2022年非圆曲线的编程与加工教案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案承德技师学院 承德工业学校 工学结合一体化课堂教案系部现代装备制造系教师黄丽丽学习领域高级工取证高数 1101 学习情境非圆曲线的编程与加工完成该任务24 授课班级所需的时限一、本内容在专业课程体系和职业实践中的位置和作用本课程为高级工取证重要的学问点,该阶段的学习是本学期课程的唯独一个学问点,是高 级工取证阶段核心部分；二、学情分析（分析同学基础、学习的积极性和学习才能）同学为即将毕业同学；已经把握了复杂零件的加工,要求同学学习非圆曲线轮廓的编程与加工；三、目标分析 专业才能方面：规定的时间内,按着操作规程完成零件的加工 方

2、法才能方面：名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案能高效的完成零件的编程与加工,正确的测量非圆曲线的轮廓并把握掌握尺寸精度的 方法；社会及个人才能方面：为今后在企事业单位中的加工工作做学问储备；四、教学设计说明 1、如何实现教学目标（1）同学学习页的完成,同学的自我学习（2）同学小组小组争论,完成非圆曲线方程与工件坐标系下方程的转换；（3）老师讲解,引导同学正确完成非圆曲线的编程任务（4）实践操作锤炼同学的加工才能（5）课堂展现加深学习印象 2、教学支配说明（总体教学支配思路）（1）学习页的自学完成（

3、2）同学展现方案,老师检查是否能执行（3）实践操作（4）成果展现 3、教学重点、难点说明（如何突出重点、突破难点）重点：完成时间难点：完成质量名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案4、教学流程设计如下：课题 非圆曲线轮廓的编程加工任务一 椭圆的编程与加工任务描述：通过对宏程序的介绍和对典型非圆曲线轮廓零件的程序加工,使用同学把握宏程序编程思路和常见非圆曲线（椭圆等）的编程方法,使同学具备敏捷应用 B 类宏程序进行编程加工的才能；任务说明才能点宏程序的编程思路、循环形式和对典型非圆曲线轮廓工件的编程及加

4、工方法；初步明确在工程实践中解决实际问题的基本思路 明确问题 - 分析问题 - 收集信息 - 优化信息 - 探询解决问题的有效方法 - 试验 或实践 - 处理信息 - 解决问题 - 总结分析摸索 - 是否仍有其他的方法或更好的方法；学问点宏程序的种类、表达式和常用的运算符；宏程序的掌握语句； B 类宏程序的编写方法；在数控车床上加工含有椭圆轮廓线零件；本课设计理念：本课的任务是让同学娴熟地运用B 类宏程序对非圆曲线轮廓零件进行编程与加工,是一种目的和任务很明确的教学内容,为完成这一任务,采纳了任务驱动法理实一体化形式进名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 11 页精选学习资料

5、 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案行教学；组织教学（5 分钟）信息猎取：回忆高中所学非圆曲线的方程；一、任务实施1、任务描述（3 分钟）编程加工如图 1 所示的零件,试解决以下问题：1、用 IF 语句编写加工程序；2、用 WHILE语句编写加工程序；3、假如该图零件为抛物线（Z=-X 2/20.83 ）,就编程与上有何不同？名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案图 1 椭圆零件图（蘑菇状）2、分析与解题1、在数控机床上均采纳宏程序来编程加工非曲线轮廓；宏程序包括 A、B 两类,

6、B 类 宏程序简洁易行,通俗易懂,在数控车床上常常使用,下面介绍有关宏程序的学问；在 FANUC系统中,包含变量、转向、比较判别等功能的指令称为宏指令,包含有宏指 令的子程序称为宏程序；1）宏程序的以下特点：（1）可以在宏程序主体中使用变量；（2）可以在变量之间进行数值运算；（3）可以用宏程序命令对变量进行赋值；2）宏程序的变量引用及类型 变量是指可以在宏主体的地址上代替详细数值,在调用宏主体时再用引数进行赋值的 符号： #.=1,2,3, ；使用变量可以使宏程序具有通用性；（1）变量的形式 变量是在符号 #后面加上变量号码所构成,即：#.=1,2,3, ；例如： #5,#109；也可以用 #

7、的形式来表示,如： #100,#33-1,#6/2 ；（2）变量的引用在地址符后的数字可以用变量来置换；例如：如写成 F#33,当#33=1.5时,与 F1.5 相同； Z#18,当#18=20.0 时,与 Z20.0 指令相同；但需要留意 ,作为地址符的 O、N、/ 等不能引用变量,如（3）变量的类型O#27、N#1 等都是错误的；名师归纳总结 按变量号码可将变量分为局部（local）变量、公共（ common）变量、系统（ system）第 5 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案变量三种 局部（ local）变量（

8、 1 33） 局部变量是一个在宏程序中局部使用的变量； 公用（ common）变量（全局变量, 100 149、 500509） 公用变量贯穿整个程序过程,包括多重调用；如宏 的 100 是同一个变量；A 与宏 B 同时调用 100,就 A 中的 100 与 B 中 系统（ system）变量 系统变量是依据用途而被固定的变量；3）运算符与表达式（1）运算符 常用的运算指令和运算符见表 1；表 1 运算指令、运算符名师归纳总结 类型功能运算符格式说明第 6 页,共 11 页算术运和#1=#2#3 #1 =#3 差#1=#2#3 算符积* #1=#2*#3 商/ #1=#2/#3 等于EQ #1

9、 EQ#3 条件运不等NE #1 NE#2 #1 #2 小于LT #2 LT#3 #2#3 大于或等于GE #2 GE#3 #2 #3 规律或OR #1 OR#3 与AND #2 AND#3 算符异或XOR #2 XOR#3 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 函数正弦SIN 名师精编优秀教案角度用角度单#2=SIN#3 余弦COS #2=COS#3 位指令 ,正切TAN #2=TAN#3 如:90O30为90.5O 反正切ATAN #2=ATAN#3 平方根SQRT #2=SQRT#3 肯定值ABS #2=ABS#3 4）循环掌握语句（1）循环（ WH

10、ILE语句）编程格式：WHILE 条件表达式 DOm（1,2,3） ENDm；当条件表达式的条件满意时,执行WHILE到 END当中的程序段,否就转到下一条执行, DO和 END后的 m 数值是指定执行范畴的识别名,可以使用 1,2,3；非 1,2,3 时报警；当使用多重循环掌握语句的时候,循环的格式如下,最多3 重,且执行的次序是从内往外,也就是说执行完 END3再执行 END2,最终执行 END1；WHILE 条件表达式 DO1 WHILE 条件表达式 DO2 WHILE 条件表达式 DO3 END3； END2；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 11 页精选学习资料

11、 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案 END1；（2）条件判别语句（ IF 与 G0T0语句）编程格式：IF 条件表达式 GOTO n 其中 n 为程序段号,条件成立时转到2 图 1 的精加工程序为：O0001；程序号N01 #101=120.0；长半轴 N05 #102=50.0；短半轴n 段处执行,条件不成立时次序执行； N10 #103=120.0； Z轴起始尺寸 N15 IF#103LT1.0GOTO45; 判定椭圆是否走到 Z 轴终点 N20 #104=SQRT#101*#101#103*#103; N25 #105=50.0*#104/120.0; X轴变量 N

12、30 G01X2*#105 Z#103120.0; 椭圆插补 N35 #103=#1030.2; Z轴步距,每次 0.2mm N40 GOTO15; N45 G00 U20.0 Z2.; 退刀IF语句是当条件不满意时才执行下面的程序内容,如在N15 中#103 所代表的 120 不小于 0,即 N15 中的条件不成立,程序次序往下执行到 N40 返回 N15 重新判定确定是否继续执行；而 WHILE语句与之相反,当条件成立时才执行,图如下：O0002；程序号N01 #1=120.0；长半轴 N05 #2=50.0；短半轴 N10 #3=120.0； Z轴起始尺寸1 用 WHILE语句编写的宏程

13、序名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案 N15 WHILE #3GE0; 判定椭圆是否走到 Z 轴终点 N20 #4=50.0*SQRT#1*#1#3*#3/120.0; X 轴变量 N25 G01X2*#4 Z#103120.0; 椭圆插补 N30 N35 #103=#103-0.2; Z轴步距,每次 0.2mm N40 ENDW; N45 G00 U20.0 Z2.; 退刀 FANUC系统通常采纳子程序调用形式完成非曲线工件的粗加工和精加工,下面给出图 1 从 粗加工到精加工完整的加工程序：O0

14、003；程序号N01 G00 M03 S600 T0101 F0.25；N05 X55.0 Z2.0; N10 #150=50.0；最大切削余量 50mm N15 IF#150LT1GOTO35; 毛坯余量小于 1 跳到 N35 N20 M98 P0001; 调用椭圆子程序 N25 #150= #1502.0; 每次切削深度 1mm N30 GOTO15 N35 G00 X55.0 Z2.0; 退刀 N40 G00 X55.0 Z2.; N45 S1500 F0.15; N50 #150=0; 精加工毛坯余量设为 0 N55 M98 P0001; 调用椭圆子程序 N60 G00 100.0 Z

15、50.0.; 退刀 N65 M05; N70 M30; 程序终止 如把 O0001 号当子程序在 O0003 中调用, O0001 号程序将作如下调整：名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案N30 G01X2*#105#150 Z#103120.0; N55 M99; 如将图 1 的椭圆变成 Z=X 2/20.83 的抛物线时；精加工程序如下 : O0004；程序号 N01 #101=0； X轴变量 N05 IF#101GE50.2GOTO35; 判定抛物线是否走到 Z 轴终点 N15 #102=#1

16、01*#101/20.83 ; Z轴变量 N20 G01X2*#101 Z#102 F0.3 ; 椭圆插补 N25 #101=#1010.2; Z轴步距,每次 0.2mm N30 GOTO05; N35 G00 U20.0 Z2.; 退刀1）宏程序与子程序区分？2）宏程序能否加工一般轮廓曲线工件？3）编写用户宏程序的必要学问储备是什么？1、宏程序的分类 用户宏程序可以分为 A、B 两类：1）A 类用户宏程序：格式： G65 H P Q R G65 ：调用变量； H ：宏程序功能, 0199； P ：运算结果；Q ：被操作第一变量名；R ：被操作其次变量名；名师归纳总结 例如 G65 H02 就

17、是对被操作第一变量名和被操作其次变量名求和后存入P 中；第 10 页,共 11 页G65 H03 就是对被操作第一变量名和被操作其次变量名求差后存入P 中；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案2）B 类用户宏程序 和 A 类用户宏程序的区分在于没有宏程序功能,而且通过算术和规律运算进行赋值；例如,同一运算分别用 A、B 两类用户宏程序实现的程序段如下：A 类: G65 H02 P#1 Q#2 R#3 B 类: #1=#2+#3 它们形式虽然不一样,但是最终的作用都是实现了#1=#2+#3的运算,只是 B 类用户宏程序更接近我们使用习惯,因此我们平常多用 B 类用户宏程序；三、小结本次课主要学习了宏程序的概念和有关的基本学问以及简洁用户宏程序的编写方法；宏程序的编写肯定要理清思路和能精确变形非圆曲线标准方程,娴熟把握关系运算符和表达式；四、实际操作1、工件的安装2、程序的输入3、 3、零件的加工五、总结六、练习以小组为单位,完成下面手柄的编程；名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 11 页