數(shù)控加工工藝與編程技術基礎 教案 模塊一 任務3 認識數(shù)控加工常用刀具

江蘇省江陰中等專業(yè)學校教案教師姓名黃冬英授課班級22103/22104授課形式新授授課日期2024年2月28/3月1日第3周授課時數(shù)2授課章節(jié)名稱任務3認識數(shù)控加工常用刀具教學目的1.了解數(shù)控車刀、銑刀的常用類型及根據(jù)工件需要選用刀具；2.了解數(shù)控車削刀具的選用和安裝；3.了解數(shù)控銑削刀柄選擇和安裝的方法；4.了解數(shù)控刀具的修磨技術；5.通過學習國產(chǎn)數(shù)控加工刀具的種類、結構、特點、選用及安裝，加深我國制造業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新的理解，提高國產(chǎn)刀具的信心和認同，追求精益求精的工匠精神，培養(yǎng)勤奮踏實、精益求精的態(tài)度，為實現(xiàn)個人價值和國家發(fā)展貢獻力量。教學重點1.數(shù)控刀具的類型、選用和安裝；2.數(shù)控刀具的修磨技術。教學難點數(shù)控刀具的安裝及修磨。更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容無使用教具刀具課外作業(yè)課后練習課后體會學生對各種新型刀具比較感興趣，但因為機床少，參與者不多。授課主要內(nèi)容或板書設計【項目描述】隨著現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展，數(shù)控加工技術在工業(yè)生產(chǎn)中扮演著越來越重要的角色。數(shù)控加工技術通過計算機控制機床的運動，實現(xiàn)高精度、高效率的零件加工。而在數(shù)控加工過程中，刀具作為重要的工具，直接影響著加工質量和效率。為了提供給學習數(shù)控加工的學生或從業(yè)人員一個全面的了解和掌握數(shù)控加工常用刀具的知識?！卷椖挎溄印恳?、數(shù)控車刀的常見類型及合理選擇1.數(shù)控車刀的特點數(shù)控車刀是用于數(shù)控車床進行車削加工的切削工具，是現(xiàn)代數(shù)控車削加工中不可或缺的重要工具。為適應數(shù)控機床加工精度高、加工效率高、加工工序集中及零件裝夾次數(shù)少的需要，數(shù)控機床對所用的刀具有許多性能上的要求。2.數(shù)控車刀的刀具材料刀具材料是指刀具切削部分的材料。金屬切削時，刀具切削部分直接和工件及切屑相接觸，承受著很大的切削壓力和沖擊，并受到工件和切屑的劇烈摩擦，產(chǎn)生了很高的切削溫度。3.數(shù)控刀具材料的選用原則（1）按工件材料選用原則正確選擇刀具材料、牌號，需要全面掌握金屬切削的基本知識和規(guī)律，其中最主要的是了解刀具材料的切削性能和工件材料的切削加工性能及加工條件，緊緊抓住切削中的主要矛盾，同時兼顧經(jīng)濟合理來決定取舍。（2）綜合考慮選用原則任何刀具材料在強度、韌性和硬度、耐磨性之間總是難以完全兼顧的，綜合考慮選用刀具應遵循以下原則：1）一般情況下，低速切削時，切削過程不平穩(wěn)，容易產(chǎn)生崩刃現(xiàn)象，宜選用強度和韌性較好的刀具材料牌號；2）高速切削時，切削溫度對刀具材料的磨損影響大，應選擇耐磨性好的刀具材料牌號。3）在選擇刀具材料牌號時，可根據(jù)工件材料切削加工性和加工條件，通常先考慮耐磨性，崩刃問題盡可能用刀具合理幾何參數(shù)解決。如果因刀具材料脆性太大造成崩刃，才考慮降低耐磨性要求，選用強度和韌性較好的牌號。4.數(shù)控車刀的種類根據(jù)加工用途分類車床主要用于回轉表面的加工，如圓柱面、圓錐面、圓弧面、螺紋、槽等的切削加工。因此，數(shù)控車床用刀具可分為外圓車刀、內(nèi)孔車刀、螺紋車刀、切槽刀等。根據(jù)刀尖形狀分類數(shù)控車刀按刀尖的形狀一般分成三類，即尖形車刀、圓弧形車刀和成形車刀。根據(jù)車刀結構分根據(jù)車刀的結構，數(shù)控車刀又可分為整體式車刀、焊接式車刀和機械夾固式車刀三類。二、數(shù)控車刀的安裝及修磨選擇加工刀具選擇機械夾固式不重磨外圓車刀作為切削刀具，采用螺釘壓緊方式裝夾刀片。1.安裝刀具車刀安裝得正確與否，將直接影響切削能否順利進行，以及工件的加工質量。安裝車刀時，應注意下列幾個問題：1）車刀安裝在刀架上，伸出部分不宜太長，伸出量一般為刀桿高度的1~1.5倍。伸出過長會使刀桿剛度變差，切削時易產(chǎn)生振動，影響工件的表面質量。2）車刀墊鐵要平整，數(shù)量要少，墊鐵應與刀架對齊。車刀至少要用兩個螺釘壓緊在刀架上，并逐個擰緊。3）車刀刀尖應與工件軸線等高。4）車刀刀桿中心線應與進給方向垂直，否則主偏角和副偏角的數(shù)值會發(fā)生變化。2.車刀的修磨車削加工是在工件的旋轉運動和刀具的進給運動共同作用下完成切削工作的。因此車刀角度的選擇是否合理，車刀刃磨的角度是否正確，都會直接影響工件的加工質量和切削效率。砂輪的選用

目前常用的砂輪有氧化鋁砂輪和碳化硅砂輪兩類，刃磨時必須根據(jù)刀具材料來選定。車刀修磨的方法和步驟三、數(shù)控銑刀的常見類型及合理選擇1.數(shù)控銑床常用刀柄2.數(shù)控銑床常用銑刀及選用原則3.數(shù)控銑床常用孔加工刀具四、數(shù)控銑刀的安裝對刀點和換刀點的選擇主要根據(jù)加工操作的實際情況，考慮如何在保證加工精度的同時使操作簡便。五、數(shù)控銑刀的修磨1.銑刀磨損情況判斷2.銑刀的修磨【項目實施】通過學習各種常用刀具的特點和用途，包括刀具的類型、材料、結構、切削原理等方面的信息，引領學生使用常用刀具的注意事項、選用原則和操作規(guī)范，包括刀具的安裝、調(diào)整、維護、修磨和更換優(yōu)化等方面的指導。讓學生根據(jù)任務單實施工作：刀具類型和選擇-刀具安裝和調(diào)整-刀具使用和維護-刀具優(yōu)化和改進。在實施過程中提升學生的學習能力和綜合運用能力。