任务四 偏心零件总结.docx
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任务四偏心零件总结
日照市技师学院教案
教研室审批
系部审批
章节
偏心轴加工
任务四
偏心零件的加工
学时
60
班级
14高数
授课日期
2015.12.7
教学目标
知识
目标
1、掌握偏心距的计算公式与偏心零件的装夹方法。
2、掌握偏心零件的加工方法与加工注意事项。
能力目标
专业能力
1、能根据零件图纸计算偏心距、制作偏心垫片，并运用合适的指令编程并加工出合格的工件。
2、能正确应用百分表等检测量具检验偏心零件是否合格。
方法能力
1、能应用三爪卡盘装夹方法车削偏心轴类。
2、能根据图纸要求加工出合格的偏心轴零件。
社会能力
1、能熟练操作各种数控系统的数控车床加工出合格的产品。
2、能利用团队的力量共同完成课题的学习与研究。
教学重点
1、偏心零件的安装与加工方法
2、应用三爪卡盘进行偏心轴类零件的加工、检测与评价。
教学难点
1、偏心零件的安装与加工方法
2、应用三爪卡盘进行偏心轴类零件的加工、检测与评价。
教具
车刀、千分尺、游标卡尺、CAXA数控车软件等
教学方法措施
给出任务-----分析任务------提出问题------共同讨论------学习相关基础知识-----实施任务------集中讲解------巡回指导-------个别辅导------分析总结-------布置作业。
板书设计
套类零件的加工
一、给出任务（给出零件图纸）
二、分析任务（提出问题）
三、相关专业知识学习
1、相关知识：
偏心距公式，偏心常见加工方法
2、CAXA数控车相关知识。
3、数控车加工工艺相关知识。
四、任务实施。
五、分析总结。
六、布置课后作业。
每课一语
教学反思
任务五偏心零件加工
产品简介
加工任务图样
1.识读工作任务书、图样，明确产品功能要求、加工工序的前后安排和衔接关系
2．能掌握偏心工件的加工方法以及偏心垫片厚度的计算方法
3．掌握偏心件的装夹与定位
4．如何使用百分测量偏心距并找正工件
学习任务描述
学生从教师处接受任务，读懂零件图信息，并能根据偏心件加工的工艺步骤，选用工量具，制定刀具卡、加工工艺卡等，采用数车方法完成零件的加工。
建议课时标
30课时
工作流程与活动
教学活动1：
接受任务，制定工作计划
教学活动2：
偏心件的加工
教学活动3：
结束工作、总结、成果展示、教学评价
学习活动一：
接受任务，制定工作计划
学习目标
1.能识读工作任务单，明确任务并合理进行人员分组、分工。
2.识读加工图样，明确加工要求，合理准备刀具。
3.能通过资料查询，回答出相关的知识点
4.能正确地进行自我评价和小组评价。
学习地点
数车学习工作站
建议学时
4课时
一、导入问题
问题1：
计划表
小组
成员
组长
记录员
开工
时间
验收
时间
分工情况
刀具
准备
程序
编制
抄画
图样
加工
备注
问题2：
分析偏心件加工图样，制定刀具卡片：
加工刀具卡片
序号
刀具名称
刀具规格
数量
备注
1
2
3
4
5
问题3：
小组讨论偏心件的加工顺序及加工工艺方案
问题4：
制定加工工艺步骤
数控加工工序卡片
零件
图号
零件
名称
材料
使用
设备
程序
编号
工
步
号
工步内容
刀
具
号
刀具
名称
主轴
转速
（r/min）
进给
速度
（mm/min）
背吃
刀量
（mm）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
编制人
审核
备注
二、评价：
学生姓名
项目
自我评价
小组评价
教师评价
25~20
10~20
10~0
25~20
10~20
10~0
25~20
10~20
10~0
计划安排
刀具卡填制
加工方案
协作精神
总评
教学活动2：
偏心件的加工
1、能够合理的刃磨加工中所用的刀具，避免刀具在加工中发生干涉现象
2、能掌握偏心工件的加工方法以及偏心垫片厚度的计算方法
3、零件加工精度和尺寸精度的保证方法
4、能够根据加工要求正确的使用加工中所需量具
5、掌握偏心件的装夹与定位
6、如何使用百分测量偏心距并找正工件
学习地点：
数车一体化教室
建议学习：
22课时
一、导入问题：
查阅资料，完成下面题目
1.如何计算偏心垫片厚度？
2．如何使用百分表找正及测量？
3.考虑工件掉头后装夹的牢靠性？
4．偏心工件都有哪些加工方法？
二、资料查询
偏心轴的特点是：
在同一件毛坯上，有两个或者多个不同心的外圆。
在加工过程中较难保证尺寸精度要求。
三爪自定心卡盘车偏心工件垫片其尺寸计算
在四爪单动卡盘上安装、车削偏心工件时装夹、找正相当麻烦。
对于长度较短、形状比较简单且加工数量较多的偏心工件，也可以三爪自定心卡盘上进行车削。
其方法是在三爪中的任意一个卡爪与工件接触面之间，垫上一块预先选好的垫片，使工件轴线相对车床主轴轴线产生位移，并使位移距离等于工件的偏心距（见图9-44）。
垫片厚度的计算垫片厚度X（见图9-44）
可按下列公式计算：
X＝1.5e±KK≈1.5△e
式中X——垫片厚度，mm；
e——偏心距，mm；
K——偏心距修正值，正负值可按实测结果确定，mm；
△e——试切后，实测偏心距误差，mm。
例9-2如用三爪自定心卡盘加垫片的方法车削偏心距
e＝1.5mm的偏心工件，试计算垫片厚度。
解：
先暂不考虑修正值，初步计算垫片厚度：
X＝1.5e＝1.5×1.5＝2.25mm
垫入2.25mm厚的垫片进行试切削，然后检查其实际偏心距为2.30,那么其偏心距误差为：
△e＝2.30-2.25＝0.05mm
K＝1.5△e＝1.5×0.05＝0.075mm
由于实测偏心距比工件要求的大，则垫片厚度的正确值应减去修正值，即：
x＝1.5e-K＝1.5×1.5-0.075＝2.175mm
注意：
在工件装夹位置较小时，应采用一夹一顶的装夹方法进行加工。
采用此方法应注意刀具的安装避免与顶尖发生碰撞
用四爪单动卡盘安装车偏心工件
数量少、偏心距小、长度较短、不便于两顶尖装夹或形状比较复杂的偏心工件，可安装在四爪单动卡盘上车削。
按划线找正车削偏心工件根据已划好的偏心圆来找正。
由于存在划线误差和找正误差，故此法仅适用于加工精度要求不高的偏心工件。
具体操作步骤如下：
（1）装夹、找正工件
装夹工件前，应调整好卡盘爪，使其中两爪呈对称位置，而另外两爪呈不对称位置，其偏离主轴中心的距离大致等于工件的偏心距。
各对卡爪之间张开的距离稍大于工件装夹处的直径，使工件偏心圆线处于卡盘中央，然后装夹上工件，如图9-37所示。
夹持工件长15～20mm，工件外圆垫1mm左右厚铜片，夹紧工件后，要使尾座顶尖接近工件，调整卡爪位置，使顶尖对准偏心圆中心，然后移去尾座。
将划线盘置于中滑板上（或床鞍上）适当位置，使划针
尖对准工件外圆上的侧素线（见图9-38），移动床鞍，检查侧素线是否水平，若不呈水平，可用木锤轻轻敲击进行调整。
再将工件转过90°，检查并校正另一条侧素线，然后将划针尖对准工件端面的偏心圆线，校正偏心圆（见图9-39）。
如此反复校正和调整，直至使两条侧素线均呈水平（此时偏心圆的轴线与基准圆轴线平行），又使偏心圆轴线与车床主轴轴线重合为止。
（2）将四个卡爪均匀地紧一遍，经检查确认侧素线和偏心毄线在紧固卡爪时没有位移，即可开始车削。
用两顶尖安装、车削偏心工件
较长的偏心轴，只要轴的两端面能钻中心孔，有装夹鸡心夹头的位置，都可以安装在两顶尖间进行车削（见图9-45）。
由于是用两顶尖装夹，在偏心中心孔中车削偏心圆，这与在两顶尖间车削一般外圆相类似，不同的是车偏心圆时，在一转内工件加工余量变化很大，且是断续切削，因而会产生较大的冲击和振动。
其优点是不需要用很多时间去找正偏心。
其他车削偏心工件方法简介
1、用偏心卡盘安装车削偏心工件
偏心卡盘的结构如图9-50所示，分为两层，底盘2用螺钉固定在车床主轴的连接盘上。
偏心体3下部与底盘燕尾槽相互配合，其上部通过螺钉6与三爪自定心卡盘5连接，利用杠1调整卡盘的中心距。
偏心距e的大小可在两个测量头7、8之间测得，当e=0时，两测量头正好相碰，转动丝杠1小时，测量头8逐渐离开7，其离开的距离正好就是偏心距。
若偏心距调整好后，锁紧螺钉4，防止偏心体移动，然后工件安装在三爪自定心卡盘上就可以车削了。
由于偏心卡盘的偏心距可用量块或百分表控制，因此可以获得高的精度，另外，偏心卡盘调整方便，通用性强，是一种较理想的车偏心夹具。
2、用专用夹具安装车削偏心夹具。
夹具体1预先加工一个偏心孔，使其偏心距等于工件的偏心距。
夹具体用三爪自定心卡盘2夹持，夹具体一端可抵在三只卡爪的平面上，工件基准圆插入夹具体的偏心孔中，用铜螺钉3来固定（图9-51b），也可以将夹具体较薄处铣出一条窄槽（图9-51a），依靠夹具变形来珓紧工件。
3、偏心孔夹具来钻中心孔
当加工数量较多的偏心轴时，用划线的方法钻中心孔，生产率低而且偏心距的精度不易保证。
为此，可利用图9-52所示偏心孔夹具来钻中心孔。
该偏心夹具体是一个偏心套，其偏心距等于工件的偏心距。
夹具体用软卡爪装夹在三爪自定心卡盘上，工件的基准圆插入夹具体的偏心孔中，用铜螺钉固定工件，则钻出的中心孔就是偏心圆中心孔。
工件调头钻另一端孔时，应连同夹具体一起调头，工件不能卸下，然后，用软卡爪夹紧夹具体，钻另一端偏心圆中心孔。
三、检测与评价
序号
检测项目与分值
测量情况
检测项目
配分
评分标准
自检
结果
得分
教师检测结果
得分
1
零件尺寸精度
30
符合图样要求
2
零件偏心距
20
符合图样要求
3
工件完整
30
符合图样要求
4
表面粗糙度
20
达到Ra1.6
六、小组讨论记录
小组记录需有：
记录人、主持人、日期、内容等要素
七、自我检测
一、选择题
（）1、对于数控机床的Z坐标轴，下列描述正确的是（）。
A、Z坐标轴平行于主轴轴线B、一般是水平的，并与工件装夹面平行
C、按右手笛卡尔坐标系，任何坐标系可以定义为Z
D、Z轴的负方向是远离工件的方向
（）2、机床操作面板上用于程序更改的键是（）。
A、ALTERB、INSERTC、DELETD、EOB
（ ）3、在FANUC系列的G71循环中，顺序号“ns”程序段必需沿（）方向进刀
A、Z轴B、X轴C、X轴和Z轴D、以上均可
（）4、下列角度中，影响切屑流向的是（）。
A、主偏角B、刀尖角C、刃倾角D、楔角
（ ）5、程序段前加符号“/”表示（ ）。
A、程序停止 B、程序暂停 C、程序跳跃 D、单段运行
（）6、切削速度的选择主要取决于（）
A、工件余量B、刀具材料C、刀具耐用度D、工件材料
（）7、下列装置中，不属于数控系统的装置是（）。
A、刀具交换装置B、输入/输出装C、数控装置D、伺服驱动
（）8、为了降低加工残留面积高度，以便减小表面粗糙度值，（ ）对其影响最大。
A、主偏角 B、负偏角 C、前角 D、后角
（）9、为确保和测量车刀几何角度，需要假想三个辅助平面，即（）作为基准。
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、用硬质合金车刀精车时，为减少工件表面粗糙度，应尽量选择较小的（）。
A、进给量B、切削厚度C、切削速度D、切削深度
（）11、圆弧编程中的I、K是指（）的矢量值。
A、起点到圆心B、终点到圆心C、圆心到起点D、圆心到终点
（ ）12、采用拟合法加工非圆曲线零件轮廓时，拟合线段的各连接点称为（）。
A、基点B、节点C、交点D、切点。
（ ）13、数控机床空运行主要是用于检查（ ）。
A、程序编制的正确性 B、刀具轨迹的正确性
C、机床运行的稳定性 D、加工精度的正确性
二、判断题
（ ）1、模式选择按钮，如“EDIT”“JOG”“ZRN”等，均为单选按钮，只能选择其中的一个，不能复选。
（ ）2、数控车床开机返回参考点操作时，为防止刀架与尾架发生干涉，通常先进行X轴回参考点，再进行Z轴回参考点。
（）3、加工过程中要人工测量零件尺寸时，可在程序中编入M00指令，暂停程序运行（）4、三视图的投影规律是主俯视图长对正、主左视图高平齐、俯左视图宽相等。
（）5、G72指令的循环路线与G71指令不同之处在于它是沿X轴方向进行车削循环加工的。
（）6、数控机床操作面板上有超调开关，操作人员加工时可随意调节主轴或进给的倍率。
三、名词解释
1、分进给：
2、如何在MDI方式下开动主轴转速为600r/min:
活动过程评价量表
评价项目及标准
配分
等级评定
A
B
C
D
1、切削用量的合理选用
15
2、刀具刃磨的质量
25
3、根据图样技术要求，完成零件的切削加工。
20
1、安全操作情况。
2、平时实习的出勤情况。
3、每天的练习完成质量。
4、每天考核的操作技能。
5、每天对实习岗位卫生清洁、工具的整理保管及实习场所卫生清扫情况。
20
情感
态度
1、教师的互动。
2、良好的劳动习惯。
3、组员的交流、合作。
4、实践动手操作的兴趣、态度、主动积极性。
20
合 计
100
教学活动3：
结束工作、总结、成果展示
1.能正确规范撰写总结。
2.能采用多种形式进行成果展示。
3．能撰写工作总结，采用多种形式进行成果展示
学习地点：
数车学习工作站
建议学时：
4课时
引导问题
1、请写出工作总结的组成要素。
2、请写你成果展示方案
采用自我评价、小组评价、教师评价三种结合的发展性评价体系：
一、展示评价
把个人制作好的制件先进行分组展示，再由小组推荐代表作必要的介绍。
在展示的过程中，以组为单位进行评价；评价完成后，根据其它组成员对本组展示的成果评价意见进行归纳总结。
完成如下项目：
1、展示的产品符合技术标准吗？
合格□不良□返修□报废□
2、与其它组相比，本小组的产品工艺你认为：
工艺优化□工艺合理□工艺一般□
3、本小组介绍成果表达是否清晰？
很好□一般，常补充□不清晰□
4、本小组演示产品检测方法操作正确吗？
正确□部分正确□不正确□
5、本小组演示操作时遵循了“6S”的工作要求吗？
符合工作要求□忽略了部分要求□完全没有遵循□
6、本小组的成员团队创新精神如何？
良好□一般□不足□
7、总结这次任务该组是否达到学习目标？
本组的建议是什么？
你给予本组的评分是多少？
自评小结：
二、教师对展示的作品分别作评价：
1、找出各组的优点点评；
2、展示过程中各组的缺点点评，改进方法；
3、整个任务完成中出现的亮点和不足；
三、总体评价
任课教师：
年月日
升级会员 