PAGEPAGE6《數(shù)控車(chē)床項(xiàng)目化教學(xué)》教案授課班級(jí)班級(jí)人數(shù)授課教師課題序號(hào)12授課課型授課課時(shí)6課時(shí)授課章節(jié)名稱(chēng)項(xiàng)目三套類(lèi)零件加工任務(wù)三錐孔軸套的加工教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1．了解內(nèi)圓錐面加工工藝特點(diǎn)2．掌握內(nèi)圓錐面加工程序編制方法3．掌握刀尖圓弧半徑補(bǔ)償指令及應(yīng)用能力目標(biāo)1．會(huì)制定錐孔軸套加工工藝2．會(huì)設(shè)置機(jī)床刀尖半徑補(bǔ)償值及刀尖位置號(hào)3．具有加工錐孔軸套并達(dá)到一定精度要求的能力情感目標(biāo)1.養(yǎng)成文明生產(chǎn)、安全生產(chǎn)習(xí)慣；2.養(yǎng)成優(yōu)良的勞動(dòng)態(tài)度和職業(yè)素養(yǎng)；3.培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。教學(xué)重點(diǎn)1．刀尖圓弧半徑補(bǔ)償指令及應(yīng)用2．加工錐孔軸套并達(dá)到一定精度要求的能力教學(xué)難點(diǎn)加工錐孔軸套并達(dá)到一定精度要求的能力教學(xué)方法講授法、討論法、演示法、自主學(xué)習(xí)法、探究法教學(xué)資源網(wǎng)絡(luò)資源，教學(xué)視頻，相關(guān)PPT，數(shù)控車(chē)床若干，配套練習(xí)題板書(shū)設(shè)計(jì)任務(wù)三錐孔軸套的加工【任務(wù)描述】【知識(shí)準(zhǔn)備】1．內(nèi)圓錐面各部分尺寸計(jì)算2．車(chē)內(nèi)圓錐面刀具及選用3．內(nèi)圓錐面車(chē)削路徑4．量具選擇5．切削用量選擇6．編程知識(shí)法那科系統(tǒng)與西門(mén)子系統(tǒng)刀尖半徑補(bǔ)償指令代碼、格式G00/G01G41XZ；建立刀尖半徑左補(bǔ)償G00/G01G42XZ；建立刀尖半徑右補(bǔ)償G00/G01G40XZ；取消刀尖半徑補(bǔ)償【任務(wù)實(shí)施】1．工藝分析2．程序編制3．加工操作【任務(wù)拓展】教學(xué)過(guò)程主要教學(xué)內(nèi)容及步驟教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)目標(biāo)【一】導(dǎo)入新任務(wù)生產(chǎn)、生活中有哪些圓錐軸套，這些類(lèi)軸套類(lèi)零件，如何在數(shù)控車(chē)床上加工？加工時(shí)有什么特別的地方，由此引入任務(wù)三。【二】任務(wù)開(kāi)始任務(wù)三錐孔軸套的加工【任務(wù)描述】使用FANUCoiMate-TD或SIEMENS828D系統(tǒng)數(shù)控車(chē)床，完成如圖3-11所示錐孔軸套加工，材料：45鋼，毛坯為φ40mm×45mm棒料，零件主要加工表面為3:10內(nèi)圓錐面、φ320-0.039mm外圓面和φ16+0.0430mm內(nèi)孔表面，尺寸精度較高，粗糙度為Rα1.6μm，且內(nèi)錐面對(duì)φ320-0.039mm外圓軸線有較高的位置精度要求。加工后效果圖如圖3-12所示。圖3-11錐孔軸套零件圖【知識(shí)目標(biāo)】1．了解內(nèi)圓錐面加工工藝特點(diǎn)2．掌握內(nèi)圓錐面加工程序編制方法3．掌握刀尖圓弧半徑補(bǔ)償指令及應(yīng)用【技能目標(biāo)】1．會(huì)制定錐孔軸套加工工藝2．會(huì)設(shè)置機(jī)床刀尖半徑補(bǔ)償值及刀尖位置號(hào)3．具有加工錐孔軸套并達(dá)到一定精度要求的能力【知識(shí)準(zhǔn)備】1．內(nèi)圓錐面各部分尺寸計(jì)算內(nèi)圓錐面各部分尺寸及計(jì)算公式同外圓錐表面，見(jiàn)表2-13。2．車(chē)內(nèi)圓錐面刀具及選用車(chē)內(nèi)圓錐面刀具與內(nèi)孔車(chē)刀相同，主要考慮刀具角度大小及刀桿尺寸大小，如車(chē)帶階梯的內(nèi)錐面，車(chē)刀主偏角必須大于等于90°，3．內(nèi)圓錐面車(chē)削路徑內(nèi)圓錐面與外圓錐一樣，粗車(chē)時(shí)大、小端余量不等，需沿圓錐面分層切削，4．量具選擇測(cè)內(nèi)圓錐角度的量具有游標(biāo)萬(wàn)能角度尺、角度樣板、圓錐塞規(guī)等。5．切削用量選擇6．編程知識(shí)加工精度較高的內(nèi)、外圓錐面時(shí)，刀尖圓弧會(huì)對(duì)其精度和形狀產(chǎn)生一定影響，主要原因是編程時(shí)以假想刀尖為刀位點(diǎn)進(jìn)行編程，對(duì)刀時(shí)也以假想刀尖作為刀位點(diǎn)對(duì)刀，車(chē)削過(guò)程中因刀尖圓弧半徑會(huì)產(chǎn)生欠切削或過(guò)切削現(xiàn)象，法那科系統(tǒng)與西門(mén)子系統(tǒng)刀尖半徑補(bǔ)償指令代碼、格式指令代碼G41：刀尖半徑左補(bǔ)償（沿加工方向看，刀具位于輪廓左側(cè)時(shí)為左補(bǔ)償）G42：刀尖半徑右補(bǔ)償（沿加工方向看，刀具位于輪廓右側(cè)時(shí)為右補(bǔ)償）G40：取消刀尖半徑補(bǔ)償指令格式G00/G01G41XZ；建立刀尖半徑左補(bǔ)償G00/G01G42XZ；建立刀尖半徑右補(bǔ)償G00/G01G40XZ；取消刀尖半徑補(bǔ)償參數(shù)含義X、Z為建立或撤消刀尖半徑補(bǔ)償時(shí)刀具移動(dòng)目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)1．建立或取消刀尖半徑補(bǔ)償必須在刀具直線移動(dòng)命令中進(jìn)行2．建立刀尖半徑補(bǔ)償應(yīng)在輪廓加工前進(jìn)行3．取消刀尖半徑補(bǔ)償應(yīng)在輪廓加工完畢后進(jìn)行使用說(shuō)明4．G18處于有效狀態(tài)5．G41、G42指令不能同時(shí)使用，使用G41指令后也不能直接使用G42，必須用G40指令取消刀尖半徑補(bǔ)償后才能進(jìn)行左、右補(bǔ)償轉(zhuǎn)換補(bǔ)償方向判別左、右補(bǔ)償判別方法是在補(bǔ)償平面內(nèi)，沿加工方向看，刀具位于輪廓左邊用左補(bǔ)償，刀具位于輪廓右邊用右補(bǔ)償。數(shù)控車(chē)床前置刀架從后往前看，后置刀架從前往后看，如圖3-16所示。不論是前置刀架還是后置刀架，自右往左車(chē)外輪廓都是用刀尖半徑右補(bǔ)償G42，車(chē)內(nèi)輪廓都是用刀尖半徑左補(bǔ)償G41機(jī)床刀補(bǔ)值和位置號(hào)輸入使用刀尖半徑補(bǔ)償指令，還需要在數(shù)控車(chē)床對(duì)應(yīng)刀具號(hào)中輸入刀尖半徑值及刀尖位置號(hào)，作為刀尖圓弧半徑補(bǔ)償依據(jù)。刀尖半徑值粗加工取0.8mm，半精加工取0.4mm，精加工取0.2mm；不論是前置刀架還是后置刀架，刀尖位置號(hào)是一樣的，自右至左車(chē)外圓，刀尖位置號(hào)都是3，自右至左車(chē)內(nèi)孔，刀尖位置號(hào)都是2，如圖3-17所示(a)前置刀架刀具補(bǔ)償平面(b)后置刀架刀具補(bǔ)償平面(a)前置刀架刀尖位置代號(hào)(b)后置刀架刀尖位置代號(hào)【任務(wù)實(shí)施】1．工藝分析（1）圓錐尺寸計(jì)算（2）刀具選擇（3）零件加工工藝路線制定（4）量具選擇（5）切削用量選擇工序名定位工步序號(hào)及內(nèi)容刀具及刀號(hào)n（r/min）f(mm/r)ap/mm車(chē)削夾住φ380-0.1mm毛坯外圓1．粗車(chē)端面、φ320-0.039mm外圓外圓粗車(chē)刀，刀號(hào)T016000.22～32．手動(dòng)鉆中心孔A3中心鉆10000.13．手動(dòng)鉆孔φ14麻花鉆4000.14．粗車(chē)內(nèi)孔面內(nèi)孔粗車(chē)刀，刀號(hào)T036000.22調(diào)頭，夾住φ32mm外圓1．粗車(chē)端面，倒角及φ380-0.1mm外圓外圓粗車(chē)刀，刀號(hào)T016000.22～32．精車(chē)端面、倒角、φ380-0.1mm外圓外圓精車(chē)刀，刀號(hào)T0210000.10.3用軟卡爪夾住φ38mm外圓1．精車(chē)端面、φ320-0.039mm外圓外圓精車(chē)刀，刀號(hào)T0210000.10.32．精車(chē)內(nèi)孔面內(nèi)孔精車(chē)刀，刀號(hào)T048000.10.3參考程序（略）3．加工操作（1）加工準(zhǔn)備1）開(kāi)機(jī)回參考點(diǎn)。2）裝夾工件。3）裝夾刀具。4）對(duì)刀操作。外圓車(chē)刀、內(nèi)孔車(chē)刀同前面課題5）輸入程序及校驗(yàn)。（2）零件加工1）粗車(chē)端面、φ320-0.039mm外圓及內(nèi)孔面，2）粗、精車(chē)左端面，倒角及φ380-0.1mm外圓。3）精車(chē)φ320-0.039mm外圓及內(nèi)輪廓。【檢測(cè)評(píng)分】評(píng)價(jià)表（略）【任務(wù)反饋】任務(wù)反饋表（略）【任務(wù)拓展】加工如圖3-18所示零件。材料：45鋼，毛坯為φ40mm×45mm棒料。圖3-18任務(wù)拓展訓(xùn)練題【三】總結(jié)與成果分享【四】作業(yè)布置1．什么是刀尖半徑補(bǔ)償？什么情況下要使用刀尖半徑補(bǔ)償指令？2．如何建立和取消刀尖半徑補(bǔ)償指令？3．什么情況下可以使用毛坯切削復(fù)合循環(huán)指令（G71）加工內(nèi)輪廓表面？舉生產(chǎn)、生活中階梯孔套類(lèi)零件實(shí)例引入課題任務(wù)出示任務(wù)圖片并分析任務(wù)內(nèi)容，思考初步解決方案出示本次任務(wù)知識(shí)、技能目標(biāo)引導(dǎo)學(xué)生分析內(nèi)圓錐面各部分參數(shù)及計(jì)算方法分析、講解內(nèi)圓錐面車(chē)刀角度選擇及車(chē)削路徑分析、講解內(nèi)圓錐面量具及切削用量選擇分析刀尖半徑補(bǔ)償情況按圖表分析、講解刀尖半徑補(bǔ)償指令格式及應(yīng)用分析、講解刀尖半徑補(bǔ)償方向判別和機(jī)床刀尖補(bǔ)償值和位置號(hào)的輸入方法按步驟引導(dǎo)學(xué)生完成工藝分析及編寫(xiě)程序等任務(wù)（也可分步實(shí)施任務(wù)）按步驟引導(dǎo)學(xué)生完成零件加工前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作及零件加工，組織進(jìn)行檢測(cè)評(píng)分，實(shí)施任務(wù)反饋布置任務(wù)拓展內(nèi)容并作提示引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行本節(jié)課內(nèi)容總結(jié)及成果分享聽(tīng)講、觀看、思考是如何做出來(lái)的聽(tīng)講、看圖、思考聽(tīng)講、思考聽(tīng)講、思考、記錄看圖思考、分析并記錄看圖、聽(tīng)講、思考并記錄聽(tīng)講、思考聽(tīng)講、記錄，理解刀尖半徑補(bǔ)償指令的應(yīng)用聽(tīng)講、分析、思考并記錄按步驟分組實(shí)施工藝分析、程序編制任務(wù)按步驟完完成零件加工前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作及零件加工，組織進(jìn)行檢測(cè)評(píng)分，實(shí)施任務(wù)反饋記錄、思考，課后或課堂完成總結(jié)本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容，提練不足之處培養(yǎng)學(xué)生對(duì)本項(xiàng)目學(xué)習(xí)興趣任務(wù)導(dǎo)向明確本次任務(wù)目標(biāo)鞏固圓錐面參數(shù)及計(jì)算方法會(huì)選擇內(nèi)圓錐面車(chē)刀及擬定車(chē)