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文档简介
教学设计方案课型理论课时2课时总课时10课题模块二电火花成型加工工艺教学目标知识目标1.了解电火花成型加工工艺的基础知识;2.了解电火花成型加工中的工作液与电极。技能目标1.掌握电火花成型加工工艺的分类、基本工艺路线和加工条件;2.掌握非电参数、电参数对工艺指标的影响;3.掌握影响加工精度及表面粗糙度的主要因素;4.掌握电火花穿孔加工和电火花型腔加工的工艺流程;5.掌握电火花成型加工中的工作液与电极。素养目标培养创新能力,勇于探索,敢于创新,把创新理念融入到课程学习中。教学重点难点重点掌握电火花成型加工工艺相关知识。难点掌握非电参数、电参数对工艺指标的影响。教学方法讲授法、引导发现法教学准备教材、PPT、视频等教学过程设计教学环节教学内容教师活动学生活动导入通过播放一段电火花成型加工的视频,让学生对电火花成型加工有更深的认识。通过展示视频素材,引导学生对本堂课所学内容,有更深的认知。激发学生的兴趣,引入本节课主题。新课教学一、电火花成型加工工艺概述1.电火花成型加工工艺分类电火花成型加工是用工具电极对工件进行复制加工,分为电火花穿孔加工、电火花型腔加工和电火花切断加工。结合电火花成型加工工艺分类结构图,讲解电火花成型加工的三种工艺。1.结合电火花成型加工工艺分类结构图,了解电火花成型加工的三种工艺。2.电火花成型加工的基本工艺路线(1)电火花成型加工的基本工艺电极的制作工件的准备电极与工件的装夹定位冲(抽)油方式的选择加工规准的选择转换电极缩放量的确定及平动(摇动)量的分配(2)电火花成型加工的基本工艺路线通过PPT演示和电火花成型加工的基本工艺路线结构图,讲解电火花成型加工的6种基本工艺和分析图纸选择的加工方法。结合老师讲解和基本工艺路线结构图,了解电火花成型加工的6种基本工艺和分析图纸选择的加工方法。3.电火花成型加工的加工条件工具电极和工件电极之间必须维持合理的距离。工具电极和工件电极之间必须充入介质。输送到工具电极和工件电极之间的脉冲能量密度应足够大。放电必须是短时间的脉冲放电。脉冲放电需重复多次进行。脉冲放电后的电蚀产物能及时排放至放电间隙之外。通过PPT演示,讲解电火花成型加工的6种加工条件。理解电火花成型加工的6种加工条件。4.非电参数、电参数对工艺指标的影响(1)非电参数对加工速度的影响电火花成型加工的加工速度,是指在一定电规准下,单位时间t内工件被蚀除的体积V或质量M,一般用体积加工速度Vw=V/t(mm3/min)表示,有时为了测量方便,也用质量加工速度Vm(g/mm)表示。其影响因素如下:加工面积冲(抽)油压力“抬刀”电极材料加工极性工件材料工作液(2)非电参数对电极损耗的影响在电火花成型加工中,同一电极的角损耗>边损耗>端面损耗,它们的损耗长度分别用hi、hc和hd表示。电极损耗是电火花成型加工中的重要工艺指标,在生产中,衡量某种工具电极是否损耗,不只是看工具电极损耗速度VE的绝对值大小,还要看同时达到的加工速度VW,即每蚀除单位质量金属工件时,工具相对损耗多少。因此,常用相对损耗或损耗比作为衡量工具电极损耗的指标。其影响因素如下:加工面积冲(抽)油压力电极的形状和尺寸工具电极材料(3)电参数対加工速度的影响影响因素如下:脉冲宽度脉冲间隔(4)电参数对电极损粍的影响影响因素如下:脉冲宽度脉冲间隔峰值电流加工极性1.通过PPT演示,讲解非电参数、电参数对工艺指标的影响;2.请同学分别说出非电参数对加工速度和对电极损耗的影响因素;电参数対加工速度和对电极损耗的影响因素。1.理解极性效应与覆盖效应;2.根据理解的程度,说出非电参数对加工速度和对电极损耗的影响因素;电参数対加工速度和对电极损耗的影响因素。5.影响加工精度及表面粗糙度的主要因素(1)影响电火花成型加工精度的因素放电间隙的一致性工具电极的损耗稳定性(2)影响电火花成型加工表面粗糙度的因素单脉冲能量工件材料工具电极表面的粗糙度值工作液加工速度通过讲解影响加工精度及表面粗糙度的主要因素理解并说出影响电火花成型加工精度的因素;影响电火花成型加工表面粗糙度的因素。6.电火花穿孔加工的工艺流程分析图纸选择加工方法电极的准备电火花成型加工前的工件准备电规准的选择与转换讲述电火花穿孔加工的六步工艺流程。理解并说出电火花穿孔加工的六步工艺流程。7.电火花型腔加工的工艺流程工艺分析选择加工方法工具电极电规准的选择、转换及平动量的分配讲述电火花型腔加工的四步工艺流程。理解并说出电火花型腔加工的四步工艺流程。二、电火花成型加工中的工作液与电极1.电火花成型机床加工中的工作液电火花工作液是参与放电加工过程的重要因素,它的各种性能均会影响加工的工艺指标,应正确选择和使用电火花工作液。(1)电火花工作液的种类油类有机化合物以煤油最为常见;在大的功率加工时常用机械油或在煤油中加入一定比例的机械油。乳化液成本低,配置简便;补偿工具电极损耗不腐蚀机车和零件。水蒸馏水;去离子水。(2)电火花工作液的作用消电离排除电蚀产物增加蚀除量冷却讲解三类电火花成型机床加工中的工作液,并根据实际情况提出疑问尝试让学生选择最优的种类。理解并掌握三种工作液种类,并能结合实际应用做出正确选择。2.电极材料的选用目前市场上最常采用的电极材料是紫铜和石墨。(1)电极材料的选用原则电极是否容易加工成型。电极的放电加工性能优劣。加工精度及表面质量好坏。电极材料的成本是否合理。电极的质量大小。电火花成型加工中,选择不同的电极材料各有优劣之处,这就要求抓住加工的关键要素。如果进行高精度加工,那么就要抛弃对电极材料成本的考虑,如果进行高速加工,那么就要降低加工精度。(2)电极材料的选择电极材料对于电火花成型加工的稳定性、加工速度和工件加工质量等都有很大的影响。应选择导电性能良好、损耗小、造型容易、加工过程稳定、加工速度高、机械加工性能好和价格便宜的材料作为电极材料。电火花成型加工常用的电极材料有紫铜、黄铜、铸铁、钢、石墨、铜钨合金和银钨合金等。根据图片与PPT讲解,让学生了解常用的电极材料;讲解其选用原则。了解常用电极材料,并能结合实际选择最适合的材料。课堂小结1.请学生尝试说明电火花成型加工的几种工艺、基本工艺路线、加工条件以及加
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