数控铣床编程与操作项目教程 第4版 电子教案 项目一　数控铣床基本操作认知 任务一　数控铣床基础知识认知

PAGEPAGE6《数控铣床编程与操作项目教程》教案授课班级班级人数授课教师课题序号1授课课型授课课时4课时授课章节名称项目一数控铣床基本操作认知任务一数控铣床基础知识认知教学目标知识目标1.了解数控铣床种类；2.了解数控铣床组成；3.了解数控铣床的特点；4.了解数控铣床的应用场合。技能目标1.能区分数控铣床类别；2.能指出数控铣床组成部分；3.会选择数控铣床及加工表面。情感目标1.培养对本课程学习兴趣2.养成安全文明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。教学重点数控铣床的组成数控铣床的应用场合教学难点数控铣床的加工特点教学方法讲授法、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一数控铣床基础知识认知一、数控铣床概念二、数控铣床种类1.按机床形态分2.按控制方式分（1）开环控制系统的数控铣床（2）半闭环控制系统的数控铣床（3）闭环控制系统的数控铣床三、数控铣床的组成机床主机、控制部分、驱动部分、辅助部分等加工中心还包括刀库及自动换刀装置四、数控铣床的加工特点五、数控铣床的应用场合六、安全文明生产知识教学过程主要教学内容及步骤教师活动学生活动教学目标【一】导入新课数控技术是当今先进的技术之一，用户可以通过数控机床加工很复杂的零件，并且能达到较高的精度，但任何复杂的零件都是以一些简单零件的加工为基础，只有掌握了简单零件的加工方能加工复杂的零件。【二】新授任务一数控机床基础知识认知[学习目标]1.知识目标=1\*GB3①了解数控铣床种类；=2\*GB3②了解数控铣床组成；=3\*GB3③了解数控铣床的特点；=4\*GB3④了解数控铣床的应用场合。2.技能目标=1\*GB3①能区分数控铣床类别；=2\*GB3②能指出数控铣床组成部分；=3\*GB3③会选择数控铣床及加工表面。一、数控铣床及加工中心数控铣床是用计算机数字化信号控制的铣床。它把加工过程中所需的各种操作（如主轴变速、进刀与退刀、开车与停车、选择刀具、供给冷却液等）和步骤以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代码表示，通过控制介质或数控面板等将数字信息送入专用或通用的计算机，由计算机对输入的信息进行处理与运算，发出各种指令来控制机床的伺服系统或其它执行机构，使机床自动加工出所需要的工件。加工中心：带刀库和自动换刀装置的数控镗铣床二、数控铣床（加工中心）种类1.按机床形态分类数控铣床（加工中心）有立式、卧式和龙门式三种。2.按控制方式分类按控制方式分，数控铣床（加工中心）可分为开环控制、半闭环控制和闭环控制的数控铣床（加工中心）三大类。开环控制系统的数控铣床（2）半闭环控制系统的数控铣床（3）闭环控制系统的数控铣床（加工中心）3.按数控系统分类目前工厂常用数控系统有：FANUC（发那科）数控系统、SIEMENS（西门子）数控系统、华中数控系统、广州数控系统、三菱数控系统等。三、数控铣床（加工中心）组成数控铣床（加工中心）一般由机床主机、控制部分、驱动部分、刀库及自动换刀装置、辅助部分等组成，1.机床主机

它是数控铣床（加工中心）机械本体，包括床身、床鞍、工作台、立柱、主轴箱、进给机构等。2.控制部分

它是数控铣床（加工中心）的控制核心，由各种数控系统完成对数控铣床（加工中心）的控制。3.驱动部分

驱动部分是数控铣床（加工中心）执行机构的驱动部件，包括主轴电动机和进给伺服电动机。4.刀库

刀库及自动换刀装置是加工中心特有的部件。刀库是用来储存刀具和其它辅助工具的地方。5.刀库及自动换刀装置

自动换刀装置是将加工中心主轴上的刀具与刀库中的刀具交换的机构，由换刀指令完成加工中心的换刀。6.辅助部分

它是数控铣床（加工中心）的一些配套部件，包括液压装置、气动装置、冷却系统、润滑系统、自动清屑器等。四、数控铣床（加工中心）特点序号特点说明1能加工复杂型面数控铣床（加工中心）因能实现多坐标联动，所以容易实现许多普通机床难以完成或无法加工的空间曲线、曲面。如复杂型面的模具加工。2具有高度柔性使用数控铣床（加工中心），当加工的零件改变时，只需要重新编写(或修改)数控加工程序即可实现对新的零件的加工；不需要重新设计模具、夹具等工艺装备，对多品种、小批量零件的生产，适应性强，生产周期短。3加工精度高、质量稳定数控铣床（加工中心）按照预定的加工程序自动加工工件，加工过程中消除了操作者人为的操作误差，能保证零件加工质量的一致性，而且还可以利用反馈系统进行校正及补偿加工精度，可以获得比机床本身精度还要高的加工精度及重复精度。4自动化程度高、工人劳动强度低数控铣床（加工中心）上加工零件时，操作者除了输入程序、装卸工件、对刀、关健工序的中间检测及观察机床运行之外，不需要进行其它复杂手工操作，劳动强度和紧张程度均大为减轻，此外机床上一般都具有较好的安全防护、自动排屑、自动冷却等装置，操作者的劳动条件也大为改善。5生产效率高数控铣床（加工中心）结构刚性好，主轴转速高，可以进行大切削用量的强力切削；此外，机床移动部件的空行程运动速度快，加工时所需的切削时间和辅助时间均比普通机床少，生产率比普通机床一般高2-3倍；加工形状复杂的零件，生产效率可高达十几倍到几十倍。6经济效益高使用数控机床加工零件时，分摊在每个零件上的设备费用是较昂贵的，但在单件、小批生产情况下，可以节省许多其它方面的费用，如减少划线、调整、检验时间而直接减少生产费用；节省工艺装备，减少装备费用等而获得良好的经济效益；此外加工精度稳定减少了废品率；数控机床还可实现一机多用，节省厂房、节省建厂投资。7有利于生产管理的现代化用数控铣床（加工中心）加工零件，能准确地计算零件的加工工时，并有效地简化了检验和工夹具、半成品的管理工作。其加工及操作均使用数字信息与标准代码输入，最适于与计算机联系，目前已成为计算机辅助设计、制造及管理一体化的基础。五、数控铣床（加工中心）的应用场合数控铣床优点都是以一定条件为前提的。数控机床的应用范围在不断扩大，它并不能完全代替其它类型的机床，也还不能以最经济的方式解决机械加工中的所有问题。它常最适应于以下几种情况：1.多品种、小批量生产的零件零件加工批量大时选用数铣床（加工中心）是不利的，而选择专用机床效率高、费用低。通常，采用数控机床加工的合理生产批量在10-100件。2.结构比较复杂的零件通常数控机床适宜加工结构比较复杂，在非数控机床上加工时需要有昂贵的工艺装备(工具、夹具和模具)及无法加工的零件。3.需要频繁改型的零件当生产的产品不断更新，使用数控机床只需更改相应数控加工程序即可，从而节省大量的工艺装备，使综合费用降低。4.价值昂贵，不允许报废的关健零件。5.设计制造周期短的急需零件。6.批量较大精度要求较高的零件。了解数控铣床（加工中心）结构和加工范围是学习数控铣削的基础，只有对数控铣床的加工范围有所了解，对其特点有所了解，以后才能更加深入的学习数控铣削知识与技能。【三】小结与成果分享【三】作业布置1.数控铣床由哪几个部分组成？2.数控铣床加工特点有哪些？3.数控铣床用于什么场合？4.访一访：走进您周边的机械加工企业，了解企业中常用的数控系统有哪些？加工零件的种类和加工表面有哪些？用一个数控铣床加工出来的模型作为例子，引导学生对数控铣床的认识，分析、解读课题学习目标讲授、分析出示图片并分析演示数控铣床各种类型视频分析、讲解数控铣床常用的控制系统类型及原理演示图片并分析出示图片讲解演示各种品牌数控铣床带领学生了解数控铣床的各部分组成及各组成部分的功能根据实际分讲解数控铣床的加工特点部分特点，教师举实例分析由加工特点分析数控加工应用场合引导学生进行本节课内容总结并进行成果分享仔细观看零件，思考是如何做出来的听讲、思考听讲、思考看图思考看图思考数控铣床类型三种系统常见的应用形式（记笔记）看图思考听讲、记录听讲、记录，了解FANUCE和SIMENSE系统的区别观看视频（图片）听讲、分析、思考对照常见的零件，思考数控铣床与普通的铣床区别主要在什么地方结合实例，增强感性认识对照常见的零件，思考哪些可以在数控铣床加工总结本节课学习内容，提练不足之处培养学生对数控加