特種加工教案

特種加工特種加工教案作者姓名：苗紅彥學(xué)科：機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)職務(wù)職稱：中級(jí)教師單位：石家莊市高級(jí)技工學(xué)校通訊地址：石家莊勝利北街469號(hào)郵政編碼：050041聯(lián)系電話注：勞動(dòng)教育出版社（第五版）學(xué)科機(jī)制工藝教教案首頁(yè)第十一章精密加工和特種加工§11-2特種加工教師苗紅彥班級(jí)XXX審批簽字XXX授課時(shí)數(shù)2H授講方法多媒體演示法、引導(dǎo)法、啟發(fā)式講解法授課教具多媒體授課時(shí)間X年X月X日教學(xué)目的1、掌握特種加工的概念、分類、特點(diǎn)。2、掌握電火花、激光、超聲波、電子束加工原理。3、了解電火花、激光、超聲波、電子束加工特點(diǎn)、應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)特種加工的概念、分類及各種加工的工作原理、特點(diǎn)。教學(xué)難點(diǎn)電火花、激光、超聲波、電子束加工工作原理。教學(xué)內(nèi)容一、特種加工二、電火花加工三、激光加工四、超聲波加工五、電子束加工課后回憶1、復(fù)習(xí)采用搶答加分方法，活躍課堂氣氛，以舊識(shí)引出新課內(nèi)容。2、新課教學(xué)采用啟發(fā)提問(wèn)、分析講解、師生互動(dòng)、多媒體演示等方法，注重教學(xué)內(nèi)容的層次性、貫穿性，通過(guò)學(xué)生實(shí)踐充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主性和學(xué)習(xí)自覺性。備注（含學(xué)生考勤）全勤教學(xué)過(guò)程及內(nèi)容備注【組織教學(xué)】（約1min）師生互致敬語(yǔ)，檢查學(xué)生出勤。課前口號(hào)：機(jī)制工藝分析原理探究神奇【復(fù)習(xí)提問(wèn)】（約5min）1、什么是精密加工？精密加工有哪些方法？2、精密加工的應(yīng)用？【導(dǎo)入新課】（約2min）精密加工與傳統(tǒng)的機(jī)床加工相比，固然要先進(jìn)很多，但它并不完美，有一些特殊材料用精密加工慢且精度又低，比如：（1）結(jié)構(gòu)復(fù)雜、微小極薄的零件（5角硬幣大的齒輪）；（2）鈦合金、淬火工具鋼、金剛石、航天軍事用的復(fù)合材料等，要求高精度、高硬度、成本低，顯然精密加工不適合，這些材料就該用到今天講的特種加工來(lái)解決，那特種加工的特殊法寶是什么？它有哪些加工方法呢？帶著以上幾個(gè)問(wèn)題，讓我們開始今天的探索之旅吧?！局v解新課】（約70min）§11-2特種加工一、特種加工1．定義——利用電能、熱能、光能、化學(xué)能、電化學(xué)能、聲能等進(jìn)行加工的方法。2．分類——電火花加工、激光加工、超聲波加工、電子束加工。3．特點(diǎn)——特殊能量以柔克剛技藝高強(qiáng)設(shè)備優(yōu)良二、電火花加工（又稱電蝕或放電加工）1．電火花成型加工11-1電火花成型加工原理示意圖1．脈沖放電2．伺服進(jìn)給機(jī)構(gòu)3．床身4．工具電極5．介質(zhì)6．工件1）電火花成型原理：成型加工原理是：在一定介質(zhì)中，工具與工件電極間脈沖放電的電蝕現(xiàn)象。設(shè)疑：液體介質(zhì)的作用？（提問(wèn)）（答案：排屑、冷卻及更好的形成閉合放電回路）。2）電火花成型工藝特點(diǎn)（1）適應(yīng)性強(qiáng)，能加工各種導(dǎo)電材料。（2）加工時(shí)“無(wú)切削力”，同時(shí)也適用于精密微細(xì)加工。（3）便于實(shí)現(xiàn)加工自動(dòng)化，但電極消耗很大。為方便記憶編了兩句順口溜：導(dǎo)電材料效果佳，工具電極損耗大3）電火花加工應(yīng)用磨具、穿孔、成型加工等2．電火花線切割加工設(shè)疑：為什么叫線切割加工？（提問(wèn)）由于所采用的電極絲極細(xì)像線一樣，故成為線切割加工。1）電火花線切割加工的原理11-2電火花線切割加工原理示意圖1－儲(chǔ)絲筒2－工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)3－導(dǎo)輪4－電極絲5－工件6－脈沖電源線切割原理是：用金屬絲（鉬絲或銅絲）作工具電極，靠金屬絲和工件間產(chǎn)生脈沖火花放電對(duì)工件進(jìn)行切割。2）電火花線切割加工的特點(diǎn)（1）可以切割各種高硬度的導(dǎo)電材料。（2）可以切割出形狀很復(fù)雜的模具，或直接切割出工件。（3）可以用于切割極薄的工件，或用于加工易變形的工件。（4）電極絲直徑很細(xì)，用它切斷貴重金屬可以節(jié)省材料，它還可用于加工窄縫、窄槽等。為方便記憶編了兩句順口溜：導(dǎo)電材料效果佳工具電極損耗大3）線切割加工應(yīng)用磨具、穿孔、貴重金屬等三、激光加工1．激光加工的基本原理11-3固體激光器加工原理1-全反射鏡2-激光工作物質(zhì)3、4-光泵5-部分反射鏡6-透鏡7-工件8-諧振腔激激光加工原理是：利用激光束照射工件被加工部位，使材料瞬間熔化或蒸發(fā)，并在沖擊波作用下將熔融物質(zhì)噴射出去，從而對(duì)工件進(jìn)行穿孔、蝕刻、切割，或采用較小能量密度，使被加工區(qū)域材料呈熔融狀態(tài)，對(duì)工件進(jìn)行焊接。2．激光加工的特點(diǎn)1）可對(duì)堅(jiān)硬材料進(jìn)行微小孔加工（可小至幾微米），也可加工異形孔。2）加工速度快，效率高，打一個(gè)孔只需千分之一秒。3）激光加工不需要工具，因而不存在工具損耗問(wèn)題，屬非接觸加工，沒(méi)有機(jī)械加工變形。4）可通過(guò)空氣、惰性氣體或光學(xué)透明介質(zhì)對(duì)工件進(jìn)行加工。為方便記憶編了兩句順口溜：激光可控三大好無(wú)需工具效率高3．激光加工的特點(diǎn)及應(yīng)用1）激光打孔2）激光切割3）激光焊接4）激光表面處理四、超聲（波）加工1．超聲波加工的基本原理超聲波原理是：利用工具作超聲頻振動(dòng)，通過(guò)磨料撞擊和拋磨工件，使局部材料破碎，從而使工件成形的一種加工方法。11-4超聲波加工原理11-4超聲波加工原理1．工件2．磨料懸浮液3．工具4．變幅桿5．超聲轉(zhuǎn)換器2．超聲波加工的特點(diǎn)1）適合于加工各種硬脆材料，2）加工中工件材料的去除是靠磨粒直接作用，工具材料硬度可以低于被加工材料的硬度，因此易于加工各種復(fù)雜形狀的工件。加工不需要工具作復(fù)雜的（旋轉(zhuǎn)）運(yùn)動(dòng)。3）超聲波加工是靠極小的磨料作用，無(wú)宏觀機(jī)械力，所以加工精度較高，一般達(dá)0.02mm，表面粗糙度及R1.25～0.1μm，被加工表面也無(wú)殘余應(yīng)力、組織改變及燒傷等現(xiàn)象。為方便記憶編了兩句順口溜：加工材料它不限超聲轉(zhuǎn)換很能干3．超聲波加工的應(yīng)用1）型孔、型腔加工2）超聲波切割加工3）超聲波焊接4）超聲波復(fù)合加工5）超聲波清洗五、電子束加工1．電子束加工的基本原理11-5電子束加工原理1．陰極2．控制柵極3．陽(yáng)極4．透鏡5．電子束6．工件7．工作臺(tái)電子束加工的原理：真空條件下細(xì)電子束轟擊工件，引起化學(xué)變化。2．電子束加工的特點(diǎn)（1）被加工材料范圍廣泛。（2）電子束能量密度高，聚集點(diǎn)范圍小，加工速度快，電子束的強(qiáng)度和位置均可由電、磁的方法直接控制，生產(chǎn)效率高。（3）電子束加工主要靠瞬時(shí)蒸發(fā)，工件很少產(chǎn)生應(yīng)力和變形，（4）電子束用于加工精微深孔和窄縫，還用于焊接、切割、熱處理、蝕刻等。為方便記憶編了兩句順口溜：加工好似像激光只需真空來(lái)幫忙3．電子束加工的應(yīng)用成型加工、切割、蝕刻等【課堂作業(yè)】（5分鐘）1．能進(jìn)行焊接的特種加工有哪些？2．需在真空下工作的是哪一種加工？【本課小結(jié)】（5分鐘）★1．特種加工的定義、分類、特點(diǎn)?！?．電火花、激光、超聲（波）、電子束加工的原理、特點(diǎn)。3．各種加工的應(yīng)用。【布置作業(yè)】（2分鐘）習(xí)題冊(cè)P33一、填空10二、判斷4三、選擇3四、名詞解釋3五、簡(jiǎn)述3通過(guò)口號(hào)調(diào)節(jié)課堂氣氛集中注意力。以搶答加分的形式復(fù)習(xí)舊知識(shí)，為新知識(shí)做鋪墊。以舊引新，連貫性導(dǎo)入，通過(guò)對(duì)比以前所學(xué)內(nèi)容，導(dǎo)入本次新課。通過(guò)設(shè)疑，啟發(fā)學(xué)生積極思考，對(duì)比法講解重點(diǎn)。重點(diǎn)難點(diǎn)多媒體播放電火花成型加工原理視頻。發(fā)揮師生“互動(dòng)”效應(yīng)，通過(guò)教師啟發(fā)，共同歸納總結(jié)得出結(jié)論。通過(guò)設(shè)疑，啟發(fā)學(xué)生積極思考，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。重點(diǎn)對(duì)比法頭發(fā)絲0.07mm電極絲0.02mm多媒體播放電火花線切割加工原理視頻。重點(diǎn)難點(diǎn)快走絲和慢走絲電極的正負(fù)接法通過(guò)舉生活實(shí)例，使大家形象直觀了解如何應(yīng)用激光簡(jiǎn)介重點(diǎn)講解原理激光器激光束播放視頻溫度達(dá)到1萬(wàn)度教學(xué)難點(diǎn),注意用彩色粉筆標(biāo)出，同時(shí)注意啟發(fā)學(xué)生，來(lái)激發(fā)學(xué)生的思維活動(dòng)。形象記憶應(yīng)用視頻觀看，學(xué)生驚嘆激光加工的神奇之處。啟發(fā)學(xué)生舉生活中的實(shí)例能量強(qiáng)度達(dá)到每平方厘米幾百瓦。視頻觀看重點(diǎn)難點(diǎn)，對(duì)比電火花成型加工講解。重點(diǎn)舉例：眼鏡片的清洗等等重點(diǎn)難點(diǎn)讓學(xué)生了解國(guó)內(nèi)、外現(xiàn)狀，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情同激光加工對(duì)比講解。形象記憶法重點(diǎn)學(xué)生分組討論教師巡回指導(dǎo)標(biāo)出▲難點(diǎn)★重點(diǎn)歸納總結(jié)法引導(dǎo)學(xué)生歸納，總結(jié)四種加工的特點(diǎn)、適用場(chǎng)合、局限性等，便于學(xué)生系統(tǒng)完整鞏固、掌握所學(xué)知識(shí)。板書設(shè)計(jì)（第一節(jié)課）§11-2特種加工（主板書）（副板書）【復(fù)習(xí)提問(wèn)】．．★一、特種加工1．定義2．分類3．特點(diǎn)（順口溜）特殊能量以柔克剛技藝高強(qiáng)設(shè)備優(yōu)良二、電火花加工1．電火花成型加工▲★1）原理★2）特點(diǎn)：導(dǎo)電材料效果佳工具電極損耗大3）應(yīng)用：磨具、孔等2．電火花線切割加工▲★1）原理★2）特點(diǎn)：電極絲細(xì)如條線窄縫切割真能