1、G71內(nèi)外圓粗車復(fù)合循環(huán)指令教學(xué)設(shè)計(jì)譙城區(qū)職教中心 鄧?yán)ひ弧?場地安全：1、強(qiáng)調(diào)實(shí)習(xí)課堂安全要求；2、上機(jī)安全操作規(guī)程。二、 教學(xué)目的：知識(shí)目標(biāo)：1、了解并掌握G71指令的功能和格式。 2、理解并掌握G71指令的參數(shù)含義、循環(huán)路徑及編程方法，理解各個(gè)參數(shù)對(duì)循環(huán)路徑的影響。能力目標(biāo)：1、能運(yùn)用G71指令編程對(duì)零件進(jìn)行粗加工。 2、能合理選擇切削用量，制定合理的加工工藝路線。 3、培養(yǎng)學(xué)生綜合分析能力。情感目標(biāo)：1、通過對(duì)課題的操作實(shí)踐，讓學(xué)生體驗(yàn)成功的喜悅，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)本專業(yè)的熱愛，養(yǎng)成規(guī)范的操作習(xí)慣和精益求精的工作作風(fēng)。 2、通過分組討論合作，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作，思考的精神。三、教學(xué)重、難點(diǎn)：重

2、點(diǎn)：1、G71指令格式，參數(shù)含義，循環(huán)路徑。2、使用G71指令編寫程序在書寫時(shí)的一般方法與注意事項(xiàng)。難點(diǎn)：如何讓學(xué)生能夠根據(jù)任意零件圖，熟練的使用G71指令對(duì)其進(jìn)行粗加工。四、教學(xué)方法：比較發(fā)現(xiàn)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、仿真教學(xué)法五、課堂設(shè)計(jì)： 1、課時(shí)安排：2課時(shí)2、理論與仿真練習(xí)相結(jié)合3、時(shí)間分配：復(fù)習(xí)與新課導(dǎo)入：5分鐘 理論講授：30分鐘 課堂實(shí)訓(xùn)：40分鐘 總結(jié)：3分鐘 作業(yè)布置：2分鐘六、教學(xué)過程：(一)、組織教學(xué)：1、檢查學(xué)生出勤情況、工作服及胸卡佩戴情況 2、強(qiáng)調(diào)課堂紀(jì)律，做到安全文明生產(chǎn) 3、簡要總結(jié)上次課題的教學(xué)情況（二）、新課導(dǎo)入：先給出一個(gè)復(fù)雜的零件圖讓學(xué)生思考怎樣編寫其加工程序，

3、然后仿真展示運(yùn)用G90指令、G71指令對(duì)同一零件編寫的兩個(gè)程序，觀看兩程序有何不同。1、 用G90指令編程：仿真展示 2、 用G71指令編程：仿真展示通過對(duì)比式教學(xué)，使學(xué)生在鞏固已學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上，從中發(fā)現(xiàn)G71指令的優(yōu)點(diǎn)，通過對(duì)比，給學(xué)生感官差異，明確新學(xué)知識(shí)的作用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，主動(dòng)性。告知學(xué)生當(dāng)零件加工余量大、形狀比較復(fù)雜時(shí)，運(yùn)用G00、G01、G90指令編寫程序需考慮多刀加工及刀具的進(jìn)、退刀位置，加工工藝變得復(fù)雜，程序段較多，不易檢查，且容易出錯(cuò)，并且加工效率低，而采用G71循環(huán)指令編程則可以解決以上問題。提問學(xué)生：我們所看到的用G71指令編寫的程序比原有程序簡化了多少？提出目標(biāo)：

4、顯然，運(yùn)用G71指令可使編程簡潔，可以減少出錯(cuò)率，提高加工效率，今天，就讓我們學(xué)習(xí)如何利用G71內(nèi)外圓粗車循環(huán)指令編制零件程序。（三）、新課講解：1、運(yùn)用仿真展示G71指令對(duì)零件進(jìn)行粗加工的全過程，讓學(xué)生對(duì)G71指令加工的路徑有一個(gè)大致的了解。提出問題：請(qǐng)同學(xué)們思考，如果G71指令可以使機(jī)床按照仿真所示的路徑移動(dòng)，那么在該指令中應(yīng)該設(shè)定哪些參數(shù)呢？（進(jìn)刀量，退刀量，精加工余量）；機(jī)床又是怎么知道何時(shí)該退刀的呢？（G71指令必須要指定零件的外形輪廓），引出指令格式。2、認(rèn)識(shí)新指令：、指令概述：數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)精車軌跡，精加工余量，進(jìn)、退刀量等數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算出切削次數(shù)和切削軌跡，進(jìn)行多次進(jìn)刀切削退刀再進(jìn)

5、刀的加工循環(huán)，自動(dòng)完成零件的粗加工。、G71內(nèi)外圓粗車循環(huán)指令格式：G71 U(d) R(e)G71 P(ns) Q(nf) U(U) W(W) F(f)S(s)T(t)N(ns)F(f) S(s)N(nf) 、字母含義：d：X方向進(jìn)刀量（半徑值指定）；e：退刀量；ns：精加工路線的第一個(gè)程序段段號(hào)；nf：精加工路線的最后一個(gè)程序段段號(hào)；U：X方向的精加工余量（直徑值指定）；W：Z方向的精加工余量；f：粗車時(shí)的進(jìn)給量； s：粗車時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速（可省）； t：粗車時(shí)所用的刀具（可省）； f：精車時(shí)的進(jìn)給量； s：精車時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速；3、循環(huán)軌跡圖： A BB零件精加工輪廓循環(huán)過程如上圖所示：、刀具從

6、起點(diǎn)A點(diǎn)快速移動(dòng)到C點(diǎn)，X軸移動(dòng)U、 Z軸移動(dòng)W；、從C點(diǎn)開始向X軸移動(dòng)d（進(jìn)刀）；、向Z軸切削進(jìn)給到粗車輪廓；、X軸、Z軸按切削進(jìn)給速度退刀e(45°直線)；、Z軸以快速退回到與C點(diǎn)Z軸絕對(duì)坐標(biāo)相同的位置；、X軸再次進(jìn)刀（de）；、重復(fù)執(zhí)行；、直到X軸進(jìn)刀至C點(diǎn)；然后執(zhí)行；、沿粗車輪廓從C點(diǎn)切削進(jìn)給至D點(diǎn)；、從D點(diǎn)快速移動(dòng)到A點(diǎn)，G71循環(huán)指令執(zhí)行結(jié)束，程序跳轉(zhuǎn)到nf程序段的下一個(gè)程序段執(zhí)行。 提出任務(wù)：要求學(xué)生在稿紙上自己繪制一下刀具路徑軌跡，以便加深其印象。4、指令注意事項(xiàng)：、nsnf程序段必須緊跟在G71程序段后編寫；、執(zhí)行G71粗加工指令時(shí)，G71程序段中的F、S、T有效，

7、nsnf程序段中的F、S、T無效， nsnf程序段中的F、S、T只在執(zhí)行G70精加工指令時(shí)有效；、ns程序段只能是含X指令字的G00、G01指令；、精車軌跡（nsnf程序段），X軸、Z軸的尺寸大小都必須呈單調(diào)遞增或單調(diào)遞減；、nsnf程序段中，不能包含有子程序。（四）、編程實(shí)例：學(xué)習(xí)G71指令格式及編程后，完成下圖的工藝分析和加工程序編制。零件毛坯尺寸52X100mm。1、工藝分析：下圖為典型的階梯軸類零件，應(yīng)用車床進(jìn)行車削加工。粗車時(shí)：切削深度（單邊）為1.5mm,退刀量為1mm，主軸轉(zhuǎn)速800r/min, F取為120mm/min。 精車時(shí)，X方向精加工余量0.5mm（雙邊），Z方向不留加

8、工余量，主軸轉(zhuǎn)速8001000r/min, F取80mm/min。刀具為1號(hào)外圓刀。,2、程序清單加工程序：O1234N10 M03 S800 T0101N20 G00 X100 Z100N30 X54 Z1 (定位到循環(huán)起點(diǎn))N40 G94 X-1 Z0 F120N50 G71 U1.5 R1 N60 G71 P70 Q170 U0.5 W0 F120N70 G00 X17 （精加工程序段開始）N80 G01 Z0 F80N90 X20 Z-1.5N100 Z-17N110 G02 X26 Z-20 R3N120 G01 X31N130 X34 W-1.5N140 W-13.5N150 X5

9、0 W-10N160 W-15 N170 X54（精加工結(jié)束程序段）N180 G00 X100 Z100N190 M303、演示仿真加工：、輸入程序； 、裝夾工件，安裝刀具，對(duì)刀；、完成零件自動(dòng)加工；、單段演示，在單段加工方式中進(jìn)一步掌握G71指令的循環(huán)執(zhí)行過程，引導(dǎo)學(xué)生細(xì)心觀察，結(jié)合指令格式，理解指令中各參數(shù)值對(duì)循環(huán)路徑的影響。提出問題：要求學(xué)生自主分析程序書寫時(shí)有什么規(guī)律可循？從而總結(jié)出G71指令書寫的一般順序：設(shè)定循環(huán)起點(diǎn)，設(shè)定G71指令參數(shù)，寫出零件外形輪廓。（五）、隨堂練習(xí)，巡回指導(dǎo)：1、分組練習(xí)，觀察各組編程情況，重點(diǎn)了解G71指令的使用是否正確。2、各組分別對(duì)本組的程序進(jìn)行校對(duì)，錄入，仿真加工。3、引導(dǎo)學(xué)生對(duì)零件加工存在的問題進(jìn)行分析，查找原因并解決。（六）、課堂小結(jié)：1、G71指令重難