于明芳教案-數(shù)控機(jī)床概述

1、數(shù)控車床概述【課題】全國中等職業(yè)技術(shù)院校數(shù)控類行動(dòng)導(dǎo)向教材數(shù)控車削編程與加工 （中國勞動(dòng)保障出版社）第一單元任務(wù)一教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)技能目標(biāo)： 能夠敘述數(shù)控機(jī)床的基本概念、 發(fā)展史、 發(fā)展趨勢。能夠敘述數(shù)控機(jī)床的的組成與分類。能夠敘述數(shù)控機(jī)床的主要參數(shù)及各參數(shù)的意義。能夠闡述數(shù)控車床的工作原理與加工過程， 并舉例說明生產(chǎn)中的車削應(yīng)用。過程方法目標(biāo)： 在任務(wù)學(xué)習(xí)的過程中，能通過多種渠道收集信息，會(huì)對(duì)收集的信息進(jìn)行處理、 分析和概括。 具有信息收集、信息處理能力和分析概括能力。情感態(tài)度目標(biāo)： 在任務(wù)學(xué)習(xí)中， 參與師生、 生生之間的信息交流活動(dòng)，能相互合作， 共同解決問題。 具有信息交流和相互合作的能力

2、。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) ：重點(diǎn) ： 數(shù)控機(jī)床的組成與分類，數(shù)控車床的工作原理與加工過程。難點(diǎn) ：數(shù)控車床的工作原理與加工過程教學(xué)方法：觀察、討論、交流，自主探究法。學(xué)情分析：數(shù)控車第一次課，學(xué)生初次接觸數(shù)控，學(xué)生對(duì)自己未來職業(yè)的特點(diǎn)還沒有初步的了解，所以本次課以吸引學(xué)生對(duì)數(shù) 控的興趣為主要教學(xué)思路，結(jié)合數(shù)控的當(dāng)前形勢與發(fā)展讓 學(xué)生了解未來職業(yè)的特點(diǎn)。教學(xué)準(zhǔn)備：搜集各類數(shù)控機(jī)床圖片，多媒體視頻課件，安排數(shù)控車間 參觀。教學(xué)過程設(shè)計(jì)：教學(xué)內(nèi)容課堂互動(dòng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)一.知識(shí)講解以先進(jìn)的數(shù)1、數(shù)控機(jī)床概述：控機(jī)床加工視頻來調(diào)動(dòng)世界上先進(jìn)的加工制造視頻學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控的興趣，使學(xué)生對(duì)數(shù)控加工后個(gè)(1)數(shù)控機(jī)床的概念感性

3、認(rèn)識(shí)。是米用數(shù)字控制技術(shù)對(duì)機(jī)床的加工過程進(jìn)行自動(dòng)控制的一類機(jī)床。說說日常生活中拓展學(xué)生的1)數(shù)控技術(shù)：用數(shù)字、字母和符號(hào)進(jìn)行編程，對(duì)某一哪些東西是由數(shù)學(xué)習(xí)思維工作過程進(jìn)行操作的自動(dòng)控制技術(shù)。控的。教師先舉例2)數(shù)控系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床相關(guān)功能的軟硬件系統(tǒng)，是數(shù)控技術(shù)的載體。?一課堂互動(dòng)比如電梯，機(jī)器人等。(2)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展史從20世紀(jì)50年代世界第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床問世到今已經(jīng)歷60年。數(shù)控機(jī)床經(jīng)過了兩個(gè)階段共6代的發(fā)展歷程。1 )第一階段：硬件數(shù)控(NC)第一代1952年的電子管第二代1959年的晶體管第三代1965年的小規(guī)模集成電路。2)第二階段軟件數(shù)控：第四代1970年的小型計(jì)算機(jī)，中小規(guī)模集

4、成電路。第五代1974年微處理器，大規(guī)模集成電路。第六代1990年的個(gè)人PC機(jī)。說說世界上A 臺(tái)數(shù)控機(jī)床是哪 年生產(chǎn)的，數(shù)控 機(jī)床發(fā)展歷經(jīng)了 哪幾個(gè)？教師簡要介紹數(shù)控機(jī)床發(fā)展的歷史背景(3)我國的數(shù)控機(jī)床現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢：總體來說：起步晚，發(fā)展快,消費(fèi)大，水平還較低。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)不斷采用計(jì)算機(jī)、控制理論等領(lǐng)域的最新技術(shù)成就，使其朝G述方向發(fā)展。1 .高速、高效、高精度2 .控制智能化結(jié)合你對(duì)數(shù)控機(jī)結(jié)合我國的航天工程講73 .網(wǎng)絡(luò)化4 .數(shù)控系統(tǒng)開放化5 .并聯(lián)機(jī)床6 . STEP-NC課堂互動(dòng)2、數(shù)控機(jī)床的組成和分類:觀看數(shù)控機(jī)床圖片：數(shù)控車床的組成部分1、輸入輸出裝置操作面板

5、：2、數(shù)控裝置床的認(rèn)識(shí)，暢想解我國數(shù)控一卜未來數(shù)控機(jī)的發(fā)展，使床的發(fā)展趨勢？學(xué)生增加自彖感，使命感，培養(yǎng)學(xué)小的韜用/陪土 U J反W目感。本小結(jié)以多組圖片結(jié)合比喻講解各部分的功能把數(shù)控機(jī)床比喻成人，比如數(shù)控裝置相當(dāng)于人的大腦，測量裝置相當(dāng)于人的眼，婁邏輯電攵控系統(tǒng)的核心：包括微處理器CPU、存儲(chǔ)器，外部路，各種接口。耳，伺服驅(qū)動(dòng)相當(dāng)于人的胳膊與1 1小腿，這樣可以使學(xué)生便0操作面板后面為數(shù)控裝置3、伺服系統(tǒng)1）伺服單元數(shù)控裝置和車床本體的聯(lián)系環(huán)節(jié)，它將來自數(shù)控系統(tǒng)的微弱指令信號(hào)放大成控制驅(qū)動(dòng)裝置的大功率信號(hào)于理解。1上 11 pl 型 II -fR!2）驅(qū)動(dòng)裝置把經(jīng)放大的信號(hào)轉(zhuǎn)變成機(jī)械運(yùn)動(dòng)，通

6、過機(jī)械傳動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)車床主軸，刀架，工作臺(tái)等精確定位，或按規(guī)定的軌跡 做嚴(yán)格的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，最后加工出圖樣所要求的零件。能測量裝置：通常安裝在車床的工作臺(tái)，絲杠或電動(dòng)機(jī)軸上，相當(dāng)于普通車床的刻度盤和人的眼睛,他把車床工作臺(tái)的實(shí)際位移變成電信號(hào)反饋給數(shù)控裝置,數(shù)控裝置將反饋值與指令值進(jìn)行比較產(chǎn)生誤差信號(hào)控制工作臺(tái)向消除誤差的方向重點(diǎn)區(qū)別伺移動(dòng)，因此測量裝置是高性能數(shù)控車床的重要組成部分。服單元與驅(qū)一ter 人人.r.動(dòng)裝置的功4、機(jī)床本體能。伺服單元相當(dāng)于人主軸箱的神經(jīng)，驅(qū)V進(jìn)給機(jī)構(gòu)動(dòng)相當(dāng)于人l尾座手臂的肌肉換刀裝置潤滑裝置切削液裝置課堂互動(dòng)數(shù)控車床的分咬（1）按主軸裝置分類i）臥式車床回 g Ba?

7、2）立式數(shù)控車床I - w _皆胸陰qy讓學(xué)生指出數(shù)控用圖片對(duì)比（2）按刀架位置分類車床與普通車床數(shù)控車床與1）前置刀架床體結(jié)構(gòu)/、同之普通車床的2）后置刀架I . ,4處，相同之處。床的床體區(qū)£*蜀a另IJ?一 % /（3）按經(jīng)濟(jì)功能分類1 ）經(jīng)濟(jì)型2）普通型3）車削中心!行即可融，12屈h羈刀越1、臥式車床與立式車床的主要區(qū)別是什么？所說明立式車床與臥室車床的優(yōu)缺點(diǎn)課堂互動(dòng)加工工件有什么不同?（4）按伺服系統(tǒng)的類型分類1）開環(huán)控制系統(tǒng)工作臺(tái)2）閉環(huán)控制系統(tǒng)9工作臺(tái)t1W節(jié)位置工作H對(duì)比數(shù)控車床與車削中心，談?wù)勊麄冎g的區(qū)別？3）半閉環(huán)控制系統(tǒng)工作臺(tái)相 解 現(xiàn)242W課堂互動(dòng)(5)

8、按坐標(biāo)軸分類 1)兩軸數(shù)控車床 2)多軸數(shù)控車床(6)按控制系統(tǒng)分目前市面上占有率較大的有法拉克、華中、廣數(shù)、西I J丁、一經(jīng)洋3、數(shù)控車床常見車削應(yīng)用數(shù)控加工作品數(shù)控車床加工視頻課堂互動(dòng)討論閉環(huán)，半閉環(huán)，閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別。5、數(shù)控車床主要技術(shù)參數(shù)介紹各組同學(xué)結(jié)工件參數(shù)：工件最大回轉(zhuǎn)直徑、主軸通孔直徑、行程精度指標(biāo)：定位精度、重復(fù)定位精度坐標(biāo)軸：驅(qū)動(dòng)軸數(shù)運(yùn)動(dòng)性能指標(biāo)：主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度、刀架工位5、機(jī)床工作原理及其加工過程輸出裝置伺聯(lián)電機(jī)工作自v一位置檢刈反饋裝置:二數(shù)控機(jī)床的工作原理合圖片總結(jié)不同之處， 然后每組出 一位同學(xué)講 解，評(píng)比哪 組講的最 好，最全面， 對(duì)好的組與 同學(xué)進(jìn)行獎(jiǎng) 勵(lì)

9、。本項(xiàng)目 訓(xùn)練學(xué)生合 作解決問題 的能力，增 加同學(xué)之間 的友誼。U呼»«結(jié)合我校的 數(shù)控講解該 分類，一并 介紹目前在 全國數(shù)控大 賽中使用機(jī) 床的情況。介紹本地區(qū) 數(shù)控使用的 類型及其數(shù) 控在本地區(qū) 的發(fā)展為學(xué) 生的職業(yè)生 涯規(guī)劃提供 參考，使學(xué) 生對(duì)自己的1、說說生活中 哪些產(chǎn)品是 通過數(shù)控車 床加工完成 的？2、結(jié)合車削應(yīng) 用類型，分 別舉例說明 其在生產(chǎn)中 的應(yīng)用。就業(yè)充滿信心。通過觀看數(shù) 控車床的加 工視頻讓學(xué) 生了解數(shù)控 車床的加工 過程，為學(xué) 習(xí)后面的編 程做好鋪 墊。讓學(xué)生 觀看數(shù)控車 床加工的精 美作品使學(xué) 生進(jìn)一步對(duì) 想學(xué)好數(shù)控 車提供了動(dòng) 力和興趣。

10、本部分內(nèi)容 對(duì)剛接觸數(shù) 控的同學(xué)較 難理解與接 受。要通過 學(xué)生之前對(duì) 普車的理解討論分析數(shù)控車 床的工作原理與 加工過程。各組 總結(jié)講解。進(jìn)行講解。二.應(yīng)用訓(xùn)練通過在數(shù)控車間近距離觀察數(shù)控車床，初步了解數(shù)控車床的基本結(jié)構(gòu)，說出數(shù)控車床各部分 的名稱。注意事項(xiàng)：1、各組要認(rèn)真學(xué)習(xí)車間的規(guī)定，做到安全第一，組織有序。2、每位同學(xué)要仔細(xì)觀察，不懂得地方及時(shí)問，嚴(yán)禁亂動(dòng)機(jī)床。三.主題討論1、通過車間參觀，對(duì)比普通車床與數(shù)控車床，指出不同之處。2、思考：如果說數(shù)控機(jī)床主要是由數(shù)控系統(tǒng)完成零件加工，那還需要技術(shù)工人完成什么工作?請(qǐng)?jiān)敿?xì)列舉需要技術(shù)工人完成的工作。四.課程總結(jié)本次課主要講述了數(shù)控機(jī)床的基本

11、概念、發(fā)展史、發(fā)展趨勢，數(shù)控機(jī)床的的組成與分類, 數(shù)控機(jī)床的主要參數(shù)及各參數(shù)的意義以及數(shù)控車床的工作原理與加工過程。在任務(wù)實(shí)施中參與師生、生生之間的信息交流活動(dòng)，能相互合作，共同解決問題，使學(xué) 生具有信息交流和相互合作的能力。在課后任務(wù)的過程中，學(xué)生能通過多種渠道收集信息，會(huì)對(duì)收集的信息進(jìn)行處理、分析 和概括。具有了信息收集、信息處理能力和分析概括能。五.課后習(xí)題1、簡述數(shù)控車床的工作原理與分類2、對(duì)比普通機(jī)床，談?wù)剶?shù)控機(jī)床的優(yōu)缺點(diǎn)。3、參考網(wǎng)絡(luò)資料了解數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和新工藝，新方法，結(jié)合實(shí)例談?wù)勛约旱目捶?。附：教學(xué)設(shè)計(jì)自評(píng)本任務(wù)為數(shù)控車床一體化課程的第一次課，之前學(xué)生沒有接觸過數(shù)控， 所以增加學(xué)生對(duì)數(shù)控的感性認(rèn)識(shí)和興趣為本課程設(shè)計(jì)的主要宗 旨。為此本次課程大量采用了圖片，視頻，并安排車間參觀以增加學(xué)習(xí)效果。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，在授課的