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1、数控加工工艺方案的制定数控加工工艺方案的制定数控加工工艺方案的制定数控加工工艺方案的制定课程讲义课程讲义课程讲义课程讲义 学习情境学习情境 4 4平面槽形凸轮零件工艺路线的拟定平面槽形凸轮零件工艺路线的拟定 第一部分：学习情境第一部分：学习情境教学框架教学框架 学习领域学习领域数控加工工艺方案的制定总学时总学时128学期学期4 学习情境学习情境 4 4平面槽形凸轮零件工艺路线的拟定学时学时8课号课号1 学习目标学习目标 学习内容学习内容 知识知识技能技能 1.能理解平面槽形凸轮零件图样要求， 如零件的结构 形状特点、材料性能、尺寸精度、形位精度、表面质 量等。 2.能对平面槽形凸轮零件进行数控
2、铣削加工可行性 分析（从经济性和产品质量的角度，对数控加工方法 与传统加工方法进行比较） ，从而选择适宜的加工方 法、数控铣床类型及定位方案等，作出成本核算。 3.能根据平面槽形凸轮零件的结构特点、数量、材料 性能、尺寸精度、形位精度、表面质量要求等，确定 该零件生产类型、毛坯类型、加工方法、加工顺序、 机床类型、工艺装备、热处理方式等，独立完成平面 槽形凸轮零件机械 （含数控铣削） 加工工艺分析工作。 4.掌握 HT200 的力学性能、切削加工性能及加工 HT200 所用刀具材料的性能。 5.能根据平面槽形凸轮零件的结构形状特点、 材料性 能及精度要求，选择适宜毛坯类型，熟悉 HT200 常
3、用 热加工工艺过程。 6.熟悉数控铣床的基本结构、 功能、 和加工工艺范围。 7.熟悉数控铣床基本操作方法， 并能合理选用数控铣 床工艺装备。 8.能独立完成平面槽形凸轮零件机械（含数控铣削） 加工工艺路线拟定工作。 9.能够在一起进行交流、讨论、制订工作任务方案。 1.平面槽形凸轮零件 工艺分析前准备工作。 2.平面槽形凸轮零件 工艺分析的主要内容、 步骤及工艺分析要达 到的目的。 3.HT200 的力学性能、 热处理性能、 切削加工 性能及加工 HT200 所 用刀具材料的性能。 4.平面槽形凸轮零件 生产类型、 毛坯类型的 确定。 5.平面槽形凸轮零件 加工方法、 定位装夹方 式的确定。
4、 6.平面槽形凸轮零件 加工顺序、 机床类型的 确定。 7.平面槽形凸轮零件 机械（含数控铣削） 加 工工艺路线的拟订方 法， 工艺路线拟订的主 1.平面槽形凸 轮零件加工工 艺制定相关资 料查阅、 搜集、 处理工作。 2.平面槽形凸 轮零件工艺分 析报告卡片的 填写。 3.平面槽形凸 轮 零 件 机 械 （ 含 数 控 铣 削）工艺路线 卡片的填写。 4.检查， 分析、 评价平面槽形 凸轮零件机械 （ 含 数 控 铣 削）工艺路线 方案。 5.小组成员之 间互相沟通、 讨论、检查和 10.能在组内进行沟通交流，评价整个工作情况，正 确面对工作中的批评， 具备良好的职业综合素养和工 作态度。
5、要内容与步骤。 8.平面槽形凸轮零件 检测工具的选择。 评 价 工 作 过 程。 教学重点教学重点 1.平面槽形凸轮零件工艺分析前准备工作。 2.平面槽形凸轮零件工艺分析的主要内容、步骤及工艺分析要达到的目的。 3.平面槽形凸轮零件机械 （含数控铣削） 加工工艺路线拟订的主要内容与步 骤。 教学方法教学方法 宏观：引导文教学法 微观：案例法 教学资源教学资源 工具工具xk713 数控铣床、vnuc3.0 数控机床仿真加工软件 资料资料 项目工作任务书、引导文、华中世纪星 HNC-21T 系统编程说明书、 华中世纪星 HNC-21T 系统操作说明书、虚拟铣间提供的本课程所需 机床设备技术参数、机
6、械加工工艺员手册等工艺文件、刀具及刀具 样本、虚拟铣间提供的本课程所需刀具资源、夹具选用的图表及手 册、说明书、虚拟铣间提供的本课程所需夹具资源、切削用量选用 表 媒体媒体课件、多媒体教学光盘 教学实施场所教学实施场所数控工艺理实一体化教室、数控加工实训中心、机械加工实训中心 教学环节教学环节1.资讯 2.计划与决策 3.实施 4.检查 5.评价 检查检查 1.平面槽形凸轮零件工艺分析前准备工作。（20 分） 2.平面槽形凸轮零件工艺分析报告。 （30 分） 3.平面槽形凸轮零件机械（含数控铣削）加工工艺路线的拟订。 （50 分） 评价评价 1.工作成果评价：70 分（教师评价 40%、小组互
7、评 40%、学生自评 20%） 。 2.团体协作与交流沟通能力评价：10 分。 3.学习态度与纪律评价：10 分。 4.解决问题能力评价：10 分。 教师必备技能教师必备技能学生必备技能学生必备技能 1.具备讲师、或技师、工程师职业资格 2.具备数控铣床编程、工艺制定基本能力 3.具备操作数控铣床能力 4.具备数控铣床工艺装备运用能力 5.具备计算机应用能力 6.具备机械加工工艺方案制定能力 1.具备简单机械识图、绘图能力 2.具备普通铣床加工工艺知识和操作加工能力 3.具备钳工基础知识与技能 4.具备常用工程材料选用方面的知识 5.具备数控铣床编程、操作能力 6.具备计算机基本操作能力 教学
8、班级教学班级指导教师指导教师日期日期 第二部分：学习情境教学工作任务描述第二部分：学习情境教学工作任务描述 一、项目工作任务名称：平面槽形凸轮零件工艺路线的拟定 二、零件类型描述： 该零件是常见的平面类复杂零件，是由凸轮槽内、外轮廓、孔等表面组成的内外轮廓加工 零件。由于该零件加工表面较多、技术要求主要是凸轮定位孔的径向尺寸和形位精度要求较 高，形状较复杂、尺寸难以控制，属于较复杂槽形零件。为保证零件加工质量，提高生产效 率，选择以数控铣床为主加工该零件。 三、任务内容描述： 零件如图所示，材料 HT200，净重 2kg，数量 500 件。通过本学习情境的学习，主要完 成以下工作： 1.完成平
9、面槽形凸轮零件工艺分析前的准备工作 2.完成平面槽形凸轮零件机械加工工艺分析工作。 3.完成平面槽形凸轮零件机械加工工艺路线拟订工作。 4.检查各项工作完成质量。 5.评价工作过程及工作完成质量，并提出改进措施。 12 R34 R20 R24 R34 R20 8F8 17.517.5 14+0.018 0 100 14 18 35 C1 C1 R2 22+0.021 0 32 0.04 A 0.04 A A 3.2 3.2 1.6 6.3 1.6 3.2 3.2 3.2 3.2 1.6 包头职业技术学院 平面槽形凸轮 制图 审核 比例 件数 材料 图号 数控教研室 数控教研室 2010.9 2
10、010.9 1：1 500 HT200 X01 技术要求 1.毛坯-铸件。 2.零件表面不得有裂纹、结疤和金属分层。 3.未注倒角C0.5。 4.去尖角、毛刺，大端端面倒锐角。 其余 四、教学工作整体设计： 学习环节学习环节学生学习内容学生学习内容学习目标学习目标教师行为教师行为 学学 时时 资讯 阅读项目任务书及引导文 搜集、查阅、获取平面槽形 凸轮零件加工相关资料 分组讨论零件图工艺信息 学习平面槽形凸轮零件工 艺分析前准备知识 平面槽形凸轮零件工艺分 析相关知识 平面槽形凸轮零件工艺路 线拟订相关知识 明确项目工作任务 会查阅、获取平面槽形 凸轮加工相关资料 能理解平面槽形凸轮零 件图样
11、要求 能对平面槽形凸轮零件 进行数控铣削加工可行性 分析 掌握 HT200 的力学性 能、切削加工性能及加工 HT200 所用刀具材料的性 能 熟悉 HT200 常用热加工 工艺过程。 组织、协调分组工作 提供项目工作任务书及 引导文案 讲述完成任务的流程， 说明工作中需使用的教学 资源及场所 引导学生搜集平面槽形 凸轮零件相关工艺信息， 理解零件加工技术要求 引导学生进行平面槽形 凸轮零件加工工艺分析 记录学生资讯的问题并 解惑 6 计划与决 策 平面槽形凸轮零件数控铣 削加工工艺分析报告填写 平面槽形凸轮零件工件坐 标系设定 平面槽形凸轮零件数控铣 削加工的程序编制 能完成平面槽形凸轮零
12、件数控铣削加工工艺分析 报告 能正确设定平面槽形凸 轮零件数控铣削加工工件 坐标系 能平面槽形凸轮零件数 控铣削加工程序。 引导学生完成平面槽形 凸轮零件工艺分析报告填 写、工工作计划并思考如 何完成该计划 听取学生的决策意见 观察工作过程，注重职 业能力培养，记录学生资 讯的问题并解惑 4 实施 数控铣床安全操作规程及 开机、 关机、 回参考点、 快进、 进给和急停等基本操作。 数控铣床仿真软件基本操 作 在数控铣床仿真软件上学 习平面槽形凸轮零件程序编 辑、仿真操作加工 能在等基本操作。 能使用数控铣床仿真加 工软件完成平面槽形凸轮 零件的操作加工 示范、引导学生完成 等基本操作。 演示平
13、面槽形凸轮零件 加工过程 示范、引导学生完成平 面槽形凸轮 引导学生完成平面槽形 凸轮零件 2 检查 学习检查平面槽形凸轮零通过对平面槽形凸轮零组织学生自检、互检工 1 件数控铣削加工工艺分析报 告并填写考核结果 学习检查平面槽形凸轮零 件并填写考核结果 学习检查平面槽形凸轮零 件学习检查平面槽形凸轮 零件 件数控铣削加工工艺分析 报告的检查，明确自己不 足之处 能检查出平面槽形凸轮 零件加工中的错误 能检查平面槽形凸轮零 件操作质量 能检查平面槽形凸轮零 件数控铣床仿真加工质量 艺分析报告 组织学生自检、互检平 面槽形凸轮零件 组织学生自检、互检平 面槽形凸轮零件工 检查并填写各项考核结 果
14、 评价 通过填写工作过程评价表， 明确评价内容 通过填写工作质量评价表， 明确工作中不足 学习个人工作小结报告的 写作 学习小组总结报告的写作 学习小组成果展示的方法。 能总结各项工作完成情 况 能评价各项工作完成质 量并提出改进意见 组织学生进行讨论、分 析、总结各项工作完成情 况 组织学生评价各项工作 完成质量，提出改进意见 对小组工作进行评价 1 第三部分：学习情境教学工作过程第三部分：学习情境教学工作过程 教学内容教学内容教学方法教学方法 学习环节一：资讯学习环节一：资讯 本本项目工作项目工作要达到的目的及需处理的事情要达到的目的及需处理的事情? ? 1. 组织、协调学生分组工作 按学
15、生意愿组织、协调教学班级的分组工作，每个小组不超过 5 个人，确定小 组负责人，明确小组负责人工作职责。 2. 明确本项目工作要达到的目标 2.1 项目工作任务 1完成平面槽形凸轮零件工艺分析前的准备工作 HT200 的材料牌号及力学性能 HT200 的切削加工性能 HT200 的热处理方式及应用 HT200 的适应范围 零件图样的审核及零件结构工艺性 适宜数控加工的表面 数控加工表面的几何要素、尺寸标注 学习环节学习环节 一：资讯一：资讯 1.1. 组织组织、 协协 调学生分组调学生分组 工作工作： 首先， 在数控工艺 理实一体化 教室，对教 学班级进行 分组，工作 中，要尊重 学生意见，
16、明确小组负 责人。 2.2.明确本项明确本项 重要表面的加工有无适宜的定位基准 2.2 项目工作任务 2完成平面槽形凸轮零件工艺分析工作 首先要明确平面槽形凸轮零件工艺分析的步骤、先后顺序及要达到的目的，然后 明确每一项工作要完成的主要内容，最后填写平面槽形凸轮零件机械加工工艺分 析报告卡片。 确定生产类型 确定毛坯类型 确定加工方法 确定加工设备种类 确定定位装夹方案 确定刀具材料及刀具类型 确定加工顺序 确定检测工具 2.3 项目工作任务 3完成平面槽形凸轮零件工艺路线拟订工作 首先要明确平面槽形凸轮零件工艺路线拟订的步骤、先后顺序及要达到的目 的，然后明确每一项工作要完成的主要内容，最后填写平面槽形凸轮零件机械加 工工艺路线拟订卡片。 平面类复杂零件各表面加工方案的确定 机械（含数控铣削）加工顺序的确定 数控铣削加工工序的划分与工序顺序的安排 普通机加工序的划分与工序顺序的安排 数控加工工序与普通机加工序的衔接 热处理工序的安排 辅助工序的安排 各工序设备类型及定位基准的确定 2.4项目工作任务 4检查各项工作完成质量 检查平面槽形凸轮零件工艺分析前准备
