数控铣床教案Word格式.doc
《数控铣床教案Word格式.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控铣床教案Word格式.doc（78页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
对数控铣床和加工中心的类型进行选择
机床规格的选择
机床精度的选择
教学难点
对数控铣床和加工中心的类型进行选择/机床规格的选择/机床精度的选择
补充内容
无
课外作业
教材章节后的相应习题
教学后记
课堂中讨论内容的安排，活跃了教学气氛，激发学生学习兴趣，增强了学生的思维分析能力。
学生掌握程度良好，然须在后续教学中进一步加强巩固。
课堂教学安排
教学过程
主要教学内容及步骤
1、复习及提问
提问上一讲学习的主要内容。
2、引入：
3、新课内容：
逐步完成本次教学内容的讲授。
4、讨论：
讨论机床精度的选择要点综合运用新授内容。
5、总结
总结本次授课主要内容。
6、作业及辅导：
布置下次提问的思考题，及课后练习题。
对思考题、习题难点、要求进行辅导。
引入：
数控铣床的基本特点。
新课内容：
一、适合数控铣削零件
1、空间曲面类零件：
2、平面曲线轮廓类零件
3、其它适合数控铣削加工的零件
二、数控铣床或加工中心的选择
1．数控铣床或加工中心的类型选择
不同类型的数控铣床或加工中心，其使用范围也有一定的
局限性，只有加工与工作条件相适合的工件，才能达到最佳的效果。
一般来说，立式数控铣床及镗铣加工中心适用于加工平面凸轮、样板、箱盖、壳体等形状复杂单面加工零件，以及模具的内、外型腔等；
卧式铣床和加工中心配合回转工作台适用于加工箱体、泵体、壳体有多面加工任务的零件，如果对箱体的侧面与顶面要求在一次装夹中加工，可选用五面体加工中心。
如果在立式铣床和加工中心上加工适合卧式铣床和加工中心加工的典型零件，则当对零件的多个加工面、多工位加工时，需要更换夹具和倒换工艺基准，这样会降低加工精度和生产效率。
如果将适合在立式铣床和立式加工中心的典型工件在卧式铣床或加工中心上加工，则常常需要增加弯板夹具，从而降低工件加工工艺系统的刚性。
为了保持数控铣床及镗铣加工中心的精度，降低生产成本，延长使用寿命，又通常把零件的粗加工，零件基准面、定位面的加工安排在普通机床上进行。
2．机床规格的选择
应根据被加工典型工件大小尺寸选用相应规格的数控机床。
数控机床的主要规格包括工作台尺寸、几个数控进给坐标的行程范围和主轴电动机功率。
选用合适的工作台尺寸保证工件在其上面能顺利装夹；
选择合适的进给坐标行程保证工件的加工尺寸在各坐标有效行程内。
CNC铣床或加工中心的工作台面尺寸和三个直线坐标行程都有一定比例关系，如机床的工作台为500mm×
500mm，其X轴行程一般为700～800mm，Y轴为550～700mm，Z轴为500～600mm，因此工作台的大小基本确定了加工空间的大小。
此外，选择数控机床时还应考虑工件与换刀空间的干涉及工作台回转时与护罩等附件干涉等一系列问题，而且还要考虑机床工作台的承载能力。
对机床的主要的技术参数认识是确定机床能否满足加工的重要依据。
3．机床精度的选择
选择机床的精度等级应根据被加工工件关键部位的加工精度要求来确定，一般来说，批量生产零件时，实际加工出的精度公差数值为机床定位精度公差数值的1.5～2倍。
数控铣床和加工中心按精度分为普通型和精密型，其主要精度项目如表5-1-2所示。
普通型CNC机床可批量加工IT8级精度的工件；
精密型CNC铣床和加工中心加工精度可达IT5～6级，但对使用环境要求较严格，以及要有恒温等工艺措施。
CNC铣床和加工中心的直线定位精度和重复定位精度综合反映了该轴各运动元部件的综合精度。
尤其是重复定位精度，它反映了该控制轴在全行程内任意点定位稳定性，这是衡量该控制轴能否稳定可靠工作的基本指标。
铣圆精度是综合评价CNC铣床和加工中心有关数控轴的伺服跟随运动特性和数控系统插补功能的指标。
由于数控机床具有一些特殊功能，因此，在加工中等精度的典型工件时，一些大孔径圆柱面和大圆弧面可以采用高切削性能的立铣刀铣削，测定每台机床的铣圆精度的方法是用一把精加工立铣刀铣削一个标准圆柱试件，中小型机床圆柱试件的直径一般在φ200～φ300mm左右。
将铣削后加工得到的标准圆柱试件放到圆度仪上，测出加工圆柱的轮廓线，取其最大包络圆和最小包络圆，两者间的半径差即为其精度。
数控铣床和加工中心主要精度项目
精度项目
普通型（mm）
精密型（mm）
直线定位精度
±
0．01／全程
0．005／全程
重复定位精度
0．006
土0．002
铣圆精度
0．03～0．04
0．02
一、讨论：
机床精度的选择要点。
总结：
1、适合数控铣削零件；
2、数控铣床和加工中心的选择；
作业及辅导：
1、如何对数控铣床和加工中心的类型进行选择
2、适合数控铣削零件？
3、如何对机床精度的选择？
项目二认识数控铣削刀具及铣削加工特点
课时
第2课时
讲练
项目2：
认识数控铣削刀具及铣削加工特点
熟悉铣削刀具的选择；
熟悉铣削用量的选择；
熟悉铣削加工的特点。
铣削刀具的选择
铣削用量的选择
铣削加工的特点。
铣削用量的选择；
立铣刀；
顺铣与逆铣的比较
1.铣削用量的选择方法？
2.立铣刀的类型及选择？
3.顺铣与逆铣的比较？
教案设计时注意了学习内容的逻辑性，学习内容层层深入，教学展开顺利，教学效果良好；
复习及提问
讨论：
讨论铣削刀具的选择；
总结
铣削是铣刀旋转作主运动，工件或铣刀作进给运动的切削加工方法。
数控铣削是一种应用非常广泛的切削加工方法，能完成数控铣削加工的设备主要是数控铣床和加工中心，各种平面轮廓和立体轮廓的零件，如凸轮、模具、叶片、螺旋桨等都可采用数控铣削加工。
一、数控铣削加工的刀具
1、面铣刀
2、立铣刀
立铣刀的一般结构/特种立铣刀
3、模具铣刀
4、键槽铣刀
5、鼓形铣刀
6、铣削刀具的选择
二、刀具切削参数的选择
㈠吃刀量的选择
1）切削深度ap（背吃刀量）
为平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为㎜。
端
铣时，背吃刀量为切削层深度；
而圆周铣削时，为被加工表面的宽度。
2）切削宽度aw（侧吃刀量）
侧吃刀量（ae）为垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸，
单位为㎜。
端铣时，ae为被加工表面宽度；
而圆周铣削时，侧吃刀量为切削层深度
3）背吃刀量或侧吃刀量与表面质量的要求。
余量不大，力求粗加工一次进给完成，但是在余量较
大，或工艺系统刚性较差或机床动力不足时，可多次分层切削完成。
当工件表面粗糙度值要求不高时粗铣，或分粗铣、半精铣两步加工；
当工件表面粗糙度值要求较高，宜分粗铣、半精铣、精铣三步进行。
㈡每齿进给量的选择。
㈢切削线速度Vc
合理的切削用量应满足以下要求：
在保证安全生产，不发生人身、设备事故，保证工件加工质量的前提下，能充分地发挥机床的潜力和刀具的切削性能，在不超过机床的有效功率和工艺系统刚性所允许的额定负荷的情况下，尽量选用较大的切削用量。
一般情况下我们对切削用量选择时应考虑到下列问题：
⑴保证加工质量：
主要是保证加工表面的精度和表面粗糙度达到工件图样的要求。
⑵保证切削用量的选择在工艺系统的能力范围内：
要保证切削用量的选择在工艺系统的能力范围内，不应超过机床允许的动力和转矩的范围，不应超过工艺系统（铣床、刀具、工件）的刚度和强度范围，同时又能充分发挥它们的潜力。
⑶保证刀具有合理的使用寿命：
在追求较高的生产效率的同时，保证刀具有合理的使用寿命，并考虑较低的制造成本。
以上三条，要根据具体情况有所侧重。
一般在粗加工时，应尽可能地发挥刀具、机床的潜力和保证合理的刀具使用寿命。
精加工时，则应首先要保证切削加工精度和表面粗糙度，同时兼顾合理的刀具的使用寿命。
三、铣削加工的特点
1、铣削特点概述：
2、周铣与端铣的比较
3、顺铣与逆铣的比较
顺铣——切削处刀具的旋向与工件的送进方向一致。
打个比方，你用锄头挖地，而地面同时往你脚后移动，顺铣就是这样的状况。
通俗地说，是刀齿追着材料“咬”，刀齿刚切入材料时切得深，而脱离工件时则切得少。
顺铣时，作用在工件上的垂直铣削力始终是向下的，能起到压住工件的作用，对铣削加工有利，而且垂直铣削力的变化较小，故产生的振动也小，，机床受冲击小，同时顺铣也有利于排屑，数控铣削加工一般尽量用顺铣法加工。
逆铣——切削处刀具的旋向与工件的送进方向相反。
打个比方，你用铲子铲地上的土，而地面同时迎着你铲土的方向移动，逆铣就是这样的状况。
通俗地说，是刀齿迎着材料“咬”，刀齿刚切入材料时切得薄，而脱离工件时则切得厚。
这种方式机床受冲击较大，加工后的表面不如顺铣光洁，消耗在工件进给运动上的动力较大。
由于铣刀刀刃在加工表面上要滑动一小段距离，刀刃容易磨损。
对于表面有硬皮的毛坯工件，顺铣时铣刀刀齿一开始就切削到硬皮，切削刃容易损坏，而逆铣时则无此问题。
铣削刀具的选择
1、铣削加工的特点
2、铣削刀具及铣削用量的选择
1、铣削用量的选择方法？
2、立铣刀的类型及选择？
3、顺铣与逆铣的比较？
模块二数控铣床的基本操作训练
项目一数控铣床基本操作
第3课时
数控铣床基本操作
熟悉CNC铣床MDI面板和机床控制面板的操作；
熟悉手动、MDI、编辑、手轮等基本操作；
熟悉开机和关机步骤；
MDI面板和机床控制面板的操作，开机和关机操作
对开机回零操作的理解
补充
2、复习及提问
2、引入：
7、新课内容：
8、讨论：
9、总结
10
升级会员 