閥芯的車削加工-外圓槽加工教案

授課日期2014.5.5授課班級(jí)12數(shù)控技術(shù)授課老師陳杰課題名稱閥芯的車削加工（2）---外圓槽加工授課課時(shí)4課時(shí)教材數(shù)控車削編程與加工技術(shù)授課學(xué)期13學(xué)年第二期【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)目標(biāo)：=1\*GB2⑴掌握G01、G00的指令格式、使用方法及應(yīng)用；=2\*GB2⑵能編排簡單外圓槽的加工工藝和編寫加工程序；2、能力目標(biāo)：=1\*GB2⑴能正確的進(jìn)行切槽刀具的安裝、對刀和使用；=2\*GB2⑵完能獨(dú)立成外圓槽加工并利用檢測量具檢測和分析零件的尺寸精度，判斷是否合格；3、職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo)：=1\*GB2⑴激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)遵守7S管理制度，養(yǎng)成認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)；【教學(xué)重點(diǎn)和措施】重點(diǎn)：外圓槽的工藝安排和程序編制；措施：利用講解法和程序演示法進(jìn)行授課來完成預(yù)期教學(xué)目標(biāo)?！窘虒W(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】難點(diǎn)：切槽加工走刀軌跡路線的設(shè)計(jì)；措施：利用講解法和模擬視頻演示法來進(jìn)行授課完成預(yù)期教學(xué)目標(biāo)；【教學(xué)方法和教學(xué)手段】：教學(xué)方法：講授法、實(shí)時(shí)視頻演示法，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的形式進(jìn)行教學(xué)手段：實(shí)物展示、多媒體實(shí)時(shí)視頻系統(tǒng)同步示范、示范教學(xué)視頻滾動(dòng)播放示范?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】：教材分析：本次課程采用的是電子工業(yè)出版社的《數(shù)控車削編程與加工技術(shù)》第九章凹槽類零件的加工這一章節(jié)授課內(nèi)容。主要講凹槽加工的工藝分析和程序編制。

學(xué)情分析：本內(nèi)容的教學(xué)對象是12數(shù)控班學(xué)生，學(xué)生已經(jīng)學(xué)完了基本輪廓編程和G00、G01指令應(yīng)用，并完成了閥芯零件基礎(chǔ)的車削加工，本次課程為外圓槽加工的基礎(chǔ)課程內(nèi)容。教學(xué)設(shè)想：根據(jù)以上對教材和學(xué)生的分析，采用以“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”為主線，學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的項(xiàng)目教學(xué)法。結(jié)合講授法、操作演示法、“實(shí)物展示”以及實(shí)時(shí)視頻示范操作等來突破教學(xué)重、難點(diǎn)。評價(jià)方式采用個(gè)體內(nèi)差異評價(jià)法以考慮學(xué)生個(gè)體差異，也結(jié)合相對評價(jià)法激勵(lì)學(xué)生。資源準(zhǔn)備：1、移動(dòng)白板、視頻教學(xué)系統(tǒng)、多媒體PPT2、CAK4085SI型數(shù)控車床16臺(tái)3、外圓車刀、外圓槽刀各16把4、0-150mm游標(biāo)卡尺、0-25mm外徑千分尺、25-50mm外徑千分尺5、已完成階梯軸部分加工的閥芯零件和零件圖紙?！窘虒W(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程】教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)活動(dòng)組織教學(xué)學(xué)生集合與教學(xué)白板和投影幕布前，檢查學(xué)生工作服著裝規(guī)范，自查。強(qiáng)調(diào)安全實(shí)訓(xùn)要求。集合課堂導(dǎo)學(xué)課堂導(dǎo)學(xué)課堂導(dǎo)學(xué)一、回顧內(nèi)容組織學(xué)生落座，通過多媒體教學(xué)來回顧已學(xué)內(nèi)容。通過回顧上回課閥芯加工（1）階梯軸車削加工的學(xué)習(xí)內(nèi)容，讓學(xué)生回憶階梯軸車削的知識(shí)內(nèi)容。向?qū)W生提問：1、階梯軸加工用了哪些指令，使用格式是什么？2、車削時(shí)如何選擇粗精加工的參數(shù)？（PPT同步投放回顧的知識(shí)內(nèi)容）簡單小結(jié)階梯軸的編程和加工中存在的問題，和解決的方法。二、導(dǎo)入新課向?qū)W生展示完整的閥芯零件（PPT同步投放模擬圖），讓學(xué)生做對比，并提問：1、這兩個(gè)零件在結(jié)構(gòu)上有什么不同？2、不同的這個(gè)結(jié)構(gòu)是什么？有哪些輪廓要素組成？通過學(xué)生的回答，引入新課，閥芯的車削加工（2）外圓槽加工。通過事先下發(fā)的實(shí)訓(xùn)工作頁，讓學(xué)生找到本次課的實(shí)訓(xùn)任務(wù)圖紙，以小組合作的形式邊學(xué)習(xí)新課邊同步完成完成工作頁中學(xué)習(xí)內(nèi)容內(nèi)容。未切槽的階梯軸完整的閥芯零件三、講解新課結(jié)合PPT投放閥芯零件圖紙，共同分析講解新課。任務(wù)1：零件圖分析（直槽部分）1-1形狀結(jié)構(gòu)分析：（該零件的槽有哪些輪廓要素？）該零件的槽主要加工槽側(cè)斷面、槽底外圓和槽倒角1-2尺寸和幾何精度分析：（該零件的槽需要加工的尺寸有哪些？）槽的定位尺寸有：7、6槽的定型尺寸有：6、6、Φ181-3表面質(zhì)量要求分析：外圓表面質(zhì)量為Ra1.6μm;其余表面質(zhì)量為Ra3.2μm任務(wù)2：工藝編排分析（直槽部分）2-1裝夾方案的確定：三爪卡盤裝夾，夾持在Φ18X20外圓，完成直槽加工。2-2工件坐標(biāo)原點(diǎn)的確定：以工件右端面和工件軸中心線的交點(diǎn)為原點(diǎn)。2-3工件加工順序的確定：先切削原理卡盤的槽，后切削靠近卡盤的槽。任務(wù)3：編制數(shù)控加工工藝卡（直槽部分）零件名稱閥芯零件材料硬鋁加工件數(shù)批量控制系統(tǒng)華中裝夾示意圖工序工步工步內(nèi)容刀具切削用量SFap11粗車右端直槽T014000.142粗車左端直槽T014000.143精車右端直槽并倒角T016000.080.24精車左端直槽并倒角T016000.080.2任務(wù)4：分析和計(jì)算節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)首先我們需要確定編程所需的槽輪廓各個(gè)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo),將工件坐標(biāo)系建立在零件右端面的中心點(diǎn)上。完成工作頁上槽節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。節(jié)點(diǎn)12345678坐標(biāo)30,-528，-626，-718，-718，-1326，-1328，-1430，-15注：1號(hào)、8號(hào)節(jié)點(diǎn)為槽倒角外延伸的節(jié)點(diǎn)。（直徑延伸2mm）任務(wù)5：編制加工程序確定切槽刀具的寬度，以此編寫加工程序。(刀具寬以4mm例)%0001X18.T0101X30M03S400Z-1G00X30Z1G01X26.Z-3.Z-12X18.G01X18.1F0.1W-0.2X30G00X100Z-15.Z100G01X26Z-13.M30回顧學(xué)習(xí)內(nèi)容通過PPT復(fù)習(xí)已學(xué)知識(shí)通過PPT投影閥芯零件實(shí)物展示閥芯零件導(dǎo)入新課內(nèi)容通過PPT聽講新課結(jié)合實(shí)訓(xùn)工作頁學(xué)習(xí)新課觀看切槽模擬視頻了解切槽刀路軌跡任務(wù)實(shí)施1、教師示范通過實(shí)時(shí)視頻教學(xué)系統(tǒng)，老師進(jìn)行操作示范，學(xué)生坐在教學(xué)投影幕布前觀看操作流程：示范內(nèi)容和要求：內(nèi)容1：示范切槽刀具裝夾（切換至機(jī)床內(nèi)部攝像頭）要求：操作規(guī)范、速度慢，同步通過擴(kuò)音設(shè)備進(jìn)行解說內(nèi)容2：示范切槽刀具對刀操作。（通過紅外切換機(jī)床內(nèi)部、系統(tǒng)界面捕捉攝像頭）要求：步驟正確詳細(xì)、操作慢速、視頻畫面切換準(zhǔn)確、解說及時(shí)重點(diǎn)部分，重復(fù)演示。內(nèi)容3：示范加工，加工過程中機(jī)床與程序的調(diào)整，精度的修整。要求：測量方法正確、角度合適方便學(xué)生觀察、解說同步。在主講老師通過實(shí)施教學(xué)視頻系統(tǒng)演示時(shí)，輔助老師同學(xué)生一同觀看示范過程，觀察學(xué)生反應(yīng)，及時(shí)穿插介紹。2、學(xué)生操作練習(xí)2-1要求：學(xué)生以小組為單位上機(jī)操作，整個(gè)操作過程中注意執(zhí)行7S標(biāo)準(zhǔn)，具體內(nèi)容見同步工作頁中7S職業(yè)素養(yǎng)評價(jià)表。根據(jù)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書進(jìn)行上機(jī)操作。成品組內(nèi)自檢、互檢，并將檢測結(jié)果填寫在同步工作頁技能評價(jià)表內(nèi)；組長首輪加工，完成后輪換，每輪一人操作，其余在旁邊見習(xí)。成品有小組長放入信封編號(hào)備查。2-2.操作步驟開機(jī)操作編寫加工程序裝夾切槽刀具，并進(jìn)行對刀操作。主軸旋轉(zhuǎn)每分鐘500rad/min,切換到手搖工作狀態(tài)，刀尖試切端面，在刀補(bǔ)——刀偏——1號(hào)偏置位的試切長度輸入”Z0’——回車鍵確定。試切外圓，在刀補(bǔ)——刀偏——1號(hào)偏置位的試切直徑輸入”Z直徑’——回車鍵確定。模擬效驗(yàn)程序在刀補(bǔ)——刀偏——1號(hào)偏置位磨損留余量，進(jìn)行單段加工，待程序正常后，切換至自動(dòng)加工模式。檢測零件精度，修改磨損，保證形狀幾何精度。實(shí)時(shí)視頻教學(xué)示范學(xué)生操作練習(xí)遵守實(shí)訓(xùn)操作規(guī)程教師巡視指導(dǎo)檢查與評估檢測零件加工質(zhì)量：序號(hào)檢查項(xiàng)目配分評分標(biāo)準(zhǔn)得分1Φ38外圓6超差不得分2Φ28外園2X6超差不得分3Φ18外圓6超差不得分478超差不得分568超差不得分662X8超差不得分7206超差不得分8326超差不得分96010超差不得分10倒角2每個(gè)0.5分11表面質(zhì)量8不合格不得分12安全文明生產(chǎn)10酌情扣5-10分零件加工完畢，依據(jù)零件圖要求，對零件進(jìn)行尺寸自檢，并將檢測結(jié)果填入同步工作頁上評價(jià)表內(nèi)；成品組內(nèi)互檢并將檢測結(jié)果填寫