数控车工18.docx

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数控车工18

XXXXXXXXX学校教学课时打算（教案）

学校XXXX班级XXXX学科数控车工　教师XXX

课题轮廓加工共

（2）课时

课堂教学目标

知识点

学习水平

识

记

理

解

应

用

分

析

综

合

一、轴类零件加工分析

二、轮廓加工

三、零件图分析

四、确定毛胚

思想教育内容

热爱机加行业

教学重点

轴类零件加工分析

教学难点

轮廓加工

课型

讲授

教具

课本、教案

教学内容及教学过程（达标措施、反馈矫正）

Ⅰ、组织教学：

Ａ、点名　　Ｂ、整顿课堂纪律

Ⅱ、引入：

轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运

Ⅲ、新课讲解：

课题轮廓加工

轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。

台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。

下面就以减速箱中的传动轴为例，介绍一般台阶轴的加工工艺。

图A-1所示零件是减速器中的传动轴。

它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。

轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便；键槽用于安装键，以传递转矩；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。

根据工作性能与条件，该传动轴图样（图A-1）规定了主要轴颈M，N，外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。

这些技术要求必须在加工中给予保证。

因此，该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。

1．零件图样分析

图A-1 传动轴

2．确定毛坯

该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。

本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠60mm的热轧圆钢作毛坯。

Ⅳ、课堂练习：

课本（80页）例1题

教学：

学生自学课本编程过程。

教师分析。

Ⅴ、课堂小结：

A、轴类零件加工分析

B、轮廓加工

C、零件图分析

D、确定毛胚

Ⅵ、布置作业：

课本（80页）2题

培养“自觉上课”能力

过渡、激趣

用图文并茂的板书展示，让学生直观感受。

需对识读方法拓展，增强学生的适应能力。

应突出实际操作应用。

让学生对轮廓加工过程的认识更全面和细化。

练习、反馈。

明确重点

复习、巩固

教学后记

轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运

XXXXXXXXX学校教学课时打算（教案）

学校XXXX班级XXXX学科数控车工　教师XXX

课题轮廓加工2共

（2）课时

课堂教学目标

知识点

学习水平

识

记

理

解

应

用

分

析

综

合

一、热处理工序安排

二、划分阶段

三、确定主要表面的加工方法

四、确定定位基准

思想教育内容

热爱机加行业

教学重点

轴类零件加工分析

教学难点

轮廓加工

课型

讲授

教具

课本、教案

教学内容及教学过程（达标措施、反馈矫正）

Ⅰ、组织教学：

Ａ、点名　　Ｂ、整顿课堂纪律

Ⅱ、引入：

轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运

Ⅲ、新课讲解：

课题轮廓加工2

轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。

3．确定主要表面的加工方法

传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。

由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级（IT6）较高，表面粗糙度Ra值（Ra=um）较小，故车削后还需磨削。

外圆表面的加工方案（参考表A-3）可为：

粗车→半精车→磨削。

4．确定定位基准

合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。

由于该传动轴的几个主要配合表面（Q、P、N、M）及轴肩面（H、G）对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双顶尖装夹方法，以保证零件的技术要求。

粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。

中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆，车端面、钻中心孔。

但必须注意，一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车出一端外圆；然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹（有时在上工步已车外圆处搭中心架），车另一端面，钻中心孔。

如此加工中心孔，才能保证两中心孔同轴。

5．划分阶段

对精度要求较高的零件，其粗、精加工应分开，以保证零件的质量。

该传动轴加工划分为三个阶段：

粗车（粗车外圆、钻中心孔等），半精车（半精车各处外圆、台阶和修研中心孔及次要表面等），粗、精磨（粗、精磨各处外圆）。

各阶段划分大致以热处理为界。

6．热处理工序安排

轴的热处理要根据其材料和使用要求确定。

对于传动轴，正火、调质和表面淬火用得较多。

该轴要求调质处理，并安排在粗车各外圆之后，半精车各外圆之前。

综合上述分析，传动轴的工艺路线如下：

下料→车两端面，钻中心孔→粗车各外圆→调质→修研中心孔→半精车各外圆，车槽，倒角→车螺纹→划键槽加工线→铣键槽→修研中心孔→磨削→检验。

Ⅳ、课堂练习：

课本（82页）例1题

教学：

学生自学课本编程过程。

教师分析。

Ⅴ、课堂小结：

A、热处理工序安排

B、划分阶段

C、确定主要表面的加工方法

D、确定定位基准

Ⅵ、布置作业：

课本（82页）2题

培养“自觉上课”能力

过渡、激趣

用图文并茂的板书展示，让学生直观感受。

需对识读方法拓展，增强学生的适应能力。

应突出实际操作应用。

让学生对轮廓加工过程的认识更全面和细化。

练习、反馈。

明确重点

复习、巩固

教学后记

轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运

XXXXXXXXX学校教学课时打算（教案）

学校XXXX班级XXXX学科数控车工　教师XXX

课题轮廓加工3共

（2）课时

课堂教学目标

知识点

学习水平

识

记

理

解

应

用

分

析

综

合

一、加工尺寸和切削用量

二、拟定工艺过程

三、机械加工工艺卡的填写

思想教育内容

热爱机加行业

教学重点

轴类零件加工分析

教学难点

轮廓加工

课型

讲授

教具

课本、教案

教学内容及教学过程（达标措施、反馈矫正）

Ⅰ、组织教学：

Ａ、点名　　Ｂ、整顿课堂纪律

Ⅱ、引入：

轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运

Ⅲ、新课讲解：

课题轮廓加工3

轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。

7．加工尺寸和切削用量

   传动轴磨削余量可取0.5mm，半精车余量可选用1.5mm。

加工尺寸可由此而定，见该轴加工工艺卡的工序内容。

   车削用量的选择，单件、小批量生产时，可根据加工情况由工人确定；一般可由《机械加工工艺手册》或《切削用量手册》中选取。

8．拟定工艺过程

   定位精基准面中心孔应在粗加工之前加工，在调质之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。

调质之后修研中心孔为消除中心孔的热处理变形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是为提高定位精基准面的精度和减小锥面的表面粗糙度值。

拟定传动轴的工艺过程时，在考虑主要表面加工的同时，还要考虑次要表面的加工。

在半精加工￠52mm、￠44mm及M24mm外圆时，应车到图样规定的尺寸，同时加工出各退刀槽、倒角和螺纹；三个键槽应在半精车后以及磨削之前铣削加工出来，这样可保证铣键槽时有较精确的定位基准，又可避免在精磨后铣键槽时破坏已精加工的外圆表面。

   在拟定工艺过程时，应考虑检验工序的安排、检查项目及检验方法的确定。

综上所述，所确定的该传动轴加工工艺过程见表A-1。

传动轴机械加工工艺卡

学校

机械加工工艺卡

产品名称

图  号

零件名称

传动轴

共1页

第1页

毛坯种类

圆钢

材料牌号

45钢

毛坯尺寸

￠60mm×265mm

序号

工种

工步

工序内容

设备

工      具

夹具

刃具

量具

1

下料

￠60mm×265mm

2

车

三爪自定心卡盘夹持工件毛坯外圆

车床

1

车端面见平

C6140

2

钻中心孔

中心钻

￠2mm

用尾座顶尖顶住中心孔

3

粗车￠46mm外圆至￠48mm，长118mm

4

粗车￠35mm外圆至￠37mm，长66mm

5

粗车M24mm外圆至￠26mm，长14mm

调头，三爪自定心卡盘夹持￠48mm处

（￠44mm外圆）

6

车另一端面，保证总长250mm

7

钻中心孔

用尾座顶尖顶住中心孔

8

粗车￠52mm外圆至￠54mm

A

粗车￠35mm外圆至￠37mm，长A3mm

10

粗车￠30mm外圆至￠32mm，长36mm

11

粗车M24mm外圆至￠26mm，长16mm

12

检验

3

热

调质处理220～240HBS

4

钳

修研两端中心孔

车床

5

车

双顶尖装夹

车床

1

半精车￠46mm外圆至￠46.5mm，长120mm

2

半精车￠35mm外圆至￠35.5mm，长68mm

3

半精车M24mm外圆至￠24－－0.2mm，长16mm

4

半精车2～3mm×0.5mm环槽

5

半精车3mm×l.5mm环槽

6

倒外角1mm×45°,3处

调头，双顶尖装夹

7

半精车￠35mm外圆至￠35.5mm,长A5mm

8

半精车￠30mm外圆至￠35.5mm长38mm

9

半精M24mm外圆至￠24－－0.2mmmm,长18mm

10

半精车￠44mm至尺寸，长4mm

11

车2～3mm×0.5mm环槽

12

车3mm×l.5mm环槽

13

倒外角lmm×45°,4处

14

检验

6

车

双顶尖装夹

1

车M24mm×l.5mm～6g至尺寸

车床

调头，双顶尖装夹

2

车M24mm×1.5mm～6g至尺寸

3

检验

7

钳

划两个键槽及一个止动垫圈槽加工线

8

铣

用V形虎钳装夹，按线找正

1

铣键槽12mm×36mm，保证尺寸41～41.25mm

立铣

2

铣键槽8mm×l6mm，保证尺寸26～26.25mm

3

铣止动垫圈槽6mm×l6mm，保证20.5mm至尺寸

4

检验

9

钳

修研两端中心孔

车床

10

磨

1

磨外圆￠35±0.008mm至尺寸

外圆磨床

2

磨轴肩面I

3

磨外圆￠30±0.0065mm至尺寸

4

磨轴肩面H

调头，双顶尖装夹

5

磨外圆P至尺寸

6

磨轴肩面G

7

磨外圆N至尺寸

8

磨轴肩面F

9

检验

Ⅳ、课堂练习：

课本（84页）例1题

教学：

学生自学课本编程过程。

教师分析。

Ⅴ、课堂小结：

A、加工尺寸和切削用量

B、拟定工艺过程

C、机械加工工艺卡的填写

Ⅵ、布置作业：

课本（84页）2题

培养“自觉上课”能力

过渡、激趣

用图文并茂的板书展示，让学生直观感受。

需对识读方法拓展，增强学生的适应能力。

应突出实际操作应用。

让学生对轮廓加工过程的认识更全面和细化。

练习、反馈。

明确重点

复习、巩固

教学后记

轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运

XXXXXXXXX学校教学课时打算（教案）

学校XXXX班级XXXX学科数控车工　教师XXX

课题轮廓加工4共

（2）课时

课堂教学目标

知识点

学习水平

识

记

理

解

应

用

分

析

综

合

传动轴机械加工工艺过程工序简图

思想教育内容

热爱机加行业

教学重点

轴类零件加工分析

教学难点

轮廓加工

课型

讲授

教具

课本、教案

教学内容及教学过程（达标措施、反馈矫正）

Ⅰ、组织教学：

Ａ、点名　　Ｂ、整顿课堂纪律

Ⅱ、引入：

轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运

Ⅲ、新课讲解：

课题轮廓加工4

轴轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。

台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。

下面就以减速箱中的传动轴为例，介绍一般台阶轴的加工工艺。

图A-1所示零件是减速器中的传动轴。

它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。

轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便；键槽用于安装键，以传递转矩；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。

为了表达清楚各工序的内容及要求，其传动轴加工工艺过程的工序简图见表A-2。

表A-2 传动轴加工工序简图

Ⅳ、课堂练习：

课本（86页）例1题

教学：

学生自学课本编程过程。

教师分析。

Ⅴ、课堂小结：

A、轴类零件加工分析

B、轮廓加工

C、零件图分析

D、确定毛胚

Ⅵ、布置作业：

课本（86页）2题

培养“自觉上课”能力

过渡、激趣

用图文并茂的板书展示，让学生直观感受。

需对识读方法拓展，增强学生的适应能力。

应突出实际操作应用。

让学生对轮廓加工过程的认识更全面和细化。

练习、反馈。

明确重点

复习、巩固

教学后记

轴类零件是常见的典型零件之一。

按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运

XXXXXXXXX学校教学课时打算（教案）

学校XXXX班级XXXX学科数控车工　教师XXX

课题轮廓加工5--实作共

（2）课时

课堂教学目标

知识点

学习水平

识

记

理

解

应

用

分

析

综

合

一、掌握简单螺纹的加工方法

二、能进行单线等齿距的普通三角形螺纹、锥螺纹的加工

思想教育内容

热爱机加行业

教学重点

掌握简单螺纹的加工方法

教学难点

能进行单线等齿距的普通三角形螺纹、锥螺纹的加工

课型

讲授

教具

课本、教案

教学内容及教学过程（达标措施、反馈矫正）

Ⅰ、组织教学：

Ａ、点名　　Ｂ、整顿课堂纪律

Ⅱ、引入：

外圆粗车循环指令（G71）

该指令只需指定粗加工背吃刀量、精加工余量和精加工路线，系统便可自动给出粗加工路线和加工次数，完成各外圆表面的粗加工。

Ⅲ、新课讲解：

课题轮廓加工5--实作

G71应用实例

例：

按下图所示尺寸编写外圆粗切循环加工程序。

1、选择刀具：

90º硬质合金车刀，刀尖半径，置于1号刀位。

2、确定切削用量：

背吃刀量：

粗车时为2mm，精车时为。

进给量：

粗车时为r，精车时为/r。

主轴转速：

粗车时为300r/min，精车时为500r/min。

加工程序：

O0006

N10T0101；

N20G00G40M08；

N30M03S300；

N40G71；

N50G71P60Q120；

N60G00G42；

亚特和W.怀亚特兄弟获得了用专门装置切制木螺钉的专利。

1778年,英国人J.拉姆斯登曾制造一台用蜗轮副传动的螺纹切削装置,能加工出精度很高的长螺纹。

1797年,英国人莫兹利,H.在由他改进的车床上,利用母丝杠和交换齿轮车削出不同螺距的金属螺纹,奠定了车削螺纹的基本方法。

19世纪20年代,莫兹利制造出第一批加工螺纹用的丝锥和板牙。

20世纪初,汽车工业的发展进一步促进了螺纹的标准化和各种精密﹑高效螺纹加工方法的发展,各种自动张开板牙头和自动收缩丝锥相继发明,螺纹铣削开始应用。

30年代初,出现了螺纹磨削。

螺纹滚压技术虽在19世纪初期就有专利,但因模具制造困难,发展很慢,直到第二次世界大战时期（1942～1945）,由于军火生产的需要和螺纹磨削技术的发展解决了模具制造的精度问题,才获得迅速发展。

1）螺纹切削一般指用成形刀具或磨具在工件上加工螺纹的方法,主要有车削﹑铣削﹑攻丝﹑套丝﹑磨削﹑研磨和旋风切削等。

车削﹑铣削和磨削螺纹时,工件每转一转,机床的传动链保证车刀﹑铣刀或砂轮沿工件轴向准确而均匀地移动一个导程。

在攻丝或套丝时,刀具（丝锥或板牙）与工件作相对旋转运动,并由先形成的螺纹沟槽引导着刀具（或工件）作轴向移动。

螺纹车削（图1螺纹车削）

在车床上车削螺纹可采用成形车刀或螺纹梳刀（见螺纹加工工具）。

用成形车刀车削螺纹,由于刀具结构简单,是单件和小批生产螺纹工件的常用方法;用螺纹梳刀车削螺纹,生产效率高,但刀具结构复杂,只适于中﹑大批量生产中车削细牙的短螺纹工件。

普通车床车削梯形螺纹的螺距精度一般只能达到8～9级（JB2886-81,下同）;在专门化的螺纹车床上加工螺纹,生产率或精度可显著提高

Ⅳ、课堂练习：

课本（166页）例1题

教学：

学生自学课本编程过程。

教师分析。

Ⅴ、课堂小结：

A、掌握简单螺纹的加工方法

B、能进行单线等齿距的普通三角形螺纹、锥螺纹的加工

Ⅵ、布置作业：

课本（166页）1、2题

培养“自觉上课”能力

过渡、激趣

用图文并茂的板书展示，让学生直观感受。

需对螺纹加工拓展，增强学生的适应能力。

应突出实际操作应用。

让学生对螺纹加工过程的认识更全面和细化。

练习、反馈。

明确重点

复习、巩固

教学后记

在工件上加工出内﹑外螺纹的方法,主要有切削加工和滚压加工两类。

XXXXXXXXX学校教学课时打算（教案）

学校XXXX班级XXXX学科数控车工　教师XXX

课题螺纹加工2—实作共

（2）课时

课堂教学目标

知识点

学习水平

识

记

理

解

应

用

分

析

综

合

一、掌握简单螺纹的加工方法

二、能进行单线等齿距的普通三角形螺纹、锥螺纹的加工

思想教育内容

热爱机加行业

教学重点

掌握简单螺纹的加工方法

教学难点

能进行单线等齿距的普通三角形螺纹、锥螺纹的加工

课型

讲授

教具

课本、教案

教学内容及教学过程（达标措施、反馈矫正）

Ⅰ、组织教学：

Ａ、点名　　Ｂ、整顿课堂纪律

Ⅱ、引入：

在工件上加工出内﹑外螺纹的方法,主要有切削加工和滚压加工两类。

Ⅲ、新课讲解：

课题螺纹加工2—实作

G33—螺纹切削

指令格式：

G33X（U）——Z（Ｗ）——P（Ｅ）——　K——　I——D——；

其中:

X（Ｕ）Ｚ（Ｗ）—螺纹终点的绝对／相对坐标。

（省略X时为直螺纹）

P—公制螺纹导程。

（单位:

mm范围：

－100mm）

Ｅ—英制螺纹导程。

（单位:

牙/英寸范围：

100－牙／英寸）

K——螺纹退尾起始点距螺纹终点在Z方向的长度。

（单位：

mm。

省略时无退尾。

）加工中直螺纹K＞0时，螺纹退尾时X轴向正方向移动，K＜0时，螺纹退尾时X轴向负方向移动，锥螺纹加工中K的符号必须与X的移动方向相同。

I—螺纹退尾时X方向的移动总量（直径值）单位mm。

有K值但省略I时，系统默认为I=2×K即45°退尾。

I不能为负值。

G33指令可以加工公英制等螺距的直螺纹,锥螺纹,内螺纹,外螺纹,等常用螺纹.