阀芯的车削加工-外圆槽加工教案

授课日期2014.5.5授课班级12数控技术授课老师陈杰课题名称阀芯的车削加工（2）---外圆槽加工授课课时4课时教材数控车削编程与加工技术授课学期13学年第二期【教学目标】知识目标：=1\*GB2⑴掌握G01、G00的指令格式、使用方法及应用；=2\*GB2⑵能编排简单外圆槽的加工工艺和编写加工程序；2、能力目标：=1\*GB2⑴能正确的进行切槽刀具的安装、对刀和使用；=2\*GB2⑵完能独立成外圆槽加工并利用检测量具检测和分析零件的尺寸精度，判断是否合格；3、职业素养目标：=1\*GB2⑴激发学生兴趣，培养遵守7S管理制度，养成认真负责的工作态度和严谨的工作作风；【教学重点和措施】重点：外圆槽的工艺安排和程序编制；措施：利用讲解法和程序演示法进行授课来完成预期教学目标。【教学重点和难点】难点：切槽加工走刀轨迹路线的设计；措施：利用讲解法和模拟视频演示法来进行授课完成预期教学目标；【教学方法和教学手段】：教学方法：讲授法、实时视频演示法，以任务驱动的形式进行教学手段：实物展示、多媒体实时视频系统同步示范、示范教学视频滚动播放示范。【教学准备】：教材分析：本次课程采用的是电子工业出版社的《数控车削编程与加工技术》第九章凹槽类零件的加工这一章节授课内容。主要讲凹槽加工的工艺分析和程序编制。

学情分析：本内容的教学对象是12数控班学生，学生已经学完了基本轮廓编程和G00、G01指令应用，并完成了阀芯零件基础的车削加工，本次课程为外圆槽加工的基础课程内容。教学设想：根据以上对教材和学生的分析，采用以“任务驱动”为主线，学生为主体，教师为主导的项目教学法。结合讲授法、操作演示法、“实物展示”以及实时视频示范操作等来突破教学重、难点。评价方式采用个体内差异评价法以考虑学生个体差异，也结合相对评价法激励学生。资源准备：1、移动白板、视频教学系统、多媒体PPT2、CAK4085SI型数控车床16台3、外圆车刀、外圆槽刀各16把4、0-150mm游标卡尺、0-25mm外径千分尺、25-50mm外径千分尺5、已完成阶梯轴部分加工的阀芯零件和零件图纸。【教学内容及教学过程】教学环节教学内容教学活动组织教学学生集合与教学白板和投影幕布前，检查学生工作服着装规范，自查。强调安全实训要求。集合课堂导学课堂导学课堂导学一、回顾内容组织学生落座，通过多媒体教学来回顾已学内容。通过回顾上回课阀芯加工（1）阶梯轴车削加工的学习内容，让学生回忆阶梯轴车削的知识内容。向学生提问：1、阶梯轴加工用了哪些指令，使用格式是什么？2、车削时如何选择粗精加工的参数？（PPT同步投放回顾的知识内容）简单小结阶梯轴的编程和加工中存在的问题，和解决的方法。二、导入新课向学生展示完整的阀芯零件（PPT同步投放模拟图），让学生做对比，并提问：1、这两个零件在结构上有什么不同？2、不同的这个结构是什么？有哪些轮廓要素组成？通过学生的回答，引入新课，阀芯的车削加工（2）外圆槽加工。通过事先下发的实训工作页，让学生找到本次课的实训任务图纸，以小组合作的形式边学习新课边同步完成完成工作页中学习内容内容。未切槽的阶梯轴完整的阀芯零件三、讲解新课结合PPT投放阀芯零件图纸，共同分析讲解新课。任务1：零件图分析（直槽部分）1-1形状结构分析：（该零件的槽有哪些轮廓要素？）该零件的槽主要加工槽侧断面、槽底外圆和槽倒角1-2尺寸和几何精度分析：（该零件的槽需要加工的尺寸有哪些？）槽的定位尺寸有：7、6槽的定型尺寸有：6、6、Φ181-3表面质量要求分析：外圆表面质量为Ra1.6μm;其余表面质量为Ra3.2μm任务2：工艺编排分析（直槽部分）2-1装夹方案的确定：三爪卡盘装夹，夹持在Φ18X20外圆，完成直槽加工。2-2工件坐标原点的确定：以工件右端面和工件轴中心线的交点为原点。2-3工件加工顺序的确定：先切削原理卡盘的槽，后切削靠近卡盘的槽。任务3：编制数控加工工艺卡（直槽部分）零件名称阀芯零件材料硬铝加工件数批量控制系统华中装夹示意图工序工步工步内容刀具切削用量SFap11粗车右端直槽T014000.142粗车左端直槽T014000.143精车右端直槽并倒角T016000.080.24精车左端直槽并倒角T016000.080.2任务4：分析和计算节点坐标首先我们需要确定编程所需的槽轮廓各个节点坐标,将工件坐标系建立在零件右端面的中心点上。完成工作页上槽节点坐标。节点12345678坐标30,-528，-626，-718，-718，-1326，-1328，-1430，-15注：1号、8号节点为槽倒角外延伸的节点。（直径延伸2mm）任务5：编制加工程序确定切槽刀具的宽度，以此编写加工程序。(刀具宽以4mm例)%0001X18.T0101X30M03S400Z-1G00X30Z1G01X26.Z-3.Z-12X18.G01X18.1F0.1W-0.2X30G00X100Z-15.Z100G01X26Z-13.M30回顾学习内容通过PPT复习已学知识通过PPT投影阀芯零件实物展示阀芯零件导入新课内容通过PPT听讲新课结合实训工作页学习新课观看切槽模拟视频了解切槽刀路轨迹任务实施1、教师示范通过实时视频教学系统，老师进行操作示范，学生坐在教学投影幕布前观看操作流程：示范内容和要求：内容1：示范切槽刀具装夹（切换至机床内部摄像头）要求：操作规范、速度慢，同步通过扩音设备进行解说内容2：示范切槽刀具对刀操作。（通过红外切换机床内部、系统界面捕捉摄像头）要求：步骤正确详细、操作慢速、视频画面切换准确、解说及时重点部分，重复演示。内容3：示范加工，加工过程中机床与程序的调整，精度的修整。要求：测量方法正确、角度合适方便学生观察、解说同步。在主讲老师通过实施教学视频系统演示时，辅助老师同学生一同观看示范过程，观察学生反应，及时穿插介绍。2、学生操作练习2-1要求：学生以小组为单位上机操作，整个操作过程中注意执行7S标准，具体内容见同步工作页中7S职业素养评价表。根据实训指导书进行上机操作。成品组内自检、互检，并将检测结果填写在同步工作页技能评价表内；组长首轮加工，完成后轮换，每轮一人操作，其余在旁边见习。成品有小组长放入信封编号备查。2-2.操作步骤开机操作编写加工程序装夹切槽刀具，并进行对刀操作。主轴旋转每分钟500rad/min,切换到手摇工作状态，刀尖试切端面，在刀补——刀偏——1号偏置位的试切长度输入”Z0’——回车键确定。试切外圆，在刀补——刀偏——1号偏置位的试切直径输入”Z直径’——回车键确定。模拟效验程序在刀补——刀偏——1号偏置位磨损留余量，进行单段加工，待程序正常后，切换至自动加工模式。检测零件精度，修改磨损，保证形状几何精度。实时视频教学示范学生操作练习遵守实训操作规程教师巡视指导检查与评估检测零件加工质量：序号检查项目配分评分标准得分1Φ38外圆6超差不得分2Φ28外园2X6超差不得分3Φ18外圆6超差不得分478超差不得分568超差不得分662X8超差不得分7206超差不得分8326超差不得分96010超差不得分10倒角2每个0.5分11表面质量8不合格不得分12安全文明生产10酌情扣5-10分零件加工完毕，依据零件图要求，对零件进行尺寸自检，并将检测结果填入同步工作页上评价表内；成品组内互检并将检测结果填写