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数控车削编程与操作加工

数控车削编程与操作加工. 南通航院职业技术学院 - 数控教研室. 学习情境 2 — 螺纹轴的数控车削加工. 第一部分：工作任务描述 第二部分：学习情境教学设计. 第一部分： 要求职业能力. 1. 能操作数控车床。 2. 能在数控车床上完成螺纹加工练习件的加工。 3. 具有手工编制螺纹加工练习件数控车床加工程序的能力。 4. 具备制订螺纹加工练习件数控车床加工工艺基本能力。 5. 能使用三爪卡盘正确装夹该零件。 6. 能处理现场简单编程、操作、加工技术问题。 7. 能对数控车床进行常规日常维护。 8. 能对螺纹加工练习件进行初步评价及分析。

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数控车削编程与操作加工

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Presentation Transcript

  1. 数控车削编程与操作加工 南通航院职业技术学院-数控教研室

  2. 学习情境2—螺纹轴的数控车削加工 第一部分：工作任务描述 第二部分：学习情境教学设计 数控教研室

  3. 第一部分：要求职业能力 1.能操作数控车床。 2.能在数控车床上完成螺纹加工练习件的加工。 3.具有手工编制螺纹加工练习件数控车床加工程序的能力。 4.具备制订螺纹加工练习件数控车床加工工艺基本能力。 5.能使用三爪卡盘正确装夹该零件。 6.能处理现场简单编程、操作、加工技术问题。 7.能对数控车床进行常规日常维护。 8.能对螺纹加工练习件进行初步评价及分析。 9.具有良好的职业综合素养和工作态度。 数控教研室

  4. 第一部分：教学内容 1.螺纹加工练习件工艺信息分析方法。 2.螺纹加工练习件加工顺序确定方法。 3.螺纹加工练习件刀具、夹具的选择及使用。 4.螺纹加工练习件工件坐标原点、走刀路线的确定方法。 5.编制螺纹加工练习件数控车床加工程序的方法。 6.螺纹加工练习件虚拟及实际操作加工方法。 7.使用游标卡尺、R规对螺纹加工练习件进行质量检测的方法。 8.螺纹加工练习件加工质量评价及超差原因分析的基本方法。 数控教研室

  5. 第一部分：工作任务描述 • 1.加工零件项目工作任务名称： 螺纹加工练习件的车削加工 • 2.零件类型描述： 该零件属于较简单的螺纹轴类零件，是使用数控车床加工的基本零件轮廓形状。是数控车削加工中难度较低的基本零件之一。 • 3.任务内容描述： 已知毛坯材料为铝，毛坯尺寸为Ф45mm×100mm的棒料。制定零件加工工艺，编写零件加工程序，并在仿真软件上进行虚拟操作加工，最后在数控车床上进行实际操作加工，并对加工后的零件进行检测、评价。 数控教研室

  6. 工作任务描述 数控教研室

  7. 工作任务描述 • 学习目标 • 1.掌握螺纹加工练习件加工工艺制定方案。 • 2.掌握螺纹加工练习件编程方法并能在仿真软件上进行虚拟操作加工。 • 3.能将零件正确安装在三爪卡盘上。 • 4.能将外圆车刀正确安装在刀架上。 • 5.正确摆放操作加工所需工具、量具。 • 6.能按操作规范合理使用ck6136s卧式数控车床，并完成螺纹加工练习件的加工。 • 7.能正确使用游标卡尺、R规对带螺纹加工阶梯轴零件进行检测。 • 8.能对所完成的零件进行评价及超差原因分析。 数控教研室

  8. 工作任务描述 • 学习内容 • 1.根据零件图纸进行零件工艺信息分析，确定加工顺序，并填入相应的卡片中。 • 2.合理选择适合该零件加工的刀具，并完成相应卡片的填写。 • 3.合理选择适合该零件加工的切削用量，并完成相应卡片的填写。 • 4.合理选择该零件工件坐标原点，确定走刀路线，并完成相应卡片的填写。 • 5.根据该零件编程要求计算基点坐标，完成相关的尺寸链计算。 • 6.根据该零件的加工要求编制程序清单，进行虚拟及实际操作加工。 • 7.正确选择并使用相关量具对该零件进行检测，并完成相应卡片的填写。 数控教研室

  9. 第二部分：学习情境教学设计 教学方法 • 宏观教学方法 • 引导文教学法 • 项目教学法 • 任务单元训练法 • 微观教学方法 • 演示法 • 讲述法 • 讨论法 • 仿真法 • 实操法 • 引导法 • 讲解法 • 范例法 数控教研室

  10. 学习环节设计 • 1.制定工艺方案 • 2.编制程序、仿真操作加工 • 3.实际操作加工 • 4.零件检测 • 5.学习评价 教学内容 数控教研室

  11. 学习环节一：制定工艺方案 1.1分析零件图工艺信息：教师布置工作任务，学生资讯，教师解惑，学生填写零件图工艺信息分析卡片，见表1-1。 表1-1 零件图工艺信息分析卡片 数控教研室

  12. 制定工艺方案 数控教研室

  13. 制定工艺方案 1.2确定加工顺序： 小组讨论，教师引导学生决策意见并填写卡片，见表1-2。 数控教研室

  14. 制定工艺方案 1.3选择刀具： 教师提出问题，学生查阅资料，听取学生的决策意见，学生填写刀具卡片，见表1-3。 数控车床一般均使用机夹可转位车刀。本零件为铝材，对刀片材料无特殊要求，刀片均选用常用的涂层硬质合金刀片。对于本例由于有球面的加工。机夹可转位车刀所使用的刀片为标准角度，选择菱形刀片适合加工本工件，刀尖角选择80°。粗精车外圆主偏角93°，所选刀片刀尖圆弧半径为0.4mm。 数控教研室

  15. 制定工艺方案 表1-3 刀具卡片 数控教研室

  16. 教学内容 1.4选择切削用量： 小组讨论，学生查阅资料，听取学生的决策意见，学生填写切削用量卡片，见表1-4。 粗加工：首先取ap=3.0 mm；其次取f=0.2mm/r；最后取Vc=120 m/min。然后根据公式计算出主轴转速=1000r/min，根据公式=计算出进给速度=200mm/min，填入表1-4中。 精加工:首先取ap=0.3mm；其次取f=0.08mm/r；最后取Vc=200 m/min。然后根据公式计算出主轴转速=1500r/min，根据公式=计算出进给速度=100mm/min，填入表1-4中。 数控教研室

  17. 教学内容 表1-4 切削用量卡片 数控教研室

  18. 1.5确定工件坐标系 选取工件右端面中心为工件坐标系的原点。 数控教研室

  19. 学习环节二：编制数控加工程序、仿真操作加工学习环节二：编制数控加工程序、仿真操作加工 2.1编制程序清单，并填入表1-6。 表1-6 数控加工程序清单 数控教研室

  20. 编制数控加工程序、仿真操作加工 • 2.2仿真操作加工 • 打开vnuc3.0数控仿真加工与远程教学系统、选择机床 • 机床回零点 • 选择毛坯、材料、夹具、安装工件 • 安装刀具 • 建立工件坐标系 • 上传NC语言 • 自动加工 数控教研室

  21. 学习环节三：实际操作加工 • 3.1毛坯、刀具、工具、量具准备 ①将Ф35mm×60mm的棒料毛坯正确安装在三爪卡盘上. ②将93°外圆车刀正确安装在刀架1号刀位上，95°外圆车刀正确安装在刀架2号刀位上。 ③正确摆放所需工具、量具。 • 3.2程序输入与编辑 ①开机 ②回参考点 ③输入程序 ④程序图形校验 数控教研室

  22. 学习环节三：实际操作加工 • 3.3零件的数控车削加工 ①主轴正转 ②X向对刀，Z向对刀，设置工件坐标系 ③进行相应刀具参数设置 ④自动加工 数控教研室

  23. 学习环节四：零件检测 • 4.1学生对加工完的零件进行自检 • 学生使用游标卡尺、R规等量具对零件进行检测。 • 4.2教师与学生共同填写零件质量检测结果报告单，见表4-1。 • 4.3小组互相检查、点评，见表4-2 • 4.4教师填写考核结果报告单，见表4-3 数控教研室

  24. 零件检测 表4-3考核结果报告 数控教研室

  25. 零件检测 表4-2小组评价表 数控教研室

  26. 教学内容 4.4教师填写考核结果报告单，见表 数控教研室

  27. 教学内容 数控教研室

  28. 教学内容 数控教研室

  29. 评 价 加工质量分析报告,表5-1 个人工作过程总结,表5-2 小组总结报告,表5-3 小组成果展示表5-4、表5-5 注：附最终加工零件 数控教研室

  30. 表5-1 加工质量分析表 数控教研室

  31. 表5-2 个人工作过程总结 数控教研室

  32. 表5-3 小组总结报告表 数控教研室

  33. 表5-4 数控加工工序卡片 数控教研室

  34. 表5-5 数控加工刀具卡片 数控教研室

  35. 谢谢！ 数控教研室

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