加工制造机电类

1、【指导思想】数控设备与编程是数控技术应用专业的一门核心课程，是我校的市级精品课程，本课程标准是依据数控技术专业人才培养方案和国家数控中级职业技能鉴定的要求制定的。本课程的第二章第三节数控车床的程序编制是数控专业数控车方向应该掌握的重点内容，是数控中级工考核的前奏。轴类和盘类工件的加工编程，是对本节知识的综合应用，通过学习使学生能够掌握数控中级工零件加工编程的基本方法。中职学生将来从事生产一线的工作，根据“就业为导向、能力为本位、学生为主体”的教育思想，以企业需求为依据，融合数控车中级职业资格标准的要求，设计教学内容。根据职校学生素质特点和毕业后就业岗位的要求，着重学生的编程技能训练和机床的操作

2、加工。在项目选择上，能体现时代性，与企业的需求接轨，并考虑学生的学习兴趣，使学生主体性得到充分发挥。在教学方法上，采用循序渐进，逐步深入，“教、学、做”合一。在教学过程中，注重培养学生多动手，多观察，勤思考，细分析。通过对轴类和盘类工件的加工编程，让学生提早进入角色，适应岗位的需要。1目录1.教案一 . 12.教案一任务书 . 63.教案一质量检验报告单 . 84.教案一数控加工工序卡. 95.教案一学生课堂评价反馈表. 106.教案二 . 117.教案二任务书 . 168.教案二质量检验报告单. 189.教案二数控加工工序卡. 1910.教案二学生课堂评价反馈表. 202数控设备与编程教案1

3、学校班级授课教师课题轴类工件加工编程教学模式理实一体化授课日期授课时数4教学目标知识与技能：掌握轴类工件加工工艺的分析和工艺参数的选择；能熟练编制轴类工件的加工程序。过程与方法：通过工件的加工，锻炼学生的动手实践能力和知识的综合应用能力；通过问题的讨论，使学生将感性认识转化为理性认识；通过角色扮演，提高对真实工作岗位的适应性。情感态度与价值观：使学生在自身的主体活动（讨论、探究、加工、检验等）中，获得成功感，产生愉悦的心情。同时培养学生严谨的工作态度及对本专业的热爱之情。教学重点轴类工件程序的编制和加工教学难点如何合理选择外轮廓粗加工循环指令教学环境机加工车间、多媒体教室、模拟软件学情分析本节

4、课教学对象是三年制中专数控技术应用专业（数控车削加工方向）的学生，现在是二年级第二学期。理论知识：具有识读零件图的基本能力，掌握了法拉克系统编程的指令功能和指令格式，具备了一般零件的编程能力。专业技能：会使用数控车(法拉克系统)的模拟软件；会操作数控车床；会使用常用量具。情感态度：喜爱理实一体化的教学模式，对今后从事的工作有一定的向往。板书设计： 轴类工件加工编程1.零件的工艺分析，确定工艺方案；2.选择刀具及切削用量；3.编写零件程序并检验；4.加工、检验零件。2教学环节教学内容教师活动学生活动课前准备1.各种设备和工、量具等的准备；2.全班学生分组，每三人一组，三人分别扮演角色为：技术员、

5、操作员和质检员；其中技术员为该组组长；3.安排学生到企业车间进行认知实习,使学生了解轴类零件生产的大致过程及相关工作环境。复习提问引入1.复习数控系统 5 种功能：G、M、S、T、F 代码。2.复习 G71、G73、G70 循环指令格式、参数含义。3.播放师傅（教师）加工、检测零件（今天学生要完成的产品）的生产视频。引导启发创设情景思考回答观察记忆新授项目展示1.分析工件的各部分结构；2.分析工件的各部分尺寸及精度要求。设疑：数控加工过程包括哪些主要步骤？（部分操作员用实物投影仪展示本组讨论成果，教师点拨，确定出最佳答案）。工件加工步骤：1.零件的工艺分析，确定工艺方案；2.选择刀具及切削用量

6、；3.编写零件程序并检验；4.加工、检验零件。教师点拨播放多媒体课件引出问题巡回指导点评讲解引出任务学生探讨观察分析分组讨论3任务一：工艺分析，确定工艺方案一、按下列要求分组讨论，确定工艺方案1.如何建立工件坐标系？2.毛坯（材料 45 钢，尺寸 45×100）夹紧时伸出卡盘多长？3.工件的加工顺序如何确定？4.外轮廓粗、精加工用什么循环指令？5.螺纹加工用什么循环指令？布置任务巡回指导分组讨论完成任务书填写工序卡二、学生分组回答讨论结果1.以工件右端面回转中心为原点建立工件坐标系。2.夹住毛坯左端伸出卡盘外 70mm，找正后夹紧。3.车端面；粗、精车外轮廓；车削退刀槽；粗、精车削螺

7、纹。4.G71 或 G73 粗车外轮廓、G70 精车外轮廓。5.用 G92 循环指令车削螺纹。（学生以小组为单位进行讨论，完成任务书，填写工序卡中工步内容。教师指出巡视过程中学生存在的问题，及时给予点评。用实物投影仪展示几组学生的任务书和工序卡，让学生进行比较，并说出理由，确定最佳工艺方案。）启发引导师生互评总结回答展示成果任务二：选择刀具及切削用量一、按下列要求分组讨论，完成刀具及切削用量的选择1.加工该工件需要几把刀具，各种刀具的名称及功能是什么？2.切削用量三要素是什么？3.粗、精车过程中的 S、F 的选择有什么不同？（学生以小组为单位进行讨论，完成任务书，填写工序卡中的参数部分。教师指

8、出巡视过程中学生存在的问题，及时给予点评。）布置任务巡回指导分组讨论完成任务书填写工序卡二、学生分组回答讨论结果（部分学生用实物投影仪展示任务书和工序卡，让学生自己进行比较，并说出理由，确定最佳工艺参数。）启发引导展示成果学生自评三、知识拓展1.切削用量在不同的机床和加工不同材料时有不同的选择。2.目前我们地区的工厂采用法拉克和西门子的机床较多，这两种系统的机床通常所用进给量 F 的单位有什么不同。讲解探究任务三：编写程序并检验一、按照工艺要求编写零件的程序1.播放几组检验程序时模拟加工刀路出现错误的视频，让学生来找出程序错误的原因。2.演示用 G71 和 G73 循环指令所编的两段程序进行模

9、拟加工，得出选用 G71 循环指令比较合理，教师强调编程格式。段号 程序 段号 程序播放视频 比一比启发点拨 赛一赛操作演示 观察比较讨论分析N10O0001; T0101;N270T0303N20N30N40M03G00G00S600X100 Z100X47 Z2N280N290N300M03 S350G00 X34 Z-40G01 X26 F0.1N50N60G71 U1 R1N310N320X34Z-39N70N80G01Z0X16N330N340X26Z-40布置任务 编写程序巡回指导 学生板书N90N100N110N120N130N140N150N160N170N180N190N20

10、0N210N220N230N240N250N260X18 C0.5X24 Z-10Z-15X29.85 C2Z-40X32 C0.5Z-52X44 R5Z-65X47G00 X100 Z100 M05M00T0202MO3 S1000G00 X47Z2G70 P70 Q180 F0.1G00 X100 Z100 M05M00N350N360N370N380N390N400N410N420N430N440N450N460N470X34G00X100Z100 M05M00T0404M03 S1000G00 X31 Z-13G92 X29 Z-37 F2X28.7X28.5X28.3X28.125G

11、00 X100 Z100 M05M3045二、检验程序1.分别请两位技术员进行纠错，同时用实物投影仪展示本组的程序进行比对，并说出理由。教师点评、梳理该程序。2.每组成员将自己的程序输入模拟软件进行模拟加工，验证程序。教师指出巡视中学生存在的问题。启发引导点评讲解巡回指导模拟加工成果展示三、知识链接1.螺纹切削深度的计算。2.退刀槽的作用。启发引导讲解思考听讲任务四：技能训练成果展示一、按要求操作加工零件按照课前分配好的角色实施操作，三人一台机床，技术员负责把程序输入（扮演工厂的技术科人员），操作员负责操作机床加工零件（扮演机床操作员），质检员最后测量零件是否合格，填写质检单（扮演质检员）。1

12、.教师强调安全注意点（用多媒体展示以前学生常出现的错误操作）。2. 机床操作步骤（教师示范）。布置任务示范操作巡回指导按各自角色完成工件加工、质检员填写质检单二、质检员汇报质检结果每组质检员汇报质检结果，展示本组产品。组与组之间进行互检，教师抽检，师生互评。（教师以表扬鼓励为主，可能有个别组的尺寸不理想，要求该组课后写一份质量分析报告，在下次课汇报。）点评操作中的问题汇报成果自检、互检、抽检评价学生分组进行评价完成自评、互评、教师点评。指导督查分组评价归纳总结1.本节课在学习过程中用到以前学过的知识点。2.加工零件的一般步骤。3.该零件外轮廓粗加工用的循环指令等。启发引导学生归纳课后作业书后第

13、 67 页习题与思考题 2-10教学后记本次课中的角色扮演使学生了解到各种工作岗位的要求，增强了学生的责任心和团队合作意识，学生在看到自己完成的产品，感到无比的自豪。但学生在三个岗位上的合作还不够融洽，在以后的教学中应多采用这种岗位式的锻炼，使学生在毕业后能够尽快适应企业中的各项工作。学生任务书任务一：任务二：6任务名称选择刀具及切削用量任务性质小组任务任务描述：1.加工该工件需要几把刀具，各种刀的名称及功能是什么？2.切削用量三要素是什么？3.粗、精车过程中的 S、F 的选择有什么不同？4.切削用量在不同的机床和加工不同材料时有不同的选择。目前我们地区工厂多采用法拉克和西门子两种机床，这两种

14、系统的机床所用进给量的单位有什么不同。5.填写工序卡。（课上讨论并完成）讨论结果：小组成员签名：小组负责人签名小组编号任务名称工艺分析，确定工艺方案任务性质小组任务任务描述：1.如何建立工件坐标系？2.毛坯（材料:45 钢,尺寸:45×100）夹紧时应伸出卡盘多长？3.工件的加工顺序如何确定？4.外轮廓粗、精加工用什么循环指令？5.螺纹加工用什么循环指令？6.填写工序卡。（课上讨论并完成）讨论结果：小组成员签名：小组负责人签名小组编号任务三：任务四：7任务名称编写程序并检验任务性质个人任务任务描述：个人任务：选择合理的指令编写加工程序,用模拟软件检验程序。（课上完成）加工程序：小组成

15、员签名：小组负责人签名小组编号任务名称技能训练成果展示任务性质个人+小组任务任务描述：个人任务：按各自的分工完成工件的加工、检验。(机加工车间完成)小组任务：课后讨论完成分析加工中存在的问题。讨论结果：小组成员签名：小组负责人签名小组编号表 1:质量检验报告单8机床号检查图样测量结果(mm)检测部位测量量具图样要求实际尺寸结论外圆 24240-0.025外圆 32320-0.039外圆 44440-0.039外圆 1818螺纹 M30×2M30×2圆弧 R5R5长度10、15、25、13、6510、15、25、13、65退刀槽5×2表面粗糙度3处1.6检测日期:质

16、检员签名:表 2:数控加工工序卡9单位名称零件名称零件图号加工面程序编号夹具名称使用设备工步工步内容刀具号及刀具名称主轴转速（r/ min）进给速度（mm / r）背吃刀量（mm）备注1234567891011121314表 3：学生课堂评价、反馈表10班级姓名学号学习时间课题名称评价人评价项目分值得分自我评价1.能正确完整填写数控加工工序卡8 分2.能独立完成零件加工程序的编写10 分3.在加工中文明操作，做好自己角色的任务6 分4.与同学合作、交流、沟通融洽8 分5.对教学的意见和建议（1）教学进度 （偏快、适合、偏慢）？（2）教学方法是否易接受 （是、否）？（3）教学内容 （偏多、适中、

17、偏少）？（4）你哪些知识点还没弄懂？8 分小组评价在学习中能够文明安全操作10 分有团结协作精神，顾全大局，服从管理10 分积极实践，能做好本职工作，动手能力强10 分零件符合图纸要求，顺利完成任务10 分教师评价该生的综合表现20 分总分100 分数控设备与编程教案11学校班级授课教师课题盘类工件加工编程教学模式理实一体化授课日期授课时数4教学目标知识目标：掌握盘类工件加工工艺的分析和工艺参数的选择；能熟练编制盘类工件的加工程序。能力目标：通过工件的加工，锻炼学生的动手实践能力和知识的综合应用能力，通过问题的讨论，使学生将感性认识转化为理性认识；通过角色扮演，提高对真实工作岗位的适应性。情感

18、目标：使学生在自身的主体活动（讨论、探究、加工、检验等）中，获得成功感，产生愉悦感。同时培养学生严谨的工作态度及对本专业的热爱之情。教学重点盘类工件程序的编制和加工教学难点编程过程中的数值计算教学环境机加工车间、多媒体教室、模拟软件学情分析参加本次课学习的对象是中专二年级第二学期数控班的学生，理论知识：具有识读零件图的基本能力，掌握了法拉克系统编程的指令功能和指令格式，具备了一般零件的编程能力。专业技能：通过上一次课的锻炼已经具备了零件加工的能力。情感态度：喜爱理实一体化的教学模式，对今后从事的工作有一定的向往。板书设计： 盘类工件加工编程一、确定工艺方案及加工路线二、数值计算三、程序编制及检

19、验四、技能训练成果展示倒角 外径内径12教学环节教学内容教师活动学生活动课前准备1.多媒体、模拟软件等的调试；2.数控车床(FANUC 系统)、刀具、量具、毛坯等的准备；3.全班学生分组，每三人一组，三人分别扮演角色为：技术员、操作员和质检员；其中技术员为该组负责人。4.课前布置相关的复习知识。复习提问引入1.G71、G73 循环指令分别运用在什么场合?2.螺纹退刀槽的作用是什么？3.播放师傅（教师）加工、检测零件（今天学生要完成的产品）的生产视频。引导启发创设情景思考回答观察记忆新授项目展示1.分析工件的各部分结构；2.分析工件的各部分尺寸及精度要求。倒角 外径内径已在普车上粗加工外径 15

20、0mm，内孔 55mm 也已加工。教师点拨引出任务学生探究观察分析任务一：确定工艺方案及加工路线一、按下列要求分组讨论，填写任务书及工序卡1.如何建立工件坐标系？2.外轮廓加工可以用什么循环指令？3.内螺纹加工用什么循环指令？4.工件加工需要几把刀具，各种刀具的名称及功能是什么？5.粗、精车过程中的 S、F 的选择有什么不同？布置任务巡回指导分组讨论完成任务书填写工序卡136.工件的加工分多少工步完成？（学生以小组为单位进行讨论，完成任务书，填写工序卡中的参数部分。教师指出巡视过程中学生存在的问题，及时给予点评。）二、学生分组回答讨论结果以已加工的 150mm 外圆及左端面为工艺基准，用三爪自

21、定心卡盘夹持工件。工步顺序为：车端面；粗、精车外轮廓；切槽；车螺纹。粗、精车内孔；（用实物投影仪展示几组学生的任务书和工序卡，让学生自己进行比较，并说出理由，确定最佳工艺方案和参数。）启发引导展示成果学生自评三、知识拓展1.粗加工时切削用量的选择原则？首先选取尽可能大的背吃刀量；其次选取尽可能大的进给量；确定最佳的切削速度。2.精加工时切削用量的选择原则？首先根据粗加工后的余量确定背吃刀量；其次选取较小的进给量；尽可能选取较高的切削速度。启发提示探究任务二：数值计算计算图中 R20 与 R25 的切点 P。2 2 2 2Xa = AC CD + Xc = 25 15 + 65 = 85mm (

22、半径值)故 A 点的坐标为（85，90），圆心 B 点的坐标为：Xb=(140/2-20)=50mmZb=-(90+28.284)=-118.284mm故 B 点的坐标为（50、-118.284）由定比分点计算公式求出切点 P 的坐标：BP 20= = 0.8PA 2550 + 0.8 × 85Xp = ( )mm = 65.5555mm1 + 0.8 （半径值）118.284 + 0.8 × (90)Zp = ( )mm = 105.7133mm1 + 0.8教师点拨归纳学生研讨板书任务三：程序编制及检验一、教师强调编程格式和所用循环指令，学生板书编写程序。段号N10N2

23、0N30程序O0001T0101M03 S600G00 X200 Z100段号N10N20N30程序孔：O0002T0I0IM03 S600G00 X200 Z100N40X152Z2N40X18 Z2N50N60N70N80N90N100G73 U25 R25G01 X98Z0X100 C1Z-10N50N60N70N80N90N100G71 U1 R1G01 X76Z0X78 C2Z-25N110N120N130X110 C1Z-20X120 C1N110N120N130X15G00 X200 Z100 M05M00完成任务书布置任务 上程序的编巡回指导 写，两位学生N140N150Z-3

24、0X100Z-50N140N150T0101M03 S1000上黑板板书N160N170N180Z-65X130 C1Z-75N160N170N180G00 X18 Z2G70 P70 Q110 F0.1G00X200 Z100 M05N190N200G02X131 Z-106G03X140 Z-125R25R20N190N200M00T0202N210N220N230N240N250N260N270G01 X150 Z-130X152G00X200 Z100 M05M00T0101M03 S1000G00 X152 Z2N210N220N230N240N250N260N270M03 S800

25、G00 X18 Z2G92 X78.5 Z-21 F2X79X79.5X80G00 X200 Z100N280G70 P70 Q220F0.1N280M05N290N300G00X200Z100 M05M30N290N300M301415二、检验程序1.播放几组由于在编程时出错造成模拟加工错误的视频，让学生来纠错。接着分别请两位技术员进行板书的纠错，同时用实物投影仪展示本组的程序进行比对，并说出理由。教师点评、梳理该程序。2.每组成员将自己的程序输入模拟软件进行模拟加工，验证程序。教师指出巡视中学生存在的问题。播放视频启发点拨点评讲解比一比赛一赛模拟加工成果展示三、知识链接1.内螺纹孔径的计算

26、。2.螺纹切削深度的计算。3.孔加工循环中的机加工余量和外圆有什么不同。4.内孔加工的起刀点与外圆加工的起刀点有什么不同。启发引导讲解思考听讲回答任务四：技能训练成果展示一、按要求操作加工零件按照课前分配好的角色实施操作，三人一台机床，技术员负责把程序输入（扮演工厂的技术科人员），操作员负责操作机床加工零件（扮演机床操作员），质检员最后测量零件是否合格，填写质检单（扮演质检员）。1.教师强调安全注意点（用多媒体展示以前学生常出现的错误操作）。2.机床操作步骤（教师示范）。布置任务示范操作巡回指导按各自角色完成工件加工、质检员填写质检单二、质检员汇报质检结果每组质检员汇报质检结果，展示本组产品。

27、组与组之间进行互检，教师抽检，师生互评。（教师以表扬鼓励为主，可能有个别组的尺寸不理想，要求该组课后写一份质量分析报告，在下次课汇报。）点评操作中的问题汇报成果自检、互检、抽检评价学生分组进行评价完成自评、互评、教师点评。指导督查分组评价归纳总结1.本节课在学习过程中用到以前学过的知识点。2.加工零件的一般步骤和加工该零件应用到的主要指令。3.操作后的思考等。启发引导学生归纳课后作业书后第 67 页习题与思考题 2-11教学后记本次课在上一次课的基础上，学生对“角色的扮演”已经熟悉，团队的合作较前面更加融洽，但在个人任务中，部分学生对以前的知识点不能灵活应用，针对此情况在以后的教学中应该让接受快的学生参与指导。学生任务书任务一：任务二：16任务名称数值计算任务性质个人任务任务描述：根据教师的提示计算零件图中的 P 点坐标（课上完成）计算过程：小组成员签名：小组负责人签名小组编号任务名称确定工艺方案及加工路线任务性质小组任务任务描述：1.如何建立工件坐标系？2.外轮廓加工可以用什么循环指令？3.内螺纹加工用什么循环指令？4.加工该工件需要几把刀，各种刀的