數(shù)控銑床編程與操作項(xiàng)目教程 第4版 電子教案 項(xiàng)目三　孔加工 任務(wù)三　配油盤(pán)端面油槽加工

PAGEPAGE2《數(shù)控銑床編程與操作項(xiàng)目教程》教案授課班級(jí)班級(jí)人數(shù)授課教師課題序號(hào)8授課課型授課課時(shí)6課時(shí)授課章節(jié)名稱(chēng)模塊二平面圖形加工課題3一般形狀圖形加工及數(shù)控仿真教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1．掌握絕對(duì)坐標(biāo)、相對(duì)坐標(biāo)指令使用2．掌握形狀較復(fù)雜基點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算方法；3．掌握一般形狀圖形加工刀具、工藝參數(shù)及路徑確定。能力目標(biāo)1.會(huì)用教學(xué)仿真軟件進(jìn)行仿真練習(xí)；2.掌握工件原點(diǎn)處于不同位置時(shí)對(duì)刀方法。情感目標(biāo)1.養(yǎng)成文明生產(chǎn)、安全生產(chǎn)習(xí)慣；2.養(yǎng)成優(yōu)良的勞動(dòng)態(tài)度和職業(yè)素養(yǎng)；3.培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。教學(xué)重點(diǎn)絕對(duì)坐標(biāo)、相對(duì)坐標(biāo)指令使用工件原點(diǎn)處于不同位置時(shí)對(duì)刀方法教學(xué)難點(diǎn)工件原點(diǎn)處于不同位置時(shí)對(duì)刀方法教學(xué)方法講授法、討論法、演示法、自主學(xué)習(xí)法、探究法、訓(xùn)練法教學(xué)資源網(wǎng)絡(luò)資源，教學(xué)視頻，相關(guān)PPT，配套練習(xí)題、數(shù)控銑床及其工藝裝備板書(shū)設(shè)計(jì)課題3一般形狀圖形加工及數(shù)控仿真一、絕對(duì)坐標(biāo)、相對(duì)坐標(biāo)指令1．指令代碼絕對(duì)坐標(biāo)指令代碼：G90相對(duì)坐標(biāo)指令代碼：G912.指令功能（1）G90：絕對(duì)坐標(biāo)指令，指輸入尺寸表示目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)值，即絕對(duì)坐標(biāo)值。（2）G91：相對(duì)（增量）坐標(biāo)指令，指輸入尺寸表示目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)于前一位置的移動(dòng)增量（正負(fù)號(hào)由移動(dòng)方向定）或相對(duì)于前一位置點(diǎn)坐標(biāo)。3.指令使用說(shuō)明二、加工工藝分析1.工、量、刃具選擇2.加工工藝方案3.參考程序編制[技能訓(xùn)練]一、仿真軟件使用二、加工準(zhǔn)備三、對(duì)刀操作四、零件自動(dòng)加工五、測(cè)量與評(píng)分教學(xué)過(guò)程主要教學(xué)內(nèi)容及步驟教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)目標(biāo)【一】導(dǎo)入新課題數(shù)控機(jī)床除了可以加工簡(jiǎn)單的直線(xiàn)與圓弧的圖形，還能加工稍微復(fù)雜的一些圖形，并且數(shù)控機(jī)床在加工的時(shí)候利用機(jī)床我們可以看到程序的仿真圖像名，以此來(lái)確定用戶(hù)的程序是否有誤?！径啃率谡n題3一般形狀圖形加工及數(shù)控仿真[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.知識(shí)目標(biāo)=1\*GB3①掌握絕對(duì)坐標(biāo)、相對(duì)坐標(biāo)指令；=2\*GB3②掌握形狀較復(fù)雜基點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算方法；=3\*GB3③掌握一般形狀圖形加工刀具、工藝參數(shù)及路徑確定。2.技能目標(biāo)=1\*GB3①會(huì)用教學(xué)仿真軟件進(jìn)行仿真練習(xí)；=2\*GB3②掌握工件原點(diǎn)處于不同位置時(shí)對(duì)刀方法。[知識(shí)學(xué)習(xí)]一、絕對(duì)坐標(biāo)、相對(duì)坐標(biāo)指令1．指令代碼絕對(duì)坐標(biāo)指令代碼：G90相對(duì)坐標(biāo)指令代碼：G912.指令功能（1）G90：絕對(duì)坐標(biāo)指令，指輸入尺寸表示目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)值，即絕對(duì)坐標(biāo)值。例：如圖2-3-3，刀具起點(diǎn)在P1點(diǎn)，直線(xiàn)加工至P2點(diǎn)，再直線(xiàn)加工至P3點(diǎn)，用G90絕對(duì)坐標(biāo)指令編程。N10G90G1X50Y40FN20X85Y30；刀具從P2點(diǎn)加工至P3點(diǎn)，其中第一段程序X50Y40為P2點(diǎn)絕對(duì)坐標(biāo)，第二段程序X85Y30為P3點(diǎn)絕對(duì)坐標(biāo)。（2）G91：相對(duì)（增量）坐標(biāo)指令，指輸入尺寸表示目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)于前一位置的移動(dòng)增量（正負(fù)號(hào)由移動(dòng)方向定）或相對(duì)于前一位置點(diǎn)坐標(biāo)。N10G91G1X20Y25FN20X35Y-10;刀具從P2點(diǎn)加工至P3點(diǎn)，其中第一段程序中X20Y50為P2點(diǎn)相對(duì)于P1點(diǎn)的坐標(biāo)（移動(dòng)增量），第二段程序中X35Y-10為P3點(diǎn)相對(duì)于P2點(diǎn)的坐標(biāo)（移動(dòng)增量）。3.指令使用說(shuō)明（1）G90、G91為續(xù)效代碼，一經(jīng)指定持續(xù)有效。（2）一般情況下G90為機(jī)床默認(rèn)指令，程序啟動(dòng)后G90有效，直到G91替代為止。法那克系統(tǒng)中還可用，U、V、W表示相對(duì)坐標(biāo)，X、Y、Z表示絕對(duì)坐標(biāo)且可以絕對(duì)坐標(biāo)、相對(duì)坐標(biāo)混合編程（用U、V、W分別表示X、Y、Z方向的增量）例：如圖2-3-4用絕對(duì)坐標(biāo)與相對(duì)坐標(biāo)混合編程N(yùn)10G0X30Y15；刀具移動(dòng)到P1點(diǎn)，P1點(diǎn)絕對(duì)坐標(biāo)為X30Y15。N20G1U20V25F50；從P1點(diǎn)加工到P2點(diǎn)，P2點(diǎn)相對(duì)于P1在X方向增量為20，Y方向增量為25。N30X85Y30；刀具直線(xiàn)加工到P3點(diǎn)，P3點(diǎn)絕對(duì)坐標(biāo)為X85Y30。二、加工工藝分析1.工、量、刃具選擇（1）工具選擇：（2））量具選擇：（3）刀具選擇：表2-3-1一般圖形加工工、量、刃具清單工、量、刃具清單圖號(hào)SKX2-3-1種類(lèi)序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格精度單位數(shù)量工具1平口鉗QH135個(gè)12扳手把13平行墊鐵副14塑膠榔頭個(gè)1量具1游標(biāo)卡尺0～1500.02把12百分表及表座0～10mm0.01個(gè)1刀具1鍵槽銑刀?3個(gè)12.加工工藝方案（1）加工工藝路線(xiàn)不分粗、精加工，一次垂直下刀至深度尺寸加工出圖形。對(duì)于不連續(xù)圖形，刀具應(yīng)注意設(shè)置抬刀工藝，見(jiàn)圖2-3-1，其參考加工路線(xiàn)如下：刀具空間移動(dòng)至P1上方→下刀→順時(shí)針圓弧加工至P2點(diǎn)→直線(xiàn)加工至P3點(diǎn)→逆時(shí)針圓弧加工至P4點(diǎn)→抬刀→刀具空間移動(dòng)至P7點(diǎn)上方→下刀→直線(xiàn)加工至P8點(diǎn)→順時(shí)針圓弧加工至P9點(diǎn)→抬刀→刀具空間移動(dòng)至P5點(diǎn)上方→下刀→直線(xiàn)加工至P6點(diǎn)→抬刀→刀具空間移動(dòng)至P5’上方→下刀→直線(xiàn)加工至P6’點(diǎn)（2）合理切削用量選擇加工材料為硬鋁，硬度較低，切削力較小，切削速度可選大些；但刀具直徑小，進(jìn)給量應(yīng)選擇小一些；圖形深2mm主軸轉(zhuǎn)速：1200r/min進(jìn)給速度：垂直加工50mm/min表面加工70mm/min三、參考程序編制1.工件坐標(biāo)系建立圖形處于零件對(duì)稱(chēng)中心，故工件坐標(biāo)系X、Y零點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在零件幾何中心上，Z坐標(biāo)零點(diǎn)仍設(shè)置在零件上表面，見(jiàn)圖2-3-1。2.基點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算圖2-3-1中P2、P3、P7、P8等基點(diǎn)坐標(biāo)容易得出，表2-3-2基點(diǎn)坐標(biāo)基點(diǎn)坐標(biāo)（X，Y）P2(-16,12.5)P3(-16,-12.5)P7(8.3,0)P8(28.5,0)而P1、P4、P5、P6、P9等基點(diǎn)應(yīng)采用正、余弦關(guān)系才能求出。如圖2-3-5，P9點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算方法：X=16+12.5COS200=27.746Y=12.5SIN200=4.275圖圖2-3-5其余各點(diǎn)用類(lèi)似方法求出，表2-3-3基點(diǎn)坐標(biāo)P1(-20.275,-11.746)X=-16-12.5SIN200=-20.275,Y=-12.5COS200=-11.746P4(-11.725,11.746)X=-16+12.5SIN200=-11.725,Y=12.5COS200=11.746P5(-4.581,5.084)X=-16+12.5COS240=-4.581,Y=12.5SIN240=5.084P6(4.581,5.084)與P5點(diǎn)成Y軸對(duì)稱(chēng)P5(-4.581,-5.084)與P5點(diǎn)成X軸對(duì)稱(chēng)P6(4.581,-5.084)與P6點(diǎn)成X軸對(duì)稱(chēng)P9(27.746,4.275)X=16+12.5COS200=27.746,Y=12.5SIN200=4.275[技能訓(xùn)練]一、仿真軟件使用二、加工準(zhǔn)備1.檢查毛坯尺寸。2.開(kāi)機(jī)、回參考點(diǎn)。3.程序輸入4.工件裝夾5.刀具裝夾三、對(duì)刀四、仿真加工五、自動(dòng)加工六、檢測(cè)與評(píng)分[操作注意事項(xiàng)]1.仿真練習(xí)在機(jī)房進(jìn)行，一人一機(jī)，力求與真實(shí)環(huán)境一致進(jìn)行操作，避免養(yǎng)成不良操作習(xí)慣。2.實(shí)際操作加工把進(jìn)給倍率修調(diào)為0%，再慢慢調(diào)大，避免出現(xiàn)意外。3.實(shí)際操作應(yīng)避免出現(xiàn)仿真加工中的隨意性操作。4.首件加工仍可采用單步運(yùn)行，避免撞刀。【三】總結(jié)與經(jīng)驗(yàn)分享【二】作業(yè)布置1.G90、G91指令有何區(qū)別？2.比較斯沃仿真軟件與數(shù)控銑床（加工中心）操作上的異同。3.用增量坐標(biāo)編程方式編制圖2-3-1程序，并進(jìn)行仿真、加工。4.編寫(xiě)圖2-3-8所示圖案數(shù)控程序。教師展示成品，讓同學(xué)有一個(gè)先入為主的印象以及明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)教師引導(dǎo)學(xué)生讀懂零件圖出示本次課目標(biāo)講解G90指令，舉例并引導(dǎo)學(xué)生思考如何運(yùn)用指令編程老師分析、講解增量坐標(biāo)指令功能、代碼并舉例分析其運(yùn)用示例，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用指令編程引導(dǎo)學(xué)生分析本次課用到的工、量、刃具加工路線(xiàn)講解、分析并引導(dǎo)學(xué)生分析字母’S’引導(dǎo)學(xué)生計(jì)算基點(diǎn)坐標(biāo)、分析一個(gè)形狀圖形編程寫(xiě)加工程序方法，學(xué)形狀圖形加工程序編寫(xiě)以斯沃仿真軟件為例為析其功能及運(yùn)用提示安全注意事項(xiàng)，引導(dǎo)學(xué)生做好加工準(zhǔn)備、對(duì)刀工作提醒安全生產(chǎn)、文明生產(chǎn)要求引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)與經(jīng)驗(yàn)分享觀看成品，思考理解、思考并記錄零件圖理解學(xué)習(xí)目標(biāo)看圖、分析、思考、討論記錄、思考并能運(yùn)用增量坐標(biāo)加工指令分析、討論、編程分組思考討論、得出結(jié)論聽(tīng)講、思考討論、分析、思考基點(diǎn)坐標(biāo)系計(jì)算方