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项目 3— 数控车削加工 任务 3— 外槽、外螺纹加工

项目 3— 数控车削加工 任务 3— 外槽、外螺纹加工. 滁州机电工程学校数控教研室. 任务 3 — 外槽、 外螺纹加工. 职业能力 1. 能对带槽螺纹类零件进行数控车削加工工艺分析 并确定加工顺序。 2. 能正确选择对带槽的螺纹零件数控车削加工所用刀具材料及螺纹车刀几何参数，并能正确使用所选刀具。 3. 能合理选择外螺纹表面加工所用切削用量。 4. 能正确编写带槽的螺纹零件的数控车削加工程序。 5. 能合理使用数控车床对带槽螺纹零件进行加工。 6. 能选择并使用螺纹环规等量具对外螺纹表面进行 质量检测。 7. 能对螺纹表面进行质量评估并能初步分析超差原

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项目 3— 数控车削加工 任务 3— 外槽、外螺纹加工

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  1. 项目3—数控车削加工任务3—外槽、外螺纹加工项目3—数控车削加工任务3—外槽、外螺纹加工 滁州机电工程学校数控教研室

  2. 任务3—外槽、外螺纹加工 • 职业能力 • 1.能对带槽螺纹类零件进行数控车削加工工艺分析 • 并确定加工顺序。 • 2.能正确选择对带槽的螺纹零件数控车削加工所用刀具材料及螺纹车刀几何参数，并能正确使用所选刀具。 • 3.能合理选择外螺纹表面加工所用切削用量。 • 4.能正确编写带槽的螺纹零件的数控车削加工程序。 • 5.能合理使用数控车床对带槽螺纹零件进行加工。 • 6.能选择并使用螺纹环规等量具对外螺纹表面进行 • 质量检测。 • 7.能对螺纹表面进行质量评估并能初步分析超差原 • 因。 • 8.能制定外螺纹数控车削加工工艺规程。 数控教研室

  3. 任务3—外槽、外螺纹的车削加工 • 教学内容 • 1.外螺纹数控车削加工工艺、刀具选用、切削用 • 量选用 • 2.G32、G82 等基本编程指令格式、含义及使用 • 方法 • 3.数控车床的操作、螺纹车刀对刀 • 4.切槽刀、螺纹车刀几何角度和切削用量参数的选择 • 5.切槽刀螺纹车刀的安装方法，普通三角螺纹的测量方法 • 6.螺纹车削的引入长度和超出长度确定 • 7.螺纹加工中的参数计算方法 • 8.该类零件加工质量评价及超差原因分析的基本 • 方法 数控教研室

  4. 任务3—外槽、外螺纹的车削加工 教学框架设计 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

  5. 第一部分：工作任务描述 1.加工零件项目工作任务名称：螺纹轴练习件的车削加工 2.零件类型描述： 该零件属于较简单的带外螺纹的轴类零件，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45钢，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. 第一部分：工作任务描述 数控教研室

  7. 第二部分：学习情境教学设计 • 学习目标 1.掌握带槽的螺纹轴练习件加工工艺制定方案。 2.掌握带槽的螺纹轴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、切槽刀及螺纹车刀正确安装在刀架上。 5.正确操作加工所需工具、量具。 6.能按操作规范合理使用CK6140卧式数控车床，并完成螺纹轴练习件的加工。 7.能正确使用量具、螺纹环规对螺纹轴练习件进行检测。 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. 第二部分：学习情境教学设计 • 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.正确选择并使用游标卡尺对该零件进行检测，并完成相应卡片的填写。 8.学习零件加工质量评价及超差原因分析的方法。 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. 第二部分：学习情境教学设计 • 学习环境设计 • 环境1：“教、学、做一体化” 多媒体教学平台 • 环境2：数控编程与仿真加工实训中心 • 环境3：数控加工实训中心教学实训基地 • 环境4：数控加工实训中心工量具室 • 环境5：数控加工实训中心备料室 数控教研室

  11. 第二部分：学习情境教学设计 • 学习方法设计 • 1.教师采用引导文教学法引导学生进入学习情境 • 2.教师布置项目工作任务，对教学班级进行分组，提出问题，学生进行资讯 • 3.教师当学生，参与学生分组讨论，听取学生决策 • 4.学生根据零件图完成学习环境的实施 • 5.教师讲述、演示、解惑、 • 6.学生对加工后的零件进行自检互评 • 7.由教、学、做逐渐过渡为做、学、教，做中学，学中做，边学、边做、边修正 数控教研室

  12. 第二部分：学习情境教学设计 • 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 数控教研室

  13. 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，教师记录学生资讯问题并给出零件图工艺信息卡片中分析理由的具体内容，见表1-1。 数控教研室

  14. 学习环节一：制定工艺方案 表1-1 零件图工艺信息分析卡片 数控教研室

  15. 学习环节一：制定工艺方案 数控教研室

  16. 学习环节一：制定工艺方案 1.2确定加工顺序：小组讨论，听取学生的决策意见并填写卡片，见表1-2。 表1-2 加工顺序卡片 数控教研室

  17. 学习环节一：制定工艺方案 数控教研室

  18. 学习环节一：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。本零件为钢材，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.切槽刀选择刀宽3mm，螺纹刀选择刀尖角60度的。 数控教研室

  19. 学习环节一：制定工艺方案 表1-3 刀具卡片 数控教研室

  20. 学习环节一：制定工艺方案 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=2.0 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n=1000r/min，根据公式计算出进给速度Vf=200mm/min，填入表1-4中。 精加工:首先取ap=0.2mm；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n=1500r/min，根据公式计算出进给速度Vf=100mm/min，填入表中。 数控教研室

  21. 学习环节一：制定工艺方案 表1-4 切削用量卡片 数控教研室

  22. 学习环节一：制定工艺方案 表1-5 数控加工走刀路线图卡片 1.5确定工件零点，绘制走刀路线图： 学生绘制数控加工走刀路线图卡片，见表1-5。 1.6数学处理： 该零件主要尺寸的程序设定值计算：一般取为工件尺寸的中值。如本例尺寸为 ，则编程尺寸为Φ23.975。 数控教研室

  23. 学习环节一：制定工艺方案 • 1.6数学处理： • 该零件主要尺寸的程序设定值计算：一般取为工件尺寸的中值。如本例尺寸为M30x1.5-6g需要计算牙高。我们可以根据估算公式来计算： • h=(1.2-1.3)P=1.2X1.5=1.8mm • 式中：h-为牙高 • P-为导程 • 每次螺纹切削深度为： • 第一刀切：0.6 • 第二刀切：0.4 • 第三刀切：0.2 • 第四刀切：0.2 • 第五刀切：0.2 • 第六刀切：0.2 数控教研室

  24. 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2-1。 表2-1 数控加工程序清单 G00X100Z100 M05 M30 % T0202 M03S500 G00X50Z-40 G01X26F25 X50 G00X100Z100 T0303 M03S500 G00X35Z5 G82X29.4Z-37F1.5 G82X28.8Z-37F1.5 G82X28.6Z-37F1.5 G82X28.4Z-37F1.5 G82X28.2Z-37F1.5 数控教研室

  25. 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 • 2.2仿真操作加工 • 打开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 仿真加工后工件如图： 数控教研室

  26. 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Ф45mm×100mm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;外切槽刀正确安装在刀架2号刀位上； 外螺纹刀正确安装在3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

  27. 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

  28. 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、螺纹环规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

  29. 学习环节四：零件检测 表4-1 零件质量检测结果报告 数控教研室

  30. 学习环节四：零件检测 4.3小组互相检查、点评，见表4-2。 表4-2 小组评价 数控教研室

  31. 学习环节四：零件检测 4.4教师填写考核结果报告单，见表4-3。 表4-3 考核结果报告 数控教研室

  32. 学习环节四：零件检测 数控教研室

  33. 学习环节四：零件检测 数控教研室

  34. 学习环节五：学习评价 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

  35. 学习环节五：学习评价 表5-1 加工质量分析报告 数控教研室

  36. 学习环节五：学习评价 表5-2 个人工作过程总结 数控教研室

  37. 学习环节五：学习评价 表5-3 小组总结报告 数控教研室

  38. 学习环节五：学习评价 表5-4 数控加工工序卡片 数控教研室

  39. 学习环节五：学习评价 表5-5 数控加工刀具卡片 数控教研室

  40. 谢谢！ 数控教研室

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