1、数控车削编程与操作训练项目教学设计方案教学项目：螺纹轴数控车削仿真加工授课教师：刘 倩授课学校： 一、教学基本情况项目名称（课题）螺纹轴数控车削仿真加工类别技能课课程名称数控车削编程与操作训练课型新授课授课教师刘倩学时学时授课对象2011级机械加工技术专业一班（42人）授课时间2012.5.16教学内容利用斯沃数控仿真软件加工下图所示的螺纹轴零件：数控系统：FANUC Serier Oi Mate-TD 大连机床厂FANUC Oi面板教材内容：高等教育出版社，高枫、肖卫宁主编，数控车削编程与操作训练，第4章螺纹加工程序的编制。教学目标知识1、掌握普通螺纹加工的尺寸计算、切削用量选择以及螺纹加工2、指令使用。2、熟悉螺纹轴零件加工工艺知识和方法。技能能合理制定螺纹轴零件加工工艺方案，能综合运用常用加工指令编写螺纹轴类零件的数控车削加工程序，能独立完成外螺纹车刀的安装、对刀和加工。态度培养学生规范操作的职业习惯。教学重点普通外螺纹的加工工艺和编程教学难点螺纹加工工艺的确定及螺纹切削指令的应用。（关键点：螺纹加工尺寸计算、切削用量选择和螺纹切削指令使用）教学准备CAD/CAM实训室：PPT、学习材料、斯沃数控仿真软件、计算机、网络教学方法项目教学模式：围绕项目任务的实施，采用问题解决（知识学习）、四步教学（技能学习）等教学方法，辅以项目任务书、引导文本、多媒体课件、网络资源和数控仿真等手段实3、施教学。二、教学过程步骤任务内容工作过程学生活动教师活动可能出现的问题及解决办法参考时间资讯明确项目任务下发项目任务书阅读分析，明确任务课题引入，描述项目任务与以前的项目相比，综合性更强，新增加了螺纹加工内容3min计划与决策制定零件加工工艺规程1、分析零件图2、确定合理的加工方案和加工过程3、选择刀具和夹具4、合理选用切削用量1、阅读零件图，明确加工内容及要求，将分析结果填写到引导文中。2、根据引导文，借助网络和教材，学习螺纹加工工艺知识。3、确定加工顺序、螺纹加工尺寸、选择切削用量和刀具、明确装夹方案。4、填写工序卡1、（读图后）播放螺纹轴加工视频，让学生对螺纹轴加工有一个形象认识。2、引4、导学生学习螺纹加工尺寸分析计算、切削用量选择、刀具选用、螺纹加工方式等内容。（PPT，强化知识点，特别要强调尺寸控制问题、螺纹起点与螺纹终点轴向尺寸的确定问题）3、重点指导强化：工艺原则、切削用量选择原则4、巡回指导填写工序卡，并检查1、螺纹尺寸分析内容多，学生容易将螺纹尺寸关系搞混，理不清头绪。教师通过PPT将各尺寸关系直观展示出来，同时提出螺纹尺寸控制问题，引导学生深入思考加工工艺。2、切削用量的选择与很多因素有关，学生容易出现抓不住重点或理解不了的问题，教师通过板书突出重点要素，借助引导文和示例指导学生该怎么做，并借助计算、查阅资料等手段，合理确定切削用量。3、指导学生借助网络进行学习。5、30min编写零件数控车削程序1、选用适合的加工指令2、编写零件加工程序1、根据引导文学习螺纹加工指令（G32、G92），并在仿真软件上练习使用。2、编写项目零件加工程序。1、指导学生学习G32、G92指令，PPT展示指令工作过程及使用要求。动画演示螺纹加工过程。2、在学生编写完程序后进行检查、点评，提出学生出现的典型问题。学生对G32、G92的理解和正确应用有难度：1、教师通过动画演示螺纹加工过程，让学生对螺纹加工细节有清晰的认识2、将螺纹实际切削过程与指令的走刀路线和要求联系起来（PPT）3、指导学生通过仿真软件练习指令的使用，加深学生对指令的理解，提高应用能力。22min实施与控制零件加6、工（仿真加工）1、装夹工件、安装刀具2、数控车床对刀3、加工操作1、机床准备：设置仿真软件，熟悉机床面板2、装夹工件、安装刀具：学习工件装夹、螺纹刀安装找正方法。3、对刀：包含螺纹刀在内的多把刀对刀。4、输入和校验程序，完成零件加工。（可参考引导文本）5、记录出现的问题并分析1、教师巡回指导2、教师演示螺纹刀的安装与找正方法，明确螺纹刀安装的要求。（PPT演示）3、指导学生进行多把刀的对刀对刀不准确、过切削、撞刀，多把刀的对刀操作，指导学生检查分析20min检查评估产品质量检验1、检测工件尺寸2、检查任务完成情况1、检验：了解检验方法2、质量误差分析：学习了解螺纹加工常见误差现象、原因及处理办7、法3、填写自评表、汇报成果1、指导学生学习螺纹检验方法（PPT说明常用检验方法）2、与学生一起共同分析可能出现的质量误差、产生原因及解决办法。3、组织对学生的成果进行评价学生对质量误差不了解，老师可提出一些典型的问题并进行分析，然后指导学生通过资料或网络查询了解更多内容。15min课堂总结对本项目学习的情况进行总结1、 螺纹加工工艺分析2、螺纹加工指令使用3、存在的问题与解决思路学生完善自己的资料教师总结：特别提出螺纹轴类零件加工的注意事项（PPT）6min布置作业拓展练习布置课后作业自学螺纹复合循环指令G76，完成中等复杂轴类零件的加工工艺分析、编程以及加工1、对课后任务进行说明2、对G768、指令的学习提出建议3、教师答疑4、课后指导4min教学反思根据数控车工国家职业标准(中级工)关于数控编程的要求和等节距螺纹加工的要求，重新整合教材内容，围绕数控加工工作过程组织教学内容，形成了本教学项目，实施项目教学。建立仿真教学环境，以项目为导向，教学过程对接生产过程，围绕“制定工艺、编制程序、零件加工、质量检验”几个工作环节，确定了“制定零件加工工艺规程、编写零件数控车削程序、零件加工（仿真加工）、产品质量检验”四个教学任务，以零件加工工艺规程制定和数控车削程序编制为重点，四大任务依次展开，每一个任务都有明确的成果展示，如工艺表格、仿真操作等，使学生在任务实施过程中，既学习了新知识，又提高9、了生产技能，实现了“教、学、做合一”。针对项目任务实施过程中的知识学习和技能学习问题，分别采用了“问题解决”和“四步教学”两种教学策略。对于螺纹尺寸分析计算、切削用量和螺纹加工指令（G32、G92）使用等教学关键点和难点，采用“问题解决”策略，借助引导文本、多媒体课件、网络资源等手段，通过“提出问题、分析问题、搜集资料、归纳总结、形成结论”几个步骤，帮助学生理清思路，掌握知识，突破难点。对于螺纹刀的安装、对刀、质量检验等技能性强的内容，借助仿真软件，采用四步教学法，即引入、示范、模仿、总结四个步骤，边学边练，从而帮助学生掌握重要技能点或提高技能操作水平。在教学过程中，有机的融入了网络学习，扩展了学生的知识面，提高了学生的自主学习能力。通过该项目的学习，学生基本掌握了螺纹加工工艺和编程，绝大部分同学都能够在规定的时间完成零件的加工操作。同时，通过教师的引导，还规范了学生的操作习惯，提高了学生的学习积极性。但是，学生对网络学习还不熟悉，对教师的依赖度大，许多时候需要教师更多的点拨，才能有效地使用网络资源解决遇到的问题。因此，在今后的教学中，还需进一步培养学生网络学习习惯，提高网络资源的利用能力。