2.3 数控铣床加工工艺基础（教案）《数控铣削编程与操作训练（第3版）》同步精品课堂（高教版）

《数控铣削编程与操作训练（第3版）》教案 课 题 2.3 数控铣床加工工艺基础 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 本节教材围绕数控铣床加工工艺展开，内容涵盖装夹方案、刀具选择、进给路线规划及切削用量设定等核心知识。教材结构清晰，注重实践应用，通过具体案例和训练内容，强化学生对理论知识的理解和实操能力，符合职业技能培训需求。 学情分析 学生已具备基础机械加工知识，但对数控铣床加工工艺的系统认知和实践经验相对不足。教学中需结合直观演示和实操训练，引导学生将理论知识转化为动手能力，同时注重培养安全意识和精度控制能力，以提升其综合职业素养。 学习目标 知识目标： 掌握数控铣削加工的基础工艺过程。 熟悉数控铣削常用刀具的种类及其适用场景。 技能目标： 能够进行一般零件图的工艺分析。 设计合理的数控编程工艺走刀路线。 情感目标： 培养学生的安全意识和职业规范，树立“先安全后效率、先精度后速度”的职业理念。 激发学生的创新思维和探索精神，鼓励学生在实践中不断尝试和改进。 学习重难点 重点： 零件装夹方案的选择与刀具的合理选用。 难点： 切削用量对加工效果的影响及调整策略。 教学方法 讲授法、演示法、实操练习法、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、实物展示 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.问题导入：播放包含多种数控铣床刀具的视频，提出问题：视频中展示了各种各样的刀具，它们具体有哪些种类呢？在不同的加工场景中又该如何选择和使用呢？ 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. 学生讨论分析。 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.思考问题,以问题导入的方式进行，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 一、训练目的 二、训练仪器与设备 加工工序卡若干，配置FANUC 0i系统的数控铣床1台。 三、相关知识 1.确定零件装夹方案 (1) 选择定位基准 (2)选择夹具 2.刀具的选择 (1)对刀具的基本要求 ① 刚性要好。 ② 耐用度要高。 (2)铣削刀具的选择 立铣刀的尺寸一般按下列经验数据选取： ①刀具半径R应小于零件内轮廓面的最小曲率半径ρ，一般取R=（0.8~0.9）ρ。 ②零件的加工高度H≤（1/4~1/6）R ，以保证刀具具有足够的刚度。 ③对于不通孔（深槽），选取L=H +（5~10）mm （L为刀具切削部分长度，H为零件高度）。 ④加工外形及通槽时，选取L=H + r+（5~10）mm （r 为刀尖半径），如图2-33所示。 ⑤粗加工内轮廓面时（图2-34），铣刀最大直径D1可按式（1-1）来计算。 D1 =2[δsin(φ/2)-δ1]/[(1- sin(φ/2)] +D （1-1） 式中：D——轮廓的最小凹圆角直径； δ——圆角邻边夹角等分线上的精加工余量； δ1——精加工余量； φ——圆角两邻边的夹角。 (6) 加工肋板时，刀具直径D=（5~10）b（b为肋板的厚度）。 1. 认真听讲，记录选择定位基准和夹具的要点。 2. 观察实例图片或模型，理解不同定位基准和夹具的特点及应用场景。 3. 学习对刀具的基本要求，了解不同铣削刀具的适用场景。 4. 重点学习立铣刀尺寸的选取方法，做好笔记。 5. 观察刀具实物或图片，加深对不同刀具的认识。 1. 让学生掌握零件装夹方案的关键知识，为后续工艺分析和实操打下基础。 2. 使学生熟悉刀具的基本要求和选择方法，掌握立铣刀尺寸选取的经验数据，为合理选用刀具提供知识支持。 活动三： 调动思维 探究新知 3.确定对刀点与换刀点 (1)对刀点的确定 (2)换刀点的确定 4.进给路线的确定 (1)顺铣和逆铣的选择 (2)铣削内轮廓的进给路线 (3)铣削内槽的进给路线 (4）寻求最短加工路线　　 5.切削用量的选择 (1)切削深度ɑp（单位为 mm） 数控机床的精加工余量可小于普通机床，一般取ɑp 为0.2~0.5 mm。 (2)主轴转速n（单位为 r/min） 主轴转速n 主要根据允许的切削速度vc选取。 n=1000 vc /（πD） 式中： vc——切削速度，m/min； D——工件或刀具直径，mm。 3） 进给量（进给速度）vf（单位为mm/min 或mm/r） vf = nZfz 式中：n——主轴转速（r/min）； Z——铣刀齿数； fz ——每齿进给量（mm/齿）。 四、训练内容 1. 认真听讲 2.学习切削用量各参数的选择方法和计算公式。 3. 跟随教师的举例，理解切削用量的计算和选择。 1. 使学生掌握进给路线确定的关键知识 2. 让学生掌握切削用量的选择方法，理解其对加工效率和质量的影响，为合理设定切削参数奠定基础。 活动四： 巩固练习 素质提升 练一练 刀具切入工件时，应避免沿______方向切入。 过渡圆弧可保证内轮廓加工的平滑性。（ ） 顺铣时刀齿从已加工表面切入。（ ） 刀具半径R应满足（ ） A. R＞零件内轮廓最小曲率半径 B. R=（0.8~0.9）零件内轮廓最小曲率半径 C. R=零件高度 D. R=刀具直径 1、对本节课知识点加强联系 1、通过练习的巩固来加深对本节知识的理解。 课堂小结 作业布置 课堂小结：本节课围绕数控铣床加工工艺展开，系统讲解了装夹方案制定、刀具合理选用、进给路线优化及切削参数设定等核心内容。通过典型零件案例分析和实操训练，学生应掌握工艺分析方法与编程走刀路线设计技巧，强化"安全优先、精度为本"的职业意识。 作业布置： 选择一个复杂零件图，完成其装夹方案制定、刀具选择及数控编程工艺走刀路线设计，并说明理由。 板书设计 1. 确定零件装夹方案 - 定位基准选择 - 夹具选择 2. 刀具的选择 - 基本要求 - 铣削刀具选择（立铣刀尺寸选取等） 3. 确定对刀点与换刀点 4. 进给路线的确定（顺铣、逆铣等） 5. 切削用量的选择（ɑp、n、vf） 教学反思 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $