模块四 任务三 确定加工尺寸及尺寸链（1）（教案）高教版（第2版）

课题名称 确定加工余量、工序尺寸及公差 授课时间 授课班级 授课地点 第 课时 教 学 目 标 知识与能力目标：1、掌握余量概念及类型，学会加工余量的计算方法；2、掌握工序尺寸及其确定方法，能计算工序尺寸并用查表法确定其公差； 方法与过程目标：通过引导、演示，培养学生查阅数据资料的能力； 情感态度与价值观目标：养成良好的学习习惯，让学生“乐学”。 教学 重点 掌握加工余量的确定方法，掌握确定工序尺寸及其公差的方法 教学 难点 根据加工要求，合理选择零件的加工余量 教学 准备 影音资料的收集,PPT、电子教案等的制作 教学 资源 多媒体教室、电子教案、PPT演示文稿等 教学 文件 多媒体课件及同步工作页 教学 过程 教学内容 教学 方法 教师 活动 学生 活动 时间 分配 学习 情境 见课本：任务三 确定加工尺寸及尺寸链学习情境解读 分析：余量过大，会浪费原材料，增加人员、设备、刀具的投入，从而提高生产成本，当坯料表面层有组织要求时，过多的切削甚至会影响到零件的机械性能；余量过小，坯料的表面层缺陷不能完全切除，使产品成为次品，不能进行后续加工。所以，确定加工余量是制订工艺规程的重要环节。 启发式教学 展示图片，提出问题 分析思考，并回答 8分钟 环节一 任务布置： 通过同步工作页布置如下任务： 1、查阅资料，回答什么是加工余量 2、确定毛坯加工余量时应考虑哪些因素 3、简述确定工序尺寸及其公差的方法 任务驱动法 布置任务 明确任务 4分钟 环节二 传授新知： 一、确定加工余量 1.加工余量概念 加工余量是指加工过程中在工件表面所切去的切削层厚度。 2.加工余量分类 加工余量包括总余量与工序余量两类。 总加工余量：零件从毛坯到最终成品的整个过程中，某一表面所切除的所有金属层的总厚度。即零件某一表面毛坯尺寸与零件尺寸之差。 工序余量：零件的某一表面在一道工序中所切除的金属层厚度。即同一表面前后相邻的两道工序尺寸之差。 总余量等于各工序余量之总和。 依据零件结构的不同，工序余量又可以分成单面余量与双面余量两类。 3.确定加工余量考虑因素： 3.1加工前（或毛坯）的表面质量（表面缺陷层深度H和表面粗糙度）； 3.2前工序的尺寸公差； 3.3前工序的形状与位置公差（如直线度、同轴度、垂直度公差等）； 3.4本工序加工时的安装误差。 注意：实际加工中，各工序都存在加工偏差，因此，实际切除的工序余量都是变化的。 例1：课本：表4－14 工序余量及其计算方式分析 例2：已知某阶台轴的前工序尺寸为25-0.12 -0.23，本工序要求加工尺寸为18 0 －0.03，试求本道加工工序的基本余量、最大余量与最小余量。 解：因为零件为阶台轴，属于外表面加工，且工件为回转体零件，因而其工序余量为双边余量。因此， 基本余量：z/2＝（da-db）/2＝(25－18)/2＝3.5 最小余量：zmin/2＝（damin-dbmax）/2＝(24.75-18)/2＝3.375 最大余量：zmax/2＝（damax-dbmin）/2＝(24.89-17.95)/2=3.47 4.确定加工余量的方法有：分析计算法、查表修正法及经验估算法三种。 二、确定工序尺寸及其公差 ( 图4－18 某单面加工轴的工序尺寸关系模型 )工序尺寸是每道工序加工后应达到的尺寸。工序尺寸与公差的确定与工序余量、工序基准有关。当工序基准与设计基准不重合时，工序尺寸与公差的确定比较复杂，因此，此处仅介绍工序基准与设计基准重合时的工序尺寸与公差确定方法。 1.确定工序尺寸 当工序基准与设计基准重合时，最初工序尺寸即为毛坯的尺寸，而最终工序尺寸则是零件图规定的尺寸与公差。 建立图4－18所示的某单面加工轴的工序尺寸关系模型，假设从最初工序尺寸到最终工序尺寸需要3次加工，d0为最初工序尺寸，d3为最终工序尺寸。则可以建立工序尺寸关系如表4－15所示（图中Td0、Td1、Td2分别为工序尺寸公差）。 表4－15 工序尺寸关系表 工序尺寸 代号 计算公式 最初工序尺寸 d0 d0＝d1+z1=d3+z1+z2+z3 第一次加工尺寸 d1 d1＝d2+z2=d3+z2+z3 第二次加工尺寸 d2 d2=d3+z3 最终工序尺寸 d3 注意：确定工序尺寸时，必须区分内、外加工表面及单面与双面余量的区分。 2.确定工序尺寸公差 确定工序尺寸公差时，必须依据加工方法、加工精度和经济性。通常采用相关工序的加工方法的经济加工精度选定（参阅附表5－13）。最终工序的公差即零件图规定的尺寸公差。 讲授法、案例教学法、演示法、探究和研讨教学法 安排学生课前预习，课堂