指令及其使用方法2、学会数控程序的输入及编辑3、掌握刀具补偿功能的建立及应用二、实验器材及设备FANUC 0I数控车床棒料一根、外圆车刀两把。
三.实验内容及步骤1、熟悉常用的准备功能G指令和M指令1)重点明白圆弧插补顺和逆时针的判别方法[沿圆弧所在平面(如XZ平面)的垂直坐标轴的负方向(-Y)看去,顺时针方向为G 02,逆时针方向为G03]。
注意问题:①采用绝对值编程时,圆弧终点坐标为圆弧终点在工件坐标系中的坐标值,用X、Z表示。
当采用增量值编程时;圆弧终点坐标为圆弧终点相对于圆弧起点的增量值,用U、W表示。
②圆心坐标I、K为圆弧起点到圆弧中心所作矢量分别在X、Z坐标轴方向上的分矢量(矢量方向指向圆心)。
本系统I、K为增量值,并带有“±”号,当分矢量的方向与坐标轴的方向不一致时取“-”号。
③当用半径只指定圆心位置时,由于在同一半径只的情况下,从圆弧的起点到终点有两个圆弧的可能性,为区别二者,规定圆心角≤180°时,用“+R”表示。
若圆弧圆心角>180°时,用“-R”表示。
④用半径只指定圆心位置时,不能描述整圆。
2、刀尖半径补偿功能的格式与应用刀尖半径补偿G41/G42/G401)、为什么要用刀尖半径补偿编程时,通常都将车刀刀尖作为一点来考虑,但实际上刀尖处存在圆角,当用按理论刀尖点编出的程序进行端面、外径、内径等与轴线平行或垂直的表面加工时,是不会产生误差的。
但在进行倒角、锥面及圆弧切削时,则会产生少切或过切现象,具有刀尖圆弧自动补偿功能的数控系统能根据刀尖圆弧半径计算出补偿量,避免少切或过切现象的产生。
图3.39图3.402)、刀具半径补偿的建立或取消的指令G41刀具半径左补偿G42刀具半径右补偿G40取消刀具半径补偿说明:(1)刀具半径补偿建立或取消的指令必须在直线运动指令(G00、G01)中进行,在编程时通常在切入工件前的一直线段指令中加刀具半径补偿,在退出工件后的直线段指令中取消刀具半径补偿。
课题1数控车床基本程序指令及应用学时2一、教学目的和要求1、了解数控车床的安全操作规程2、掌握数控车床基本程序指令3、掌握数控车床简单轴类零件程序的编制二、重点难点1、数控车床的安全操作规范2、数控车床基本指令的基本应用3、数控车床简单轴类零件精加工程序的编制三、授课内容(一)数控车床安全操作规程1.开机前应对数控车床进行全面细致的检查,包括操作面板、导轨面、卡爪、尾座、刀架、刀具等,确认无误后方可操作。
2.数控车床通电后,检查各开关、按钮和按键是否正常、灵活、机床有无异常现象。
3.程序输入后,应仔细核对代码、地址、数值、正负号、小数点及语法是否正确。
4.正确测量和计算工件坐标系,并对所得结果进行检查。
5.输入工件坐标系,并对坐标、坐标值、正负号、小数点进行认真核对。
6.未装工件前,空运行一次程序,看程序能否顺利进行,刀具和夹具安装是否合理,有无超程现象。
7.试切时快速倍率开关必须打到较低挡位。
8.试切进刀时,在刀具运行至工件30~50㎜处,必须在进给保持下,验证Z轴和X轴坐标剩余值与加工程序是否一致。
9.试切和加工中,刃磨刀具和更换刀具后,要重新测量刀具位置并修改刀补值和刀补号。
10.程序修改后,要对修改部分仔细核对。
11.必须在确认工件夹紧后才能启动机床,严禁工件转动时测量、触摸工件。
12.操作中出现工件跳动、打抖、异常声音、夹具松动等异常情况时必须停车处理。
13紧急停车后,应重新进行机床“回零”操作,才能再次运行程序。
(二)数控车床坐标系数控机床的加工是由程序控制完成的,所以坐标系的确定与使用非常重要。
根据ISO841标准,数控机床坐标系用右手笛卡儿坐标系作为标准确定。
数控车床平行于主轴方向即纵向为Z轴,垂直于主轴方向即横向为X轴,刀具远离工件方向为正向。
如图1-1所示数控车床有三个坐标系即机械坐标系、编程坐标系和工件坐标系。
机械坐标系的原点是生产厂家在制造机床时的固定坐标系原点,也称机械零点。
《数控编程与操作》轴类零件的加工教案
教学过程教学内容教学
方法任务导入一、任务引入:
某模具制造厂需加工一模具轴,零件图样如下图所示,设毛坯是φ46×120mm 的棒料。
要求所有尺寸公差在±0.02mm范围内。
机械工艺过程卡
(单位)机械工艺过
程卡产品型号
产品名称模具轴
材料牌号45#钢毛坯种类棒
料
毛坯外形尺寸
φ46×
120mm
工序号工序名工序内容车
间
机床工艺装备
1 选择毛坯选择毛坯
2 选择刀具安装刀具
3 车车外轮廓、
切断
CAK6136V 三爪卡盘
4 入库
…………‥‥
设计校对审核
标准
化
会
签
标记处数更改文件号二、计划决策
(一)读图并分析图样
任务方案论证 1、阅读零件图
2、提取零件信息
此零件材料为45#钢,形状为回转体,所要加工要素是圆柱的表面和圆弧表
面,加工表面质量要求高,此加工属于一般简单轴类零件的加工。
此零件的主要
加工要素如图所示:
(二)选择3个小组的代表阐述并写出本任务的加工方案
1、代表阐述加工方案
2、讨论及优化加工方案
(三)确定加工方案
1、选择机床
零件为回转体轴类零件,加工尺寸精度及表面质量要求高,毛坯为φ46mm,
轴向尺寸不大,因此选择数控车床CAK6136V
2、选择夹具
零件为回转体轴类零件,毛皮为棒料,选择夹具为通用夹具:三爪卡盘。
3、选择刀具
①、外圆刀T0101:车端面,粗车加工、精车加工;
②、切断刀T0202:宽4 mm,切断;
4、切削用量确定
加工内容主轴转速S 进给速度F(mm/r)
车端面400r/min 0.15
粗车外圆500r/min 0.15
精车外圆800r/min 0.08
切断300 r/min 0.05
5、加工方案的确定
①、先车出端面,并以端面的中心为原点建立工件坐标系;
②、采用G71从右至左进行各面粗车;
教师
指导
学生
制订
加工
方案
并讨
论优
化
③、采用G70从右至左精加工各面;
④、切断;注意退刀时,先X方向后Z方向,以免刀具撞上工件。
(四)学生分组制订该零件加工工序卡和工序刀具清单
1、制定工序卡
(工序号2)机械工艺卡
产品型号
产品名称模具轴
设备夹具量具CAK6136V 三爪游标卡尺
程序号
O0003
工
步号工步内容
切削参数
刀
号
冷却
方式
ap vc f
1 装夹毛坯,车端面 1 120 0.15 T01
2 粗车外圆,直径留0.5mm加工余
量
2 500 0.15 T01
3 精车外圆0.5 500 0.08 T01
4 切断- 300 0.0
5 T02
5 检测
设计校对审核标准
化
会签
标
记
处数更改文件号
2、制订工序刀具清单
(工序号2)工序刀具清单共1页第1页第1
版
序号刀具名称刀具规格备注
(长
度要
求)刀柄规格刀号
刀片规格标
记
刀尖半
径R/mm
1 93o外圆刀25×25 T01 DC070204 0.2
2 切断刀25×25 T02 Q04 0
设计校对审核标准化会签标记处数更改文件号
(五)零件程序的编制
1、参考程序
O0003
T0101;
S500 M03;限制主轴最高转速为1500m/min 学生分组制作工序卡和刀具清单
学生自主编制程序
检查点评布置新任务
教学后记6、零件加工(20分钟);
学生独立完成
四、检测(任务评分标准见:附件二) (5分钟);
1、对零件的直径尺寸、长度尺寸、圆弧半径进行测量;
2、小组内进行分析判断加工出来的零件的合理性,找出原因
五、评估(8分钟);
1、学生自评
2、学生互评
3、各小组代表陈述本小组加工零件的情况及分析总结。
4、教师总体评价及总结
六、任务的拓展(2分钟);
加工如图所示的零件,已知毛坯尺寸为φ45mm,长为150mm,要求
所有尺寸公差在±0.02mm范围内,粗糙度均为Ra3.2μm。
七、教学后记
本次课程是在数控实训车间进行的,利用“教、学、做”一体化的
方式教学,能较好地增强学生对知识的理解,增加学生兴趣,提高教学
效率。
通过本次课的实训,学生能够熟练掌握外圆粗车G71、精车G70
指令、圆弧加工指令的应用及走刀路线的确定;并使学生掌握操作数控
车床独立加工零件、检测零件即分析判断合理性的能力;同时提高同学
们竞争、合作、答辩等方面的素质,培养同学们团结协作能力。
在整个
教学中,作为教师更多的是引导、鼓励学生积极参与教学。
互评
答辩
教师
点评
附件一:
项目资讯任务书
任务2:模具轴零件的加工
学习情境二轴类零件的加工学号:___________
姓名:___________工作地点:_________ 日期:___________
任务二模具轴的加工
一、工作项目
1、本项目主要是模具轴零件的批量生产,通过数控仿真系统的加工,零件形状如下图所示:
2、材料为45#钢,毛坯为φ46×120mm的棒料,毛坯形状如下:
二、工件图纸与工艺文件
1、零件图纸
2、机械工艺过程卡
(单位)机械工艺过
程卡产品型号
产品名称模具轴
材料牌号#45钢毛坯种类棒料毛坯外形尺寸φ46×120mm
工序号工序名工序内容车间机床工艺装备
1 选择毛坯选择毛坯
2 车车外轮廓、切
断
CAK6136V
3 入库
…………‥‥
设计校对审核标准化会签
标记处数更改文件号
三、项目要求
以3人为一小组完成一个完整的零件加工项目,要求如下:
1、按图纸要求,完成合格零件加工;
2、要在规定时间内完成项目;
3、掌握零件加工所需的相关知识
(1)、圆弧加工功能指令G02、G03的格式及应用;
(2)、外圆粗车G71、精车G70指令的格式及应用;
(3)、刀具半径补偿G41、G42的用法及注意事项。
(4)、走刀路线的确定;
4、熟悉数控加工工艺流程。
5、熟悉数控车床的操作
6、规范操作
7、最后提交工序卡、工序刀具清单、零件的加工程序、工件、完成实训报告的撰写等。
8
附件二:
任务评分表
9
评分标准
检测项目配分评分标准
评分1 R10
R5
12 不符合要求不得分
评分2 φ20
φ30
φ45
12 超差0.1扣2分
评分3 L15
L25
L35
L50
16 不符合要求不得分
评分4 表面粗糙
度
10 Ra超差1级扣1分
学号姓名
考核内容及评分
总分职业素养(25分)工件加工质量(50分)工艺及
程序是
否合理
安全
操作
工作
态度
团队
协作
评分1 评分2 评分3 评分4
10分8分7分12分12分16分10分25分100分。