数控车床编程与加工 （广数系统） 任务4 带轮的编程与加工-教案

数控车床编程与加工教案教案课程名称：数控车床编程与加工任务名称：带轮的编程与加工所属专业：任课班级：任课教师：所属系部：

任务四带轮的编程与加工学习领域任务四带轮的编程与加工课时分配18学习活动学习活动1带轮的加工程序设计课时分配4授课日期授课地点教学目标知识目标1.掌握G72、G04、G75、子程序等指令格式、用法、功能；2.掌握切槽刀的刀位点。能力目标1.能够根据带轮的技术要求、材料、结构，合理选择刀具、切削用量；2.能够独立带轮的程序设计。素质目标培养学生一丝不苟、严谨细致、创新的工匠精神。教学重点带轮的程序设计教学难点带轮的加工程序设计任务分析梯形槽在普通车床上加工时一般先用切槽刀切直槽，再用成形刀加工两侧锥面至尺寸要求，在数控车床上一般用一把切槽刀即可完成，如果用G01指令来加工，同样会使程序繁琐和计算量大，我们可以采用G94或G72指令来加工，使程序简洁。为了保证加工质量，在加工过程中需选用合适的刀具（包括刀具类型、刀具材料），合适的切削用量及切削液。如车刀有刀尖圆弧应使用刀尖圆弧半径的补偿（G40、G41、G42）功能。教学方法任务驱动教学法；演练结合；以学生为主体的行动导向教学法。教学手段多媒体教学、案例分析教具图片、视频、动画、图纸、带轮工作手册等教学模式“线上线下”混合式教学学时安排2学时教学过程教学过程教学过程教学步骤与内容教学提示课前1.小组讨论：G75主要适用场合？2.预习任务，完成自测——课前。了解学生对已学指令的掌握情况。课中1.发放带轮任务工单2.分析带轮的零件图3.阅读带轮加工工艺文件4.学习相关加工指令，设计带轮加工程序1.考勤、检查预习效果；2.根据学生掌握情况，讲授新知识，掌握好的知识点简讲，对没掌握的精讲。3.讲练结合，带轮编程。1.考勤2.检查学生预习效果小测验：问答与抢答：加工带轮如何选择加工指令？通过职教云平台，检查学生预习效果，根据学生学生情况进行知识新授。导入任务：通过零件结构对比，引出工艺分析，导入任务师生互动承上启下引出本课所学内容知识新授：一、加工工艺的确定1.零件的装夹在数控车床上进行槽加工一般可采用下面两种装夹方式：（1）利用软卡爪，并适当增加夹持面的长度，以保证定位准确、装夹稳固。（2）利用尾座及顶尖做辅助支承，采用一夹一顶方式装夹，最大限度的保证零件装夹稳定。2.刀具选择与进刀方式（1）窄、浅槽且精度要求不高的槽（2）窄、深槽（3）宽槽通常把大于一个切刀宽度的槽称为宽槽，宽槽的宽度、深度等精度要求及表面质量要求相对较高（4）异型槽对于异型槽的加工，大多采用先切直槽然后修整轮廓的方法进行。3.切削用量与切削液的选择（1）背吃刀量、进给量和切削速度是切削用量三要素，在切槽过程中，背吃刀量受到切刀宽度的影响，其大小的调节范围较小。（2）切槽过程中，为了解决切槽刀刀头面积小、散热条件差、易产生高温而降低刀片切削性能等问题，可以选择冷却性能较好的乳化类切削液进行喷注，使刀具充分冷却。二、槽的指令1.单槽加工（1）单窄槽加工指令（G01）由上面的程序可以看出，这种单槽类零件的加工和编程还是比较简单的。下面探讨宽而深的槽类零件的加工。（2）宽、深槽的加工指令（G75）应用广州GSK980T数控系统中的复合切削指令G75进行加工。1）指令介绍G75指令格式：G75R(e)；G75X(U)Z(W)P△iQ△kR△dF；e：切槽过程中径向（X）退刀量。该值为模态值，可由参数5319号制定，由程序指令修改。半径值，单位为mm。X、Z最大切深点的X、Z轴绝对坐标值。U、W最大切深点的X、Z轴增量坐标值。△i:切槽过程中径向（X）的退刀量，半径值，单位为μm。△k:沿径向切完一个刀宽后退出，在Z向的移动量，单位为μm，其值小于刀宽。△d:刀具切到槽底后，在槽底沿-Z方向的退刀量，单位为μm，最好取0。（3）注意事项2.多槽加工（1）子程序调用指令M98指令格式：M98P××××××××循环次数子程序号（2）注意事项（2）端面粗车循环（G72）它适用于粗车圆柱棒料毛坯的端面，其指令格式为：G72W（△d）R(e)G72P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t)G72程序段中各参数的含义与G71相同，但它完成端面方向粗车，在ns程序段中不能有X轴指令。说明：（1）△d和△W两者都由地址W指定时，其意义由地址P和Q决定。(2)粗车循环由带有P、Q的G72指令实现，在A和B点间的运动指令中的F、S、T无效，在G72程序段或前面的程序段中的F、S、T功能有效。（3）当用G96或G97时，在A和B间指定的G97或G97无效，而在G72程序段或以前的程序段中指定有效。（4）AA′之间的刀具轨迹是在包括G00或G01顺序号为和程序段中指定，并且在这个程序段中不指定X轴的运动指令。（5）A′和B之间的刀具轨迹在X和Z方向必须单调变化，逐渐增加或减少。三、编写加工程序编写带轮的加工程序。四、加工程序竞赛如图4-1-11所示梯形槽轴，用子程序，编写梯形槽轴的加工程序，并进行自查。对又对又快的同学进行表扬。规定时间15分钟完成，选出又对又快的学生。根据学生掌握情况，进行介绍。（槽的种类、刀具选择等）G74加工指令讲解。介绍指令，指令的格式、功能应用。子程序的指令的格式、功能。介绍指令，指令的格式、功能、与G71、G73的区别。编写程序（教师指导，集中介绍错误多的问题。）编写程序（通过竞赛的形式，检查学生程序设计掌握请况。）课堂小结：本次课同学们应掌握以下几点内容1.加工指令（G74）；2.槽的车削方法；3.带轮的加工程序设计。根据教学过程中各个环节学生的参与情况，进行总结点评。作业布置1.完成工作手册中的任务；2.课后编程试题。课后根据学生掌握情况，通过课程资源平台，设置小组讨论、测验或考试等项目。作业批改记录：教学反思：板书设计任务四带轮的编程与加工（一）一、槽的种类、车削方法；二、加工指令；根据学生自学情况，答疑与讲解。三、带轮的程序设计训练；四、梯形槽轴加工程序设计竞赛。

任务四带轮的编程与加工学习领域任务四带轮的编程与加工课时分配18学习活动学习活动2带轮的加工课时分配8授课日期授课地点教学目标知识目标掌握槽的车削方法。能力目标能够独立完成带轮的加工。素质目标1.培养学生胆大心细、敢于创新的能力；2.培养学生严谨细致、精益求精的工匠精神。教学重点1.加工指令：G72、G75、子程序等指令格式、用法、功能；2.带轮的程序设计教学难点带轮的程序设计教学方法任务驱动教学法；演练结合；以学生为主体的行动导向教学法。教学手段多媒体教学、仿真加工、实操加工教具图片、视频、动画、仿真软件、数控车床等教学模式“线上线下”混合式教学学时安排6教学过程教学步骤与内容教学提示课前1.小组讨论：如何车削带轮？2.布置预习任务，完成任务书——课前。了解学生对知识的掌握情况。课中1.考勤、检查预习效果；2.根据学生掌握情况，讲授新知识，掌握好的知识点简讲，对没掌握的精讲。3.带轮的仿真加工；4.带轮的加工。导入任务：通过带轮的加工程序，引出加工，导入任务师生互动，引出本任务所学内容一、带轮仿真加工1.输入加工程序，并进行校验；2.带轮的仿真加工与程序优化。二、带轮加工准备1.安全文明生产；2.学生分组、分设备；3.熟悉工作环境4.领取工具、量具、刀具，完成工作手册。三、带轮加工过程1.开机准备；2.输入加工程序，并进行校验；3.安装工件、刀具，完成对刀；4.带轮的车削加工。四、机床保养，场地清理填写带轮加工交接班记录单，填写设备日常保养记录卡。仿真加工（2学习）学生每人1台电脑，进行仿真训练（带轮），成绩合格后，进行带轮加工。带轮车削加工（6学习）1.强调安全文明生产；2.按照分组，分配数控车床；（学生分组训练练习，教师指导。）对掌握快学生可以进行课后习题的技能训练。每天5-6节都要进行交接班记录单，分管学生进行检查。课堂小结：对学生在加工过程中的情况进行评价，完成工作手册。小组汇报，小组互评，教师评价。作业布置1.完成课后编程作业；2.完成工作手册。课后对掌握较差，完成课后编程训练的仿真训练。作业批改记录：教学反思：板书设计任务四带轮的编程与加工（二）仿真训练一、带轮仿真加工，加工程序优化；二、梯形槽轴仿真加工，加工程序优化；三、课后编程习题仿真加工，加工程序优化；实操训练一、带轮加工；二、课后编程习题加工（优秀者）。

任务四带轮的编程与加工学习领域任务四带轮的编程与加工课时分配18学习活动学习活动3带轮的检测与加工误差分析课时分配4授课日期授课地点教学目标知识目标1.巩固量具的使用方法与注意事项；2.掌握盘类零件、槽加工误差产生的原因及预防方法。能力目标1.能够正确使用游标卡尺、千分尺尺；2.能正确测量外圆槽等；3.能够分析盘类零件、槽加工产生误差的原因，并能发现问题解决问题。素质目标培养学生质量意识。教学重点槽的正确测量方法教学难点槽的正确测量方法教学方法任务驱动教学法；演练结合；以学生为主体的行动导向教学法。教学手段量具教具游标卡尺、千分尺、样板等教学模式“线上线下”混合式教学学时安排3教学过程教学步骤与内容教学提示课前测量槽常用的量具有哪些？了解学生对量具的掌握情况。课中1.考勤、检查预习效果；2.根据学生掌握情况，确定讲授内容，掌握好的知识点简讲，对没掌握的精讲。3.分组测量带轮；4.用槽轴进行加工、测量比赛。导入任务：通过提问，引出测量相关知识，导入任务师生互动，引出本任务所学内容一、测量工具准备1.领取量具，填写量具领取表；2.学生分工，分配任务。二、分组交换测量带轮1.组内互检；2.小组互检。三、用梯形槽轴进行加工、测量竞赛四、整理与保管量具填写带轮工作手册。测量带轮对带轮测量，锻炼学生测量技术，检查学生测量情况。测量竞赛每组选一名优秀学生，进行测量比赛。课堂小结：对学生在测量过程中的情况进行评价，完成工作手册。教师点评。作业布置完成工作手册。课后对掌握较差，进行分别指导，单独训练。作业批改记录：教学反思：板书设计任务四带轮的编程与加工（三）一、分组交换测量带轮1.组内互检；2.小组互检。二、梯形槽轴车削加工比赛；三、用梯形槽轴进行测量竞赛。

任务四带轮的编程与加工学习领域任务四带轮的编程与加工课时分配18学习活动学习活动四带轮的工作总结与评价课时分配2授课日期授课地点教学目标能力目标1.能自信地展示小组的作品；2.能倾听别人对作品的点评；总结工作经验，优化加工策略。素质目标培养学生团结协作，归纳总结、语言表达能力。教学重点总结汇报教学难点总结汇报教学方法任务驱动教学法；以学生为主体的行动导向教学法。教学手段多媒体教具教学模式“线上线下”混合式教学学时安排2教学过程教学步骤与内容教学提示课前总结该任务学习情况。了解学生对学习情况。课中1.考勤；2.学生汇报，展示成果；3.教师点评。导入任务：通过提问，引出测量相关知识，导入任务师生互动