數(shù)控車床螺紋軸的加工教學(xué)設(shè)計

《教學(xué)做合一——數(shù)控車床螺紋軸的加工》教學(xué)設(shè)計【授課年級】二年級數(shù)控班【授課專業(yè)】數(shù)控應(yīng)用技術(shù)【授課時間】90分鐘【教材分析及處理】工程的選取是工程教學(xué)的關(guān)鍵。我校的數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)課以高等教育出版社出版的《數(shù)控車床編程與加工技術(shù)》為根本知識框架，結(jié)合校本教材《數(shù)控車工實(shí)訓(xùn)用書》，使理論教學(xué)的系統(tǒng)化和實(shí)操教學(xué)的工程化高度糅合。本節(jié)課以前者的工程五、任務(wù)一內(nèi)容“普通外螺紋的加工”和后者中“工程八螺紋軸的加工”，確定工程任務(wù)為“數(shù)控車床螺紋軸的加工”，開展工程教學(xué)。【學(xué)情分析】本節(jié)課的授課對象為高二年級數(shù)控應(yīng)用技術(shù)班學(xué)生，他們思維活潑，好奇心強(qiáng)，有一定的專業(yè)實(shí)操經(jīng)驗(yàn)，但對于傳統(tǒng)的文字說教比擬厭煩，動手能力相對較強(qiáng)的他們，更喜歡生動，直觀的教學(xué)，同時絕大多數(shù)的學(xué)生的職業(yè)向往是能找到一個數(shù)控車工的工作，也為我們的實(shí)訓(xùn)教學(xué)提供了一個良好的切入點(diǎn)。在本節(jié)課之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了階梯軸的編程和加工，根本掌握了車削外圓、端面、階臺、錐度和切槽等技能?！窘虒W(xué)目的及要求】〔1〕知識目標(biāo)：了解螺紋的加工工藝，掌握螺紋軸的編程和加工方法；〔2〕能力目標(biāo)：通過工程教學(xué)法的實(shí)施，培養(yǎng)和提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力?！?〕情感目標(biāo)：讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)際工作環(huán)境，通過自主探究、團(tuán)隊協(xié)作，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和不斷探究新知識的欲望，注重平安和質(zhì)量意識。【教學(xué)方法】教法：工程教學(xué)法、直觀演示法、模擬仿真法和動手實(shí)踐法等教學(xué)方法。學(xué)法：采用小組協(xié)作、角色扮演、自主探究、動手實(shí)踐等學(xué)習(xí)方法。【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】據(jù)要到達(dá)的教學(xué)目標(biāo)，我把本次課的教學(xué)重點(diǎn)確定為：掌握并能根本運(yùn)用G92指令車削外螺紋。本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)確定為：合理安排生產(chǎn)工藝，完成螺紋軸的加工任務(wù)。【情境創(chuàng)設(shè)】(1)準(zhǔn)備課件、工件零件圖、實(shí)訓(xùn)任務(wù)書、刀具及毛坯；(2)采用互補(bǔ)的形式將學(xué)生分為5組，每組3人并指定組長；(3)預(yù)先設(shè)定編程員、數(shù)車工、質(zhì)檢員、平安監(jiān)督員等實(shí)際的工作崗位；(4)利用校園網(wǎng)平臺，準(zhǔn)備信息化教學(xué)資料，如：課件、視頻資料等。【工程實(shí)施】教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動任務(wù)導(dǎo)入〔約5分鐘〕新課導(dǎo)入劉謙手中的，是螺母與螺釘，配合請問螺紋可以用什么方法加工的？學(xué)生：答復(fù)螺紋參數(shù)公稱直徑：d小徑d1螺距〔導(dǎo)程〕線數(shù)n本次課的課題任務(wù)：螺紋軸的加工預(yù)先宣布完本錢次任務(wù)后將評選本次課堂優(yōu)勝小組。1.思考并答復(fù)老師所提出的問題；2.明確本次課的任務(wù)；3.答復(fù)老師所提出的問題。設(shè)計思想：首先通過觀看劉謙魔術(shù)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，接著提出問題，引起學(xué)生的好奇心，吸引學(xué)生注意力，采取競賽的方式進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性。任務(wù)實(shí)施〔約60分鐘〕G92指令格式螺紋切削循壞指令G92G92___X(U)___Z(W)___R___F___；其中X、Z為螺紋終點(diǎn)絕對坐標(biāo)值，mm；U、W為螺紋終點(diǎn)相對起點(diǎn)的坐標(biāo)，mm；F為螺紋導(dǎo)程，mm；R為圓錐螺紋起點(diǎn)半徑與終點(diǎn)半徑的差值，mm；圓柱螺紋R省略d計=d-0.1p得d計=Φ24-0.2=Φ24.8mmd1計=d-1.3p得d1計=Φ24-2.6=21.4mm程序例如：G40G97G99；T0202；M03S400；M08；G00X23.8Z4.0；G92X23.8Z-19.0F2.0；X23.2；X22.6；X22.0；X21.6；X21.4；X21.4；G00X100.0Z150.0；M30；二、宇龍數(shù)控仿真系統(tǒng)現(xiàn)場模擬加工。三、在機(jī)床上進(jìn)行裝刀、循壞點(diǎn)設(shè)定，螺紋刀對刀演示。四、根據(jù)螺紋軸零件圖，要求學(xué)生在組內(nèi)自主討論，寫出加工工藝，然后完成加工。根據(jù)實(shí)訓(xùn)總體安排，讓小組內(nèi)三個學(xué)生按輪流順序，分別為本次課的編程員、操作員和平安監(jiān)督員，步驟如下：編程員開機(jī)，根據(jù)零件圖，編程員直接輸入程序；平安監(jiān)督員檢查程序，并且在機(jī)床上進(jìn)行圖形模擬，糾錯改正；操作員裝夾零件、裝刀、對刀；平安監(jiān)督員在旁監(jiān)督，待完成后再一次檢查，1.和老師一起對G92指令進(jìn)行分析，并掌握編程方法。2.注意教師演示螺紋加工程序編制，觀察用數(shù)控仿真軟件模擬加工的過程和細(xì)節(jié)。3．學(xué)習(xí)裝刀、對刀方法、循環(huán)點(diǎn)設(shè)定等。4.根據(jù)圖紙任務(wù)書分組探究編排加工工藝，小組內(nèi)三個學(xué)生按輪流順序，分別為本次課的編程員、操作員和平安監(jiān)督員，加工零件4.教師巡回指導(dǎo)，學(xué)生可以自由提問設(shè)計思想：采用小組協(xié)作、角色扮演、自主探究、動手實(shí)踐等學(xué)習(xí)方法，使學(xué)生掌握螺紋軸的編程、加工工藝的編排及實(shí)操加工。鼓勵學(xué)生在遇到困難時尋求幫助，教師對學(xué)生提出的問題進(jìn)行評估給予適當(dāng)?shù)募臃只驕p分，這樣有利于促進(jìn)培養(yǎng)小組內(nèi)獨(dú)立解決問題的能力。任務(wù)評價〔約15分鐘〕評價標(biāo)準(zhǔn)工藝準(zhǔn)備于機(jī)床操作工件主要尺寸精度，行位公差，外表質(zhì)量完成時間及7s落實(shí)狀況二、評價流程1.每組小組自評完成的作品。2.組長上臺分析本組操作流程，以及遇到的問題，解決方法。3.教師點(diǎn)評打分評出最正確小組。四、總結(jié)歸納加工螺紋軸的方法：編排加工工藝；建立工件坐標(biāo)系，螺紋刀對刀技巧；螺紋加工中出現(xiàn)無法旋合修正方法技巧。小組自評，分工件測評和工藝測評，工藝測評由每組輪流推出的一位質(zhì)檢員完成，工藝測評邀請各組長展示作品，并簡單介紹加工工藝，教師打分。教師點(diǎn)評設(shè)計思想：工程完成過程是學(xué)生自己探索鉆研的過程，為了能學(xué)眾人之長，工程完成后的評估總結(jié)也很重要。目的是使學(xué)生通過一次技能訓(xùn)練對自己所掌握的理論知識及技能有所認(rèn)識、有所提高。任務(wù)拓展〔約10分鐘〕多線螺紋的概念和應(yīng)用場合拓展任務(wù)如何加工雙線螺紋思考課外完成拓展任務(wù)。設(shè)計思想：由學(xué)生自主思考如何加工雙線螺紋，從而讓學(xué)生掌握由點(diǎn)到面分析問題的學(xué)習(xí)方法，實(shí)現(xiàn)知識遷移和深化的目的。工程任務(wù)書零件圖數(shù)控加工工藝卡數(shù)控加工工藝卡產(chǎn)品名稱螺紋軸零〔部〕件圖號FHZJ-SK-08實(shí)訓(xùn)工程八車間設(shè)備名稱設(shè)備型號夾具工序號數(shù)控系統(tǒng)工序工時輔助工具數(shù)控車間數(shù)控車床CAK6140三爪卡盤FANUC加工工藝工步號工步內(nèi)容主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)給速度背吃刀量進(jìn)給次數(shù)工步時評分表工件八切槽與切斷的加工圖號FHSZ-SK-08工程序號檢測要求配分學(xué)生自評分教師評分求助次數(shù)