数控加工工艺学教案

1、教 学 设 计一、 项目名称 数控加工艺学3.2 数控加工工艺方案制定二、 设计思想本课程的教学理念是针对中等职业技术教育方向，贯彻教育部的“应用型人才”的培养目标，坚定不移地深化课程改革，突出工学结合，建立以工作过程为导向，以典型产品零件加工为载体的课程。在教学过程中采取项目教学法、案例教学法，进行适合学情的考核。以国家中职课程改革为目标，坚持为社会培养高素质的应用型人才。本课程具体的教学情景设计如下：三、学习情境 学习情境目标、内容、学时、教学方法、考核参考标准学习目标学时4学时学生通过数控加工工艺方案制定的学习，掌握数控加工工艺规程制定基本方法；能够分析零件的结构特点，选择合理的加工方法

2、；掌握工艺路线的制定及程序的编制；掌握数控铣床的操作规范以及培养学生良好的职业素质及团队协作精神。学习内容：1数控加工工艺分析（1）数控加工工艺基本工艺制定原则；（2）工艺装备的选择；（3）工艺路线确定。2程序的编制（1）按照工艺方案进行编程。3基本工艺方案的制定（1）工件的正确装夹；（2）程序的正确输入；（3）数控铣床的正确操作（4）方案合理性分析。4工艺方案总结分析教学方法：1采用的教学方法：以行动为导向的项目教学法、案例法、示范教学法。2学习方式：以小组为单位，完成零件的工艺分析、程序编制、探讨总结。各小组的展示，讲解，答疑。教师点评，知识巩固。3任务：各小组项目归档四、工作步骤读任务书

3、（10分）教师首先复习上节课内容，然后针对本节内容下任务书，建立项目实施意识。带领学生结合实训车间的现有设备，提出以下引导性问题：能否使用数控铣床完成下达的任务？完成任务书工作需要哪些工艺知识？结合已学工艺知识如何过渡到数控加工工艺的制定？生产任务书单 号： 开单时间： 年 月 日 时开单部门： 开 单 人：接单人： 部 组 签 名：以下由开单人填写任务概述（学习任务）校办工厂承接一批模具零件订单，现要求结合数控实训基地现有数控铣实训设备，进行铣削加工，保质保量完成任务并填写相关过程记录表。任务细则（学习内容）1. 学习安全文明操作规程，确保人身及设备安全2. 到仓库领取被测零件3. 掌握hn

4、c系统数控铣床基本操作，熟悉操作面板应用4. 掌握程序编辑输入，掌握对刀基本方法，并进行对刀考试5. 学会合理制定数控加工工艺方案，保证产品合格6. 填写工单，清理工作场地，对设备、工量具维护保养任务类型（工作方法）数控加工工艺方案制定完成工时（参考课时）4以下由接单人和确认方填写领取材料（生产材料）仓库管理员（签名）（实训室管理员签名）年 月 日领取工具（劳动工具）完成质量（小组评价）班组长（签名）（学习小组长签名）年 月 日用户意见（教师评价）用户（签名）（授课教师签名）年 月 日改进措施（反馈改良）理论知识学习（40分）教师总体讲解数控加工工艺基本理论知识，讲解数控加工工艺基本路线制定原

5、则。学生完成数控加工工艺基本理论的学习，学会基本工艺路线制定原则。各小组接收本组任务书，选好组长，进行分工，做好项目实施准备工作。理论知识部分教案学校： 襄阳技师学院 班级： 班 教师： 张几峰 授课时间：2012年07月24日一 、授课章节 第三章 数控工艺基础 3.2 数控加工工艺方案制定二、教学目的及要求目的：理解数控加工工艺与质量和效率关系要求：学会数控机床加工方案制定的基本规律三、教学重点：数控加工方案制定中如何保证加工质量和效率四、教学难点：根据实际加工条件选择合理加工工艺五、教学方法：讲授法、项目教学法六、教学过程：如下顺序时间设计思想教学模式详细教学过程和内容时间师生互动一、4

6、分开始部分二、35分基本部分复习检查上次课程内容：进行简单总结具体讲解本节课内容：1.教学目标：通过本次课程讲解使学生建立基本加工方案制定概念2.重点：数控加工工艺方案制定基本规律及其概念提问讲授讲授举例复习问题：1.数控加工工艺中图样分析基本步骤有那些？2.图样尺寸处理有哪几种方法？一、本节课目的要求：目的：掌握数控加工工艺为了加工质量和效率要求：掌握数控机床加工方案制定的基本规律二、工艺方案和制定基本规律： 先粗后精（大刀开粗-效率）概念：在切削加工时。应先安排粗加工程序，在较短的时间内，将精加工前大量的加工余量去掉，同时尽量满足精加工的余量均匀性要求。举例：（图37） 先近后远（缩减时间

7、-效率）概念： 概念：在粗加工时，通常安排离对刀点近的部位先加工，离对刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间。22236学生回答问题教师针对复习情况讲解（重点讲解）三、4分课堂总结部分四、2分作业部分5.利用多种示例使学生深刻理解本节课说要讲解内容。对本节课所讲新内容进行总结，是学生清楚本节课所讲目的、应掌握内容、重点及难点。目的：加强学生对本节课程内容的掌握。讲授讲授挂图讲授师生问答式教学举例：（图3-8） 优点：先近后远还有利于保持坯件或半成品件的刚性，改善其切削条件。 先内后外（先后顺序-质量） 原因：因为控制内表面的尺寸和形状较困难，刀具刚性相应较差，刀尖（刃）的使用

8、寿命易受切削热而降低，以及在加工中清除切削较困难等。 程序段最少（缩短加工时间-效率）意义： 意义：在加工程序的编制工作中，总是希望以最少的程序段数即可实现对零件的加工，以使程序简洁，减少出错的几率及提高编程工作的效率。举例：（图38） 走刀路线最短（减少空行程-效率）a. 巧用起刀点 （图39）图39a 矩形循环方式进行粗车的一般示例第一刀为abcda；第二刀为aefga；第三刀为ahija；图39b 巧将起刀点与对刀点分离a-b第一刀为bcdeb；第二刀为bfghb；第三刀为bijkb；分析：显然，b图所示的走刀路线短。该方法也可用在其他循环（如螺纹切削）指令格式的加工程序编制中。 b.

9、巧设换（转）刀点为了考虑换（装）刀的方便和安全，有时将换（转）刀点也设置在离坯件较远的位置处（如图39a中的a点），那么，当换第二把刀后，进行精车时的空行程路线必然也较长；如果将第二把刀的换刀点也设置在图39b中的b点位置上，则可缩短空行程距离。c. 巧排空程进给路线对数控冲床、钻床等加工机床，其空行程执行时间对生产效率的提高影响较大。 举例（图310）在数控转削图310a所示零件时，图310c所示的空程进给路线比b图所示的常规的空程进给路线要短。d. 最短的切削进给路线切削竟给路线为最短，可有效的提高生产效率，降低刀具损耗等。举例：（图311）分析：矩形循环进给路线的走刀长度总和为最短。因此

10、，在同等条件下在同等条件下，其切削所需时间（不含空行程）为最短，刀具的损耗小。注意： 数控机床加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理。只有这样，才能使所制定的加工方案合理，从而达到质量优、效率高和成本低的目的。1. 数控加工工艺方案制定基本规律？2. 课后复习题2写出详细分析过程。64543311学生积极思考教师利用挂图进行演示（清晰、省时）难点：注意比较挂图：310教师总结后提议学生提出不懂的问题，有针对性回答学生的疑问交代作业要求及其完成时间 七、板书设计

11、：挂图2挂图区：3.2 数控加工工艺方案制定 ：挂图1一、本节课目的要求： 目的：掌握优秀的数控加工工艺 走刀路线最短（减少空行程-效率）要求：掌握数控机床加工方案制 a.巧用起刀点 （图39） 挂图2二、工艺方案和制定基本规律： b. 巧设换（转）刀点 先粗后精（大刀开粗-效率） （如图39a中的a点） 挂图3举例：（图37） c. 巧排空程进给路线 效率 先近后远（缩减时间-效率） 效率 举例（图310） 挂图3挂图4举例：（图3-8） d. 最短的切削进给路线 程序段最少（缩短加工时间-效率） 举例：（图311） 挂图4挂图5先内后外（先后顺序-质量） 作业1.数控加工工艺方案制定基本规

12、律？ 举例：（图38） 质量 2.课后复习题2写出详细分析过程。 八、器材：1、 小磁铁16个2、 挂图5张3、 直尺一个九、附：具体挂图1. 挂图1 （图37）2. 挂图2 （图38）3. 挂图3 （图39）4. 挂图4 (图310)5. 挂图5 （图311）注意事项1、本节课程可准备具体教具使学生对所举示例有感性认识2、教学过程中根据学生掌握情况调节适当进度。学生反馈理论知识讲解小结实施（60分）各组学生借助教材、计算机及网络，对小组任务进行查资料操作，完成工艺方案的设计、加工程序编写，并使用caxa制造工程师2011和vnuc软件进行仿真模拟，整理轮廓或工艺路线可在机床上进行加工验证，有

13、问题及时咨询老师。教师在此过程发现学生存在严重错误时，提供必要的指导，保证项目实施顺利推进。学习任务（ 一 ）： 数控加工工艺方案制定 学习活动（ 1 ）： 任务书分析 综合评价表班级： 姓名： 学号： 项目自我评价小组评价教师评价109865110986511098651占总评10%占总评30%占总评60%任务分析收集信息纪律观念回答问题学习主动性协作精神工作页质量文明生产认知表达能力工作态度小计总评任课教师： 年 月 日学习任务（ 一 ）： 数控加工工艺方案制定 学习活动（ 2 ）： 工艺方案制定 综合评价表班级： 姓名： 学号： 项目自我评价小组评价教师评价109865110986511

14、098651占总评10%占总评30%占总评60%开机检查回零对刀模拟程序程序编制程序检查加工工艺加工工作页质量文明生产小计总评任课教师： 年 月 日学习任务（ 一 ）： 数控加工工艺方案制定 学习活动（ 3 ）： 零件检测 综合评价表班级： 姓名： 学号： 项目自我评价小组评价教师评价109865110986511098651占总评10%占总评30%占总评60%分析能力量具使用量具保养安全文明工件质量学习主动性工作态度纪律观念协作精神工作页质量小计总评任课教师： 年 月 日 展示检查（50分）学生依据拟定的评价标准，检查是否符合要求地完成了工作任务。各组将完成任务书情况上台进行展示，对工艺路线

15、安排进行讲解，同时其他小组可适当提出疑问，要求本组进行答疑。教师观察每个阶段学生实施计划的情况，各组展示答疑时进行有针对性引导总结，并作好记录，确保本阶段顺利实施及相关知识不出现偏差。评价总结（30分）教师根据考核标准对加工的零件进行评价，并将结果通知学生。当教师的检查结果与学生的自我检查结果不相吻合时，需要查明原因，及时反馈给学生。对于学生出现的严重失误，应进行分析，找出原因，确保学生实现“做中教，做中学”的项目学习。学习任务（一 ）： 数控加工工艺方案制定 综合评价表班级： 姓名： 学号： 项目自我评价小组评价教师评价109865110986511098651占总评10%占总评30%占总评60%表达能力协作精神纪律观念工作态度任务总体表现小计总评总结经验： 任课教师： 年 月 日五、总结项目教学法的学