数控车削编程与操作加工

数控车削编程与操作加工 南通航院职业技术学院-数控教研室

学习情境2—螺纹轴的数控车削加工 第一部分：工作任务描述第二部分：学习情境教学设计数控教研室

第一部分：要求职业能力 1.能操作数控车床。 2.能在数控车床上完成螺纹加工练习件的加工。 3.具有手工编制螺纹加工练习件数控车床加工程序的能力。 4.具备制订螺纹加工练习件数控车床加工工艺基本能力。 5.能使用三爪卡盘正确装夹该零件。 6.能处理现场简单编程、操作、加工技术问题。 7.能对数控车床进行常规日常维护。 8.能对螺纹加工练习件进行初步评价及分析。 9.具有良好的职业综合素养和工作态度。数控教研室

第一部分：教学内容 1.螺纹加工练习件工艺信息分析方法。 2.螺纹加工练习件加工顺序确定方法。 3.螺纹加工练习件刀具、夹具的选择及使用。 4.螺纹加工练习件工件坐标原点、走刀路线的确定方法。 5.编制螺纹加工练习件数控车床加工程序的方法。 6.螺纹加工练习件虚拟及实际操作加工方法。 7.使用游标卡尺、R规对螺纹加工练习件进行质量检测的方法。 8.螺纹加工练习件加工质量评价及超差原因分析的基本方法。数控教研室

第一部分：工作任务描述 • 1.加工零件项目工作任务名称：螺纹加工练习件的车削加工 • 2.零件类型描述：该零件属于较简单的螺纹轴类零件，是使用数控车床加工的基本零件轮廓形状。是数控车削加工中难度较低的基本零件之一。 • 3.任务内容描述：已知毛坯材料为铝，毛坯尺寸为Ф45mm×100mm的棒料。制定零件加工工艺，编写零件加工程序，并在仿真软件上进行虚拟操作加工，最后在数控车床上进行实际操作加工，并对加工后的零件进行检测、评价。数控教研室

工作任务描述 数控教研室

工作任务描述 • 学习目标 • 1.掌握螺纹加工练习件加工工艺制定方案。 • 2.掌握螺纹加工练习件编程方法并能在仿真软件上进行虚拟操作加工。 • 3.能将零件正确安装在三爪卡盘上。 • 4.能将外圆车刀正确安装在刀架上。 • 5.正确摆放操作加工所需工具、量具。 • 6.能按操作规范合理使用ck6136s卧式数控车床，并完成螺纹加工练习件的加工。 • 7.能正确使用游标卡尺、R规对带螺纹加工阶梯轴零件进行检测。 • 8.能对所完成的零件进行评价及超差原因分析。数控教研室

工作任务描述 • 学习内容 • 1.根据零件图纸进行零件工艺信息分析，确定加工顺序，并填入相应的卡片中。 • 2.合理选择适合该零件加工的刀具，并完成相应卡片的填写。 • 3.合理选择适合该零件加工的切削用量，并完成相应卡片的填写。 • 4.合理选择该零件工件坐标原点，确定走刀路线，并完成相应卡片的填写。 • 5.根据该零件编程要求计算基点坐标，完成相关的尺寸链计算。 • 6.根据该零件的加工要求编制程序清单，进行虚拟及实际操作加工。 • 7.正确选择并使用相关量具对该零件进行检测，并完成相应卡片的填写。数控教研室

第二部分：学习情境教学设计 教学方法 • 宏观教学方法 • 引导文教学法 • 项目教学法 • 任务单元训练法 • 微观教学方法 • 演示法 • 讲述法 • 讨论法 • 仿真法 • 实操法 • 引导法 • 讲解法 • 范例法数控教研室

学习环节设计 • 1.制定工艺方案 • 2.编制程序、仿真操作加工 • 3.实际操作加工 • 4.零件检测 • 5.学习评价教学内容数控教研室

学习环节一：制定工艺方案 1.1分析零件图工艺信息：教师布置工作任务，学生资讯，教师解惑，学生填写零件图工艺信息分析卡片，见表1-1。表1-1 零件图工艺信息分析卡片数控教研室

制定工艺方案 数控教研室

制定工艺方案 1.2确定加工顺序：小组讨论，教师引导学生决策意见并填写卡片，见表1-2。数控教研室

制定工艺方案 1.3选择刀具：教师提出问题，学生查阅资料，听取学生的决策意见，学生填写刀具卡片，见表1-3。数控车床一般均使用机夹可转位车刀。本零件为铝材，对刀片材料无特殊要求，刀片均选用常用的涂层硬质合金刀片。对于本例由于有球面的加工。机夹可转位车刀所使用的刀片为标准角度，选择菱形刀片适合加工本工件，刀尖角选择80°。粗精车外圆主偏角93°，所选刀片刀尖圆弧半径为0.4mm。数控教研室

制定工艺方案 表1-3 刀具卡片数控教研室

教学内容 1.4选择切削用量：小组讨论，学生查阅资料，听取学生的决策意见，学生填写切削用量卡片，见表1-4。粗加工：首先取ap=3.0 mm；其次取f=0.2mm/r；最后取Vc=120 m/min。然后根据公式计算出主轴转速=1000r/min，根据公式=计算出进给速度=200mm/min，填入表1-4中。精加工:首先取ap=0.3mm；其次取f=0.08mm/r；最后取Vc=200 m/min。然后根据公式计算出主轴转速=1500r/min，根据公式=计算出进给速度=100mm/min，填入表1-4中。数控教研室

教学内容 表1-4 切削用量卡片数控教研室

1.5确定工件坐标系 选取工件右端面中心为工件坐标系的原点。数控教研室

学习环节二：编制数控加工程序、仿真操作加工学习环节二：编制数控加工程序、仿真操作加工 2.1编制程序清单，并填入表1-6。表1-6 数控加工程序清单数控教研室

编制数控加工程序、仿真操作加工 • 2.2仿真操作加工 • 打开vnuc3.0数控仿真加工与远程教学系统、选择机床 • 机床回零点 • 选择毛坯、材料、夹具、安装工件 • 安装刀具 • 建立工件坐标系 • 上传NC语言 • 自动加工数控教研室

学习环节三：实际操作加工 • 3.1毛坯、刀具、工具、量具准备 ①将Ф35mm×60mm的棒料毛坯正确安装在三爪卡盘上. ②将93°外圆车刀正确安装在刀架1号刀位上，95°外圆车刀正确安装在刀架2号刀位上。 ③正确摆放所需工具、量具。 • 3.2程序输入与编辑 ①开机 ②回参考点 ③输入程序 ④程序图形校验数控教研室

学习环节三：实际操作加工 • 3.3零件的数控车削加工 ①主轴正转 ②X向对刀，Z向对刀，设置工件坐标系 ③进行相应刀具参数设置 ④自动加工数控教研室

学习环节四：零件检测 • 4.1学生对加工完的零件进行自检 • 学生使用游标卡尺、R规等量具对零件进行检测。 • 4.2教师与学生共同填写零件质量检测结果报告单，见表4-1。 • 4.3小组互相检查、点评，见表4-2 • 4.4教师填写考核结果报告单，见表4-3 数控教研室

零件检测 表4-3考核结果报告数控教研室

零件检测 表4-2小组评价表数控教研室

教学内容 4.4教师填写考核结果报告单，见表数控教研室

教学内容 数控教研室

评价 加工质量分析报告,表5-1 个人工作过程总结,表5-2 小组总结报告,表5-3 小组成果展示表5-4、表5-5 注：附最终加工零件数控教研室

表5-1 加工质量分析表 数控教研室

表5-2 个人工作过程总结 数控教研室

表5-3 小组总结报告表 数控教研室

表5-4 数控加工工序卡片 数控教研室

表5-5 数控加工刀具卡片 数控教研室

谢谢！ 数控教研室

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