實(shí)訓(xùn)教案3.2圓弧型階梯軸的加工

1、宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院 Yibin Vocational & Technical College課程名稱機(jī)械零件的數(shù)控加工教學(xué)主題圓弧階梯軸的加工授課班級授課時(shí)間授課地點(diǎn)數(shù)控基地教學(xué)目標(biāo)：1 能力目標(biāo)：能分析掌握帶圓弧的階梯軸零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、特殊加工要求，理解加工技術(shù)要求 會(huì)分析掌握帶圓弧的階梯軸零件的工藝性能，能正確選擇設(shè)備、刀具、夾具與切削用量，能編制數(shù)控加工工藝卡 能正確運(yùn)用數(shù)控仿真系統(tǒng)軟件，調(diào)試校驗(yàn)編寫的零件程序，并虛擬加工 能在車間實(shí)踐加工帶圓弧的階梯軸零件并實(shí)施檢測2知識目標(biāo)：1.掌握帶圓弧的階梯軸零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、加工工藝特點(diǎn)和工藝性能，正確分析帶圓弧階梯軸類零件的加工工藝 2.掌握數(shù)控

2、系統(tǒng)的G02 、G03、 G41 、G42、 G40等指令的編程格式及應(yīng)用 3.掌握帶圓弧的階梯軸零件的工藝編制方法 4.掌握帶圓弧的階梯軸零件的手工編制方法3 素質(zhì)目標(biāo)： 通過分工合作，形成團(tuán)隊(duì)合作的素質(zhì)； 建立規(guī)范安全意識；主要教學(xué)方法：現(xiàn)場操作演示、真實(shí)產(chǎn)品加工舉例、分組實(shí)際操作。教學(xué)器材：CK6132數(shù)控車床、刀具（外圓車刀、切斷刀、螺紋車刀、尖刀）、安裝工具、材料為Q235A,尺寸為： f55166 mm、f65111mm的棒料。教學(xué)步驟教 學(xué) 步 驟 與 過 程備 注課程項(xiàng)目：軸類零件的加工任務(wù)一：直線階梯軸的加工一、教學(xué)內(nèi)容1、數(shù)控車床操作安全規(guī)范；2、圓弧階梯軸加工特點(diǎn)及方法；

3、二、教師活動(dòng)共4學(xué)時(shí)強(qiáng)調(diào)回參考點(diǎn)、工件伸出長度、刀具安裝三要素、機(jī)床鎖定操作注意事項(xiàng)。教 學(xué) 步 驟 與 過 程備注（一）安全操作規(guī)范要求1、工件安裝規(guī)范2、刀具安裝規(guī)范3、對刀操作規(guī)范4、程序調(diào)試規(guī)范（二）主要知識點(diǎn)講解一）任務(wù)工藝分析1、零件圖分析 圖2.2.17 圓弧階梯軸如圖2-19所示，該零件由三處外圓（34、26、16）、兩段倒圓（R4、R5）、一段倒角(C2)組成。經(jīng)計(jì)算各基點(diǎn)的坐標(biāo)從右到左依次為A（12，0）、B（16，-2）、C（16，-15）、D（26，-20）、E（26，-31）、F（34，-35）、G(34，-45)。編程原點(diǎn)設(shè)置在工件右端面的中心。2、確定裝夾方案該零

4、件為軸類零件，軸心線為工藝基準(zhǔn)，加工外表面用三爪自定心卡盤夾持34mm外圓一次裝夾完成加工。 3、確定加工順序及加工路線（1）加工順序：按先主后次，先粗后精，先外后內(nèi)的加工原則確定加工路線。 裝夾34mm外圓、找正，手動(dòng)車削端面； 粗加工34mm、26mm、16mm外圓，留精加工余量0.5mm； 精加工R5、R10圓弧面和34mm、26mm、16mm外圓；（2）加工路線：加工路線如圖2.2.18所示圖2.2.18 加工路線4、刀具及切削用參數(shù)選擇（見表2.2.1工序卡）表 2.2.1 工序卡其中，T01為45度端面車刀，T02為外圓粗、精車車刀，T03為切斷刀。二）編制加工程序（毛坯尺寸401

5、00）O0002 ;N10 G21G40 G99；N20 1G00 X0. Z100. ;S600 M03 ;N30 T0101 ;N40 G00 X37. ;N50 G00 Z0.;N60 G01 X-0.5 F0.3 ;N70 G00 X100. Z100. ;N80 T0202 ;N85 M03 S1000 ;N90 G00 X37. Z2. ;N100 G00 X12. ;N110 G01 Z0. ;N120 G01 X16. Z-2. F0.3 ;N130 G01 Z-15. ;N140 G03 X26. Z-20. R5. ;N150 G01 Z-31. ;N160 G02 X34

6、. Z-35 R4. ;N170 G01 Z-50. ;N180 G01 X35. ;N190 G00 X100. Z100. ;N200 T0303;N205 M03 S600 ;N210 G00 X37. Z-50. ;N220 G01 X-0.5 F0.1 ;N230 G00 X50. ;N240 Z50. ;N250 M05 ;N260 M30 ; 三）仿真加工使用數(shù)控加工仿真軟件對加工程序進(jìn)行檢驗(yàn)，正確進(jìn)行數(shù)控加工仿真的操作，完成零件的仿真加工。四）車間實(shí)際加工通過仿真加工后， 確定零件程序的正確性后， 在實(shí)訓(xùn)車間對該零件進(jìn)行實(shí)際操作加工。五）零件檢測及評價(jià)1利用游標(biāo)卡尺、外徑千分尺

7、、內(nèi)徑千分尺、表面粗糙度工藝樣板等量具測量工件，學(xué)生對自己加工的零件進(jìn)行檢測，包括尺寸精度的檢測和零件加工質(zhì)量的檢測。 2.圓弧的檢查方法用半徑規(guī)檢測 半徑規(guī)也稱半徑樣板或R規(guī)，是一種測量精度要求不高的圓弧的常用量具。測量范圍有16.5mm、714.5 mm、1525 mm三種。根據(jù)初估被測圓弧半徑大小，將半徑規(guī)上標(biāo)有相應(yīng)半徑值的樣板與被測圓弧采用光隙法進(jìn)行比較，見圖2.2.19。圖2.2.19 半徑規(guī)檢測 用樣板檢測 主要適用于精度要求不高的場合，見圖2.2.20所示。 圖2.2.20 樣板檢測2教師對學(xué)生加工零件進(jìn)行檢測，并做出點(diǎn)評。六）操作要點(diǎn)1.工件與刀具的裝夾:刀具高度、伸出長度和主

8、偏角與副偏角 ;控制伸出長度 2.對刀 :對刀前確保機(jī)床經(jīng)過正確回零 3.程序的輸入與調(diào)試:開啟“空運(yùn)行”和“機(jī)床鎖住”功能，檢查走刀軌跡 4.自動(dòng)運(yùn)行加工程序，完成加工 :檢查機(jī)床的快速倍率和進(jìn)給倍率是否處在較低檔位，檢查主軸倍率等開關(guān)是否處在正常位置; 當(dāng)?shù)毒呖拷ぜr(shí)，注意檢查顯示器上所顯示的絕對坐標(biāo)和剩余坐標(biāo)是否正確;操作者將手置于暫停（或急停、復(fù)位）按鈕處，5.拆下工件 強(qiáng)調(diào)精度分析強(qiáng)調(diào)加工方案對零件的影響教 學(xué) 步 驟 與 過 程備注三、學(xué)生活動(dòng)1、分組分工根據(jù)機(jī)床臺(tái)數(shù)分成10個(gè)小組，每組4-5人；每臺(tái)機(jī)床同時(shí)2人協(xié)同操作，其余人員編寫程序、作準(zhǔn)備。2、完成規(guī)定訓(xùn)練指導(dǎo)老師規(guī)定內(nèi)容（學(xué)