《数控车床项目化教学（第四版）》教案-项目一 任务三数控程序输入与编辑电子教案第4版

PAGEPAGE5《数控车床编程与操作项目教程》教案授课班级班级人数授课教师课题序号3授课课型授课课时6课时授课章节名称项目一数控车床基本操作任务三数控车床程序输入与编辑教学目标知识目标1．掌握数控程序结构2．掌握数控指令种类3．掌握数控车床常用辅助功能指令及含义技能目标1．会手动输入数控程序2．能对数控车床中已有程序进行复制、改名、修改内容等编辑情感目标1.养成文明生产、安全生产习惯；2.养成优良的劳动态度和职业素养；3.培养团队合作精神。教学重点数控程序结构及指令种类教学难点数控程序的编辑教学方示讲授法、讨论法、演示法、自主学习法、探究法、训练法教学资源网络资源，教学视频，相关PPT，配套练习题、数控车床及其工艺装备板书设计任务三数控车床程序输入与编辑【任务描述】【知识准备】1．数控程序（1）程序名（2）程序内容（3）程序结束2．程序段组成1）程序段号功能字（代码N）2）尺寸功能字（代码X、Y、Z、I、J、K等）3）刀具功能字（代码T）4）主轴转速功能字（代码S）5）进给功能字（代码F）6）辅助功能字（代码M）7）准备功能字（代码G）8）其他程序功能字字符3．数控程序输入、打开与编辑（1）法那科系统程序输入、打开与编辑（2）西门子系统程序输入、打开与编辑【任务实施】1．实施条件2．实施步骤（1）程序输入（2）程序编辑课堂教学安排主要教学内容及步骤教师活动学生活动教学目标（设计思路）【一】导入新课题当我们认识了数控机床各部分的组成及开关机动作后，那么数控机床是如何实现我们想的那样动作呢？引入数控程序概念及程序的输入与编辑课题。【二】新授任务三数控车床程序输入与编辑【任务描述】将给定的数控程序输入FANUCoiMate-TD或SIEMENS828D系统数控车床中，对已输入的数控程序进行各种编辑工作。【知识目标】1．掌握数控程序结构2．掌握数控指令种类3．掌握数控车床常用辅助功能指令及含义【技能目标】1．会手动输入数控程序2．能对数控车床中已有程序进行复制、改名、修改内容等编辑【知识准备】1．数控程序为自动操作机床而给数控机床发出的一组指令称为数控程序，一般都包括程序名、程序内容、程序结束指令等。（1）程序名所有数控程序都要取一个程序名，用于存贮、调用。不同的数控系统有不同的命名规则，系统程序命名规则法那科系统以大写字母“O”开头，后跟四位数字，从O0000～O9999如：O0023、O0230、O4546等等西门子系统2～24位字母和数字组成，开始两位必须是字母，其后可为字母、数字、下划线，如：MM．MPF、MDA123．SPF、DL-3-4．MPF等等注：数控程序有主程序与子程序之分，法那科系统主程序与子程序命名规则相同；西门子系统主程序名用后缀“．MPF”，子程序名用后缀“．SPF”来区分。（2）程序内容程序内容由各程序段组成，每一程序段规定数控机床执行某种动作，前一程序段规定的动作完成后才开始执行下一程序段内容。程序段与程序段之间法那科系统用EOB（；）分隔。西门子系统用段结束符“LF”分隔，数控系统程序示例法那科系统N10G54G40M03S1000N20G00X0Z100.0；/N30G01X10.0Z5.0F0.3；…注：每段程序输完后按键（；）再按键进行分段。/表示可以被跳过不执行的程序段。西门子系统N10G54M03S1000T01LFN20G00X0Z100LFN30G01X10Z5F0.3LF在输入程序时，每段程序结束后按（回车键）即自动产生段结束符“LF”（注：以后章节为书写与查阅方便，也以“；”表示段与段之间分隔符）（3）程序结束每一个数控加工程序都要有程序结束指令，指令代码M02或M30，用于停止自动运行且数控系统被复位。2．程序段组成程序段由若干程序字组成。程序字又是由字母（或地址）和数字组成。如：N20G00X60.0Z100.0M03S1000，即程序字组成程序段，程序段组成数控程序。程序字是机床数字控制的专用术语，又称程序功能字。它的定义是：一套有规定次序的字符，可以作为一个信息单元存储、传递和操作，序号功能字地址含义及说明示例1程序段号功能字或顺序号字N从N0000～N9999，表示程序段段号，常放在程序段段首位置，用于程序的检索和校验，可以不连续N10N202尺寸功能字X、Y、Z、I、J、K表示坐标尺寸、位移、半径等如X100.0表示X方向坐标为100mm，Z30.0表示Z方向坐标为30mm。3刀具功能字T表示刀具代号如T0101表示1号车刀，T03表示3号车刀4主轴转速功能字S表示主轴转速大小如S500表示主轴转速为500r/min5进给功能字F表示刀具进给速度大小，单位mm/min或mm/r如F0.2表示进给速度为0.2mm/r6辅助功能字M表示机床辅助动作的接通或断开，是数控机床使用较多的一种指令，常用辅助功能指令及含义见表1-197准备功能字G表示机床做好某种准备动作，从G00～G99，是机床控制指令最多的一种常用G功能指令见附表指令含义指令含义M00程序停止M06换刀M01计划停止M08切削液开M02程序结束M09切削液关M03主轴正转M30程序结束M04主轴反转M40自动变换齿轮级M05主轴停M41～M45齿轮级1到齿轮级5程序段中，程序字的位置可以不固定，但为书写和查阅方便，一般按顺序N…G…X…Y…Z…F…S…T…M…等方式排列。3．数控程序输入、打开与编辑（1）法那科系统程序输入、打开与编辑1）法那科系统输入程序（步骤见PPT）2）法那科系统查找与打开程序（步骤见PPT）3）法那科系统拷贝程序（步骤见PPT）4）法那科系统删除程序（步骤见PPT）5）法那科系统查找字（步骤见PPT）6）法那科系统插入字（步骤见PPT）7）法那科系统替换字（步骤见PPT）8）法那科系统删除字（步骤见PPT）（2）西门子系统程序输入、打开与编辑1）西门子系统输入程序。用手动方式把程序输入到数控系统中2）西门子系统打开程序。打开数控系统中已有的程序3）西门子系统复制程序。复制数控系统中已有的程序4）西门子系统程序重命名。将数控系统中已有的程序重新命名5）西门子系统删除程序。删除数控系统中已有的无用程序6）西门子系统编辑程序内容。对数控系统中已有的某一程序的内容进行编辑【任务实施】1．实施条件FANUCoiMate-TD或SIEMENS828D系统数控车床若干台，也可使用数控车床仿真软件进行实施任务，给定参考程序。法那科系统程序名“O0012”，西门子系统程序名“SKC0012.MPF”，程序内容为：N10M03S800T0101；N20M08；N30X100.0Z250.0；N40X20.0Z5.0；N50G01Z-35.0；N60X25.0；N70G00Z5.0；N80G00X20.0；N90Z-25.0；N100G00X30.0；N110G01Z5.0；N120X15.0；N130Z-15.0；N140G01X20.0；N150G00X100.0Z200.0；N160M09；2．实施步骤（1）程序输入（2）程序编辑【检测评分】评价表（略）【任务反馈】任务反馈表（略）【任务拓展一】MDI（A）方式输入程序。MDI（A）手动数据输入方式用以简单的程序测试可输入一个或多个程序段，按“数控启动”键运行，法那科系统MDI程序输入步骤西门子系统MDA程序输入步骤1．使机床运行于MDI(手动输入)工作模式2．按程序键，出现如图1-15画面3．按[MDI]软键，自动出现加工程序名“O0000”4．依次可输入测试程序5．按课题程序编辑方式可进行程序内容的编辑1．按MDA手动数据输入模式键2．按加工区域键，出现如图1-16界面3．依次输入测试程序4．按课题程序编辑方式可进行程序内容的编辑说明：MDI（A）程序运行时不可编辑，运行结束后程序依然保留，按“删除”软键可删除，按“数控启动”键可再次运行程序【三】课堂小结与展示1.分小组总结知识学习与技能训练经验2.学习中存在的问题、对策及思考【四】作业布置1．法那克系统与西门子系统程序名有何要求？主程序名与子程序名有何区别？2．数控程序由哪几部分组成？组成数控程序最小功能单元是什么？3．常见程序功能字有哪几种？4．什么是辅助功能字？指出M00、M02、M03、M04、M05、M08、M09、M30含义。有效设问，有效创设教学情景分析本次任务，提出初步解决方案出示并分析本次课学习目标分析、讲解不同系统程序名制定规则讲解程序结构并举例分析分析讲解程序结束及指令分析程序段组成及作用举例、分析、讲解七大类功能字代码、含义分析常用辅助功能字代码分析讲解准备功能字作用及常用代码分析、讲解法那科系统程序各种编辑方法及步骤并上机床示范分析、讲解西门子系统程序各种编辑方法及步骤并上机床示范讲解实施条件，出示示例程序按步骤引导学生完成任务（也可分步实施任务）、进行评价并对任务实施进行反馈布置任务拓展内容并作提示教师引导学生进行小结和成果分享听讲、思考听讲、分析、思考听讲、思考看图听讲，熟悉程序名制定规则听讲、思考、记录听讲、理解并记录听讲、思考、记录听讲，理解并记录听讲、记录听讲、记录并记忆听讲、观看、思考、记录并模仿训练听讲、观看、思考、记录并模仿训练观看、记录分组实施任务，总结不足和问题记录、思考，课