数控车床应用教案江苏省无锡交通高等职业技术学校Word格式文档下载.docx

1、5. 典型全功能数车特点；6. 典型数车系统的特点。教学难点7. 典型全功能数车CNC系统特点；主运动、进给运动特点补充内容无课外作业教材章节后的相应习题教学后记与实践相结合，运用视频教学与现场教学的手段，在课堂中引入讨论内容，气氛轻松而活跃，掌握情况好。二、课堂教学安排教学过程主要教学内容及步骤复习及提问提问上次课学习的主要内容。引入：新课内容：逐步完成本次教学内容的讲授。讨论：讨论HM-077的组成及主要特点。总结总结本次授课主要内容。作业及辅导：布置下次提问的思考题，及课后练习题。对思考题、习题难点、要求进行辅导。CNC车床，能自动地完成对轴类与盘类零件内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹等

2、切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔和铰孔等工作。数控车床具有加工精度稳定性好、加工灵活、通用性强，能适应多品种、小批生产自动化的要求，特别适合加工形状复杂的轴类或盘类零件。一、数控车床分类1、按数控车床主轴位置分类（1） 卧式数控车床（2） 立式数控车床2、按加工零件的基本类型分类（1）卡盘式数控车床（2）顶尖式数控车床3、按刀架数量分类（1）单刀架数控车床（2）双刀架数控车床二、典型的数控车床简介1、HM077的组成及主要技术参数HM077的组成 HM一077的技术参数1、 HM-077的床身、导轨、刀架布局与特点2、 机床坐标3、 主运动和进给伺服系统4、 HM-077所配置的FANUC

3、0TC数控系统三、典型的数控车床控制系统FANUC数控系统简介1、部分FANUC系列数控系统介绍2、部分FANUC 车削系统简介HM-077的组成及主要特点。总结：数控车床类型、主体参数、系统参数的选择和应用方法。1、数控车床分类的应用特点？2、HM-077的床身、导轨、刀架布局与特点？3、HM-077的主运动和进给伺服系统特点？ 2任务2：数控车床的刀具选择熟悉理解数控车刀的类型与选择；数控车刀的类型与选择；圆弧形车刀的特征圆弧形车刀的几何参数教案设计时注意了学习内容的逻辑性，学习内容层层深入，教学展开顺利，教学效果良好；注意新、旧知识的前后连接，容易激发学生学习兴趣，增强了学生的思维分析能

4、力。学生掌握程度良好，然须在后续教学中进一步加强巩固。 讨论圆弧形车刀的特征；圆弧形车刀的几何参数的选用，综合运用新授内容。数控车床加工时，能根据程序指令实现自动转换刀具。为了缩短数控车床的准备时间，适应柔性加工要求，数控车床对刀具提出了更高的要求，不仅要求刀具精度高、刚性好、耐用度高，而且要求安装、调整、刃磨方便，断屑及排屑性能好。数控车刀的类型与选择1、尖形车刀1） 尖形车刀的特征2） 尖形车刀的几何参数选择引导学生归纳总结尖形车刀的应用特点和几何参数选择方法2、圆弧形车刀圆弧形车刀的特征通过例析比较圆弧形车刀与尖形车刀在车削圆弧面的不同效果，体会两种刀型的选用场合。圆弧形车刀的几何参数3

5、、成形车刀引导学生归纳总结尖形车刀、圆弧形车刀、成形车刀的区别与联系引导学生关注尖形车刀、圆弧形车刀、成形车刀刀具参数选择方法尖形车刀、圆弧形车刀、成形车刀刀具参数选择方法1、如何进行数控车刀的类型的选择？2、圆弧形车刀的几何参数的选用？32任务3： 熟悉数控车床的对刀及补偿设置熟悉理解几何尺寸偏置及对刀应用；熟悉理解刀具磨损偏置及应用。几何尺寸偏置及对刀应用；刀具磨损偏置及应用讨论几何尺寸偏置及对刀应用；刀具磨损偏置及应用，综合运用新授内容。仿真软件演示几何尺寸偏置及刀具磨损偏置对刀应用。（1个课时）1、刀位点2、几何尺寸偏置及对刀应用刀具的T功能指令几何尺寸偏移的第一种定义和应用几何尺寸偏

6、移的第二种定义和应用3、刀具磨损偏置及应用 对已经磨损但尚可以继续使用的刀具的调整； 应用程序试切削时对工件实际尺寸调整； 变换刀片与刀具磨损偏置；刀具间相对位置调整。4、刀尖圆弧半径偏置R和T设置1. 几何尺寸偏置及对刀应用方法？2. 刀具磨损偏置及应用方法？仿真软件演示：几何尺寸偏置及刀具磨损偏置对刀应用（1个课时）教师姓名：崔元刚4任务4、数控外圆内孔车削多媒体仿真软件熟悉单一循环指令G90编程和相应的编程计算熟悉复合循环指令G71/G70编程应用熟练掌握复合循环指令熟悉G73/G70编程和相应的编程计算指令格式、路线、应用、注意点工件结构工艺分析和编程完成相应的编程计算题课堂中讨论内容

7、的安排，活跃了教学气氛，激发学生学习兴趣，增强了学生的思维分析能力。提问上学期学习的主要内容。拟用时：10分钟5拟用时分钟拟用时55分钟讨论工序设计案例，综合运用新授内容。拟用时10分钟拟用时5钟拟用时5分钟用G01/G00对一圆柱面进行粗精切削。新课一、G90单一固定形状循环车削圆柱面a、格式：G90 X（U）Z（W）F；b、说明：c、程序举例（用G90指令将示例工件完全加工成形）：二、G71外径粗车循环 G71指令介绍和格式：G71指令段内部参数的意义：其他说明： 编程示例：G71指令加工工件外形三、G71外径粗车循环 四、G70精车固定循环五、G73成型加工复合循环.G73指令介绍和格式

8、：应用说明G73指令编程应用示例讨论G73/G70编制的轮廓加工程序与G71、G72/G70编制轮廓加工程序的异、同点区域分析方法；外圆内孔切削工艺1、按要求对图1、2加工区域编程；2、对图3进行区域编程刀路的基点计算。5 任务5、数控端面车削熟练掌握复合循环指令G72/G70编程和相应的编程计算指令应用和注意点相应的编程计算方法1. 掌握指令字的指令格式、路线、应用、注意点。2. 应用指令完成相应工件结构的编程3. 完成相应的编程计算题提问上次课布置的题目。内容：新授内容应用和注意点布置下次提问的思考题，及课堂练习题。多媒体演示加工一、引入：用G01、G02、G03、G94端面加工方法比较，

9、这些方法编程的不方便性分析。二、新课图 G94的走刀轨迹1、端面加工（如图） G94 X（U） Z（W） F；b、说明C、编程示例2、G72端面粗车循环.G72指令介绍和格式：端面粗车循环指令的含义与G7l类似，不同之处是：它是先Z向引入切削深度，然后刀具平行于X轴方向切削，即从外径方向往轴心方向切削端面的粗车循环。该循环方式适用于对长径比较小的盘类工件端面粗车。和G94一样，对93外圆车刀，其端面切削刃为主切削刃。其内部参数如图所示。格式如下：G72 w （d） R （e） ；G72P（ns）Q（nf）U（u）W（w）FST；w （d）循环每次的切削深度（正值）；R （e）每次切削退刀量；P

10、（ns）精加工程序的开始循环程序段的行号；Q（nf）精加工程序的结束循环程序段的行号；U（u）X向精车预留量；W（w）Z向精车预留量。图端面粗车循环参数说明：（1） X、Z向精车预留量u、w的正负判断同G71所述。（2） G72不能用于加工端面内凹的形体。（3） 精加工首刀进刀须有Z向动作。（4） 循环起点的选择应在接近工件处，但要有一定安全间隙。G72指令外形加工编程示例O4012 （工件图例如图所示）Nl0T0101；N20 G0X61.Z0.5 S500 M3；N30 G72 W2.R0.5；N40 G72 P50 Q100 U0.1 W0.3 F0.25；N50 G0 Z-15.；N6

11、0 G1 X40. F0.15 S800；图 G72加工工件例图N70 X30.Z-10.；N80 Z-5.；N90 G2X20.0 R5；N100 G0 Z0.5；N110 G70 P50 Q100；N120 G28 X100. Z100.；N130 M30；按要求对图示工件加工编程（分别用G71、G72粗切外轮廓编程）。要求：1、零件图的加工内容和加工要求分析分析图样可见，该零件的主要的加工内容和加工要求如下：外圆面、端面及总长2、加工方案：工艺路线总结如下： 端面切削 用G73粗加工件外圆面。 用G70精加工工件外圆面。 切断并保证总长3、刀具选择及切削参数的选择刀具的选择l号刀：900

12、外圆车刀；2号刀930菱形外圆车刀；3号刀：外切断刀（3）；切削参数的选择各工序刀具的切削参数见表。外圆精加工路线图外圆精加工路线坐标簿四、讨论两种方法编制的加工程序异、同点6 任务6、带倒角的槽加工及槽加工子程序的的应用1、 熟练掌握带倒角的槽加工编程应用2、 熟练槽加工子程序的的应用3、 掌握相应的编程计算相应的工艺、编程计算方法完成相应的工艺编程题用G75对外槽切削加工方法编程的局限性分析。一、带倒角的槽加工编程应用工件图如下：1、 用3的切槽刀对带倒角的槽加工，如图A2、 用4的切槽刀对带倒角的槽加工，如图B图A 图B（T03切槽及切倒角,T03刃宽为3）G21G40G54G97G99

13、T0300;S600M03;G00 X32.0Z-17.0 T0303;【T03运动到切槽的起点】G75R0.5;G75X20.8Z-18.P1000Q1500F0.05;G0W1.5; 【T03从切槽的起点运动到切倒角的Z向起点】G01X23.8F0.05; 【T03在X方向运动到切倒角的X向起点】G01U-3.W-1.5; 【T03切倒角】G01X32.; 【T03切倒角后,X向退出】G28W0M05;M01;O0001;（T02）N5G21G40G97G98;N10G28W0;N15G0T0200;N20G96M03S60;N30M08;N35G00X45.Z-15.T0202;M98P

14、0002W-15.M98P0002W-25.M98P0002G97S500N180G28W0.M05;N185T0200;N420M30;O0002（切槽及倒角子程序）N40G00W1.0;N60G1X31.F50.;N70X45.;G0X42.W-3.;G01W2.X38.;X31.;G0X42.;W4.;G1X38.W-2.;G1X30.;G04P1000;G1W-2.;G1X45.M99三、作业及辅导：按要求对图示槽进行编程加工。（要求用子程序的方法）7任务7、螺纹切削复合循环熟悉单一循环指令G92编程和相应的编程计算熟悉G76螺纹切削复合循环编程和相应的编程计算螺纹加工工艺设计与计算完

15、成相应工艺编程题新授内容应用和图 G92普通直螺纹加工普通螺纹的结构、特点、参数长。一、G92单一固定角度循环G92格式、说明编程示例二、G76螺纹切削复合循环 G76指令介绍和格式：G76 P（m）（r）（）Q（dmin）R（ d）；G76X（U）Z（W）R（i）P（k ）Q （d ） F（L）；格式中各参数含义如下表：G76 P（m）（r）（）Q（dmin）R（ d）P（m）精加工重复次数，为199的两位数（r）倒角量，当螺距为L，从0.0L到9.9L设定，单位为0.1L，为199的两位数（）刀尖角度，选择80、60、55、30、29、0六种中的一种，由两位数规定。Q（dmin） 为最小切

16、深（用半径值指定） 切深小于此值时，切深钳在此值R（ d） 精加工余量。该值是模态的G76X（U）Z（W）R（i）P（k ）Q （d ） F（L）X（U）Z（W）有效螺纹的终点的X、Z坐标；增量方式U、W是相对螺纹起点的增量。R（i）锥螺纹半径差；正负判断，类似G90车锥面时的判断方法；当i=0，用于普通直螺纹切削。P（k ）螺纹高，半径值，正值Q （d ）第一刀切削深度，半径值，正值F（L）螺距正值1 m、r和用地址P同时指定当m=2，r=1.2L，=60，指定如下（L是螺距）：P0212602 有X（或U）和Z（或W）的G76指令执行循环加工。该循环用一个刀刃切削，使刀尖的负荷减小。第一刀

17、的切深d，第n刀的切深dn，每次切削循环的切除量均为常数。在图中，C和D之间的进给速度由地址F指定，而其他轨迹则是快速移动。3 在螺纹切削复合循环（G76）加工中，按下进给暂停按钮时，就跟螺纹切削循环终点的倒角一样，刀具立即快速退回，刀具返回到循环的起始点（切深为dn处的）。当按下循环启动按钮时，螺纹切削恢复。4 对于多头螺纹的加工，可将螺纹加工起点Z坐标按螺距偏移。图 G76外螺纹加工例图 G76指令应用示例：G76外螺纹加工（外螺纹如图）O4020 （螺纹实际大径已加工） N10 T0303；（60螺纹刀）N20 G0X35.Z3.S300 M3；N30 G76 P021260 Q100

18、R100；（螺纹参数设定）N40 G76 X26.97 Z-30.R0 P1510 Q200 F4.0；N50 G0 Z5.；N60 G76 P021260 Q100 R100；N70 G76 X26.97 Z-30.R0 P1510 Q200 F4.0；NS0 G28 U0 W0；N60 M30； 螺纹加工工艺设计与计算1、 点的引入长度的设计。Z起点位置偏离端面约等于4个导程。Z终点位置在退刀槽的中点。2、 大径、小径的计算大径=D公-0.1P；小径=大径-2牙高；牙高=0.61343P3、 走刀次数、最大切深、每次切深、最小切深走刀次数=2.8P+4；最大切深、牙高、最小切深以微米为单位；最大切深=牙高走刀次数0.5最小切深=最大切深走刀次数0.5；4、 主轴转速的大小与进给速度的关系。对图进行螺纹加工的编程计算；8任务8、数控车削综合编程熟练掌握数控车削综合编程及计算技术要求分析、工艺分析、指令格式、路线设计加工工艺设计与计算1、 掌握技术要求分析、工件加工工艺设计。2、 完成相应工件的编程3、 完成相应的编程计算题对思考题、习题难点、要求进行