学习任务五 钢底加工设计任务方案.doc

学习任务五 设计方案（钢底加工）(宋体，小三，粗)专业数控加工一体化课程配合件的数控车床加工学习任务钢底加工课时24教学对象数控高级工设计者一、学习任务分析（宋体，小四，粗）该任务属于“零件的数控车床加工”中期学习任务，学员从本任务中认识尺寸公差、表面粗糙度及尺寸标注、G71指令及刀具的选择、切削用量的选择。本任务主要提高学生以下几个方面的能力:1、根据加工任务，制定工作计划的能力。2、掌握常用工、刃、量具的使用方法。3、制定加工工艺文件、预估加工工时的能力。4、设计和制作简单的辅助定位夹具的能力。5、遵守操作规程，操作数控机床，加工零件的能力。主要内容为：轮廓加工加工。6、使用量具量仪测量零件尺寸，并分析超差产生原因的能力。学生在教师的指导下，绘制图纸，根据零件图分组讨论、编制加工工艺文件。各小组讲解各自工艺，教师进行点评。根据零件图领取工卡量具，领取毛坯，进行下料。依据工艺文件要求对零件进行加工，对加工好的零件检验。二、学习者分析学生为长治高级技工学校二、三年级学生，已经掌握了零件的钳加工及零件的普通车床加工的相关知识。通过学习本次任务要了解一体化教学的概念及实施流程。学生一般应具备以下基础：1、能借助互联网、技术手册查阅机械零件图纸中的技术要求信息；2、能识读懂零件加工工艺文件；3、能应用基本专业术语进行交流；4、能够根据加工图纸选择适应的工卡量具；5、能熟练对简单加工程序进行手工编制；6、熟悉机床操作规程；7、能进行基础的钳工装配操作。三、学习目标学完本课程后，学生能够：1、能小组分析零件图纸、现有加工条件及工期要求，判别加工的可行性；2、能独立确定轴套零件数控车削加工机床型号，掌握该数控车床结构特点、主要技术参数、功能和加工工艺范围；3、能小组完成轴套零件数控车削加工工艺分析工作；4、能小组完成根据轴套零件结构形状特点、材料性能、加工精度要求，选择合适的刀具参数和切削用量。5、能独立应用G71循环指令编制加工程序；6、能合作制作工装，独立检测并判别是否合格；7、能独立填写数控加工工艺过程文件，小组完成轴套零件数控车削加工；8、能独立根据工艺要求及现场6S规定，操作数控车床调试程序加工并检验精度。三、教学策略教学活动1：采用行动导向教学，生产教学前让学生通过调研、网络去了解钢底的用途，并分析钢底的零件图。教学活动2：学员角色扮演进行企业情景模拟，根据工艺文件说明部门职能及文件作用，并制定工艺文件。教学活动3：生产教学模式进行，让学员进行夹具设计、加工，并独立完成零件的加工。教学活动4：零件精度检验及误差分析。教学活动5：全体讨论，经验总结。四、教学环境及资源准备1、教学环境：主要包括多媒体教室、计算机机房和一体化教室。多媒体教室，要求：配备计算机、投影仪。计算机机房，计算机配置要求：CPU2.0GHz以上，内存1GB以上，硬盘80GB左右， CAD/CAM教学软件，要求独立显卡，具备宽带连接。一体化教室，要求配备：数控车床、常用量具、刀具。配备设备包括：带锯床、数控车床等。机床夹具包括：三爪卡盘。学生自行选定常用量具、刀具。2、教学资料准备：机械设计手册、实用机械加工工艺手册、实用钳工手册、机械工艺标准、机械行业标准。3、原材料：圆钢（45#钢、T8钢）五、教学过程教学活动一：调研、绘制钢底的零件图 （课时2）教学目标：1、分析图样，能正确表述该零件的功能与作用2、掌握常用材料的规格牌号、热处理方法及适用场合。3、能够分析零件图样、制定工艺文件。4、编制加工程序、完成零件在自动加工。教学环节教学内容教师活动学生活动关键能力收集信息1、钢底的主要用途是什么？2、钢底选用什么材料？3、钢底有哪几种，各适用什么场合？4、测量外圆的常用量具有那些？说明直接测量、间接测量在实际测量中的应用，举例几种减小测量误差的方法。1、教师阐明工作任务内容。2、进入计算机机房，说明机房管理制度，强调安全、文明、卫生。3、组织学生讨论1、查阅技术标准，了解钢底的主要用途。2、查阅技术标准，了解钢底的材料及适用场合。3、查阅极限配合的教材，了解测量外圆有那些常用量具。提高资料查询能力，学生能够依据技术标准的查询零件的技术要求安全提示遵守安全操作要求1、安全操作规程的内容。2、复习机床维护保养的相关内容。1、根据安全操作规程，操作数控机床。2、根据机床维护保养的内容，对数控机床进行保养维护。加深学生对安全规程的理解，提高学生的安全意识，并能对机床进行维护保养。填写小组分工表根据小组成员特点填写小组分工表1、收集图纸2、活动评价使用CAD制图软件绘制零件图纸。提高学生计算机使用能力，能够完成CAD制图。安排工作进度根据分析，安排工作进度了解学生的特点分组讨论，制定并论证方案确定工具、人员、方法学生设计方案，方案多种提高学生责任意识教学活动二：工艺文件制定 （课时2）教学目标：1、了解企业生产类型的划分。机械加工工艺路线的制定及其作用。2、了解不同生产类型企业对设备配置的要求。3、了解不同设备的经济精度。4、了解机械加工工艺过程卡片、工序卡片、装配工艺卡片包含的内容。5、能够制定相应工艺文件。教学环节教学内容教师活动学生活动关键能力收集信息1、了解企业生产类型的划分。2、了解不同生产类型企业对设备配置的要求。3、设备的加工经济精度。4、了解工艺文件的完整性。5、了解机械加工工艺过程卡片、工序卡片的格式 1、教师阐明工作任务内容。1、搜集相关资料。了解企业的工艺过程管理工艺文件及企业分析1、不同加工规模企业对加工的要求2、了解常用材料的机械特性及热处理方法。1、组织学生讨论。1、集中讨论工序文件的作用和组成部分。2、角色扮演企业各生产部门，模拟企业生产流程。了解工艺文件在企业生产中的作用。工艺文件制定1、机械加工工艺路线的制定及其作用。1、收集工艺文件2、活动评价1、编写工艺文件。2、根据讨论结果，提出修改意见。能够制定相应工艺过程，编写工艺文件。教学活动三：夹具设计、加工及零件加工。 （课时14）教学目标：1、能够根据任务书和零件图，列出所需机床和材料清单，准备工卡量具。2、根据零件加工要求选用夹具或制作专用夹具。3、掌握所使用机床的编程方法及操作要点。4、按照数控机床操作规范切削零件，适时检测，装配，调整，检验。5、能够对机床进行简单调整。6、了解设备保养的要求，能够按照国家环保要求和企业要求处理费油液。教学环节教学内容教师活动学生活动关键能力收集信息1、根据工件图纸和工序文件要求，列出所需机床和材料清单。2、了解机床指令格式。1、教师阐明工作任务内容。1、搜集相关资料。2、提交课题材料单，批准后领取任务书。了解企业的工艺过程管理，熟悉数控机床指令。制作夹具1、根据工件加工内容的需要选用或制作专用夹具。1、组织学生讨论夹具设计方案绘制工装草图。2、评价工装图。1、小组讨论制定工装定位方法2、绘制工装草图。3、夹具制作，加工完成后做相应记录。依据夹具的设计和制作标准制作简单夹具数控加工1、机床的编程及操作。2、热处理的基本过程及控制。3、能够对机床进行简单调整。4、了解设备保养的要求，能够按照国家环保要求和企业要求处理费油液。1、分配机床，填写设备交接记录单。2、安全文明生产。3、说明热处理、磨削过程。4、活动评价1、根据小组分工，接收工艺卡片文件。2、编写加工程序，填写数控加工工艺卡片。3、完成工件的数控加工。了解工艺文件在生产过程中的作用。掌握数控加工过程控制。教学活动四：零件装配、精度检验及误差分析（课时2）教学目标：1、掌握轴承和轴承组的装配特点。了解推力轴承的装配特点。2、掌握钳工常用修配工具的使用方法。3、了解常用润滑剂的使用方法及适用场合。4、了解工件形位公差的检测方法。5、能够对测量所得的数据能够进行分析。教学环节教学内容教师活动学生活动关键能力收集信息1、轴承的安装方法。2、轴类零件过盈配合安装的特点。3、螺纹副连接的特点。普通螺纹的主要参数，常用链接螺纹的种类、特点和应用场合，普通螺纹的标记代号。4、钳工常用修配工具使用方法。5、常用润滑剂的使用方法及适用场合。6、检验回转顶尖几何精度的方法。1、教师阐明工作任务内容。1、搜集相关资料。了解钳工装配的基本方法。零件装配1、钳工工具的使用（拔轮器、卡簧钳）。2、能正确安装轴承。3、装配精度控制。1、说明装配要求。2、组织学生讨论1、检测加工好的部件。2、拆卸回转顶尖。3、零件装配。4、小组讨论装配方法。5、填写装配检验统计表。掌握钳工装配的基本操作过程与精度保证方法。误差检测1、了解跳动百分表在检测工件形位公差时的用法及误差控制。2、误差分析，根据测量工件时百分表数值的分布状况对工件的误差进行分析。1、说明检测要点2、量具使用规范3、组织学生讨论1、检测顶尖锥度2、顶尖轴圆锥表面的斜向圆跳动3、顶尖轴圆锥表面对本体圆锥的斜向圆跳动选择合适的量具量仪规范测量和记录形位误差，并分析超差产生的原因教学活动五：任务总结 （课时2）教学目标：1、能正确规范撰写总结。2、能采用多种形式进行成果展示。教学环节教学内容教师活动学生活动关键能力活动过程评价“回转顶尖加工”任务的各教学活动1、教师讲解活动评价表的填写规则并组织评价。1、小组展示工作成果2、小组互评3、小组讨论总结提纲。总结“回转顶尖加工”各教学活动学习效果。一体化教学评价实施一体化教学的优势1、总体任务完成过程评价。1、独立书写任务总结联系实际，分析一体化教学的优势