高二高教版《数控车床的编程与操作》简单轴类零件的编程及加工（直线插补）

【课题】简单轴类零件的编程及加工（直线插补）（2课时） 【教材分析】 本课程所选用的是由高教社出版的中等职业教育国家规划教材，本书是以教育部颁布的数控技术应用专业的基本要求、有关行业职业技能鉴定规范和中级技术工人等级考核标准为基础进行编写的，以培养学生的数控专业综合应用能力为目的，突出了中等职业教育的特色，符合数控技术应用专业对高素质劳动者和中初级专门人才的要求。 本次课的内容选自教材第四章《数控车床的编程与操作》第二节“数控车床加工程序的编制”第二部分内容，在学习了数控车床结构特点、功能参数和编制程序的基本知识之后，开始通过实例学习常见轴类零件结构的编程和加工方法，在本章乃至本书的地位都十分重要。本次课教授的是轴类零件外圆和端面加工中最基础，也是用的最多的指令——直线插补。 【学情分析】 本课程面对的是中等职业学校机电类学生。这些学生动手能力较强，思维较活跃，具有一定的进取心，但文化课基础较为薄弱。但数控编程作为一门动手性专业课，内容比较形象、直观、生动，对学生的文化课基础要求不高，因此，大多数学生表现出较高的学习热情和较好的接受能力。 本次课讲授之时，学生已学习了数控加工程序编制的基本知识，对数控车床的操作和仿真软件的使用也有了一定了解。在本次课的教学过程中，我将注意采用合适的教学策略，激发学生的学习兴趣，树立学生的自信心，并鼓励学生进行自主学习，合作探究。 【教学目标】 1、引导学生通过对本次课中所发布任务的分析、思考和学习，掌握 G01指令的编程格式及特点，以及简单轴类零件的加工工艺。 2、通过指导学生操作数控机床加工工件完成任务，提高学生动手操作能力。 3、在分组学习和实践中培养学生合作探究的学习方法，并向学生强调实践操作的规范，帮助学生养成细致缜密、安全文明生产的职业习惯。 【教学重难点】 1、 教学重点 1、 G01直线插补的编程格式及特点； 2、 简单轴类零件的数控车削加工工艺。 2、 教学难点 简单轴类零件的数控车削加工工艺。 【教学方法】 职业情境模拟法、订单任务驱动法、仿真实操结合法、信息资源共享法等。 【教学准备】 第一课时：订单任务书、多媒体教学设备、学生操作机房、仿真软件等； 第二课时：数控车床设备、工件毛坯、工件测量工具、任务评价表等； 课外交流：订单任务书（作业）、师生信息交流网络平台等。 【教学时间】 教学步骤 教学内容 时间分配 课时 一 任务发布 2分钟 第1课时 二 知识准备 13分钟 三 示范任务 30分钟 四 分组练习 25分钟 第2课时 五 任务评价 5分钟 六 任务拓展 10分钟 七 任务总结 3分钟 八 课外学习 2分钟 【教学过程】 <任务发布> 我校数控加工社接到一份加工订单如图所示，需加工简单轴类零件30件，社员们已用φ30mm的铝制毛坯完成该零件的粗车加工，且右端面已车平，请设计加工方案，完成后续精加工。 师生活动：教师用多媒体展示电子订单，并向学生发布纸质任务书；学生可由此迅速领会本次课学习内容和目的。 设计意图：通过数控专业职业情境模拟，采用订单任务发布的方式，激发学生的兴趣，并从技术工人这一角色的模拟体会上，对需完成的未知任务充满了使命感和责任感。 <知识准备> 一、插补 数控系统根据给定的直线、圆弧（曲线）函数，在轨迹上的理想的已知点之间，进行数据点密化，确定中间点的方法。 二、G01直线插补 G01代码用于刀具直线插补运动。 功能：G01指令使刀具以一定的进给速度，从所在点出发，直线移动到目标点。 指令格式：G01 X（U）_ Z（W）_ F _ 式中：X、Z：为绝对编程时目标点在工件坐标系中的坐标； U、W：为增量编程时目标点坐标的增量； F：进给速度(单位是mm/min或mm/r）。 三、车外圆程序 绝对坐标方式程序： G01 X22 Z-35 F150 相对坐标方式程序： G01 U0 W-37 F150 四、车槽程序 绝对坐标方式程序： G01 X25 F50 相对坐标方式程序： G01 U-9 F50 师生活动：教师利用多媒体演示和讲解帮助学生为完成本次任务打下理论基础；学生通过观察和思考，掌握G01直线插补指令的编程格式和特点。 设计意图：根据任务，将所涉及的知识点向学生传授，学生更容易体会所学知识的重要性和应用范围。 <示范任务> 一、零件图工艺分析 （1）技术要求分析。 零件包括圆柱面、圆锥面、倒角、平面等的加工。 （2）确定装夹方案、定位基准、加工起点、换刀点。 毛坯为塑料棒，采用三爪自定心卡盘软卡爪夹紧定位。 工件零点设在工件右端面（工艺基准处）。 加