加工中心實(shí)習(xí)教學(xué)專項(xiàng)方案

加工中心實(shí)習(xí)教學(xué)方案一、教學(xué)目標(biāo)加工中心實(shí)訓(xùn)是機(jī)電類專業(yè)關(guān)鍵實(shí)訓(xùn)課程。經(jīng)過學(xué)習(xí)本課程使學(xué)生取得對(duì)數(shù)控加工感性認(rèn)識(shí)，了解數(shù)控加工特點(diǎn)?；A(chǔ)掌握數(shù)控機(jī)床操作技能、經(jīng)典零件加工工藝及手工編程方法等使學(xué)生愈加適應(yīng)該代社會(huì)發(fā)展。（一）知識(shí)掌握點(diǎn)1.熟悉加工中心結(jié)構(gòu)及各部分功效。2.熟悉數(shù)控機(jī)床操作面板。3．掌握零件工藝分析、手工編程等方法及多種加工參數(shù)。4．了解CAD/CAM技術(shù)概況（二）能力訓(xùn)練點(diǎn)1．掌握數(shù)控機(jī)床加工工藝分析、手工編程方法。2．掌握刀具長(zhǎng)度、直徑測(cè)量和輸入。3．掌握工件、刀具裝夾。4．掌握工作坐標(biāo)系設(shè)定。（三）素質(zhì)培養(yǎng)點(diǎn)1．培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)道德。2．培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。二、綱領(lǐng)關(guān)鍵、學(xué)習(xí)難點(diǎn)及化解措施（一）綱領(lǐng)關(guān)鍵1．掌握加工中心工作原理和相關(guān)組成部分作用。2．掌握零件數(shù)控程序編制方法。3．了解加工中心加工工藝及機(jī)床操作要領(lǐng)。（二）綱領(lǐng)難點(diǎn)1．

數(shù)控程序編制中常見指令使用及區(qū)分。

2.半徑賠償和長(zhǎng)度賠償測(cè)量和輸入。（三）難點(diǎn)化解方法1．經(jīng)過具體程序分析多種指令差異。2．經(jīng)過觀看老師示范并結(jié)合學(xué)生本身實(shí)踐掌握刀具半徑賠償和長(zhǎng)度賠償測(cè)量及使用方法。三、教學(xué)計(jì)劃單元教學(xué)形式關(guān)鍵內(nèi)容目標(biāo)計(jì)劃用時(shí)備注1課堂講授了解加工中心加工技術(shù)特點(diǎn)對(duì)加工中心有感性認(rèn)識(shí)認(rèn)識(shí)2課時(shí)機(jī)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)過具體程序編制掌握程序編制方法。4課時(shí)

3操作示范示范并講解加工中心操作關(guān)鍵點(diǎn)。使學(xué)生對(duì)操作過程有一個(gè)全方面認(rèn)識(shí)。2課時(shí)重視實(shí)踐和理論結(jié)合4學(xué)生操作學(xué)生獨(dú)立編制程序并操作數(shù)控機(jī)床。經(jīng)過親自操作掌握數(shù)控操作技能。3課時(shí)

5操作示范CAD/CAM應(yīng)用擴(kuò)展學(xué)生視野，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)代制造技術(shù)愛好。2課時(shí)

［教學(xué)計(jì)劃設(shè)計(jì)說明］本教學(xué)計(jì)劃依據(jù)教學(xué)綱領(lǐng)要求，遵照理論聯(lián)絡(luò)實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，本著夠用能用教學(xué)目標(biāo)循序漸進(jìn)安排教學(xué)內(nèi)容，說明以下：１．經(jīng)過入門講解，使學(xué)生對(duì)加工中心有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)。２．在講解加工程序編制時(shí)依據(jù)圖紙進(jìn)行編程，含有很強(qiáng)針對(duì)性。３．老師示范操作給了學(xué)生規(guī)范化操作概念，經(jīng)過示范講解還處理了學(xué)生部分理論上迷惑。４．學(xué)生經(jīng)過親自操作機(jī)床，真正掌握加工中心操作技能。５．為了擴(kuò)展學(xué)生視野，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)愛好，老師給學(xué)生講解了怎樣使用ＣＡＤ／ＣＡＭ技術(shù)進(jìn)行加工?？偠灾?，本計(jì)劃安排適當(dāng)，既符合教學(xué)綱領(lǐng)要求，又符合我校教學(xué)實(shí)際。四、物質(zhì)準(zhǔn)備1．設(shè)備：XH774立式加工中心、空壓機(jī)、電子對(duì)刀儀、電子找正器等2．工具：刀具、卡尺、螺旋測(cè)微器、高度尺、毛刷、銅錘、棉紗等3．材料：鋁、45#鋼等4．教具：計(jì)算機(jī)五、教學(xué)過程單元1數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)［講解］加工中心是一個(gè)一次裝夾可自動(dòng)完成鏜、銑、鉆、鉸等工序加工數(shù)控設(shè)備。是制造技術(shù)和計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、傳感器等學(xué)科完美結(jié)合一個(gè)現(xiàn)代加工設(shè)備。

1、用途：可加工中小批量復(fù)雜零件，適適用于在復(fù)雜型腔腔和特殊表面加工2、機(jī)床特點(diǎn)：

（1）高速定位。尤其是直線伺服電機(jī)采取，使加工中心定位精度達(dá)成微米級(jí)。

（2）自動(dòng)換刀。直流電機(jī)經(jīng)蝸輪副使刀庫自動(dòng)回轉(zhuǎn)，機(jī)械手取刀、裝刀機(jī)構(gòu)均由液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)。自動(dòng)換刀機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，換刀可靠。因?yàn)樗惭b在立柱上，故不能影響主軸箱移動(dòng)精度。

（3）CAD/CAM軟件。機(jī)床采取CAD/CAM軟件輔助人工進(jìn)行設(shè)計(jì)和加工，提升了效率和產(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(guó)際代碼。

所謂程序格式，就是指程序段書寫規(guī)則，它包含程序名、程序段號(hào)等，每個(gè)程序全部由以下幾部分組成：O####程序名以O(shè)開頭，####代表程序號(hào)，通常為四位數(shù)，范圍為0000～9999。N##程序次序號(hào)以N開頭，##代表次序號(hào)G

準(zhǔn)備功效X,Z

絕對(duì)坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)指令U,W

相對(duì)坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)指令S

主軸功效，指定主軸轉(zhuǎn)速T

刀具功效，指定刀具M(jìn)

輔助功效，指定機(jī)床輔助性動(dòng)作，比如換刀，工作液開關(guān)等。F

進(jìn)給速度單元2數(shù)控程序編制［導(dǎo)入］手工數(shù)控編程好壞關(guān)鍵在于對(duì)數(shù)控指令掌握熟練程度，所以，本節(jié)我們著重講解編程指令。［學(xué)法提醒］注意各指令在使用方法上差異。［講解］老師在講解程序時(shí)要關(guān)鍵講解刀具長(zhǎng)度賠償指令G43、G40、G49，刀具半徑賠償指令G40，G41，G42和固定循環(huán)指令使用方法，經(jīng)過對(duì)程序分析幫助學(xué)生掌握編程基礎(chǔ)方法和技巧。［提問］請(qǐng)同學(xué)們思索一下，假如我們不采取刀具半徑賠償指令又怎樣編寫加工程序，大家能夠依據(jù)提供圖紙，試著編寫。［提問目標(biāo)］經(jīng)過這一過程使學(xué)生明白刀具半徑賠償在數(shù)控編程中關(guān)鍵性和怎樣使用半徑賠償進(jìn)行編程，［操作示范］利用儀器測(cè)量刀具長(zhǎng)度賠償，以利于學(xué)生了解。［板書］Ｇ９０絕對(duì)編程指令Ｇ９１相對(duì)編程指令Ｇ４３＼Ｇ４４刀具長(zhǎng)度賠償指令．．．．．．．．Ｇ４１＼Ｇ４２刀具半徑賠償指令．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．［小結(jié)］經(jīng)過程序講解、提問及示范，使學(xué)生熟悉了多種編程指令，為深入學(xué)習(xí)編程和操作奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。圖一單元3加工中心操作[導(dǎo)入]加工中心操作技術(shù)要求較高，所以在操作時(shí)一定要小心謹(jǐn)慎。[學(xué)法提醒]在老師示范中，要求學(xué)生一定要集中精力，仔細(xì)觀察，尤其是在做刀具賠償時(shí)。[操作示范]老師根據(jù)功效類別依次操作多種按鈕、指示燈及操作部件。[板書]1、CYCLESTART

程序?qū)嵤╅_啟按鈕（帶燈）自動(dòng)操作方法時(shí)，選擇所要實(shí)施程序，按下此按鈕自動(dòng)操作開始，實(shí)施自動(dòng)操作實(shí)施期間，按鈕內(nèi)指示燈點(diǎn)亮。

2、FEEDHOLD進(jìn)給保持按鈕（帶燈）

自動(dòng)實(shí)施程序期間，按下此按鈕，機(jī)床運(yùn)動(dòng)軸即減速停止。

3、MODESELECT方法選擇開關(guān)，選擇機(jī)床工作方法1）EDIT：編輯方法2）AUTO：自動(dòng)方法3）MDI：手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入方法4）JOG：點(diǎn)動(dòng)進(jìn)給方法5）HANDLE：手搖脈沖發(fā)生器進(jìn)給方法6）RAPID：手動(dòng)快速進(jìn)給方法7）ZRN：手動(dòng)返回機(jī)床參考零點(diǎn)方法

4、FEEDRATEOVERRIDE

進(jìn)給速率修調(diào)開關(guān)以給定F指令進(jìn)給時(shí)，可在0~150%范圍內(nèi)修改善給速率。JOG方法時(shí)，亦可用其改變JOG速率。

5、BDT程序段跳頻頻步功效按鈕（帶燈）自動(dòng)操作時(shí)此按鈕接通，程序中有“\”程序段將不實(shí)施。

6、SBK單程序段實(shí)施按鈕（帶燈）自動(dòng)操作實(shí)施程序時(shí)，每按一下CYCLESTART按鈕，只實(shí)施一個(gè)程序段。

7、DRN空運(yùn)行功效按鈕（帶燈）自動(dòng)或MDI方法時(shí)，此按鈕接通，機(jī)床按空運(yùn)行方法實(shí)施程序。

8、ZAXISLOCKZ軸鎖定功效按鈕（帶燈）自動(dòng)實(shí)施程序時(shí)此按鈕接通，可嚴(yán)禁Z軸方向移動(dòng)。

9、MLK機(jī)床鎖定按鈕（帶燈）自動(dòng)，MDI或JOG操作時(shí)，此按鈕接通，即嚴(yán)禁全部軸向運(yùn)動(dòng)已（進(jìn)給軸將減速停止）但位置顯示仍將更新M，S，T功效不受影響。

10、OPS程序段選擇停功效按鈕（帶燈）此按鈕接通，所實(shí)施程序在遇有M01指令處，自動(dòng)停止實(shí)施。11、E-STOP急停按鈕機(jī)床操作過程中，出現(xiàn)緊急情況時(shí)按下此按鈕伺服進(jìn)給及主軸運(yùn)動(dòng)立即停止，CNC進(jìn)入急停狀態(tài)。

12、MACHINERESET機(jī)床復(fù)位按鈕機(jī)床通電后，釋放急停按鈕，如機(jī)床正常運(yùn)行條件均以含有，按下按鈕，強(qiáng)電復(fù)位并接通伺服。13、PROGRAMPROTECT程序保護(hù)開關(guān)（帶鎖）此開關(guān)處于“0”位置可保護(hù)內(nèi)存程序及參數(shù)不被修改，需要實(shí)施存入或修改操作時(shí)，此開關(guān)應(yīng)置于“1”。14、TOOLUNCLAMP

刀具松放按鈕手動(dòng)工作方法下，按此按鈕可卸下裝于主軸刀柄。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%范圍內(nèi)修調(diào)以S指令給定主軸轉(zhuǎn)速。17、CW

主軸手動(dòng)正轉(zhuǎn)按鈕（帶燈）18、STOP主軸手動(dòng)停止按鈕（帶燈）機(jī)床處于手動(dòng)工作方法，并已經(jīng)有S指令輸入條件下，可使用以上3只按鈕，主軸進(jìn)行啟，停操作。19、COOLON冷卻泵開啟按鈕（帶燈）20、COOLOFF冷卻泵停止按鈕（帶燈）不管處于何種工作方法全部可控制冷泵啟停。21、MAGAZINECW

刀庫正轉(zhuǎn)按鈕（帶燈）22、MAGAZINECCW刀庫反轉(zhuǎn)按鈕（帶燈）手動(dòng)方法下，以上按鈕每按一下可使刀庫轉(zhuǎn)過一個(gè)刀位。23、AXISSELECT手動(dòng)進(jìn)給軸選擇開關(guān)24、HANDLEMULTIPLIER手輪進(jìn)給倍率開關(guān)用于選擇手輪進(jìn)給每格位置當(dāng)量。25、JOG+點(diǎn)動(dòng)正向按鈕26、JOG-點(diǎn)動(dòng)負(fù)向按鈕點(diǎn)動(dòng)方法下，以上兩只按鈕和軸選擇開關(guān)配合可點(diǎn)動(dòng)移動(dòng)各軸，ZRN方法下，JOG+。［小結(jié)］經(jīng)過我操作及講解，同學(xué)們熟悉了機(jī)床操作面板和刀具賠償值測(cè)量，下去同學(xué)們仔細(xì)回顧一下我示范內(nèi)容。單元4學(xué)生編程和加工[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(shí)候我們能親自操作啊，這節(jié)我們將有機(jī)會(huì)親自來操作機(jī)床。［學(xué)生操作］在老師指導(dǎo)下，學(xué)生獨(dú)立操作機(jī)床。［注意事項(xiàng)］操作中有幾點(diǎn)要求：1、沒有得到老師同意，不許可私自操作機(jī)床2、操作時(shí)尤其注意安全。這里安全不僅指學(xué)生人身安全還指機(jī)床安全，也就是說在操作過程中既不能到傷害自己也不能損壞機(jī)床。［講評(píng)］考評(píng)內(nèi)容包含紀(jì)律情況、技術(shù)熟練程度、實(shí)訓(xùn)匯報(bào)成績(jī)、出勤情況和工作態(tài)度等，講評(píng)目標(biāo)是對(duì)和學(xué)生在訓(xùn)練過程中所表現(xiàn)態(tài)度、技術(shù)熟練程度和對(duì)訓(xùn)練內(nèi)容掌握程度等做出合理評(píng)價(jià)。單元5CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用[導(dǎo)入]伴隨生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展和大家對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)要求也越來越高，越來越產(chǎn)品在追求性能同時(shí)也在追求產(chǎn)品外觀和附加功效，對(duì)此一般手工編程已難以適應(yīng)發(fā)展要求，而CAD/CAM技術(shù)就能夠很好處理這一問題。[講解]CAD/CAM技術(shù)是數(shù)控技術(shù)發(fā)展到一定階段肯定產(chǎn)物，它處理了在過去看來難以實(shí)現(xiàn)部分問題，是計(jì)算機(jī)技術(shù)，傳感器，自動(dòng)控制技術(shù)等技術(shù)和機(jī)械制造技術(shù)完美結(jié)合，對(duì)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(shí)體加工等過程，最終得到我們