数控车教案_文档资料库
数控车教案
数控加工部分机械加工教研组田喜山课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 数控二年 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题一数控车削加工基础知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 数控车的组成 驱动装置 讲授法、练习法 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问普通车床一般由哪几部分组成？2分导入新课同学们，从今天开始我们就要学习数控车床加工了，首先我们要学习 一下数控车床都由哪几部分组成，以及每部分的作用。讲课题一 数控车床的组成（一）数控车床的组成（2h） 数控机床一般由输入输出设备、 CNC 装置 （或称 CN C 单元） 、 伺服单元、驱动装置（或称执行机构）及电气控制装置、辅助装 置、机床本体、测量反馈装置等组成。 1．机床本体讲授法 示例法 20 分授新数控车床由于切削用量大、连续加工发热量大等因素对加工精度有一定影响，加工中又是自动控制，不能像在普通车床那样 由人工进行调整、补偿，所以其设计要求比普通机床更严格，制 造要求更精密，采用了许多新结构，以加强刚性、减小热变形、 提高加工精度。 2．数控装置 数控装置是数控系统的核心，主要包括微处理器 CPU、存储 器、局部总线、外围逻辑电路以及与数控系统的其他组成部分联 系的各种接口等。数控机床的数控系统完全由软件处理输入信息， 讲 可处理逻辑电路难以处理的复杂信息，使数字控制系统的性能大 大提高。 3．输入/输出设备 键盘、磁盘机等是数控机床的典型输入设备。除此以外，还 可以用串行通信的方式输入。 4．伺服单元 授 伺服单元是数控装置和机床本体的联系环节，它将来自数控 装置的微弱指令信号放大成控制驱动装置的大功率信号。根据接 收指令的不同，伺服单元有数字式和模拟式之分，而模拟式伺服 新 单元按电源种类又可分为直流伺服单元和交流伺服单元。 5．驱动装置 课 驱动装置把经放大的指令信号转变为机械运动，通过机械传 动部件驱动机床主轴、刀架、工作台等精确定位或按规定的轨迹 作严格的相对运动， 最后加工出图纸所要求的零件。和伺服单元 相对应，驱动装置有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机等。 伺服单元和驱动装置合称为伺服驱动系统，它是机床工作的 动力装置，数控装置的指令要靠伺服驱动系统付诸实施。所以， 伺服驱动系统是数控机床的重要组成部分。从某种意义上说，数 控机床功能的强弱主要取决于数控装置，而数控机床性能的好坏 主要取决于伺服驱动系统。*技能训练参观数控车间设备，学习数控车工安全操作规程及日常维护。 一、数控车床安全操作规程 数控操作者应该养成文明生产的良好工作习惯和严谨的工作 作风，具有良好的职业素质、责任心，严格遵守以下数控车床安 全操作规程： 1．数控系统的编程、操作和维修人员必须经过专门的技术培 训，熟悉所用数控车床的使用环境、条件和工作参数，严格按机床和系统的使用说明书要求正确、合理地操作机床。 2．数控车床的使用环境要避免光的直接照射和其他热辐射， 避免太潮湿或粉尘过多的场所，特别要避免有腐蚀气体的场所。 3．数控车床的开机、关机顺序，一定要按照机床说明书的规 定操作。 4．主轴启动开始切削之前一定关好防护罩门，程序正常运行 中严禁开启防护罩门。 5．机床在正常运行时不允许打开电气柜的门。 6．加工程序必须经过严格检验方可进行操作运行。 7．手动对刀时，应注意选择合适的进给速度；手动换刀时， 刀架距工件要有足够的转位距离不至于发生碰撞。 8．加工过程中，如出现异常现象，可按下“急停”按钮，以 确保人身和设备的安全。 9．机床发生事故，操作者注意保留现场，并向指导老师如实 说明情况。 10．未经许可操作者不得随意动用其他设备。不得任意更改 数控系统内部制造厂设定的参数。 11．经常润滑机床导轨，做好机床的清洁和保养工作。 二、数控车床维护、保养方法 数控机床机、电、液集于一身，是一种自动化程度较高的机 床，为充分发挥机床的效益，必须做好安全检查和日常保养： 1．严格遵守操作规程和日常维护保养制度，尽量避免因操作 不当引起的故障。 2．操作者操作机床之前，必须确认主轴润滑油与导轨润滑油 是否符合要求，油量不足时应按说明书加入合适的润滑油。 3．定期检查清扫数控柜空气过滤器和电气柜内电路板和电气 元件，避免积累灰尘。 4．每天检查数控装置上各冷却风扇是否正常。 5．对于数控车床伺服电动机，定期进行维护保养。 6．每天操作加工后对机床及时做好清洁保养工作。 三、数控车床的每日保养： 1．检查导轨润滑油箱的油量。 2．检查主轴润滑恒温油箱的油温和油量。 3．检查机床液压系统的油泵有无异常噪音，油面高度、压力 表是否正常，管路及各接头有无泄漏等。 4、检查压缩空气气源压力是否正常。 5．检查 X、Z 轴导轨面的润滑情况以及清除切屑和脏物，和 导轨面有无刮伤损坏。 6．检查各防护装置是否齐全。 7．检查电气柜各散热通风装置是否正常工作，有无堵塞。*分组练习以实习小组为单位参观设备，观察机床的各个组成部分。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、解答学生提出的疑问。分组讨论巩固练习讨论 11 分小结以上所讲的内容就是我们这堂课所介绍的知识，我主要对常用功 能指令的格式及应用作了简单的介绍。要想学好这部分内容还需 要我们多加练习讨论，同时，要求大家在机房作业的时候先检验 程序再操作并不得有半点马虎。 布置作业:5分作业 课后思考与练习 11分1．机床本体 2．数控装置 3．输入/输出设备 4．伺服单元板书设计教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 数控二年 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题二 数控车床的分类及开关机知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 什么是闭环控制数控车床 什么是开环控制数控车床。 讲授法、练习法 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问数控车床通常有哪几部分组成 同学们，数控车床与其它机械设备一样也有很多种类，按不 同的分类方法来了解数控车床的类型，有利于我们更好的掌握。2分导入新课课题二 数控车床的分类及开关机讲 数控机床的品种和规格繁多，分类方法不一。根据数控车 床的功能和组成，一般可分为以下几类：分 类 方 机 床 类 型讲授法 示例法 20 分授法 按坐标轴数 分类 按有无测量 开环数控系统、半闭环数控系统、闭环数控系统 一般数控车床、数控车削中心新装置分类按功能水平 分类经济型、普及型、高级型1、按坐标轴数分类 数控车床在加工零件时，常常要控制两个或两个以上坐标轴 方向的运动。在一台数控设备上，可以对几个坐标轴方向的运动 进行数字控制，就称为“几”坐标数控车床。 （1） ．两坐标数控车床 两坐标数控机床是指控制两个坐标轴同时运动加工曲线轮廓 零件的机床，即两轴联动。如可以同时控制 X 和 Z 坐标轴的数控 讲 车床。 （2） ．多坐标数控机床 其联动坐标轴以及可以控制的坐标轴均为四轴或四轴以上的 机床，统称为多坐标机床。这类数控机床的控制精度较高，加工 零件的形状多为空间曲面，故适宜加工形状特别复杂、精度要求 较高的零件。 授 2．按伺服系统的类型分类 按机床进给伺服系统不同的控制方式，可分为开环控制数控 车床、半闭环控制数控车床、闭环控制数控车床。 新 （1）开环控制数控车床 开环控制车床的控制原理图。 课步进 电机 数控装置 环行分配器 步进电机 功率放大器 齿轮箱 工作台这类机床所采用的开环伺服系统又称为步进电机驱动系统， 他的主要特征是该系统内没有位置检测反馈装置。我国目前将步 进电机驱动系统普遍用于经济型数控机床。 开环伺服系统在工作中，不需要比较其指令位置与实际位置 之间的误差，也不存在用该误差去进行补偿控制。这类机床的控 制精度主要取决于伺服系统的传动链及步进电机本身，故控制精 度不高。但因其结构简单，反应迅速，工作稳定，可靠，调式及 维修均很方便，加之价格十分低廉，所以国内至今仍在对这类伺 服系统作进一步的开发。 （2） ．半闭环控制数控车床半闭环控制数控机床的控制原理如图。齿轮箱 指令 脉冲 数控装置 比较电路 伺服电机 功率放大器 伺服 电机 工作台测量装置这类机床所采用的伺服系统与全闭环伺服系统的共同特征是 该系统内设有以位置检测元件为主的测量反馈装置，他在机床的 控制过程中形成部分位置随动控制环路，但不把机械传动位置等 部分包括在内，故称该控制环路“半闭环” 。该伺服系统因能自动 进行位置检测和误差比较，可对部分误差进行补偿，故其控制精 度比开环伺服系统高，当机床的机械传动等位置的精度能满足使 用要求时，其总的控制效果仍比较理想。 （3） ．闭环控制数控车床 这类机床的控制精度很高，所采用的全闭环伺服系统在机床 的控制过程中，形成全部位置随动控制环路（如图 1-5 所示） ，自 动检测并补偿所有的位移误差。但该伺服系统的调式、维修工作 均较困难，价格也较高，故适用于中、高档手数控机床。 闭环控制数控机床的控制原理如图。齿轮箱 指令 脉冲 数控装置 比较电路 伺服电机 功率放大器 伺服 电机 工作台测量装置*技能训练练习数控车床的开关机操作。 1．开机步骤 先合上墙壁开关，再合上机床侧总电源开关。根据机床厂家 说明书的要求接通 CNC 电源确认 CRT 画面上显示的内容，在系统 启动完成后不要按操作面板上的按键。 2．检查润滑系统、压力系统、冷却风扇是否正常。 3．关机步骤 确认机械的可动部分全部停止，先断开 CNC 电源后，再切断 机床电源，最后切断墙壁开关。*分组练习以实习小组为单位交叉练习 FANUC、GSK980T、华中系统数控车 床的开关机顺序，每次 30 分钟。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、解答学生提出的疑问。分组讨论 巩固练习 以上所讲的内容就是我们这堂课所介绍的知识，我主要对常用功 能指令的格式及应用作了简单的介绍。要想学好这部分内容还需 要我们多加练习讨论，同时，要求大家在机房作业的时候先检验 程序再操作并不得有半点马虎。 布置作业: 课后思考与练习 1 讨论 11 分小结5分作业1分课题二 数控车床的分类及开关机1、按坐标轴数分类 板书设计 2．半闭环控制数控车床 3．闭环控制数控车床教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 讲授 数控二年 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题三 巨森系统、操作面板知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 熟知个键功能 学生对操作面板的掌握 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问类？按伺服系统的类型不同可将数控车床分成哪几2分导入新课*课题导入:大家都知道数控车床加工前要将零件的加工程序通过输入装 置输入到数控装置中，那么具体要通过哪些按键来实现呢？我们 今天就来学习数控系统面板上各键的含义和作用。 讲授法 示例法 20 分讲*授课内容: 课题三 巨森 系统、操作面板授1．FANUC 数控车床系统面板区域划分以及各键的含义。 （1）地址/数字键新数字/字母键用于输入数据到输入区域，系统自动判别取字母 还是取数字。 讲 （2）编辑键 替换键，用输入的数据替代光标所在的数据。删除键。删除光标所在的数据;或者删除一个数控程 序或者删除全部数控程序。 授 插入键。把输入域之中的数据插入到当前光标之后的 新 位置。 （3）取消键 课 消除输入域内的数据。 （4）换档键程序编辑中若需要输入地址/数字键上右下角的地址 或数字时，可先按下该换档键，再按需要的按键。 （5）输入键把输入域内的数据输入参数页面或者输入一个外部 的数控程序。 （6）翻页键键向上翻页。向下翻页。 （7）光标移动键可分别将光标向上、下、左、右移动光标。 （8）功能键（页面切换键）坐标位置显示页面。位置显示有三种方式，用 PAGE 按钮选择。数控程序显示与编辑页面。偏值参数输入页面。 按第一次进入坐标系设置页面， 按第二次进入刀具补偿参数页面。进入不同的页面以后，用 PAGE 按钮切换。图形参数设置页面。信息页面，如“报警” 。系统参数页面。 （9）帮助键系统帮助页面。（10）复位键复位键。*技能训练对照南京二机 FANUC 0I Mate 数控系统的操作面板，学习各按 键、旋钮的功能。*分组练习以实习小组为单位上机练习： 1．在编辑方式下试用各键作用，注意要轻按按键。 2．显示页面的变换，工作方式的转换。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、解答学生提出的疑问。巩固练习 小结 作业讨论 11 分 5分布置作业：1、页面切换键分别有哪几个？1分板书设计教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题四数控车床的特点及程序的输入知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神数控车床的特点 熟练掌握程序的输入*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问 *课题导入:数控车床通常有几种分类方法？2分导入新课同学们，我们已经学过数控车床与普通车床相比在结构、分 类方面都有相异之处，我们今天所要学习的主要是在加工方面数 控车床的特点，我们可以看到与普通车床加工的区别。 讲授法 示例法 20 分课题四讲数控车床的特点及程序的输入1. 适应性强 当改变加工零件时，数控车床只需更换零件加工的 NC 程序， 不必用凸轮、靠模、样板或其它模具等专用工艺装备，且可采用授成组技术的成套夹具。因此，生产准备周期短，有利于机械产品 的迅速更新换代。所以，数控机床的适应性非常强。 2．适合加工复杂型面的零件新由于数控机床能实现多个坐标的联动，所以数控机床能完成 复杂型面的加工，特别是对于可用数学方程式和坐标点表示的形 状复杂的零件，加工非常方便。 3．加工质量稳定 对于同一批零件，由于使用同一机床和刀具及同一加工程序， 刀具的运动轨迹完全相同， 且数控机床是根据数控程序自动进行 加工，可以避免人为的误差，这就保证了零件加工的一致性好且 质量稳定。 4．生产效率高 数控机床上可以采用较大的切削用量，有效地节省了机动工 时。还有自动换速、自动换刀和其他辅助操作自动化等功能，使 辅助时间大为缩短，而且无需工序间的检验与测量，所以，比普 通机床的生产率高 3～4 倍，甚至更高。 数控机床的主轴转速及进给范围都比普通机床大。目前数控 机 床 的 最 高 进 给速 度可 达 到 100m/min 以上 ， 最 小 分 辨 率 达 0.01μm。数控机床的加工时间利用率高达 90%，而普通机床仅为课讲授30%～50% 。 5．加工精度高 数控机床有较高的加工精度，一般在 0.005～0.01mm 之间。 数控机床的加工精度不受零件复杂程度的影响，机床传动链的反 向齿轮间隙和丝杠的螺距误差等都可以通过数控装置自动进行补新偿，其定位精度比较高，同时还可以利用数控软件进行精度校正 和补偿。 6．工序集中，一机多用 数控机床特别是带自动换刀的数控加工中心，在一次装夹的 情况下，几乎可以完成零件的全部加工工序，一台数控机床可以 代替数台普通机床。这样可以减少装夹误差，节约工序之间的运 输、测量和装夹等辅助时间，还可以节省车间的占地面积，带来 较高的经济效益。课7．减轻劳动强度 在输入程序并启动后，数控机床就自动地连续加工，直至零 件加工完毕。这样就简化了工人的操作，使劳动强度大大降低。 8．价格较贵且调试和维修较复杂 数控机床是一种高技术的设备，机床价格较高，而且要求具 有较高技术水平的人员来操作和维修，但是数控机床的优点很多，它有利于自动化生产和生产管理，使用数控机床的经济效益还是 很高的。*技能训练程序的输入 一、练习输入下面示例程序 O0001； N10 S600 MO3； N20 G00 X100.00 Z2.0； N30 G01 Z-69.00 F0.2； N40 X110.00； N50 G00 X200.00 Z100.00； N60 M30； 1.建立程序名 （1）进入[EDIT] 方式。 （2）按[PROG]键。 （3）按地址键“O”并输入程序号“0001”。 （4）按[INSERT]键。 （5）按[EOB]键，显示结束符号“；”。 （6）按[INSERT]键。 2.程序的输入 在建立程序名操作步骤中第六步结束时，系统自动生成第一 段的程序段号 N10。这时只需输入程序段中的指令即可。以示例程 序为例，下面是输入步骤。 （1）按地址键“S” ，按数字键“6”、 “0” “0” 、 ，再按地址 键“M” ，按数字键“0”“3” 、 。 （2）按[EOB]键，显示结束符号“；”。 （3） 按[INSERT]键。 （此时系统自动生成第二段的程序段号） （4）按地址键“G”，按数字键“0”、“0”，按地址键和 数字键依次输入 X100.00、Z2.0。 （5）按[EOB]键，显示结束符号“；”。 （6） 按[INSERT]键。 （此时系统自动生成第三段的程序段号） （7）按照第一、第二段的输入方法继续进行输入，程序段号 自动生成，每键入完一行指令字后按结束符[EOB]键，直至程序全 部输完。 （8）按复位键[RESET],光标返回到程序开头处。*分组练习以实习小组为单位轮流上机练习 GSK980T 系统数控车床的程序 输入，每组 50 分钟。不上机的同学继续学习并牢记安全文明操作 规程。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、解答学生提出的疑问。巩固练习 小结 作业 课后习题 3。 1. 适应性强 2．适合加工复杂型面的零件 3．加工质量稳定 4．生产效率高 5．加工精度高 6．工序集中，一机多用 7．减轻劳动强度 8．价格较贵且调试和维修较复杂讨论 11 分 5分 1分板书设计教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题五程序结构与功能代码知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 掌握功能代码 掌握功能代码*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问 *课题导入:数控车床的特点有哪些？2分导入新课加工程序要想被数控装置识别，就必须按照一定的要求和格 式进行程序的编制，我们今天就来学习这方面的内容。课题五讲程序结构与功能代码一、零件程序的结构 一个零件程序是一组被传送到数控装置中去的指令和数据， 这 个零件程序是由遵循一定结构、句法和格式规则的若干个程序段 组成的，而每个程序段则是由若干个指令字组成的。 授 1．程序段的格式 一个程序段定义一个将由数控装置执行的指令行。程序段的讲授法 示例法 20 分格式定义了每个程序段中功能字的句法。 新 2．程序指令字的格式 一个指令字是由地址符（指令字符）和带符号（如定义尺寸 的字）或不带符号的数字数据组成（如准备功能字 G 代码） 。程序 中不同的指令字符及其后数值确立了每个指令字符的含义，在数 控程序段中包含的主要指令字符见书 26 页。 3．程序的结构，文件名 一个零件程序必须包括起始符和结束符。 一个零件程序是按程序段的输入顺序执行的，而不是按程序 段号的顺序来执行的，因此建议按升序输入程序段号。 讲 四、功能代码 准备功能 G 又称“G 功能”或“G 代码” ，是由地址字和后面 的两位数来表示的，它用来规定刀具和工件的相对运动轨迹、机 床坐标系、坐标平面、刀具补偿、坐标偏置等多种加工操作。 G 功能根据功能的不同分成若干组，其中 00 组的 G 功能称非 模态 G 指令，其余组称模态 G 功能。 1．模态功能代码 授 2．非模态功能代码 新 三、辅助功能 课 辅助功能也称 M 功能，它是用于控制零件程序的走向，及用来指 令机床辅助动作及状态的功能。它是由地 M 及其后面的数字组成。 其特点是靠继电器的通断来实现其控制过程。 M 功能可分为前作用的功能和后作用从功能。前作用从功能： 在程序段编制的轴运动之前执行。 后作用从功能：在程序段编辑的轴运动之后执行。 1．CNC 内定的辅助功能 M00、M02、M03、M98、M99 用于控制零件程序的走向，是 CNC 内定的辅助功能，它不由机床制造决定，即与 PLC 无关，是程序 通用 M 功能。 （1）程序暂停 M00 当 CNC 执行 M00 指令时，将暂停执行当前程序，并且将保持 现有的模态信息不变，机床进给停止，以方便操作者进行刀具和 工件的测量、调速、工件调头等操作。 一组可相互注销的功能，这些功能一旦被 只在所规定的程序段中有效，程序段结 执行，则一直有效，直到被同一组的功能代码注销为止。 束时被注销。 （也称一次性代码）欲继续执行后续程序，重按“循环启动”键即可。 M00 为非模态的后作用 M 功能。 （2）程序结束 M02 当 CNC 执行 M02 时，机床的主轴，进给，冷却液会也停止， 加工结束。且光标停留在停止指令 M02 上。如要重新运行则必须 重新调用该程序后，再按“循环启动”键。 M02 为非模态的作用 M 功能。 （3）程序结束并返回 M30 M30 和 M02 的基本功能相同， 只是 M30 在程序结束后还具有控 制光标返回到零件程序头（O）的作用。所以若要重新执行该程序 只需按一下“循环启动”键即可。 （4）子程序调用 M98、M99 M98 用来调用子程序 M99 表示程序结束，返回到主程序。 （此功能将会在以后的章 节中详细介绍） 2．PLC 设定的辅助功能 （1）主轴控制指令 M03 启动主轴以程序中编制的主轴速度顺时针方向旋转。 M04 启动主轴以程序中编制的主轴速度逆时针方向旋转。 M05 使主轴停止旋转。 M03、M04 为模态前作用 M 功能。M05 为模态后作用 M 功能。 三者之间可相互注销。 （2）冷却控制指令 M08 M09 打开冷却液管道 关闭冷却液管道M08 为模态前作用 M 功能，M09 为模态后作用 M 功能。 3．主轴功能 S 主轴功能 S 控制主轴转速，其后的数值表示主轴转速，单位 为 转/每分钟（r/min） 。 在使用恒线速度功能时（G96 恒线速有效，G97 取消恒线速） S 指定为切削速度，单位为米/分钟（m/min） 。 S 为模态指令， S 功能只有在主轴速度可调节的机床上有效。 且 S 所编程的主轴速度还可借助操作面板上的主轴倍率开关来 进行修调。 4．刀具功能（T 机能）刀具功能也称 T 机能，T 代码主要用来选择刀具。它也是由 地址符 T 和后续数字组成，有 T××位和 T××××位之分，具体 对应关系由生产厂家确定。使用时应首先参考厂家说明书。T0101 表示选择 01 号刀并调用 01 号刀具补偿值。 T0000 表示取消刀具选择及刀补选择。 当一个程序段中同时指定 T 代码与刀具移动指令， 则先执行 T 代码指令选择刀具，而后执行刀具移动指令。 5．进给功能（F 机能） 进给功能也称 F 机能，F 指令表示坐标轴的进给速度，它的单 位取决于 G94 或 G95 指令。 G94 G95 每分钟进给量，单位为 每转进给量，单位为 mm/min mm/rF 指令也为模态值。在 G01、G02 或 G03 方式下，F 值一直有 效。直到被新 F 值取代或被 G00 指令注销，G00 指令工作方式下的 快速定位速度是各轴的最高速度，由系统参数确定与编程下无关。*技能训练对照华中 18T 数控系统的操作面板， 学习各按键、 旋钮的功能。*分组练习以实习小组为单位上机练习： 1．在编辑方式下试用各键作用，注意要轻按按键。 2．显示页面的变换，工作方式的转换。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、解答学生提出的疑问。 巩固练习 小结 作业 板书设计 教学反思 检查记录 讨论 11 分 5分*布置作业：1、页面切换键分别有哪几个？ 课题五 程序结构与功能代码1分准备功能 G 又称“G 功能”或“G 代码”课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题六 数控加工工艺卡片及工艺路线知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 如何制定工艺路线 制定工艺路线*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问数控车床有哪些特点？2分导入新课*课题导入:零件加工中的工艺分析及处理是加工程序编制工作中较为复 杂而又非常重要的环节之一，技术人员会认真填写加工工艺卡片， 操作人员根据此卡片的内容组织生产，今天我们就来学习这方面 的知识。 讲授法 示例法 20 分课题六 数控加工工艺卡片及工艺路线一、工艺卡片 工艺分析及处理是加工程序编制工作中较为复杂而又非常重 讲 要的环节之一。 在填写加工程序单之前，必须对零件的加工工艺性进行周 到、慎密的分析，以便正确合理地选择机床、刀具、夹具等工艺 授 装备，正确设计工序内容和刀具的加工路线，合理确定切削用量 的参数。 二、相关工艺内容 新 （一）工艺卡片 在生产中使用的工艺文件种类很多，在此主要介绍工艺卡的 基本制定要求。 1．工艺卡的制定 制定工艺卡的内容及步骤： （1） 由零件图样和各项技术要求， 对加工零件进行工艺分析。 （2）选择定位基准。 （3）拟订零件加工的工艺路线。 讲 （4）选择各工序所应用的机床。 （5）选择各工序的刀具、夹具、量具及其他辅助工具。 （6）确定各工序的加工余量。对工艺要求较复杂的零件应绘 制工序简图。 （7）确定切削余量。 （8）估算时间定额和填写工艺文件。 授 （9）对工艺文件进行校对、审批。 （二）数控加工工艺路线设计中应注意的几个问题： 1．工序的划分 新 根据数控加工的特点，数控加工工序的划分一般可按下列方 法进行： 课 （1）以一次安装、加工作为一道工序 （2）以同一把刀具加工的内容划分工序 （3）以加工部位划分工序。 （4）以粗、精加工划分工序2．顺序的安排 顺序的安排应根据零件的结构和毛坯状况，以及定位安装与 夹紧的需要来考虑。顺序安排一般应按以下原则进行： （1）上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧，中间 穿插有通用机床加工工序的也应综合考虑。 （2）先进行内腔加工，后进行外形加工。 （3）以相同定位、夹紧方式或同一把刀具加工的工序，最好 连续加工，以减少重复定位次数、换刀次数与挪动压板次数。 3. 数控加工工艺与普通工序的衔接 数控加工工序前后一般都穿插有其它普通加工工序， 如衔接得 不好就容易产生矛盾。因此在熟悉整个加工工艺内容的同时，要清 楚数控加工工序与普通加工工序各自的技术要求、加工目的、加工 特点，如要不要留加工余量，留多少；定位面与孔的精度要求及形 位公差;对校形工序的技术要求；对毛坯的热处理状态等，这样才 能使各工序达到相互满足加工需要，且质量目标及技术要求明确， 交接验收有依据。 (三)数控加工工艺处理的原则和步骤 1．工艺处理的一般原则是：因地制宜，总结经验，灵活运用， 考虑周全。 2．工艺处理的步骤一般按以下步骤进行： 图样分析――工艺分析――工艺准备――工艺设计――实施 编程。*技能训练继续练习程序的输入*分组练习以实习小组为单位轮流上机练习华中 18T 系统数控车床的程序 输入，每组 50 分钟。不上机的同学继续学习并牢记安全文明操作 规程。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、解答学生提出的疑问。巩固练习分组讨论讨论 11 分小结5分作业*布置作业：课后思考与练习 8、11。1分课题六 数控加工工艺卡片及工艺路线一、工艺卡片 二、相关工艺内容 1．工艺卡的制定 制定工艺卡的内容及步骤： （1） 由零件图样和各项技术要求， 对加工零件进行工艺分析。 （2）选择定位基准。 板书设计 （3）拟订零件加工的工艺路线。 （4）选择各工序所应用的机床。 （5）选择各工序的刀具、夹具、量具及其他辅助工具。 （6）确定各工序的加工余量。对工艺要求较复杂的零件应绘 制工序简图。 （7）确定切削余量。 （8）估算时间定额和填写工艺文件。 （9）对工艺文件进行校对、审批。 （二）数控加工工艺路线设计中应注意的几个问题教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题七典型零件的数控车削工艺分析知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 工艺分析*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问功能代码有哪几类？2分导入新课*课题导入:我们今天学习的内容是通过对典型零件的数控车削工艺分析 来了解数控加工工艺与普通车床加工工艺的区别，从而使我们掌 握数控加工工艺分析的特点。 讲授法 示例法 20 分课题七讲典型零件的数控车削工艺分析下零件毛坯是直径 145mm 的棒料。该零件需要加工的有孔、 内槽、外圆、外槽、台阶和圆弧，结构形状较复杂，但精度不高， 加工时注意刀具的选择，分粗、精加工两道工序完成加工（假设授零件已进行粗加工） ，夹紧方式采用通用三爪卡盘。 1.根据零件的尺寸标注特点及基准统一的原则，编程原点选择零件右端面。 新讲 2．确定装夹方案 因前道粗加工工序已经将零件总长确定，本工序装夹关键是 定位，预先车好Φ 145×25 台阶，使用三爪卡盘反爪夹住Φ 145， 进行车削，如下图所示。 授新课3．确定加工工序和进给路线 由于该零件形状复杂，必须使用多把车刀才能完成车削加工。 根据零件的具体要求和切削加工进给路线的确定原则，该轴套类 零件的加工顺序和进给路线确定如下： （1）精车Φ 145 外圆; （2）粗车外形及内孔，留余量 0.5; （3）精车内锥及内孔; （4）精车内沟槽; （5）精车台阶φ 130、φ 120、φ 110 和φ 100; （6）精车φ 100 槽和锥面; （7）精车圆弧面 R25 和 R20;4．选择刀具及切削用量 根据加工的具体要求和各工序加工的表面形状选择刀具（如 下图所示）和切削用量。 所选择的刀具全部为硬质合金机夹和焊接车刀。 工件坐标系选择在工件右端面φ 100 端面中心，各刀具型号如 下： T1 号刀： 90ο 精车刀; T2 号刀： 外圆粗车刀; T3 号刀： 内孔粗镗刀; T4 号刀： 内孔精镗刀 T5 号刀： 内沟槽刀; T6 号刀： 外圆仿形精车刀; 各工序所用的刀具及切削用量选择如书中表格所示。 。*技能训练练习机床的手动操作。 1．手动工作方式 （1）方向键的作用。 （2）手动连续进给速度的调节。 （3）快速进给速度的调节。 2．手轮工作方式 在手轮方式，机床可用旋转机床操作面板上手摇脉冲发器而 连续不断地移动。用开关选择移动轴。手摇脉冲发生器旋转一个 刻度时刀具移动的最小距离等于最小输入增量单位。手摇脉冲发 生器转一个刻度时刀具移动距离可被放大10 倍或用参数确定的 倍率。 3.MDI方式 MDI 运行用于简单的测试操作，执行经键盘输入的一段或多 段临时性程序，用MDI 面板上的键在程序显示画面可编制最多10 行程序段（与普通程序的格式一样），然后执行。执行完毕后， 程序自动清除，再次执行需重新输入。手动操作中经常利用MDI方 式来启动主轴和转动刀架。*示范操作1．开启机床，按操作规程检查机床。 2．在手动方式下，以不同的速度在X向和Z向上移动刀架。 3．换手轮方式，以不同的速度在X向和Z向上移动刀架。 4．以MDI方式启动主轴、停止主轴、转动刀架。 5． 换手动方式下， 以机床操作面板上的按钮启动、 停止主轴、 转动刀架。*分组练习以实习小组为单位上机练习所示范内容，每组 30 分钟。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、解答学生提出的疑问。 3、手动操作或手轮操作时，首先看清手指要按的按键是否正 确，在刀架移动的过程中，随时注意刀架的位置，不要与卡盘、 尾座发生碰撞，更不要出现超程报警。 4、主轴转速不要太高。巩固练习 小结 作业讨论 11 分 5分*布置作业：分析数控加工工艺与普通车床加工工艺的区别 1.根据零件的尺寸标注特点及基准统一的原则 2．确定装夹方案 3．确定加工工序和进给路线 4．选择刀具及切削用量1分板书设计教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题八数控车床坐标系的确定知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 理解机床坐标系 工件坐标系*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问同？数控车床加工工艺与普通车床加工工艺有哪些不2分导入新课*课题导入:在数控机床中，刀具的运动是在坐标系中进行的。在数控机 床上最基本的有机床零点、机床参考点、工件零点以及对刀点等。 为了更好的掌握数控编程技术及零件的加工技术，我们要对机床 中各点的位置、作用及关系有明确的认识。 讲授法 示例法 20 分讲课题八数控车床坐标系的确定在数控机床上最基本的有机床零点、机床参考点、工件零点 以及对刀点。 授 一、基本编程知识 1．机床坐标轴 为简化编程和保证程序的通用性，对数控机床的坐标轴和方向命新名制定了统一的标准，规定直线进给坐标轴用 X，Y，Z 表示，称 基本坐标轴。X，Y，Z 坐标轴的 相互关系用右手笛卡尔定则决定。 2．运动方向确定 机床坐标轴的方向取决与机床的类型和各组成部分的布局， 对车床而言： 1) Z 轴 2) X 轴 轴的正方向。 Z 轴与主轴轴线重合，设 Z 轴远离工件（即增大零 X 轴垂直与 Z 轴，对应与刀架的经向移动，设 X 轴 件与刀具之间的距离）的方向为 Z 轴的正方向。 远离工件的轴心线（即增大零件与刀具之间的距离）的方向为 X讲3) Y 轴Y 轴（车床上通常为虚设轴）与 X 轴和 Z 轴一起构成遵循右手笛卡尔定则的坐标系。 二、机床坐标系 1．机床原点 机床坐标系的原点称为机床原点或机床零点。 2．机床参考点 授 机床参考点可以与机床零点重合，也可以不重合、 （车床中一 般不重合）它是相对与机床零点的一个可以设定的参数值，它由 厂家测量并输入至系统中，用户不得随意更改。 新 3．工件零点 工件零点（也称编程原点）是由编程人员在编程时根据加工 零件图样及加工工艺要求选定的编程坐标系的原点。 4．工件坐标系 工件坐标系是编程人员在编程时使用的，选择工件上的某一 已知点为原点（也称程序原点） ，建立一个新的坐标系，称为工件 坐标系。 5．换刀点 换刀点是零件程序开始加工或是加工过程中更换刀具的相关 点。课*技能训练继续练习机床的手动操作。*示范操作1．开启机床，按操作规程检查机床。 2．在手动方式下，以不同的速度在X向和Z向上移动刀架。 3．换手轮方式，以不同的速度在X向和Z向上移动刀架。4．以MDI方式启动主轴、停止主轴、转动刀架。 5． 换手动方式下， 以机床操作面板上的按钮启动、 停止主轴、 转动刀架。*分组练习以实习小组为单位上机练习所示范内容，每组 30 分钟。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、解答学生提出的疑问。 3、手动操作或手轮操作时，首先看清手指要按的按键是否正 确，在刀架移动的过程中，随时注意刀架的位置，不要与卡盘、 尾座发生碰撞，更不要出现超程报警。 4、主轴转速不要太高。 巩固练习 小结 作业 讨论 11 分 5分*布置作业：数控机床的坐标轴是怎样规定的？1分课题八数控车床坐标系的确定一、基本编程知识 1．机床坐标轴 2．运动方向确定 二、机床坐标系 板书设计 1．机床原点 机床坐标系的原点称为机床原点或机床零点。 2．机床参考点 4．工件坐标系 工件坐标系是编程人员在编程时使用的，选择工件上的某一 已知点为原点（也称程序原点） ，建立一个新的坐标系，称为工件 坐标系。 教学反思 检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题九数控车床的刀具及工件的装夹知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 刃磨刀具 刃磨刀具的角度*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问 *课题导入:数控车床工件坐标系的正方向是怎样规定的？2分导入新课同学们，数控车床加工所用的刀具与普通车床加工用的刀具 有很大的区别，由于数控加工特性的要求，在刀具的选择上，特 别是切削部分的几何参数，对刀具的形状就须做到特别的处理， 才能满足数控车床的加工要求。包括工件的装夹问题，所达到的 要求也是不一样的。 讲授法 示例法 20 分课题九讲数控车床的刀具及工件的装夹1．数控车床对刀具的要求 （1）刀具性能方面 1）强度高授2）精度高 3）切削速度和进给高4）可靠性好 新 5）耐用度高 6）切屑及排屑性能好 （2）刀具材料方面 这里所讲的刀具材料，主要是指刀具切削部分的材料，较多 的指刀片材料。 刀具材料必须具备的主要性能： 1) 较高的硬度和耐磨性; 2) 较高的耐热性; 3) 足够的强度和韧性; 讲 4) 较好的导热性; 5) 良好的工艺性; 6) 较好的经济性。 2. 刀具的类型 （1）机夹刀具 安装调整方便，减少换刀时间和对刀方便， 可以充分选择优质刀具材料，便于实现刀具标准化（如图 1-10） 。 授新课图 1-10 机夹可转位车刀 （2）涂层刀具 涂层硬质合金刀片的耐用度至少可提高 1~2 倍，而涂层高速钢刀具的耐用度则 可提高 2~10 倍。 （3）非金属材料刀具 用作刀具的非金属材料主要有陶瓷、 金刚石及立方氮化硼等。 (五) 工件的装夹 1．基准与定位 （1） 基准及其分类 （2）定位基准 基准分为设计基准和工艺基准两大类。 其中，工艺基准又分为定位基准、测量基准和装配基准等。 在加工中用作定位的基准，称为定位基准。 例如，在车床上用三爪自定心卡盘装夹工件时，被装夹的圆柱表面就是其定位基准;又如用两顶尖装夹长轴类工件时，其定位基准 则是有两顶尖体现出的组合基准轴线。作为定位基准的点或线， 一般是以具体的表面来模拟的。 （3）定位基准的选择 在零件的加工的工艺过程中，合理选 择定位基准对保证零件的尺寸和相互位置精度起着决定性的作 用。定位基准又有以毛坯表面作为基准面的粗基准和以及加工的 表面作为基准面的精基准两种。*技能训练1、刀具的安装 2、工件的安装*示范操作1、刀具的安装 （1）机床开机上电。 （2）手动或 MDI 方式转动刀架选择相应刀位。 （3）松开压紧螺钉，安放车刀，压紧螺钉。 注意：车刀刀尖的高低要对准主轴回转中心，车刀刀杆的伸 出长度要保证刀架、刀架电机不与顶尖、尾座发生干涉。 2、工件的安装 （1）三爪卡盘装夹。注意找正、工件悬伸长度、加紧力的大 小等问题。 （2）一夹一顶装夹。注意定位基准、尾座套筒伸出长度的选 择，刀具移动行程的限制等问题。 （3） 两顶尖装夹。 注意定位基准、 尾座套筒伸出长度的选择， 刀具移动行程的限制、切削力不能过大等问题。*分组练习以实习小组为单位按照所示范的内容上机练习刀具的安装和工 件的安装。*巡回指导1、发现制止不规范、不安全动作。 2、解答学生提出的疑问。 3、各种工具用完要放到规定位置。巩固练习讨论 11 分小结5分*布置作业：作业 1、数控车床对刀具的要求有哪些？ 2、车床加工常用装夹方式有哪几种？ 1分课题九数控车床的刀具及工件的装夹1．数控车床对刀具的要求 （1）刀具性能方面 1）强度高 2）精度高 板书设计 3）切削速度和进给高 4）可靠性好 5）耐用度高 6）切屑及排屑性能好 （2）刀具材料方面 2. 刀具的类型教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题十确定切削用量及制定工艺方案知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神确定切削用量 制定工艺方案*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问 *课题导入:数控车床对刀具性能的要求有哪些？2分导入新课数控车床加工中的切削用量是表示机床主体的主运动和进给 运动速度大小的重要参数，包括切削深度、主轴转速和进给速度， 并与普通车床加工中所要求的各切削用量略有区别，我们今天就 来学习这方面的内容。 讲授法 示例法课题十确定切削用量及制定工艺方案在机床主体―夹具―刀具―零件20 分1．数控车削加工时切削用量的确定方法 （1）切削深度(a)的确定 讲 这一系统刚性允许的条件下，尽可能选取较大的切削深度，以减 少走刀次数，提高生产效率。当零件的精度要求较高时，则应考 虑适当留出精车余量，其所留精车余量一般比普通车床车削时所 留余量小，常取 0.1~0.5mm。 授 （2） 主轴转速的确定 主轴转速的确定方法， 除螺纹加工外， 其他与普通车削加工时一样，应根据零件上被加工部位的直径， 并按零件和刀具的材料及加工性质等条件所允许的切削速度来确 新 定。在实际生产中，主轴转速可用下式计算： n=1000v/ d 式中 n――主轴转速（r/min）; v――切削速度（m/min）; d――零件待加工表面的直径(mm)。 在确定主轴转速时，需要首先确定其切削速度，而切削速度 又与切削深度和进给量有关。 （3）进给量（f） 进给量是指工件每转一周，车刀沿进给向 移动的距离（mm/r） ，它与切削深度有着较密切的关系。粗车时一 讲 般取为 0.3~0.8mm/r，精车时常取 0.1~0.3mm/r，切断时宜取 0.05~0.2mm/r， 。 （4）切削速度（v） 切削时，车刀切削刃上某一点相对待加 工表面在主运动方向上的瞬时速度，又称为线速度。 2、制定加工方案 加工方案又称工艺方案，数控机床的 加工方案包括制定工 序、工步及其先后顺序和进给路线等内容。 授 （1）常用加工方案简介 1）先粗后精方案 新 2）先近后远方案 3）先内后外方案 （2）制定加工方案的要求 课 意以下几方面的要求： 1）程序段最少 2）进给路线最短 在制定加工方案过程中，除了必 须严格保证零件的加工质量外，还应配合加工程序单的填写，注①巧用起刀点 ②巧排空行程进给路线 ③最短的切削进给路线 3）灵活选用不同形式的切削路线*技能训练手动试车削外圆、端面。*示范操作1、开机、回参考点。 2、安装刀具，三爪卡盘安装工件并找正。 3、开启主轴，手动操作移动刀具在工件外圆处车出长 10mm 的阶 台，直径无尺寸要求，但切深不能超过 1mm。 4、手动操作移动刀具车削工件端面，切深不能超过 0.5mm。 5、退回刀具，停止主轴。*分组练习以实习小组为单位按照所示范内容练习手动试车削外圆、端面。*巡回指导1、发现制止不规范、不安全动作。 2、解答学生提出的疑问。 3、防止学生手动速度选择过快，主轴转速选择不当。巩固练习 小结讨论 11 分 5分*布置作业：作业 1、数控车床的加工方案包括哪些内容？ 2、制定加工方案过程中应注意哪些问题？ 1分板书设计 教学反思 检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题十一 外圆、端面工艺分析知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 加工时选择刀具 工艺分析组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问：制定加工方案有哪些常用方法？2分导入新课*课题导入: 车削中最长见、最基本的加工是外圆和端面加工，数控车削外圆、端面时又与普通车削有一定区别，因此，必须首 先掌握外圆、端面的加工工艺分析。 讲授法 示例法 20 分*授课内容: 模块二 外圆与端面加工讲课题十一 外圆、端面工艺分析1．零件的装夹 正确安装的目的就是使工件在整个切削过程中始终保持正确 的位置，工件安装的质量和速度，直接影响到工件的加工质量和 效率。同时，所有加工表面都位于零件的外圆上的，加工时将产 生较大的切削力。车外圆时主切削力的方向与工件轴线不重合，授新必然的要影响到工件的稳固性。在数控车床上进行外圆加工一般可采用下面几种装夹方式： （1）使用普通三爪卡盘安装，工件安装后一般不需要校正， 只控制长度即可。 （2）利用软卡爪，并适当增加夹持面的长度，以保证定位准 确，装夹稳固。 （3）利用尾座及顶尖做辅助，采用一夹一顶方式装夹，最大 限度的保证零件的稳固性。 2．选择刀具及加工方式 外圆加工是最基本、最简单的加工步骤，所选用的刀具其结 讲 构和种类也较普通。 （1）选择通用标准刀具，选择余地较大。 （2）尽量选择机夹不重磨刀具，有利于标准化选择。 （3）可根据零件材料选择特殊刀具。 加工路线主要是根据零件的形状和毛坯来确定。当零件精度 较低且余量较小时，可不分粗、精车一刀车出，加工效率较高； 当零件余量较大时，不分粗、精车会使刀具前面压力过大出现扎 授 刀和折断刀具的现象，应采用分次进刀的粗车方式，达到降低切 削力和断屑的目的。同时注意尽量的选择强度较高的刀具。 新 3．切削用量与切削液的选择 背吃刀量、进给速度和切削速度是切削用量三要素，受加工 过程中，切削力的影响，切削速度大小可以调节的范围较小。要 课 增加切削稳定性，提高切削效率，就要在背吃刀量和进给速度上 面做文章。在普通车床上进行外圆加工，切削速度和进给速度的 选择相对较低， 一般取 80~100 米/分钟。 数控车床的各项精度要远 高于普通车床，在切削用量的选取上就可以选择相对较高的速度。技能训练编制课本 32 页图 2－1 中间轴的加工工艺，毛坯φ 35×74mm。*巡回指导1、检查学生加工工艺是否正确。 2、解答学生提出的疑问。分组讨论 巩固练习讨论 11 分小结5分*布置作业作业 思考与练习第 1 题 1分课题十一 外圆、端面工艺分析1．零件的装夹 2．选择刀具及加工方式 （1）选择通用标准刀具，选择余地较大。 （2）尽量选择机夹不重磨刀具，有利于标准化选择。 （3）可根据零件材料选择特殊刀具板书设计教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题十二 G00、G01 基本指令代码知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 运用 G00、G01 基本指令代码 运用 G00*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问：在数控车床上进行外圆加工时，如何选用刀具的结构和种类？2分导入新课*课题导入: 数控加工中的动作在加工程序中用指令的方式予以规定，准备功能 G 指令可用来规定刀具和工件的相对运动轨迹， 我们先来学习几个基本加工指令代码。 讲授法 示例法 20 分*授课内容: 模块二 外圆与端面加工讲课题十二 G00、G01 基本指令代码一、快速点定位指令 G00 G00 指令是模态代码，它命令刀具以点定位控制方式从刀具 所在点快速运动到下一个目标位置。它只是快速定位，而无运动 轨迹要求，且无切削加工过程。 1．指令书写格式：授新G00 X（U） 其中：Z(W);X、Z――切削终点的绝对坐标值 U、W――切削终点的增量坐标值 2．运动轨迹：两坐标联动时，先按 1：1 比例走斜线，剩余 再单坐标轴运动。 3．应用场合：刀具不切削工件的情况下。 加工如图 1 所示的零件，要求刀具快速从 A 点移动到 B 点， 编程格式如下： 讲x1320A 2Bφ 45o授φ 25φ 50z图1快速点定位新绝对值编程为 G00 X25.0 U-25.0 Z2.0 W0 增量值编程为 G00 二、直线插补指令 G01 G01 指令是模态代码，它是直线运动命令，规定刀具在两坐标 或三坐标间以插补联动方式按指定的 F 进给速度做任意的直线运 动。 1．指令书写格式： G00 X（U） 其中： X、Z――切削终点的绝对坐标值 U、W――切削终点的增量坐标值 F――进给速度 2．运动轨迹：从起点直接运动到终点。 3．应用场合：外圆、端面、沟槽、内孔、锥体、钻孔加工。 例 1：如图 2 所示，用 G00、G01 指令进行编程。 Z(W) F ;课( 50 , 2 )φ 45φ 14φ 2610 20 30图 2 G00、G01 编程实例程 O0001; N10 M03 T; N20 G00 X14.0 Z2.0;序N30 G01 X14.0 Z-10.0 F0.3; N40 N50 N60 N70 N90 N100 X26.0; Z-20.0; X34.0; Z-30.0; M05; M30;N80 G00 X100.0 Z10.0;技能训练 *技能示范示范加工图 2 零件。 1、程序输入、校验。 2、建立参考点，对刀。 3、试切削、调整尺寸。 4、再加工保证尺寸精度。*分组练习分四个实习小组， 两台机床练习， 组和 2 组先练习两个半小时 1 轮换，练习不完下次再练，强调独立操作练习。φ 34*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、检查学生程序是否正确。 3、检查学生对刀是否正确。 4、解答学生提出的疑问。巩固练习 小结讨论 11 分 5分*布置作业 1.思考与练习第 8 题作业 2．试述 G00、G01 指令的含义和用途。 1分课题十二 G00、G01 基本指令代码一、快速点定位指令 G00x板书设计1320A 2Bφ 45oφ 25φ 50z二、直线插补指令 G01教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题十三 G90、G94 切削循环知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 G90 运用 G94 理解组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问：在数控车床上进行外圆加工一般可采用哪几种装夹方式？2分导入新课*课题导入: 不同的数控系统它的循环指令有一定的差异，我们已经学过 G23 循环指令， 下面我们再学习 GSK980T 数控系统的 G90 循环加工指令。 讲授法 示例法 20 分*授课内容: 模块二 外圆与端面加工讲课题十三 G90、G94 切削循环一、外圆切削循环（G90） 指令格式 G90 X(U) Z(W) F ； 其中：X、Z――切削终点的绝对坐标值 U、W――切削终点的增量坐标值授新F――进给速度如下图 1 所示，刀具从循环起点开始按矩形循环，最后又回 到循环起点。图中虚线表示快速运动，实线表示按 F 指定的工作 进给速度运动。其加工顺序按 1、2、3、4 进行。XZ4 (R) 3 (F) 切削终点W循环起点 1 (R) 2(F ) 切削 始点X/2Zo讲图1 2．端面切削循环（G94） G94 的指令格式与 G90 相同，最大区别在于，G94 第一步先 走 Z 轴，而 G90 则是先走 X 轴。 授 例：加工如图 2-10 所示的工件，编写加工程序。新( 50 , 2 )φ 45φ 14φ 2610 20 30图3 图 2-10 G90 外圆切削循环加工编程实例 其加工程序如下：程 O0003; N10 N20 N30 M03 T; G00 X50.0 Z2.0; G01 Z0 F0.40; 序φ 34课U/ 2N40 N50 N60 N70 N80 N90X0; Z2.0; G00 X48.0 Z2.0; G90 X35.0 Z-30.0 F50; X27.0 Z-20.0; X15.0 Z-10.0;N100 G00 X14.0; N110 G01 Z-10.0 F30; N120 N130 N140 N150 N160 X26.0; Z-20.0; X35.0; Z-30.0; X50.0;N170 G00 X100.0 Z100.0; N180 N190 M05; M30;技能训练 *技能示范示范加工上图零件。 1、程序输入、校验。 2、建立参考点，对刀。 3、试切削、调整尺寸。 4、再加工保证尺寸精度。*分组练习分四个实习小组， 两台机床练习， 组和 2 组先练习两个半小时 1 轮换，练习不完下次再练，强调独立操作练习。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、检查学生程序是否正确。 3、检查学生对刀是否正确。 4、解答学生提出的疑问。巩固练习讨论 11 分小结以上所讲的内容就是我们这堂课所介绍的知识，我主要对常用功 能指令的格式及应用作了简单的介绍。要想学好这部分内容还需 要我们多加练习讨论，同时，要求大家在机房作业的时候先检验 程序再操作并不得有半点马虎。5分作业*布置作业 思考与练习第 9 题 课题十三 G90、G94 切削循环一、外圆切削循环（G90）1分( 50 , 2 )φ 45φ 14φ 26板书设计10 20 302．端面切削循环（G94）教学反思检查记录φ 34课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题十四 G71 外圆粗车循环知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神G71 外圆粗车循环 G71 外圆粗车循环*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问刀 G90 循环加工指令的四步走刀路径各以什么速度进给？2分导入新课*课题导入: 同学们，上次课我们学习了 G90 外圆循环加工，循环加工的指令有很多种，分别适用于不同类型工件的加工，如果 工件的外圆加工余量特别大，加工的阶台又较多，用 G90 指令编 程会很麻烦，可采用 G71 外圆粗车循环加工指令来进行编程加工， 讲授法 示例法 20 分比较方便，下面我们就一起来学习这个指令。*授课内容: 模块二 外圆与端面加工 课题十四 G71 外圆粗车循环讲 1、外圆粗车循环 （G71） 外圆粗车循环 G71，适用于切除棒料毛坯的大部分加工余量。 其格式为： 授 G71 G71 新 U P Q R U ； W F S T ；第一行中 U---每次径向吃刀深度,半径值(该切深无符号); R---每次切削后的退刀量； 第二行中 P---精加工循环中的第一个程序段号; Q---精加工循环中的最后一个程序段号 ; U---X 向的精车余量(该尺寸为直径值); W---Z 向的精车余量; G71 粗车循环方式的特点是：循环切削过程中，最初的切深方 向，是刀具切削平行于 Z 轴。 如图 1 所示为用 G71 粗车外圆的走刀路线。图中 C 点为粗加 讲 工循环起刀点，A 点是毛坯外径与端面轮廓的交点。Δ w 为轴向的 精车余量;U/2 径向的精车余量。Δ d 是每次切削深度，e 是径向退 刀量，它是模态指令（由参数定） 表示快速进给，F 表示切削 。R 进给。只要在程序中，给出 A→A′→B 之间的精加工形状及径向精 车留量Δ U/2、 轴向精车留量△W 及每次切削深度Δ d 即可完成 AA′BA 区域的粗车工序。授C B A课φ 45A'Wu/2新ed图 1 粗车外圆走刀路线2．编程 如图 2 所示为棒料毛坯的加工示意图。粗加工切削深度为 2mm, 进给量为 0.3mm/r,主轴转速为 500 r/min, 精加工余量 X 向为 1mm （直径值） Z 向 0.5mm, 进给量为 0.15mm, 主轴转速为 800r/min， , 程序起点如图，编写加工程序。Xφ 704 φ 40 φ 30 215 15Oφ 202 10Z15图2外圆粗车循环（G71）实例加工程序如下： 程 O0005; N10 N20 N30 N35 N40 N50 N60 N70 N80 N90 N100 N110 M03 T; G00 X120.0 Z2.0; G71 U2 R2； G71 P40 Q110 U1.0 W0.5 D4.0 F0.3 S500; G00 X20.0 S800; G01 Z-15 F0.15; X30.0; Z-30.0; X40.0; Z-45.0; X70.0; X75.0; 序N120 G70 P40 Q110; N130 G00 X100.0 Z100.0; N140 M05; N150 M30;技能训练 *技能示范示范加工上图零件。 1、程序输入、校验。 2、建立参考点，对刀。 3、试切削、调整尺寸。 4、再加工保证尺寸精度。*分组练习分四个实习小组， 两台机床练习， 组和 2 组先练习两个半小时 1 轮换，练习不完下次再练，强调独立操作练习。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、检查学生程序是否正确。 3、检查学生对刀是否正确。 4、解答学生提出的疑问。巩固练习讨论 11 分小结以上所讲的内容就是我们这堂课所介绍的知识，我主要对常用功 能指令的格式及应用作了简单的介绍。要想学好这部分内容还需 要我们多加练习讨论，同时，要求大家在机房作业的时候先检验 程序再操作并不得有半点马虎。5分作业*布置作业思考与练习第 10 题。1分板书设计教学反思 检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 实景教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题十五 G73 固定形状粗车循环知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 G73 的正确运用*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。 3、强调实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问：G71 指令格式是怎样的？导入新课2分*课题导入: 数控加工中毛坯轮廓形状与零件轮廓形状基本接近的铸、锻毛坯件，如果再用 G71 指令进行粗加工，会使空行程增 多，影响加工效率，可用 G73 固定形状粗车循环指令加工。*授课内容: 模块二 外圆与端面加工讲课题十五 G73 固定形状粗车循环一、固定形状粗车循环（G73） 它适用于数控加工中毛坯轮廓形状与零件轮廓形状基本接近 的铸、锻毛坯件。其格式： G73 Ui Wk Rd G73 P ns Q nf U Δ u WΔ w F f 或 G73 P ns Q nf Ii Kk UΔ u WΔ w DΔ d F f S s讲授法 示例法 20 分授新i-------粗切时径向切除的总余量（半径值）; k-------粗切时轴向切除的总余量; d-------循环次数; 其走刀路线如图 1 所示。执行 G73 功能时，每一刀的切削路 线的轨迹形状是相同的，只是位置不同。每走完一刀，就把切削 轨迹向工件 移动一个位置，因此对于经锻造、铸造等粗加工已初 步成型的毛坯，可高效加工。 例 7： 如图 1 所示为棒料毛坯的加工示意图。粗加工切削深 讲 度为 9mm，进给量为 0.3mm/r,主轴转速为 500 r/min；精加工余量 X 向为 1mm（直径值） ，进给量为 0.15mm,，主轴转速为 800r/min， 程序起点如图，固定形状粗车循环 G73 指令编写加工程序。A c C a授Xφ 80φ 70新bB△ u/2△Wφ50φ 40课φ 30O15151515Z图1 其程序如下： 程 O0007; N10 M03 S800 T0101; N20 G00 X120.0 Z30.0;固定形状粗车循环（G73） 序N30 G73 P40 Q120 I10.0 K10.0 U0.5 W0.5 D3 F0.3S500; N40 G00 X30.0 Z5.0; N50 G01 X30.0 Z-15.0 F0.15; N60 N70 N80 N90 N100 N110 N120 X40.0; Z-30.0; X50.0; Z-45.0; X70.0; Z-60.0; X85.0;N130 N140 N150 N160G70 P40 Q120; G00 X100.0 Z100.0; M05; M30;技能训练 *技能示范示范加工图 2 零件（模拟加工） 。 1、程序输入、校验。 2、建立参考点，对刀。 3、试切削。*分组练习分 2 个实习小组， 两台机床练习， 组和 2 组先练习 1 个小时轮 1 换，练习不完下次再练，强调独立操作练习。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、检查学生程序是否正确。 3、检查学生对刀是否正确。 4、解答学生提出的疑问。巩固练习 以上所讲的内容就是我们这堂课所介绍的知识，我主要对常用功 能指令的格式及应用作了简单的介绍。要想学好这部分内容还需 要我们多加练习讨论，同时，要求大家在机房作业的时候先检验 程序再操作并不得有半点马虎。讨论 11 分小结5分作业*布置作业 思考与练习第 11 题。G73 Ui Wk Rd G73 P ns Q nf U Δ u WΔ w F f 或 G73 P ns Q nf Ii Kk UΔ u WΔ w DΔ d F f S s1分板书设计i-------粗切时径向切除的总余量（半径值）; k-------粗切时轴向切除的总余量; d-------循环次数; 其走刀路线如图 1 所示。执行 G73 功能时，每一刀的切削路线的轨迹形状是相同的，只是位置不同。每走完一刀，就把切削轨迹 向工件 移动一个位置，因此对于经锻造、铸造等粗加教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课*授课内容十六各种孔加工知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂实习纪律，做好安全文明生产。复习提问 导入新课*复习提问G71 指令适合加工什么类型的外轮廓？2分*课题导入 同学们， 我们前面学习了 G01 车削内孔， 当内孔加工余量较大且形状复杂时再用 G01 指令加工就不适合了，应该采用 G71 或 G73 循环加工， 今天我们就来学习其中之一的 G71 指令循环加工内孔。*授课内容各种孔加工一、加工图示零件的内轮廓 讲讲授法 示例法 20 分授新讲毛坯材料：中碳钢，尺寸：φ 80×83mm 。 二、分析工艺路线 1、1 号刀车右端面，总长 80 加工至 81； 2、打中心孔，用φ 18 麻花钻钻通孔； 3、2 号刀粗精加工右端 R30 内圆弧面，φ 20 通孔； 4、工件调头，夹 30mm 长，以φ 20 内孔为基准找正工件，1 号刀 车端面保证总长 80。 5、2 号刀粗精加工左端内轮廓。 三、程序编制O0071; G50 X100 Z200; S500 M03 T0101; G00 X82 Z0; G01 X0 F80; G00 X100 Z100;授M00; G00 X19 Z2 T0202; G71 U0.5 R2;新G71 P10 Q20 U-0.5 W0 F150; N10 G41G01 X65 F100; Z-7;课X54.99; G03 X20 Z-28.284 R30; N20 G01 Z-82; G00 X19 Z2; S02;G70 P10 Q20; G40 G00 X100 Z200; M30;技能训练继续练习阶台孔加工。*技能示范1、程序输入、校验。 2、建立参考点，对刀。 3、试切削、调整尺寸。 4、再加工保证尺寸精度。*分组练习以实习小组为单位练习，两个半小时一换，练习不完下次再练， 强调独立完成。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、检查学生程序是否正确。 3、检查学生对刀是否正确。 4、解答学生提出的疑问。*布置作业100×43mm 。编制下图零件程序。毛坯材料：中碳钢，尺寸：φ*课题小节1、复杂形面孔加工工艺分析。 2、复杂形面孔加工编程。 3、复杂形面孔加工。四、分析练习 巩固练习 1、分析加工左端工艺路线。 2、编制加工左端轮廓程序。 小结 作业 板书设计 教学反思 检查记录讨论 11 分5分 1分课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 教 学 内 容 具体方法 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题 十七薄壁零件的加工知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神时 组织教学*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂实习纪律，做好安全文明生产。间 1分问答式 5分复习提问*作业讲评2分*复习提问 G71 指令加工外圆与加工内孔有何区别？导入新课*课题导入同学们，在生产实际中一些薄壁零件应用较广。由于工件较薄，刚性较差，采用常规的切削加工方法，受轴向切削力 和热变形的影响，工件会出现弯曲变形，很难达到技术要求，产 品合格率极低，我们今天就来学习这方面的问题 讲 讲授法 示例法 20 分*授课内容一、编程实例薄壁零件的加工授如图 4-12 所示薄壁套筒零件，工件材料 HT200，试确定其内、 外表面粗、精加工时的装夹方式并选择相应的夹具。可考虑用特 制的扇形卡及心轴安装。新图 4-12薄壁零件讲二、任务分析 1．工艺规程确定 （1）零件图工艺分析 该零件表面由内外圆柱面组成，其中有的尺寸有较严格的精 度要求，因其公差方向不同，故编程时取中间值，即取其平均尺 寸偏差授（2）确定加工顺序，加工顺序由粗到精留余量 0.5mm 余量。1）三爪卡盘夹持外圆小头，粗车内孔、大端面。 新 2）夹持内孔、粗车外圆及小端面。 3）扇形软卡爪装夹外圆小头，精车内孔、大端面。 4）以内孔和大端面定位，心轴夹紧，精车外圆。 课 （3）确定工件原点 1）粗、精车内孔、大端面，以工件左端面中心线交点为工 件原点。 2）粗、精车外圆及小端面，以工件左端面中心线交点为工 件原点。 三、程序编制 1）粗车内圆及大端面，端面车刀为 T0101，内孔车刀为 T0202，加工程序见表 4-4。表 4-4 O001 N10 G50 X150.0 Z100.0； N20 T0101； N30 S500 M03； N40 G00 X100.0 Z55.0； N50 G01 X60.0 f 100； N60 G00 X250.0 Z400.0； N70 T0202； N80 G00 X68.015 Z56.0； N90 G01 x73.015 Z54.0 F100； N100 W-50.515； N110 X59.05； N120 z-2.0； N130 G00 X20.0； N140 X60.0； N150 X150.0 Z100.0； N160 M05； N170 M02； 返回起刀点 主轴停 程序结束 编程 主程序 设置工件原点 换端面车刀 主轴正转 快速到达切削起点 切削端面 退回换刀点 换刀 快速到达切削起点 车倒角 车内孔 车内孔端面 车内小孔 退刀2）粗车外圆及小端面（刀具同上） 加工程序见表 4-5。 表 4-5 O002 N10 G50 X150.0 Z100.0； N20 T0101； N30 S600 M03； N40 G00 X82.0 Z54.5； 编程 主程序 设置工件原点 换端面车刀 主轴正转 快速到达切削起点N50 G01 X54.0 F100； N60 G00 X250.0 Z400.0； N70 T0202； N80 G00 X81.985 Z55.0； N90 G01 Z4.0 F100； N100 X98.95； N110 Z-2.0； N120 X150.0 Z100.0； N130 M05； N140 M02；切削端面 退回换刀点 换刀 快速到达切削起点 车外圆 车外圆端面 车外圆 返回起刀点 主轴停 程序结束技能训练继续练习阶台孔加工。*示范操作1、程序输入、校验。 2、建立参考点，对刀。 3、试切削、调整尺寸。 4、再加工保证尺寸精度。*分组练习分四个实习小组， 两台机床练习， 组和 2 组先练习两个半小时 1 轮换，练习不完下次再练，强调独立操作练习。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、检查学生程序是否正确。 3、检查学生对刀是否正确。 4、解答学生提出的疑问。*布置作业 *课题小节思考与练习第 12 题。1、薄壁零件加工工艺分析。 2、薄壁零件加工程序编制。巩固练习四、讨论练习 编制精加工程序。讨论 11 分小结 作业 板书设计5分 1分教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题十八工艺分析知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂实习纪律，做好安全文明生产。复习提问*复习提问 刀具半径补偿指令有哪些？2分*课题导入 同学们， 同锥面和圆弧加工一样， 孔加工也是车削加导入新课工中最经常见的加工之一。工件中往往有各种各样的孔，使用数 控车削加工，进行钻、铰、镗、扩等可以加工出不同精度的工件， 加工简单，加工精度比普通车床的精度高。 讲授法 示例法 20 分*授课内容工艺分析一、孔加工特点： 1.孔加工是在工件内部进行的，观察切削情况比较困难，尤 其是孔小且深，根本无法观察。 2.刀柄由于受孔径和孔深的限制，不能太粗，又不能太短， 讲 因此刚读不足。特别是加工孔径小、长度长的孔时，此问题更加 突出。 3.排屑和冷却困难。 授 4.圆柱孔的测量比较困难。 二、加工图示零件内孔其余新二、 确定刀具、材料和毛坯 1 号刀为 90?偏刀；2 号刀为粗车镗刀；3 号刀为精车镗刀。 材料：尼龙棒；毛坯如图所示 讲授新： 三、 确定工艺路线 a) 取 1 号刀车端面，倒角，退回换刀点。 b) 取 2 号刀粗车Ф 30、Ф 35 内孔，留 0.5～1 L精车余量， 退回换刀点。0课c) 取 3 号刀精车Ф 30、Ф 35 内孔至尺寸，保证长度 18 L尺 寸，并倒角，退回换刀点。 d) 检验。 四、 确定工件零点 将工件右端面中心处作为工件零点。 五、 装夹工件、刀具 1） 、夹持工件外圆，使工件伸出卡盘 10 L。 2） 、将 90?车刀、内孔粗车刀、精镗刀分别安装在刀架的 1 号、2 号和 3 号刀位。 六、 设计程序序号 N001 0 N002 0 N003 0 N004 0 N005 0 N006 0 N007 0 N008 0 N009 0 N010 0 N011 0 N012 0 N013 0 N014 0 N015 0 程序 G50 X60 Z60 M03 S01 T Z1 序号 N N N N N N N N 程序 G0 X60 Z60 S02 T Z1 G01 X30 Z-1 F60 Z-18 X27 X25 W-1 Z-39 F80 X22 G0 Z60 X60 TG94 X19 Z0 F80 G0 X34 G01 U8 W-4 F60 G00 X60 Z60 T0202 G00G90 X23 Z-17.5 F100 X26 X29.5 X23 Z-39 X24.5技能训练*示范操作示范加工上图零件。 1、程序输入、校验。 2、对刀。 3、试切削、调整尺寸。 4、再加工保证尺寸精度。*分组练习分四个实习小组， 两台机床练习， 组和 2 组先练习两个半小时 1 轮换，练习不完下次再练，强调独立操作练习。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、检查学生程序是否正确。 3、检查学生对刀是否正确。 4、解答学生提出的疑问。*布置作业 1、孔加工比外圆难，主要有哪些特点？2、将讲的零件图的加工程序编制出来。*课题小节1、孔加工的特点 2、孔加工的工艺分析 巩固练习 小结 作业 板书设计 1、孔加工比外圆难，主要有哪些特点？ 2、将讲的零件图的加工程序编制出来 讨论 11 分 5分 1分教学反思 检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 教 学 内 数控二年 3.14任课教师：田喜山 授课类型 新课课题十九加工误差分析知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神容*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂实习纪律，做好安全文明生产。具体方法 时 间 1分 问答式 5分复习提问*复习提问 薄壁零件加工时常采用哪些夹具？2分*课题导入 同学们，本周学习了锥面、圆弧的工艺分析，以及编导入新课 程和加工，为了检查同学们对知识的掌握情况，这次课进行单元 考核。*授课内容讲加工误差分析讲授法 示例法 20 分孔加工中造成误差的原因比较复杂，从几个重要的方面分析， 可以概括为工艺因素、切削热因素、操作因素、刀具因素、编程 因素等。 1．工艺因素 授 孔径的各段直径不同，造成刀具在切削不同段时受力不同， 从而各直径的偏差不同。 设留量最大的内径余量为 t1， 留量最小的 内径余量为 t2，则数控车削中加工余量的不均匀误差为 Δ0，则 Δ0 新 可按下列公式计算： Δ0 = t1 － t2 车削外圆时，工艺系统在垂直方向切削力作用下引起的变形 对工件加工精度影响不大，而在径向切削力的作用下的变形对工件加工精度的影响最大，所以可以忽略垂直方向切削力，只考虑 径向切削力的作用下的变形。 刀尖对工件加工表面的相对位移 Y 为： Y = Py / K 式中 Py 为径向切削力 K 为工艺系统刚度 讲 从而可以计算数控车削中加工余量误差 Δ 为： Δ = t1 - t2 = Py 1/ K - Py2 / K= c t1/K - c t2/K = cΔ0/K 式中 c 为径向切削力系数 针对以上误差分析，在数控加工中，编制数控工序时，要充 分考虑数控编程自动加工的特点，尽可能使各段内径的余量相同。 2．切削热因素 当加工余量过大时，刀具的高速、连续切削使得工件散热慢， 授 虽然各段直径的偏差相同，但降低到常温后，不同直径的段收缩 不同，导致不同的偏差 Δ，关系为： 新 式中 课 Δ = α（D1 － D2 ）ΔT α 为工件材料的线形膨胀系数 ΔT 为降低的温度数 D1 为最小段孔径 D2 为最大段孔径 这方面的误差因素可以通过冷却液来消除，同时编程时要合 适的提高切削速度和进刀量，同时在编制数控工件工序时、要充 分考虑数控车床连续加工的特点，留合理的车削余量，一般精车 余量控制在 1mm 左右。 3．操作因素 当刀具安装不当时，即刀尖与主轴回转中心不在同一高度上， 偏上或偏下一个 e 值，这方面的误差一般也出现在阶梯内孔或几 个直径较小的零件中。如果是这方面原因造成直径偏差不同，且 零件直径较大，精度要求不高，可以重新调刀，使刀具刀尖的位 置尽量和主轴中心线保持一致。 4．刀具因素 刀具磨损也是造成加工误差的一个重要因素，这种现象一般 表现在刀具初期磨损阶段（切削路径大约 1000m）和剧烈磨损阶 段，只要加工人员在安装刀具前认真用油石修磨刀具，并及时更 换不能修复的刀具就可以避免。5．编程因素 程序编写的不当也是造成加工误差的一个因素，除此之外， 还应该考虑反向间隙补偿值是否正确等因素。在实际加工中，往 往还可能出现螺纹加工的缺陷，可在编程时加上 G04 延时指令来 消除。 另外，在加工小的孔零件时，由于镗刀杆较细，受力后容易变 形，在径向和垂直方向变形都较大。孔加工质量分析可以总结为 表 4-8。表 4-8问题现象 切削过程出现干涉现象 圆弧凹凸方向不对孔加工质量分析产生原因 1．刀具参数不正确 2．刀具安装不正确 程序不正确 预防和消除 1．正确设置刀具参数 2．正确安装刀具 正确编写程序技能训练继续练习阶台孔加工。*示范操作1、程序输入、校验。 2、建立参考点，对刀。 3、试切削、调整尺寸。 4、再加工保证尺寸精度。*分组练习分四个实习小组， 两台机床练习， 组和 2 组先练习两个半小时 1 轮换，练习不完下次再练，强调独立操作练习。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、检查学生程序是否正确。 3、检查学生对刀是否正确。 4、解答学生提出的疑问。*布置作业1、影响孔加工误差的主要因素有哪些？ 2、孔加工出现的质量问题有哪些，怎样预防和消除?*课题小节1、孔加工的误差。2、孔加工的质量问题分析。巩固练习 小结 1、影响孔加工误差的主要因素有哪些？ 作业 2、孔加工出现的质量问题有哪些，怎样预防和消除?讨论 11 分 5分1分板书设计教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题二 数控车床的分类及开关机教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神教学内容*组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂实习纪律，做好安全文明生产。具体方法 时 间 1分 问答式 5分复习提问*复习提问 圆弧加工会出现哪些误差？2分导入新课*课题导入 同学们，本周学习了锥面、圆弧的工艺分析，以及编程和加工，为了检查同学们对知识的掌握情况，这次课进行单元 考核。 讲 讲授法 示例法 20 分*授课内容一、简答题：单元考核1、在数控车床上加工外圆时一般采用哪些装夹方式? 2、简述刀具补偿功能的作用。 授 3、工件外圆尺寸超差的原因及预防方法有哪些？ 4、说明 G00、G01 的含义及其在格式上的区别。 5、 编程题:加工如图所示零件， 毛坯为φ 54×100mm 的 45 号钢 新 棒料，1 号刀为外圆刀，试编制粗、精加工程序。讲技能训练继续练习圆弧加工。*示范操作1、程序输入、校验。 2、建立参考点，对刀。 3、试切削、调整尺寸。 授 4、再加工保证尺寸精度。*分组练习新 分四个实习小组， 两台机床练习， 组和 2 组先练习两个半小时 1 轮换，练习不完下次再练，强调独立操作练习。 课*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、检查学生程序是否正确。 3、检查学生对刀是否正确。 4、解答学生提出的疑问。*课题小节1、模块二知识复习。 2、单元考试。巩固练习 小结 作业 板书设计讨论 11 分 5分 1分教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学 教 学 内 容 具体方法 时 间 1分 问答式 5分 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题二 二十普通螺纹加工知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神 G92 G78 的应用组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。复习提问*复习提问 *课题导入:螺纹加工刀具是怎样分类的？ 2分导入新课同学们，我们已经学习了螺纹加工的工艺分析，螺纹的种类 和编程指令是很多的，今天先学习简单的螺纹加工。*授课内容:讲普通螺纹加工讲授法 示例法 20 分一、给出任务：编制下图螺栓零件的加工程序。授新二、工艺分析 1、零件几何特点 零件加工面主要为端面、 外圆、 退刀槽以及 M30×1.5 的螺纹。 尺寸要求如图所示。 2、加工工序 毛坯为 ?40×75 的棒料，工件材料为 45 钢。加工部位主要是 ?36 的外圆、 端面、 ?24×5 的退刀槽以及 M30×1.5 的外螺纹的车 削。根据零件图样要求，可以选用 CJK6136 机床进行加工。 1）平端面 2）外圆粗车 3）外圆精车 4）切退刀槽 5）螺纹车削 6）切断工件 三、程序编制 适合加工此螺纹的指令有 G32 和 G92 两个： 1、等螺距螺纹切削指令（G32） 1）格式：G32 X (U) 新 Z (W) F ； X 、Z ：螺纹终点的绝对坐标值； U 、W：螺纹终点相对于起点的增量值； 课 F ：长轴方向的导程， （用半径指定） ，单位 mm/r。 2）应用范围：用 G32 指令，可以切削等导程的圆柱螺纹、圆 锥螺纹和端面螺纹。 2. 螺纹切削固定循环（G92） 1）格式：G92 X (U) Z (W) R F ； X 、Z ：螺纹终点的绝对坐标值; U 、W：螺纹终点相对于起点的增量坐标值； R ：考虑空刀导入和导出量时，切削螺纹起点和终点的半径差。 F ：导程（单线螺纹的螺距等于导程） 。 2）应用范围：螺纹切削循环（G92）指令用于对圆锥或圆柱 螺纹的切削循环。 四、程序编制O S500; N20 G00X100 Z100; N30 TX50 Z3; N50 G94 X0 Z0 F50; N60 G90 X38 Z-59F100 主轴启动 刀具换刀参考点 换 1 号刀 刀具定位 端面车削循环 外圆车削循环讲授N70 X36.5 ; N80 X35 Z-29.75; N90 X32; N100 X30.5; N110 G00X100Z100; N115 T0202； N120 S1000； N121 G00X45 Z2； N122 G90 X36 Z-59 F50； N123 X30 Z-30； N123 G00X100 Z100 S400； N124 T0200； N125 T0303； N130 G00 X40 Z-30； N140 G01 X24 F30； N150 G04 X2； N160 G01 X45 F150； N170 G00 X100 Z100； N180 T0300； N190 T0404； N230 G00 X 34 Z5； N240 G92 X29.2Z-26 F1.5; N250 X28.6; N260 X28.2; N270 X28.04; N275 X28.04; N290 G00X100Z100; N300 T0400; N310 T0303; N320 G00X42Z-59; N330 G01X2F30 S400; N350 G01X42F150; N360 G00X100Z100; N370 T0300; N390 M05; N400 M30’快回换刀点 换 2 号刀 刀具定位 外圆车削循环 快回换刀点 取消 2 号刀补 换 3 号刀 刀具定位 切槽 暂停 退刀 快回换刀点 取消 3 号刀补 换 4 号刀 刀具定位 螺纹车削循环第一次进给,螺距 1.5mm. 第二次进给 第三次进给 第四次进给 光刀 快回换刀点 取消 4 号刀补 换 3 号刀 刀具定位 切断工件 退刀 快回换刀点 取消 3 号刀补 主轴停止 程序结束*布置作业1、用 G32 指令编制上图零件的加工程序。 2、写出 G92 指令的格式并解释各指令的含义。*技能训练 *示范操作练习车削螺栓零件1、程序输入、校验。 2、建立参考点，对刀。 3、试切削、调整尺寸。 4、再加工保证尺寸精度。*分组练习分四个实习小组， 两台机床练习， 组和 2 组先练习两个半小时 1 轮换，练习不完下次再练，强调独立操作练习。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、检查学生程序是否正确。 3、检查学生对刀是否正确。 4、解答学生提出的疑问。*课题小节1、重点掌握螺纹车削加工的常用编程指令及程序编制方法。 2、熟练掌握刀具补偿设置以及操作加工和精度检验。巩固练习 小结 作业 板书设计 1、用 G32 指令编制上图零件的加工程序。 2、写出 G92 指令的格式并解释各指令的含义。讨论 11 分 5分 1分教学反思检查记录课 时 计 划学科：数控车 专业班级 授课时间 课题 数控二年 3.14 任课教师：田喜山 授课类型 新课课题二二十一锥螺纹加工教学目标 教学重点 教学难点 教学方法 教学过程 组织教学知识目标：使学生了解 能力目标：正确运用 实践中去 德育目标：从中体会到成就感，增强团队协作精神教学内容组织教学1、检查学生出勤，作好学生考勤记录。 2、强调课堂纪律，活跃课堂气氛。具体方法 时 间 1分 问答式 5分复习提问*复习提问加工普通直螺纹常用哪些指令？ 2分导入新课*课题导入: 同学们，我们已经学过直螺纹的加工，除了直螺纹比较常见的还有锥螺纹，大多用做密封零件，我们今天就来学习 这方面的内容。 讲授法 示例法 20 分*授课内容:讲 一、编程实例锥螺纹加工请按下图所示的零件图，编制零件的加工程序。授新二、任务分析与程序编制 上图所示零件图中，零件其他部分已经加工完毕，三角锥螺 纹部分是我们的加工课题。我们已经知道了加工锥螺纹比较方便 的指令是 G92,试编程序如下。讲程序 N10 T M04; N20 G00 X60.0 Z8.0;说明 1#60o 螺 纹 刀 (L=3) 1#刀具补偿 快速接近工件N30 G92 X48.0 Z-28.5.0 螺纹车削 第一刀 R-22.0 F3.0; 授 N40 N50 新 N60 N70 课 N80 N80 N90 X47.0; X46.4; X45.8; X45.3; X45.0 G00 M05; 第二刀 第三刀 第四刀 第五刀 第六刀 X100.0 快速返回换刀点,取 消 1#刀具补偿 主轴停 程序结束Z100.0 T0100; N100 M02;三、应用螺纹固定循环切削指令（G92）加工注意事项 在螺纹切削期间（运动 2） ，按下进给暂停按钮时，刀具立即 按斜线回退，先回到 X 轴起点，再回到 Z 轴起点，如下图所示。停止点快速移动进给暂停在此起作用在回退期间，不能进行另外的进给暂停。倒角量与终点处得 倒角量相同。 通过以上的认识，可以得出这样的结论，加工图示螺纹件较 为实用、高效的是螺纹切削固定循环指令（G92） 。*布置作业 *技能训练采用增量编程编制管接头程序。继续练习普通直螺纹加工。*分组练习以实习小组为单位练习，半小时一换，练习不完下次再练，强 调独立完成。*巡回指导1、发现制止不安全动作。 2、检查学生程序是否正确。 3、检查学生对刀是否正确。 4、解答学生提出的疑问。*课题