數(shù)控銑床基本操作

1、項目/學習情境一數(shù)控銑床基本操作教師工作頁學習領(lǐng)域數(shù)控銃床基本操作第二學年136學時專業(yè)名稱機械加工專業(yè)教學班級142班級人數(shù)人學時10學時教學目標：通過參觀實習場地和觀看數(shù)控銃床操作錄像，讓學生了解數(shù)控銃床與加工中心的用途及工作情況。理解并掌握數(shù)控機床的分類及特點，掌握數(shù)控機床的主要組成部分、基本工作原理；掌握數(shù)控機床的安全基本知識和操作規(guī)程相關(guān)知識；掌握數(shù)控銃床與加工中心的基本操作方法；教學內(nèi)容：1參觀實習場地和加工車間，觀看數(shù)控銃床操作錄像；2數(shù)控機床的分類及特點；數(shù)控銃床與加工中心的基本結(jié)構(gòu)以及工作原理；數(shù)控機床的安全基本知識和操作規(guī)程；數(shù)控銃床與加工中心的基本操作方法；學生參與教學過

2、程的程度：1方法能力1）培養(yǎng)學生獨立學習和獲取新知識的能力2）培養(yǎng)學生邏輯思維、分析問題解決問題能力3）培養(yǎng)舉一反三、知識遷移和解決其他問題的能力2專業(yè)能力1）能應(yīng)識別數(shù)控銃床與加工中心機床2）了解數(shù)控銃床與加工中心的工作方式3）掌握數(shù)控銃床與加工中心的基本操作方法3.社會能力1）培養(yǎng)良好的人際溝通能力和團隊合作精神2）培養(yǎng)學生勤于思考、認真做事的良好作風3）培養(yǎng)學生誠實、守信、按時交付作業(yè)的觀念學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)：1啟發(fā)式教學2.探究式學習學習內(nèi)容數(shù)控銑床與加工中心的分類及用途。數(shù)控銑床與加工中心的基本結(jié)構(gòu)以及工作原理；數(shù)控機床的安全基本知識和操作規(guī)程；數(shù)控銑床與加工中心的基本操作方法目標群

3、體本課程采取集中與分組形式完成各個項目的學習情境和工作任務(wù)。教學環(huán)境多媒體教室實訓室及加工車間輔助教學資源(1)電子教案(2)教學課件(3)教學圖片(4)教學案例(5)參考資料(6)教學視頻教學組織形式、手段和教學方法教學過程通過資訊T決策T計劃T實施T檢查T評價六個步驟進行組織。在教學方法與教學手段上，本課程應(yīng)根據(jù)課程內(nèi)容和學生特點，靈活運用“項目教學”、“案例教學”、“啟發(fā)式教學”、“探究式學習”等等。主要根據(jù)崗位技能的需求精選出項目，把相關(guān)的知識點溶入到項目的各個環(huán)節(jié)中去，層層推進項目。通過對問題的深化或功能擴充，來拓寬知識的廣度和深度，從而達到學習知識、培養(yǎng)能力的目的；聯(lián)系崗位實際的需

4、要，以能力為本位，實踐為中心,以獲得職業(yè)資格證書為標志，以促進學生的職業(yè)生涯發(fā)展為最終目標。在教學手段方面，除了教材外，更多的是融“教、學、做”為一體的多媒體教學方法及網(wǎng)絡(luò)資源的多種手段。學生可以通過教學網(wǎng)站進行自主學習，而且也可通過在線即時交流進行師生的零距離導與學，冋時達到培養(yǎng)自學探究能力、溝通能力的目標。教學實施建議教學過程教學內(nèi)容教師指導學生實踐教學方式學時調(diào)查咨詢1.參觀實習場地和加工車間，觀看數(shù)控銑床操作錄像；2數(shù)控機床的分類及特點；數(shù)控銑床與加工中心的基本結(jié)構(gòu)以及工作原理；數(shù)控機床的安全基本知識和操作規(guī)程；播放視頻介紹數(shù)控機床的發(fā)展；介紹數(shù)控銑床與加工中心的分類。介紹數(shù)控銑床與加

5、工中心的基本結(jié)構(gòu)以及工作原理。介紹數(shù)控機床的安全基本知識和操作規(guī)程。了解數(shù)控機床的發(fā)展；學習并掌握數(shù)控銑床與加工中心的分類；學習并掌握數(shù)控銑床與加工中心的基本結(jié)構(gòu)以及工作原理；學習并掌握數(shù)控機床的安全基本知識和操作規(guī)程；1講授；觀摩演示。2學時5.數(shù)控銑床與加工中心的基本操作方法；5.介紹和演示數(shù)控銑床與加工中心的基本操作方法。5.學習并掌握數(shù)控銑床與加工中心的基本操作方法；計劃決策分析按任務(wù)完成效果所需要掌握的已有知識；分析完成任務(wù)所要應(yīng)用的新知識；列出操作的步驟，寫出任務(wù)計劃。1.檢查計劃決策表2輔導答疑分析按任務(wù)完成效果所需要掌握的已有知識；分析完成任務(wù)所要應(yīng)用的新知識；列出操作的步驟，

6、寫出任務(wù)計劃。引導、討論0.5學時任務(wù)實施團隊協(xié)作，小組成員分工任合作；根據(jù)任務(wù)，掌握數(shù)控銑床與加工中心的基本操作方法及過程輔導答疑個人操作小組合作學習模仿任務(wù)驅(qū)動8學時檢杳驗收數(shù)控銑床與加工中心的基本操作方法正確指導答疑小組討論討論、合作1學時評定反饋對機床操作進行評價，打分；反饋存在的問題反饋存在的問題提出解決辦法、建議記錄機床操作的過程歸納、總結(jié)0.5學時活動總結(jié)學習態(tài)度上課出勤課堂提問合作能力表現(xiàn)操作熟練程度，按時完成實操教學反思任務(wù)書（學生工作頁）專業(yè)班級日期學習領(lǐng)域數(shù)控銑床編程與加工（中級）項目課纏數(shù)控銑床基本操作項目組組長項目組成員工作要求理論要求數(shù)控銑床的相關(guān)知識技能要求數(shù)控銑

7、床基本操作工作重占八、l工作時要穿好工作服、安全鞋，戴好工作帽及防護鏡2在加工過程中，不允許打開機床防護門3加工后清除切屑、擦拭機床，使機床周圍環(huán)境保持清潔狀態(tài)4.不允許采用壓縮空氣清洗機床、電氣柜及NC單元工作難占八、1.某一項工作如需要兩人或多人共冋完成時，應(yīng)注意相互間的協(xié)調(diào)一致。新課內(nèi)容1.新課導入1.帶學生參觀實訓車間，認識數(shù)控銑床。2.工作任務(wù)任務(wù)一數(shù)控銑床安全操作規(guī)程任務(wù)二數(shù)控銑床操作工職業(yè)范疇與職業(yè)素質(zhì)要求任務(wù)三認識數(shù)控銑床3.工作素材（資源）視頻資料4工作任務(wù)分析1.仔細閱讀數(shù)控銑床安全操作規(guī)程，按規(guī)程進行整理。步驟2.熟知數(shù)控銑床安全操作規(guī)程及應(yīng)用場合。教學方式教學步驟實踐安

8、排教學方式學時閱讀數(shù)控銑床安全操作規(guī)程教師講解，觀看視頻集中1認識學習環(huán)境參觀實訓基地集中0.25展示匯報展示成果，匯報心得分組0.25考核方式過程與結(jié)果、自評與他評相結(jié)合，具體方式見附表知識1數(shù)控銃床安全操作規(guī)程安全操作基本注意事項1）工作時請穿好工作服、安全鞋，戴好工作帽及防護鏡，注意：不允許戴手套操作機床；2）不要移動或損壞安裝在機床上的警告標牌；3）注意不要在機床周圍放置障礙物，工作空間應(yīng)足夠大；4）某一項工作如需要倆人或多人共同完成時，應(yīng)注意相互間的協(xié)調(diào)一致；5）不允許采用壓縮空氣清洗機床、電氣柜及NC單元；工作前的準備工作1）機床工作開始工作前要有預熱，認真檢查潤滑系統(tǒng)工作是否正常

9、，如機床長時間未開動，可先采用手動方式向各部分供油潤滑；2）使用的刀具應(yīng)與機床允許的規(guī)格相符，有嚴重破損的刀具要及時更換；3）調(diào)整刀具所用工具不要遺忘在機床內(nèi)；4）刀具安裝好后應(yīng)進行一、二次試切削；5）檢查卡盤夾緊工作的狀態(tài)；工作過程中的安全注意事項1）禁止用手接觸刀尖和鐵屑，鐵屑必須要用鐵鉤子或毛刷來清理；2）禁止用手或其它任何方式接觸正在旋轉(zhuǎn)的主軸、工件或其它運動部位；3）禁止加工過程中測量工件、變速，更不能用棉絲擦拭工件、也不能清掃機床；4）銑床運轉(zhuǎn)中，操作者不得離開崗位，機床發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象立即停車；5）經(jīng)常檢查軸承溫度，過高時應(yīng)找有關(guān)人員進行檢查；6）在加工過程中，不允許打開機床防護門；

10、7）嚴格遵守崗位責任制，機床由專人使用，他人使用須經(jīng)責任人同意；4.工作完成后的注意事項1）清除切屑、擦拭機床，使用機床與環(huán)境保持清潔狀態(tài)；2）檢查潤滑油、冷卻液的狀態(tài)，及時添加或更換；3）依次關(guān)掉機床操作面板上的電源和總電源；任務(wù)二數(shù)控銑床操作工職業(yè)范疇與職業(yè)素質(zhì)要求任務(wù)分析了解數(shù)控銃床操作工職業(yè)范疇與職業(yè)素質(zhì)要求數(shù)控銃床操作工職業(yè)能力特征、中級申報條件、鑒定方式及鑒定時間遵守數(shù)控銃床操作工職業(yè)道德-職業(yè)守則教學方式教學步驟實踐安排教學方式學時閱讀數(shù)控銃床操作工職業(yè)范疇與職業(yè)素質(zhì)要求教師講解集中0.5基礎(chǔ)知識概述教師講解集中0.25點評教師點評分組0.25考核方式過程與結(jié)果、自評與他評相結(jié)合

11、，具體方式見附表知識1數(shù)控銑床操作工職業(yè)范疇職業(yè)定義從事編制數(shù)控加工程序并操作數(shù)控銃床進行零件銃削加工的人員。本職業(yè)共設(shè)四個等級，分別為：中級（國家職業(yè)資格四級）、高級（國家職業(yè)資格三級）、技師（國家職業(yè)資格二級）、高級技師（國家職業(yè)資格一級）。職業(yè)環(huán)境室內(nèi)、常溫。職業(yè)能力特征具有較強的計算能力和空間感，形體知覺及色覺正常，手指、手臂靈活，動作協(xié)調(diào)。基本文化程度高中畢業(yè)（或同等學歷）。培訓期限全日制職業(yè)學校教育，根據(jù)其培養(yǎng)目標和教學計劃確定。晉級培訓期限：中級不少于400標準學時6中級申報條件（具備以下條件之一者）1）經(jīng)本職業(yè)中級正規(guī)培訓達規(guī)定標準學時數(shù)，并取得結(jié)業(yè)證書。2）連續(xù)從事本職業(yè)工作

12、不少于5年。3）取得經(jīng)勞動保障行政部門審核認定的，以中級技能為培養(yǎng)目標的中等以上職業(yè)學校本職業(yè)（或相關(guān)專業(yè)）畢業(yè)證書。4）取得相關(guān)職業(yè)中級職業(yè)資格證書后，連續(xù)從事相關(guān)職業(yè)不少于2年，經(jīng)正規(guī)培訓并取得畢業(yè)證書。鑒定方式分為理論知識考試和技能操作考核。理論知識考試采用閉卷方式，技能操作（含軟件應(yīng)用）考核采用現(xiàn)場實際操作和計算機軟件操作方式。理論知識考試和技能操作（含軟件應(yīng)用）考核均實行百分制，成績皆達60分及以上者為合格。鑒定時間理論知識考試為120分鐘，技能操作考核中實操時間為：中級不少于240分鐘，技能操作考核中軟件應(yīng)用考試時間為不超過120分鐘。知識2職業(yè)道德-職業(yè)守則職業(yè)道德-職業(yè)守則1）

13、遵守國家法律、法規(guī)和有關(guān)規(guī)定；2）具有高度的責任心、愛崗敬業(yè)、團結(jié)合作；3）嚴格執(zhí)行相關(guān)標準、工作程序與規(guī)范、工藝文件和安全操作規(guī)程；4）學習新知識新技能、勇于開拓和創(chuàng)新；5）愛護設(shè)備、系統(tǒng)及工具、夾具、量具；6）著裝整潔，符合規(guī)定；保持工作環(huán)境清潔有序，文明生產(chǎn)。知識3基礎(chǔ)知識概述1.基礎(chǔ)理論知識1）機械制圖2）工程材料及金屬熱處理知識3）機電控制知識4）計算機基礎(chǔ)知識5）專業(yè)英語基礎(chǔ)2機械加工基礎(chǔ)知識1）機械原理2）常用設(shè)備知識（分類、用途、基本結(jié)構(gòu)及維護保養(yǎng)方法）3）常用金屬切削刀具知識4）典型零件加工工藝5）設(shè)備潤滑和冷卻液的使用方法6）工具、夾具、量具的使用與維護知識7）銑工、鏜工基

14、本操作知識3安全文明生產(chǎn)與環(huán)境保護知識1）安全操作與勞動保護知識2）文明生產(chǎn)知識3）環(huán)境保護知識4質(zhì)量管理知識1）企業(yè)的質(zhì)量方針2）崗位質(zhì)量要求3）崗位質(zhì)量保證措施與責任5相關(guān)法律、法規(guī)知識1）勞動法的相關(guān)知識2）環(huán)境保護法的相關(guān)知識3）知識產(chǎn)權(quán)保護法的相關(guān)知識任務(wù)三認識數(shù)控銃床任務(wù)分析1仔細觀察數(shù)控車間的數(shù)控銑床，了解各組成部分的名稱及功能。了解數(shù)控銑床的基本工作原理教學方式教學步驟實踐安排教學方式學時閱讀機床說明書查閱說明書確定機床各組成部分分組0.25講解教師講解機床分類及組成部分集中0.5講解教師講解數(shù)控機床工作原理集中0.5考核完成自我評價和小組評價分組0.25考核方式過程與結(jié)果、自

15、評與他評相結(jié)合，具體方式見附表知識1數(shù)控銃床的主要組成部分圖1-1是一臺數(shù)控銑床，請同學對應(yīng)數(shù)控機床說明書，去車間觀察數(shù)控銑床，然后指出圖i-i中號碼Q所指出的數(shù)控銑床各部分的名稱及功能。圖i-i數(shù)控銑床知識2數(shù)控銑床的分類及加工特點數(shù)控銃床的分類數(shù)控銃床種類很多常見的有立式、臥式兩種，如圖1-2、1-3所示，能夠完成各種立式、臥式銃削加工，如銃削直線、斜線、圓弧、三維常規(guī)輪廓，及鉆孔、攻螺紋、鉸孔、鏜孔、倒角等加工。圖1-2立式數(shù)控銃床圖1-3臥式數(shù)控銃床數(shù)控銃床的加工特點與普通銃削相比，數(shù)控銃削的加工具有以下的特點:1）對加工對象適應(yīng)性強在數(shù)控機床上要改變加工零件時只需要重新編制程序，不需

16、要變換更多的夾具和重新調(diào)整機床，可以快速的從加工一種零件轉(zhuǎn)變成另一種零件，這給單件、小批量及新產(chǎn)品的試制提供了極大的便利。2）加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定由于數(shù)控機床的制造特點，與普通機床相比，數(shù)控機床能夠達到比較高的加工精度，對于一般的數(shù)控機床，定位精度能達至U0.01mm,重復定位精度可達0.005mm,況且，在加工過程中，操作人員不參與，這樣就消除了人為誤差。高，尺寸一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定可靠。3）生產(chǎn)效率高其自動化程度高，有效的減少零件的加工時間和輔助時間。4）勞動條件好數(shù)控機床的自動化程度高，大大減輕了操作者的勞動強度，另外，數(shù)控機床一般采用封閉式加工，既清潔又安全，勞動條件得到了改善。5）有利

17、于生產(chǎn)管理由于目前數(shù)控系統(tǒng)在加工過程中能準確的計算出零件的加工時間，有利于編制計劃，簡化檢驗工作。此外，也可以對刀具、夾具進行規(guī)范化管理，這些均有利于生產(chǎn)的現(xiàn)代化管理。6）價格較貴數(shù)控機床是涉及機械、計算機、自動化控制、軟件技術(shù)等諸多領(lǐng)域，機床本身價格較普通機床貴。7）調(diào)試、維修較困難由于數(shù)控機床涉及的領(lǐng)域較多，結(jié)構(gòu)較復雜，所以其調(diào)試、維修較困難，要求其人員要經(jīng)過專門的技術(shù)培訓。本實訓教材將以配備Fanuc-OiM數(shù)控系統(tǒng)的臺灣喬福VMC-850立式數(shù)控銑床（圖1-4）為背景介紹數(shù)控銑床的編程。圖1-4臺灣喬福VMC-850立式數(shù)控銑床知識3數(shù)控銃床的認識本書所涉及的數(shù)控銑床是指鏜銑類機床它把

18、銑削、鏜削、鉆削、攻螺紋和切削螺紋等功能集中在一臺設(shè)備上，使其具有多種工藝手段，又由于工件經(jīng)一次裝夾后，能對兩個以上的表面自動完成加工，并且有多種換刀或選刀功能及自動工作臺交換裝置（APC）,從而使生產(chǎn)效率和自動化程度大大提高。數(shù)控銑床為了加工出零件所須形狀至少要有三個坐標運動，即由三個直線運動坐標X、Y、Z和三個轉(zhuǎn)動坐標A、B、C適當組合而成，多者能達到十幾個運動坐標。其控制功能應(yīng)最少兩軸半聯(lián)動，多的可實現(xiàn)五軸聯(lián)動，六軸聯(lián)動，現(xiàn)在又出現(xiàn)了并聯(lián)數(shù)控機床，從而保證刀具按復雜的軌跡運動。數(shù)控銑床應(yīng)具有各種輔助功能，如：各種加工固定循環(huán)，刀具半徑自動補償，刀具長度自動補償，刀具破損報警，刀具壽命管理

19、，過載自動保護，絲桿螺距誤差補償，絲杠間隙補償，故障自動診斷，工件與加工過程顯示，工件在線檢測和加工自動補償乃至切削力控制或切削功率控制，提供DNC接口等，這些輔助功能使數(shù)控銑床更加自動化、高效、高精度。同樣，生產(chǎn)的柔性促進了產(chǎn)品試制、實驗效率的提高，使產(chǎn)品改型換代成為易事，從而適應(yīng)于靈活多變的市場競爭戰(zhàn)略。概念1）數(shù)字控制（NumericalControlNC）是一種借助數(shù)字、字符或其它符號對某一工作過程（如加工、測量、裝配等）進行可編程控制的自動化方法。2）數(shù)控技術(shù)（NumericalControlTechnology）是采用數(shù)字控制的方法對某一工作過程實現(xiàn)自動控制的技術(shù)。3）數(shù)控機床（N

20、umericalControlMachineTools）是采用數(shù)字控制技術(shù)對機床的加工過程進行自動控制的一類機床。它是數(shù)控技術(shù)典型應(yīng)用的例子。4）數(shù)控系統(tǒng)（NumericalControlSystem）是實現(xiàn)數(shù)字控制的裝置。5）計算機數(shù)控系統(tǒng)（ComputerNumericalControlCNC）是以計算機為核心的數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控機床的機構(gòu)數(shù)控銑床主要有輸入輸出裝置、數(shù)控裝置及輔助裝置、伺服驅(qū)動系統(tǒng)及位置檢測裝置、機械主體等四部分組成。1）輸入輸出裝置輸入輸出裝置是數(shù)控系統(tǒng)和操作人員進行信息交流的一種裝置。將數(shù)控程序輸入到數(shù)控裝置中，可采用以下三種方式：（1）控制介質(zhì)輸入：主要介質(zhì)有紙帶、網(wǎng)絡(luò)

21、、磁盤、磁帶等等，目前紙帶已逐漸被淘汰。（2）手動輸入：利用機床的顯示屏及鍵盤輸入加工程序，控制數(shù)控機床。（3）直接輸入：目前，基本上所有的數(shù)控系統(tǒng)都配置有標準的串行（RS-232等串口），USB接口，自動控制專用接口（DNC方式，MAP協(xié)議等），并有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（internet，LAN等）支持?？梢允褂脭?shù)控裝置的這些通訊接口，通過設(shè)置有關(guān)參數(shù)和傳輸軟件，就可以直接讀入在自動編程機上或其他計算機上編制好的程序。2）數(shù)控裝置及輔助控制裝置數(shù)控裝置是數(shù)控系統(tǒng)的核心，它的主要功能是接收輸入裝置的信號，經(jīng)過編譯、插補運算電源開關(guān)按鈕CRTlMDI戶可呂和邏輯處理后，輸出信號和指令到伺服系統(tǒng)，進而控制機床

22、的各個部分進行動作。如圖1-5所/示OSTt*KBr|.E3473SBTWitM*Or.軟按鍵I光標移動鍵L系統(tǒng)操作鍵JCRT/MDI操作面板機床操作面板數(shù)據(jù)輸入鍵JNC功能鍵圖1-5FANUC系統(tǒng)數(shù)控裝置輔助控制裝置是連接數(shù)控裝置、機床機械和液壓部件的控制系統(tǒng)。是接收數(shù)控裝置發(fā)出的主軸變速，刀具選擇，輔助裝置的動作等信號，經(jīng)過編譯，功率放大后驅(qū)動相應(yīng)的電器、液壓、氣動、機械部件，使其完成相應(yīng)的動作。3）伺服驅(qū)動系統(tǒng)及位置檢測裝置伺服系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)和機床本體之間的電傳動聯(lián)系環(huán)節(jié)，主要由伺服電動機、驅(qū)動控制系統(tǒng)、位置檢測和反饋裝置等組成。伺服電動機是系統(tǒng)的執(zhí)行元件，驅(qū)動控制系統(tǒng)則是伺服電動機的動

23、力源。數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令信號與位置反饋信號比較后作為位移指令，再經(jīng)過驅(qū)動系統(tǒng)的功率放大后，驅(qū)動電動機運轉(zhuǎn)，通過機械傳動裝置帶動工作臺或刀架運動。圖1-6中的（a）是數(shù)控機床交流伺服驅(qū)動單元，（b）是數(shù)控機床的伺服電機，（c）是數(shù)控機床的檢測裝置一一光柵尺。（a）交流伺服驅(qū)動單元（b）伺服電機（c）光柵尺圖1-6數(shù)控機床的伺服和檢測裝置4）機床本體機床本體是數(shù)控機床的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，與普通機床相似，也是有床身、主軸部件、冷卻、潤滑等部分組成。由于數(shù)控機床是高精度、高效率的自動化設(shè)備，因此必須具有更好的抗震性和剛度。數(shù)控銑床的主要技術(shù)規(guī)格數(shù)控銑床的主要技術(shù)規(guī)格見表1-1。表1-1數(shù)控銑床的主要技術(shù)規(guī)格項目單位參數(shù)機床型號VMC-850工作臺規(guī)格（長X