叶轮轴教学方案制定

1、附件2 “叶轮轴”子项目教学任务单项目编号(不填写)项目名称机械部件创新设计与制造子项目编号(不填写)子项目名称叶轮轴的加工教学对象(不填写)子项目学时4H主讲教师（不填写）教学目标 1. 叶轮轴零件加工工艺规程制定2. 数车机床操作、台阶、锥体、螺纹加工3. 四轴零件装夹、定位及机床操作能力4. 培养学生刀具及切削用量选择能力一、仪器设备1. CLD20型后置刀架数控车、华中HNC-210A型数控系统2. VDF-850D立式加工中心、带第四轴数控分度头、华中HNC-210B型支持四轴数控系统,3. 虎钳、三爪自定心卡盘（带连接盘）及连接件、扳手、压板等4. 10键槽铣及对应的铣夹头及卡簧等

2、5. 中心钻、端面外圆车刀、外切槽刀、60°外螺纹刀二、内容及要求 叶轮轴学生应该完成的各项任务内容:1. 车端面、钻中心孔，2. 一夹一顶找正，车右端台阶轴及3. 切槽3X1.54. 车外螺纹M18X1.55. 掉头软爪装夹取总长，钻中心孔6.一夹一顶车左端台阶及锥面至外形尺寸7.切槽2-138.车螺纹M16X29.加工中心上一夹一顶铣键槽10. 铣叶轮扁尾三、注意事项1. 工件装夹中按位置公差要求调整工装，同时保证侧面与三爪留出足够距离，防止加工中碰撞夹具或刀具2. 夹铜皮时防止夹伤工件3. 同轴度要求高时，两顶尖装夹或加工一头后掉头软爪装夹，钻出中心孔后一夹一顶，车另一头4.

3、锥面配合时，红丹粉检查接触面大于80%5. 后置刀架注意螺纹走刀方向，螺纹刀正确安装，保证牙型，加工过程中螺纹环规检查6. 锥面精车刀，刀尖对准回转中心，防止母线出现双曲线附件3 “叶轮轴”子项目教学准备单项目编号(不填写)项目名称机械部件创新设计与制造子项目编号(不填写)子项目名称叶轮轴的加工教学对象(不填写)子项目学时4H主讲教师（不填写）一、场地要求1. 300平米可容纳一个班级40人的理实一体化教室，2. 60平米多媒体教室，配置电脑40台3. 数车10台、加工中心10台并配置10台联机计算机4. 机床全防护，有钢化玻璃观察窗5. 加工区域和参观区域分开6. 配置空压、电力等动力配合系

4、统7. 设置库房管理材料、刀具、辅具、技术资料二、教学组织要求1. 学生4人编一小组（男女分开），加工中心一台、数控车床一台,计算机一台2. 五组设一指导教师，一班设置2名指导教师3. 指导教师主要任务：检查学生工件装夹，刀具安装是否合理牢靠，坐标系建立、机床参数设置是否合理，加工工艺制定是否合适，加工模型设计、编程数据点计算是否合适，程序编程方法及校验轨迹是否正确，实际加工中切削参数是否合适，机床操作、程序传输是否符合安全文明规范，学生动手完成情况统计，工件检验及最终成绩评定三、仪器设备（根据赛场提供的条件填写）仪器、设备名称型号规格数量备 注数控车床CLD2010数控系统华中HNC-210

5、A型10立式加工中心VDF-850D10数控系统HNC-210B10四轴数控分度头10顶尖10自定心三爪卡盘160 mm10钻夹头四、耗材清单耗材名称型号规格产地数量参考单价（元）小 计（元）备注（回收率或可用次数等）凸轮毛坯YL12100×210陇西1500500回收率10%负前角外圆车刀MCLNL252512成都1404020负前角外圆车刀MVJNL252516成都1404020中心钻A3(HSS)成都1101030外螺纹刀SEL2525K16T成都1606060外切槽刀GDAL2020K400-25成都1606060键槽铣刀10×16×74(HSS)贵州11

6、010303刃立铣刀16×20×74(HSS)贵州1201030附件4 “叶轮轴”子项目教学设计表项目编号(不填写)项目名称机械部件创新设计与制造学时150H子项目编号(不填写)子项目名称叶轮轴的加工学时4H教学目标1. 数车操作能力2. 叶轮轴零件加工工艺规程制定3. 数车零件台阶、锥体、螺纹的加工4. 怎样保证同轴度及同轴度检测5. 钻中心孔保证质量6. 四轴零件装夹、定位及机床操作能力7. 提升机床数控技术人才市场竞争力教学载体：叶轮轴数控加工教学内容1. 叶轮轴工艺分析2. 数控车床台阶轴加工及检测3. 数车锥体加工及检测4. 数车螺纹加工及检测5. 中心孔加工重点

7、难点1. 数车锥体加工及检测解决措施：粗精加工分开，粗加工适配锥度，精加工2. 数车螺纹加工及检测解决措施：注意进、退刀方向保证螺纹旋向，粗精加工分开，倾测量3.如何保证同轴度，位置度要求解决措施：同轴度要求高时，两顶尖装夹或加工一头后掉头软爪装夹，钻出中心孔后一夹一顶，车另一头教学方法理实一体化，教师不分理论实践，课堂不分教室与实践场所多媒体教室与加工现场交互进行，以最终加工结果进行评判学生知识与能力准备1. 数控机床基本操作及数控系统熟悉程度达到中级工要求2. 了解数控机床常用刀具、材料、切削用量3. 具有一定加工技能教师知识与能力要求1. 具备教学的基本能力及教学方法设计能力2. 具有多

8、年机床操作经验且具备生产现场组织及管理能力3. 具有丰富加工经验场地设施要 求300平米可容纳一个班级40人的理实一体化教室， 60平米多媒体教室，配置计算机40台。 车床10台、加工中心10台配置10台联机计算机，配置空压、电力等动力系统，设置库房管理材料、刀具、辅具、技术资料等教学组织实施实施步骤教师组织学生活动教学资源学时11讲解叶轮轴的整体加工工艺2.讲解粗车毛坯料注意事项 1. 车端面、钻中心孔2. 一夹一顶找正现场操作0.5H21.讲解车阶梯轴注意事项2.讲解示范车螺纹注意事项1.车右端182.车右端20h7、25台阶轴至尺寸3.切槽3X1.54.车外螺纹M18X1.5仿真视频1H

9、31.讲解钻中心孔2.讲解车锥体的注意事项1. 掉头装夹取总厂，钻中心孔2. 一夹一顶车左端16、40、1：4.3锥度至尺寸3. 切槽13X24. 车螺纹M16X2现场操作1H4示范叶轮轴定位装夹1. 加工中心上叶轮轴一夹一顶装夹找定位调整，百分表找正，2. 安装刀具现场操作0.5H5键槽、扁尾加工检验评分1.加工中心上一夹一顶铣10mm宽键槽、2.铣叶轮扁尾至尺寸8mm3.交检现场操作1H附件5 “叶轮轴”子项目评价表班级(不填写)姓名(不填写)学号(不填写)组别(不填写) 项目编号(不填写)项目名称机械部件创新设计与制造学时150H子项目编号(不填写)子项目名称叶轮轴的加工学时4H一、 知

10、识考核1.如何加工才能保证叶轮轴上同轴度和位置度要求？2.简述加工中锥度的保证方法。3.加工螺纹的注意事项及步骤。4.铣削键槽及扁尾时如何保证对称度要求？二、技能考核“叶轮轴”考核评分表学号(不填写)操作时间(不填写)得分(不填写)子项目名称叶轮轴的数控加工数控系统(不填写)序号考核项目考核内容考核评分要求配分检测结果扣分得分备注1工件加工质量（根据该项目加工要素的精度、表面质量等各项技术要求填写考核内容、评分要求及配分情况）锥体1：4.3大端40Ra1.6完成锥体加工检验套通端不过扣3分检验套止端通过扣3分3Ra1.6超过不得分22外切槽13X2每处外圆超差0.1扣1分2每处宽度超差0.1扣

11、1分23外切槽3X1.5每处外圆超差0.1扣1分2每处宽度超差0.1扣1分24螺纹M16X2Ra3.2完成螺纹加工环规通端不过扣3分环规止端通过扣3分3Ra3.2超过不得分25螺纹M18X1.5Ra3.2完成螺纹加工环规通端不过扣3分环规止端通过扣3分3Ra3.2超过不得分26外圆20h7Ra1.6尺寸超差0.1扣1分2Ra1.6超过一级扣1分27外圆25Ra3.2尺寸超差0.1扣1分23.2超过不得分18外圆40Ra3.2尺寸超差0.1扣1分2Ra3.2超过不得分19外圆36Ra3.2尺寸超差0.1扣1分2Ra3.2超过不得分110外圆58Ra3.2尺寸超差0.05扣1分2Ra3.2超过不得

12、分111长度150尺寸超差0.1扣1分212长度20尺寸超差0.1扣1分113长度40尺寸超差0.05扣1分114长度4尺寸超差0.1扣1分115长度67尺寸超差0.1扣1分116长度27尺寸超差0.1扣1分117长度5尺寸超差0.1扣1分118长度5尺寸超差0.1扣1分119键槽底距44键槽宽10Ra3.2尺寸超差0.1扣1分2尺寸超差0.1扣1分2Ra3.2超过一级扣1分120扁尾宽扁尾长Ra3.2尺寸超差0.1扣1分2尺寸超差0.1扣1分2Ra3.2超过一级扣1分121基本操作控制（机床操作、工量具使用等情况）装夹校正三爪及连接盘符合加工要求2装夹校正叶轮轴及尾座顶尖符合加工要求2装夹刀

13、具符合加工要求2加工中心建立工件坐标符合加工要求2车床夹持工件符合加工要求2车床建坐标系符合加工要求222安全文明生产穿戴安全防护装备加工过程中工具量具摆放整齐违规、违章操作机床符合工作现场要求1023工艺制订工艺步骤制定正确工艺可行524程序编制程序编制传输校验调试仿真检验1025完成时间240分钟内内完成超5分钟扣1分526其它工件切伤一处扣1分，撞刀、损坏刀具扣10分，出现严重事故停止加工检验员(不填写)小组长(不填写)指导教师(不填写)教师评价意见： 根据实际加工过程可将学生加工情况分为以下几类，优: 保质保量按时完成叶轮轴的加工良: 按时完成加工但叶轮轴加工质量较差，延时可完成且加工

14、质量较好者 中: 延时可完成但叶轮轴加工质量较差或加工中出现轻微事故及格: 原理上可能完成加工但所需时间太多不及格: 不能完成加工或加工中出现严重事故教师签名：(不填写)评定成绩(不填写)日期(不填写)注：1此表中检测结果、扣分、得分三项不填写； 2可根据需要调整表格。附件6 “叶轮轴”子项目计划书项目编号(不填写)项目名称机械部件创新设计与制造学时150H子项目编号(不填写)子项目名称叶轮轴的加工学时4H班级(不填写)姓名(不填写)学号(不填写)组别(不填写)一、分析零件图纸该零件包含车削、和铣削工序叶轮轴左端M16X2螺纹，13X2退刀槽，1：4.3的锥度轴，40过渡轴、58的带键槽定位轴

15、，叶轮轴右端25轴肩， M18X1.5螺纹及3X1.5的退刀槽，20h7的轴装轴承，表面Ra1.6二、确定装夹方案1.车床加工可采用三爪卡盘软爪装夹，尾座顶尖顶紧2.加工中心上数控分度头为A轴方向，采用连接盘将三爪卡盘装于A轴上，尾座顶尖顶紧夹持叶轮轴三、选择加工方法车床加工：1. 车端面、钻中心孔，2. 一夹一顶找正，车右端18、20h7、25台阶轴至尺寸3. 切槽3X1.54. 车外螺纹M18X1.55. 掉头装夹取总厂，钻中心孔6.一夹一顶车左端16、40、1：4.3锥度至尺寸7.切槽13X28.车螺纹M16X2铣床加工：9.加工中心上一夹一顶铣10mm宽键槽、10. 铣叶轮扁尾至尺寸8

16、mm四、拟订数控加工工序卡叶轮轴数控加工工序卡厂名数控加工工序卡片产品名称零件名称材料零件图号凸轮LY12工序号程序编号夹具使用设备地点1三爪顶尖CLD20数控车床工步号工步内容刀具名称刀具规格主轴转速（r/min）进给速度（mm/r）切深/mm刀具编号1车端面负前角外圆车刀MCLNL2525128000.121T01012打中心孔中心钻A3(HSS)15000.37T03033一夹一顶车18阶负前角外圆车刀MVJNL25251612000.24T02024车20h7台阶负前角外圆车刀MVJNL25251612000.24T02025车25台阶负前角外圆车刀MVJNL25251610000.2

17、7T03036车槽3X1.5外切槽刀GDAL2020K400-2510000.101T04047车外螺纹M18X1.5外螺纹刀SEL2525K16T2001.57T0505工序号程序编号夹具使用设备地点2三爪顶尖CLD20数控车床工步号工步内容刀具名称刀具规格主轴转速（r/min）进给速度（mm/r）切深/mm刀具编号1掉头装夹取总长负前角外圆车刀MVJNL2525129000.31T01012钻中心孔中心钻A3(HSS)15000.127T02023一夹一顶车左端16、40、负前角外圆车刀MVJNL25251610000.154T020241：4.3锥度轴负前角外圆车刀MVJNL25251610000.154T02025切槽13X2外切槽刀GDAL2020K400-258000.126车螺纹M16X2外螺纹刀SEL2525K16T20022工序号程序编号夹具使用设备地点3三爪顶尖VDF-850D立式加工中心工步号工步内容刀具名称刀具规格主轴转速（r/min）进给速度（mm/