《機械制造工藝學(xué)》電子教案

《機械制造工藝學(xué)》

教案

（2011~2012學(xué)年第2學(xué)期）

適用機電一體化技術(shù)專業(yè)、

數(shù)控技術(shù)專業(yè)、

模具設(shè)計與制造專業(yè)

系部機電工程系

班級機電2010級7班、

數(shù)控技術(shù)2010級1、2班、

模具設(shè)計與制造2010級1班

教案首頁

本次課標題：項目一機床和刀具的選用及夾具設(shè)計

授課日期3.12-3.16

1.1金屬切削機床認知和零件表面的成形

2010級機電7班、

授課班級2010數(shù)控1、2班、課時2上課地點實訓(xùn)基地

2010模具班

能力（技能）目標知識目標

教

學(xué)1.能夠正確認識和選用機床1.熟悉金屬切削機床的分類、型號及加工

目2.能準確判斷零件表面所需的成形特點

標運動2.掌握零件表面的成形方法及所需的運動

教學(xué)任務(wù)：學(xué)習(xí)各類機床的型號及應(yīng)用范圍，學(xué)習(xí)零件表面的成形所需的運動

教

具體內(nèi)容：1.金屬切削機床的分類

學(xué)

任2.金屬切削機床的型號及示例

務(wù)3.零件表面的形狀及形成

及

4.零件表面成形所需的運動

案

教學(xué)案例：1.以車床、磨床等為例講述機床型號

例

2.以齒輪、螺紋連接件等零件為例分析零件表面成形所需的運動

重

重點：1.機床的型號及加工范圍

點

2.零件表面成形所需的運動分析

難

難點：熟悉各類機床的參數(shù)

點

任務(wù)考核辦法：課堂表現(xiàn)+課堂提問+案例操練

考核任務(wù)完成情況：

1.王鳳平《機械制造工藝學(xué)》機械工業(yè)出版社2011

參考2.陳愛榮《機械制造技術(shù)》北京理工大學(xué)出版社2010

資料3.吳慧媛《零件制造工藝與裝備》電子工業(yè)出版社2010

教學(xué)設(shè)計

教師活動時間

步躲教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動

（方法、手段）分配

教學(xué)內(nèi)容：1.學(xué)習(xí)各類機床型

認真聽講，

號及應(yīng)用范圍；2.學(xué)習(xí)零件表考勤；采用

告知與老師進行互

面成形所需的運動多媒體展示，

（教學(xué)內(nèi)容、動，對老師所5分

教學(xué)目標：1.能夠正確認識和對學(xué)生告進行

目的）提相關(guān)科目的

選用機床；2.能準確判斷零件告知

知識進行串聯(lián)

表面所需的成形運動

充分挖掘生

活中學(xué)生常見

以生活中“起人名”為切入點

易懂的案例，

自然將教學(xué)任務(wù)導(dǎo)入；以生活中認真聽講，

引入并通過案例描

的“刀把形成”為例自然切入學(xué)了解任務(wù)內(nèi)5分

（任務(wù)項目）述將學(xué)生引入

習(xí)零件表面成形所需的運動，明容，記好筆記

到工作任務(wù)學(xué)

確工作任務(wù)

習(xí)中，激發(fā)學(xué)

生的學(xué)習(xí)興趣

認真聽講；

講授1.金屬切削機床的分類；

實踐教學(xué)積極與老師互

（掌握相關(guān)知2.金屬切削機床的型號及示例；

討論教學(xué)動，開拓思維，60分

識點或基本3.零件表面的形狀及形成；

多媒體教學(xué)參與并完成任

能力）4.零件表面成形所需的運動。

務(wù)

對本節(jié)課主要內(nèi)容知識點和知識歸納與

知識整理與

歸納技能要點的歸納：總結(jié)，對重點

總結(jié)，對不懂

（知識和能1.正確認識和選用機床內(nèi)容進行再次5分

的問題進行討

力）2.準確判斷零件表面所需的成強調(diào)，查找學(xué)

論交流

形運動生存在的問題

訓(xùn)練

帶學(xué)生到加工車間，讓學(xué)生機小組討論

鞏固老師引導(dǎo)

床型號，并判斷加工零件表面所匯報結(jié)果10分

拓展結(jié)果評價

需的成形運動總結(jié)提高

檢驗

總結(jié)這次學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情聽取老師總

教師對學(xué)生

總結(jié)況，指出學(xué)習(xí)中存在的問題，提結(jié)，結(jié)合自身4分

學(xué)習(xí)情況評價

出合理化建議情況課后加強

作業(yè)作業(yè)：P65-1、2

告知記錄1分

預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)：1.2機床的運動與傳動

后記

教學(xué)內(nèi)容

【項目1］機床和刀具的選用及夾具設(shè)計

任務(wù)1金屬切削機床認知和零件表面的成形

【任務(wù)導(dǎo)入】以生活中“起人名”為切入點自然將教學(xué)任務(wù)導(dǎo)入；以生活中的“刀把

形成”為例自然切入學(xué)習(xí)零件表面成形所需的運動，明確工作任務(wù)。

知識鏈接

1.1金屬切削機床的分類

機床主要是按加工方法和所用刀具進行分類，根據(jù)國家制定的機床型號制方法，機

床分為11大類：車床，鉆床，鎮(zhèn)床，磨床，齒輪加工機床，螺紋加工機床，銃床，刨

插床，拉床，鋸床和其他機床。在每一類機床中，又按工藝范圍，布局型式和結(jié)構(gòu)性能

分為若干組，每一組又分為若干個系

其它分類方法：1.按照萬能性程度，機床可分為：①通用機床工藝范圍很寬，可

完成多種類型零件不同工序的加工，如臥式車床、萬能外圓磨床及搖臂鉆床等。②專門

化機床工藝范圍較窄，它是為加工某種零件或某種工序而專門設(shè)計和制造的，如鏟齒

車床、絲杠銃床等。③專用機床工藝范圍最窄，它一般是為某特定零件的特定工序

而設(shè)計制造的，如大量生產(chǎn)的汽車零件所用的各種鉆、鏈組合機床。

2.按照機床的工作精度，可分為普通精度機床、精密機床和高精度機床。

3.按照重量和尺寸，可分為儀表機床、中型機床（一般機床）、大型機床（質(zhì)量大于

10t）＞重型機床（質(zhì)量在30t以上）和超重型機床（質(zhì)量在100t以上）。

4.按照機床主要器官的數(shù)目，可分為單軸、多軸、單刀、多刀機床等。5.按照自

動化程度不同，可分為普通、半自動和自動機床。自動機床具有完整的自動工作循環(huán),

包括自動裝卸工件，能夠連續(xù)的自動加工出工件。半自動機床也有完整的自動工作循環(huán),

但裝卸工件還需人工完成，因此不能連續(xù)地加工。

1.2金屬切削機床的型號及示例；

機床的型號是機床產(chǎn)品的代號，用以表明機床的類型，通用和結(jié)構(gòu)特性，主要技術(shù)

參數(shù)等。GR/T15375-94《金屬切削機床型號編制方法》規(guī)定，我國的機床型號由漢語拼

音字母和阿拉伯數(shù)字按一定規(guī)律組合而成。例如CA6140型普通車床型號中的“A”，可

理解為：CA6140型普通車床在結(jié)構(gòu)上區(qū)別于C6140型普通車床

類車鉆鎮(zhèn)齒輪加工機螺紋加工機銃刨插拉鋸其他機

磨床

別床床床床床床床床床床

代號CZTM2M3MYSXBLGQ

三

讀音車鉆鎮(zhèn)磨牙絲銃刨拉割其

磨磨

1.3零件表面的形狀及形成；

圖可以看出，有些表面，其母線

和導(dǎo)線可以互換，如：平面、圓柱

面和直齒圓柱齒輪的漸開線齒廓表

面等，稱為可逆表面；而另一些表

面，其母線和導(dǎo)線不可互換。如：

圓錐面、螺旋面等，稱為不可逆表

面。

切削加工中發(fā)生線是由刀具的

切削刃和工件的相對運動得到的，

由于使用的刀具切削刃形狀和采取

的加工方法不同，形成發(fā)生線的方

法可歸納為以下四種：

1、軌跡法它是利用刀具作定規(guī)律的軌跡運動對工件進行加工的方法。切削刃與被加

工表面為點接觸，發(fā)生線為接觸點的軌跡線。圖2a中母線A1（直線）和導(dǎo)線A2,（曲線）

均由刨刀的軌跡運動形成。采用軌跡法形成發(fā)生線需要一個成形運動。

2、成形法它是利用成形刀具對工件進行加工的方法。切削刃的形狀和長度與所需形成

的發(fā)生線（母線）完全重合。圖2b中，曲線形母線由成形刨刀的切削刃直接形成，直線形

的導(dǎo)線則由軌跡法形成。

3、相切法它是利用刀具邊旋轉(zhuǎn)邊

作軌跡運動對工件進行加工的方

法。見圖2c中，采用銃刀、砂輪等

旋轉(zhuǎn)刀具加工時，在垂直于刀具旋

轉(zhuǎn)軸線的截面內(nèi)，切削刃可看作是

點，當切削點繞著刀具軸線作旋轉(zhuǎn)

運動R1,同時刀具軸線沿著發(fā)生線

的等距線作軌跡運動A2時，切削

點運動軌跡的包絡(luò)線，便是所需的

發(fā)生線。為了用相切法得到發(fā)生線,

需要二個成形運動，即刀具的旋轉(zhuǎn)

運動和刀具中心按一定規(guī)律運動。

形成發(fā)生線的方法

4、展成法它是利用工件和刀具作

展成切削運動進行加工的方法。切削加工時，刀具與工件按確定的運動關(guān)系作相對運動

（展成運動或稱范成運動），切削刃與被加工表面相切（點接觸），切削刃各瞬時位置的包

絡(luò)線，便是所需的發(fā)生線。例如，圖2d所示，用齒條形插齒刀加工圓柱齒輪，刀具沿

箭頭A1方向所作的直線運動，形成直線形母線（軌跡法），而工件的旋轉(zhuǎn)運動B21和直

線運動A22,使刀具能不斷地對工件進行切削，其切削刃的一系列瞬時位置的包絡(luò)線，

便是所需要漸開線形導(dǎo)線（見圖2e）0用展成法形成發(fā)生線需要一個成形運動（展成運動）。

1.4零件表面成形所需的運動。

機床在加工過程中，必須形成一定形狀的發(fā)生線（母線和導(dǎo)線），才能獲取所需的工

件表面形狀。因此，機床必須完成一定的運動，這種運動稱為表面成形運動。止匕外，還

有多種輔助運動。

表面成形運動表面成形運動按其組成情況不同，可分為簡單成形運動和復(fù)合成形

運動二種。

1、簡單成形運動：如果一個獨立的成形運動是單獨的旋轉(zhuǎn)運動或直線運動構(gòu)成的,

如此成形運動稱為簡單成形運動。例如，用車刀車削外圓柱面時（見圖2a）工件的旋轉(zhuǎn)

運動B1產(chǎn)生圓導(dǎo)線，刀具縱向直線運動A2產(chǎn)生直線母線，即加工出圓柱面。運動B1

和A2是兩個相互獨立的表面成形運動。

2、復(fù)合成形運動：如果一個獨立的成形運動，是由兩個以上的旋轉(zhuǎn)運動或（和）

直線運動，按某種確定的運動關(guān)系組合而成，則此成形運動稱為復(fù)合成形運動。例如，

用螺紋車刀車削螺紋表面時（見圖2b）,工件的旋轉(zhuǎn)運動B11和車刀的直線運動A12按

規(guī)定作相對運動，形成螺旋線導(dǎo)線，三角形母線（由刀刃形成，不需成形運動）沿螺旋

線運動，形成了螺旋面。形成螺旋線導(dǎo)線的兩個簡單運動B11和A12,由于螺紋導(dǎo)程限

定而不能彼此獨立，它們必須保持嚴格的運動關(guān)系，從而BU和A12這兩個簡單運動

組成了一個復(fù)合成形運動。又如，用齒輪滾刀加工直齒圓柱齒輪時（見圖2c）它需要一

個復(fù)合成形運動BU、B12（范成運動），形成漸開線母線，又需要一個簡單直線成形運

動A2,才能得到整個漸開線齒面。

成形運動中各單元運動根據(jù)其在切削中所起的作用不同，又可為主運動和進給運

動。

①主運動：由機床提供的主要運動，它促使刀具和工件之間產(chǎn)生相對運動，從而使

刀具前面接近工件。其切削速度最高、消耗功率也最大。

②進給運動：由機床或人力提供的運動，它使切削工具與工件之間產(chǎn)生附加的相對

運動，可連續(xù)切除切屑，得到所需的已加工表面。進給運動可以是連續(xù)的運動；也可以

是間斷運動。一般進給運動是切削加工中速度較低，消耗功率較少的運動。

3、輔助運動機床在加工過程中還需一系列輔助運動，其功能是實現(xiàn)機床的各種輔

助動作，為表面成形運動創(chuàng)造條件。它的種類很多，如進給運動前后的快進和快退；調(diào)

整刀具和工件之間正確相對位置的調(diào)位運動；切入運動；分度運動；工件夾緊、松開等

操縱控制運動。

【任務(wù)落實】舉例機床型號；典型表面切削運動和發(fā)生線形成方法。

【課后總結(jié)】本節(jié)學(xué)習(xí)機床的分類與切削運動，及表面成型方法。

教案首頁

本次課標題：項目一機床和刀具的選用及夾具設(shè)計

授課日期3.12-3.16

1.2機床的運動與傳動

2010級機電7班、

授課班級2010數(shù)控1、2班、課時2上課地點實訓(xùn)基地

2010模具班

能力（技能）目標知識目標

教

1.熟悉金屬切削機床傳動的組成、聯(lián)系及

學(xué)1.熟悉機床的傳動原理

原理

目2.能進行機床的傳動系統(tǒng)與運動計

2.熟悉機床傳動系統(tǒng)圖，學(xué)會運動計算方

標算

法

教教學(xué)任務(wù)：認識機床的傳動系統(tǒng)及運動計算

學(xué)具體內(nèi)容：1.金屬切削機床的傳動組成

任

2.金屬切削機床的傳動原理圖

務(wù)

及3.機床傳動系統(tǒng)圖

案4.機床的傳動系統(tǒng)運動計算

例

教學(xué)案例：CA6140典型車床

重

點重點：機床的傳動系統(tǒng)運動計算

難難點：機床的傳動系統(tǒng)分析

點

任務(wù)考核辦法：課堂表現(xiàn)+課堂提問+案例操練

考核任務(wù)完成情況：

1.王鳳平《機械制造工藝學(xué)》機械工業(yè)出版社2011

參考2.陳愛榮《機械制造技術(shù)》北京理工大學(xué)出版社2010

資料3.吳慧媛《零件制造工藝與裝備》電子工業(yè)出版社2010

4.陳旭東《機床夾具設(shè)計》清華大學(xué)出版社2010

教學(xué)設(shè)計

教師活動時間

步驟教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動

（方法、手段）分配

教學(xué)內(nèi)容:認識機床的傳動系統(tǒng)

認真聽講，

及運動計算考勤；采用

告知與老師進行互

教學(xué)目標：多媒體展示，

（教學(xué)內(nèi)容、動，對老師所5分

1.熟悉機床的傳動原理對學(xué)生告進行

提相關(guān)科目的

目的）2.能進行機床的傳動系統(tǒng)與告知

運動計算知識進行串聯(lián)

充分挖掘生

活中學(xué)生常見

提出問題：為什么車床可輸出

易懂的案例，

多種轉(zhuǎn)速？認真聽講，

引入并通過案例描

以“機械設(shè)計基礎(chǔ)中學(xué)過的減了解任務(wù)內(nèi)5分

（任務(wù)項目）述將學(xué)生引入

速器”為例自然將教學(xué)任務(wù)導(dǎo)容，記好筆記

到工作任務(wù)學(xué)

入，明確工作任務(wù)

習(xí)中，激發(fā)學(xué)

生的學(xué)習(xí)興趣

認真聽講；

講授1.金屬切削機床的傳動組成

實踐教學(xué)積極與老師互

（掌握相關(guān)知2.金屬切削機床的傳動原理圖

討論教學(xué)動，開拓思維，60分

識點或基本3.機床傳動系統(tǒng)圖

多媒體教學(xué)參與并完成任

4.機床的傳動系統(tǒng)運動計算

能力）務(wù)

知識歸納與

對本節(jié)課主要內(nèi)容知識點和知識整理與

歸納總結(jié)，對重點

技能要點的歸納：總結(jié)，對不懂

（知識和能內(nèi)容進行再次5分

1.機床傳動原理的問題進行討

力）強調(diào)，查找學(xué)

2.機床的傳動系統(tǒng)運動計算論交流

生存在的問題

訓(xùn)練

帶學(xué)生到加工車間，讓學(xué)生觀小組討論

鞏固老師引導(dǎo)

看車床主軸箱，并進行機床的運匯報結(jié)果10分

拓展結(jié)果評價

動計算總結(jié)提圖

檢臉

總結(jié)這次學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情聽取老師總

教師對學(xué)生

況，指出學(xué)習(xí)中存在的問題，提結(jié)，結(jié)合自身4分

總結(jié)學(xué)習(xí)情況評價

出合理化建議情況課后加強

作業(yè)：作業(yè)：P65-3、4補充

作業(yè)

預(yù)習(xí)：1.3金屬切削加工的基告知i己錄1分

預(yù)習(xí)

本原理

后記

教學(xué)內(nèi)容

【項目1］機床和刀具的選用及夾具設(shè)計

任務(wù)1.2機床的運動與傳動

【任務(wù)導(dǎo)入】以生活中“起人名”為切入點自然將教學(xué)任務(wù)導(dǎo)入；以生活中的“刀把

形成”為例自然切入學(xué)習(xí)零件表面成形所需的運動，明確工作任務(wù)。

知識鏈接

一、金屬切削機床的傳動組成

機床上的運動按組成情況不同，可分為簡單運動和復(fù)合運動。

按功用不同，可分為成形運動和輔助運動。

為了實現(xiàn)加工過程中機床的各種運動，機床傳動必須具備以下三個基本部分：執(zhí)行

件、動力源和傳動裝置。

執(zhí)行件是執(zhí)行機床運動的部件，如主軸、刀架、工作臺等，其任務(wù)是帶動工件或刀

具完成所要求的各種運動，并保證其運動軌跡的準確性。是傳遞運動的末端件.

動力源是為執(zhí)行件提供動力的裝置，如交流電動機、伺服電動機等。

傳動裝置是把動力源的動力和運動傳給執(zhí)行件的裝置，完成變速、變向、改變運動

形式等功能。。如齒輪、鏈輪、帶輪、絲杠、螺母等，除機械傳動外，還有液壓傳動和

電氣傳動元件等。

為了在機床上得到所需要的運動，必須通過一系列的傳動件把運動源和執(zhí)行件，或

把執(zhí)行件與執(zhí)行件聯(lián)系起來，以構(gòu)成傳動聯(lián)系。構(gòu)成一個傳動聯(lián)系的一系列傳動件，稱

為傳動鏈

一臺機床可以有多條傳動鏈。

從性質(zhì)上講，傳動鏈可分為外聯(lián)系和內(nèi)聯(lián)系傳動鏈兩種。

（1）外聯(lián)系傳動鏈它是聯(lián)系動力源與執(zhí)行件之間的傳動鏈，使執(zhí)行件獲得一定的速

度和動力，但不要求動力源和執(zhí)行件之間有嚴格的傳動比關(guān)系。

外聯(lián)系傳動鏈只影響被加工零件的表面質(zhì)量和生產(chǎn)率，但不影響被加工零件表面形狀

的性質(zhì)。

（2）內(nèi)聯(lián)系傳動鏈它是聯(lián)系構(gòu)成復(fù)合運動的各個分運動執(zhí)行件的傳動鏈。因此傳動

鏈所聯(lián)系的執(zhí)行件之間的相對運動有嚴格的要求。

內(nèi)聯(lián)系傳動鏈能影響被加工零件表面形狀的性質(zhì)。為了保證嚴格的傳動比，在內(nèi)聯(lián)系

傳動鏈中不能有傳動比不確定或瞬時傳動比變化的傳動機構(gòu)（如帶傳動、鏈傳動和摩擦

傳動等）。仁A一例一一

二、金屬切削機床的傳動原理圖2=5□

在機床的運動分析中，為了便于分析機床運動和

傳動聯(lián)系，常用一些簡明的符號來表示運動源與執(zhí)JI

行件、執(zhí)行件與執(zhí)行件之間的傳動聯(lián)系，這就是傳

動原理圖。

S246傳話?理的事用箝一章行為導(dǎo)

通常傳動鏈中的各種傳動機構(gòu)匕分為兩類：?電動Ab>￡?c洋力動比不知則”不

傳動比不變的“定比機構(gòu)”（如定比齒輪副、齒輪巾?萬0合感10構(gòu)”量機構(gòu)

、/--

圖3.5臥式車床的傳動原理圖

齒條、蝸輪蝸桿等）和可變換傳動比的“換置機構(gòu)”（如滑移齒輪變速機構(gòu)、掛輪以及

數(shù)控機床中的數(shù)控系統(tǒng)等）。

三、機床傳動系統(tǒng)圖

傳動系統(tǒng)圖是表示機床運動傳動關(guān)系的綜合簡圖，是傳動原理圖的具體體現(xiàn)。在圖中

用簡單的符號代表各種傳動元件（GB4406-84《機構(gòu)運動簡圖符號》），并按照運動傳遞的

先后順序，以展開圖的形式來表達。圖中，通常須注明齒輪及蝸輪的齒數(shù)、蝸桿頭數(shù)、

帶輪直徑、絲杠的螺距和頭數(shù)、電動機的功率和轉(zhuǎn)速、傳動軸的編號等。傳動系統(tǒng)圖只

表示傳動關(guān)系，不表示各元件的實際尺寸和空間位置。

傳動系統(tǒng)圖（b）轉(zhuǎn)速圖

傳動系統(tǒng)圖及轉(zhuǎn)速圖

四、機床的傳動系統(tǒng)運動計算

為便于說明機床的傳動路線，通常把傳動系統(tǒng)圖數(shù)字化，用傳動路線表達式（傳動

結(jié)構(gòu)式）來表達機床的傳動路線。

根據(jù)前述主傳動路線表達式，可知，主軸正轉(zhuǎn)時，利用各滑移齒輪組齒輪軸向位置

的各種不同組合，主軸可得3X2X2=12級正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。同理，當電機反轉(zhuǎn)時主軸可得12

級反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。

機床運動計算通常有兩種情況：

（1）根據(jù)傳動路線表達式提供的有關(guān)數(shù)據(jù)，確定某些執(zhí)行件的運動速度或位移量；

（2）根據(jù)執(zhí)行件所需的運動速度、位移量，或有關(guān)執(zhí)行件之間需要保持的運動關(guān)系，

確定相應(yīng)傳動鏈中換置機構(gòu)的傳動比，以便進行調(diào)整。

【任務(wù)落實】CA6140主傳動鏈分析。

【課后總結(jié)】掌握機床傳動原理圖、傳動系統(tǒng)圖、轉(zhuǎn)速圖的作用與分析方法

教案首頁

本次課標題：項目一機床和刀具的選用及夾具設(shè)計

授課日期3.19-3.23

1.3金屬切削加工的基本原理

2010級機電7班、

授課班級2010數(shù)控1、2班、課時2上課地點實訓(xùn)基地

2010模具班

能力（技能）目標知識目標

教

學(xué)1.了解切削運動的分類及特點

1.能夠用專業(yè)眼光分析金屬切削過程

目2.掌握切削用量三要素的定義及計算方法

2.能夠用專業(yè)的術(shù)語描述切削加工

標3.熟悉切削層相關(guān)術(shù)語的定義

教學(xué)任務(wù)：通過典型切削方式的分析，使學(xué)生掌握金屬切削加工的基本原理

教

具體內(nèi)容：1.切削運動描述

學(xué)

任2.切削表面描述

務(wù)3.切削用量描述

及

4.切削層要素描述

案

例教學(xué)案例：1.以外圓車削為例進行切削運動、切削表面、切削用量和切削層描述

2.以車、包IJ、銃、鉆、拉等加工方法為例分析主運動和進給運動

重

重點：1.常見加工方法的主運動和進給運動分析

點

2.切削用量的計算

難

難點：切削層參數(shù)的認知

點

任考核辦法：課堂表現(xiàn)+課堂提問+案例操練

務(wù)仔務(wù)完成情況：

考

核

參1.王鳳平《機械制造工藝學(xué)》機械工業(yè)出版社2011

考2.陳愛榮《機械制造技術(shù)》北京理工大學(xué)出版社2010

資3.吳慧媛《零件制造工藝與裝備》電子工業(yè)出版社2010

料

4.陳旭東《機床夾具設(shè)計》清華大學(xué)出版社2010

教學(xué)設(shè)計

教師活動時間

步驟教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動

（方法、手段）分配

教學(xué)內(nèi)容：

認真聽講，

告知金屬切削加工的基本原理分析考勤；采用

與老師進行互

（教學(xué)內(nèi)教學(xué)目標：多媒體展示，

動，對老師所5分

容、1.能夠用專業(yè)眼光分析金屬切削對學(xué)生告進行

提相關(guān)科目的

過程告知

目的）知識進行串聯(lián)

2.能用專業(yè)的術(shù)語描述切削加工

充分挖掘生

活中學(xué)生常見

易懂的案例，

引入以減速器中各零件的加工為例認真聽講，

并通過案例描

（任務(wù)項將任務(wù)導(dǎo)入，明確工作任務(wù)：認知了解任務(wù)內(nèi)5分

述將學(xué)生引入

金屬切削加工基本知識容，記好筆記

目）到工作任務(wù)學(xué)

習(xí)中，激發(fā)學(xué)

生的學(xué)習(xí)興趣

認真聽講；

講授1.切削運動認知；

實踐教學(xué)積極與老師互

（掌握相關(guān)2.切削表面認知；

討論教學(xué)動，開拓思維，60分

知識點或3.切削用量認知；

多媒體教學(xué)參與并完成任

4.切削層要素認知，

基本能力）務(wù)

本節(jié)課主要內(nèi)容知識點和技能知識歸納與

知識整理與

歸納要點的歸納：總結(jié)，對重點

總結(jié)，對不懂

（知識和1.要了解金屬加工常用術(shù)語；內(nèi)容進行再次5分

的問題進行討

2.要學(xué)會用專業(yè)眼光分析和描述強調(diào)，查找學(xué)

能力）論交流

切削加工過程生存在的問題

訓(xùn)練

對例圖加以變換，再讓學(xué)生指出小組討論

鞏固老師引導(dǎo)

其切削運動、切削表面、切削用量匯報結(jié)果10分

拓展結(jié)果評價

和切削層總結(jié)提高

檢驗

總結(jié)這次學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情況，指聽取老師總

教師對學(xué)生

出學(xué)習(xí)中存在的問題，提出合理化結(jié)，結(jié)合自身4分

總結(jié)學(xué)習(xí)情況評價

建議情況課后加強

作業(yè)作業(yè)：補充練習(xí)

告知記錄1分

預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)：金屬切削刀具角度認知

后記

教學(xué)內(nèi)容

【項目1】機床和刀具的選用及夾具設(shè)計

任務(wù)1.3金屬切削加工的基本原理

【任務(wù)導(dǎo)入】以常見的外圓車削為例將教學(xué)任務(wù)導(dǎo)入；明確工作任務(wù)。

知識鏈接

金屬零件切削加工：是通過刀具與工件之間的相對運動，從毛坯上切除多余的金屬,

從而獲得合格零件的加工方法。

切削加工的基本形式有車削、銃削、鉆削、包I」削、鉗工等。

一、金屬切削加工基本知識

1、切削運動與切削要素

.1.1切削運動

切削運動是為了形成工件表面所必需的、刀具與工件之間的相對運動。切削運動分

為主運動和進給運動，如圖所示.

主運動是切除工件多余金屬所需要的最基本的運

動，主運動速度高、消耗功率大。

進給運動是使金屬層連續(xù)投入切削，從而加工出完

整表面的運動。

切削過程中，主運動、進給運動合理的組合，便可

以加工各種不同的工件表面。

切削過程中，工件上形成三個表面，如圖7?2所

示

1）待加工表面——將被切除的表面；

2）過渡表面一一正在切削的表面；

3）已加工表面一一切除多余金屬后形成的表面

1.2切削要素

切削用量三要素

1）切削速度：切削刃的選定點相對于工件主運動的瞬時速度。主運動是旋轉(zhuǎn)

運動時，切削速度計算公式如下

,式中d——工件加工表面或刀具某一點的回轉(zhuǎn)直徑

Tzdn/、

--------(mm)；

1OOOn——工件或刀具的轉(zhuǎn)速（r/s或r/min）。

2）進給量：在工件或刀具的每一轉(zhuǎn)或每一往復(fù)行程的時

間內(nèi)，刀具與工件之間沿進給運動方向的相對位移。通常用

表示，單位為mm/r

或mm/行程。

3）背吃刀量：背吃刀量是在通過切削刃基點并垂直Qp

于工作平面方向上測量的吃刀量，單位為mm,也就是工件

圖7?3切外圓時的切削層要素

待加工表面與已加工表面之間的垂直距離，習(xí)慣上也將背吃刀量稱為切削深度。

外圓車削時

式中D——工件待加工表面的直徑(mm)；

d---工件已加工表面的直徑(mm)。

2.切削層參數(shù)

切削層是指工件上正被刀具切削刃切削著的一層金屬。也就是相鄰的兩過渡表面

之間所夾著的一層金屬，如圖7-3所示。

1)切削層厚度hd：是相鄰兩過渡表面之間的垂直距離。

2)切削寬度bd:是沿主切削刃測量的切削層尺寸。

3)切削面積Ad：切削層公稱橫截面積。

間位置。

【任務(wù)落實】認識下圖典型切削運動

圖I岑件不同&'/IIII時的切-WFW…1d3653

畫出車端面時的切削層

【課后總結(jié)】切削運動認知；切削表面認知；切削用量認知：切削層要素認知。

教案首頁

本次課標題：項目一機床和刀具的選用及夾具設(shè)計

授課日期3.19-3.23

1.4金屬切削刀具角度認知

2010級機電7班、

授課班級2010數(shù)控1、2班、課時2上課地點實訓(xùn)基地

2010模具班

能力（技能）目標知識目標

教

學(xué)1.能熟悉常見刀具的結(jié)構(gòu)1.了解刀具靜態(tài)坐標系各參考面的定義

目2.能熟練標出刀具常用角度2.掌握刀具常用角度的定義

標3.熟悉角度變化對切削加工的影響3.了解工作狀態(tài)下刀具角度的變化

教學(xué)任務(wù)：通過對普通車刀結(jié)構(gòu)和角度的認知，達到學(xué)會描述常見刀具結(jié)構(gòu)，分

教

析刀具不同部分變化對切削過程的影響的目的

學(xué)

具體內(nèi)容：1.車刀的結(jié)構(gòu)

任

2.刀具靜態(tài)坐標系

務(wù)

3.刀具常用角度

及

4.刀具工作角度

案

教學(xué)案例：1.外圓車刀結(jié)構(gòu)認知

例

2.外圓車刀車外圓時典型坐標系和角度分析

重重點：1.刀具的結(jié)構(gòu)

點2.刀具的角度標注

難難點：1.參考坐標系的想象

點2.工作狀態(tài)下角度的變化

任考核辦法：課堂表現(xiàn)+課堂提問+案例操練

務(wù)任務(wù)完成情況：

考

核

參1.王鳳平《機械制造工藝學(xué)》機械工業(yè)出版社2011

考2.陳愛榮《機械制造技術(shù)》北京理工大學(xué)出版社2010

資3.吳慧媛《零件制造工藝與裝備》電子工業(yè)出版社2010

料

教學(xué)設(shè)計

教師活動時間

步驟教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動

（方法、手段）分配

教學(xué)內(nèi)容：刀具結(jié)構(gòu)、角度的認認真聽講，

考勤；采用

告知知與老師進行互

多媒體展示，

（教學(xué)內(nèi)容、動，對老師所5分

對學(xué)生告進行

教學(xué)目標:對與切削加工有關(guān)的提相關(guān)科目的

目的）告知

刀具基本知識有所了解知識進行串聯(lián)

充分挖掘生

活中學(xué)生常見

易懂的案例，

以現(xiàn)實生活生產(chǎn)中的刀具為例認真聽講，

引入并通過案例描

將任務(wù)導(dǎo)入，明確工作任務(wù)：金了解任務(wù)內(nèi)5分

（任務(wù)項目）述將學(xué)生引入

屬切削刀具的角度認知容，記好筆記

到工作任務(wù)學(xué)

習(xí)中，激發(fā)學(xué)

生的學(xué)習(xí)興趣

認真聽講；

講授1.車刀的結(jié)構(gòu)

實踐教學(xué)積極與老師互

（掌握相關(guān)知2.刀具靜態(tài)坐標系

討論教學(xué)動，開拓思維，60分

識點或基本

3.刀具常用角度多媒體教學(xué)參與并完成任

能力）4.刀具工作角度務(wù)

本節(jié)課主要內(nèi)容知識點和技

知識歸納與

能要點的歸納：知識整理與

歸納總結(jié)，對重點

1.刀具的結(jié)構(gòu)為三面兩邊一總結(jié)，對不懂

（知識和能內(nèi)容進行再次5分

尖；的問題進行討

強調(diào)，查找學(xué)

力）2.刀具常用角度有前角、后角、論交流

生存在的問題

主偏角、副偏角、刃傾角等

訓(xùn)練

小組討論

鞏固結(jié)合補充習(xí)題，讓學(xué)生練習(xí)一老師引導(dǎo)

匯報結(jié)果10分

拓展下在較復(fù)雜情況下角度標注結(jié)果評價

總結(jié)提高

檢驗

總結(jié)這次學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情聽取老師總

教師對學(xué)生

況，指出學(xué)習(xí)中存在的問題，提結(jié)，結(jié)合自身4分

總結(jié)學(xué)習(xí)情況評價

出合理化建議情況課后加強

作業(yè)作業(yè)：補充練習(xí)