平面輪廓加工 任務(wù) 腰形槽底板加工

1、平面輪廓加工 任務(wù) 腰形槽底板加工 作者： 日期：2 個(gè)人收集整理 勿做商業(yè)用途清遠(yuǎn)市技師學(xué)院（高級(jí)技工學(xué)校）教案學(xué)習(xí)領(lǐng)域數(shù)控技術(shù)學(xué)時(shí)教學(xué)方法宏觀:引導(dǎo)文法微觀：六階段法授課班級(jí)日期20103任課教師學(xué)習(xí)情景學(xué)習(xí)情景三 平面輪廓加工 任務(wù)二 腰形槽底板加工教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)：（1）專業(yè)能力目標(biāo)1） 能夠選擇確定設(shè)備、刀具、夾具與量具與切削用量，能編制數(shù)控加工工藝卡片。2）能正確編制程序并進(jìn)行程序的調(diào)試與檢驗(yàn)。3)能熟練操作數(shù)控機(jī)床(加工中心)加工工件。4）能夠使用常用量具合理檢測(cè)工件.5）具備安全文明生產(chǎn)的能力。（2)社會(huì)能力目標(biāo)1）具有良好的自我控制能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。2）有較強(qiáng)的責(zé)任感和認(rèn)真

2、的工作態(tài)度.(3）方法能力目標(biāo)1） 有較好的學(xué)習(xí)新知識(shí)和技能的能力。2） 具有良好的分析和解決問(wèn)題的能力。3） 具有查找資料、文獻(xiàn)獲取信息的能力.4） 具有合理制定工作計(jì)劃的能力.應(yīng)用性知識(shí)目標(biāo)：1 掌握平面輪廓零件的工藝編制方法。2 掌握平面輪廓零件的手工編程方法。3 掌握平面輪廓零件的操作加工步驟.任務(wù)載體對(duì)如圖所示的零件進(jìn)行工藝編制、編程與操作加工準(zhǔn)備教學(xué)設(shè)備：數(shù)控銑/立式加工中心共5臺(tái)； 計(jì)算機(jī)20臺(tái)，材料：塑料工量具:16立銑刀5把,10鉆頭5把(配相應(yīng)刀柄)，百分表5個(gè),磁性表座5個(gè),25-50外徑千分尺5把；，游標(biāo)卡尺5把。教學(xué)課件及相關(guān)教學(xué)資料.教學(xué)實(shí)施工作過(guò)程工作任務(wù)教學(xué)組織

3、學(xué)時(shí)資訊分析零件信息、特殊加工要求，理解加工技術(shù)要求；了解工具基本條件及技術(shù)參數(shù)信息，工藝與程序編制規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn);其它信息.公布項(xiàng)目任務(wù)，教師協(xié)調(diào)下的學(xué)生自愿分組，明確分工；提出資訊建議，提供獲取資訊的方法與途徑信息。1計(jì)劃擬定工藝過(guò)程,確定工藝裝備，零件的裝夾方式，輔具的選用，毛坯設(shè)計(jì)等.聽取學(xué)生的決策意見，提出可行性方面的質(zhì)疑,提供指導(dǎo)意見，幫助形成工藝方案結(jié)論。1決策加工工藝規(guī)程編制：工序內(nèi)容和各工步的加工參數(shù)，數(shù)控加工程序的編制、仿真、檢驗(yàn)與優(yōu)化,填寫工藝文件,制定工作計(jì)劃等。審定工作計(jì)劃方案，關(guān)注計(jì)劃中的預(yù)期成果及未來(lái)的自查項(xiàng)目，關(guān)注工作進(jìn)度及重要節(jié)點(diǎn),制定重要節(jié)點(diǎn)的項(xiàng)目進(jìn)度檢查計(jì)劃。

4、2實(shí)施加工準(zhǔn)備，加工操作，加工過(guò)程監(jiān)控,機(jī)床日常維護(hù)與清潔、團(tuán)隊(duì)合作等。幫助學(xué)生與有關(guān)部門溝通。考察學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施中的能力，關(guān)注安全生產(chǎn)、環(huán)保、質(zhì)量意識(shí)考察，作好相應(yīng)記錄。14檢查零件的測(cè)量，對(duì)零件質(zhì)量逐項(xiàng)分析，重點(diǎn)指導(dǎo)對(duì)不合格項(xiàng)目的分析。技術(shù)文檔歸檔。 提供規(guī)范化技術(shù)文檔范例供學(xué)生參考。1評(píng)估分析超差原因，提出改進(jìn)措施等。完成個(gè)人任務(wù)報(bào)告。組內(nèi)舉行成果報(bào)告會(huì).評(píng)估項(xiàng)目完成質(zhì)量,關(guān)注團(tuán)隊(duì)合作、安全生產(chǎn)、環(huán)保意識(shí)、敬業(yè)勤業(yè)評(píng)估等。1教學(xué)重點(diǎn)：典型工藝特點(diǎn)分析，加工調(diào)整操作，測(cè)量方法，數(shù)控編程、加工工藝等知識(shí)的綜合運(yùn)用和實(shí)踐。 考核與評(píng)價(jià):成果評(píng)定60%，教師評(píng)價(jià)25，自我評(píng)價(jià)15.教學(xué)過(guò)程教學(xué)過(guò)

5、程一、資訊我們小組要作什么？教師引導(dǎo)問(wèn)題1提供引導(dǎo)文教師根據(jù)本工作任務(wù)(平面類典型零件的工藝編制、編程與操作加工)為載體制作工作頁(yè)，并分發(fā)給學(xué)生，說(shuō)明工作任務(wù)要求及能力目標(biāo)。基本工作思路：分析零件圖樣，了解現(xiàn)有工作條件，加工工藝性分析，擬定加工工藝,編寫數(shù)控加工程序及工藝，并完成加工。2提供學(xué)習(xí)情境所需要的工具條件（1）生產(chǎn)工具：機(jī)床設(shè)備及設(shè)備一覽表，機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)等工藝文件，刀具及刀具樣本,數(shù)控機(jī)床編程說(shuō)明書，數(shù)控銑仿真軟件，通用計(jì)算機(jī)等.（2）教學(xué)工具：課件、視頻文件、黑板、多媒體設(shè)備.3提供信息資訊途徑及方法指導(dǎo)圖書資料、網(wǎng)絡(luò)資料、企業(yè)資料等.4重點(diǎn)指導(dǎo)（1)協(xié)調(diào)學(xué)生自愿分組。(2

6、）分析零件的加工工藝性：與產(chǎn)品客戶溝通，了解零件的使用功能，分析材料的加工性，分析零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分析零件的加工技術(shù)要求，重點(diǎn)分析主要加工部位的技術(shù)要求等.（3）現(xiàn)有生產(chǎn)工具的功能、主參數(shù)、使用范圍等。（4）重點(diǎn)觀察學(xué)生的分析、理解能力，以及信息處理能力）（5）教師引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)備為完成本作業(yè)任務(wù)所需要掌握的基本知識(shí)和技能，并啟發(fā)學(xué)生思考問(wèn)題,查閱參考資料等。5完成任務(wù)形成以下書面材料:1)計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型;2）零件分析：功用、結(jié)構(gòu)與技術(shù)條件.教師引導(dǎo)學(xué)生分析：1)該零件哪些表面的精度和粗糙度要求較高？2）該零件上下左右的對(duì)稱度如何保證？3）該零件圖的尺寸標(biāo)注是否齊全、合理?4）該零件上

7、的倒角/倒圓角用什么指令編程較簡(jiǎn)單迅速？參考資料：數(shù)控機(jī)床編程與操作/數(shù)銑、加工中心分冊(cè)，勞動(dòng)版。機(jī)械加工工藝手冊(cè).數(shù)控加工考工實(shí)訓(xùn)及相關(guān)網(wǎng)站。二、計(jì)劃-學(xué)生依據(jù)工作頁(yè)及工作任務(wù)，制訂工作計(jì)劃1工作計(jì)劃主要內(nèi)容制訂數(shù)控工藝方案：工序合理劃分，走刀路線設(shè)計(jì)，刀具的選用，切削用量的選擇,夾具的選用,檢測(cè)計(jì)劃，成本效益分析。2重點(diǎn)指導(dǎo)加工方法的選擇，工序劃分的方法，材料熱處理方法,定位基準(zhǔn)的選擇，走刀路線的設(shè)計(jì),刀具的選擇。教師重點(diǎn)觀察學(xué)生的工藝基礎(chǔ)知識(shí)、使用手冊(cè)等工具能力、分析能力。3完成任務(wù)形成以下書面材料：1）確定毛坯;2）工藝規(guī)程設(shè)計(jì):選擇定位基準(zhǔn)、確定主要面加工方法和加工方案、劃分加工階段

8、、確定工序集中和分散程度，確定加工順序；3）選擇加工設(shè)備、夾具、工具等；4)選擇刀具及切削用量；5)成本核算方法。三、決策確定實(shí)施辦法和所需材料 1確定實(shí)施方案 通過(guò)談話方式，分組分析工藝方案，協(xié)調(diào)組內(nèi)分工,明確工作任務(wù)，檢查工具及毛坯等材料。2指導(dǎo)重點(diǎn)分析工藝方案工作重點(diǎn),及工作標(biāo)準(zhǔn)。每人的工作任務(wù)內(nèi)容、要求，與其它人的溝通和其它部門的溝通.一般可分為工藝文件制作組、數(shù)控程序編制組。工藝文件制作組主要完成工藝規(guī)程文件制作，數(shù)控程序編制組主要完成走刀路線設(shè)計(jì)、程序編制及優(yōu)化。也可將刀具及切削用量選擇放在數(shù)控程序編制組完成。重點(diǎn)觀察學(xué)生的協(xié)調(diào)能力。3完成任務(wù) 機(jī)械加工工藝簡(jiǎn)明過(guò)程。四、任務(wù)實(shí)施學(xué)

9、生依據(jù)工作頁(yè)、工作任務(wù)、工作計(jì)劃開始工作實(shí)施.教師可以實(shí)時(shí)觀察學(xué)生工作情況，并隨時(shí)與其交流,協(xié)助學(xué)生完成任務(wù)，本任務(wù)實(shí)施階段如下：1） 裝夾工件毛坯2） 輸入程序并校驗(yàn)3） 安裝刀具及材料4） 對(duì)刀、參數(shù)的設(shè)置5） 運(yùn)行程序并加工五、檢查對(duì)零件進(jìn)行檢驗(yàn)，工作任務(wù)完成后，學(xué)生依據(jù)工作任務(wù)分配評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)檢查自我打分，對(duì)照配分評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)尋找錯(cuò)誤與不足，進(jìn)一步掌握正確的工作過(guò)程與工作方法，訓(xùn)練學(xué)生的系統(tǒng)評(píng)估能力。1、零件檢測(cè)對(duì)零件進(jìn)行檢驗(yàn)，零件的測(cè)量，對(duì)零件質(zhì)量逐項(xiàng)分析，重點(diǎn)指導(dǎo)對(duì)不合格項(xiàng)目的分析.技術(shù)文檔歸檔. 2指導(dǎo)重點(diǎn)檢測(cè)所用量具的使用，零件不合格項(xiàng)目的質(zhì)量分析，撰寫技術(shù)文檔.重點(diǎn)指導(dǎo)對(duì)不合格項(xiàng)目的

10、分析。各小組推舉代表進(jìn)行簡(jiǎn)短交流發(fā)言3完成任務(wù)填寫零件檢測(cè)卡，通過(guò)對(duì)零件檢測(cè)分析，討論后撰寫技術(shù)文檔。六、評(píng)估1、完成自我評(píng)估和總結(jié)。教師選擇幾名具有代表性的作品,對(duì)其工作過(guò)程進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，讓學(xué)生交流學(xué)習(xí)體會(huì),教師根據(jù)學(xué)生在任務(wù)完成過(guò)程中表現(xiàn)的專業(yè)能力，社會(huì)能力和方法能力打分，做出綜合評(píng)價(jià)。2指導(dǎo)重點(diǎn)1）、根據(jù)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片、刀具卡片、程序單、仿真結(jié)果，逐項(xiàng)分析。2）、撰寫任務(wù)報(bào)告。提出自評(píng)成績(jī).3）、重點(diǎn)指導(dǎo)哪些工作可改進(jìn)？如何改進(jìn)？4）、各小組上報(bào)互評(píng)及自評(píng)成績(jī)，教師匯總后按百分制確定各人的工作成績(jī)，填入學(xué)習(xí)小組名單表中的歷次評(píng)價(jià)結(jié)果欄。教師引導(dǎo)問(wèn)題（采用引導(dǎo)文教學(xué)法)任務(wù)引領(lǐng)教學(xué)法了解

11、崗位工作任務(wù)，掌握其知識(shí)和技能，完成該任務(wù),輪崗的角色演練通過(guò)引導(dǎo)性問(wèn)題以自主學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行小組研討教學(xué)法接受并分配任務(wù)完成本職任務(wù)，參與重大決策組內(nèi)交流思考:考慮任務(wù)如何完成？范例教學(xué)法對(duì)工藝方案設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)內(nèi)容的教學(xué)采用范例教學(xué)；針對(duì)練習(xí)任務(wù)要求自主解答;難以自主解答的可尋求幫助、交流探討確定實(shí)施辦法和所需材料,與學(xué)生分組談話小組研討或師生互動(dòng)的方式進(jìn)行學(xué)練做一體化教學(xué)法（采用現(xiàn)場(chǎng)邊學(xué)邊練的學(xué)、練、做一體化教學(xué).每一個(gè)學(xué)習(xí)單元也是學(xué)、練、做結(jié)合的總體教學(xué)思路，學(xué)習(xí)一個(gè)零件進(jìn)行數(shù)控加工的各方面的綜合知識(shí)，通過(guò)做練習(xí)、技能訓(xùn)練來(lái)強(qiáng)化所學(xué)知識(shí)，最后要通過(guò)實(shí)際制作零件來(lái)應(yīng)用和驗(yàn)證所學(xué)知識(shí)）小組研

12、討教學(xué)法小組交流教學(xué)法小組交流教學(xué)法師生互動(dòng)（一)孔加工固定循環(huán)介紹1。 孔加工固定循環(huán)的運(yùn)動(dòng)與動(dòng)作對(duì)工件孔加工時(shí)，根據(jù)刀具的運(yùn)動(dòng)位置可以分為四個(gè)平面（如圖1所示）：初始平面、R平面、工件平面和孔底平面.在孔加工過(guò)程中，刀具的運(yùn)動(dòng)由6個(gè)動(dòng)作組成：圖1孔加工循環(huán)的平面動(dòng)作1-快速定位至初始點(diǎn) X，Y表示了初始點(diǎn)在初始平面中的位置；動(dòng)作2快速定位至R點(diǎn) 刀具自初始點(diǎn)快速進(jìn)給到R點(diǎn);動(dòng)作3孔加工 以切削進(jìn)給的方式執(zhí)行孔加工的動(dòng)作;動(dòng)作4在孔底的相應(yīng)動(dòng)作 包括暫停、主軸準(zhǔn)停、刀具移位等動(dòng)作；動(dòng)作5返回到R點(diǎn) 繼續(xù)孔加工時(shí)刀具返回到R點(diǎn)平面；動(dòng)作6快速返回到初始點(diǎn) 孔加工完成后返回初始點(diǎn)平面。為了保證孔

13、加工的加工質(zhì)量，有的孔加工固定循環(huán)指令需要主軸準(zhǔn)停、刀具移位。圖2表示了在孔加工固定循環(huán)中刀具的運(yùn)動(dòng)與動(dòng)作，圖中的虛線表示快速進(jìn)給，實(shí)線表示切削進(jìn)給。圖2 固定循環(huán)的動(dòng)作1)初始平面初始平面是為安全操作而設(shè)定的定位刀具的平面.初始平面到零件表面的距離可以任意設(shè)定。若使用同一把刀具加工若干個(gè)孔，當(dāng)孔間存在障礙需要跳躍或全部孔加工完成時(shí)，用G98指令使刀具返回到初始平面，否則,在中間加工過(guò)程中可用G99指令使刀具返回到R點(diǎn)平面，這樣縮短加工輔助時(shí)間。2）R點(diǎn)平面R點(diǎn)平面又叫R參考平面。這個(gè)平面表示刀具從快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)的轉(zhuǎn)折位置,R點(diǎn)平面距工件表面的距離主要考慮工件表面形狀的變化,一般可取25mm。3

14、）孔底平面Z表示孔底平面的位置，加工通孔時(shí)刀具伸出工件孔底平面一段距離,保證通孔全部加工到位,鉆削盲孔時(shí)應(yīng)考慮鉆頭鉆尖對(duì)孔深的影響。2。 選擇加工平面及孔加工軸線選擇加工平面有G17、G18和G19三條指令，對(duì)應(yīng)XY、XZ和YZ三個(gè)加工平面，以及對(duì)應(yīng)孔加工軸線分別為Z軸、Y軸和X軸。立式數(shù)控銑床孔加工時(shí)，只能在XY平面內(nèi)使用Z軸作為孔加工軸線,與平面選擇指令無(wú)關(guān)。下面主要討論立式數(shù)控銑床孔加工固定循環(huán)指令。3. 孔加工固定循環(huán)指令格式指令格式G90 G99 G73G89 X_ Y_ Z_ R_ Q_ P_ F_k_ G91 G98 指令功能 ：孔加工固定循環(huán) 指令說(shuō)明 :1、在G90或G91指

15、令中，Z坐標(biāo)值有不同的定義。 2、G98、G99為返回點(diǎn)平面選擇指令,G98指令表示刀具返回到初始點(diǎn)平面，G99指令表示刀具返回到R點(diǎn)平面,如圖2所示； 3 、孔加工方式G73G89指令,孔加工方式對(duì)應(yīng)指令見表42-1；4 、X_ Y_ 指定加工孔的位置，(與G90或G91指令的選擇有關(guān)）；5 、Z_指定孔底平面的位置（與G90或G91指令的選擇有關(guān)）;6 、R_指定R點(diǎn)平面的位置（與G90或G91指令的選擇有關(guān)）；7 、Q_在G73或G83指令中定義每次進(jìn)刀加工深度，在G76或G87指令中定義位移量，Q值為增量值，與G90或G91指令的選擇無(wú)關(guān)；8 、P_指定刀具在孔底的暫停時(shí)間，用整數(shù)表示

16、，單位為ms；9 、F_指定孔加工切削進(jìn)給速度。該指令為模態(tài)指令，即使取消了固定循環(huán),在其后的加工程序中仍然有效；10 、k_指定孔加工的重復(fù)加工次數(shù)，執(zhí)行一次L1可以省略。如果程序中選G90 指令,刀具在原來(lái)孔的位置上重復(fù)加工，如果選擇G91指令，則用一個(gè)程序段對(duì)分布在一條直線上的若干個(gè)等距孔進(jìn)行加工。L指令僅在被指定的程段中有效。如圖3左圖所示，選用絕對(duì)坐標(biāo)方式G90指令，Z表示孔底平面相對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)的距離，R表示R點(diǎn)平面相對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)的距離；如圖3右圖所示，選用相對(duì)坐標(biāo)方式G91指令，R表示初始點(diǎn)平面至R點(diǎn)平面的距離，Z表示R點(diǎn)平面至孔底平面的距離。圖42-3 G90與G91的坐標(biāo)計(jì)算表42

17、1 固定循環(huán)功能表G代碼孔加工動(dòng)作（Z方向）孔底動(dòng)作返回方式(+Z方向)用 途G73間歇進(jìn)給快速進(jìn)給高速深孔往復(fù)排屑鉆G74切削進(jìn)給暫停主軸正轉(zhuǎn)切削進(jìn)給攻左旋螺紋G76切削進(jìn)給主軸定向停止刀具移位快速進(jìn)給精鏜孔G80取消固定循環(huán)G81切削進(jìn)給快速進(jìn)給鉆孔G82切削進(jìn)給暫?？焖龠M(jìn)給锪孔、鏜階梯孔G83間歇進(jìn)給快速進(jìn)給深孔往復(fù)排屑鉆G84切削進(jìn)給暫停主軸反轉(zhuǎn)切削進(jìn)給攻右旋螺紋G85切削進(jìn)給切削進(jìn)給精鏜孔G86切削進(jìn)給主軸停止快速進(jìn)給鏜孔G87切削進(jìn)給主軸停止快速進(jìn)給背鏜孔G88切削進(jìn)給暫停主軸停止手動(dòng)操作鏜孔G89切削進(jìn)給暫停切削進(jìn)給精鏜階梯孔孔加工方式指令以及指令中Z、R、Q、P等指令都是模態(tài)指令，因此只要指定了這些指令,在后續(xù)的加工中不必重新設(shè)定。如果僅僅是某一加工數(shù)據(jù)發(fā)生變化,僅修改需要變化的數(shù)據(jù)即可。G80為取消孔加工固定循環(huán)指令，如果中間出現(xiàn)了任何01組的G代碼，則孔加工固定循環(huán)自動(dòng)取消.因此用01組的G代碼取消孔加工固定循環(huán)，其效果與用G80指令是完全相同的.孔加工固定循環(huán)指令的應(yīng)用：N01 G91 G00 X_ Y_ M03 主軸正轉(zhuǎn)，按增量坐標(biāo)方式快速點(diǎn)定位至指定位置；N02 G81 X_ Y_Z_F_ G81為鉆孔固定循環(huán)指令,指定固定循環(huán)原始數(shù)據(jù)；N03 Y_ 鉆削方式與N02相同，按Y_移動(dòng)后執(zhí)行N02的鉆孔動(dòng)作；N04 G82 X_ P_ L_ 移動(dòng)X_后