日照市技師學院教案教研室審批系部審批章節(jié)偏心軸加工任務四偏心零件的加工學時60班級14高數(shù)授課日期2015.12.7教學目標知識目標1、 掌握偏心距的計算公式與偏心零件的裝夾方法。2、 掌握偏心零件的加工方法與加工注意事項。能力目標專業(yè)能力1、 能根據(jù)零件圖紙計算偏心距、制作偏心墊片，并運用合適的指令編程并加工出合格的工件。2、 能正確應用百分表等檢測量具檢驗偏心零件是否合格。方法能力1、能應用三爪卡盤裝夾方法車削偏心軸類。2、能根據(jù)圖紙要求加工出合格的偏心軸零件。社會能力1、 能熟練操作各種數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車床加工出合格的產品。2、 能利用團隊的力量共同完成課題的學習與研究。教學重點1、 偏心零件的安裝與加工方法2、 應用三爪卡盤進行偏心軸類零件的加工、檢測與評價。教學難點1、 偏心零件的安裝與加工方法2、 應用三爪卡盤進行偏心軸類零件的加工、檢測與評價。教具車刀、千分尺、游標卡尺、CAXA數(shù)控車軟件等0 / 15教學方法措施給出任務-分析任務-提出問題-共同討論-學習相關基礎知識-實施任務-集中講解-巡回指導-個別輔導-分析總結-布置作業(yè)。板書設計套類零件的加工一、 給出任務（給出零件圖紙）二、 分析任務（提出問題）三、 相關專業(yè)知識學習1、 相關知識： 偏心距公式，偏心常見加工方法2、CAXA數(shù)控車相關知識。3、數(shù)控車加工工藝相關知識。四、任務實施。五、分析總結。六、布置課后作業(yè)。每課一語教學反思任務五 偏心零件加工產品簡介加工任務圖樣1. 識讀工作任務書、圖樣，明確產品功能要求、加工工序的前后安排和銜接關系2能掌握偏心工件的加工方法以及偏心墊片厚度的計算方法3掌握偏心件的裝夾與定位4如何使用百分測量偏心距并找正工件學習任務描述學生從教師處接受任務，讀懂零件圖信息，并能根據(jù)偏心件加工的工藝步驟，選用工量具，制定刀具卡、加工工藝卡等，采用數(shù)車方法完成零件的加工。建議課時標30課時工作流程與活動教學活動1：接受任務，制定工作計劃教學活動2：偏心件的加工教學活動3：結束工作、總結、成果展示、教學評價學習活動一：接受任務，制定工作計劃學習目標1.能識讀工作任務單，明確任務并合理進行人員分組、分工。2.識讀加工圖樣，明確加工要求，合理準備刀具。3.能通過資料查詢，回答出相關的知識點4.能正確地進行自我評價和小組評價。學習地點數(shù)車學習工作站建議學時4課時一、導入問題問題1：計劃表小組成員組長記錄員開工時間驗收時間分工情況刀具準備程序編制抄畫圖樣加工備注問題2：分析偏心件加工圖樣，制定刀具卡片：加工刀具卡片序號刀具名稱刀具規(guī)格數(shù)量備注12345問題3：小組討論偏心件的加工順序及加工工藝方案問題4：制定加工工藝步驟數(shù)控加工工序卡片零件圖號零件名稱材料使用設備程序編號工步號工步內容刀具號刀具名稱主軸轉速（r/min）進給速度(mm/min)背吃刀量(mm)12345678910111213編制人審核備注二、評價：學生姓名 項目自我評價小組評價教師評價252010201002520102010025201020100計劃安排刀具卡填制加工方案協(xié)作精神總評教學活動2：偏心件的加工1、能夠合理的刃磨加工中所用的刀具，避免刀具在加工中發(fā)生干涉現(xiàn)象2、能掌握偏心工件的加工方法以及偏心墊片厚度的計算方法3、零件加工精度和尺寸精度的保證方法4、能夠根據(jù)加工要求正確的使用加工中所需量具5、掌握偏心件的裝夾與定位6、如何使用百分測量偏心距并找正工件學習地點：數(shù)車一體化教室建議學習：22課時一、導入問題：查閱資料，完成下面題目1. 如何計算偏心墊片厚度？2如何使用百分表找正及測量？3.考慮工件掉頭后裝夾的牢靠性？4偏心工件都有哪些加工方法？ 二、資料查詢偏心軸的特點是：在同一件毛坯上，有兩個或者多個不同心的外圓。在加工過程中較難保證尺寸精度要求。三爪自定心卡盤車偏心工件墊片其尺寸計算在四爪單動卡盤上安裝、車削偏心工件時裝夾、找正相當麻煩。對于長度較短、形狀比較簡單且加工數(shù)量較多的偏心工件，也可以三爪自定心卡盤上進行車削。其方法是在三爪中的任意一個卡爪與工件接觸面之間，墊上一塊預先選好的墊片，使工件軸線相對車床主軸軸線產生位移，并使位移距離等于工件的偏心距（見圖9-44）。墊片厚度的計算 墊片厚度X（見圖9-44）可按下列公式計算：X1.5eK K1.5e式中X墊片厚度，mm； e偏心距，mm； K偏心距修正值，正負值可按實測結果確定，mm； e試切后，實測偏心距誤差，mm。例9-2 如用三爪自定心卡盤加墊片的方法車削偏心距e1.5mm的偏心工件，試計算墊片厚度。解：先暫不考慮修正值，初步計算墊片厚度：X1.5e1.51.52.25mm墊入2.25mm厚的墊片進行試切削，然后檢查其實際偏心距為2.30,那么其偏心距誤差為：e2.30-2.250.05mmK1.5e1.50.050.075mm由于實測偏心距比工件要求的大，則墊片厚度的正確值應減去修正值，即：x1.5e-K1.51.5-0.0752.175mm注意：在工件裝夾位置較小時，應采用一夾一頂?shù)难b夾方法進行加工。采用此方法應注意刀具的安裝避免與頂尖發(fā)生碰撞用四爪單動卡盤安裝車偏心工件數(shù)量少、偏心距小、長度較短、不便于兩頂尖裝夾或形狀比較復雜的偏心工件，可安裝在四爪單動卡盤上車削。按劃線找正車削偏心工件 根據(jù)已劃好的偏心圓來找正。由于存在劃線誤差和找正誤差，故此法僅適用于加工精度要求不高的偏心工件。具體操作步驟如下：（1）裝夾、找正工件裝夾工件前，應調整好卡盤爪，使其中兩爪呈對稱位置，而另外兩爪呈不對稱位置，其偏離主軸中心的距離大致等于工件的偏心距。各對卡爪之間張開的距離稍大于工件裝夾處的直徑，使工件偏心圓線處于卡盤中央，然后裝夾上工件，如圖9-37所示。夾持工件長1520mm，工件外圓墊1mm左右厚銅片，夾緊工件后，要使尾座頂尖接近工件，調整卡爪位置，使頂尖對準偏心圓中心，然后移去尾座。將劃線盤置于中滑板上（或床鞍上）適當位置，使劃針尖對準工件外圓上的側素線（見圖9-38），移動床鞍，檢查側素線是否水平，若不呈水平，可用木錘輕輕敲擊進行調整。再將工件轉過90，檢查并校正另一條側素線，然后將劃針尖對準工件端面的偏心圓線，校正偏心圓（見圖9-39）。如此反復校正和調整，直至使兩條側素線均呈水平（此時偏心圓的軸線與基準圓軸線平行），又使偏心圓軸線與車床主軸軸線重合為止。（2)將四個卡爪均勻地緊一遍，經檢查確認側素線和偏心毄線在緊固卡爪時沒有位移，即可開始車削。用兩頂尖安裝、車削偏心工件較長的偏心軸，只要軸的兩端面能鉆中心孔，有裝夾雞心夾頭的位置，都可以安裝在兩頂尖間進行車削（見圖9-45）。由于是用兩頂尖裝夾，在偏心中心孔中車削偏心圓，這與在兩頂尖間車削一般外圓相類似，不同的是車偏心圓時，在一轉內工件加工余量變化很大，且是斷續(xù)切削，因而會產生較大的沖擊和振動。其優(yōu)點是不需要用很多時間去找正偏心。其他車削偏心工件方法簡介1、用偏心卡盤安裝車削偏心工件偏心卡盤的結構如圖9-50所示，分為兩層，底盤2用螺釘固定在車床主軸的連接盤上。偏心體3下部與底盤燕尾槽相互配合，其上部通過螺釘6與三爪自定心卡盤5連接，利用杠1調整卡盤的中心距。偏心距e的大小可在兩個測量頭7、8之間測得，當e=0時，兩測量頭正好相碰，轉動絲杠1小時，測量頭8逐漸離開7，其離開的距離正好就是偏心距。若偏心距調整好后，鎖緊螺釘4，防止偏心體移動，然后工件安裝在三爪自定心卡盤上就可以車削了。由于偏心卡盤的偏心距可用量塊或百分表控制，因此可以獲得高的精度，另外，偏心卡盤調整方便，通用性強，是一種較理想的車偏心夾具。2、用專用夾具安裝車削偏心夾具。夾具體1預先加工一個偏心孔，使其偏心距等于工件的偏心距。夾具體用三爪自定心卡盤2夾持，夾具體一端可抵在三只卡爪的平面上，工件基準圓插入夾具體的偏心孔中，用銅螺釘3來固定（圖9-51b），也可以將夾具體較薄處銑出一條窄槽（圖9-51a），依靠夾具變形來珓緊工件。3、偏心孔夾具來鉆中心孔當加工數(shù)量較多的偏心軸時，用劃線的方法鉆中心孔，生產率低而且偏心距的精度不易保證。為此，可利用圖9-52所示偏心孔夾具來鉆中心孔。該偏心夾具體是一個偏心套，其偏心距等于工件的偏心距。夾具體用軟卡爪裝夾在三爪自定心卡盤上，工件的基準圓插入夾具體的偏心孔中，用銅螺釘固定工件，則鉆出的中心孔就是偏心圓中心孔。工件調頭鉆另一端孔時，應連同夾具體一起調頭，工件不能卸下，然后，用軟卡爪夾緊夾具體，鉆另一端偏心圓中心孔。三、檢測與評價序號檢測項目與分值測量情況檢測項目配分評分標準自檢結果得分教師檢測結果得分1零件尺寸精度30符合圖樣要求2零件偏心距20符合圖樣要求3工件完整30符合圖樣要求4表面粗糙度20達到Ra1.6六、小組討論記錄小組記錄需有：記錄人、主持人、日期、內容等要素七、自我檢測一、選擇題（ ）1、對于數(shù)控機床的Z坐標軸，下列描述正確的是（ ）。A、Z坐標軸平行于主軸軸線 B、一般是水平的，并與工件裝夾面平行C、按右手笛卡爾坐標系，任何坐標系可以定義為ZD、Z軸的負方向是遠離工件的方向（ ）2、機床操作面板上用于程序更改的鍵是（ ）。A、ALTER B、INSERT C、DELET D、EOB（ ）3、在FANUC系列的G71循環(huán)中，順序號“ns”程序段必需沿（ ）方向進刀A、Z 軸 B、X 軸 C、X 軸和Z軸 D、以上均可（ ）4、下列角度中，影響切屑流向的是（ ）。A、主偏角 B、刀尖角 C、刃傾角 D、楔角（ ）5、程序段前加符號“/”表示（ ）。 A、程序停止 B、程序暫停C、程序跳躍 D、單段運行（ ）6、切削速度的選擇主要取決于（ ）A、工件余量 B、刀具材料 C、刀具耐用度 D、工件材料（ ）7、下列裝置中，不屬于數(shù)控系統(tǒng)的裝置是（ ）。A、刀具交換裝置 B、輸入/輸出裝 C、數(shù)控裝置 D、伺服驅動（ ）8、為了降低加工殘留面積高度，以便減小表面粗糙度值，（ ）對其影響最大。 A、主偏角 B、負偏角C、前角 D、后角（ ）9、為確保和測量車刀幾何角度，需要假想三個輔助平面，即（ ）作為基準。 A、已加工表面，待加工表面，切削表面 B、前刀面，主后刀面，副后刀面 C、切削平面，基面，正交平面 D、切削平面，假定工作平面，基面（ ）10、用硬質合金車刀精車時，為減少工件表面粗糙度，應盡量選擇較小的（ ）。 A、進給量 B、切削厚度 C、切削速度 D、切削深度（ ）11、圓弧編程中的I、K是指（ ）的矢量值。A、起點到圓心 B、終點到圓心 C、圓心到起點 D、圓心到終點（ ）12、采用擬合法加工非圓曲線零件輪廓時，擬合線段的各連接點稱為（）。 A、基點 B、節(jié)點 C、交點 D、切點。（ ）13、數(shù)控機床空運行主要是用于檢查（ ）。A、程序編制的正確性 B、刀具軌跡的正確性 C、機床運行的穩(wěn)定性 D、加工精度的正確性二、 判斷題（）1、模式選擇按鈕，如“EDIT”“JOG”“ZRN”等，均為單選按鈕，只能選擇其中的一個，不能復選。（ ）2、數(shù)控車床開機返回參考點操作時，為防止刀架與尾架發(fā)生干涉，通常先進行X軸回參考點，再進行Z軸回參考點。（ ）3、加工過程中要人工測量零件尺寸時，可在程序中編入M00指令，暫停程序運行（ ）4、三視圖的投影規(guī)律是主俯視圖長對正、主左視圖高平齊、俯左視圖寬相等。（ ）5、G72指令的循環(huán)路線與G71指令不同之處在于它是沿X軸方向進行車削循環(huán)加工的。（ ）6、數(shù)控機床操作面板上有超調開關，操作人員加工時可隨意調節(jié)主軸或進給的倍率。三、 名詞解釋 1、分進給：2、如何在MDI方式下開動主軸轉速為600r/min:活動過程評價量表評價項目及標準配分等級評定ABCD1、切削用量的合理選用152、刀具刃磨的質量253、根據(jù)圖樣技術要求，完成零件的切削加工。201、安全操作情況。2、平時實習的出勤情況。3、每天的練習完成質量。4、每天考核的操作技能。5、每天對實習崗位衛(wèi)生清潔、工具的整理保管及實習場所衛(wèi)生清掃情況。20情感態(tài)度1、教師的互動。2、良好的勞動習慣。3、組員的交流、合作。4、實踐動手操作的興趣、態(tài)度、主動積極性。20合計100教學活動3：結束工作、總結、成果展示1.能正確規(guī)范撰寫總結。2.能采用多種形式進行成果展示。3能撰寫工作總結，采用多種形式進行成果展示學習地點：數(shù)車學習工作站建議學時：4課時引導問題1、 請寫出工作總結的組成要素。2、請寫你成果展示方案采用自我評價、小組評價、教師評價三種結合的發(fā)展性評價體系：一、展示評價把個人制作好的制件先進行分組展示，再由小組推薦代表作必要的介紹。在展示的過程中，以組為單位進行評價；評價完成后，根據(jù)其它組成員對本組展示的成果評價意見進行歸納總結。完成如下項目：1、展示的產品符合技術標準嗎？ 合格 不良 返修 報廢2、與其它組相比，本小組的產品工藝你認為：工藝優(yōu)化 工藝合理 工藝一般3、本小組介紹成果表達是否清晰？很好 一般，常補充 不清晰4、本小組演示產品檢測方法操作正確嗎？正確 部分正確 不正確 5、本小組演示操作時遵循了“6S”的工作要求嗎？符合工作要求 忽略了部分要求 完全沒有遵循 6、本小組的成員團隊創(chuàng)新精神如何？良好 一般 不足 7、總結這次任務該組是否達到學習目標？本組的建議是什么？你給予本組的評分是多少？自評小結： 二、教師對展示的作品分別作評價：1、找出各組的優(yōu)點點評；2、展示過程中各組的缺點點評，改進方法；3、整個任務完成中出現(xiàn)的亮點和不足； 三、總體評價 任課教師： 年 月 日 溫馨提示：最好仔細閱讀后才下載使用，萬分感謝！