PAGEPAGE6《數控車床項目化教學》教案授課班級班級人數授課教師課題序號20授課課型授課課時6課時授課章節名稱項目六零件綜合加工和CAD/CAM加工任務二螺紋管接頭的加工教學目標知識目標1．能識讀螺紋管接頭零件圖2．掌握內孔槽加工指令與工藝3．會制訂螺紋管接頭加工工藝能力目標1．會正確安裝內切槽刀，會進行內切槽刀的對刀2．會測量內槽相關尺寸3．會加工螺紋管接頭零件并達到一定精度要求情感目標1.養成文明生產、安全生產習慣；2.養成優良的勞動態度和職業素養；3.培養團隊合作精神。教學重點1.內孔槽加工指令與工藝2．制訂螺紋管接頭加工工藝教學難點加工螺紋管接頭零件并達到一定精度要求教學方法講授法、討論法、演示法、自主學習法、探究法教學資源網絡資源，教學視頻，相關PPT，數控車床若干，配套練習題板書設計任務二螺紋管接頭的加工【任務描述】【知識準備】1．內孔槽的類形2．內切槽刀及進刀方式3．內孔槽的切削用量4．編程知識車內孔槽采用直進法進刀，編程時使用G00快速定位，G01指令切削加工，G04指令暫停以修光槽底。切寬槽可用切槽復合循環指令編程加工。5.機外對刀儀對刀6.自動對刀【任務實施】1．工藝分析（1）編程參數計算（2）刀具的選擇（3）量具的選擇（4）工藝路線的制訂（5）切削用量選擇2．程序編制3．加工操作（1）加工準備（2）零件加工【任務拓展】教學過程主要教學內容及步驟教師活動學生活動教學目標【一】導入新任務內螺紋加工時需在加工內螺紋前加工內溝槽，內溝槽在數控車床上是如何加工的引入任務二的零件車削加工。【二】任務開始任務二螺紋管接頭的加工【任務描述】如圖6-9所示螺紋管接頭，主要由外圓、內孔、圓錐、內外槽及內、外螺紋面構成，主要表面尺寸精度和表面粗糙度要求均較高，使用FANUCoiMate-TD或SIEMENS828D系統數控車床完成該零件加工，材料：45鋼，毛坯為φ65mm×55mm棒料，其中內、外圓柱螺紋螺距均為2mm，精度均為6級，螺紋退刀槽寬度均為4mm，表面粗糙度Ra3.2μm，加工后效果圖如圖6-10所示。圖6-9螺紋管接頭零件圖【知識目標】1．能識讀螺紋管接頭零件圖2．掌握內孔槽加工指令與工藝3．會制訂螺紋管接頭加工工藝【技能目標】1．會正確安裝內切槽刀，會進行內切槽刀的對刀2．會測量內槽相關尺寸3．會加工螺紋管接頭零件并達到一定精度要求【知識準備】1．內孔槽類型內孔槽位于內孔表面，用于磨削時砂輪越程、車螺紋退刀、密封、冷卻潤滑等，常見類型有直槽、圓弧形槽、梯形槽等2．內切槽刀及進刀方式（a）焊接式內切槽刀（b）可轉位式內切槽刀內孔槽類型進刀圖示說明窄槽及精度較低的內槽窄槽及精度較低的槽，用與槽形狀相同的內切槽刀采用直進法進刀，包括尺寸較小的圓弧形槽和梯形槽寬槽及精度較高的寬直槽寬內槽及精度較高的內槽，先分次進刀粗車，最后再沿著側面及槽底精車梯形槽尺寸較大的內梯槽，分3次進刀，先切直槽，再切槽兩側邊3．內孔槽的切削用量車內孔槽切削用量與外槽切削用量相同，當槽寬b＜5mm，用刀頭寬度等于槽寬的內槽刀切削，背吃刀量為刀頭寬度；切寬槽，用刀頭寬度為2～4mm切槽刀分幾次進行粗加工，然后再精加工。進給速度：粗車為0.1mm/r左右，精車為0.08mm/r左右。切削速度：高速鋼切槽刀切削轉速為150～250r/min，焊接式切槽刀和可轉位切槽刀轉速為300～400r/min。4．編程知識車內孔槽采用直進法進刀，編程時使用G00快速定位，G01指令切削加工，G04指令暫停以修光槽底。切寬槽可用切槽復合循環指令編程加工。5.機外對刀儀對刀數控車床上試切法對刀應用較廣，但由于其操作復雜，故占用機床時間長、效率低，隨著科技進步和先進設備的研發，先進對刀方法逐步被推廣應用，主要有機外對刀儀對刀和自動對刀。圖6-14前置刀架刀尖在放大鏡中的對刀投影a)外圓刀尖b)對稱刀尖c)內徑刀尖6.自動對刀自動對刀又叫刀具檢測功能，能夠極其準確地檢測刀具坐標，還能在加工過程中自動檢測刀具的磨損或破損并報警或補償，從而縮短刀具調節與設置時間，大大提高生產效率，是數控加工技術發展的方向之一。（1）接觸式自動對刀儀接觸式對刀儀對刀示意圖接觸式對刀儀實物圖（2）非接觸式對刀儀激光對刀儀對刀實物圖【任務實施】1．工藝分析（1）編程參數的計算外圓錐面需計算圓錐大端直徑才能編程，計算方法：C=2tan(α/2)=2×tan30°＝1.155，D=d+LC=40mm+5mm×1.155=45.775mm。M24×2-6H/6h內、外螺紋編程參數。螺紋代號螺紋牙深螺紋小徑外螺紋底圓柱直徑內螺紋底孔直徑M24×2-6H/6hh1實=0.65P=0.65×2mm=1.3mm（d）D1實=D-2h1實=D-1.3P=24mm-1.3×2mm=21.4mmd圓=d-0.1P=24-0.2=23.8mmD圓=D-P=24mm-2mm=22mm（2）刀具選擇（3）量具選擇（4）零件加工工藝路線制定（5）切削用量選擇工序名定位工步序號及內容刀具及刀號n（r/min）f(mm/r)ap/mm車削夾住毛坯外圓1．粗車左端面、外輪廓外圓粗車刀，刀號T016000.22～42．手動鉆中心孔A3中心鉆10000.13．手動鉆φ12mm孔φ12mm麻花鉆5000.14．精車左端面及外輪廓外圓精車刀，刀號T0210000.10.2～0.45．車螺紋退刀槽外切槽刀，刀號T034000.146．粗、精車M24×2-6h螺紋外螺紋車刀，刀號T0435020.1～0.4調頭，夾住φ300-0.033mm外圓1．粗車右端面、圓錐及φ600-0.06外圓外圓粗車刀，刀號T016000.22～42．粗車內孔及螺紋底孔內孔粗車刀，刀號T056000.22～43．精車右端面、圓錐及φ600-0.06外圓外圓精車刀，刀號T0210000.10.24．精車內孔及螺紋底孔內孔精車刀，刀號T0610000.10.25．車內螺紋退刀槽內切槽刀，刀號T074000.0846．粗、精車M24×2-6H螺紋內螺紋車刀，刀號T0835010.1～0.42．編制程序參考程序（略）3．加工操作（1）加工準備1）開機回參考點。2）裝夾工件。3）裝夾刀具。4）對刀操作。外圓車刀、切槽刀按前面任務采用試切法對刀5）輸入程序及校驗。（2）零件加工1）加工零件右端輪廓，2）加工零件左端輪廓。3）加工結束后，及時清掃機床。【檢測評分】評價表（略）【任務反饋】任務反饋表（略）【任務拓展】加工如圖6-13所示零件。材料：45鋼，毛坯為φ50mm×90mm棒料。圖6-13螺紋連接軸零件圖【三】總結與成果分享【四】作業布置1．內直槽如何進刀？尺寸較大的內梯槽如何進刀？2．簡述內溝槽車刀對刀步驟。3．車內孔槽時進給速度可選擇大一些。4．內孔槽刀安裝時應保證刀頭垂直于工件軸線，防止刀頭折斷。5.自動對刀方法有哪幾種？6．編寫如圖6-35圓頭螺紋軸套數控程序并加工練習，材料：45鋼，毛坯：φ50mm×90mm。舉生產、生活中含階梯軸類零件實例引入課題任務出示任務圖片并分析任務內容，思考初步解決方案出示本次任務知識、技能目標按圖分析內孔槽種類及形狀分析、講解內孔槽刀種類及結構形式分析切削內孔槽用量及原因分析車內孔槽編程指令介紹機外對刀儀結構及對刀步驟介紹自動對刀方法有條件可演示按步驟引導學生完成工藝分析及編寫程序等任務（也可分步實施任務）按步驟引導學生完成零件加工前各項準備工作及零件加工，組織進行檢測評分，實施任務反饋布置任務拓展內容并作提示引導學生進行本節課內容總結及成果分享聽講、觀看、思考是如何做出來的聽講、看圖、思考聽講、思考看圖、聽講、思考、記錄看圖、聽講、思考并記錄聽講、分析、思考并記錄聽講、分析、思考并記錄看圖，聽講看圖、聽講按步驟分組實施工藝分析、程序編制任務按步驟完完成零件加工前各項準備工作及零件加工，組織進行檢測評分，實施任務反饋記錄、思考，課后或課堂完成總結本節課學習內容，提練不足之處培養學生對本項目學習興趣任務導向