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1、四川省乐至县高级职业中学数控车工操作技能训练实训实 践 教 学 指 导 书适用于农业机械使用与维护专业制订人：农业机械使用与维护专业 一、实践教学的地位与作用数控车工操作技能训练是中职农业机械使用与维护专业综合应用的一门专业实训课，它集金属材料热处理、机械基础、机械制图、公差配合、数控机床结构、数控加工工艺、数控刀具、数控机床等知识与一体，通过这门课的实习，使学生在数控车床结构、数控仿真技术、机械制图、数控加工工艺、机床操作等得到全面的实战演练，并初步具备初级或中级数控车工的基本技能、技巧，为学生参加以后就业和考工级作好充分的准备。二、实践教学目标与基本要求数控车工操作技能训练是数控加工技术实
2、训的重要组成部分，在实训教师的指导下，通过亲身实践，学习数控车床的操作方法，学会数控车削相关参数的数学计算和数控车工加工工艺编制，学会数控车削加工的基本操作，简单的维修和数控车床的保养，并能加工中等难度的工件。通过数控车工实训达到学习工艺知识，增强动手能力，培养良好的思想作风。要求如下：1、知道数控车床的基本结构及其工作原理、组成数控车床各部分的名称及功用；2、学会数控车床的一般操作方法，能够正确输入、编辑、修改、模拟数控程序；3、能够熟练使用数控车削编程知识、工艺知识、刀具知识、量具知识对零件进行数控车削加工；4、能够根据零件图纸编制合理的数控车削加工工艺，并编制数控车削程序，完成零件的数控
3、车削加工；5、能够独立完成相关数控车削刀具的刃磨，并能够对钢件进行数控车削，刀具能够正常使用；能够对自己所加工的零件进行简单的质量分析并作出相应的分析报告以备下次加工时作参考6、接受相关的生产劳动纪律及安全生产教育，培养学生良好的职业素质；三、实践教学组织、场地和设备器材准备1、实践教学组织：在培训过程中，数控车床加工每个教学班必须分组进行，每台数控车床3-5人，轮流进行数控车床操作、零件编程与加工等练习。2、实训场地：数控车床技能训练操作室、数控加工工艺学习室。3、设备及性能简介:4、所需实训设备和器材如下表1-1所示：表1-1 数控车工实训所需设备和材料设备（器材）名称规格型号单位数量备注
4、游标卡尺0150把4外径千分尺025把4外径千分尺2550把4钢直尺150把4常用工具车床常用工具套4数控车床GSD-980TDb台4法拉克/2台外圆车刀902020把4切断刀2020把4外圆车刀452020把4高速钢条1414根4镗刀1414（8-16）把4中心钻A2.5只4螺纹车刀60把4麻花钻18把1钻夹头13套1磁性百分表套1鸡心夹头个1材料35 40 45米20四、实践教学项目及其教学目标、要求序号实践教学项目名称学时项目教学目标、要求模块名称项目（任务）名称1基础模块实习动员、安全生产、文明生产和本周实训任务4能正确操纵数控车床，熟悉数控车床结构、工作原理、切削原理、认识数控车工常
5、用刀具及数控车工加工工艺知识。了解数控车床的基本结构及工作原理2认识常用数控车刀种类、用途及相应几何角度2典型轴类零件数控车削加工工艺2圆锥各部分尺寸计算2螺纹各部分尺寸计算22工件加工与技能操作数控车床的基本操作4掌握轴类、锥度和带螺纹工件的车削工艺及操作技能，要求每个学生按给定图纸加工出主要尺寸合格的零件并进行检验，分析误差产生的原因。数控车削程序的编制、输入、修改、模拟6数控车削刀具的刃磨6阶梯轴的程序编制与加工6圆锥、弧轴的程序编制与加工6外螺纹零件的程序编制与加工6综合零件的程序编制与加工12合 计60五、实践教学各项目教学指导项目一：安全文明生产与企业6s管理（一）、实训目标、要求
6、1、掌握数控车工安全文明生产知识；2、理解企业生产“6s”管理的含义；3、严格遵守实训室的管理制度及数控车工安全操作规程。（二）、实训任务安全文明生产与企业6s管理（三）、相关知识要点1、数控车工安全操作规程（1）操作机床前，必须紧束工作服，女生必须戴好工作帽，严禁戴手套操作数控车床。（2）通电后，检查机床有无异常现象。（3）刀具要垫好、放正、夹牢；安装的工件要校正、夹紧，安装完毕应取出卡盘扳手。（4）换刀时，刀架应远离卡盘、工件和尾架；在手动移动拖板或对刀过程中，在刀尖接近工件时，进给速度要小，移位键不能按错，且一定注意按移位键时不要误按换刀键。（5）自动加工之前，程序必须通过模拟或经过指导
7、教师检查，正确的程序才能自动运行，加工工件。（6）自动加工之前，确认起刀点的坐标无误；加工时要关闭机床的防护门，加工过程中不能随意打开。（7）数控车床的加工虽属自动进行，但仍需要操作者监控，不允许随意离开岗位。（8）若发生异常，应立即按下急停按钮，并及时报告以便分析原因。（9）不得随意删除机内的程序，也不能随意调出机内程序进行自动加工。（10）不能更改机床参数设置。（11）不要用手清除切屑，可用钩子清理，发现铁屑缠绕工件时，应停车清理；机床面上不准放东西。（12）机床只能单人操作；加工时，决不能把头伸向刀架附近观察，以防发生事故。（13）工件转动时，严禁测量工件、清洗机床、用手去摸工件，更不能
8、用手制动主轴头。（14）关机之前，应将溜板停在X轴、Z轴中央区域。2、企业生产“6s”管理的含义整理、整顿、清洁、清扫、安全、素养。（四）、实训操作步骤严格按照6s管理对实训室进行打扫。（五）、实训注意事项操作者必须仔细阅读和掌握机床上的危险、警告、注意等标识说明。（六）、实训项目小结（七）、实训思考题为什么要严格按照操作规程进行实训？项目二：数控车床的结构及工作原理（一）、实训目标、要求1、了解数控车床的基本机构；2、能够现场指出数控车床各部分的名称及作用；3、能够输出数控车床的工作原理；（二）、实训任务数控车床的结构及工作原理。（三）、相关知识要点1、数控车床的组成数控车床由车床主体、伺服
9、系统、数控系统三大部分组成。数控车床基本保持了普通车床的布局形式。主轴由伺服电机实现自动调整输出速度，进给运动由电机拖动滚珠丝杠来实现。配置了自动刀架，提高换刀的位置精度。如图2-1所示。数控系统包括控制电源、轴伺服控制器、主机、轴编码器、显示器组成。图2-1机床本体包括床身、主轴箱、回转刀架、进给传动系统、冷却系统、润滑系统、机床安全保护系统组成。2、数控车床的工作原理按照零件加工的技术要求和工艺要求，编写零件的加工程序，然后将加工程序输入到数控装置，通过数控装置控制机床的主轴运动、进给运动、更换刀具，以及工件的夹紧与松开，冷却、润滑泵的开与关，使刀具、工件和其它辅助装置严格按照加工程序规定
10、的顺序、轨迹和参数进行工作，从而加工出符合图纸要求的零件。（四）、实训操作步骤1、观察数控车床的外形；2、根据老师的讲解找到数控车床各部分的位置；3、说出数控车床各部分的名称及作用。（五）、实训注意事项操作者必须仔细阅读和掌握机床上的危险、警告、注意等标识说明。（六）、实训项目小结（七）、实训思考题1、请根据实物正确说出数控车床的组成部分名称，并简要说出它们的作用。2、简要说明数控车床的工作原理。3、简要说明数控车床与普通车床的区别？项目三：外圆车刀的刃磨训练（一）、实训目标、要求1、理解车刀各几何角度的概念及车刀几何角度对车刀切削性能的影响；2、了解砂轮的种类及使用砂轮的安全知识；3、初步学
11、会正确的使用砂轮刃磨外圆车刀；4、初步学会外圆车刀的刃磨。（二）、实训任务1、工作任务：刃磨外圆车刀2、工作任务要求：使用2020高速钢车刀（毛坯）刃磨成可切削加工的外圆车刀（车刀几何角度参考图3-1）3、完成时间：2h4、材料：高速钢（HSS）5、毛坯尺寸：2020130图3-1 外圆车刀刃磨外圆车刀的刃磨比例数量材料图号1：1145钢CC3-1姓名定额工时日期评分90分钟（三）、相关知识要点1、车刀切削部分的组成 车刀切削部分由前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃和刀尖组成（如图3-2）。(1) 前刀面 刀具上切屑流过的表面。 (2) 主后刀面 刀具上与工件上的加工表面相对着并且
12、相互作用的表面，称为主后刀面。 (3) 副后刀面 刀具上与工件上的已加工表面相对着并且相互作用的表面，称为副后刀面。(4) 主切削刃 刀具上前刀面与主后刀面的交线称为主切削刃。 (5) 副切削刃 刀具上前刀面与副后刀面的交线称为副切削刃。 （6）刀尖 主切削刃与副切削刃的交点称为刀尖。刀尖实际是一小段曲线或直线，称修圆刀尖和倒角刀尖。 图3-2 硬质合金外园车刀2、车刀切削部分的主要角度 （1）测量车刀切削角度的辅助平面为了确定和测量车刀的几何角度，需要选取三个辅助平面作为基准，这三个辅助平面是切削平面、基面和正交平面，如图3-3所示。1）切削平面Ps 切削平面是切于主切削刃某一选定点并垂直于
13、刀杆底平面的平面。 2）基面Pr 基面是过主切削刃某一选定点并平行于刀杆底面的平面。 3）正交平面P0 主剖面是垂直于切削平面又垂直于基面的平面。 可见这三个坐标平面相互垂直，构成一个空间直角坐标系。图3-3 测量车刀的辅助平面(2) 车刀的主要几何角度及其选择（如图3-4所示）图3-4 车刀的主要角度1）前角前角在正交平面内测量的前刀面与基面间的夹角。前角的正负方向按图示规定表示，即刀具前刀面在基面之下时为正前角，刀具前刀面在基面之上时为负前角。前角一般在-5 25之间选取。前角选择的原则：前角的大小主要解决刀头的坚固性与锋利性的矛盾。因此首先要根据加工材料的硬度来选择前角。加工材料的硬度高
14、，前角取小值，反之取大值。其次要根据加工性质来考虑前角的大小，粗加工时前角要取小值，精加工时前角应取大值。 ）后角在正交平面内测量的主后刀面与切削平面间的夹角。后角不能为零度或负值，一般在612之间选取。图3-5 后角为零后角选择的原则：首先考虑加工性质。精加工时，后角取大值，粗加工时，后角取小值。其次考虑加工材料的硬度，加工材料硬度高，主后角取小值，以增强刀头的坚固性；反之，后角应取小值。 3）主偏角在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角。主偏角一般在30 90之间选取。主偏角的选用原则：首先考虑车床、夹具和刀具组成的车工工艺系统的刚性，如车工工艺系统刚性好，主偏角应取小值，这样有利于提高车刀使用寿命和改善散热条件及表面粗造度。其次要考虑加工工件的几何形状，当加工台阶时，主偏角应取90，加工中间切入的工件，主偏角一般取60 。）副偏角在基面内测量的副切削刃在基面上的投影与进给运
