《智能制造装备机械装配与调试》教案全套 朱强 项目1-6　 智能装备车削机床机械部件-机器人夹具与气动平口钳

《智能制造装备机械装配与调试》课程授课教案绪论任务任务一数控机床的定义及特点任务二数控机床的组成、工作原理及主要性能指标任务三数控机床分类任务四数控机床机械装配工艺基础知识任务五数控机床机械装调常用工量具课时5教学目标1.了解数控机床的特点。2.了解数控机床主要性能指标。3.掌握装配的概念与装配的基本原则。4.了解数控机床机械装调常用的工量检具。重点难点1.数控机床主要性能指标。2.装配的工艺规程。教学方法分析任务一：数控机床的定义及特点这部分内容可以采用讲授法、演示法和讨论法进行教学。可以通过PPT、视频等形式向学生介绍数控机床的定义、特点和应用范围，同时可以引导学生进行小组讨论，探讨数控机床与传统机床的区别和优势。任务二：数控机床的组成、工作原理及主要性能指标这部分内容需要结合实际操作进行讲解，可以采用演示法、实验法和讨论法进行教学。可以通过实物展示、模型演示等方式向学生介绍数控机床的组成和工作原理，同时引导学生进行实际操作，了解数控机床的性能指标和调节方法。任务三：数控机床分类这部分内容可以采用图表法和案例分析法进行教学。可以通过图表、表格等形式向学生介绍数控机床的分类方法和各类机床的特点，同时可以结合实际案例，引导学生分析不同类型数控机床的应用范围和优缺点。任务四：数控机床机械装配工艺基础知识这部分内容需要结合实际操作进行讲解，可以采用演示法、实验法和讨论法进行教学。可以通过实物展示、模型演示等方式向学生介绍数控机床的机械装配工艺，包括零件的安装、定位、固定等方面，同时引导学生进行实际操作，了解机械装配工艺的基本流程和方法。任务五：数控机床机械装调常用工量具这部分内容可以采用实物展示、演示法和实验法进行教学。可以通过实物展示、模型演示等方式向学生介绍数控机床机械装调常用的工量具，包括工具、量具、仪表等方面，同时引导学生进行实际操作，了解这些工量具的使用方法和注意事项。教学方式：讲授☑探究☑问答☑实验□演示□练习□其他☑教学手段分析通过学生的自主学习，再结合教学资源库中的各类素材，以实际设备、视频、图像等手段进行讲授。教学手段：板书☑多媒体☑视频☑实物☑动画☑图像☑其他☑授课类型理实一体化内容讲解任务一数控机床的定义及特点一、数控机床的定义二、数控机床的特点1.具有高度柔性2.加工精度高3.加工质量稳定、可靠4.生产率高5.改善劳动条件6.利于生产管理现代化任务二数控机床的组成、工作原理及主要性能指标一、数控机床组成1.机床主体2.数控装置3.输入/输出设备4.伺服系统5.可编程序控制器6.检测反馈装置二、数控机床工作原理三、数控机床主要性能指标1.数控机床的精度2.数控机床的可控轴数与联动轴数3.数控机床的运动性能指标任务三数控机床分类1.工艺用途分类2.运动方式分类3.控制方式分类任务四数控机床机械装配工艺基础知识一、装配的概念二、装配的内容1.零部件的清洗2.连接3.校正、调整和配作4.平衡5.验收试验三、装配的方式1.手工装配2.半自动装配3.全自动装配四、装配的任务五、装配的工艺方法1.互换法2.选配法3.修配法4.调整法六、装配的基本原则七、装配的技术文件1.装配图2.装配图的基本要求八、装与配1.装前2.装的过程3.装后4.配九、装配工艺规程任务五数控机床机械装调常用工量具数控机床机械装调常用工具二、数控机床机械装调常用量具和检具作业内容见教材

项目一智能装备车削机床机械部件装配与调整任务任务一智能装备车削机床的机械结构任务二智能装备车削机床的主轴部件任务三智能装备车削机床的进给部件任务四智能装备车削机床Z轴拆装与精度检测任务五回转刀架装置任务六四工位刀架的拆装任务七六工位转塔刀架的拆装任务八车床十字滑台拆装与精度检测课时16教学目标1.了解智能装备车削机床的机械结构与特点。2.了解智能装备车削机床的主轴部件与进给部件的特点。3.掌握智能装备车削机床Z轴拆装与精度检测技术技能。4.了解回转刀架的结构特点。5.掌握四工位和六工位刀架的拆装。6.掌握智能装备车削机床十字滑台的拆装与精度检测。重点难点1.智能装备车削机床Z轴拆装与精度检测。2.四工位刀架的拆装。3.智能装备车削机床十字滑台的拆装与精度检测。教学方法分析任务一：智能装备车削机床的机械结构这部分内容可以采用讲授法、演示法和观察法进行教学。可以通过PPT、实物模型等形式向学生介绍智能装备车削机床的机械结构，包括机身、工作台、进给机构等方面，同时可以通过实物演示或视频演示等方式向学生展示机床的结构和工作原理。任务二：智能装备车削机床的主轴部件这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。可以通过PPT、实物模型等形式向学生介绍智能装备车削机床的主轴部件，包括主轴、轴承、密封等方面，同时可以通过实物演示或视频演示等方式向学生展示主轴部件的结构和工作原理。任务三：智能装备车削机床的进给部件这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。可以通过PPT、实物模型等形式向学生介绍智能装备车削机床的进给部件，包括丝杠、导轨等方面，同时可以通过实物演示或视频演示等方式向学生展示进给部件的结构和工作原理。任务四：智能装备车削机床Z轴拆装与精度检测这部分内容可以采用实验法和操作指导法进行教学。可以组织学生进行分组实验，指导学生对智能装备车削机床的Z轴进行拆装和精度检测，让学生在实际操作中掌握Z轴拆装和精度检测的方法和技巧。任务五：回转刀架装置这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。可以通过PPT、实物模型等形式向学生介绍回转刀架装置的结构和工作原理，同时可以通过实物演示或视频演示等方式向学生展示回转刀架装置的应用和调节方法。任务六：四工位刀架的拆装这部分内容可以采用实验法和操作指导法进行教学。可以组织学生进行分组实验，指导学生对四工位刀架进行拆装和调节，让学生在实际操作中掌握四工位刀架的拆装和调节方法。任务七：六工位转塔刀架的拆装这部分内容可以采用实验法和操作指导法进行教学。可以组织学生进行分组实验，指导学生对六工位转塔刀架进行拆装和调节，让学生在实际操作中掌握六工位转塔刀架的拆装和调节方法。任务八：车床十字滑台拆装与精度检测这部分内容可以采用实验法和操作指导法进行教学。可以组织学生进行分组实验，指导学生对车床十字滑台进行拆装和精度检测，让学生在实际操作中掌握车床十字滑台拆装和精度检测的方法和技巧。教学方式：讲授☑探究☑问答☑实验☑演示☑练习☑其他☑教学手段分析通过学生的自主学习，再结合教学资源库中的各类素材，以实际设备、视频、图像等手段进行讲授。教学手段：板书☑多媒体☑视频☑实物☑动画☑图像☑其他☑授课类型理实一体化内容讲解任务一智能装备车削机床的机械结构智能装备车削机床的机械结构组成1.主传动系统2.进给传动系统3.基础支撑件4.辅助装置二、智能装备车削机床的布局1.床身和导轨的布局2.刀架的布局三、智能装备车削机床的结构特点1.动、静刚度高2.抗振性好3.热稳定性好4.灵敏度高5.自动化程度高、操作方便任务二智能装备车削机床的主轴部件智能装备车削机床主传动装置1．智能装备车削机床主动传动系统的特点2．智能装备车削机床的主传动变速方式3．智能装备车削机床主轴轴承4．智能装备车削机床主轴轴承的支撑形式二、典型车床主轴结构三、主轴工件装夹装置任务三智能装备车削机床的进给部件进给传动装置机械结构1.联轴器2.滚珠丝杠螺母副任务四智能装备车削机床Z轴拆装与精度检测智能装备车削机床Z轴的拆卸步骤1.拆卸电动机2.拆卸左端轴承压盖3.拆卸右端轴承座4.丝杠与左端支撑分离并退出左端轴承5.抽出滚珠丝杠6.拔出溜板箱销钉二、智能装备车削机床Z轴的安装与精度检测步骤1.校验溜板箱与电动机座的同轴度2.安装右侧轴承座并与电动机座校验同轴度3.安装滚珠丝杠并检测跳动4.检测丝杠的轴向窜动三、智能装备车削机床Z轴装配工艺卡任务五回转刀架装置1.工作原理2.刀架动作顺序3.四工位刀架的电气控制4.刀架常见故障及排除方法任务六四工位刀架的拆装1.四工位刀架的介绍2.四工位刀架的拆卸3.四工位刀架的装配任务七六工位转塔刀架的拆装1.六工位转塔刀架介绍2.六工位转塔刀架的拆卸3.六工位转塔刀架的装配任务八车床十字滑台拆装与精度检测一、十字滑台的介绍二、十字滑台Z轴滑台装配与精度检测1.Z轴平台检查与清理2.Z轴直线导轨安装3.Z轴导轨1上母线直线度精度检测4.Z轴导轨1侧母线直线度精度检测5.Z轴两导轨间的等高度检测6.Z轴两导轨间的平行度检测7.安装Z轴滚珠丝杆机构8.直线导轨与Z轴滚珠丝杆上母线的精度检测9．直线导轨与Z轴滚珠丝杆侧母线的精度检测三、十字滑台X轴滑台装配与精度检测1.X轴平台检查与清理2.X轴直线导轨安装3.X轴导轨1上母线直线度精度检测4.X轴导轨1侧母线直线度精度检测5.X轴两导轨间的等高度检测6.X轴两导轨间的平行度检测7.安装X轴滚珠丝杆机构8.直线导轨与X轴滚珠丝杆上母线的精度检测9.直线导轨与X轴滚珠丝杆侧母线的精度检测10.安装滑台面四、十字滑台垂直度检测作业内容见教材

项目二智能装备铣削机床（加工中心）机械部件装配与调整任务任务一智能装备铣削机床（加工中心）机械结构任务二智能装备铣削机床（加工中心）的主轴部件任务三加工中心机械主轴装配与调试任务四数控加工中心刀库装配与调试任务五智能装备铣削机床（加工中心）滑台的装配与调试课时14教学目标1.了解智能装备铣削机床（加工中心）的机械结构与特点。2.了解智能装备铣削机床（加工中心）的主轴部件与特点。3.掌握加工中心机械主轴装配与调试操作技能。4.掌握数控加工中心刀库装配与调试操作技能。5.掌握智能装备铣削机床（加工中心）滑台的装配与调试技能。重点难点1.加工中心机械主轴装配与调试。2.数控加工中心刀库装配与调试。3.智能装备铣削机床（加工中心）滑台的装配与调试。教学方法分析任务一：智能装备铣削机床（加工中心）机械结构这部分内容可以采用讲授法、演示法和观察法进行教学。可以通过PPT、实物模型等形式向学生介绍智能装备铣削机床（加工中心）的机械结构，包括机身、工作台、进给机构等方面，同时可以通过实物演示或视频演示等方式向学生展示机床的结构和工作原理。任务二：智能装备铣削机床（加工中心）的主轴部件这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。可以通过PPT、实物模型等形式向学生介绍智能装备铣削机床（加工中心）的主轴部件，包括主轴、轴承、密封等方面，同时可以通过实物演示或视频演示等方式向学生展示主轴部件的结构和工作原理。任务三：加工中心机械主轴装配与调试这部分内容可以采用实验法和操作指导法进行教学。可以组织学生进行分组实验，指导学生对加工中心的机械主轴进行装配和调试，让学生在实际操作中掌握机械主轴装配和调试的方法和技巧。任务四：数控加工中心刀库装配与调试这部分内容可以采用实验法和操作指导法进行教学。可以组织学生进行分组实验，指导学生对数控加工中心的刀库进行装配和调试，让学生在实际操作中掌握刀库装配和调试的方法和技巧。任务五：智能装备铣削机床（加工中心）滑台的装配与调试这部分内容可以采用实验法和操作指导法进行教学。可以组织学生进行分组实验，指导学生对智能装备铣削机床（加工中心）的滑台进行装配和调试，让学生在实际操作中掌握滑台装配和调试的方法和技巧。教学方式：讲授☑探究☑问答☑实验☑演示☑练习☑其他☑教学手段分析通过学生的自主学习，再结合教学资源库中的各类素材，以实际设备、视频、图像等手段进行讲授。教学手段：板书☑多媒体☑视频☑实物☑动画☑图像☑其他☑授课类型理实一体化内容讲解任务一智能装备铣削机床（加工中心）机械结构一、智能装备铣削机床机械结构与布局1.智能装备铣削机床机械结构2.智能装备铣削机床布局二、数控加工中心机械结构与布局1．数控加工中心机械结构2.数控加工中心布局三、智能装备铣削机床（加工中心）机械结构特点1．提高静刚度和动刚度2．高抗振性3．高精度、高灵敏度4．热变形小任务二智能装备铣削机床（加工中心）的主轴部件智能装备铣削机床（加工中心）主轴部件特点1.智能装备铣削机床主轴分类2.智能装备铣削机床主轴部件结构特点3.数控加工中心主轴部件结构特点二、典型铣床（加工中心）主轴部件结构1.主轴2.切屑清除装置3.刀具自动夹紧机构4.卸荷装置.任务三加工中心机械主轴装配与调试1.加工中心机械主轴介绍2.加工中心主轴零部件明细表3.加工中心机床主轴装配图4.拆装工具及准备材料5.加工中心机床主轴装配工艺任务四数控加工中心刀库装配与调试1.斗笠式刀库的组成2.斗笠式刀库换刀过程3.斗笠式刀库装配过程任务五智能装备铣削机床（加工中心）滑台的装配与调试一、机床滑台的保养二、工具及准备材料三、X轴滑台装配与精度检测四、编制滑台装配工艺卡片作业内容见教材

项目三、数控机床位置精度检测与补偿任务任务一数控机床位置精度检测方法任务二滚珠丝杠副的螺距补偿任务三反向间隙补偿课时5教学目标1.了解数控机床位置精度的确定与检测方法。2.掌握数控机床滚珠丝杠副的螺距补偿操作技能。3.掌握数控机床滚珠丝杠副反向间隙补偿操作技能。重点难点1.滚珠丝杠副的螺距补偿操作技能。2.滚珠丝杠副反向间隙补偿操作技能。教学方法分析任务一：数控机床位置精度检测方法这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。可以向学生介绍数控机床位置精度的概念和重要性，然后介绍一些常用的位置精度检测方法，如激光干涉仪、光电编码器等，并让学生通过实验来掌握这些检测方法的具体操作和数据处理过程。任务二：滚珠丝杠副的螺距补偿这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。可以向学生介绍滚珠丝杠副的螺距补偿原理和重要性，然后介绍一些常用的螺距补偿方法，如软件补偿和硬件补偿等，并让学生通过实验来掌握这些补偿方法的具体操作和实现过程。任务三：反向间隙补偿这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。可以向学生介绍反向间隙的概念和产生原因，以及反向间隙补偿的原理和方法，然后通过实验来让学生掌握反向间隙补偿的具体操作和实现过程。教学方式：讲授☑探究☑问答☑实验☑演示☑练习☑其他☑教学手段分析通过学生的自主学习，再结合教学资源库中的各类素材，以实际设备、视频、图像等手段进行讲授。教学手段：板书☑多媒体☑视频☑实物☑动画☑图像☑其他☑授课类型理实一体化内容讲解任务一数控机床位置精度检测方法定位精度和重复定位精度的确定二、定位精度测量工具和方法1.步距规测量2.激光干涉仪检测任务二滚珠丝杠副的螺距补偿一、螺距误差产生原因二、螺距补偿介绍三、螺距误差补偿原理四、螺距误差补偿的作用五、测量丝杆螺距误差1.设置零点及正负限位2.设置螺距补偿相关系统参数3.测量补偿值并记录4.输入补偿值观察补偿效果任务三反向间隙补偿一、反向间隙介绍二、反向间隙补偿三、反向间隙的测定1.输入补偿值观察补偿效果2.反向间隙的测量作业内容见教材

项目四、数控机床安装调试与验收任务任务一数控机床调平和精度检测任务二智能装备车削机床几何精度检测任务三智能装备铣削机床（加工中心）几何精度检测任务四智能装备机床加工性能检测课时10教学目标1.了解数控机床验收的检验步骤。2.掌握数控机床调平和精度检测操作技能。3.掌握智能装备车削机床几何精度检测操作技能。4.掌握智能装备铣削机床（加工中心）几何精度检测操作技能。5.掌握数控机床加工性能检测操作技能。重点难点1.智能装备车削机床几何精度检测操作技能。2.智能装备铣削机床（加工中心）几何精度检测操作技能。3.数控机床加工性能检测操作技能教学方法分析任务一：数控机床调平和精度检测这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。首先，需要向学生介绍数控机床调平和精度检测的基本概念和重要性，然后讲解数控机床的结构和工作原理，以及调平和精度检测的方法和技术。同时，通过演示实验和实际操作，让学生掌握数控机床调平和精度检测的具体操作步骤和注意事项。任务二：智能装备车削机床几何精度检测这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。首先，需要向学生介绍智能装备车削机床几何精度检测的基本概念和重要性，然后讲解智能装备车削机床的结构和工作原理，以及几何精度检测的方法和技术。同时，通过演示实验和实际操作，让学生掌握智能装备车削机床几何精度检测的具体操作步骤和注意事项。任务三：智能装备铣削机床（加工中心）几何精度检测这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。首先，需要向学生介绍智能装备铣削机床（加工中心）几何精度检测的基本概念和重要性，然后讲解智能装备铣削机床（加工中心）的结构和工作原理，以及几何精度检测的方法和技术。同时，通过演示实验和实际操作让学生掌握智能装备铣削机床（加工中心）几何精度检测的具体操作步骤和注意事项。任务四：智能装备机床加工性能检测这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。首先，需要向学生介绍智能装备机床加工性能检测的基本概念和重要性，然后讲解智能装备机床加工性能评价的方法和技术，以及具体的实验和测试方法。同时，通过演示实验和实际操作让学生掌握智能装备机床加工性能检测的具体操作步骤和注意事项。教学方式：讲授☑探究☑问答☑实验☑演示☑练习☑其他☑教学手段分析通过学生的自主学习，再结合教学资源库中的各类素材，以实际设备、视频、图像等手段进行讲授。教学手段：板书☑多媒体☑视频☑实物☑动画☑图像☑其他☑授课类型理实一体化内容讲解任务一数控机床调平和精度检测数控机床调平1.水平仪2.水平仪的使用二、水平调整方法1.静止水平调整2.移送水平调整任务二智能装备车削机床几何精度检测一、智能装备车削机床几何精度的概念二、检测几何精度的意义1.确保车床高精度和整体性能2.保证车床始终处于正常加工状态三、智能装备车削机床几何精度检测1.主轴端部检测2.主轴定位孔的径向跳动检测3.主轴锥孔线的径向跳动检测4.主轴顶尖的跳动检测5.Z轴运动对主轴轴线的平行度检测6.主轴轴线对X轴线在ZX平面内运动的垂直度检测7.尾座套筒运动对床鞍Z轴运动的平行度检测8.Z轴运动对车削轴线的平行度检测任务三智能装备铣削机床（加工中心）几何精度检测智能装备铣削机床（加工中心）线性运行直线度检测1.X轴线运动直线度检测2.Y轴线运动直线度检测3.Z轴线运动直线度检测二、智能装备铣削机床（加工中心）工作台运动平行度检测1.工作台面和X轴线运动间的平行度检测2.工作台面和Y轴线运动间的平行度检测3.主轴轴线和Z轴线运动间的平行度（YZ垂直平面）检测4.主轴轴线和Z轴线运动间的平行度（ZX垂直平面）检测三、线性运动间垂直度检测1.Z轴线与X轴线运动间的垂直度检测2.Z轴线与Y轴线运动间的垂直度检测3.X轴线和Y轴线运动间的垂直度检测四、主轴精度检测1.主轴的周期性轴向窜动检测2.主轴锥孔的径向跳动检测五、工作台平面度检测任务四智能装备机床加工性能检测智能装备车床标准样件加工检测1.外圆车削2.端面车削3.螺纹切削4.综合试件切削二、智能装备铣床（加工中心）标准样件加工检测1.试切的必要性2.试切目的3.切削精度检验作业内容见教材

项目五、工业机器人机械装配与调试任务任务一工业机器人本体装配与调整任务二工业机器人电缆线更换课时5教学目标1.了解工业机器人的机械结构与特点。2.了解机器人电缆组件结构与特点。3.掌握工业机器人机械装配与调试操作技能。4.掌握工业机器人电缆组件装配与调试操作技能。重点难点1.工业机器人机械装配与调试。2.工业机器人电缆组件装配与调试。教学方法分析任务一：工业机器人本体装配与调整这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。首先，需要向学生介绍工业机器人的基本概念和本体装配与调整的重要性，然后详细讲解工业机器人本体装配与调整的步骤和方法，包括拆卸、清理、安装、调整等。同时，通过演示实验和实际操作，让学生掌握工业机器人本体装配与调整的具体操作步骤和注意事项。任务二：工业机器人电缆线更换这部分内容可以采用讲授法、演示法和实验法进行教学。首先，需要向学生介绍工业机器人电缆线更换的基本概念和重要性，然后详细如果更改工业机器人电缆线的步骤和方法。同时，通过演示实验学生掌握工业机器人电缆线更换的具体操作步骤和注意事项。教学方式：讲授☑探究☑问答☑实验☑演示☑练习☑其他☑教学手段分析通过学生的自主学习，再结合教学资源库中的各类素材，以实际设备、视频、图像等手段进行讲授。教学手段：板书☑多媒体☑视频☑实物☑动画☑图像☑其他☑授课类型理实一体化内容讲解任务一工业机器人本体装配与调整一、机器人本体密封剂的应用1．对要密封的表面进行冲洗和脱脂2．施加密封剂3．装配二、工具及准备材料1．测量工具2．拆装工具3．特殊工具三、工业机器人拆装任务实施1.拆装J1轴电机（M1）和减速器2.更换J2轴电机（M2）和减速器3．更换J3轴电机（M3）和减速器4．更换机械腕轴电动机（M4、M5和M6）、机械腕单元和J4轴减速器任务二工业机器人电缆线更换电缆部件组成1．基本电缆单元2．可选购项电缆的电缆组件。3．全部电缆单元二、电缆分布三、注意事项四、电缆更换工具