项目三数控加工中心应用教案Word下载.docx
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1.熟悉加工中心工艺功能；
2.熟悉加工中心的组成；
3.明白得加工中心选用的特点。
教学重点
加工中心工艺功能
加工中心选用的特点
教学难点
加工中心的组成；
镗铣加工中心的两种类型
补充内容
无
课外作业
教材章节后的相应习题
教学后记
教案设计时注意了学习内容的逻辑性，教学展开顺利，教学成效良好；
课堂中讨论内容的安排，活跃了教学气氛，激发学生学习爱好，增强了学生的思维分析能力。
二、课堂教学安排
教学过程
要紧教学内容及步骤
1、复习及提问
提问上学期学习的要紧内容。
2、引入：
3、新课内容：
逐步完成本次教学内容的讲授。
4、讨论：
讨论刀库形式与刀库容量。
顺序选择刀具与任意选择刀具的区别。
传统的刀具或刀套编码和识别软件选刀的区别，综合运用新授内容。
5、总结
总结本次授课要紧内容。
6、作业及辅导：
布置下次提问的摸索题，及课后练习题。
对摸索题、习题难点、要求进行辅导。
引入：
一般数控机床的特点？
一般数控机床的局限？
新课内容：
6．1．1加工中心的概念
1．车削加工中心
2．镗铣加工中心
3．复合加工中心
6．1．2镗铣加工中心的两种类型
1．CNC加工中心的两种差不多类型设计
2．典型JCS一018A型立式镗铣加工中心介绍
3．卧式镗铣加工中心
6．1．3加工中心组成、特点
1．加工中心的组成部分
2．加工中心在结构上具有以下这些特点
3．适宜加工中心加工的内容
讨论：
1、加工中心的结构与工艺功能。
2、加工中心的选用。
总结：
1、加工中心的要紧优势；
2、加工中心的应用。
作业及辅导：
1.简述加工中心特点？
2.简述加工中心选用的注意点？
2
任务2：
熟悉加工中心的自动换刀
熟悉刀库形式；
熟悉加工中心的自动换刀过程；
把握典型换刀程序编写的方法。
把握主程序调用各刀的换刀子程序和加工子程序的方法。
1、机械手自动换刀的动作过程；
2、机械手随机换刀子程序。
3、主程序调用换刀子程序和加工子程序的方法总结。
传统的刀具或刀套编码和识别软件选刀的区别。
2、复习及提问
7、新课内容：
8、讨论：
9、总结
10、作业及辅导：
镗、铣加工中心区别于数控铣床的重要特点是具有更多的集中工序加工能力，多个刀具，因此必须要有自动换刀装置。
镗、铣加工中心的自动换刀装置结构一样由刀库、机械手组成。
自动换刀的一样过程包括：
刀库的储存、刀具的选择、刀具交换。
一、刀库形式
1、鼓盘式刀库
2、链式刀库
3、固定型格子盒式刀库
二、刀具的选择方式
1．顺序选择刀具
2．任意选择刀具
A、传统的刀具或刀套编码和识别
①刀具编码选刀方式②关于刀套编码方式
B、软件选刀
三、刀具换刀装置和交换方式
1、无机械手换刀
3、有机械手换刀
4、机械手自动换刀的动作过程举例
四、典型的换刀程序的编制
1、顺序选刀方式的换刀程序
2、随机换刀类型换刀程序
●典型的换刀程序实例
●典型的多刀编程换刀程序实例
3、换刀子程序及应用举例（随机换刀类型）
●随机换刀子程序；
●主程序调用换刀子程序格式
●主程序调用各刀的换刀子程序和加工子程序示例
1、刀库形式与刀库容量。
2、顺序选择刀具与任意选择刀具的区别。
3、传统的刀具或刀套编码和识别软件选刀的区别。
3.简述加工中心刀库形式和特点？
4.简述任意选择刀具方式中软件选刀的原理
5.举例有机械手换刀的一样过程？
6.试编写顺序选刀方式的换刀程序，随机换刀类型换刀程序。
模块三项目三
3
任务3：
学会孔加工工艺及孔加工循环
熟悉孔加工固定循环中孔加工动作；
把握固定循环通用编程格式；
把握孔加工固定循环应用的工艺分析运算要点。
孔加工固定循环及孔加工动作、通用编程格式。
固定循环的通用规则。
孔加工固定循环应用的工艺要点
固定循环的平面及选择。
断续切削—高速深孔钻循环C73、深孔钻循环G83的应用。
粗镗孔循环、精镗孔循环、反镗孔循环的应用。
教学内容安排合理，层层深入，重点突出，结合实例分析，成效较好。
复习及提问
总结
孔加工包括的加工内容广泛，例如：
使用标准中心钻、点钻和标准钻钻削、铰孔、攻丝、单点镗孔、成组刀具钻孔、打锥沉孔、镗平底沉头孔、孔口面加工和背镗等孔加工。
孔的形状和直径由刀具选择来操纵，孔的加工深度则由程序来操纵。
孔加工的动作过程？
一、孔加工及固定循环概述
二、孔加工固定循环
1．孔加工动作和通用编程格式
1）孔加工固定循环动作
2）固定循环编程格式
2、孔加工循环的编程格式中的G指令：
1）孔加工固定循环｛G73～G89｝
2）数据形式｛G90/G91｝
3）返回点平面指令｛G98、G99｝
3、固定循环的平面及选择
㈠初始平面选择
㈡R平面选择
㈢Z向深度的运算
Z向深度运算的实例：
4、固定循环的通用规则
三、固定循环指令的应用
1、断续切削—高速深孔钻循环C73、深孔钻循环G83
2．钻孔循环G8l与锪孔循环G82
3．粗镗孔循环
4．精镗孔循环G76与反镗孔循环G87
5．攻左旋螺纹G74与攻右旋螺纹G84
1.固定循环的平面及选择。
2.断续切削—高速深孔钻循环C73、深孔钻循环G83的应用。
3.粗镗孔循环、精镗孔循环、反镗孔循环的应用。
1.孔加工固定循环及孔加工动作、通用编程格式。
2.固定循环的通用规则。
1.孔加工路线中，孔加工运动顺序一样概括为那四个步骤？
2.简述初始平面高度、R点高度、选择Z向深度是如何确定和运算的？
3.简述固定循环的通用规则有那些？
4.用固定循环对下图零件零件进行孔加工。
4
任务4：
学会钻、扩孔加工工艺编程
熟悉钻、扩、锪孔加工工艺特点；
学会钻、锪孔加工工艺设计及编程；
学会孔加工固定循环指令的应用；
孔加工工艺与编程方法和注意点
孔加工工艺
孔系加工工艺及编程课题练习
教案设计时注意了学习内容的逻辑性，学习内容层层深入，通过孔结构的加工工艺及编程课题练习，提高学生的工艺与编程能力。
拟用时分钟
孔加工工艺及编程。
孔加工是最常见的零件结构加工之一，孔加工是制造工艺中的重要组成部分，孔加工工艺内容广泛
1．1孔加工的内容、要求
1、尺寸精度2、形状精度：
3、位置精度：
4、表面粗糙度：
1．2实体上钻孔加工
实体上钻孔加工特点
1．2．2实体上钻孔加工方法
1．2．3选择钻削用量的原则
1．2．4钻孔时的冷却和润滑
1．3扩孔加工
1．3．1用麻花钻扩孔
1．3．2用扩孔钻扩孔
1．3．3扩孔的余量与切削用量
1．4锪孔加工
1．4．1锪钻简介
1．4．2锪孔工作要点
2．1工件孔加工实例
加工方法分析
切削用量的运算
工序设计
孔加工编程
钻、扩、锪孔加工工艺及编程
典型的钻孔加工的方法、注意点；
扩加工工艺的方法、注意点；
多孔加工编程方法、注意点；
钻、扩、锪孔工艺编程要点
6
任务6：
熟悉铰孔孔加工工艺特点；
学会铰孔加工固定循环指令的应用；
孔精加工要求
1．1铰孔加工方法
1．2铰刀及选用
1．2．1铰刀结构
1．2．2铰刀直径尺寸的确定
1．2．3铰刀齿数确1．2．4铰刀材料确定
1．3铰削用量的选用
1．3．1铰削余量
1．3．2铰孔的进给率
1．3．3铰孔操作的主轴转速
1．4适合于铰孔切削循环
2．1工件孔加工任务
如图零件，毛坯尺寸：
90×
42，材料为45钢，正火处理
2．2工艺分析
2．2．1工件坐标系设定2．2．2上表面加工工艺分析：
2．2．3圆周均布通孔加工工艺分析：
3．1工序设计
3．2孔加工编程
铰孔加工工艺及编程
铰孔加工的方法、注意点；
铰孔工艺编程要点
5
任务5：
学会攻丝加工工艺编程
熟悉攻丝孔加工工艺特点；
学会攻丝加工固定循环指令的应用；
攻丝加工要求
1．1攻丝加工的内容、要求
1．2丝锥及选用
1．3CNC机床攻丝工艺与编程的要点
1．3．1攻螺纹动作过程
1．3．2攻丝循环G84、G74格式
1．3．3攻丝工艺数据的确定
1、底孔直径大小
2．攻螺纹底孔深度的确定
3、工艺运算例：
4、孔口倒角
5、R平面的值
2．1孔加工的加工任务
2．2课题工艺分析
攻丝加工工艺及编程
攻丝加工的方法、注意点；
攻丝工艺编程要点
7
任务7：
学会镗孔加工工艺编程
熟悉镗孔孔加工工艺特点；
学会镗孔加工固定循环指令的应用；
镗孔加工要求
1．1镗孔加工的内容、要求
1．2镗孔加工方法
1．2．1粗镗
1．2．2半精镗和精镗
1．3镗刀及选用
1）单刃镗刀2）双刃镗刀3）微调镗刀
1．4镗削用量
1．5镗孔循环
G85、G86、G88、G89、G76、G87
2．2．1加工过程及刀具选用
2．2．2孔加工循环的选择使用
2．2．3镗削用量选用
镗孔加工工艺及编程
镗孔加工的方法、注意点；
镗孔工艺编程要点
9
任务9：
①加工中心多工序工艺编程实例
明白得零件的各项技术要求
把握零件的工艺路线制定
把握零件的数控加工工序制定
零件的各项技术要求；
零件的数控加工工序制定
综合加工工艺及编程课题练习
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，教学成效良好；
通过孔结构的加工工艺及编程课题练习，提高学生的工艺与编程能力。
提问上次课学习的要紧内容。
讨论典型零件工艺设计的内容和要点综合运用新授内容。
在数控机床上加工零件时，第一应先依照零件图样对零件进行全面分析，弄清零件的结构形状、尺寸和技术要求，以此确定零件加工的工艺过程。
制订零件数控加工工艺过程，确实是确定零件的哪些表面需要数控加工，通过哪些工序，需要何种类型的机床和刀具，工件如何装夹定位，数控工序中的工步的划分与先后次序、走刀路线、位移量和切削参数等，填写工艺文件和加工程序及程序校验等。
支承套的加工工艺
一、分析图样并选择加工内容
二、选择工艺装备
三、工艺设计
选择加工方法
确定加工顺序
确定装夹方案和选择夹具
选择刀具
制作数控加工刀具卡片
制作数控加工工序卡片
四、辅导编制程序
典型零件工艺设计的内容和要点
典型零件的总的工艺内容和过程。
编制典型的零件的多刀加工程序
②加工中心多工序加工工艺编程实践
进一步明白得把握零件的数控加工工序制定方法；
通过编制实践练习，提高学生的工艺与编程能力。
编制多刀加工程序
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，教学成效良好.
课题实践
教师辅导学生工艺编程
仿真加工验证
师生讨论总结本次实践。
对摸索题、习题难点、要求进行辅导
典型零件的总的工艺内容和过程
编制零件的多刀加工程序的差不多方法
加工工艺及编程课题实践
地点：
仿真加工运算机房
课题：
试制订图示所示零件的加工中心加工工艺并编程
分析图样并选择加工内容
选择工艺装备
工艺设计
学生完成工序卡片制定；
学生完成自动换刀编程。
师生讨论总结课题。
8
任务8：
①熟悉加工中心对刀方案设计
熟悉明白得机床、工件、刀具三者相互位置的确定必要性。
熟悉明白得基于工件坐标系偏置的对刀方法
熟悉明白得刀具的长度补偿值及设置
基于寄存器指令建立工件坐标系的数铣、加工中心对刀；
基于工件坐标系偏置的对刀方法。
基于工件坐标系偏置的对刀方法
刀具的长度补偿值及设置
简述机床、工件、刀具三者相互位置是如何确定的？
简述基于机外对刀进行Z向设置的方法？
简述使用基准刀的长度方向对刀法及Z向设置的方法？
教学展开顺利，教学成效良好；
1.讨论机床、工件、刀具三者相互位置的确定必要性。
2.基于工件坐标系偏置的对刀方法
3.刀具的长度补偿值及设置
综合运用新授内容。
对刀事实上质确实是在工件加工前在机床上（机床的坐标系里）准确确定刀具相对工件的起始位置。
对刀方案是否合理关系到加工的效率和操作的方便。
在实际应用中，对刀的方法又随机床、数控系统、实际的加工效率要求、精度要求、生产的批量要求和条件限制、操作工的适应的等的不同而不同。
在数控加工中，对刀方案的适当拟定，不仅属于操作方法的范畴，也是数控加工工艺区别于一般机床工艺的工艺内容之一。
一、机床、工件、刀具三者相互位置的确定
①确立机床的初始位置运动的起始的位置点。
②确立工件在机床的初始位置
③确立刀具在机床相对工件的初始位置
二、基于寄存器指令建立工件坐标系的数铣、加工中心对刀
1、将刀具初始参考点位置设置在机床参考点的对刀方式
第一种情形：
第二种情形：
第三种情形的对刀方法
2、将刀具位置设置在非机床固定参考点位置的对刀方式
试切或试接触对刀的方法：
机内布置对刀测头接触测量（或可光学的非接触）
三、基于工件坐标系偏置的对刀方法
1、工件坐标系偏置的概念
2、工件坐标系偏置的应用特点。
3、测量工件相对机床的X、Y向的偏置值
以零件两侧面交点为工件坐标原点的偏置值测量
以零件中心为工件坐标原点的偏置值测量。
以孔的中心为工件坐标原点的偏置值测量。
例：
使用机械偏心式寻边器测量X、Y偏置值
4、CNC编程所需刀具的长度补偿值及设置
㈠机床、切削刀具、工件上表面以及工件高度在Z轴方向的位置关系
㈡编程操作时Z向工件偏置和刀具长度补偿值的有三种设置方法：
（1）基于机外对刀进行Z向设置的方法：
（2）用接触法测量刀具长度，并进行Z向设置的方法
（3）使用基准刀的长度方向对刀法及Z向设置
A、方案之一——改良法：
B、方案之二——改革法
机床、工件、刀具三者相互位置的确定必要性。
简述基于寄存器指令建立工件坐标系的数铣、加工中心对
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