高二17班9-12周《数控铣床编程与操作》项目式教案(朱伟健).doc
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高二17班9-12周《数控铣床编程与操作》项目式教案(朱伟健).doc
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数控铣床编程加工
项目四多孔零件的加工
(6课时)
教学目标:
知识目标:
能熟练运用钻孔循环指令编程
技能目标:
掌握钻孔循环指令编程及钻孔工艺
情感目标:
以小组形式进行实例铣削加工编程,进一步增强学生的编程能力和合作沟通能力
教学内容、教学对象、教学方法分析:
教学内容分析:
该工作项目包括以下的具体工作任务:
任务1:
四孔零件的加工
任务2:
阵列通孔板零件的加工
任务3:
组合孔零件的加工
教学重点与难点:
重点:
通过项目的相关学习内容,让学生掌握G99、G98、G81、G85、G86、G76指令的编程应用
难点:
G99、G98、G81、G85、G86、G76指令的应用
前置作业:
布置本项目的学习内容,进行学习任务安排,并由同学们介绍学习心得
任务1:
四孔零件的加工(4课时)
理论知识(2课时)
新课导入:
从工厂实际加工和生产中导入孔零件的加工,讲述孔加工的重要性和实际应用,从加工的图样结构分析中联系到实际的生产,把孔加工的实际例子导入到课堂。
分析孔的形状结构编写加工代码进行理论和仿真教学。
前置作业:
G99、G98、G81、G85、G86、G76指令格式及含义
展示作品:
让学生在黑板书写各指令的格式,并根据零件图编写铣削加工程序
教师点评:
孔加工指令格式及含义
G99:
返回固定循环R点
G98:
返回固定循环初始点
G81:
钻削固定循环、钻中心孔
G85:
镗削固定循环
G86:
退刀镗削固定循环
G76:
精镗固定循环
学生强化训练:
学生动手编写下图铣削加工程序,如图1-1所示
¨工件结构分析:
零件由2个Φ12、2个Φ32、深度25mm的盲孔
零件外形轮廓为100mm×80mm×40mm的长方体
¨工艺工装分析:
定位和装夹:
六点定位,台虎钳装夹
图1-1
加工方法:
一次装夹完成加工
刀具选择:
选用Φ2.5中心孔、Φ11.5麻花钻、Φ30麻花钻、Φ12铰刀、Φ32镗刀
¨加工顺序与走刀路线:
建立工件坐标原点:
工件表面中心
起刀点:
工件表面中心上方50mm
加工顺序:
钻4个中心孔→钻孔4×Φ11.5→扩孔2×Φ30→粗镗孔2×Φ31.2→铰孔2×Φ12→精镗孔2×Φ32。
中心孔如图1-2所示
走刀方案:
为消除丝杠间隙对孔定位精度的影响,走刀路线为O→a→b→c→O→d,如图1-2所示
图1-2
确定切削参数:
主轴转速n=900r/min;进给量f=60mm/min
【教学总结】
1.回顾下面知识点:
G99:
返回固定循环R点
G98:
返回固定循环初始点
G81:
钻削固定循环、钻中心孔
G85:
镗削固定循环
G86:
退刀镗削固定循环
G76:
精镗固定循环
2.重点讲解和重复G81指令为固定循环指令,不要和前面的单一钻孔指令混淆。
作业:
1.教材P32思考与练习
(1)、
(2)
【教学反思】本节课主要以编程为主,在讲解指令的过程中很多学生要求我重复讲述。
可见在学生眼里,这些指令都比较难理解。
加上很多指令在书本上没有详细的解析,学生自己的自学水平有限,所以以后讲解时最后把那些比较难理解的指令用动画展示或者举例分析,让学生在实际的应用中,或者在动画里体现。
帮助学生形象地接受知识。
程序及仿真加工:
(2课时)
新课导入:
先让学生观看对刀视频,然后讲解和板书对刀步骤。
再让学生操作。
刀位点坐标:
a(-24,-20)b(20,-15)c(24,20)d(-20,15)
程序:
表1-1、1-2、1-3、1-4、1-5、1-6
表1-1
程序(钻4个中心孔)
注释
N10G90G54X-50Y-40Z100M08
绝对坐标编成,刀具移至工件坐标系原点上方,切削液开
N20S1000M03F100
设定主轴转速、主轴正转、进给量
N30G99G81X-24Y-20Z-2.5R5
中心钻钻a孔,并返回参考点高度5mm
N40X20Y-15
中心钻钻b孔
N50X24Y20
中心钻钻c孔
N60G00X-50Y-40
返回起始点以消除丝杠间隙对孔定位精度的影响
N70G98G81X-20Y15Z-2.5R5
中心钻钻d孔
N80G00Z100
快速提刀
N90X0Y0M09
快速移动至工件坐标系原点,切削液关
N100M05
主轴停
N110M30
程序结束
表1-2
程序(钻4×Φ11.5孔)
注释
N10G90G54G00X-50Y-40Z100M08
绝对坐标编成,刀具移至工件坐标系原点上方,切削液开
N20S550M03F110
设定主轴转速、主轴正转、进给量
N30G99G81X-24Y-20Z-27R5
钻头钻孔a,并返回参考点高度5mm
N40X20Y-15
钻孔b
N50X24Y20
钻孔c
N60G00X-50Y-40
快速返回起始位置,以消除丝杠间隙对孔定位精度的影响
N70G98G81X-20Y15Z-27R5
钻孔d
N80G00Z100
快速提刀
N90X0Y0M09
快速移动至工件坐标系原点,切削液关
N100M05
主轴停
N110M30
程序结束
表1-3
程序(扩孔2×Φ30)
注释
N10G90G54G00X-50Y-40Z100M08
绝对坐标编成,刀具移至工件坐标系原点上方,切削液开
N20S280M03F85
设定主轴转速、主轴正转、进给量
N30G99G81X-20Y15Z-27R5
钻头扩孔d,并返回参考点高度5mm
N40X20Y-15
钻头扩孔b
N50G00Z100
快速提刀
N60X0Y0M09
快速返回原点位置,切削液关
N70M05
主轴停
N80M30
程序结束
表1-4
程序(铰2×Φ12)
注释
N10G90G54G00X-50Y-40Z100M08
绝对坐标编成,刀具移至工件坐标系原点上方,切削液开
N20S170M03F40
设定主轴转速、主轴正转、进给量
N30G99G85X-24Y-20Z-25R5
铰孔a,并返回参考点高度5mm
N40X24Y20
铰孔c
N50G00Z100
快速提刀
N60X0Y0M09
快速返回原点位置,切削液关
N70M05
主轴停
N80M30
程序结束
表1-5
程序(粗镗孔2×Φ31.2)
注释
N10G90G54G00X-50Y-40Z100M08
绝对坐标编成,刀具移至工件坐标系原点上方,切削液开
N20S830M03F120
设定主轴转速、主轴正转、进给量
N30G99G86X-20Y15Z-25R5
粗镗孔d,并返回参考点高度5mm
N40X20Y-15
粗镗孔b
N50G00Z100
快速提刀
N60X0Y0M09
快速返回原点位置,切削液关
N70M05
主轴停
N80M30
程序结束
表1-6
程序(精镗孔2×Φ32)
注释
N10G90G54G00X-50Y-40Z100M08
绝对坐标编成,刀具移至工件坐标系原点上方,切削液开
N20S940M03F75
设定主轴转速、主轴正转、进给量
N30G99G76X-20Y15Z-25R5
精镗孔d,并返回参考点高度5mm
N40X20Y-15
精镗孔b
N50G00Z100
快速提刀
N60X0Y0M09
快速返回原点位置,切削液关
N70M05
主轴停
N80M30
程序结束
教学小结:
学生按照我录制的视频,依据视频中的步骤进行仿真,基本上都可以加工出仿真零件。
教学反思:
任务2:
阵列通孔板零件的加工(2课时)
新课导入:
从工厂实际加工和生产中导入阵列通孔板零件的加工,和前面所学的普通孔加工进行对比。
展示工程图样,提出加工要求。
从通孔板零件的实际结构着手分析,提出问题,例如加工通孔板零件所用到的指令是什么,用不同的指令加工各有什么结果等。
进而导入相关的指令,展开课堂教学。
前置作业:
是否能用G01指令钻孔?
展示作品:
让学生上黑板编写下图零件铣削加工程序,如图2-1所示
零件结构分析:
该工件厚度为10mm,待加工对象为12个Φ8均匀阵列通孔
工装分析:
采用台虎钳装夹,六点定位;采用Φ2.5中心钻,Φ8mm麻花钻
走刀路线:
将工件坐标系原点设定在点O处,先采用中心钻钻中心孔,然后用麻花钻以O→1→2→3→4→5→6→7→8→9→10→11→12→O的走刀路线钻孔
切削参数:
n=900r/min,f=100mm/min
计算刀位点坐标:
O(0,0);1(-15,0);2(0,15);3(15,0);4(0,-15);5(-15,-30);6(-30,-15);7(-30,15);8(-15,30);9(15,30);10(30,15);11(30,-15);12(15,-30)
程序编写:
如表2-1和表2-2
图2-1
表2-1
程序(钻12个中心孔)
注释
N10G90G54X0Y0Z100M08
绝对坐标编成,刀具移至工件坐标系原点上方,切削液开
N20S1000M03F100
设定主轴转速、主轴正转、进给量
N30G99G81X-15Y0Z-2.5R5
中心钻钻1孔,并返回参考点高度5mm
N40X0Y15
中心钻钻2孔
N50X15Y0
中心钻钻3孔
N60X0Y-15
中心钻钻4孔
N70X-15Y-30
中心钻钻5孔
N80X-30Y-15
中心钻钻6孔
N90X-30Y15
中心钻钻7孔
N100X-15Y30
中心钻钻8孔
N110X15Y30
中心钻钻9孔
N120X30Y15
中心钻钻10孔
N130X30Y-15
中心钻钻11孔
N140X15Y-30
中心钻钻12孔
N170G00Z100
快速提刀
N180X0Y0M09
快速移动至工件坐标系原点,切削液关
N190M05
主轴停
N200M30
程序结束
表2-2
程序(钻12个Φ8孔)
注释
N10G90G54X0Y0Z100M08
绝对坐标编成,刀具移至工件坐标系原点上方,切削液开
N20S1000M03F100
设定主轴转速、主轴正转、进给量
N30G99G81X-15Y0Z-2.5R5
麻花钻钻1孔,并返回参考点高度5mm
N40X0Y15
麻花钻钻2孔
N50X15Y0
麻花钻钻3孔
N60X0Y-15
麻花钻钻4孔
N70X-15Y-30
麻花钻钻5孔
N80X-30Y-15
麻花钻钻6孔
N90X-30Y15
麻花钻钻7孔
N100X-15Y30
麻花钻钻8孔
N110X15Y30
麻花钻钻9孔
N120X30Y15
麻花钻钻10孔
N130X30Y-15
麻花钻钻11孔
N140X15Y-30
麻花钻钻12孔
N170G00Z100
快速提刀
N180X0Y0M09
快速移动至工件坐标系原点,切削液关
N190M05
主轴停
N200M30
程序结束
学生强化训练:
巩固钻孔指令的应用
教材P32的课后练习。
【教学小结】
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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- 关 键 词:
- 数控铣床编程与操作 17 12 数控 铣床 编程 操作 项目 教案 朱伟健