9.4 认识摩擦焊（教案）-高一-《焊接方法与工艺》同步精品课堂（机工版·第2版）

《焊接方法与工艺》教案 课 题 9.4 认识摩擦焊 课 型 理实一体 课 时 2 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本学期教学所用的课程教材是选用机械工业出版社、邱葭菲的第二版《焊接方法与工艺》。本书以常见金属材料的不同焊接方法的焊接工艺为任务进行驱动，详细介绍了各种常用焊接方法的原理、特点、设备、焊接材料及其相应的焊接工艺等知识，并对新的焊接方法与技术做了介绍。 学情分析 从目前大多数中职院校学生的现状来看，部分学生的厌学情绪高涨，课堂上的学习效率不高，在课堂上的学习较为被动，参与积极性不高。因此在实际教学中，以信息化教学为主，通过视频观看，图片、实物展示等手段，激发学生好奇心。 学习目标 知识目标： 1.了解摩擦焊的原理和特点。 2.了解搅拌摩擦焊工艺特点。 技能目标： 了解摩擦焊的原理、特点、工艺及焊接过程，并会准确应用 情感目标： 通过学习，培养学生善于发现问题、解决问题的能力，培养学生的工匠精神、职业素养、安全意识，为实践奠定基础。 学习重难点 重点：摩擦焊原理 难点：摩擦焊方法 教学方法 案例分析、讲解、小组讨论法 课前准备 1.准备实物零件，课堂演示使用。 2.学生课前预习。 教学媒体 电子课件、多媒体视频 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 1.下图所示的焊接方法大家是否见过？该方法原理如何？有何特点？适用于哪些材料的焊接？ 2.引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 3.展示本讲学习目标。 1. 情景导入。 2. 接收并查看本节课堂任务书。 3. 了解学习目标，带着目标进行学习。 1.带着问题进行学习。 2.通过任务实施，调动学生积极性。 活动二： 调动思维 探究新知 摩擦焊是利用工件表面相互摩擦所产生的热，使端部达到热塑性状态，然后迅速顶锻， 完成焊接的一种压焊方法。 目前在航空航天、石油钻 探、切削工具、汽车拖拉机和工程机械等工业部门得到了应用。 请同学们观看视频，了解摩擦焊的原理及焊接过程。 一、摩擦焊的原理 从焊接过程可以看出，摩擦焊接头是在被焊金属熔点以下形成的，所以摩擦焊属于固相 焊接。 二、摩擦焊的分类 阅读课本，了解常见摩擦焊的原理，讨论并判断下图所示分别为何种摩擦焊，判断依据是什么？ 1. 连续驱动摩擦焊 焊接时，两待焊工件分别固定在旋转夹具(通常轴向固定)和移动夹具内。 2.惯性摩擦焊 3.搅拌摩擦焊 一个带有轴肩和搅拌针的特殊形状的搅拌工具旋转 着插入被焊工件，通过搅拌工具与工件的摩擦产生热量，把工件加热到塑性状态，然后搅拌 工具带动塑化材料沿着焊缝运动，在搅拌工具高速旋转摩擦和挤压作用下形成固相连接的 接头。 搅拌摩擦焊过程通常分为四步 1)旋转 2)压入 3)停留 4)平移 1. 视频学习 2. 看图讲解 3. 问题思考 4. 课后拓展 1. 视频了解实际生活应用，方便理解原理 2. 结合图示授课，方便学生直观感受知识点。 3. 同步思考，引起注意，加深学生对概念的理解 4. 课后搜集整理 活动三： 调动思维 探究新知 小组讨论摩擦焊的特点有哪些，接龙回答。 三 、摩擦焊的特点 1.优点 (1)接头质量高 (2)适合异种材质的连接 (3)生产效率高 (4)尺寸精度高 (5)设备操作简单 (6)环境清洁 (7)生产费用低 2.摩擦焊的缺点与局限性 1)对非圆形截面焊接较困难，所需设备复杂；对盘状薄零件和薄壁管件，由于不易夹 固，施焊也很困难。 2)焊机的一次性投资较大，大批量生产时才能降低生产成本。 【知识拓展】 四、连续驱动摩擦焊工艺参数 思考：不同摩擦焊的参数有哪些？应如何选择？以连续驱动摩擦焊为例进行拓展分析。 1.转速和摩擦压力 当工件直径一定时,转速代表摩擦速度。为使变形层加热到材料的焊接温度，必须高于临界摩擦速度。低碳钢的临界速度为0.3m/ s左右，平均摩擦速度为0.6~-3m / s。 2.摩擦时间 摩擦时间影响接头的温度、温度场和质量。 3.摩擦变形童 摩擦变形量与转速、摩擦压力、摩擦时间、材质的状态和变形抗力有关，要得到牢靠的接头，必须有一定的变形量,通常选取的范围为1～10mm。 4.顶锻变形量和顶锻变形速度 顶锻变形量是顶锻压力作用结果的具体反映。顶锻变形量一般选取1～6mm。 5.时间和顶锻延时 1. 头脑风暴 2. 问题思考 3. 小组练习 1. 培养学生主动思考，调动积极性 2. 诱导学生主动思考，提高学生参与度与积极性。 3. 同步巩固练习 活动四： 巩固练习 素质提升 【基础练习】-两人对练，依次说出摩擦焊方法有哪些，常见方法有哪些？ 【提升练习】-两人对练，