平面零件加工任务一数控铣平行面铣削.doc

清远市技师学院（高级技工学校）教案学习领域数控技术学时教学方法宏观：引导文法微观：六阶段法授课班级日期2010.3任课教师学习情景平面零件加工 任务一 平行面铣削教学目标能力目标：（1）专业能力目标1) 能够选择确定设备、刀具、夹具与量具与切削用量，能编制数控加工工艺卡片。2）能正确编制程序并进行程序的调试与检验。3）能熟练操作数控机床（加工中心）加工工件。4）能够使用常用量具合理检测工件。5）具备安全文明生产的能力。（2）社会能力目标1）具有良好的自我控制能力和团队协作精神。2）有较强的责任感和认真的工作态度。（3）方法能力目标1） 有较好的学习新知识和技能的能力。2） 具有良好的分析和解决问题的能力。3） 具有查找资料、文献获取信息的能力。4） 具有合理制定工作计划的能力。应用性知识目标：1 掌握平面轮廓零件的工艺编制方法。2 掌握平面轮廓零件的手工编程方法。3 掌握平面轮廓零件的操作加工步骤。任务载体对如图所示的零件进行工艺编制、编程与操作加工准备教学设备：数控铣/立式加工中心共5台； 计算机5台,材料：45钢656525板料5快；（塑料代替）工量具：16立铣刀5把,10钻头5把(配相应刀柄),百分表5个,磁性表座5个,25-50外径千分尺5把;，游标卡尺5把。教学课件及相关教学资料.教学实施工作过程工作任务教学组织学时资讯分析零件信息、特殊加工要求，理解加工技术要求；了解工具基本条件及技术参数信息，工艺与程序编制规则、标准；其它信息。公布项目任务，教师协调下的学生自愿分组，明确分工；提出资讯建议，提供获取资讯的方法与途径信息。1计划拟定工艺过程，确定工艺装备，零件的装夹方式，辅具的选用，毛坯设计等。听取学生的决策意见，提出可行性方面的质疑，提供指导意见，帮助形成工艺方案结论。2决策加工工艺规程编制：工序内容和各工步的加工参数，数控加工程序的编制、仿真、检验与优化，填写工艺文件，制定工作计划等。审定工作计划方案，关注计划中的预期成果及未来的自查项目，关注工作进度及重要节点，制定重要节点的项目进度检查计划。2实施加工准备，加工操作，加工过程监控，机床日常维护与清洁、团队合作等。帮助学生与有关部门沟通。考察学生在项目实施中的能力，关注安全生产、环保、质量意识考察，作好相应记录。12检查零件的测量，对零件质量逐项分析，重点指导对不合格项目的分析。技术文档归档。 提供规范化技术文档范例供学生参考。2评估分析超差原因，提出改进措施等。完成个人任务报告。组内举行成果报告会。评估项目完成质量，关注团队合作、安全生产、环保意识、敬业勤业评估等。1教学重点：典型工艺特点分析，加工调整操作，测量方法，数控编程、加工工艺等知识的综合运用和实践。 考核与评价：成果评定60%，教师评价25%，自我评价15%。教学过程教学过程一、资讯我们小组要作什么？教师引导问题1提供引导文教师根据本工作任务（平面类典型零件的工艺编制、编程与操作加工）为载体制作工作页，并分发给学生，说明工作任务要求及能力目标。基本工作思路：分析零件图样，了解现有工作条件，加工工艺性分析，拟定加工工艺，编写数控加工程序及工艺，并完成加工。2提供学习情境所需要的工具条件（1）生产工具：机床设备及设备一览表，机械加工工艺人员手册等工艺文件，刀具及刀具样本，数控机床编程说明书，数控铣仿真软件，通用计算机等。（2）教学工具：课件、视频文件、黑板、多媒体设备。3提供信息资讯途径及方法指导图书资料、网络资料、企业资料等。4重点指导（1）协调学生自愿分组。（2）分析零件的加工工艺性：与产品客户沟通，了解零件的使用功能，分析材料的加工性，分析零件的结构特点，分析零件的加工技术要求，重点分析主要加工部位的技术要求等。（3）现有生产工具的功能、主参数、使用范围等。（4）重点观察学生的分析、理解能力，以及信息处理能力）（5）教师引导学生准备为完成本作业任务所需要掌握的基本知识和技能，并启发学生思考问题，查阅参考资料等。5完成任务形成以下书面材料：1）计算生产纲领，确定生产类型；2）零件分析：功用、结构与技术条件。教师引导学生分析：1）该零件哪些表面的精度和粗糙度要求较高？2）该零件上下左右的对称度如何保证？3）该零件图的尺寸标注是否齐全、合理？4）该零件上的倒角/倒圆角用什么指令编程较简单迅速？参考资料：数控机床编程与操作/数铣、加工中心分册，劳动版。机械加工工艺手册。数控加工考工实训及相关网站。二、计划学生依据工作页及工作任务，制订工作计划1工作计划主要内容制订数控工艺方案：工序合理划分，走刀路线设计，刀具的选用，切削用量的选择，夹具的选用，检测计划，成本效益分析。2重点指导加工方法的选择，工序划分的方法，材料热处理方法，定位基准的选择，走刀路线的设计，刀具的选择。教师重点观察学生的工艺基础知识、使用手册等工具能力、分析能力。3完成任务形成以下书面材料：1）确定毛坯；2）工艺规程设计：选择定位基准、确定主要面加工方法和加工方案、划分加工阶段、确定工序集中和分散程度，确定加工顺序；3）选择加工设备、夹具、工具等；4）选择刀具及切削用量；5）成本核算方法。三、决策确定实施办法和所需材料 1确定实施方案 通过谈话方式，分组分析工艺方案，协调组内分工，明确工作任务，检查工具及毛坯等材料。2指导重点分析工艺方案工作重点，及工作标准。每人的工作任务内容、要求，与其它人的沟通和其它部门的沟通。一般可分为工艺文件制作组、数控程序编制组。工艺文件制作组主要完成工艺规程文件制作，数控程序编制组主要完成走刀路线设计、程序编制及优化。也可将刀具及切削用量选择放在数控程序编制组完成。重点观察学生的协调能力。3完成任务 机械加工工艺简明过程。四、任务实施学生依据工作页、工作任务、工作计划开始工作实施。教师可以实时观察学生工作情况，并随时与其交流，协助学生完成任务，本任务实施阶段如下：1） 装夹工件毛坯2） 输入程序并校验3） 安装刀具及材料4） 对刀、参数的设置5） 运行程序并加工五、检查对零件进行检验，工作任务完成后，学生依据工作任务分配评分标准检查自我打分，对照配分评分标准寻找错误与不足，进一步掌握正确的工作过程与工作方法，训练学生的系统评估能力。1、零件检测对零件进行检验，零件的测量，对零件质量逐项分析，重点指导对不合格项目的分析。技术文档归档。 2指导重点检测所用量具的使用，零件不合格项目的质量分析，撰写技术文档。重点指导对不合格项目的分析。各小组推举代表进行简短交流发言3完成任务填写零件检测卡，通过对零件检测分析，讨论后撰写技术文档。六、评估1、完成自我评估和总结。教师选择几名具有代表性的作品，对其工作过程进行点评，让学生交流学习体会，教师根据学生在任务完成过程中表现的专业能力，社会能力和方法能力打分，做出综合评价。2指导重点1)、根据机械加工工艺过程卡片、刀具卡片、程序单、仿真结果，逐项分析。2）、撰写任务报告。提出自评成绩。3）、重点指导哪些工作可改进？如何改进？4）、各小组上报互评及自评成绩，教师汇总后按百分制确定各人的工作成绩，填入学习小组名单表中的历次评价结果栏。知识准备:一、平行面铣削工艺知识准备 1平行面铣削刀路设计 1）当刀具直径大于平行面宽度 2）刀具直径小于平行面宽度2平面铣削常用刀具类型 图2-1-2 可转位硬质合金面铣刀图2-1-3 可转位硬质合金 R面铣刀图2-1-4 立铣刀3刀具直径的确定 平面铣削时刀具直径可根据以下方法来确定。 （1）最佳铣刀直径应根据工件宽度来选择，D（1.31.5）WOC（切削宽度） （2）如果机床功率有限或工件太宽，应根据两次进给或依据机床功率来选择铣刀直径，当铣刀直径不够大时，选择适当的铣削加工位置也可获得良好的效果，此时，WOC=0.75D， 一般情况下，在机床功率满足加工要求的前提下，可根据工件尺寸，主要是工件宽度来选择铣刀直径，同时也要考虑刀具加工位置和刀齿与工件接触类型等。进行大平面铣削时铣刀直径应比切削宽度大 20%50%。 4切削用量的选择 （推荐表）1）铣削深度 ap（背吃刀量）、2）铣削速度 Vc 3）进给速度 F二、程序指令准备1、辅助功能指令（M指令） 2、准备功能指令（G指令）二）. 绝对坐标编程方式G90指令增量坐标编程方式G91指令指令格式 G90 G91 指令功能 设定坐标输入方式 指令说明 1. G90指令建立绝对坐标编程方式，移动指令目标点的坐标值X、Y、Z 表示刀具离开工件坐标系原点的距离； 2. G91指令建立增量坐标编程方式，移动指令目点的坐标值X、Y、Z 表示刀具离开当前点的坐标增量。 （三）. 快速点定位G00指令指令格式 G00 X_ Y_ Z_指令功能 快速点定位指令说明 1. 刀具以各轴内定的速度由始点（当前点）快速移动到目标点； 2. 刀具运动轨迹与各轴快速移动速度有关； 3. 刀具在起始点开始加速至预定的速度，到达目标点前减速定位。例 如下图所示，刀具从A点快速移动至C点，使用绝对坐标与增量坐标方式编程。绝对坐标编程G92 X0 Y0 Z0 设工件坐标系原点，换刀点O与机床坐标系原点重合G90 G00 X15 Y-40 刀具快速移动至Op点G92 X0 Y0 重新设定工件坐标系，换刀点Op与工件坐标系原点重合G00 X20 Y10 刀具快速移动至A点定位X60 Y30 刀具从始点A快移至终点C用增量值方式编程G92 X0 Y0 Z0G91 G00 X15 Y-40 G92 X0 Y0 G00 X20 Y10 X40 Y20 在上例题中，刀具从A点移动至C点，若机床内定的X轴和Y轴的快速移动速度是相等的，则刀具实际运动轨迹为一折线，即刀具从始点A按X轴与Y轴的合成速度移动至点B，然后再沿X 轴移动至终点C。(四). 直线插补G01指令指令格式 G01 X_ Y_ Z_ F_指令功能 直线插补运动指令说明 1 刀具按照F指令所规定的进给速度直线插补至目标点； 2 F代码是模态代码，在没有新的F代码替代前一直有效； 3 各轴实际的进给速度是F速度在该轴方向上的投影分量； 4用G90或G91可以分别按绝对坐标方式或增量坐标方式编程。例 如下图所示，刀具从A点直线插补至B点，使用绝对坐标与增量坐标方式编程。1.绝对坐标编程G90 G01 X60 Y30 F200 2.增量值方式编程: G91 G01 X40 Y20 F200教师引导问题(采用引导文教学法)任务引领教学法了解岗位工作任务，掌握其知识和技能，完成该任务，轮岗的角色演练通过引导性问题以自主学习的方式进行小组研讨教学法接受并分配任务完成本职任务，参与重大决策组内交流思考:考虑任务如何完成？范例教学法对工艺方案设计、程序设计内容的教学采用范例教学；针对练习任务要求自主解答；难以自主解答的可寻求帮助、交流探讨确定实施办法和所需材料，与学生分组谈话小组研讨或师生互动的方式进行学练做一体化教学法（采用现场边学边练的学、练、做一体化教学。每一个学习单元也是学、练、做结合的总体教学思路，学习一个零件进行数控加工的各方面的综合知识，通过做练习、技能训练来强化所学知识，最后要通过实际制作零件来应用和验证所学知识）小组研讨教学法小组交流教学法小组交流教学法师生互动作业完成本次工作任务的工作页教学后记袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀