零件数控铣削加工-项目三任务二

单元教学设计机架零件的编程与加工所属专业(教研室)：数控技术机架零件编程与加工教学设计课程名称零件的数控铣削加工单元名称机架零件的编程与加工课程总课时106课时单元所处位置项目三任务二单元教学课时24课时授课对象数控技术167班授课类型理实一体化授课地点数控实训中心教学内容学情分析知识基础1.90%的学生掌握了坐标偏移、可编程镜像、自动倒圆/倒角等技巧性编程指令。2.80%的学生掌握了宏程序编程知识。技能基础100%的学生能够独立操作机床，100%的学生能够使用仿真软件，10%的学生无法独立完成零件加工方案设计和程序编制，需要借用小组力量。学习特征1.喜欢看到有学习成果的任务。2.喜欢小组讨论、探究式学习。思政融入思政元素1.不怕困难、迎难而上；2.做事耐心、细心，养成精益求精、臻于至善的工匠精神；融入知识或技能点1.零件工艺分析、程序编制2.余量去除3.零件加工精度控制融入方式1.机架零件结构复杂，配合面精度较高，使用刀具也较多，在分析零件工艺、编写零件加工程序时，鼓励学生克服畏难情绪，整体分析，抓住关键点，分步进行；2.机架零件余量较多，如何去除余量是一个难点，通过设计和编制去余量程序，培养学生细心、耐心的做事态度；3.加工零件时，严格控制零件的加工精度，培养学生精益求精、臻于至善的工匠精神。教学目标素质目标知识目标能力目标1.培养学生养成坚持学习的良好习惯以及团队合作、与人沟通的能力；2.培养学生细心、耐心的工作态度以及不怕困难、迎难而上顽强而又执着的品格；3.培养做事精益求精、臻于至善的工匠精神1.掌握可编程镜像指令、坐标偏移指令以及自动倒圆和倒角指令的编程格式及其在实际中的应用；2.掌握宏程序编程的基础知识；3.掌握二维公式曲线轮廓、空间倒圆和倒角以及规律空间曲面的编程思路与方法。1.能够综合应用所学知识，对高精度、复杂轮廓零件进行正确的工艺分析和加工工艺方案制定；2.能够选择合适的编程指令，高效、正确编制零件的加工程序；3.能够熟练操作机床完成零件的加工，并能控制零件的加工精度。教学重点1.零件加工工艺方案制定；2.刀具选择及刀路设计。教学难点零件加工余量的去除、加工精度的保证教学方法小组讨论法、案例教学法、线上线下混合式教学法教学资源1.3台数控加工中心，3台数控铣床，48台装有数控仿真软件电脑；2.教材：《零件数控铣削加工》教材+《零件的数控铣削加工》校本活页式工作页；3.西门子、法兰克系统零件的编程和操作说明书；4.《零件的数控铣削加工》在线课程的项目三任务二：教学策略1.启发式教学，老师引导、启发学生完成零件加工工艺方案的制定；2.示范-模仿法，在技巧性编程指令应用以及零件的仿真加工时，老师演示相似的实例，学生模仿老师完成工作任务；3.协作学习法，小组成员分工协作完成零件的加工；4.情景教学法，学生在模拟企业真实工作岗位的情景中完成工作任务，第一部分：课前导学教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图课前准备下发零件图纸，活页式工作页。2.下发本次课的相关的教学视频和测试题。1.发布本次工作任务。2.下发在线自学内容和自我检测内容。1.预习活页式工作页，明确本次工作任务。2.在线自学教学视频，熟悉完成任务相关知识点，并完成相应测试题。1.提前下发任务工作页，要求学生完成任务相关教学视频和测试题，间，提高课堂效率。2.通过在线平台统计学生的在线自学情况，第二部分：课中任务实施第一阶段：零件加工工艺设计与程序编制（360min）场所学生活动场景学习室教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图思政融入一上次课内容回，本次课预习情况分析(20min)回顾上次内容，引出本次课；呈现并分析本次课学生课前预习情况和牛刀小试的完成情况，对牛刀小试测试题进行讲解。引导学生回顾上次课内容。展示、点评学生课前预习情况。对牛刀小试进行讲解。学生观看、讨论、分析原因。1.对上次课内容进行强化，做到温故而知新。2.对比展示课前预习情况，加分奖励优秀者，激发学生的上进心。3.解决学生心中的疑惑。二机架零件加工工艺分析(160min)1.分析零件图纸。（正面、反面分别分析，各20min）引导、启发学生；1.小组讨论分析零件结构、材料、尺寸精度、技术要求等，明确加工内容和加工要求；2.列出所需要的加工信息。，集思广益，体会团队合作的重要性，培养集体意识；2.分析零件加工工艺，确定零件加工顺序、装夹方案。（正反两面分开进行，各15min）1.引导、启发学生；巡回指导，解决学生完成任务中出现的问题，帮助学生优化方案。指导学生完工艺表的填写小组讨论，分析零件结构，制定出零件的装夹方案和加工顺序分析零件结构，确定零件加工刀具，完成刀具表的填写。(正反两面分开进行，各20min)小组讨论，分析零件结构，列现刀具清单；填写刀具表制定零件加工工艺方案，完成加工工艺过程表和加工工序表的填写（正反两面分开进行，各25min）小组讨论，分析零件结构，列现刀具清单；填写刀具表三编制机架零件的加工程序（90min）1.确定工件坐标系，绘制刀具走刀路线图，并计算刀位点坐标值。（正反两面分开进行，各40min)巡回指导，指导各小组完成刀路图绘制1.小组讨论，绘制刀具走刀路线图；2.分别计算刀位点坐标值2.回顾编制零件加工程序所用到的编程知识（10min)1）可编程镜像---G50.1、G51.1功能用可编程的镜像指令可实现沿某一坐标轴或某一坐标点的对称加工。建立编程格式：X__G51.1Y__；设置可编程镜像Z__根据G51.1X__Y__Z__指定的对称轴生成在这些程序段中指定的镜像;取消镜像编程格式：X__G50.1Y__；取消可编程镜像Z__自动倒角和倒圆指令3）FANUC系统宏程序编程基础知识宏程序的变量、变量的赋值、变量的运算、宏程序的转移语句。引导学生回顾完成机架零件编程需要的知识点回答老师提问；明确不同部位用到的编程指令3.编制零件的加工程序，包括余量去除程序（正反两面分开进行，各40min)1）正面外轮廓加工程序、内轮廓加工程序、余量去除加工程序、孔加工程序、孔口倒角加工程序；2）反面外轮廓加工程序、内轮廓加工程序、余量去除加工程序、椭圆支脚加工程序、椭圆倒角加工程序；巡回指导，答疑解惑，指导学生完成加工程序的编制编制零件加工程序

第二阶段：零件的仿真加工（180min）场所学生活动场景仿真室教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图思政融入一仿真加工前的准备（正反两面分开进行，各10min）启动仿真软件，刀具、夹具、毛坯设置巡回指导，答疑解惑，指导学生完成软件准备工作仿真加工前的准备工作二程序仿真校验（正反两面分开进行，各40min）零件加工程序仿真校验1.巡回指导，答疑解惑；2.巡回指导，答疑解惑，解决学生在仿真过程中出现的问题，做好实时评价记录；3.对共性问题集中讲解将编制的零件加工程序输入仿真机床，仿真校验程序；根据仿真结果，修正零件加工程序；记录出现的问题及解决措施。根据仿真加工结果，编制余量去除程序。完成零件的仿真。示范零件一处余量去除程序的编制；巡回指导，答疑解惑，解决学生在仿真过程中出现的问题，做好实时评价记录；问题和有代表性的问题进行讲解和示范。按老师示范编程思路编制余量去除程序；完成整个零件的仿真加工第二阶段：零件加工（540min）场所学生活动场景实训室教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图思政融入一加工前的准备（正反两面分开进行，各30min）安全事项加工前的准备1.强调机床操作安全事项；2.带领学生领取工、量用具；3.指导学生完成刀具、毛坯等的安装。1.进行任务实施前的准备：开机、领取刀具、量具等工量器具、领取毛坯；2.安装刀具；3.安装毛坯。1.培养学生安全意识；2.遵守实训中心的6S管理规定。3.必要的情况下，教师规范操作，解决教重难点，身体力行的让学生体会到严谨细致的工作态度。二零件加工（正反两面分开进行，各200min）对刀操作程序输入机床程序调试零件加工1.巡回指导，解决学生加工中出现的问题，做好实时评价记录；3.对共性问题和有代表性的问题进行讲解。学生操作机床进行对刀和验证；加工零件；3.各小组组长完成任务后，协助组内有问题的同学一起。三零件质量评估（正反两面分开进行，各30min）零件检测；评分表的填写；任务评价。指导学生自测；必要的情况下老师示范；检测零件；完成工件质量评分；任务评价。小结(正反两面分开进行，各10min)1.对本次课内容进行小结：2.小组分享自己的本次课的学习心得，展示学习成果。1.点评各组同学学习中的亮点和需要改进的地方；2.总结本次课的教学重难点，布置课后作业。学生分享心得体会，认真听取教师总结，明确下次课任务。增强学生语言表达能力和自信心；2.通过教师总结，学生再次明确本次课的重难点，并进行反思。第三部分：课后拓展教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图思政融入教师在在线教学平台发放下节工作任务和学习要求，学生在线自学，提前预习。下发工作页、教学视频和，线上答疑指导。在线自学，完成工作页的课前准备部分。提前预习下次课的内容，更好掌握新知识点。教学特色通过在线教学平台、腾讯会议、微信等多种工具开展线上线下混合式教学，提高了课堂教学的效率；老师的教学在职业情