数控加工及工艺教案13.docx
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数控加工及工艺教案13.docx
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数控加工及工艺教案13
常州机电职业技术学院
教案
学期:
14-15-2
课程名称:
多轴数控加工
授课班级:
机制1335、机制1336
教学团队:
数控技术
任课教师:
授课时间
班级机制1335第周周(月日)第至节
班级机制1136第周周(月日)第至节
班级第周周(月日)第至节
项目名称
项目—:
铣削凸轮轴
项目课时
6
模块名称
任务1:
编写凸轮轴加工工艺
(1)
模块课时
3
能力目标
1.会合理选择四轴联动机床常用装夹方案的选择;
2.会合理选择立铣刀切削用量;
2.会填写四轴数控加工工艺文件。
知识要点
1.了解多轴数控机床;
2.掌握多轴工艺特点;
3.掌握硬质合金立铣刀切削用量的选择方法。
工作任务
制定书中图1-1凸模零件的数控加工工艺卡片
教学条件
与环境
计算机房、UG软件
拓展内容
多轴数控机床分类
参考材料
《数控机床多轴加工技术》宋放之清华大学出版社
教学心得
教学设计方案
一、任务呈现
1.制定书中图1-1零件的数控加工工艺卡片。
2.本次教学在计算机房以教师讲授和学生训练共同完成,首先教师通过案例和相关知识的讲解,使学生了解如何正确选择四轴加工中心,选择夹具并确定零件的装夹方案,合理选用刀具,确定加工顺序及进给路线,会确定切削用量等,然后通过学生小组讨论形成图1-1凸模零件数控加工工艺参数,最后填写数控加工工艺卡片。
3.本次教学时间安排3学时,教师讲解2学时,小组讨论0.5学时,制定数控加工工艺卡片1.5学时。
二、主题讲解
1.多轴数控机床
所谓多轴数控机床是指在一台机床上至少具备第四轴,即三个直线坐标轴和一个旋转坐标轴。
并且四个坐标轴可以在计算机数控(CNC)系统的控制下同时协调运动进行加工。
五轴数控机床指的是该机床具有三个直线坐标轴和两个旋转坐标轴。
并且可以同时控制,联动加工。
2.多轴数控机床工艺特点
(1)减少基准转换,提高加工精度。
(2)减少工装夹具数量和占地面积。
(3)缩短生产过程链,简化生产管理。
教学设计方案
三、能力训练
1.学生需要制定书中图1-1零件的数控加工工艺卡片。
2.将学生分成8组,每组5个人,并在每个组中选出一名组长,每组同学针对上述内容进行分析讨论,最后形成零件的数控加工工艺卡片,在此过程中,教师随堂指导。
四、问题讨论
根据具体存在的问题,小组与小组之间可以交流,教师就相关问题提问。
五、教师总结
总结各组完成情况,并就存在的问题及时收集归纳,以便在后续教学中及时解决问题。
六、拓展内容
多轴数控机床的分类
七、随堂考核
考核内容:
零件的数控加工工艺卡片
考核方法和手段:
采用随机抽查和过程考核相结合的考核方法
八、课后练习
授课时间
班级机制1335第周周(月日)第至节
班级机制1136第周周(月日)第至节
班级第周周(月日)第至节
项目名称
项目—:
铣削凸轮轴
项目课时
6
模块名称
任务2:
生成凸轮轴四轴铣削程序
(1)
模块课时
3
能力目标
1.会利用UGNX7.5软件编制程序
2.会生成凸轮铣削程序生成
知识要点
1.掌握创建可变轴轮廓铣操作;
2.掌握驱动方法设置;
3.掌握加工参数设置;
4.掌握后处理。
工作任务
生成凸轮轴四轴铣削程序
教学条件
与环境
计算机房、UG软件
拓展内容
异性凸轮轴加工
参考材料
《数控机床多轴加工技术》宋放之清华大学出版社
教学心得
教学设计方案
一、任务呈现
二、主题讲解
1.可变轴曲面轮廓铣概述
可变轴曲面轮廓铣用于部件型面的精加工。
通过控制刀具轴、投射方向和驱动方法,可变轴曲面轮廓铣可以生产复杂部件的加工导轨。
2.曲线/点驱动方式
曲线/点驱动方式用于通过选择曲线和点定义驱动几何体。
三、能力训练(学生完成工作化任务、小组讨论、教师指导)
1.启动UG调入凸轮零件
2.确定加工坐标系和工件(workpiece)
3.创建刀具
4.创建可变轴轮廓铣操作
5.设置驱动方法
6.后处理生成NC加工程序
四、问题讨论(小组代表交流、教师提问)
根据具体存在的问题,小组与小组之间可以交流,教师就相关问题提问。
五、教师总结(教师总结各组完成情况、存在的问题)
总结各组完成情况,并就存在的问题及时收集归纳,以便在后续教学中及时解决问题。
教学设计方案
六、拓展内容(教师讲解与本任务相关的拓展性内容)
异性凸轮轴加工
七、随堂考核(考核内容、考核方法和手段)
考核内容:
零件加工程序生产操作
考核方法和手段:
采用随机抽查和过程考核相结合的考核方法
八、课后练习(知识练习、技能训练、识预习要点)
授课时间
班级机制1335第周周(月日)第至节
班级机制1136第周周(月日)第至节
班级第周周(月日)第至节
项目名称
项目二:
加工花筒零件
项目课时
6
模块名称
任务1:
编写花筒数控加工工艺
模块课时
3
能力目标
1.熟练选择立铣刀与刀柄;
2.熟练选择立铣刀铣削用量;
3.能合理编写多轴铣削工艺文件。
知识要点
1.掌握立铣刀的选择;
2.掌握立铣刀铣削用量的选择。
工作任务
制定书中图2-1花筒零件的数控加工工艺卡片
教学条件
与环境
计算机房、UG软件
拓展内容
纤维辊加工工艺
参考材料
《数控机床多轴加工技术》宋放之清华大学出版社
教学心得
教学设计方案
一、任务呈现
1.制定书中图2-1零件的数控加工工艺卡片。
2.本次教学在计算机房以教师讲授和学生训练共同完成,首先教师通过案例和相关知识的讲解,使学生了解如何正确选择四轴加工中心,选择夹具并确定零件的装夹方案,合理选用刀具,确定加工顺序及进给路线,会确定切削用量等,然后通过学生小组讨论形成图2-1凸模零件数控加工工艺参数,最后填写数控加工工艺卡片。
3.本次教学时间安排3学时,教师讲解2学时,小组讨论0.5学时,制定数控加工工艺卡片1.5学时。
二、主题讲解
1.立铣刀
内腔轮廓铣加工时,需要刀具垂直于材料表面进刀。
教学设计方案
三、能力训练
1.学生需要制定书中图2-1零件的数控加工工艺卡片。
2.将学生分成8组,每组5个人,并在每个组中选出一名组长,每组同学针对上述内容进行分析讨论,最后形成零件的数控加工工艺卡片,在此过程中,教师随堂指导。
四、问题讨论
根据具体存在的问题,小组与小组之间可以交流,教师就相关问题提问。
五、教师总结
总结各组完成情况,并就存在的问题及时收集归纳,以便在后续教学中及时解决问题。
六、拓展内容
纤维辊加工工艺
七、随堂考核
考核内容:
零件的数控加工工艺卡片
考核方法和手段:
采用随机抽查和过程考核相结合的考核方法
八、课后练习
授课时间
班级机制1335第周周(月日)第至节
班级机制1136第周周(月日)第至节
班级第周周(月日)第至节
项目名称
项目二:
加工花筒零件
项目课时
6
模块名称
任务2:
生成花筒四轴铣削程序
模块课时
3
能力目标
1.熟练使用UGNX7.5软件生成四轴联动加工刀具轨迹;
2.熟练使用UGNX7.5软件后处理功能生产四轴联动加工程序。
知识要点
1.掌握创建可变轴轮廓铣操作;
2.掌握驱动方法设置;
3.掌握加工参数设置;
4.掌握后处理。
工作任务
生成花筒四轴铣削程序
教学条件
与环境
计算机房、UG软件
拓展内容
纤维辊加工方法
参考材料
《数控机床多轴加工技术》宋放之清华大学出版社
教学心得
教学设计方案
一、任务呈现
二、主题讲解
1.点和线刀具轴
点和线刀具轴是用聚焦一个点或一条线的方法定义的刀具轴。
2.后置处理原理
在NX软件中进行加工刀具轨迹的编程时,输出的数据为加工刀具刀尖点的数据,而在实际的加工过程中,由于机床结构的不同,例如图2-2-3所示的3轴铣床,需要将刀尖点移动的数据转换为工作台移动的数据,才能正确驱动机床运动,得到所需要的加工结果。
三、能力训练(学生完成工作化任务、小组讨论、教师指导)
1.启动UG调入梅花滚筒零件
2.确定加工坐标系、工件和安全平面
3.创建可变轴曲面轮廓铣(曲面驱动)刀具路径
4.整个梅花滚筒粗加工刀具路径的生成
5.创建可变轴曲面轮廓铣(曲线驱动)刀具路径
6.仿真加工、后处理生成NC加工程序
教学设计方案
四、问题讨论(小组代表交流、教师提问)
根据具体存在的问题,小组与小组之间可以交流,教师就相关问题提问。
五、教师总结(教师总结各组完成情况、存在的问题)
总结各组完成情况,并就存在的问题及时收集归纳,以便在后续教学中及时解决问题。
六、拓展内容(教师讲解与本任务相关的拓展性内容)
纤维辊加工方法
七、随堂考核(考核内容、考核方法和手段)
考核内容:
零件加工程序生产操作
考核方法和手段:
采用随机抽查和过程考核相结合的考核方法
八、课后练习(知识练习、技能训练、识预习要点)
授课时间
班级机制1335第周周(月日)第至节
班级机制1136第周周(月日)第至节
班级第周周(月日)第至节
项目名称
项目三:
加工雕塑
项目课时
6
模块名称
任务1:
编写雕塑数控加工工艺
模块课时
3
能力目标
1.会合理确定曲面铣削加工过程;
2.会正确选择曲面铣削刀具;
3.能正确确定曲面铣削切削用量。
知识要点
1.曲面铣削加工方法;
2.掌握球头铣刀的选择方法;
3.掌握球头铣刀的切削用量选择方法。
工作任务
制定书中图3-1凸模零件的数控加工工艺卡片
教学条件
与环境
计算机房、UG软件
拓展内容
维纳斯雕像多轴加工工艺
参考材料
《数控机床多轴加工技术》宋放之清华大学出版社
教学心得
教学设计方案
一、任务呈现
1.制定书中图3-1零件的数控加工工艺卡片。
2.本次教学在计算机房以教师讲授和学生训练共同完成,首先教师通过案例和相关知识的讲解,使学生了解如何正确选择四轴加工中心,选择夹具并确定零件的装夹方案,合理选用刀具,确定加工顺序及进给路线,会确定切削用量等,然后通过学生小组讨论形成图3-1零件数控加工工艺参数,最后填写数控加工工艺卡片。
3.本次教学时间安排3学时,教师讲解2学时,小组讨论0.5学时,制定数控加工工艺卡片1.5学时。
二、主题讲解
1.铣削曲面时应注意的问题
(1)粗铣
(2)半精铣(3)精加工(4)清根
教学设计方案
三、能力训练
1.学生需要制定书中图3-1零件的数控加工工艺卡片。
2.将学生分成8组,每组5个人,并在每个组中选出一名组长,每组同学针对上述内容进行分析讨论,最后形成零件的数控加工工艺卡片,在此过程中,教师随堂指导。
四、问题讨论
根据具体存在的问题,小组与小组之间可以交流,教师就相关问题提问。
五、教师总结
总结各组完成情况,并就存在的问题及时收集归纳,以便在后续教学中及时解决问题。
六、拓展内容
维纳斯雕像多轴加工工艺
七、随堂考核
考核内容:
零件的数控加工工艺卡片
考核方法和手段:
采用随机抽查和过程考核相结合的考核方法
八、课后练习
授课时间
班级机制1335第周周(月日)第至节
班级机制1136第周周(月日)第至节
班级第周周(月日)第至节
项目名称
项目三:
加工雕塑
项目课时
6
模块名称
任务2:
生成雕塑的数控加工程序
模块课时
3
能力目标
1.会利用UGNX7.5软件编制程序;
2.会生成回转曲面铣削程序生成。
知识要点
1.掌握复杂曲面铣削操作;
2.掌握清根操作;
3.熟练加工参数设置;
4.熟练后处理。
工作任务
生成雕塑的数控加工程序
教学条件
与环境
计算机房、UG软件
拓展内容
维纳斯雕像加工
参考材料
《数控机床多轴加工技术》宋放之清华大学出版社
教学心得
教学设计方案
一、任务呈现
二、主题讲解
1.曲面区域驱动方式
曲面区域驱动方式用于在选择的驱动曲面上创建阵列分别的驱动点。
这种驱动方式适用于加工非常复杂的曲面。
它提供了对刀具轴和投影矢量的附加控制。
2.垂直刀具轴
垂直刀具轴保持刀具轴在每个接触点上总是垂直于部件几何体、驱动几何体或者旋转轴(4轴加工)。
当加工的部件形状每点的法向不是剧烈地变化时,这是最理想的定义刀具轴方法。
3.相对刀具轴
相对刀具轴保持刀具轴在每个接触点上总是与部件几何体、驱动几何体或者旋转轴(4轴加工)正交,并且给刀具轴定义前置角和侧倾角。
三、能力训练(学生完成工作化任务、小组讨论、教师指导)
1.启动UG调入雕塑零件
2.确定加工坐标系、工件和安全平面
3.创建型腔铣刀具路径
4.整个雕塑零件粗加工刀具路径的生成
5.创建可变轴曲面轮廓铣(曲面驱动)刀具路径
6.创建固定面铣(局部修整)刀具路径
7.仿真加工、后处理生成NC加工程序
四、问题讨论(小组代表交流、教师提问)
根据具体存在的问题,小组与小组之间可以交流,教师就相关问题提问。
五、教师总结(教师总结各组完成情况、存在的问题)
总结各组完成情况,并就存在的问题及时收集归纳,以便在后续教学中及时解决问题。
教学设计方案
六、拓展内容(教师讲解与本任务相关的拓展性内容)
维纳斯雕像加工
七、随堂考核(考核内容、考核方法和手段)
考核内容:
零件加工程序生产操作
考核方法和手段:
采用随机抽查和过程考核相结合的考核方法
八、课后练习(知识练习、技能训练、识预习要点)
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- 数控 加工 工艺 教案 13