数控车床应用教案江苏省无锡交通高等职业技术学校.docx
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数控车床应用教案江苏省无锡交通高等职业技术学校.docx
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数控车床应用教案江苏省无锡交通高等职业技术学校
模块三
项目一:
数控车床应用教案
【项目教学目标】
✧熟悉数控车削加工的工艺特点
✧具有外圆、端面、槽、螺纹车削工艺编程的知识和能力。
【项目教学任务分解】
✧任务1:
认识数控车床类型及选用;
✧任务2:
熟悉数控车削刀具类型及选用;
✧任务3:
熟悉数控车床的对刀及补偿设置;
✧任务4:
学会外圆车削工艺编程;
✧任务5:
学会端面切削工艺编程;
✧任务6:
学会槽车削工艺编程
✧任务7:
学会螺纹车削工艺编程
✧任务8:
数控综合结构车削工艺编程实践
江苏省无锡交通高等职业技术学校
教案
模块三项目一
课题序号
1
授课班级
授课时数
1
授课形式
讲练
授课章节
名称
任务1熟悉数控车床类型及选用
使用教具
多媒体
教学目的
1.熟悉数控车床分类的应用特点;
2.熟悉典型全功能数车HM-077的床身、导轨、刀架布局、主运动和进给伺服系统等特点。
3.熟悉典型数车系统的特点。
教学重点
4.数控车床分类的应用特点;
5.典型全功能数车特点;
6.典型数车系统的特点。
教学难点
7.典型全功能数车CNC系统特点;主运动、进给运动特点
补充内容
无
课外作业
教材章节后的相应习题
教学后记
与实践相结合,运用视频教学与现场教学的手段,在课堂中引入讨论内容,气氛轻松而活跃,掌握情况好。
二、课堂教学安排
教学过程
主要教学内容及步骤
复习及提问
提问上次课学习的主要内容。
引入:
新课内容:
逐步完成本次教学内容的讲授。
讨论:
讨论HM-077的组成及主要特点。
总结
总结本次授课主要内容。
作业及辅导:
布置下次提问的思考题,及课后练习题。
对思考题、习题难点、要求进行辅导。
引入:
CNC车床,能自动地完成对轴类与盘类零件内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹等切削加工,并能进行切槽、钻孔、扩孔和铰孔等工作。
数控车床具有加工精度稳定性好、加工灵活、通用性强,能适应多品种、小批生产自动化的要求,特别适合加工形状复杂的轴类或盘类零件。
新课内容:
一、数控车床分类
1、按数控车床主轴位置分类
(1)卧式数控车床
(2)立式数控车床
2、按加工零件的基本类型分类
(1)卡盘式数控车床
(2)顶尖式数控车床
3、按刀架数量分类
(1)单刀架数控车床
(2)双刀架数控车床
二、典型的数控车床简介
1、HM—077的组成及主要技术参数
⑴HM—077的组成⑵HM一077的技术参数
1、HM-077的床身、导轨、刀架布局与特点
2、机床坐标
3、主运动和进给伺服系统
4、HM-077所配置的FANUC0—TC数控系统
三、典型的数控车床控制系统—FANUC数控系统简介
1、部分FANUC系列数控系统介绍
2、部分FANUC车削系统简介
讨论:
HM-077的组成及主要特点。
总结:
数控车床类型、主体参数、系统参数的选择和应用方法。
作业及辅导:
1、数控车床分类的应用特点?
2、HM-077的床身、导轨、刀架布局与特点?
3、HM-077的主运动和进给伺服系统特点?
江苏省无锡交通高等职业技术学校
教案
模块三项目一
课题序号
2
授课班级
授课时数
1
授课形式
讲练
授课章节
名称
任务2:
数控车床的刀具选择
使用教具
多媒体
教学目的
熟悉理解数控车刀的类型与选择;
教学重点
数控车刀的类型与选择;
教学难点
圆弧形车刀的特征圆弧形车刀的几何参数
补充内容
无
课外作业
教材章节后的相应习题
教学后记
教案设计时注意了学习内容的逻辑性,学习内容层层深入,教学展开顺利,教学效果良好;注意新、旧知识的前后连接,容易激发学生学习兴趣,增强了学生的思维分析能力。
学生掌握程度良好,然须在后续教学中进一步加强巩固。
二、课堂教学安排
教学过程
主要教学内容及步骤
复习及提问
提问上次课学习的主要内容。
引入:
新课内容:
逐步完成本次教学内容的讲授。
讨论:
讨论圆弧形车刀的特征;圆弧形车刀的几何参数的选用,综合运用新授内容。
总结
总结本次授课主要内容。
作业及辅导:
布置下次提问的思考题,及课后练习题。
对思考题、习题难点、要求进行辅导。
引入:
数控车床加工时,能根据程序指令实现自动转换刀具。
为了缩短数控车床的准备时间,适应柔性加工要求,数控车床对刀具提出了更高的要求,不仅要求刀具精度高、刚性好、耐用度高,而且要求安装、调整、刃磨方便,断屑及排屑性能好。
新课内容:
数控车刀的类型与选择
1、尖形车刀
1)尖形车刀的特征
2)尖形车刀的几何参数选择
引导学生归纳总结尖形车刀的应用特点和几何参数选择方法
2、圆弧形车刀
⑴圆弧形车刀的特征
通过例析比较圆弧形车刀与尖形车刀在车削圆弧面的不同效果,体会两种刀型的选用场合。
⑵圆弧形车刀的几何参数
3、成形车刀
引导学生归纳总结尖形车刀、圆弧形车刀、成形车刀的区别与联系
引导学生关注尖形车刀、圆弧形车刀、成形车刀刀具参数选择方法
讨论:
圆弧形车刀的特征圆弧形车刀的几何参数
总结:
数控车刀的类型与选择
尖形车刀、圆弧形车刀、成形车刀刀具参数选择方法
作业及辅导:
1、如何进行数控车刀的类型的选择?
2、圆弧形车刀的几何参数的选用?
江苏省无锡交通高等职业技术学校
教案
模块三项目一
课题序号
3
授课班级
授课时数
2
授课形式
讲练
授课章节
名称
任务3:
熟悉数控车床的对刀及补偿设置
使用教具
多媒体
教学目的
熟悉理解几何尺寸偏置及对刀应用;
熟悉理解刀具磨损偏置及应用。
教学重点
几何尺寸偏置及对刀应用;
刀具磨损偏置及应用
教学难点
几何尺寸偏置及对刀应用;
刀具磨损偏置及应用
补充内容
无
课外作业
教材章节后的相应习题
教学后记
教案设计时注意了学习内容的逻辑性,学习内容层层深入,教学展开顺利,教学效果良好;注意新、旧知识的前后连接,容易激发学生学习兴趣,增强了学生的思维分析能力。
学生掌握程度良好,然须在后续教学中进一步加强巩固。
二、课堂教学安排
教学过程
主要教学内容及步骤
复习及提问
提问上次课学习的主要内容。
引入:
新课内容:
逐步完成本次教学内容的讲授。
讨论:
讨论几何尺寸偏置及对刀应用;刀具磨损偏置及应用,综合运用新授内容。
总结
总结本次授课主要内容。
作业及辅导:
布置下次提问的思考题,及课后练习题。
对思考题、习题难点、要求进行辅导。
仿真软件演示几何尺寸偏置及刀具磨损偏置对刀应用。
(1个课时)
引入:
数控车床加工时,能根据程序指令实现自动转换刀具。
为了缩短数控车床的准备时间,适应柔性加工要求,数控车床对刀具提出了更高的要求,不仅要求刀具精度高、刚性好、耐用度高,而且要求安装、调整、刃磨方便,断屑及排屑性能好。
新课内容:
1、刀位点
2、几何尺寸偏置及对刀应用
⑴刀具的T功能指令
⑵几何尺寸偏移的第一种定义和应用
⑶几何尺寸偏移的第二种定义和应用
3、刀具磨损偏置及应用
⏹对已经磨损但尚可以继续使用的刀具的调整;
⏹应用程序试切削时对工件实际尺寸调整;
⏹变换刀片与刀具磨损偏置;
刀具间相对位置调整。
4、刀尖圆弧半径偏置R和T设置
讨论:
几何尺寸偏置及对刀应用;刀具磨损偏置及应用
总结:
数控车刀的类型与选择;
几何尺寸偏置及对刀应用;
刀具磨损偏置及应用
作业及辅导:
1.几何尺寸偏置及对刀应用方法?
2.刀具磨损偏置及应用方法?
仿真软件演示:
几何尺寸偏置及刀具磨损偏置对刀应用(1个课时)
江苏省无锡交通高等职业技术学校
教案
教师姓名:
崔元刚
课题序号
4
授课班级
授课时数
3
授课形式
讲练
授课章节
名称
任务4、数控外圆内孔车削
使用教具
多媒体仿真软件
教学目的
熟悉单一循环指令G90编程和相应的编程计算
熟悉复合循环指令G71/G70编程应用熟练掌握复合循环指令
熟悉G73/G70编程和相应的编程计算
教学重点
指令格式、路线、应用、注意点
教学难点
工件结构工艺分析和编程
补充内容
课外作业
完成相应的编程计算题
教学后记
教案设计时注意了学习内容的逻辑性,学习内容层层深入,教学展开顺利,教学效果良好;课堂中讨论内容的安排,活跃了教学气氛,激发学生学习兴趣,增强了学生的思维分析能力。
学生掌握程度良好,然须在后续教学中进一步加强巩固。
二、课堂教学安排
教学过程
主要教学内容及步骤
复习及提问
提问上学期学习的主要内容。
拟用时:
10分钟
引入:
5
拟用时分钟
新课内容:
逐步完成本次教学内容的讲授。
拟用时55分钟
讨论:
讨论工序设计案例,综合运用新授内容。
拟用时10分钟
总结
总结本次授课主要内容。
拟用时5钟
作业及辅导:
布置下次提问的思考题,及课后练习题。
对思考题、习题难点、要求进行辅导。
拟用时5分钟
引入:
用G01/G00对一圆柱面进行粗精切削。
新课
一、G90——单一固定形状循环车削圆柱面
a、格式:
G90X(U)~Z(W)~F~;
b、说明:
c、程序举例(用G90指令将示例工件完全加工成形):
二、G71—外径粗车循环
⑴G71指令介绍和格式:
⑵G71指令段内部参数的意义:
⑶其他说明:
⑷编程示例:
G71指令加工工件外形
三、G71—外径粗车循环
⑴G71指令介绍和格式:
⑵G71指令段内部参数的意义:
⑶其他说明:
⑷编程示例:
G71指令加工工件外形
四、G70——精车固定循环
五、G73——成型加工复合循环.
G73指令介绍和格式:
应用说明
G73指令编程应用示例
讨论
G73/G70编制的轮廓加工程序与G71、G72/G70编制轮廓加工程序的异、同点
总结:
区域分析方法;外圆内孔切削工艺
作业及辅导:
1、按要求对图1、2加工区域编程;
2、对图3进行区域编程刀路的基点计算。
江苏省无锡交通高等职业技术学校
教案
教师姓名:
崔元刚
课题序号
5
授课班级
授课时数
2
授课形式
讲练
授课章节
名称
任务5、数控端面车削
使用教具
多媒体仿真软件
教学目的
熟练掌握复合循环指令G72/G70编程和相应的编程计算
教学重点
指令格式、路线、应用、注意点
教学难点
指令应用和注意点
补充内容
相应的编程计算方法
课外作业
1.掌握指令字的指令格式、路线、应用、注意点。
2.应用指令完成相应工件结构的编程
3.完成相应的编程计算题
教学后记
教案设计时注意了学习内容的逻辑性,学习内容层层深入,教学展开顺利,教学效果良好;课堂中讨论内容的安排,活跃了教学气氛,激发学生学习兴趣,增强了学生的思维分析能力。
学生掌握程度良好,然须在后续教学中进一步加强巩固。
二、课堂教学安排
教学过程
主要教学内容及步骤
复习及提问
提问上次课布置的题目。
引入:
内容:
逐步完成本次教学内容的讲授。
讨论:
新授内容应用和注意点
总结
总结本次授课主要内容。
作业及辅导:
布置下次提问的思考题,及课堂练习题。
对思考题、习题难点、要求进行辅导。
多媒体演示加工
一、引入:
用G01、G02、G03、G94端面加工方法比较,这些方法编程的不方便性分析。
二、新课
图G94的走刀轨迹
1、端面加工(如图)
a、格式:
G94X(U)~Z(W)~F~;
b、说明
C、编程示例
……
2、G72——端面粗车循环.
⑴G72指令介绍和格式:
端面粗车循环指令的含义与G7l类似,不同之处是:
它是先Z向引入切削深度,然后刀具平行于X轴方向切削,即从外径方向往轴心方向切削端面的粗车循环。
该循环方式适用于对长径比较小的盘类工件端面粗车。
和G94一样,对93°外圆车刀,其端面切削刃为主切削刃。
其内部参数如图所示。
格式如下:
G72w(d)R(e);
G72P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F~S~T~;
w(d)
循环每次的切削深度(正值);
R(e)
每次切削退刀量;
P(ns)
精加工程序的开始循环程序段的行号;
Q(nf)
精加工程序的结束循环程序段的行号;
U(u)
X向精车预留量;
W(w)
Z向精车预留量。
图端面粗车循环参数
⑵说明:
(1)X、Z向精车预留量u、w的正负判断同G71所述。
(2)G72不能用于加工端面内凹的形体。
(3)精加工首刀进刀须有Z向动作。
(4)循环起点的选择应在接近工件处,但要有一定安全间隙。
⑶G72指令外形加工编程示例
O4012(工件图例如图所示)
Nl0T0101;
N20G0X61.Z0.5S500M3;
N30G72W2.R0.5;
N40G72P50Q100U0.1W0.3F0.25;
N50G0Z-15.;
N60G1X40.F0.15S800;
图G72加工工件例图
N70X30.Z-10.;
N80Z-5.;
N90G2X20.0R5;
N100G0Z0.5;
N110G70P50Q100;
N120G28X100.Z100.;
N130M30;
作业及辅导:
按要求对图示工件加工编程(分别用G71、G72粗切外轮廓编程)。
要求:
1、零件图的加工内容和加工要求分析
分析图样可见,该零件的主要的加工内容和加工要求如下:
……………外圆面、端面及总长
2、加工方案:
工艺路线总结如下:
●端面切削
●用G73粗加工件外圆面。
●用G70精加工工件外圆面。
●切断并保证总长
3、刀具选择及切削参数的选择
⑴刀具的选择
l号刀:
900外圆车刀;2号刀930菱形外圆车刀;3号刀:
外切断刀(3㎜);
⑵切削参数的选择
各工序刀具的切削参数见表。
⑶外圆精加工路线图
⑷外圆精加工路线坐标簿
四、讨论两种方法编制的加工程序异、同点
江苏省无锡交通高等职业技术学校
教案
教师姓名:
崔元刚
课题序号
6
授课班级
授课时数
2
授课形式
讲练
授课章节
名称
任务6、带倒角的槽加工及槽加工子程序的的应用
使用教具
多媒体仿真软件
教学目的
1、熟练掌握带倒角的槽加工编程应用
2、熟练槽加工子程序的的应用
3、掌握相应的编程计算
教学重点
指令格式、路线、应用、注意点
教学难点
相应的工艺、编程计算方法
补充内容
课外作业
完成相应的工艺编程题
教学后记
教案设计时注意了学习内容的逻辑性,学习内容层层深入,教学展开顺利,教学效果良好;课堂中讨论内容的安排,活跃了教学气氛,激发学生学习兴趣,增强了学生的思维分析能力。
学生掌握程度良好,然须在后续教学中进一步加强巩固。
二、课堂教学安排
教学过程
主要教学内容及步骤
复习及提问
提问上次课布置的题目。
引入:
新课内容:
逐步完成本次教学内容的讲授。
讨论:
新授内容应用和注意点
总结
总结本次授课主要内容。
作业及辅导:
布置下次提问的思考题,及课堂练习题。
对思考题、习题难点、要求进行辅导。
多媒体演示加工
引入:
用G75对外槽切削加工方法编程的局限性分析。
一、带倒角的槽加工编程应用
工件图如下:
1、用3㎜的切槽刀对带倒角的槽加工,如图A
2、用4㎜的切槽刀对带倒角的槽加工,如图B
图A图B
(T03切槽及切倒角,T03刃宽为3㎜)
G21G40G54G97G99
T0300;
S600M03;
G00X32.0Z-17.0T0303;【T03运动到切槽的起点】
G75R0.5;
G75X20.8Z-18.P1000Q1500F0.05;
G0W1.5;【T03从切槽的起点运动到切倒角的Z向起点】
G01X23.8F0.05;【T03在X方向运动到切倒角的X向起点】
G01U-3.W-1.5;【T03切倒角】
G01X32.;【T03切倒角后,X向退出】
G28W0M05;
T0300;
M01;
O0001;
(T02)
N5G21G40G97G98;
N10G28W0;
N15G0T0200;
N20G96M03S60;
N30M08;
N35G00X45.Z-15.T0202;
M98P0002
W-15.M98P0002
W-25.M98P0002
W-15.M98P0002
G97S500
N180G28W0.M05;
N185T0200;
N420M30;
O0002(切槽及倒角子程序)
N40G00W1.0;
N60G1X31.F50.;
N70X45.;
G0X42.W-3.;
G01W2.X38.;
X31.;
G0X42.;
W4.;
G1X38.W-2.;
G1X30.;
G04P1000;
G1W-2.;
G1X45.
M99
三、作业及辅导:
按要求对图示槽进行编程加工。
(要求用子程序的方法)
江苏省无锡交通高等职业技术学校
教案
教师姓名:
崔元刚
课题序号
7
授课班级
授课时数
2
授课形式
讲练
授课章节
名称
任务7、螺纹切削复合循环
使用教具
多媒体仿真软件
教学目的
熟悉单一循环指令G92编程和相应的编程计算
熟悉G76—螺纹切削复合循环编程和相应的编程计算
教学重点
指令格式、路线、应用、注意点
教学难点
螺纹加工工艺设计与计算
补充内容
相应的编程计算方法
课外作业
完成相应工艺编程题
教学后记
教案设计时注意了学习内容的逻辑性,学习内容层层深入,教学展开顺利,教学效果良好;课堂中讨论内容的安排,活跃了教学气氛,激发学生学习兴趣,增强了学生的思维分析能力。
学生掌握程度良好,然须在后续教学中进一步加强巩固。
二、课堂教学安排
教学过程
主要教学内容及步骤
复习及提问
提问上次课布置的题目。
引入:
新课内容:
逐步完成本次教学内容的讲授。
讨论:
新授内容应用和
总结
总结本次授课主要内容。
作业及辅导:
布置下次提问的思考题,及课堂练习题。
对思考题、习题难点、要求进行辅导。
多媒体演示加工
图G92普通直螺纹加工
引入:
普通螺纹的结构、特点、参数长。
新课
一、G92单一固定角度循环
G92格式、说明
编程示例
二、G76—螺纹切削复合循环
●G76指令介绍和格式:
G76P〖(m)(r)(α)〗Q(△dmin)R(d);
G76X(U)Z(W)R(i)P(k)Q(△d)F(L);格式中各参数含义如下表:
G76P〖(m)(r)(α)〗Q(△dmin)R(d)
P~
(m)
精加工重复次数,为1~99的两位数
(r)
倒角量,当螺距为L,从0.0L到9.9L设定,单位为0.1L,为1~99的两位数
(α)
刀尖角度,选择80°、60°、55°、30°、29°、0°六种中的一种,由两位数规定。
Q(△dmin)
为最小切深(用半径值指定)切深小于此值时,切深钳在此值
R(d)
精加工余量。
该值是模态的
G76X(U)Z(W)R(i)P(k)Q(△d)F(L)
X(U)Z(W)
有效螺纹的终点的X、Z坐标;增量方式U、W是相对螺纹起点的增量。
R(i)
锥螺纹半径差;正负判断,类似G90车锥面时的判断方法;当i=0,用于普通直螺纹切削。
P(k)
螺纹高,半径值,正值
Q(△d)
第一刀切削深度,半径值,正值
F(L)
螺距正值
⑵说明:
1m、r和α用地址P同时指定当m=2,r=1.2L,α=60°,指定如下(L是螺距):
P021260
2有X(或U)和Z(或W)的G76指令执行循环加工。
该循环用一个刀刃切削,使刀尖的负荷减小。
第一刀的切深△d,第n刀的切深△dn,每次切削循环的切除量均为常数。
在图中,C和D之间的进给速度由地址F指定,而其他轨迹则是快速移动。
3在螺纹切削复合循环(G76)加工中,按下进给暂停按钮时,就跟螺纹切削循环终点的倒角一样,刀具立即快速退回,刀具返回到循环的起始点(切深为△dn处的)。
当按下循环启动按钮时,螺纹切削恢复。
4对于多头螺纹的加工,可将螺纹加工起点Z坐标按螺距偏移。
图G76外螺纹加工例图
●G76指令应用示例:
①G76外螺纹加工(外螺纹如图)
O4020(螺纹实际大径已加工)
N10T0303;(60°螺纹刀)
N20G0X35.Z3.S300M3;
N30G76P021260Q100R100;(螺纹参数设定)
N40G76X26.97Z-30.R0P1510Q200F4.0;
N50G0Z5.;
N60G76P021260Q100R100;
N70G76X26.97Z-30.R0P1510Q200F4.0;
NS0G28U0W0;
N60M30;
●螺纹加工工艺设计与计算
1、点的引入长度的设计。
Z起点位置偏离端面约等于4个导程。
Z终点位置在退刀槽的中点。
2、大径、小径的计算
大径=D公-0.1P;小径=大径-2×牙高;牙高=0.61343P
3、走刀次数、最大切深、每次切深、最小切深
走刀次数=2.8P+4;最大切深、牙高、最小切深以微米为单位;
最大切深=牙高÷走刀次数0.5
最小切深=最大切深÷走刀次数0.5;
4、主轴转速的大小与进给速度的关系。
作业及辅导:
对图进行螺纹加工的编程计算;
江苏省无锡交通高等职业技术学校
教案
教师姓名:
崔元刚
课题序号
8
授课班级
授课时数
2
授课形式
讲练
授课章节
名称
任务8、数控车削综合编程
使用教具
多媒体仿真软件
教学目的
熟练掌握数控车削综合编程及计算
教学重点
技术要求分析、工艺分析、指令格式、路线设计
教学难点
加工工艺设计与计算
补充内容
相应的编程计算方法
课外作业
1、掌握技术要求分析、工件加工工艺设计。
2、完成相应工件的编程
3、完成相应的编程计算题
教学后记
教案设计时注意了学习内容的逻辑性,学习内容层层深入,教学展开顺利,教学效果良好;课堂中讨论内容的安排,活跃了教学气氛,激发学生学习兴趣,增强了学生的思维分析能力。
学生掌握程度良好,然须在后续教学中进一步加强巩固。
二、课堂教学安排
教学过程
主要教学内容及步骤
复习及提问
提问上次课布置的题目。
引入:
新课内容:
逐步完成本次教学内容的讲授。
讨论:
新授内容应用和注意点
总结
总结本次授课主要内容。
作业及辅导:
布置下次提问的思考题,及课堂练习题。
对思考题、习题难点、要求进行
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
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