加工中心實習(xí)教學(xué)方案

年4月19日加工中心實習(xí)教學(xué)方案文檔僅供參考，不當之處，請聯(lián)系改正。加工中心實習(xí)教學(xué)方案一、教學(xué)目標加工中心實訓(xùn)是機電類專業(yè)的主要實訓(xùn)課程。經(jīng)過學(xué)習(xí)本課程使學(xué)生獲得對數(shù)控加工的感性認識，了解數(shù)控加工特點。基本掌握數(shù)控機床的操作技能、典型零件的加工工藝及手工編程的方法等使學(xué)生更加適應(yīng)現(xiàn)代社會的發(fā)展。（一）知識掌握點1.熟悉加工中心結(jié)構(gòu)及各部分功能。2.熟悉數(shù)控機床操作面板。3．掌握零件工藝分析、手工編程等方法及各種加工參數(shù)。4．了解CAD/CAM技術(shù)概況（二）能力訓(xùn)練點1．掌握數(shù)控機床的加工工藝分析、手工編程的方法。2．掌握刀具長度、直徑的測量和輸入。3．掌握工件、刀具的裝夾。4．掌握工作坐標系的設(shè)定。（三）素質(zhì)培養(yǎng)點1．培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)道德。2．培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。二、大綱重點、學(xué)習(xí)難點及化解辦法（一）大綱重點1．掌握加工中心的工作原理和有關(guān)組成部分的作用。2．掌握零件數(shù)控程序的編制方法。3．了解加工中心加工工藝及機床操作要領(lǐng)。（二）大綱難點1．

數(shù)控程序編制中常見指令的使用及區(qū)別。

2.半徑補償和長度補償?shù)臏y量和輸入。（三）難點化解方法1．經(jīng)過具體程序分析各種指令的差別。2．經(jīng)過觀看教師示范并結(jié)合學(xué)生自身實踐掌握刀具半徑補償和長度補償?shù)臏y量及使用方法。三、教學(xué)計劃單元教學(xué)形式主要內(nèi)容目標計劃用時備注1課堂講授了解加工中心加工技術(shù)的特點對加工中心有感性認識認識2課時機床介紹應(yīng)注意深入淺出2課堂講授依據(jù)圖紙編制數(shù)控加工程序經(jīng)過具體程序的編制掌握程序編制方法。4課時

3操作示范示范并講解加工中心的操作要點。使學(xué)生對操作過程有一個全面的認識。2課時注重實踐與理論的結(jié)合4學(xué)生操作學(xué)生獨立編制程序并操作數(shù)控機床。經(jīng)過親自操作掌握數(shù)控操作技能。3課時

5操作示范CAD/CAM應(yīng)用擴展學(xué)生視野，增強學(xué)生對現(xiàn)代制造技術(shù)的興趣。2課時

［教學(xué)計劃設(shè)計說明］本教學(xué)計劃依據(jù)教學(xué)大綱要求，遵循理論聯(lián)系實際的原則，本著夠用能用的教學(xué)目標循序漸進的安排教學(xué)內(nèi)容，說明如下：１．經(jīng)過入門講解，使學(xué)生對加工中心有一個感性認識。２．在講解加工程序編制時依據(jù)圖紙進行編程，具有很強的針對性。３．教師的示范操作給了學(xué)生規(guī)范化的操作概念，經(jīng)過示范講解還解決了學(xué)生一些理論上疑惑。４．學(xué)生經(jīng)過親自操作機床，真正掌握加工中心的操作技能。５．為了擴展學(xué)生視野，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教師給學(xué)生講解了如何使用ＣＡＤ／ＣＡＭ技術(shù)進行加工?？傊?，本計劃安排得當，既符合教學(xué)大綱要求，又符合我校教學(xué)實際。四、物質(zhì)準備1．設(shè)備：XH774立式加工中心、空壓機、電子對刀儀、電子找正器等2．工具：刀具、卡尺、螺旋測微器、高度尺、毛刷、銅錘、棉紗等3．材料：鋁、45#鋼等4．教具：計算機五、教學(xué)過程單元1數(shù)控技術(shù)的基本知識［講解］加工中心是一種一次裝夾可自動完成鏜、銑、鉆、鉸等工序加工的數(shù)控設(shè)備。是制造技術(shù)與計算機、自動控制、傳感器等學(xué)科完美結(jié)合的一種現(xiàn)代加工設(shè)備。

1、用途：可加工中小批量的復(fù)雜零件，適用于在復(fù)雜型腔腔和特殊表面的加工2、機床的特點：

（1）高速定位。特別是直線伺服電機的采用，使加工中心的定位精度達到微米級。

（2）自動換刀。直流電機經(jīng)蝸輪副使刀庫自動回轉(zhuǎn)，機械手取刀、裝刀機構(gòu)均由液壓系統(tǒng)驅(qū)動。自動換刀機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，換刀可靠。由于它安裝在立柱上，故不能影響主軸箱移動精度。

（3）CAD/CAM軟件。機床采用CAD/CAM軟件輔助人工進行設(shè)計和加工，提高了效率和產(chǎn)品精度3、加工中心程序格式我們以日本FANUCOi-MA系統(tǒng)為例介紹ISO國際代碼。

所謂程序格式，就是指程序段書寫的規(guī)則，它包括程序名、程序段號等，每個程序都由以下幾部分組成：O####程序名以O(shè)開頭，####代表程序號，一般為四位數(shù)，范圍為0000～9999。N##程序順序號以N開頭，##代表順序號G

準備功能X,Z

絕對坐標運動指令U,W

相對坐標運動指令S

主軸功能，指定主軸轉(zhuǎn)速T

刀具功能，指定刀具M

輔助功能，指定機床輔助性動作，例如換刀，工作液的開關(guān)等。F

進給速度單元2數(shù)控程序的編制［導(dǎo)入］手工數(shù)控編程好壞關(guān)鍵在于對數(shù)控指令掌握的熟練程度，因此，本節(jié)我們著重講解編程指令。［學(xué)法提示］注意各指令在用法上的差別。［講解］教師在講解程序時要重點講解刀具長度補償指令G43、G40、G49，刀具半徑補償指令G40，G41，G42和固定循環(huán)指令的使用方法，經(jīng)過對程序分析幫助學(xué)生掌握編程的基本方法和技巧。［提問］請同學(xué)們思考一下，如果我們不采用刀具半徑補償指令又如何編寫加工程序，大家能夠根據(jù)提供的圖紙，試著編寫。［提問目的］經(jīng)過這一過程使學(xué)生明白刀具半徑補償在數(shù)控編程中的重要性以及如何使用半徑補償進行編程，［操作示范］利用儀器測量刀具長度補償，以利于學(xué)生理解。［板書］Ｇ９０絕對編程指令Ｇ９１相對編程指令Ｇ４３＼Ｇ４４刀具長度補償指令．．．．．．．．Ｇ４１＼Ｇ４２刀具半徑補償指令．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．［小結(jié)］經(jīng)過程序講解、提問及示范，使學(xué)生熟悉了各種編程指令，為進一步學(xué)習(xí)編程和操作奠定了堅實的基礎(chǔ)。圖一單元3加工中心的操作[導(dǎo)入]加工中心操作技術(shù)要求較高，因此在操作時一定要小心謹慎。[學(xué)法提示]在教師示范中，要求學(xué)生一定要集中精力，仔細觀察，特別是在做刀具補償時。[操作示范]教師按照功能類別依次操作各種按鈕、指示燈及操作部件。[板書]1、CYCLESTART

程序執(zhí)行啟動按鈕（帶燈）自動操作方式時，選擇所要執(zhí)行的程序，按下此按鈕自動操作開始，執(zhí)行自動操作執(zhí)行期間，按鈕內(nèi)指示燈點亮。

2、FEEDHOLD進給保持按鈕（帶燈）

自動執(zhí)行程序期間，按下此按鈕，機床運動軸即減速停止。

3、MODESELECT方式選擇開關(guān)，選擇機床的工作方式1）EDIT：編輯方式2）AUTO：自動方式3）MDI：手動數(shù)據(jù)輸入方式4）JOG：點動進給方式5）HANDLE：手搖脈沖發(fā)生器進給方式6）RAPID：手動快速進給方式7）ZRN：手動返回機床參考零點方式

4、FEEDRATEOVERRIDE

進給速率修調(diào)開關(guān)以給定的F指令進給時，可在0~150%的范圍內(nèi)修改進給速率。JOG方式時，亦可用其改變JOG速率。

5、BDT程序段跳頻頻步功能按鈕（帶燈）自動操作時此按鈕接通，程序中有“\”的程序段將不執(zhí)行。

6、SBK單程序段執(zhí)行按鈕（帶燈）自動操作執(zhí)行程序時，每按一下CYCLESTART按鈕，只執(zhí)行一個程序段。

7、DRN空運行功能按鈕（帶燈）自動或MDI方式時，此按鈕接通，機床按空運行方式執(zhí)行程序。

8、ZAXISLOCKZ軸鎖定功能按鈕（帶燈）自動執(zhí)行程序時此按鈕接通，可禁止Z軸方向的移動。

9、MLK機床鎖定按鈕（帶燈）自動，MDI或JOG操作時，此按鈕接通，即禁止所有軸向運動已（進給的軸將減速停止）但位置顯示仍將更新M，S，T功能不受影響。

10、OPS程序段選擇停功能按鈕（帶燈）此按鈕接通，所執(zhí)行的程序在遇有M01指令處，自動停止執(zhí)行。11、E-STOP急停按鈕機床操作過程中，出現(xiàn)緊急情況時按下此按鈕伺服進給及主軸運動立即停止，CNC進入急停狀態(tài)。

12、MACHINERESET機床復(fù)位按鈕機床通電后，釋放急停按鈕，如機床正常運行的條件均以具備，按下按鈕，強電復(fù)位并接通伺服。13、PROGRAMPROTECT程序保護開關(guān)（帶鎖）此開關(guān)處于“0”的位置可保護內(nèi)存程序及參數(shù)不被修改，需要執(zhí)行存入或修改操作時，此開關(guān)應(yīng)置于“1”。14、TOOLUNCLAMP

刀具松放按鈕手動工作方式下，按此按鈕可卸下裝于主軸的刀柄。15、WORKLAMP

工作燈開關(guān)16、RPMOVERRIDE主軸轉(zhuǎn)速修調(diào)開關(guān)可在50-120%的范圍內(nèi)修調(diào)以S指令給定的主軸轉(zhuǎn)速。17、CW

主軸手動正轉(zhuǎn)按鈕（帶燈）18、STOP主軸手動停止按鈕（帶燈）機床處于手動工作方式，并已有S指令輸入的條件下，可使用以上3只按鈕，主軸進行啟，停操作。19、COOLON冷卻泵啟動按鈕（帶燈）20、COOLOFF冷卻泵停止按鈕（帶燈）不論處于何種工作方式都可控制冷泵的啟停。21、MAGAZINECW

刀庫正轉(zhuǎn)按鈕（帶燈）22、MAGAZINECCW刀庫反轉(zhuǎn)按鈕（帶燈）手動方式下，以上按鈕每按一下可使刀庫轉(zhuǎn)過一個刀位。23、AXISSELECT手動進給軸選擇開關(guān)24、HANDLEMULTIPLIER手輪進給倍率開關(guān)用于選擇手輪進給的每格位置當量。25、JOG+點動正向按鈕26、JOG-點動負向按鈕點動方式下，以上兩只按鈕與軸選擇開關(guān)配合可點動移動各軸，ZRN方式下，JOG+。［小結(jié)］經(jīng)過我的操作及講解，同學(xué)們熟悉了機床操作面板和刀具補償值的測量，下去同學(xué)們仔細回顧一下我示范的內(nèi)容。單元4學(xué)生編程與加工[導(dǎo)入]上節(jié)我們講了很多，很多同學(xué)說總是在聽老師講解和示范什么時候我們能親自操作啊，這節(jié)我們將有機會親自來操作機床。［學(xué)生操作］在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生獨立操作機床。［注意事項］操作中有幾點要求：1、沒有得到教師同意，不允許私自操作機床2、操作時特別注意安全。這里的安全不但指學(xué)生人身安全還指機床的安全，也就是說在操作過程中既不能到傷害自己也不能損壞機床。［講評］考評的內(nèi)容包括紀律情況、技術(shù)熟練程度、實訓(xùn)報告成績、出勤情況和工作態(tài)度等，講評的目的是對與學(xué)生在訓(xùn)練過程中所表現(xiàn)的態(tài)度、技術(shù)熟練程度和對訓(xùn)練內(nèi)容的掌握程度等做出合理的評價。單元5CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用[導(dǎo)入]隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和人們對產(chǎn)品品質(zhì)的要求也越來越高，越來越的產(chǎn)品在追求性能的同時也在追求產(chǎn)品的外觀和附加功能，對此普通的手工編程已難以適應(yīng)發(fā)展要求，而CAD/CAM技術(shù)就能夠很好的解決這一問題。[講解]CAD/CAM技術(shù)是數(shù)控技術(shù)發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物，它解決了在過去看來難以實現(xiàn)的一些問題，是計算機技術(shù)，傳感器，自動控制技術(shù)等技術(shù)與機械制造技術(shù)的完美結(jié)合，對于復(fù)雜零件我們首先建立模型，然后經(jīng)過刀具選擇、軌跡生成、仿真加工、后置處理、程序生成、程序傳輸、實體加工等過程，最終得