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1、. 日照市技師學(xué)院教案 教研室審批 系部審批 章節(jié) 偏心軸加工 任務(wù)四 偏心零件的加工 學(xué)時(shí) 60 班級 14高數(shù) 授課日期 2015.12.7 教學(xué)目標(biāo) 知識 目標(biāo) 1、 掌握偏心距的計(jì)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(xiàng)。 能力目標(biāo) 專業(yè)能力 1、 能根據(jù)零件圖紙計(jì)算偏心距、制作偏心墊片，并運(yùn)用合適的指令編程并加工出合格的工件。 2、 能正確應(yīng)用百分表等檢測量具檢驗(yàn)偏心零件是否合格。 方法能力 1、能應(yīng)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(huì)能力 1、

2、 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(chǎn)品。 2、 能利用團(tuán)隊(duì)的力量共同完成課題的學(xué)習(xí)與研究。 教學(xué)重點(diǎn) 1、 偏心零件的安裝與加工方法 2、 應(yīng)用三爪卡盤進(jìn)行偏心軸類零件的加工、檢測與評價(jià)。 教學(xué)難點(diǎn) 1、 偏心零件的安裝與加工方法 2、 應(yīng)用三爪卡盤進(jìn)行偏心軸類零件的加工、檢測與評價(jià)。 教具 車刀、千分尺、游標(biāo)卡尺、CAXA數(shù)控車軟件等 教學(xué)方法措施 給出任務(wù)-----分析任務(wù)------提出問題------共同討論------學(xué)習(xí)相關(guān)基礎(chǔ)知識-----實(shí)施任務(wù)------集中講解------巡回指導(dǎo)-------個(gè)別輔導(dǎo)------分析總結(jié)-----

3、--布置作業(yè)。 板書設(shè)計(jì) 套類零件的加工 一、 給出任務(wù)（給出零件圖紙） 二、 分析任務(wù)（提出問題） 三、 相關(guān)專業(yè)知識學(xué)習(xí) 1、 相關(guān)知識： 偏心距公式，偏心常見加工方法 2、CAXA數(shù)控車相關(guān)知識。 3、數(shù)控車加工工藝相關(guān)知識。 四、任務(wù)實(shí)施。 五、分析總結(jié)。 六、布置課后作業(yè)。 每課一語 教學(xué)反思 任務(wù)五偏心零件加工 產(chǎn)品簡介 加工任務(wù)圖樣 1.識讀工作任務(wù)書、圖樣，明確產(chǎn)品功能要求、加工工序的前后安排和銜接關(guān)系 2．能掌握偏心工件的加工方法以及偏心墊片厚度的計(jì)算方法 3．掌握偏心件的裝夾與定位

4、 4．如何使用百分測量偏心距并找正工件 學(xué)習(xí)任務(wù)描述 學(xué)生從教師處接受任務(wù)，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(shí)標(biāo) 30課時(shí) 工作流程與活動(dòng) 教學(xué)活動(dòng)1：接受任務(wù)，制定工作計(jì)劃 教學(xué)活動(dòng)2：偏心件的加工 教學(xué)活動(dòng)3：結(jié)束工作、總結(jié)、成果展示、教學(xué)評價(jià) 學(xué)習(xí)活動(dòng)一：接受任務(wù)，制定工作計(jì)劃 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.能識讀工作任務(wù)單，明確任務(wù)并合理進(jìn)行人員分組、分工。 2.識讀加工圖樣，明確加工要求，合理準(zhǔn)備刀具。 3.能通過資料查詢，回答出相關(guān)的知識點(diǎn) 4.能正確地進(jìn)行自我評價(jià)和小組評價(jià)。

5、學(xué)習(xí)地點(diǎn) 數(shù)車學(xué)習(xí)工作站 建議學(xué)時(shí) 4課時(shí) 一、導(dǎo)入問題 問題1：計(jì)劃表 小組 成員 組長 記錄員 開工 時(shí)間 驗(yàn)收 時(shí)間 分工情況 刀具 準(zhǔn)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 1 2 3 4 5 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

6、片 零件 圖號 零件 名稱 材料 使用 設(shè)備 程序 編號 工 步 號 工步內(nèi)容 刀 具 號 刀具 名稱 主軸 轉(zhuǎn)速 （r/min） 進(jìn)給 速度 (mm/min) 背吃 刀量 (mm) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

7、 13 編制人 審核 備注 二、評價(jià)： 學(xué)生姓名 項(xiàng)目 自我評價(jià) 小組評價(jià) 教師評價(jià) 25~20 10~20 10~0 25~20 10~20 10~0 25~20 10~20 10~0 計(jì)劃安排 刀具卡填制 加工方案 協(xié)作精神 總評 教學(xué)活動(dòng)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

8、2、能掌握偏心工件的加工方法以及偏心墊片厚度的計(jì)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(xué)習(xí)地點(diǎn)：數(shù)車一體化教室 建議學(xué)習(xí)：22課時(shí) 一、導(dǎo)入問題：查閱資料，完成下面題目 1. 如何計(jì)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(diǎn)是：在同一件毛坯上，有兩個(gè)或者多個(gè)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(jì)算

9、在四爪單動(dòng)卡盤上安裝、車削偏心工件時(shí)裝夾、找正相當(dāng)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(jìn)行車削。其方法是在三爪中的任意一個(gè)卡爪與工件接觸面之間，墊上一塊預(yù)先選好的墊片，使工件軸線相對車床主軸軸線產(chǎn)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(jì)算 墊片厚度X（見圖9-44） 可按下列公式計(jì)算： X＝1.5e±K K≈1.5△e 式中 X——墊片厚度，mm； e——偏心距，mm； K——偏心距修正值，正負(fù)值可按實(shí)測結(jié)果確定，mm； △e——試切后，實(shí)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

10、偏心距 e＝1.5mm的偏心工件，試計(jì)算墊片厚度。 解：先暫不考慮修正值，初步計(jì)算墊片厚度： X＝1.5e＝1.5×1.5＝2.25mm 墊入2.25mm厚的墊片進(jìn)行試切削，然后檢查其實(shí)際偏心距為2.30,那么其偏心距誤差為： △e＝2.30-2.25＝0.05mm K＝1.5△e＝1.5×0.05＝0.075mm 由于實(shí)測偏心距比工件要求的大，則墊片厚度的正確值應(yīng)減去修正值，即： x＝1.5e-K＝1.5×1.5-0.075＝2.175mm 注意：在工件裝夾位置較小時(shí)，應(yīng)采用一夾一頂?shù)难b夾方法進(jìn)行加工。采用此方法應(yīng)注意刀具的安裝避免與頂尖發(fā)生碰撞 用四爪單動(dòng)卡盤安裝車

11、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(fù)雜的偏心工件，可安裝在四爪單動(dòng)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(yīng)調(diào)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15～20mm，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(diào)整卡爪

12、位置，使頂尖對準(zhǔn)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(dāng)位置，使劃針 尖對準(zhǔn)工件外圓上的側(cè)素線（見圖9-38），移動(dòng)床鞍，檢查側(cè)素線是否水平，若不呈水平，可用木錘輕輕敲擊進(jìn)行調(diào)整。再將工件轉(zhuǎn)過90°，檢查并校正另一條側(cè)素線，然后將劃針尖對準(zhǔn)工件端面的偏心圓線，校正偏心圓（見圖9-39）。如此反復(fù)校正和調(diào)整，直至使兩條側(cè)素線均呈水平（此時(shí)偏心圓的軸線與基準(zhǔn)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(gè)卡爪均勻地緊一遍，經(jīng)檢查確認(rèn)側(cè)素線和偏心毄線在緊固卡爪時(shí)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

13、心孔，有裝夾雞心夾頭的位置，都可以安裝在兩頂尖間進(jìn)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(shí)，在一轉(zhuǎn)內(nèi)工件加工余量變化很大，且是斷續(xù)切削，因而會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊和振動(dòng)。其優(yōu)點(diǎn)是不需要用很多時(shí)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(jié)構(gòu)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(diào)整卡盤的中心距。偏心距e的大小可在兩個(gè)測量頭7、8之間測得，當(dāng)e=0時(shí)，兩測量頭正好

14、相碰，轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠1小時(shí)，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(diào)整好后，鎖緊螺釘4，防止偏心體移動(dòng)，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(diào)整方便，通用性強(qiáng)，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(yù)先加工一個(gè)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(zhǔn)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

15、孔夾具來鉆中心孔 當(dāng)加工數(shù)量較多的偏心軸時(shí)，用劃線的方法鉆中心孔，生產(chǎn)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(gè)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(zhǔn)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(diào)頭鉆另一端孔時(shí)，應(yīng)連同夾具體一起調(diào)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(jià) 序號 檢測項(xiàng)目與分值 測量情況 檢測項(xiàng)目 配分 評分標(biāo)準(zhǔn) 自檢 結(jié)果 得分 教師檢測結(jié)果 得分 1 零件尺寸精度

16、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(dá)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(nèi)容等要素 七、自我檢測 一、選擇題 （ ）1、對于數(shù)控機(jī)床的Z坐標(biāo)軸，下列描述正確的是（ ）。 A、Z坐標(biāo)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(biāo)系，任何坐標(biāo)系可以定義為Z D、Z軸的負(fù)方向是遠(yuǎn)離工件的方向 （ ）2、機(jī)床操作面板上用于程序更改的鍵是（

17、 ）。 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(jìn)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(yùn)行 （ ）6、切削速度的選擇主要取決于（ ） A、工件余量

18、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(qū)動(dòng) （）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(fù)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(gè)輔助平面，即（ ）作為基準(zhǔn)。 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

19、、用硬質(zhì)合金車刀精車時(shí)，為減少工件表面粗糙度，應(yīng)盡量選擇較小的（ ）。 A、進(jìn)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(diǎn)到圓心 B、終點(diǎn)到圓心C、圓心到起點(diǎn) D、圓心到終點(diǎn) （ ）12、采用擬合法加工非圓曲線零件輪廓時(shí)，擬合線段的各連接點(diǎn)稱為（）。 A、基點(diǎn) B、節(jié)點(diǎn) C、交點(diǎn)D、切點(diǎn)。 （?? ）13、數(shù)控機(jī)床空運(yùn)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(jī)床運(yùn)行的穩(wěn)定性? D、加工精度的正確性 二、 判斷題

20、 （???）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(gè)，不能復(fù)選。 （?? ）2、數(shù)控車床開機(jī)返回參考點(diǎn)操作時(shí)，為防止刀架與尾架發(fā)生干涉，通常先進(jìn)行X軸回參考點(diǎn)，再進(jìn)行Z軸回參考點(diǎn)。 （ ）3、加工過程中要人工測量零件尺寸時(shí)，可在程序中編入M00指令，暫停程序運(yùn)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(jìn)行車削循環(huán)加工的。 （ ）6、數(shù)控機(jī)床操作面板上有超調(diào)開關(guān)，操作人員加工時(shí)可隨意調(diào)節(jié)主軸或進(jìn)給的倍率。 三、 名詞

21、解釋 1、分進(jìn)給： 2、如何在MDI方式下開動(dòng)主軸轉(zhuǎn)速為600r/min: 活動(dòng)過程評價(jià)量表 評價(jià)項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn) 配分 等級評定 A B C D 1、切削用量的合理選用 15 2、刀具刃磨的質(zhì)量 25 3、根據(jù)圖樣技術(shù)要求，完成零件的切削加工。 20 1、安全操作情況。 2、平時(shí)實(shí)習(xí)的出勤情況。 3、每天的練習(xí)完成質(zhì)量。 4、每天考核的操作技能。 5、每天對實(shí)習(xí)崗位衛(wèi)生清潔、工具的整理保管及實(shí)習(xí)場所衛(wèi)生清掃情況。 20 情感 態(tài)度 1、教師的互動(dòng)。 2、良好的勞動(dòng)習(xí)慣。 3

22、、組員的交流、合作。 4、實(shí)踐動(dòng)手操作的興趣、態(tài)度、主動(dòng)積極性。 20 合?計(jì) 100 教學(xué)活動(dòng)3：結(jié)束工作、總結(jié)、成果展示 1.能正確規(guī)范撰寫總結(jié)。 2.能采用多種形式進(jìn)行成果展示。 3．能撰寫工作總結(jié)，采用多種形式進(jìn)行成果展示 學(xué)習(xí)地點(diǎn)：數(shù)車學(xué)習(xí)工作站 建議學(xué)時(shí)：4課時(shí) 引導(dǎo)問題 1、 請寫出工作總結(jié)的組成要素。 2、請寫你成果展示方案 采用自我評價(jià)、小組評價(jià)、教師評價(jià)三種結(jié)合的發(fā)展性評價(jià)體系： 一、展示評價(jià) 把個(gè)人制作好的制件先進(jìn)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(jìn)行評價(jià)；評價(jià)完成后，根據(jù)其它組成員對本

23、組展示的成果評價(jià)意見進(jìn)行歸納總結(jié)。完成如下項(xiàng)目： 1、展示的產(chǎn)品符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)嗎. 合格□不良□返修□報(bào)廢□ 2、與其它組相比，本小組的產(chǎn)品工藝你認(rèn)為： 工藝優(yōu)化□工藝合理□工藝一般□ 3、本小組介紹成果表達(dá)是否清晰. 很好□一般，常補(bǔ)充□不清晰□ 4、本小組演示產(chǎn)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(shí)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(tuán)隊(duì)創(chuàng)新精神如何. 良好□一般□不足□ 7、總結(jié)這次任務(wù)該組是否達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo).本組的建議是什么.你給予本組的評分是多少. 自評小結(jié)： 二、教師對展示的作品分別作評價(jià)： 1、找出各組的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)評； 2、展示過程中各組的缺點(diǎn)點(diǎn)評，改進(jìn)方法； 3、整個(gè)任務(wù)完成中出現(xiàn)的亮點(diǎn)和不足； 三、總體評價(jià) 任課教師：年月日 . v