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1、數控車削編程與操作訓練項目教學設計方案教學項目：螺紋軸數控車削仿真加工授課教師：劉 倩授課學校： 一、教學基本情況項目名稱（課題）螺紋軸數控車削仿真加工類別技能課課程名稱數控車削編程與操作訓練課型新授課授課教師劉倩學時學時授課對象2011級機械加工技術專業一班（42人）授課時間2012.5.16教學內容利用斯沃數控仿真軟件加工下圖所示的螺紋軸零件：數控系統：FANUC Serier Oi Mate-TD 大連機床廠FANUC Oi面板教材內容：高等教育出版社，高楓、肖衛寧主編，數控車削編程與操作訓練，第4章螺紋加工程序的編制。教學目標知識1、掌握普通螺紋加工的尺寸計算、切削用量選擇以及螺紋加工2、指令使用。2、熟悉螺紋軸零件加工工藝知識和方法。技能能合理制定螺紋軸零件加工工藝方案，能綜合運用常用加工指令編寫螺紋軸類零件的數控車削加工程序，能獨立完成外螺紋車刀的安裝、對刀和加工。態度培養學生規范操作的職業習慣。教學重點普通外螺紋的加工工藝和編程教學難點螺紋加工工藝的確定及螺紋切削指令的應用。（關鍵點：螺紋加工尺寸計算、切削用量選擇和螺紋切削指令使用）教學準備CAD/CAM實訓室：PPT、學習材料、斯沃數控仿真軟件、計算機、網絡教學方法項目教學模式：圍繞項目任務的實施，采用問題解決（知識學習）、四步教學（技能學習）等教學方法，輔以項目任務書、引導文本、多媒體課件、網絡資源和數控仿真等手段實3、施教學。二、教學過程步驟任務內容工作過程學生活動教師活動可能出現的問題及解決辦法參考時間資訊明確項目任務下發項目任務書閱讀分析，明確任務課題引入，描述項目任務與以前的項目相比，綜合性更強，新增加了螺紋加工內容3min計劃與決策制定零件加工工藝規程1、分析零件圖2、確定合理的加工方案和加工過程3、選擇刀具和夾具4、合理選用切削用量1、閱讀零件圖，明確加工內容及要求，將分析結果填寫到引導文中。2、根據引導文，借助網絡和教材，學習螺紋加工工藝知識。3、確定加工順序、螺紋加工尺寸、選擇切削用量和刀具、明確裝夾方案。4、填寫工序卡1、（讀圖后）播放螺紋軸加工視頻，讓學生對螺紋軸加工有一個形象認識。2、引4、導學生學習螺紋加工尺寸分析計算、切削用量選擇、刀具選用、螺紋加工方式等內容。（PPT，強化知識點，特別要強調尺寸控制問題、螺紋起點與螺紋終點軸向尺寸的確定問題）3、重點指導強化：工藝原則、切削用量選擇原則4、巡回指導填寫工序卡，并檢查1、螺紋尺寸分析內容多，學生容易將螺紋尺寸關系搞混，理不清頭緒。教師通過PPT將各尺寸關系直觀展示出來，同時提出螺紋尺寸控制問題，引導學生深入思考加工工藝。2、切削用量的選擇與很多因素有關，學生容易出現抓不住重點或理解不了的問題，教師通過板書突出重點要素，借助引導文和示例指導學生該怎么做，并借助計算、查閱資料等手段，合理確定切削用量。3、指導學生借助網絡進行學習。5、30min編寫零件數控車削程序1、選用適合的加工指令2、編寫零件加工程序1、根據引導文學習螺紋加工指令（G32、G92），并在仿真軟件上練習使用。2、編寫項目零件加工程序。1、指導學生學習G32、G92指令，PPT展示指令工作過程及使用要求。動畫演示螺紋加工過程。2、在學生編寫完程序后進行檢查、點評，提出學生出現的典型問題。學生對G32、G92的理解和正確應用有難度：1、教師通過動畫演示螺紋加工過程，讓學生對螺紋加工細節有清晰的認識2、將螺紋實際切削過程與指令的走刀路線和要求聯系起來（PPT）3、指導學生通過仿真軟件練習指令的使用，加深學生對指令的理解，提高應用能力。22min實施與控制零件加6、工（仿真加工）1、裝夾工件、安裝刀具2、數控車床對刀3、加工操作1、機床準備：設置仿真軟件，熟悉機床面板2、裝夾工件、安裝刀具：學習工件裝夾、螺紋刀安裝找正方法。3、對刀：包含螺紋刀在內的多把刀對刀。4、輸入和校驗程序，完成零件加工。（可參考引導文本）5、記錄出現的問題并分析1、教師巡回指導2、教師演示螺紋刀的安裝與找正方法，明確螺紋刀安裝的要求。（PPT演示）3、指導學生進行多把刀的對刀對刀不準確、過切削、撞刀，多把刀的對刀操作，指導學生檢查分析20min檢查評估產品質量檢驗1、檢測工件尺寸2、檢查任務完成情況1、檢驗：了解檢驗方法2、質量誤差分析：學習了解螺紋加工常見誤差現象、原因及處理辦7、法3、填寫自評表、匯報成果1、指導學生學習螺紋檢驗方法（PPT說明常用檢驗方法）2、與學生一起共同分析可能出現的質量誤差、產生原因及解決辦法。3、組織對學生的成果進行評價學生對質量誤差不了解，老師可提出一些典型的問題并進行分析，然后指導學生通過資料或網絡查詢了解更多內容。15min課堂總結對本項目學習的情況進行總結1、 螺紋加工工藝分析2、螺紋加工指令使用3、存在的問題與解決思路學生完善自己的資料教師總結：特別提出螺紋軸類零件加工的注意事項（PPT）6min布置作業拓展練習布置課后作業自學螺紋復合循環指令G76，完成中等復雜軸類零件的加工工藝分析、編程以及加工1、對課后任務進行說明2、對G768、指令的學習提出建議3、教師答疑4、課后指導4min教學反思根據數控車工國家職業標準(中級工)關于數控編程的要求和等節距螺紋加工的要求，重新整合教材內容，圍繞數控加工工作過程組織教學內容，形成了本教學項目，實施項目教學。建立仿真教學環境，以項目為導向，教學過程對接生產過程，圍繞“制定工藝、編制程序、零件加工、質量檢驗”幾個工作環節，確定了“制定零件加工工藝規程、編寫零件數控車削程序、零件加工（仿真加工）、產品質量檢驗”四個教學任務，以零件加工工藝規程制定和數控車削程序編制為重點，四大任務依次展開，每一個任務都有明確的成果展示，如工藝表格、仿真操作等，使學生在任務實施過程中，既學習了新知識，又提高9、了生產技能，實現了“教、學、做合一”。針對項目任務實施過程中的知識學習和技能學習問題，分別采用了“問題解決”和“四步教學”兩種教學策略。對于螺紋尺寸分析計算、切削用量和螺紋加工指令（G32、G92）使用等教學關鍵點和難點，采用“問題解決”策略，借助引導文本、多媒體課件、網絡資源等手段，通過“提出問題、分析問題、搜集資料、歸納總結、形成結論”幾個步驟，幫助學生理清思路，掌握知識，突破難點。對于螺紋刀的安裝、對刀、質量檢驗等技能性強的內容，借助仿真軟件，采用四步教學法，即引入、示范、模仿、總結四個步驟，邊學邊練，從而幫助學生掌握重要技能點或提高技能操作水平。在教學過程中，有機的融入了網絡學習，擴展了學生的知識面，提高了學生的自主學習能力。通過該項目的學習，學生基本掌握了螺紋加工工藝和編程，絕大部分同學都能夠在規定的時間完成零件的加工操作。同時，通過教師的引導，還規范了學生的操作習慣，提高了學生的學習積極性。但是，學生對網絡學習還不熟悉，對教師的依賴度大，許多時候需要教師更多的點撥，才能有效地使用網絡資源解決遇到的問題。因此，在今后的教學中，還需進一步培養學生網絡學習習慣，提高網絡資源的利用能力。