于明芳教案-數(shù)控機床概述

1/11/1數(shù)控車床概述【課題】全國中等職業(yè)技術(shù)院校數(shù)控類行動導向教材《數(shù)控車削編程與加工》（中國勞動保障出版社）第一單元任務一教學目標：知識技能目標：①能夠敘述數(shù)控機床的基本概念、發(fā)展史、發(fā)展趨勢。能夠敘述數(shù)控機床的的組成與分類。能夠敘述數(shù)控機床的主要參數(shù)及各參數(shù)的意義。能夠闡述數(shù)控車床的工作原理與加工過程，并舉例說明生產(chǎn)中的車削應用。過程方法目標:在任務學習的過程中，能通過多種渠道收集信息，會對收集的信息進行處理、分析和概括。具有信息收集、信息處理能力和分析概括能力。情感態(tài)度目標:在任務學習中，參與師生、生生之間的信息交流活動，能相互合作，共同解決問題。具有信息交流和相互合作的能力。教學重點、難點:重點:數(shù)控機床的組成與分類，數(shù)控車床的工作原理與加工過程。難點：數(shù)控車床的工作原理與加工過程

教學方法：觀察、討論、交流,自主探究法。學情分析：數(shù)控車第一次課，學生初次接觸數(shù)控，學生對自己未來職業(yè)的特點還沒有初步的了解,所以本次課以吸引學生對數(shù)控的興趣為主要教學思路,結(jié)合數(shù)控的當前形勢與發(fā)展讓學生了解未來職業(yè)的特點。教學準備：搜集各類數(shù)控機床圖片，多媒體視頻課件，安排數(shù)控車間參觀。教學內(nèi)容一.知識講解教學內(nèi)容一.知識講解1、數(shù)控機床概述：（1）數(shù)控機床的概念是采用數(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。1）數(shù)控技術(shù):用數(shù)字、字母和符號進行編程，對某一工作過程進行操作的自動控制技術(shù)。2）數(shù)控系統(tǒng)：實現(xiàn)數(shù)控機床相關(guān)功能的軟硬件系統(tǒng)，是數(shù)控技術(shù)的載體。課堂互動（2）數(shù)控機床的發(fā)展史從20世紀50年代世界第一臺數(shù)控機床問世到今已經(jīng)歷60年。數(shù)控機床經(jīng)過了兩個階段共6代的發(fā)展歷程。1）第一階段:硬件數(shù)控（NC）第一代1952年的電子管第二代1959年的晶體管課堂互動設(shè)計要點以先進的數(shù)控機床加工視頻來調(diào)動學生學習數(shù)控的興趣，使學生對數(shù)控加工有個感性認識。說說日常生活中拓展學生的課堂互動設(shè)計要點以先進的數(shù)控機床加工視頻來調(diào)動學生學習數(shù)控的興趣，使學生對數(shù)控加工有個感性認識。說說日常生活中拓展學生的哪些東西是由數(shù)學習思維控的。教師先舉例比如電梯，機器人等。說說世界上第一臺數(shù)控機床是哪年生產(chǎn)的，數(shù)控機床發(fā)展歷經(jīng)了哪幾個？教師簡要介紹數(shù)控機床發(fā)展的歷史背景2)第二階段軟件數(shù)控：第四代1970年的小型計算機，中小規(guī)模集成電路。第五代1974年微處理器，大規(guī)模集成電路。第六代1990年的個人PC機。我國的數(shù)控機床現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢：總體來說：起步晚,發(fā)展快，消費大，水平還較低。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)不斷采用計算機、控制理論等領(lǐng)域的最新技術(shù)成就，使其朝著下述方向發(fā)展。。1.高速、高效、高精度。2.控制智能化。3.網(wǎng)絡化4.數(shù)控系統(tǒng)開放化。5.并聯(lián)機床結(jié)合我國的結(jié)合你對數(shù)控機結(jié)合我國的結(jié)合你對數(shù)控機航天工程講床的認識,暢想解我國數(shù)控一下未來數(shù)控機的發(fā)展,使床的發(fā)展趨勢？學生增加自豪感,使命感，培養(yǎng)學生的愛國情感。課堂互動2、數(shù)控機床的組成和分類:觀看數(shù)控機床圖片：數(shù)控車床的組成部分:1、輸入輸出裝置操作面板：RS232接口:本小結(jié)以多組圖片結(jié)合比喻講解各部分的功能把數(shù)控機床比喻成人，比如數(shù)控裝置相當于人的大腦，測量裝置相當于人的眼,耳，伺服驅(qū)動相當于人的胳膊與腿,這樣可以使學生便于理解。ZZ2、數(shù)控裝置數(shù)控系統(tǒng)的核心：包括微處理器CPU、存儲器，外部邏輯電路，各種接口。操作面板后面為數(shù)控裝置操作面板后面為數(shù)控裝置重點區(qū)別伺服單元與驅(qū)動裝置的功能。伺服單元相當于人的神經(jīng),重點區(qū)別伺服單元與驅(qū)動裝置的功能。伺服單元相當于人的神經(jīng),驅(qū)動相當于人手臂的肌肉3、伺服系統(tǒng)1）伺服單元數(shù)控裝置和車床本體的聯(lián)系環(huán)節(jié)，它將來自數(shù)控系統(tǒng)的微弱指令信號放大成控制驅(qū)動裝置的大功率信號2）驅(qū)動裝置把經(jīng)放大的信號轉(zhuǎn)變成機械運動，通過機械傳動部件驅(qū)動車床主軸，刀架，工作臺等精確定位，或按規(guī)定的軌跡做嚴格的相對運動，最后加工出圖樣所要求的零件。讓學生指出數(shù)控車床與普通車床床體結(jié)構(gòu)不同之處，相同之處。用圖片對比數(shù)控車床與普通車床的床的床體區(qū)別讓學生指出數(shù)控車床與普通車床床體結(jié)構(gòu)不同之處，相同之處。用圖片對比數(shù)控車床與普通車床的床的床體區(qū)別？測量裝置：通常安裝在車床的工作臺，絲杠或電動機軸上,相當于普通車床的刻度盤和人的眼睛，他把車床工作臺的實際位移變成電信號反饋給數(shù)控裝置，數(shù)控裝置將反饋值與指令值進行比較產(chǎn)生誤差信號控制工作臺向消除誤差的方向移動，因此測量裝置是高性能數(shù)控車床的重要組成部分。4、機床本體廠主軸箱進給機構(gòu)尾座換刀裝置潤滑裝置J切削液裝置課堂互動數(shù)控車床的分類（1）按主軸裝置分類1）臥式車床1、臥式車床與立式車床的主要區(qū)別是什么？所加工工件有什么不同？說明立式車床與臥室車床的優(yōu)缺點2）立式數(shù)控車床（2）按刀架位置分類1）前置刀架2）后置刀架（3）按經(jīng)濟功能分類1）經(jīng)濟型2）普通型3）車削中心對比數(shù)控車床與車削中心,談談他們之間的區(qū)別？討論閉環(huán),半閉環(huán)，閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別。3)半閉環(huán)控制系統(tǒng)Is養(yǎng)Tflr當A.-各組同學結(jié)合圖片總結(jié)不同之處,然后每組出一位同學講解，評比哪組講的最好，最全面,對好的組與同學進行獎勵。本項目訓練學生合作解決問題的能力，增加同學之間的友誼。?:課堂互動(5)按坐標軸分類兩軸數(shù)控車床多軸數(shù)控車床結(jié)合我校的數(shù)控講解該分類,一并介紹目前在全國數(shù)控大賽中使用機床的情況。(6)按控制系統(tǒng)分目前市面上占有率較大的有法拉克、華中、廣數(shù)、西門子、三菱等介紹本地區(qū)3、數(shù)控車床常見車削應用“b)n山HPi5財If)mh呦爍常見車削應用數(shù)控加工作品已數(shù)控車床加工視頻?*課堂互動5、數(shù)控車床主要技術(shù)參數(shù)介紹:1、說說生活中哪些產(chǎn)品是通過數(shù)控車床加工完成的？2、結(jié)合車削應用類型，分別舉例說明其在生產(chǎn)中的應用。數(shù)控使用的類型及其數(shù)控在本地區(qū)的發(fā)展為學生的職業(yè)生涯規(guī)劃提供參考，使學生對自己的就業(yè)充滿信心。通過觀看數(shù)控車床的加工視頻讓學生了解數(shù)控車床的加工過程，為學習后面的編程做好鋪墊。讓學生觀看數(shù)控車床加工的精美作品使學生進一步對想學好數(shù)控車提供了動力和興趣。本部分內(nèi)容對剛接觸數(shù)控的同學較難理解與接受。要通過學生之前對普車的理解進行講解。5、機床工作原理及其加工過程本部分內(nèi)容對剛接觸數(shù)控的同學較難理解與接受。要通過學生之前對普車的理解進行講解。5、機床工作原理及其加工過程討論分析數(shù)控車床的工作原理與加工過程。各組總結(jié)講解。廣工件參數(shù)：工件最大回轉(zhuǎn)直徑、主軸通孔直徑、行程精度指標：定位精度、重復定位精度坐標軸：驅(qū)動軸數(shù)?運動性能指標:主軸轉(zhuǎn)速、進給速度、刀架工位數(shù)控機床的工作原理應用訓練通過在數(shù)控車間近距離觀察數(shù)控車床，初步了解數(shù)控車床的基本結(jié)構(gòu)，說出數(shù)控車床各部分的名稱。注意事項：1、各組要認真學習車間的規(guī)定，做到安全第一，組織有序。2、每位同學要仔細觀察，不懂得地方及時問，嚴禁亂動機床。主題討論1、通過車間參觀，對比普通車床與數(shù)控車床指出不同之處。2、思考：如果說數(shù)控機床主要是由數(shù)控系統(tǒng)完成零件加工，那還需要技術(shù)工人完成什么工作?請詳細列舉需要技術(shù)工人完成的工作。四.課程總結(jié)本次課主要講述了數(shù)控機床的基本概念、發(fā)展史、發(fā)展趨勢，數(shù)控機床的的組成與分類數(shù)控機床的主要參數(shù)及各參數(shù)的意義以及數(shù)控車床的工作原理與加工過程。在任務實施中參與師生、生生之間的信息交流活動，能相互合作，共同解決問題，使學生具有信息交流和相互合作的能力。在課后任務的過程中，學生能通過多種渠道收集信息，會對收集的信息進行處理、分析和概括。具有了信息收集、信息處理能力和分析概括能。五.課后習題1、簡述數(shù)控車床的工作原理與分類2、對比普通機床，談談數(shù)控機床的優(yōu)缺點。3、參考網(wǎng)絡資料了解數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和新工藝，新方法,結(jié)合實例談談自己的看法。附:教學設(shè)計自評本任務為數(shù)控車床一體化課程的第一次課，之前學生沒有接觸過數(shù)控，所以增加學生對數(shù)控的感性認識和興趣為本課程設(shè)計的主要宗旨。為此本次