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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(jí) 14高數(shù) 授課日期 2015.12.7 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí) 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(zhuān)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(cè)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(pán)裝夾方法車(chē)削偏心軸類(lèi)。 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、 能熟

2、練操作各種數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車(chē)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(pán)進(jìn)行偏心軸類(lèi)零件的加工、檢測(cè)與評(píng)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(pán)進(jìn)行偏心軸類(lèi)零件的加工、檢測(cè)與評(píng)價(jià)。 教具 車(chē)刀、千分尺、游標(biāo)卡尺、CAXA數(shù)控車(chē)軟件等 教學(xué)方法措施 給出任務(wù)-----分析任務(wù)------提出問(wèn)題------共同討論------學(xué)習(xí)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)-----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)-------布

3、置作業(yè)。 板書(shū)設(shè)計(jì) 套類(lèi)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(wèn)題） 三、 相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí) 1、 相關(guān)知識(shí)： 偏心距公式，偏心常見(jiàn)加工方法 2、CAXA數(shù)控車(chē)相關(guān)知識(shí)。 3、數(shù)控車(chē)加工工藝相關(guān)知識(shí)。 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(yǔ) 教學(xué)反思 任務(wù)五 偏心零件加工 產(chǎn)品簡(jiǎn)介 加工任務(wù)圖樣 1. 識(shí)讀工作任務(wù)書(shū)、圖樣，明確產(chǎn)品功能要求、加工工序的

4、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．如何使用百分測(cè)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(chē)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(píng)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(shí)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(shí)讀加工圖樣，明確加工

5、要求，合理準(zhǔn)備刀具。 3.能通過(guò)資料查詢，回答出相關(guān)的知識(shí)點(diǎn) 4.能正確地進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和小組評(píng)價(jià)。 學(xué)習(xí)地點(diǎn) 數(shù)車(chē)學(xué)習(xí)工作站 建議學(xué)時(shí) 4課時(shí) 一、導(dǎo)入問(wèn)題 問(wèn)題1：計(jì)劃表 小組 成員 組長(zhǎng) 記錄員 開(kāi)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(huà) 圖樣 加工 備注 問(wèn)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(hào) 刀具名稱 刀具規(guī)格 數(shù)量 備注 1 2 3 4 5

6、 問(wèn)題3：小組討論偏心件的加工順序及加工工藝方案 問(wèn)題4：制定加工工藝步驟 數(shù)控加工工序卡片 零件 圖號(hào) 零件 名稱 材料 使用 設(shè)備 程序 編號(hào) 工 步 號(hào) 工步內(nèi)容 刀 具 號(hào) 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

7、 8 9 10 11 12 13 編制人 審核 備注 二、評(píng)價(jià)： 學(xué)生姓名 項(xiàng)目 自我評(píng)價(jià) 小組評(píng)價(jià) 教師評(píng)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

8、精神 總評(píng) 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 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(cè)量偏心距并找正工件 學(xué)習(xí)地點(diǎn)：數(shù)車(chē)一體化教室 建議學(xué)習(xí)：22課時(shí) 一、導(dǎo)入問(wèn)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(cè)量？ 3.考慮工件掉頭后裝夾的牢靠性

9、？ 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(guò)程中較難保證尺寸精度要求。 三爪自定心卡盤(pán)車(chē)偏心工件墊片其尺寸計(jì)算 在四爪單動(dòng)卡盤(pán)上安裝、車(chē)削偏心工件時(shí)裝夾、找正相當(dāng)麻煩。對(duì)于長(zhǎng)度較短、形狀比較簡(jiǎn)單且加工數(shù)量較多的偏心工件，也可以三爪自定心卡盤(pán)上進(jìn)行車(chē)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(duì)車(chē)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(jiàn)圖9-44）。 墊片厚度的計(jì)算 墊片厚度X（見(jiàn)圖9-44） 可按下列公式計(jì)算： X＝1.5eK K≈1

10、.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(cè)結(jié)果確定，mm； △e——試切后，實(shí)測(cè)偏心距誤差，mm。 例9-2 如用三爪自定心卡盤(pán)加墊片的方法車(chē)削偏心距 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＝1.51.5＝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＝1.50.05＝0.075mm 由于實(shí)測(cè)偏心距比工件要求的大，則墊片厚度

11、的正確值應(yīng)減去修正值，即： x＝1.5e-K＝1.51.5-0.075＝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(pán)安裝車(chē)偏心工件 數(shù)量少、偏心距小、長(zhǎng)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(pán)上車(chē)削。 按劃線找正車(chē)削偏心工件 根據(jù)已劃好的偏心圓來(lái)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(pán)爪，使其中兩爪呈對(duì)稱位置，而另外兩爪呈不對(duì)稱位置，其偏離主軸中

12、心的距離大致等于工件的偏心距。各對(duì)卡爪之間張開(kāi)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(pán)中央，然后裝夾上工件，如圖9-37所示。夾持工件長(zhǎng)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)整卡爪位置，使頂尖對(duì)準(zhǔn)偏心圓中心，然后移去尾座。 將劃線盤(pán)置于中滑板上（或床鞍上）適當(dāng)位置，使劃針 尖對(duì)準(zhǔn)工件外圓上的側(cè)素線（見(jiàn)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(guò)90，檢查并校正另一條側(cè)素線，然后將劃針尖對(duì)準(zhǔn)工件端面的偏心圓線，校正偏心圓（見(jiàn)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

13、心圓的軸線與基準(zhǔn)圓軸線平行），又使偏心圓軸線與車(chē)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(méi)有位移，即可開(kāi)始車(chē)削。 用兩頂尖安裝、車(chē)削偏心工件 較長(zhǎng)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(jìn)行車(chē)削（見(jiàn)圖9-45）。 由于是用兩頂尖裝夾，在偏心中心孔中車(chē)削偏心圓，這與在兩頂尖間車(chē)削一般外圓相類(lèi)似，不同的是車(chē)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(chē)

14、削偏心工件方法簡(jiǎn)介 1、用偏心卡盤(pán)安裝車(chē)削偏心工件 偏心卡盤(pán)的結(jié)構(gòu)如圖9-50所示，分為兩層，底盤(pán)2用螺釘固定在車(chē)床主軸的連接盤(pán)上。偏心體3下部與底盤(pán)燕尾槽相互配合，其上部通過(guò)螺釘6與三爪自定心卡盤(pán)5連接，利用杠1調(diào)整卡盤(pán)的中心距。偏心距e的大小可在兩個(gè)測(cè)量頭7、8之間測(cè)得，當(dāng)e=0時(shí)，兩測(cè)量頭正好相碰，轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠1小時(shí)，測(cè)量頭8逐漸離開(kāi)7，其離開(kāi)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(pán)上就可以車(chē)削了。 由于偏心卡盤(pán)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(pán)調(diào)整方便，通用性強(qiáng)，是一種較理想的車(chē)偏心夾具。

15、 2、用專(zhuān)用夾具安裝車(chē)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(pán)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(lái)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(lái)珓緊工件。 3、偏心孔夾具來(lái)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(lái)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

16、的偏心距。夾具體用軟卡爪裝夾在三爪自定心卡盤(pán)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(cè)與評(píng)價(jià) 序號(hào) 檢測(cè)項(xiàng)目與分值 測(cè)量情況 檢測(cè)項(xiàng)目 配分 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 自檢 結(jié)果 得分 教師檢測(cè)結(jié)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

17、 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(cè) 一、選擇題 （ ）1、對(duì)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（ ）。 A、ALTER B、INSERT C、DELET D、EOB （ ）3、在FANUC系列的G71循環(huán)中，順序號(hào)

18、“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(hào)“/”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 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

19、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(duì)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(cè)量車(chē)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、用硬質(zhì)合金車(chē)刀精車(chē)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

20、 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

21、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(gè)，不能復(fù)選。 （ ）2、數(shù)控車(chē)床開(kāi)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(guò)程中要人工測(cè)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(zhǎng)對(duì)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(chē)削循環(huán)加工的。 （ ）6、數(shù)控機(jī)床操作面板上有超調(diào)開(kāi)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

22、。 三、 名詞解釋 1、分進(jìn)給： 2、如何在MDI方式下開(kāi)動(dòng)主軸轉(zhuǎn)速為600r/min: 活動(dòng)過(guò)程評(píng)價(jià)量表 評(píng)價(jià)項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn) 配分 等級(jí)評(píng)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(duì)實(shí)習(xí)崗位衛(wèi)生清潔、工具的整理保管及實(shí)習(xí)場(chǎng)所衛(wèi)生清掃情況。 20 情感 態(tài)度 1、教師的互動(dòng)

23、。 2、良好的勞動(dòng)習(xí)慣。 3、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(xiě)總結(jié)。 2.能采用多種形式進(jìn)行成果展示。 3．能撰寫(xiě)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(chē)學(xué)習(xí)工作站 建議學(xué)時(shí)：4課時(shí) 引導(dǎo)問(wèn)題 1、 請(qǐng)寫(xiě)出工作總結(jié)的組成要素。 2、請(qǐng)寫(xiě)你成果展示方案 采用自我評(píng)價(jià)、小組評(píng)價(jià)、教師評(píng)價(jià)三種結(jié)合的發(fā)展性評(píng)價(jià)體系： 一、展示評(píng)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

24、過(guò)程中，以組為單位進(jìn)行評(píng)價(jià)；評(píng)價(jià)完成后，根據(jù)其它組成員對(duì)本組展示的成果評(píng)價(jià)意見(jiàn)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(cè)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□

25、 忽略了部分要求□ 完全沒(méi)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(píng)分是多少？ 自評(píng)小結(jié)：

26、 二、教師對(duì)展示的作品分別作評(píng)價(jià)： 1、找出各組的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)評(píng)； 2、展示過(guò)程中各組的缺點(diǎn)點(diǎn)評(píng)，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(píng)價(jià)

27、 任課教師： 年 月 日 12