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1、课程名称：数控铣床的编程与加工学校：湖南省怀化工业中等专业学校讲师：崔豫军课程所属专业：数控技术应用教学年级：二年级下学期班级：06数控2班教学地点：实训中心数控车间项目：阶段复合训练学习单元：六方套的编程与加工教学日期：14072008学时：8课时E-MAIL：HANRYCYJ126.COM条件及学生情况分析1、 06数控2班的学生，在前面的三个学期里，已经学习了专业基础课程和专业数控编程课程，并进行了金工基本实训，已经进行了数控加工的基本操作训练，有一定的专业基础。2、 本班现有学生36人，其中男生29人，女生7人。3、 实训中心有数控铣床12台，都有配套的工夹刃具。数控车间内分有实训操作
2、区域和理论学习区域，以适应学生学习的需求。4、 一方面机床数量较少，另一方面为培养学生们的社会能力，采取分组的办法来学习。实训教学时分成12个小组，每小组3人，以好、中、差进行搭配分组，同时兼顾学生们之间的社会关系。5、 本人教授本班的课程已有一年，与学生们相互很熟悉，师生关系融洽，并了解多数学生的学习能力和学习态度。6、 当前多数学生已经基本理解数控编程的基础知识，以及能够进行实际的基本操作，并对团队合作有一定的兴趣,但个别学生学习态度较差，能力较弱，在教学中要多给予关注。专业知识分析本次教学的主题是：六方套的编程与加工学生对于铣削加工的基本操作：铣平面、铣阶台、铣沟槽、铣封闭槽等在前面的基
3、本训练学习中已经完成，基本指令代码的编程也能较好的使用。通过本阶段复合训练的学习，主要是使学生能综合应用以前学习的专业基础知识、编程知识、基础实训技能，自主地完成简单零件的加工，通过训练，使学生理解在企业中同类工作的工作流程和要求，为他们能顺利进入企业工作打好基础，同时要注意操作加工时必须按照生产的安全规程进行。专业教学理论分析在以往的教学中，学生已经学习了金属材料、机械制造工艺基础数控加工工艺、数控机床的编程与加工以及数控实训等课程的学习。多数学生基本理解掌握了以前所学的专业基础知识，理解了零件加工工艺方法及数控编程的方法。目前根据学生实际情况和不同的学习内容，将采用不同的教学方法，以激发学
4、生的学习兴趣和积极性。以往的实训教学主要是基本技能的训练，采用四级教学法较多。现在的实训教学是综合训练，要进行专业技能练习、社会能力训练、方法能力训练和自我能力的锻炼，主要是引导学生能按企业生产实际要求来综合考虑零件的加工问题。在学习中会出现许多的问题，主要应该是怎样才能正确地进行工艺分析和编程，以及操作不熟练而导致的操作错误或故障。教师在教学中应认真组织，细心观察，引导学生能自主学习，并能按正确的操作规范、合理的编程格式及有效的工艺进行工作。尤其是在操作加工时必须要有安全保护措施，时刻注意安全。学习目标：方向目标：学生能够利用不同的设备、工具、刀具，对不同的零件进行加工大致目标：1、 任务一
5、：理解六方套的加工工艺的分析方法和工艺流程。2、 任务二：理解工件的程序编制规则和编程方法3、 任务三：熟练应用操作数控铣床，加工出合格的产品六方套。细致目标：1、 理解六方套的加工工艺的分析方法和工艺流程。1）、读懂零件图：理解图样上零件的加工精度及其他技术要求2）、分析加工工艺：理解并能应用工序的安排、刀具的选择、切削用量的选择、加工路线的选择3）、数值计算：应用计算图样尺寸转换为坐标值，及辅助坐标的计算4）、应用前面的知识来制定合理的工艺规程2、理解应用零件的程序编制规则和编程方法；1）、了解确定程序名的要求：创建程序、编辑程序、删除程序 2）、理解程序段中使用的代码功能：G代码、M代码
6、、模态（非模态） 3）、理解程序输入格式：程序开头及结束的固定格式，坐标字小数点的使用、坐标方向，书写的先后顺序 4）、理解应用并能写出零件加工程序并模拟运行程序：检查程序格式， 修正程序错误3、熟练应用操作数控铣床，加工出合格的产品六方套。 1）、在数控铣床上安装零件，确定夹具、零件位置 2）、安装刀具及刀具测量（对刀）：选择刀具、对刀、录入数据3）、试切加工：单段运行程序、检测程序及对刀的正误、下刀点进刀点退刀点的位置是否合适，检测零件加工精度 4）、零件检测与评估工作条件准备：提供零件加工图纸；数控车间的设备完好，都有配套的工夹刃具；实训使用的数控软件CAD/CAM及计算机数量能满足学生
7、的需求；学习资料已提供了有关数控机床的编程、操作说明书，技术手册等；其他资料有学生的笔记，Internet网络、图书馆专业资料等。教学方法应用主要采用引导文教学法，要求学生在有安全保护的前提下，在练习中自主学习，制订工作计划，同时教师随时观察学生情况，帮助学生解决问题，最后完成工作任务。本课程主要是培养学生的专业操作技能，可以熟练操作机床进行零件的加工，必须要学生自主完成工作任务，符合企业生产要求，因此采用引导文教学法为主要教学方法。具体学习流程安排时间8：008：208：208：508：509：009：009：309：309：40阶段信息计划决策应用、检查评估教学步骤读图分析、计划计算编工艺
8、检查、展示社会形式个人、小组小组个人、小组小组小组媒体资料、网络资料、网络多媒体时间10：0010：4010：4011：3011：3012：0013：3017：0017：0017：30阶段信息、计划决策、执行检查、评估应用检查评估教学步骤编程规则编程、模拟展示加工展示社会个人、小组小组小组小组小组媒体多媒体、软件软件机床、夹具、刀具编写教材使用的附件资料：零件毛坯图六方套零件图加工工艺卡片工艺检验卡片设备、工夹刃具清单数控软件、计算器数控实训指导书 FANUC-0i数控铣床操作说明书 FANUC-0i数控铣床编程说明书 数控理论教材 多媒体资料（DVD、图片、影象、幻灯片等）题目：六方套的编程
9、与加工 引导文设置根据提供的零件图样，进行工艺分析并制订合理的工艺规程，按工艺卡片正确编制加工程序，经模拟仿真操作后，在数控铣床上实际加工出六方套零件，并通过检测合格，符合生产要求。零件毛坯图 六方套零件图提供给学生的附件资料：零件毛坯图六方套零件图加工工艺卡片工艺检验卡片设备、工夹刃具清单数控软件数控实训指导书 FANUC-0i数控铣床操作说明书 FANUC-0i数控铣床编程说明书 数控铣床理论教材工作任务一工作步骤1: 读懂零件图 解释: 零件图是编制程序、加工零件的依据，读懂零件图才能正确分析工艺、编制程序及操作加工 问题： 1、本图样中零件尺寸精度要求最高的是哪一个？ 2、什么是表面粗
10、糙度？本图样的要求是多少？ 3、描述零件的结构及技术要求 答案：。工作步骤2: 分析零件的加工工艺 解释: 加工工艺是编程的基础，不同的零件由于结构不同，加工精度不同，采用的加工工艺是不一样的，仔细分析零件的加工工艺才能正确地编程和操作加工问题： 1）、什么是工序？什么是工步？2）、本零件的加工工序是怎样安排的？为什么？ 3）、本零件的加工需要哪些刀具？ 4）、每把刀具的加工走刀路线是怎样安排的？答案：。工作步骤3: 数值计算 解释: 零件图上标注的尺寸必须转换为程序能识别的坐标值，以及加工中刀具运动的辅助位置都需要进行数值转换 问题： 1）、计算前为什么要先设置工件坐标系原点？ 2）、当零件
11、尺寸有公差时，程序中的坐标值应是多少？ 3）、加工中刀具的辅助坐标位置的设定原则是什么？ 4）、每把刀具的切削用量如何选择计算的？答案：。工作步骤4: 编写工艺规程解释: 工艺规程是生产加工的指导性技术文件，它指明了操作人员应该按照要求进行操作加工 问题： 1）、一般的工艺卡片的填写内容有哪些？ 2）、当生产中零件工艺或尺寸发生改变时，应该怎样修改工艺规程？ 3）、编写零件工艺卡片（附加标准答案）当出现有共性的问题时应集中解答，或由学生进行展示评价数控加工工艺卡片工序名称工序号材料名称材料牌号零件工序简图机床名称机床型号夹具名称夹具编号备注工步工作内容刀号刀具名称及型号主轴转速S（r/min）
12、切削深度（ap）进给速度F（mm/min）自检1234567更改标记数量文件号签字日期工作任务二工作步骤1: 确定程序名 解释: 每一个程序必须有一个名字以示区别 问题： 1）、怎样创建一个程序？ 2）、删除一个程序该怎么做？ 3）、怎样才能编辑修改一个程序？ 答案：。工作步骤2: 程序中使用的代码功能 解释: 不同的代码有不同的功能，编程时必须正确使用代码，才能使程序正确，才能满足加工的需要 问题： 1）、你已学过的G代码有哪些？ 2）、本程序中你会用到哪些G代码？ 3）、你已学过的M代码有那些？ 4）、什么是模态功能？什么是非模态功能？ 5）、写出你学过的几组相同种类的模态代码 答案：。工
13、作步骤3: 程序输入格式 解释: 程序是人机交互的语言，必须按一定的格式编写才能让机床系统读懂，在不同的数控系统下，格式是不完全相同的，但每一种数控系统的编程指令基本是固定的，在执行加工的开始和结束时，编写的程序格式一般是一样的 ，只有具体的加工内容不同问题： 1）、编程时，准备开始的工作一般有哪些？相应的程序代码是什么？ 2）、工件坐标系可以任意设定吗？ 3）、写出关于坐标系原点、主轴转速、换刀等技术参数的信息4）、编程时一定要输入小数点吗？小数点在哪里？ 5）、什么是子程序？编写格式有何要求？ 答案：。工作步骤4: 编写程序，模拟运行程序并检测其正误解释: 本练习是依据前面的工艺规程，写出
14、六方套的加工程序并能模拟运行正确 问题： 1）、程序应输入在哪里？ 2）、手工编程的特点是什么？ 3）、对手工编程的一般要求是什么？ 答案：。略工作任务三工作步骤1: 零件的安装 解释: 正确的安装是加工零件的前提保证，且必须注意安全保护 问题： 1）、装夹零件坯料时使用什么夹具？哪种使用方便 2）、零件装夹在夹具的什么位置，才能保证安全和定位有效？ 3）、零件切削表面与夹具上表面间的高度差一般为多少？ 答案：。工作步骤2: 刀具的安装及测量（对刀） 解释: 正确的安装刀具和刀具测量（对刀）是顺利加工零件的前提保证，且必须注意安全保护 问题： 1）、怎样装夹刀片、刀杆、刀柄？ 2）、刀具的测量
15、（对刀）方法步骤是什么？是否一定需要基准刀？ 3）、刀具参数录入存储的位置在什么地方（哪个画面）？ 4）、在加工中，经检测，零件尺寸有误差，是修改程序坐标吗？有没有其他办法？ 答案：。工作步骤3: 空运行及试切加工解释: 为保证输入的程序格式符合数控系统的要求，在保证安全的前提下，刀具运动满足程序加工路线的安排，在加工前一般要进行空运行操作。在生产中为保证一批零件的加工质量，使零件加工合格，在首件加工时有必要进行试切加工。问题： 1）、什么是空运行？ 2）、空运行时要注意什么安全事项？ 3）、空运行能检测出程序中的哪些问题？ 4）、试切加工一定要切削零件吗？ 用其他试样代替可以吗？5）、刀具进
16、刀点、退刀点的位置是否可以任意设置？ 6）、在自动运行加工过程中，我们依据什么来判断刀具运动轨迹出错了？可否预防？ 答案：。工作步骤4: 零件检测与评估 解释: 为保证零件的加工质量，使零件加工合格，在零件加工后必须进行测量，以验证程序是否正确、零件精度与图样要求是否相同 问题： 1）、使用什么量具？ 2）、使用什么测量方法来保证检测质量？ 3）、填写工艺检验卡片数控加工工艺检验卡片工序名称工序号零件检测简图编号技术要求检 测 工 艺重要性自检编制审核更改标记数量文件号签字日期校对核准完成加工，检测零件后，填写卡片由学生进行展示，教师进行评价，总结加工工艺的制订、程序编制要求及零件加工检测操作方法的经验教训。12
