3.1 成形面加工程序编制（教案） -高一《数控车床编程与识读》同步精品课堂（高教版）

《数控车床加工编程与识读》课程 授课题目 3.1 成形面加工程序编制 授课专业 数控 授课类型 理论课（）实践课（√ ）习题课（ ）其他： 授课班级 教学资源 挂图（ ）模型（ ）实物（ ）多媒体（√）其他： 授课课时 2课时 教学方法 讲授法（ ）启发式（ ）案例教学法（ ）分组教学法（ ）任务驱动法（√）其他： 使用教材 《数控车削编程与操作训练》 教学目标 【知识目的】 1、掌握圆弧插补指令G02、G03方向的判别 2、掌握圆弧插补指令G02、G03的编程方法 3.了解成形面零件的加工工艺。 【技能目的】 1.具有分析零件图、掌握零件工艺分析的能力; 2.具有数控编程的基本能力; 3.具有数控仿真加工和数控机床实践加工能力。 【德育目的】 1.学以致用，提高学习兴趣，增强学习信心; 2.增强团队协作意识，共同努力，共同提高; 3.培养学生认真严谨的编程习惯和工作态度，树立安全文明意识 教学重点 掌握圆弧插补指令G02、G03的编程方法 教学难点 圆弧插补指令G02、G03方向的判别 教学设计流程 课前——完成课前预习作业 师生互动 明确内容 分析课前测试 引入课题 预习反馈 成形面的加工编程方法 任务实施一 教师讲解 学生练习 成形面的加工指令 任务实施二 学生展示 教师点评 零件展示 教师讲解 仿真加工 任务实施三 团队合作 小组竞争 实践加工 任务实施四 现场点评 自我评价 综合点评 总结归纳 总结评价 课后——完成云平台作业 预习下节课内容 教学过程 课前准备 复习G71和G73复合循环指令的指令格式和编程方法。 课程导入 具有曲线轮廓的旋转体表面称为成形面，成形面一般由一段或多短圆弧组成，按其圆弧的形状可分为凸圆弧和凹圆弧。 教学内容 师生互动 任务实施一：成形面的加工编程方法 1.加工圆弧的顺、逆方向判断 圆弧插补指令分为顺时针圆弧插补指令G02和逆时针圆弧插补指令G03。圆弧插补的顺逆可按图3-1给出的方向判断：沿圆弧所在平面(如XZ平面)的垂直坐标轴的负方向(－Y)看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03。 图3-1 数控车床是两坐标的机床，只有X轴和Z轴，按右手定则的方法将Y轴也加上去来考虑。观察者让Y轴的正向指向自己(即沿Y轴的负方向看去)，站在这样的位置上就可正确判断X-Z平面上圆弧的顺逆时针了。 练一练： 判断图3-2所示零件中的各段圆弧是顺时针还是逆时针？ 图3-2 图3-3 图1是顺时针圆弧插补，图2是逆时针圆弧插补 2.圆弧编程指令 （1）指令格式 G02/G03 X(U)___Z(W)___I___K___F___； G02/G03 X(U)___Z(W)___R___F___； （1）X_Z_圆弧终点坐标 （2）U_W_圆弧终点相对坐标 （3）F_进给速度 （4）R_圆弧半径 （5）I、K为圆心相对于起点的增量坐标 说明： ①采用绝对值编程时，圆弧终点坐标为圆弧终点在工件坐标系中的坐标值，用X、Z表示。当采用增量值编程时；圆弧终点坐标为圆弧终点相对于圆弧起点的增量值，用U、W表示。 ②圆心坐标I、K为圆弧起点到圆弧中心所作矢量分别在X、Z坐标轴方向上的分矢量(矢量方向指向圆心)。本系统I、K为增量值，并带有“±”号，当分矢量的方向与坐标轴的方向不一致时取“－”号。 ③当用半径只指定圆心位置时，由于在同一半径只的情况下，从圆弧的起点到终点有两个圆弧的可能性，为区别二者，规定圆心角≤180°时，用“＋R”表示。若圆弧圆心角>180°时，用“－R”表示。 ④用半径只指定圆心位置时，不能描述整圆。 如图3-2所示G02应用实例： 图3-2 (1)用I、K表示圆心位置，绝对值编程： N03 G00 X20.O Z2.O； N04 G01 Z-30.0 F80； N05 G02 X40.0 Z-40.0 IO.O KO F60； (2)用I、K表示圆心位置，增量值编程： N03 G00 U-80.O W-98.0； N04 G01 UO W-32.0 F80； N05 G02 U20.O W-10.0 I0.0 K0 F60； (3)用R表示圆心位置 N04 G01 Z-30.O F80； N05 G02 X40.0 Z-40.O R10 F60， 如图3-3所示G03应用实例： 图3-3 (1)用I、K表示圆心位置，采用绝对值编程。 N04 G00 X28.0 Z2.O； N05 G01 Z-40.0 F80； N06 G03 K40.O Z-46.0 I0 K-6.0 F60； (2)采用增量值编程 N04 G00 U-150.O