全国创新杯机械类说课大赛一等奖作品G90教案设计.docx
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全国创新杯机械类说课大赛一等奖作品G90教案设计
科目
数控车
编程
第二章第3节课题:
简单固定循环G90的应用
授课日期
11/09/20
课时
2
班级
10机械
教学方法
动画演示和任务驱动教学法
作业
内径表面的加工
教学目的
【知识目标】
1、理解并掌握G90指令的编程格式；
2、熟练应用G90指令进行编程；
3、注意圆柱面与圆锥面不同的编程方法和编程要点
【能力目标】
1、培养学生分析问题、解决问题的能力；
2、培养学生读图分析、搜集处理信息的能力；
3、培养学生运用知识理论联系实际的能力；
4、培养学生语言表达能力和实际动手能。
【情感目标】
采用小组合作式教学模式，培养学生与他人交流，合作的能力，通过分析零件、编写程序，提高学生的逻辑思维能力。
教学手段
数控仿真教室
斯沃数控仿真软件
PPT课件
CA6150数控车床
重点
G90固定循环的指令格式、含义及加工路线；熟练地应用G90指令进行编程。
难点
G90指令中切削终点坐标的确定及圆锥面编程时半径差的计算
板书设计
1、指令格式及参数含义（略）
2、加工路线（略）
3、编程要点（略）
教学
反思
教学的过程中，学生通过“教、学、做一体化”的教学模式、仿真加工和实际加工相结合的方法熟练的掌握了G90指令的用法，突破了重点难点，完成教学任务，达到了教学目的。
但在实施任务的过程中,不能合理的进行加工工艺分析和切削参数的选择，个别学生半径差R计算错误，所以还需要增加一节G90技能训练课，使学生完全掌握G90指令的用法。
教学过程
一、呈现任务、激发兴趣（时间分配：
2分钟）
以实际的生产内容为任务，让学生面临一个需要立即去解决的现实问题，激发学生的学习热情。
过程
组织教学、下达任务单及样件。
二、分析任务、诱发思考（时间分配：
5分钟）
首先观看G00/G01指令的动画。
复习提问：
G00、G01指令的格式？
让学生通过G00、G01指令来编写刀杆的加工程序。
在程序编写的过程中，学生会发现刀杆的余量较大时，程序编写较为复杂。
让学生思考，有没有一个令程序简单的指令来完成以上刀具路径？
这时老师再用G90的方法将刀杆的程序编写出来，将两个程序进行对比，学生发现使用G90指令编写的程序简短、易懂，从而来引出本节课的题目。
课件展示，激发学生的学习热情、诱发学生思考，提高学生分析问题的能力。
三、学习新知、掌握方法（时间分配：
20分钟）
1、新课讲解：
（1）圆柱面加工：
首先讲述圆柱面加工时G90指令的编程格式、加工路线和编程要点。
G90X（U）___Z（W）___F___;
其中：
X、Z为切削终点绝对坐标；
U、W为切削终点相对坐标；
F为进给速度。
编程要点：
1、G90循环可以完成进刀、加工、退刀、返回四个动作。
2、循环起点要距离工件2～5mm。
圆柱面加工时切削终点坐标的确定：
A点坐标=最后一次循环终点坐标
B点坐标=A点坐标+背吃刀量
如果需要多次循环，便以此类推。
如：
C点=B点坐标+背吃刀量
课件展示
要求指令格式须记忆
（2）、观看动画
观看G90加工路线的动画演示，明确各参数在加工路线中的实际位置，让学生加深印象，帮助学生记忆。
用课件演示刀具整个移动过程，有助学生理解刀具实际加工的路线
（3）、布置练习
工艺分析：
毛坯外径Φ50，要车削成Φ35的阶梯轴，使用G90循环指令。
S=600r/min；F=0.2mm/r;
总的加工余量15mm,分3次车削。
每次的背吃刀量确定为5mm、5mm、5mm.
加工程序：
O1212；
T0101;
M03S600;
G00X55.0Z2.0;
G90X45.0Z-25.0F0.2;
X40.0;
X35.0;
G00X100.0;
Z100.0;
M30;
2、圆锥面加工：
（1）新课讲解：
讲述圆锥面加工时G90指令的编程格式、加工路线和编程要点。
G90X（U）___Z（W）___R___F___;
其中：
X、Z为切削终点绝对坐标；
U、W为切削终点相对坐标；
R为锥面切削时的半径差；
R=（X起-X终）/2
圆锥面加工时切削终点坐标的确定：
A点坐标=最后一次循环终点坐标
B点坐标=A点坐标+背吃刀量
如果需要多次循环，便以此类推。
如：
C点=B点坐标+背吃刀量
（2）、观看动画
观看G90加工路线的动画演示，明确各参数在加工路线中的实际位置，让学生加深印象，帮助学生记忆。
（3）布置练习
工艺分析：
毛坯外径Φ60，要车削成小径Φ40、大径Φ50的圆锥轴，使用G90循环指令。
S=600r/min,F=0.2mm/r;最大加工余量20mm,分2次车削。
每次的背吃刀量确定为10mm、10mm.
半径差R=（40-50）/2=-5;
加工程序：
O1212；
T0101;
M03S600;
G00X55.0Z2.0;
G90X60.0Z-25.0R-5.0F0.2;
X50.0;
G00X100.0;
Z100.0;
M30;
巩固前面所学的知识，提高学生分析问题、解决问题的能力。
四、积极协助、完成任务（时间分配：
40分钟）
（1）制定工艺（生产任务：
刀杆）
（2）编写数控加工程序
O1234；
T0101;
M03S600;
G00X30.0Z5.0;
G90X29.0Z-90.0F0.2;
X25.0Z-40.0;
X21.0;
X17.0;
M03S1000;
G01X14.0;
Z0.0;
X16.0Z-1.0;
Z-40.0;
X27.0;
X29.0Z-41.0;
Z-90.0;
G00X100.0;
Z100.0;
M30;
（3）模拟仿真加工
让学生将编写的加工程序，输入到数控仿真软件中，进行仿真加工，让学生直观地了解其加工路径，加深印象。
这样既锻炼学生手工编程、动手操作能力，也为实际加工做好准备。
在仿真软件中验证好程序后，学生分组到数控车床上进行实际加工,进行产品误差和质量检测，并且实训室实行6S管理，对加工后的场地、设备进行清扫，工量具摆放整齐。
（4）实际加工
（5）6S管理
清扫工作场地、设备，工具摆放整齐。
五、评价成果、自主平等（时间分配：
13分钟）
填写评价单
六、归纳总结、课外延伸（时间分配：
10分钟）
1、归纳总结
（1）、G90指令格式
（2）、加工路线
（3）、编程要点
教师引导学生归纳总结本节课的教学重点、难点，提高学生归纳能力，巩固知识。
2、课外延伸
如图所示为棒料毛坯（直径为Φ55）的加工示意图，钻孔后的内孔直径是Φ26，编写其粗加工程序。
通过内径表面零件的加工，进行课外延伸。
有利于学生活学活用本节所学的知识,能够做到举一反三、促进知识转化。
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