教師信息化教案設(shè)計(jì)830

《運(yùn)用G90指令編程加工臺(tái)階軸》學(xué)科數(shù)控車(chē)削編程單元名稱(chēng)軸套類(lèi)零件加工程序的編制授課班級(jí)數(shù)控2班授課時(shí)數(shù)90分鐘教學(xué)模式理實(shí)一體化班級(jí)人數(shù)32人概述《數(shù)控車(chē)削編程》是數(shù)控專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課程，這門(mén)課學(xué)習(xí)的好壞會(huì)影響技能鑒定考試及適應(yīng)崗位的職業(yè)技能。本節(jié)內(nèi)容G90是一連串“切入→切削→退刀→返回”單一動(dòng)作的合并，簡(jiǎn)化學(xué)生編程。這種簡(jiǎn)化編程的加工理念也是為后續(xù)學(xué)習(xí)復(fù)合循環(huán)指令的基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)這節(jié)課學(xué)生不僅需要識(shí)圖能力、編程能力、動(dòng)手操作能力，而且更需要學(xué)生的信息獲取、處理和整合能力。以往采用傳統(tǒng)的理論和實(shí)際操作分開(kāi)的教學(xué)方式，無(wú)法呈現(xiàn)豐富的學(xué)習(xí)資源、無(wú)法創(chuàng)設(shè)交互情境、無(wú)法讓學(xué)生充分理解指令的格式及功能，更無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生的信息獲取和整合能力，因此學(xué)生在實(shí)際加工時(shí)經(jīng)常容易出錯(cuò)，特別是參數(shù)的設(shè)置是難點(diǎn)，又需要實(shí)訓(xùn)老師重新講解一遍，浪費(fèi)了教師及學(xué)生精力。本堂課，按照職業(yè)崗位工作任務(wù)，根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)，結(jié)合零件加工的過(guò)程，有效利用學(xué)生最喜歡的信息化手段，實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生信息分析和處理的能力，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。教學(xué)目標(biāo)1.能理解G90指令的編程格式及功能；2.能運(yùn)用G90指令編程；3.能操作數(shù)控機(jī)床完成臺(tái)階軸零件加工；4.培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作、自主學(xué)習(xí)的能力；5.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格遵守生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理規(guī)章制度的習(xí)慣。學(xué)情分析數(shù)控班學(xué)生就業(yè)崗位是一線操作工及質(zhì)檢員等，有普車(chē)和數(shù)車(chē)基礎(chǔ)知識(shí)，會(huì)用AutoCAD軟件繪圖、會(huì)利用仿真軟件仿真加工。他們活潑好動(dòng)，動(dòng)手能力強(qiáng)，善于表現(xiàn)自己，樂(lè)于接受新鮮事物，是現(xiàn)代流行媒體最忠實(shí)的擁護(hù)者和使用者，但是信息的收集整合能力有待提高，討厭枯燥的學(xué)習(xí)方式。因此將學(xué)生已有的優(yōu)勢(shì)和能力加以利用和引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)。教學(xué)重點(diǎn)掌握G90指令的應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)G90指令編程時(shí)參數(shù)的確定教學(xué)方法心理學(xué)的研究表明：只有內(nèi)化的東西才能充分外顯。為了完成教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)本次課的內(nèi)容及學(xué)生的實(shí)際情況，我抓住學(xué)生已有的優(yōu)勢(shì)和能力加以利用和引導(dǎo)，創(chuàng)設(shè)企業(yè)工作情境，采用項(xiàng)目教學(xué)法，將學(xué)習(xí)任務(wù)轉(zhuǎn)化為工作任務(wù)，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，在工作任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，實(shí)施教學(xué)。采用合作學(xué)習(xí)法，讓學(xué)生在寫(xiě)作與溝通交流中完成學(xué)習(xí)任務(wù)。在用自主探究學(xué)習(xí)法，讓學(xué)生在工作任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在“學(xué)會(huì)”的基礎(chǔ)上，逐步向“會(huì)學(xué)”轉(zhuǎn)變。讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)知識(shí)，在實(shí)踐中形成能力，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。信息化手段1.紅蜘蛛多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)軟件。2.網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)、QQ群、微信、微課、電腦。3.AutoCAD繪圖軟件、宇龍仿真軟件。4.百度云、問(wèn)卷星教學(xué)準(zhǔn)備教師1.學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)書(shū)、課件。2.G90參數(shù)設(shè)定微課。3.通過(guò)問(wèn)卷星軟件生成“預(yù)習(xí)題”和“評(píng)價(jià)”的二維碼。4.標(biāo)準(zhǔn)加工工件的視頻。5.通過(guò)百度云、QQ群和微信等方式下發(fā)學(xué)習(xí)資源包及學(xué)習(xí)任務(wù)書(shū)電子稿。6.搜集數(shù)控編程知識(shí)學(xué)習(xí)網(wǎng)站。7.G90指令運(yùn)動(dòng)路徑及加工動(dòng)畫(huà)。學(xué)生1.到教師指定的地方下載學(xué)習(xí)任務(wù)書(shū)及學(xué)習(xí)資源包。2.預(yù)習(xí)G90指令及臺(tái)階軸加工的工藝。3.到教師提供的指定網(wǎng)站進(jìn)行G90指令的學(xué)習(xí)。場(chǎng)地1.數(shù)控加工仿真室2.數(shù)控實(shí)訓(xùn)室教學(xué)設(shè)計(jì)思路著名教育家黃炎培先生說(shuō)“理論與實(shí)踐并重，知識(shí)與技能并行”，我按照職業(yè)崗位工作任務(wù)，根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)，結(jié)合零件加工的過(guò)程，有效利用學(xué)生最喜歡的信息化手段，采用理實(shí)一體化的教學(xué)模式展開(kāi)教學(xué)，充分凸顯教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體，讓學(xué)生在系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)、應(yīng)用、求證、實(shí)踐的活動(dòng)過(guò)程中逐步培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能和素養(yǎng)。教學(xué)過(guò)程步驟教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)說(shuō)明任務(wù)布置（8min）1.整隊(duì)集合、清點(diǎn)班級(jí)人數(shù)，強(qiáng)化安全意識(shí)。1.學(xué)生整隊(duì)、明確安全責(zé)任意識(shí)。結(jié)合企業(yè)要求，加強(qiáng)學(xué)生安全操作意識(shí)。2.根據(jù)學(xué)生特點(diǎn),按照能力高低搭配和性格特點(diǎn)把班級(jí)分為8組，每組4人確定生產(chǎn)組長(zhǎng)。2.小組討論確定小組名稱(chēng)，及學(xué)生工作崗位。2.樹(shù)立學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感。3.下發(fā)任務(wù)書(shū)，并在大屏幕上展示工件圖紙，描述企業(yè)生產(chǎn)情景，引導(dǎo)學(xué)生完成任務(wù)表一3.明確小組任務(wù)完成學(xué)生任務(wù)書(shū)中的表一3.讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)任務(wù)，幫助學(xué)生理解工件關(guān)鍵技術(shù)要求4.教師讓學(xué)生用已有知識(shí)編寫(xiě)零件加工的關(guān)鍵步驟4.學(xué)生用G00、G01編寫(xiě)加工程序4.復(fù)習(xí)已有知識(shí)5.教師提問(wèn)：哪些刀路軌跡是重復(fù)的？5.學(xué)生回答：切入--切削--退刀--返回的軌跡是重復(fù)的5.引入新知獲取信息（20min）1.教師提出問(wèn)題：①G90指令的格式？各參數(shù)的含義是什么？②G90指令的功能。②G90指令加工圓柱體的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡是什么？1.學(xué)生根據(jù)教師的引導(dǎo)，利用教師準(zhǔn)備好的書(shū)籍、課件、動(dòng)畫(huà)讓學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。1.培養(yǎng)學(xué)生搜集信息、整合信息的能力2、教師繼續(xù)提出①G90指令加工圓錐時(shí)格式是什么？②加工圓錐的加工方式有幾種？加工圓錐時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡是什么？2.積極思考所提出的問(wèn)題，利用搜索引擎或者訪問(wèn)教師指定的網(wǎng)站搜索，并填寫(xiě)任務(wù)書(shū)。2.問(wèn)題在書(shū)籍上找不到，讓學(xué)生自主搜索，并最后得到答案。3.教師進(jìn)一步提出問(wèn)題：加工圓錐時(shí)參數(shù)是如何確定的?3.學(xué)生觀看教師提供的微課，得到參數(shù)確定的方法。3.利用微課便于學(xué)生反復(fù)觀看，照顧到不同層次的學(xué)生。采用Autocad畫(huà)圖查找坐標(biāo)確定參數(shù)的方法，避開(kāi)枯燥的數(shù)學(xué)計(jì)算，突破難點(diǎn)。4.教師在大屏幕打出二維碼，讓學(xué)生答題，并檢驗(yàn)學(xué)生知識(shí)點(diǎn)掌握情況。4.學(xué)生掃描二維碼答題，并提交答案。4.掃描二維碼的方式答題，勾起學(xué)生的求知欲和好奇心，實(shí)時(shí)、高效的掌握學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)掌握動(dòng)態(tài)，便于教師更好的引導(dǎo)。制定計(jì)劃18min1.教師提問(wèn)：加工臺(tái)階軸的刀具是什么？需要哪些刀具？加工臺(tái)階軸的工藝是什么？粗加工時(shí)每刀的背吃刀量是多少？為精加工留的余量是多少？利用G90指令編寫(xiě)加工程序。1確定崗位職責(zé)1.2填寫(xiě)刀具準(zhǔn)備表格1.3填寫(xiě)工量具表格1.4填寫(xiě)加工程序表格1.小組合作完成計(jì)劃制訂2.指導(dǎo)學(xué)生完成加工計(jì)劃的展示，并注意控制學(xué)生展示時(shí)間。2.學(xué)生展示加工程序，和加工計(jì)。2.促進(jìn)小組間知識(shí)的交流，培養(yǎng)學(xué)生口頭表達(dá)能力。3.指導(dǎo)學(xué)生修改加工程序，指出學(xué)生操作軟件的問(wèn)題3.仿真加工，驗(yàn)證對(duì)錯(cuò)，并修改加工計(jì)劃，確定加工程序。3.培養(yǎng)學(xué)生自主檢查問(wèn)題的能力，降低工件報(bào)廢率。4.為學(xué)生提供需要的工量具及工件毛坯。4.學(xué)生按照計(jì)劃領(lǐng)加工需要的工量具及刀具4.培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范管理工作現(xiàn)場(chǎng)任務(wù)實(shí)施(20min)教師巡回指導(dǎo)加工，指出學(xué)生操作不規(guī)范的地方，解決學(xué)生中常見(jiàn)的機(jī)床問(wèn)題。1.檢查機(jī)床安全性1.保證安全生產(chǎn)和有序生產(chǎn)。2.在數(shù)控機(jī)床上輸入加工程序并檢驗(yàn)程序輸入正誤。2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。及時(shí)發(fā)現(xiàn)工作過(guò)程問(wèn)題和解決問(wèn)題的辦法。3.工件裝夾、加工及工件過(guò)程尺寸檢測(cè)與修調(diào)4.清理機(jī)床、歸還工量具3.培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素養(yǎng)教學(xué)評(píng)價(jià)(12min)1.教師監(jiān)督檢查并展示高質(zhì)量工件采用自評(píng)、互評(píng)的方式，填寫(xiě)“工件評(píng)價(jià)表”，評(píng)出最佳工件，全班進(jìn)行傳閱。1.提高學(xué)生的質(zhì)量意識(shí)，找到技能差距。2.教師傾聽(tīng)學(xué)生完成任務(wù)的心得學(xué)生按小組分享任務(wù)完成心得體會(huì)2.培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)和口頭表達(dá)能力。3.教師參與評(píng)價(jià)，點(diǎn)評(píng)各團(tuán)隊(duì)表現(xiàn)，并為最佳小組頒發(fā)獎(jiǎng)狀3.學(xué)生自評(píng)和互評(píng)的方式評(píng)選“最佳團(tuán)隊(duì)”3.培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。4.展示二維碼4.手機(jī)掃描二維碼填寫(xiě)“任務(wù)完成情況綜合表”提交后參與抽獎(jiǎng)。4.及時(shí)檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)情況，采用學(xué)生最喜歡的方式提高學(xué)生參與度，便于教師掌握整體情況。任務(wù)拓展(15min)1.教師在大屏幕展示帶有錐面的軸，并讓學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成程序編寫(xiě)，開(kāi)展小組間的能力比拼。小組合作編寫(xiě)程序，并提交到校園網(wǎng)。1.1促進(jìn)學(xué)生知識(shí)遷移，舉一反三。1.2學(xué)生qq群的分享發(fā)揮優(yōu)秀學(xué)生傳幫帶的作用。2.教師通過(guò)紅蜘蛛軟件展示學(xué)生的加工程序，并進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。小組比較各程序的異同點(diǎn)。2.近距離的觀看教師程序展示，讓學(xué)生更清楚和更明確的了解知識(shí)掌握情況。3.教師微信群發(fā)紅包并群發(fā)套類(lèi)零件圖紙，要求學(xué)生編程并群發(fā)至微信或QQ群。3.學(xué)生通過(guò)手機(jī)微信搶紅包，并接受拓展任務(wù)。把編制覺(jué)得加工程序在課后通過(guò)QQ群或微信群分享。3.課堂在愉悅的氛圍中結(jié)束，提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床的熱情，也讓他們懷著強(qiáng)烈的期望進(jìn)入后續(xù)知識(shí)的學(xué)習(xí)。分享發(fā)揮了優(yōu)秀學(xué)生傳幫帶的作用。教學(xué)流程圖附：任務(wù)三使用G90指令編程加工階臺(tái)軸一體化學(xué)習(xí)任務(wù)書(shū)活動(dòng)一、任務(wù)領(lǐng)受與團(tuán)隊(duì)例行管理一、團(tuán)隊(duì)例行管理1.團(tuán)隊(duì)建設(shè)與分工表1團(tuán)隊(duì)建設(shè)與分工表團(tuán)隊(duì)名稱(chēng)行動(dòng)口號(hào)職責(zé)姓名考核評(píng)價(jià)生產(chǎn)組長(zhǎng)安全員程序員質(zhì)檢員2.安全教育及6S教育。二、學(xué)習(xí)任務(wù)領(lǐng)受1.創(chuàng)設(shè)情景：某中型零件制造企業(yè)，接到500件刀桿的生產(chǎn)任務(wù)訂單，要求三天內(nèi)完成生產(chǎn)。訂單提供刀桿的零件圖紙。作為數(shù)控車(chē)床操作工，要根據(jù)刀桿的零件圖和工藝卡的要求進(jìn)行首件試生產(chǎn)，并檢測(cè)加工精度，以便實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。如圖1所示。圖1刀桿零件圖2.分析零件圖:需要加工的表面有哪些？3.用已有知識(shí)完成零件程序編制，并填寫(xiě)表格表2使用G00、G01編制數(shù)控車(chē)削程序表程序段號(hào)程序段含義N10O1234；N20M03S600N30G00X30Z2進(jìn)刀N40G01Z-90F0.2加工表明直徑（）長(zhǎng)度（）N50X32退刀N60G00Z2返回N70G01X()進(jìn)刀背吃刀量2mmN80Z-40切削N90X32退刀N100G00Z2返回N110X21進(jìn)刀N120Z-40切削加工表明直徑（）N130退刀N140G00Z5返回N150進(jìn)刀（背吃刀量2mm）N160Z-40切削N170X32退刀N180G00Z2返回N190G01X14F0.1進(jìn)刀N200Z0定位N210X16Z-1倒角N220Z-40精加工N230X32退刀N240G0X100Z100返回?fù)Q刀點(diǎn)N250M05N260M30活動(dòng)二、獲取信息一、G90指令的學(xué)習(xí)1.圓柱切削編程加工格式：（）2.圓錐切削編程加工格式：（）走刀路線如下所示：第一步：沿X方向進(jìn)刀，（相當(dāng)于指令）第二步：沿Z方向切削外圓，（相當(dāng)于指令）第三步：沿X方向退刀，（相當(dāng)于指令）第四步：沿Z方向退刀，（相當(dāng)于指令）G90程序段中各字符的意義：X(U)：X方向進(jìn)刀深度；Z(W)：車(chē)削外圓的長(zhǎng)度加工圓錐面時(shí)參數(shù)R的計(jì)算公式（）掃描二維碼答題活動(dòng)三、制定計(jì)劃1.確定數(shù)控車(chē)削加工工藝1.1確定工藝路線：（）→粗車(chē)φ16及φ29的外圓→精車(chē)φ16及φ29的外圓1.2選擇刀具：1號(hào)刀為90°偏刀：粗加工和精加工。2號(hào)刀為切斷刀。1.3確定切削用量如表一所示工步切削用量背吃刀量mm進(jìn)給量（mm/r）主軸轉(zhuǎn)速（r/mm）指令車(chē)平右端面粗車(chē)φ21及φ16的外圓2精車(chē)φ21及φ16的外圓0.21.4設(shè)定工件坐標(biāo)系選取工件（）為原點(diǎn)。1.5計(jì)算各基點(diǎn)坐標(biāo)，如表二所示：點(diǎn)坐標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)1（16，0）2342.編寫(xiě)數(shù)控加工程序，完善下表程序注釋O0001;程序號(hào)是00001M03S600T0101；換1號(hào)刀，主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速600r/minG00X30.Z5.；快速接近工件，移動(dòng)到點(diǎn)（30，5）G90X29.Z-90.F0.2；進(jìn)行第1次直線切削循環(huán)，背吃刀量是2mm，對(duì)角點(diǎn)坐標(biāo)是（29，-90）進(jìn)給量是0.2mm／r進(jìn)行第2次直線切削循環(huán)，背吃刀量是2mm，對(duì)角點(diǎn)坐標(biāo)是（25，-40）進(jìn)給量是0.2mm／rrX21.；X17.；進(jìn)行第4次直線切削循環(huán)，背吃刀量是2mm，對(duì)角點(diǎn)坐標(biāo)是（17，-40）進(jìn)給量是0.2mm／rM03S800；切削速度是800r／min，準(zhǔn)備精加工刀具直線插補(bǔ)到點(diǎn)（14，5）Z0.；刀具直線插補(bǔ)到點(diǎn)（16，－1），倒角1mmZ-40；刀具直線插補(bǔ)到點(diǎn)（16，－40），精車(chē)（）外圓。X27.；刀具直線插補(bǔ)到點(diǎn)（27，-40），精車(chē)軸肩X29.Z-41.；道具直線插補(bǔ)到（29，-41），倒角（）mm刀具直線插補(bǔ)到點(diǎn)（29，－90），精車(chē)φ29外圓。G00X100.；刀具快速移動(dòng)到點(diǎn)（），垂直快速退刀Z100.；快速退回到換刀點(diǎn)（100，100）M05；主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)M30；程序結(jié)束交流展示計(jì)劃3.軟