數(shù)控車加工陀螺

1、. 數(shù)控車加工陀螺 授課教師：單位：煙臺(tái)機(jī)電工業(yè)學(xué)校2014年3月10日星期一 “快樂陀螺 輕松加工” 教案項(xiàng) 目 快樂陀螺 輕松加工學(xué) 材數(shù)控車編程 學(xué) 生學(xué) 時(shí)1學(xué)時(shí)課 型理實(shí)一體化學(xué) 具多媒體設(shè)備、PPT課件、黑板、印制好的表格、陀螺實(shí)物、教師作品、學(xué)生作品教材分析數(shù)控車編程是一門專業(yè)主干課程，是機(jī)械基礎(chǔ)和機(jī)械制圖等基礎(chǔ)課程的延續(xù)和提升，又對學(xué)生的就業(yè)起著關(guān)鍵性的作用。本著以“全面素質(zhì)為基礎(chǔ)、能力為本位、就業(yè)為導(dǎo)向”的原則，對教材做如下處理：1.知識(shí)整合：將所選章節(jié)知識(shí)點(diǎn)用“陀螺”結(jié)合起來，整合了知識(shí)的同時(shí)又使復(fù)雜問題簡單化。2.引用機(jī)械制圖相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)，對陀螺的結(jié)構(gòu)工藝加以分析。3.先舉

2、出生活實(shí)例陀螺，再從中尋找知識(shí)、學(xué)習(xí)知識(shí)學(xué)情分析教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：1.掌握陀螺的加工。2.增強(qiáng)數(shù)控車床操作技能。過程與方法：培養(yǎng)學(xué)生在游戲中輕松學(xué)習(xí)和分析問題、解決問題的能力。情感與價(jià)值觀：1.培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、創(chuàng)新思考的學(xué)習(xí)態(tài)度。 2.培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟僮髯黠L(fēng)3.培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神重 點(diǎn)難 點(diǎn)關(guān)鍵點(diǎn)l 學(xué)習(xí)重點(diǎn): 陀螺的加工工藝分析l 學(xué)習(xí)難點(diǎn): 編程l 學(xué)習(xí)關(guān)鍵點(diǎn): 怎樣從“陀螺”這一生活實(shí)例中尋找知識(shí)、發(fā)現(xiàn)知識(shí)，真正地做到“理論聯(lián)系實(shí)際”。教學(xué)方法教學(xué)構(gòu)思：以學(xué)為主，讓學(xué)生體驗(yàn)知識(shí)。采用項(xiàng)目教學(xué)法，將“快樂陀螺 輕松加工”作為一個(gè)項(xiàng)目交由學(xué)生完成，讓學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)中做，真正地

3、達(dá)到實(shí)訓(xùn)和理論的完美結(jié)合。學(xué)法指導(dǎo)： 激“趣” 激“動(dòng) ” 以“疑”為主軸，“動(dòng)”為主線，在疑問中思考，在探究中發(fā)現(xiàn)。教法選擇：項(xiàng)目教學(xué)法、興趣激勵(lì)法、層次教學(xué)法、游戲教學(xué)法教學(xué)準(zhǔn)備PPT的制作、陀螺實(shí)物的準(zhǔn)備、教師作品的加工以及學(xué)生的分組。教學(xué)過程激 趣 探索新知 趣味小知識(shí) 能力拓展 結(jié)束語2分鐘 35分鐘 3分鐘 3分鐘 2分鐘激趣引入語言：陀螺帶給我們快樂，作為模具專業(yè)的我們，能否在數(shù)車上加工一個(gè)金屬陀螺呢？設(shè)計(jì)意圖：知識(shí)來源于生活，用學(xué)生生活中的陀螺玩具激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、刺激思維，創(chuàng)造溫馨愉悅的學(xué)習(xí)環(huán)境。同時(shí)，準(zhǔn)備不同結(jié)構(gòu)的陀螺讓學(xué)生玩，有的陀螺旋轉(zhuǎn)失敗，為工藝分析埋下伏筆。探索新知探索

4、新知探索新知探索新知探索新知一、實(shí)物展示設(shè)問：要加工這樣的陀螺，同學(xué)們敢挑戰(zhàn)嗎？設(shè)計(jì)意圖：展示學(xué)生所玩的陀螺實(shí)物，進(jìn)行視覺沖擊，再次激趣。同時(shí)通過教師的激勵(lì)性語言，刺激學(xué)生的好勝心，帶領(lǐng)學(xué)生探索新知。二、加工工藝分析（一）認(rèn)識(shí)陀螺陀螺是益智又健身的玩具，操作方便。它之所以能方便地旋轉(zhuǎn)起來，是因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)有其特點(diǎn)?！編煛縋PT展示陀螺圖紙【生】1.觀察零件，思考、分析結(jié)構(gòu)組成。 2.以組為單位，討論，并積極發(fā)言?！編煛繌呐渣c(diǎn)撥，最后總結(jié)要點(diǎn)：u 陀螺底部呈倒錐形；u 陀螺腰部有個(gè)凹槽；u 總的結(jié)構(gòu)：簡單，由圓錐、圓柱和槽組成。設(shè)計(jì)意圖：此環(huán)節(jié)考驗(yàn)學(xué)生的識(shí)圖能力，需要有機(jī)械制圖、機(jī)械基礎(chǔ)等理論功底

5、。通過讓學(xué)生“認(rèn)識(shí)陀螺”，達(dá)到知識(shí)間的互通和互用。也讓學(xué)生知道理論課程能學(xué)有所用。（二）工藝分析【師】PPT播放試題，以游戲的形式讓公牛隊(duì)、火箭隊(duì)、熱火隊(duì)、湖人隊(duì)答題?！旧孔x題、思考、積極參與游戲，踴躍答題。游戲一：對號入座 以搶答的形式進(jìn)行，難度系數(shù)： 搶答題一：我們使用的是凱恩帝 KND 數(shù)控車床，下列裝夾方案中較為合理且我們便于使用的是 C 。 A、四爪卡盤裝夾 B、雙頂尖裝夾 C、三爪卡盤裝夾 D、一夾一頂式裝夾搶答題二：在下列刀具中，車削外圓可以選用 A ，切槽選用 C ，切斷可選用 C。A、外圓車刀 B、60螺紋刀 C、切槽刀 搶答題三： 古老的陀螺基本上是用 D 材料加工而成，

6、本次我們加工的陀螺是用 B 材料加工而成。A、塑料 B、鋁 C、45鋼 D、木頭設(shè)計(jì)意圖：游戲教學(xué)法的應(yīng)用將枯燥乏味的理論學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷦?dòng)有趣的游戲大餐。游戲一以“對號入座”搶答的形式讓學(xué)生對于夾具、刀具、材料及參數(shù)選用方面做出判斷和選擇。既降低了學(xué)習(xí)難度，又能使學(xué)生輕松、愉快地學(xué)習(xí)。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)言，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題以及表達(dá)的能力。游戲二：我問你答 以一問一答的形式進(jìn)行，難度系數(shù)： 問題一：凹槽尺寸52表示什么？答：表示槽寬為5mm，槽深為2mm。問題二：觀察下列陀螺圖紙，分析其旋轉(zhuǎn)的可行性。設(shè)計(jì)意圖：游戲二中的四個(gè)問題在難度上較游戲一有所提高，注重和實(shí)際的聯(lián)系，需要學(xué)生的更多思

7、考。難度星值的上升，會(huì)讓學(xué)生更具挑戰(zhàn)性。三、編程教師給每位學(xué)生發(fā)放物品：1.按實(shí)物尺寸繪制好的零件圖圖紙：2.毛坯：材料為鋁，尺寸為38mm60mm。3.刀具：端面刀、切槽刀（刀寬5mm）、外圓刀各一把，墊片若干。層次教學(xué)法：此零件的加工分三個(gè)層次進(jìn)行，難度系數(shù)遞增。刀具的工藝參數(shù)：工藝參數(shù)S（r/min）F（mm/min）外圓粗車800100精車180050切槽、切斷30015設(shè)計(jì)意圖：層次教學(xué)法的運(yùn)用，分解學(xué)習(xí)任務(wù)，降低學(xué)習(xí)難度，使每階段的學(xué)習(xí)目標(biāo)更明確。同時(shí)難度系數(shù)的遞增也體現(xiàn)了“以人為本”的原則，讓不同層次的學(xué)生都能積極挑戰(zhàn)，每完成一個(gè)層次內(nèi)容，就能體驗(yàn)到成就感。另外，編程能培養(yǎng)學(xué)生細(xì)

8、致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)作風(fēng)?；A(chǔ)題：（難度系數(shù) ，分值為50分） 完成外圓加工。讓每位學(xué)生各自填寫程序表格一。（程序表格一）O0001右端外圓N10（ ）（ ）正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速800r/minN20T0101選用1號90硬質(zhì)合金右偏刀N30G00 X100 Z100快速定位到安全位置（可檢驗(yàn)對刀正確性）N40G00 （ ）（ ）靠近工件N50（ ）（ ）（ ）G71循環(huán)指令N60G71 P70 Q110 （ ）F100G71循環(huán)指令,X向精車余量0.5N70（ ）（ ）快速定位,X軸走刀N80（ ）（ ）直線至右端中心點(diǎn)N90（ ）（ ）（ ）（ ）圓弧切削N100（ ） Z-33直線切削N110X37退刀

9、N120（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）G70精車，轉(zhuǎn)速1800，進(jìn)給量50N130G00 X100 Z100快速回到安全位置N140（ ）取消1號刀的刀補(bǔ)N150（ ）主軸停止N160（ ）程序結(jié)束設(shè)計(jì)意圖：基礎(chǔ)題主要是針對外圓加工，要求大多數(shù)同學(xué)都能完成。在程序編寫中，以根據(jù)注解文字填空的方式讓學(xué)生完成編程，對于初學(xué)者而言，再次降低了編程難度，同時(shí)也規(guī)范了編程格式。提高題：（難度系數(shù) ，分值為30分）完成切槽加工。讓每位學(xué)生各自填寫程序表格二。（程序表格二）O0002切槽N10（ ） （ ）正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速300r/minN20（ ）換上切槽刀，刀寬5mmN30G00 X100 Z100快速定位到

10、安全位置（可檢驗(yàn)對刀正確性）N40（ ） （ ）定位N50（ ）（ ）（ ）直線進(jìn)刀,加工槽N60X37退刀N70G0 X100 Z100快速回到安全位置N80M05主軸停轉(zhuǎn)N90M30程序結(jié)束設(shè)計(jì)意圖：提高題的設(shè)立讓學(xué)生覺得學(xué)習(xí)有了難度，能力也會(huì)隨之提高。另一方面，也能更激發(fā)學(xué)生的好勝心，增強(qiáng)挑戰(zhàn)性。挑戰(zhàn)題：（難度系數(shù) ，分值20分）切斷。切斷是加工的難點(diǎn)，提醒學(xué)生把握以下口訣: 車刀先磨好、主軸轉(zhuǎn)速低、進(jìn)刀要連貫、下手心莫急。設(shè)計(jì)意圖：加工完成后的切斷，很多學(xué)生都存有恐懼。學(xué)生比較迷茫、容易犯錯(cuò)誤的地方以口訣形式給予建議，讓學(xué)生容易接受和掌握。挑戰(zhàn)題的五星系數(shù)難度會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生心理上的優(yōu)越感

11、，更加激發(fā)學(xué)生的斗志。四、成果展示（一）旋轉(zhuǎn)失敗的作品 （二）旋轉(zhuǎn)成功的作品 設(shè)計(jì)意圖：成果展示時(shí)，不僅要展示旋轉(zhuǎn)成功的作品，還要展示老師在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)過程中旋轉(zhuǎn)失敗的作品。讓學(xué)生明白失敗并不可怕，只要繼續(xù)努力，肯定就會(huì)成功。從而再次滲透情感目標(biāo)。提升學(xué)生的優(yōu)越感，讓他們充分感受到完成作品的自豪感和成就感。五、24字溫馨提示設(shè)計(jì)意圖：24字溫馨提示對于車間的操作要領(lǐng)進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，易記、易懂。趣味小知識(shí)趣味小知識(shí)趣味知識(shí)1：陀螺的原理影響陀螺穩(wěn)定性的主要因素：n 重心位置的高低n 結(jié)構(gòu)與地面接觸所形成的支撐面的大小n 結(jié)構(gòu)形狀趣味知識(shí)2：陀螺產(chǎn)品作為機(jī)械專業(yè)的我們，加工會(huì)了，但也不能不了解市場行情。來看看由陀螺衍生出的產(chǎn)品都有哪一些。木制陀螺玩具 發(fā)光陀螺玩具 七彩音樂陀螺玩具 陀螺狀糖果英國布諾登航拍陀螺儀 用芒果樹制作的巨型陀螺 陀螺相框 【號召】 同學(xué)們大膽創(chuàng)新，發(fā)揮想象力，制造出更多更好的陀螺產(chǎn)品！設(shè)計(jì)意圖：用生活小知識(shí)豐富課堂內(nèi)容，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，也體現(xiàn)了知識(shí)來源于生活這一理念。豐富課堂的同時(shí)，也提升同學(xué)們的審美能力、思維能力和創(chuàng)新能力。能 力拓 展每位同學(xué)自己設(shè)計(jì)一張陀螺零件圖，然后編程加工，玩轉(zhuǎn)一下，看能否成功。結(jié)束語快樂陀螺，輕松加工。其實(shí)人生就像一只陀螺, 只要同學(xué)們都能找到重心，并能不斷努力地去鞭笞它，那就一定能在絢麗的