任务3-6教案.docx

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1、数控加工技术教案授课班级班级人数授课教师课题序号授课课型新授授课课时6课时授课章节名 称工程二数控车削编程与加工任务六汽车制动系统刹车毂的加工教学目标知识 目标L掌握圆弧过渡指令格式及应用。2 .掌握刀尖圆弧半径指令及应用3 .了解套类零件工艺特点。能力 目标1 .会内孔车刀对刀2 .掌握孔径测量方法及尺寸控制方法3 .能加工汽车制动系统刹车毂零件并到达一定精度要求情感 目标1 .养成文明生产、安全生产习惯；2 .养成优良的劳动态度和职业素养；3 .培养团队合作精神。教学重点1 .倒圆指令及应用2 .刀尖圆弧半径指令及应用教学难点刀尖圆弧半径指令及应用教学方法讲授法、讨论法、演示法、自主学习法

2、、探究法教学资源网络资源，教学视频，相关PPT,数控车床假设干，配套练习题板书设计任务六汽车制动系统刹车毂的加工【任务描述】【知识准备】1 .加工工艺车通孔时，车刀主偏角一般小于 90以提高刀头强度。车盲孔、阶 梯孔或内圆弧无预制孔时，为防止 主切削刃发生干涉，车刀主偏角必 须大于90。2 .编程知识(1)圆弧过渡指令(2)刀尖圆弧半径补偿指令加工精度较图的内、外圆锥面及成形外表， 刀尖圆弧会对其精度和形状产生一定影响， 车削过程需使用刀尖圆弧半径补偿指令，【任务实施】1 .工艺分析2 .程序编制3 .加工操作【任务拓展】教学过程主要教学内容及步骤【一】导入新任务生产、生活中有阶梯孔（不通孔）

3、轴套加工，如 汽车刹车毂由此引入任务六。图3-43汽车制动系统刹车毂【二】任务开始任务六 汽车制动系统刹车毂的加工【任务描述】使用FANUC Oi M系统数控车床加工一种汽车刹车毂，零件图如图3-44所示，材料牌号为HT25O,空心 铸件毛坯，主要加工外表为端面、凸缘及内轮廓外表,内轮廓外表中还有圆弧构成的成形面。内轮廓外表中还有圆弧构成的成形面。图3-44汽车制动系统刹车毂零件图【知识目标】1 .掌握圆弧过渡指令格式及应用。2 .掌握刀尖圆弧半径指令及应用3 .了解套类零件工艺特点。【技能目标】1 .会内孔车刀对刀2 ,掌握孔径测量方法及尺寸控制方法3 .能加工汽车制动系统刹车毂零件并到达一

4、定精度要 求【知识准备】教师活动学生活动教学目标举生产、生活听讲、观培养学生中阶梯孔套看、思考对本任务类零件实例 引入课题任 务是如何做 出来的学习兴趣出示任务图 片并分析任 务内容，思考 初步解决方 案听讲、看 图、思考任务导向出示本次任听讲、思明确本次务知识、技能 目标考任务目标1 .加工工艺经济型数控车床上车孔工艺主要考虑刀具角度的选 择，车通孔时，车刀主偏角一般小于90。以提高刀头 强度。车盲孔、阶梯孔或内圆弧无预制孔时，为防止 主切削刃发生干涉，车刀主偏角必须大于90。图3/5内圆弧车刀角度选择一a）通孔车刀b）盲孔及阶梯孔车刀c）内圆弧车刀，2.编程知识（1）圆弧过渡指令 轮廓间有

5、圆弧过渡时，为方便编 程可采用圆弧过渡（倒圆）指令编程，类别内 容指令格 式GO1 X (U) _ Z (W) _ F_ , R_ ；参数含 义X、Z：指定拐角点绝对坐标U、W：指定拐角点相对于起点增量坐标F：指定进给速度R：指定拐角半径例如说 明0X17P2L1J（12,35）线与直线间圆弧过渡0X酒P2 (u.it)2Z 1八I/、(.MS) V XP1 :线与圆弧间圆弧过N2O GO1 X18.0 Z16.0F0.2, R5.O；N20 GO1 X18.0 Z16.0F0.2, R5.0；N30 G03 X35.0 Z10.0R12.0；（2）刀尖圆弧半径补偿指令 加工精度较高的内、外

6、圆锥面及成形外表，刀尖圆弧会对其精度和形状产生 一定影响，主要原因是编程时以假想刀尖为刀位点进 行编程，对刀时也以假想刀尖作为刀位点对刀，车削 过程中因刀尖圆弧半径会产生欠切削或过切削现象，图3-46刀尖圆弧在车圆锥时产生欠切削或过切削按图表分析 阶梯孔车刀 种类、特点及 应用分析、讲解圆 弧过渡指令 格式及应用听讲、思 考、记录看图表听 讲、思考、 记录掌握阶梯 孔车刀种 类、特点 及应用理解并掌 握圆弧过 渡指令格 式会应用 编程分析、讲解刀看图、听理解刀尖尖圆弧半径讲、思考圆弧半径对零件加工并记录对加工精精度影响度影响关系指令 代码G41：刀尖圆弧半径左补偿（沿加工方向看，刀具 位于轮廓

7、左侧时为左补偿）G42：刀尖圆弧半径右补偿（沿加工方向看，刀具 位于轮廓右侧时为右补偿）G40：取消刀尖圆弧半径补偿指令 格式G00/G01 G41 X_ Z_；建立刀尖圆弧半径左补偿G00/G01 G42 X_ Z_；建立刀尖圆弧半径右补偿G00/G01 G40 X_ Z_；取消刀尖圆弧半径补偿参数 含义X、Z为建立或撤消刀尖圆弧半径补偿时刀具移动目 标点坐标使用 说明1 .建立或取消刀尖圆弧半径补偿必须在刀具直线移 动命令中进行2 .建立刀尖圆弧半径补偿应在轮廓加工前进行3 .取消刀尖圆弧半径补偿应在轮廓加工完毕后进行4 .G41、G42指令不能同时使用，使用G41指令后 也不能直接使用G

8、42,必须用G40指令取消刀尖圆 弧半径补偿后才能进行左、右补偿转换补偿 方向 判别左、右补偿判别方法是在补偿平面内，沿加工方向 看，刀具位于轮廓左边用左补偿，刀具位于轮廓右 边用右补偿。数控车床前置刀架从后往前看，后置 刀架从前往后看，如图3-48所示。不管是前置刀架 还是后置刀架，自右往左车外轮廓都是用刀尖半径 右补偿G42,车内轮廓都是用刀尖半径左补偿G41机床 刀补 值和 位置 号输入使用刀尖圆弧半径补偿指令，还需要在数控车床对 应刀具号中输入刀尖半径值及刀尖位置号，作为刀 尖圆弧半径补偿依据。刀尖半径值粗加工取0.8mm, 半精加工取0.4mm,精加工取0.2mm；不管是前置 刀架还

9、是后置刀架，刀尖位置号是一样的，自右至 左车外圆，刀尖位置号都是3,自右至左车内孔， 刀尖位置号都是2,如图3-49所示a）b）图3-47刀尖圆弧对圆弧面尺寸及形状影响表3-44刀尖圆弧半径补偿指令代码、指令格式、参数含 义及使用说明按图表分析、 讲解刀尖圆 弧半径补偿 指令格式及 应用按图分析、讲 解左右补偿 差异方法听讲、记 录，理解 倒角指令 的应用听讲、分 析、思考 并记录会正确运 用刀尖圆 弧半径补 偿指令会正确使 用左右补 偿指令图3-48前置、后置刀架刀尖圆弧半径补偿平面及补偿方向” a）前置刀架b）后置刀架（a）（b）图3-49前置刀架刀尖位置代号”a）前置刀架 b）后置刀架，

10、【任务实施】1.工艺分析任务零件内外表具有内阶梯面及内圆弧面，选可转位 式内孔粗、精车刀，主偏角大于90。车孔前还用到 中心钻、麻花钻进行钻中心孔和钻孔。确定装夹方法：加工左端面时以内外表为定位基准用 反三爪撑住内孔；车右端轮廓及内外表采用三爪卡盘 装夹。由于零件尺寸较大，测量时选择相应规格的外 径千分尺、游标卡尺和内径千分尺等量具。分析刀尖位 置号按步骤引导 学生完成工 艺分析及编 写程序等任 务（也可分步 实施任务）看图理解按步骤分 组实施工 艺分析、 程序编制 任务会选择刀尖位置号完成任 务，达能 学习目标零件材料为灰铸铁，切削中不需要使用切削液,工 序 名定位（装 夹面）工步序 号及内

11、 容刀具及刀 号转速 n(r/mi n)进给 量 大m m/r）背吃 刀量 6zp/mm反三爪卡撑住车左端 面外圆车 刀，刀号6000.227毛坯T01内孔车夹住 外圆 毛坯1 .车端 面及0 295小 mm外圆外圆车 刀,刀号T016000.2272.粗车 内轮廓内孔粗车 刀，刀号 T026000.2273.精车 内轮廓内孔精车 刀，刀号 T038000.10.30.52 .参考程序（略）.加工操作(1)开机回参考点。(2)装夹工件。(3)装夹刀具。(4)对刀操作，内孔车刀对刀步骤。1)Z轴对刀。借助钢直尺等工具使刀具刀尖与工件右 端面平齐，2) X轴对刀。主轴正转，转速400r/min,手

12、动方式移 动内孔车刀试车内孔，深23mm,再沿+Z方向退出, 停车，测量所车内孔直径按步骤引导 学生完成零 件加工前各 项准备工作 及零件加工， 组织进行检 测评分，实施 任务反应按步骤完完成零件加工前各项准备工作及零件加工，组培养技能 操作和检 测评价能 力图350 Z轴对刀示意图(5)输入程序及校验。(6)零件加工(7)加工结束后，及时清扫机床，切断电源。【检测评分】评价表(略)【任务拓展】加工如下图零件。材料：45钢，毛坯为0310mmX90mm棒料我术要来:1 .未注MC5.2 .未注公差尺寸转GB1084-.大理.【三】总结与成果提供【四】作业布置L什么是刀尖圆弧半径补偿？常使用在什么情况下?2.简述内孔车刀对刀步骤。教后记布置任务拓 展内容并作 提示引导学生进 行本节课内 容总结及成 果提供织进行检 测评分， 实施任务 反应记录、思 考，课后 或课堂完 成总结本节 课学习内 容，提练缺乏之处培养学习 知识、技 能迁移能 力巩固已学 知识，反 思缺乏， 培养学习 表达能力