任务4-6教案.docx

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1、数控加工技术教学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8课时授课章节名 称工程四数控铳削编程与加H 任务六汽车底盘连接板的加工教学目标知识目标1 .掌握锋孔加工工艺2 .掌握百分表、寻边器和Z轴设定器的使用3 .了解数控铳削工艺基准选择原那么4 .掌握G51.1可编程镜像指令及应用5 .掌握G85链孔循环指令及应用6 .掌握倒圆、倒角指令及应用能力 目标1 .能够调节镇刀尺寸进行镇孔加工2 .会制定连接板类零件数控铳削工艺3 .会编写底盘连接板零件的数控程序4 .能在数控铳床上加工底盘连接板零件并到达相应的精度要求情感 目标1 .培养学生对数控加工学习兴趣。2 .养成安全文明

2、等优良的劳动态度和行为习惯。3 .体验自身的能力价值与学习的乐趣，提高自己的职业涵养。教学重点掌握馍孔加工工艺；掌握G51.1可编程镜像指令和G85键孔循环指令教学难点了解工艺基准选择原那么；掌握倒圆、倒角指令及应用教学方法讲授法、讨论法、演示法、自主学习法、探究法教学资源网络资源，教学视频，相关PPT,配套练习题板书设计任务六汽车底盘连接板的加工【任务描述】【知识准备】1 .工艺知识（1）镣孔加工工艺（2）百分表、寻边器和Z轴设定器对刀（3）工艺基准选择原那么2 .编程知识（1） G51.1可编程镜像指令（2） G85银孔循环指令（3）圆弧过渡和直线倒角指令【任务实施】1 .工艺分析（刀具、

3、量具、工艺、切削 用量）2 .程序编制3 .零件加工【检测评价】教学过程展示任务图 片并分析任 务内容听讲、看 图、思考引领学生 学习?UR6. jrttm【知识目标】1 .掌握链孔加工工艺2 .掌握百分表、寻边器和Z轴设定器的使用3 .了解数控铳削工艺基准选择原那么4 .掌握G5L 1可编程镜像指令及应用5 .掌握G85镶孔循环指令及应用6 .掌握倒圆、倒角指令及应用出示本次任 务知识、技能 目标听讲、思 考明确本次任务目标主要教学内容及步骤教师活动学生活动教学目标【一】导入新任务举生产、生活听讲、观培养学生展示包含对称轮廓的零件，提问如何加工？精度中包含对称看、思考对本次任较高的大孔如何加

4、工？零件正反加工如何控制同轴度轮廓的零件是如何做务加工学公差？由此引入本次任务。【二】任务开始任务六汽车底盘连接板的加工【任务描述】实例引入课 题任务出来的习兴趣汽车发动机、变速箱等机械部件均是通过各种连讲授此次任听讲、思任务导向接板安装在底盘上，连接板加工质量好坏直接影响连 接的安全性与可靠性。图4-57为一种汽车底盘连接板 结构图，现要求在数控铳床上完成汽车底盘连接板的 加工，零件图如图4-58所示，毛坯材料为2A12铝合 金，尺寸为80X80义20mm。务要求考明确任务【技能目标】1.能够调节镶刀尺寸进行镶孔加工2.会制定连接板类零件数控铳削工艺3.会编写底盘连接板零件的数控程序4.能在

5、数控铳床上加工底盘连接板零件并到达相应的精度要求【知识准备】1.工艺知识（1）镣孔加工工艺分析、讲解键学习，记掌握镣孔镇孔是数控铳床常见的加工内容之一，它能精确孔加工工艺录加工工艺地保证孔的尺寸和位置精度，镀孔的加工精度能到达IT6级,外表粗糙度可到达Ra0.8Ral.6,常用于直径在20mm以上孔的半精加工和精加工。1）镣孔背吃刀量和加工余量镂孔的背吃刀量为镶刀刀尖切入工件的深度。粗镇时一般在0.52mm之间，半精镣和精镣在讲解镣孔加记录，学掌握镣孔0.050.2mm 之间。工的参数确习加工参数2）镣孔的加工余量定确实定镇孔前首先要通过钻孔或铳孔等方式完成底孔加工，然后才能进行粗、精镇孔。粗

6、锋留给半精镣加工余量0.2mm,半精镇预留精镇加工余量0.05mm。3）主轴转速确实定常见高速钢、硬质合金镂刀粗镣、半精镇和精镇切削参数参考值见表4-57,从表中查出加工相应材料的切削速度，再根据表4-16中的公式计算主轴转速。当机床和工艺系统刚性较差，像孔加工的外表出现振纹时，要适当降低转速（切削速度），直至振纹消失。4）进给速度确实定从表4-57中查出加工相应材料的每转进给量，根据表4-16中的公式计算馍孔时的进给速度凡5）镣刀的调整镇刀的种类很多，按结构可分为整体式、装配式、讲解镇刀镇学习，理掌握镇刀可调式。按切削刃数分单刃像刀、双刃镶刀、多刃镶孔尺寸调节解，记录尺寸调节刀。数控铳床上一

7、般采用单刃或双刃的可调式锋刀，的方法方法在实际生产中可以采用对刀仪测量、调节镶刀的尺寸，也可以采用试镣一测量一调整的方法调节锋刀的尺寸，具体调整方法见表458。表妹58怪刀tl孔尺寸iW方法建刀结构尺寸调节方法及考前须知试也,n1.籽隹刀定位在孔中心位置2. 用调控刀尺寸，保证他刀刀尖能 切白岳J工件3.启动主柏，进行径孔由1鹿n皿 4座A1 .退出僮刀，用内测千分尺、内 往里表或三点内径千分尺测里 孔筱2 .计复加工的孔径与所需直径 之间的差值，松开馍刀倒面刻度盘锁禁推钉)*，2 .逋过内六角扳手佣整刻度线 位置，从而调整键刀尺寸，调节 时注意刻度盘度*防向3 .塘节时，刀尖不能过到工件，

8、否那么刀尖会丽刃r4调节完成后再次陞孔，直至达到要求讲解使用百 分表、寻边器 和Z轴设定 器学习，理 解，记录， 练习掌握百分 表，寻边 器和Z轴 设定器的注意：情谊刀的刀尖较小，由次切削深度蚯至经考刀片提供的豺据，切削深度过大会降低 尊孔精度和外表相恒度，甚至刀尖南刃。（2）百分表、寻边器和Z轴设定器对刀对于精度要求较高的工件，以及外表不允许有对 刀痕迹的工件，对刀时一般采用百分表、寻边器和Z 轴设定器辅助对刀，百分表和寻边器用来X向和Y向 对刀，Z轴设定器用来Z向对刀。表43 百分表,寻边X及Z”设;的使用方法用法名招图例使用方法主S事项4Q1 .将百分表的安芸忏装在瓒 上，现将百分釉城住

9、座吸在 主他套，上2 .含幼工作白使主轴中心统 （即乃a中心）大约移到工件中1百分袤用刀一般用于图形号 件方形零件系用百分表方，看 要案用分中对碎，通过保证两 蛹指H匡入St东龙行分中。2百分表压到工件外表的压入百分表Jb ：心3 M假设雄性隹上冲箍杆的长度 相由度，仅百分褰的触央接触 工件他圆周面，相时转动约0. 1，G4用手慢侬动主着,校百分 去0港头W普工件的图用面转誓江京不望过大，以免百分表M 头“反死”播扑不转，错谀认为 已经孩正.3百分表对刀精度高，但掾作时 醐长。70即娘百分袤指甘的偈移情 只，偃嘿修功工作硼X触如 r轴，屡次反复授作苞至转动 主釉酎百分去的指计在向一位 冷坳拄睑

10、中心与图心重 台机侬式寻 边着zL技司边暑舌访局部，使其 偏心2.MDI启动主熟，好龙4co OTOr/cmiRB;可迎上用 郃分合因黑心力作用K生1心 琅感3使用手轮移动坐标勤，将可 边器轻胫斑到工件，白至偏心 现象:忸4手花泊率由5调至X。81. 整线移动弓边！1毒近工件，B 至再次出Mltfl心，士母4主轴也 线通通工件边缭为寻边君接 为中半径1机械可立色衣上下两个局部 组成，中间用厚将连根，上局部 与刀幅8连，下局部与工件接收2后动主轴第,势必硒认主油转 渔，转谀过禺，寻达智黑心力过 大含校白弹循，员坏易由善，&至诙成麟3不能用手杖耳边;5仃鼻，以免 损坏导边254可端不货H按顶在工件

11、表 面上敌1含员坏寻边总&上不推触局部要定期上油（闰 充电式寻 边引Z1通过手做动光电寻35， 衽到工件后引边包发光井伴有 蛀呜出2手轮信车巡至X 0.001，说“ 弓边为侍羞，白至刚好移幼1 临，耳边善发光为止，出时主 物轴线能工件进f为导边2S 推出掷半径I光电等龙假设柄部支装在;柄 上，前湍*10环面用于接触工 件2移访耳边SS碰到工件，寻边暑 内的电路台通过机床和工件形 成闭合回路，号边2LL的二极管 会发光，并且件有”呜声3使用光电等边总禁止启动主 轴，否那么含映奸寻法324%电微253只癸用于导电体 零件&树刀5%电弓迨善要保扑身假设，才免 主尾跨国和包511百Z脸定2S01将z轴

12、设定含腋普在工作表 面2手轮模式下移动乃舁II在触 设定2!运动块上，a至格计融 选校正时的0豺度，比时刀具 底面距器工件外表为5ad3名机床工作坐标系中航入 Z50,按1列an依值，完成z 做1刀lz物设定38在使阳莉要校正， 校正是看过标准芯杼购标准埃 按住z触设定3舌动求.让博十 对虎。到帛，士惯tz粉设定善高 财加2.2怖殳定器使用，刀日产草应 转，否贝恰清成桢怀3. z检设定32话动快移动的行程 3-5-.右动映下压时不要超行程，询会面坏刀具（3）工艺基准选择原那么工艺基准：零件在加工制造零件过程中使用的基准。 工艺基准又分为工序基准、定位基准、测量基准和装 配基准。定位基准分为粗基

13、准和精基准两种，粗基准一般选择 毛坯外表，且只允许使用一次。对于形位公差要求较 高的零件，应采用已加工过的外表作为定位基准，这 种定位基准叫精基准。如图4-59所示零件中，为保证中60圆形凸台与另 一面小50圆形凸台的0.05的同轴度公差，在第一装 夹下，以正方形毛坯面作为粗基准进行对刀，同时加 工中50凸台和中24通孔，再翻面装夹，以加工后的中 24孔作为精基准进行对刀建立工件坐标系，加工中60 圆，这样就能保证两个圆形凸台的同轴度要求。2.编程知识（1）G51.1可编程镜像指令：使用可编程镜像指令 可实现轮廓按照镜像轴进行对称加工。讲解几种基记录，学掌握工艺准的概念和习，理解基准，定选用原

14、那么位基准的 概念和选 用原那么讲解例题巩固定位 基准选用 方法分析、讲解听讲、思掌 握G51. 1可编程考、记录G51.1 可镜像指令编程镜像 指令格 式、参数 含义和使 用方法食别内 香指令格式G511 X_ Y_ ； E用可围程调卷瘠令GSO1 X_ Y. 1电消可硼就燃指令蚪含义x_Y_:演号驰坐标，XO裹示以丫轴作为成像物，Y0泉示X物为送像他，皿0丧示以原 目浸您。T例如05* I指令汉明1使用司潺程俄1后，刀具的加工方向合:8看役18物互模，的如酬加工指令82 和G03会祓互抽，刀具年役印隈指令G41和G42除会被互指，坐标度特指令中的胡 论度会被互救。2为ili免出$&，司编程

15、值作幅台栅!酒役像指令应成对使用，耳序中的调用刀具扑 便应在臼用战像指令后，羽消刀具扑住应在取消面检描令前，使用坐标系谄像指令与子程序田台使用可以加个多个隘燃轮廓，湾化墙程58度快4-60 31 1可靖浮穗馋幅今格式,参数含义和例如说蚂（2） G85镇孔循环指令该指令主要用于孔的粗镇和 精镇加工。e4-61 G85收孔储环指令格式及少效含义播合格式G85X. Y_ Z_ R_ F_ K_;调用 G85愎孔向指令G8OI取粉孔电酒环执行时，刀具以硼肪式加珏孔底，再以切副雌方式送国 到R平面（b） G99憎孔动作（ 88俎孔动作势含义x. V孔中心X、Y坐标IZ-：孔底的传置坐标（绝对值时）.从R

16、f5到扎区的睡（增里值时）k461 85 口孔循环悔令格式及参数含义指令格式（版G85X_ Y_ Z_ R_ F_ K_l词用G85坦孔面楮令G8OS即海蝇fIKf一环执行时，刀具以切削方式加工到孔宾，再以切削进给方式返回 到R平面卷数含义使用说明X. *_：孔中心X、丫坐标，Z-：孔R的位造坐标绝不值时），从R点到孔瞬昭嘉（尾审值时IR_： R点平面坐标；r.-记孔时刀用进给虚度 ee州K_：垂直次般；使用桢孔指令短孔前应先m工好底孔。（3）圆弧过渡和直线倒角指令 圆弧过渡和直线倒 角指令主要在两相邻轨迹之间插入过渡圆角或直线倒 角举例分析可 编程镜像指 令分析、讲解 G85馍孔循环 指令举

17、例讲解镣 孔循环指令分析，讲解圆 弧过渡和直 线倒角指令听讲、思巩固可编 考、记录程镜像指 令的理解听讲、思掌握G85 考、记录镂孔循环 指令听讲、思巩固对镣 考、记录孔循环指 令的理解听讲、思掌握圆弧 考、记录过渡和直 线倒角指*4-62 IBB过渡瓶令格式、*依含义、例如及使用祝明令类别内 容指令格式goix_ J RJ数含义X、Y：拐角点绝对坐标F：边给速度R：楞例半径例如t厂5* . /r *,*。 !百线与百线直附过渡亘妓与聪儿融打过邀GOI 120 T50 FICO. RS：KO 301 X50 Y5OIR2O GOl X2O T50 FIOO.够 01JTX) GO3 X50 T

18、60 B2OI使阳硼1 .脸醐过短程序段后面必须是日谢的卜（81）蛔死戒扑（G8、83）移动 程序帙舁舸描入G3程序质，否那么会报警2 . B线插讣GO1）蝴如插补（82、GO3）以外曲目庠段除俏期，-R-3 .指定梅过良后使隔卜超出累失的移访方国，挎合报等*4-43食线倒就指令格式.管IK含义 例如及使用说明指令格式G01X_ Y_ F_, CJ缕数含义X、Y：指定佛点的坐标F：播定边给透度C：指定拐房顶苴到拐角热点或拐角线西的能语例如K”一T女玲01W 1N20G01X20Y50F100. C5IN3OGO1X5OY5OI用说明1 .崔定恻角程序板后面必须是百赅播补（G01）或飒1防扑（G

19、O2、GO3）移动 程厚成，其间可插入GO4程序愦，敌蛤报詈2 .白线插讣（81）黜正括补（G02、G0S）第卜的程序演占定假角，. C” 传渊忽畴3 .指定曲8）后便抽讣超出股先的移动怠国，将会报警【任务实施】1.工艺分析个中6底孔。（1）刀具选择：根据本任务加工要求，采用切引导学生进听讲，记掌握加工50mm盘铳刀加工平面，采用010mm键槽铳刀加工内外行加工刀具、录，理解，工艺制定轮廓，勿10定心钻完成所有点孔，S7. 8完成较孔底量具选择完成加工孔加工，08H7较刀钱孔加工，6. 8mm麻花钻加工工艺的分M8螺纹底孔,M8丝锥攻丝加工,小6nlm麻花钻加工六析（2）量具选择：根据零件结构

20、和尺寸精度要求, 本任务用到的最具有OT50mm游标卡尺，25-50nun外 径千分尺，75-100mm外径千分尺，0-25mm深度千分尺， 5-30内测千分尺或内径量表,M8-6h螺纹通止规， 8h7光面塞规等。（3）分析零件图可知，零件包含75X75正方形 外轮廓，两个开口槽，冲45、中38凸台，G60圆槽， 两个8通孔，两个M8螺纹孔，六个中6盲孔和25通孔组成。020通孔要求像孔，G60圆槽和645外分析工艺路听讲，记圆有同轴度要求。从零件结构尺寸及加工要求分析，线制定录，理解,该零件使用平口钳装夹比拟合理。先装夹毛坯，以毛完成加工坯面对刀，加工75X75外轮廓、。60圆槽、038凸工

21、艺的分台和G25链孔的加工，完成后再翻面装夹75X75正 方形外表，以025的孔外表对刀，加工正面所有元素。（4）切削用量选择a 4-m汽车底食注援攻*件加工工2表巡视学生切 削用量的计 算是否合理指导、检查学 生程序编写讲解安全操 作考前须知讲解零件加 工操作步骤析听讲、记 录并在仿 真软件上 模仿训1 练、真机 上加工能够切削 参数的计 算掌握镇孔 循环、圆 弧过渡和 直线倒角 指令编 程，巩固 学生对指 令的理解 和编程能 力提高学生 安全意识定位 虹工步序号及内音刀具R at c|r隼径 补偿D长度 补偿 K主瞬速 n (r/in)谢维f深度*/反面： 平口的 装关毛 如1枝平面西0金

22、铁刀10/KIO8CO800 52相快而XT5正 方形6。泣恬 ttTJ1D01HDI10008053相恢酬1 io ttU1D01HOI10008054用住68凸白lOtttt帙刀!D01N)i10008055粗快的底孔lOttff铁刀1D01HDItaw8056备帙布XT5正 方形狭刀1D01HDI12006013?精锐困稗 1O 帙刀1D01MOI1200605 58精被S8凸白lOtttt帙刀ID01N)11200606.59错愫的孔题6仅刀2/MD2欧5022正面： 平口由 装关而 XT5爽 面1帙平面，控制 厚度但0盘帙7310/MIO欧800.52相铁35外国ioM 锐刀1D01

23、MOI10008053和快开口电 ioae助1D0110008034精铁35外国R7J1D0112006075得钱开口稗 ioa 勒1D01MM12006036点孔610定心 诂3/MW503.5T砧曲孔*6府花拈4/MMTOO50108成孔6.8麻花砧6/够100050189戏将飒MB机用丝 惟6/MX3801510拈6 8层孔92 8麻花诂5/M)71000501811校8旧孔与8?住刀6/9380152 .程序编制参考程序见书本3 .零件加工（1）开机回参考点，建立机床坐标系。（2）装夹工件。夹住零件毛坯，夹紧要可靠，夹 持深度不小于5mm,毛坯伸出三爪卡盘夹爪高度要大 于外轮廓深度，防

24、止加工到卡爪。（3）装夹刀具。（4）对刀操作。采用08mm键槽铳刀作为基准刀， 进行试切法对刀，将对刀数据输入G54工件坐标系中， 其余刀具与基准刀刀具长度差输入刀具长度补偿列 表，注意正负号.（5）输入程序及校验。程序输入后要仔细检查， 校验，确保无误。（6）零件加工1）加工零件反面2）加工零件正面IHit按步骤引导 学生完成任 务（也可分步 实施任务）、 进行评价并 对任务实施 进行反应培养学习 知识、技布置任务拓能迁移能展内容并作 提示力引导学生进总结本节巩固已学行本节课内课学习内知识，反容总结及成容，提练思缺乏，果提供缺乏之处培养学习 表达能力（7）加工结束后，去除零件毛刺，切断机床电源 并及时清扫机床。【任务反应】任务反应表（略）【任务拓展】完成图4-60汽车底盘连接板零件的编程与加工， 材料：2A12铝合金，80X20mm圆料。【三】总结与成果提供【四】作业布置I .简述G51.1可编程镜像指令格式及功能。2 .简述G85馍孔指令格式及功能。3 .简述倒圆倒角指令格式及功能。教后记