一体化教学设计文本Word格式.docx
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该班是初中起点高级工一年级数控技术应用专业的学生,已经考取数控车床和数控铣床中级工的技能证,能独立操作机床和编写简单的程序,会使用常用的刀量具,能对简单零件工艺进行分析,能完成简单零件的加工。
该班大部分学生的学习积极性高涨,具备一定的自主学习能力和良好的沟通能力,课堂气氛活跃,敢于动手操练,不怕脏苦累;
但也有个别学生团队协作意识较弱,语言表达能力有待进一步提高。
六、学习目标
完成本学习任务后,学生应当能够:
1.叙述普通车床拨叉的功用和查找到安装位置;
2.根据生产要求,查阅《数控加工工艺》、《典型零件的机械加工工艺分析》资料,在教师的指导下分析和制定零件加工工艺;
3.在教师的指导下,以小组合作的方式,按照拟定的工艺流程编写加工程序;
4.在教师的指导下,以小组合作的方式,执行6S管理,按照拟定的工艺流程和操作规范加工零件;
5.在教师的指导下,根据零件图样要求对零件进行质量检测,分析产生零件加工误差的原因,找出解决措施;
6.在教师的指导下,以小组合作的方式,完成普通车床拨叉加工学习任务的评价总结。
七、教学方法
项目教学法:
通过承接生产普通车床拨叉零件的真实工作任务,学生根据任务要求,借助学习材料,进行自主探索和互动协作的真实环境活动,完成普通车床拨叉零件的生产任务,从而达到既定的学习目标。
引导文教学法:
通过设置一系列的引导问题,如选用机床、所用选用机床的加工特点、切削用量的选择等问题,引导学生独立思考和自主学习,促使学生在真实学习任务中学习必要的工作过程知识。
小组合作学习法:
学生分成6个小组,每小组4人,进行合作学习与讨论,充分激发个体潜能,融合集体智慧,从而提高学习和工作的效率,达到较好地完成学习任务的目的。
角色扮演法:
由教师扮演生产部长,企业技术员扮演生产主管,学生扮演生产部的各个生产小组成员(组长、数控车床操作员、加工中心操作员、质检员),并按照企业的产品生产流程组织教学,使学生既体验实际生产,实现在工作中学习,又了解到企业进行设计工作的流程。
八、重、难点及其化解方法
(一)教学重点:
1.拨叉零件加工的工艺制定和程序编写,完成拨叉零件加工。
化解方法:
1.运用问题引导教学方法逐步解决问题;
2.小组讨论;
3.教师指导。
(二)教学难点:
1.通过检测零件,分析零件误差原因并找出解决措施。
1.查找资料,加工过程加强质量检测;
九、教学环境及资源准备
教学场地:
现代制造工作室
教学设备:
现代制造工作室车间的设备(加工中心、数控车床等)
刀、量、工具:
现代制造工作室仓库所有刀量工具,由学生查询仓库数据库选用
教学媒体:
投影仪、电脑、大白纸、卡纸、水笔、黑板等
学习材料:
学习参考书(教材)、学习材料(工作页)、PPT、网络资源库等
教室布置图:
十、教学流程
机床厂计划委托我校现代制造工作室生产加工一批C6146A普通车床的拨叉零件(见工作页P3零件图样),来料加工。
现根据工作室情况,将这6件样件,下发给6个生产小组加工,每小组加工1件,1天内完成。
请小组根据工作情境描述和零件图样,填写任务单。
开始
明确任务
15分钟
各组员查阅《C6146普通车床维修配件图册》,写出普通车床拨叉的功用和找出拨叉安装位置;
根据零件图样,判断该零件属于哪种类型零件;
查找出零件的材质、密度、形位公差、重要尺寸;
根据车间情况,选择设备并分析设备特点。
分析零件图纸
20分钟
各组计算该零件材料重量,分析选择工序划分方法,确定的零件的安装办法,选择夹具和刀具,确定切削用量,填写刀具参数表和工艺卡。
制定加工工艺
120分钟
各组根据制定的工艺,填写《领料单》、《刀量工具领用表》(附在工作页最后),到仓库领取材料和工量刀具;
加工零件前,要明确任务分工,强调安全文明生问题;
组员根据分工,编写加工程序、调试机床;
加工零件过程中,注意调整刀具、建立工件坐标系、尺寸检测控制问题,并填写《机加工单》,记录加工过程中出现的问题,如何解决,最后完成零件的加工。
加工零件
完成零件的加工后,对零件进行完整的检测,将检测结果填入《检测报告》(见工作页P13),并对产生误差的尺寸进行分析,找出解决措施,最后展示汇报。
检测零件
70分钟
填写《个人评价反馈表》(见工作页P14),组员自评、互评、教师评。
填写《小组评价反馈表》(见工作页P15),各组自评,并汇报总结小组学习情况;
教师对各小组进行评价。
最后教师点评本次学习任务的情况。
评价反馈
40分钟
回顾本次学习任务,教师引导学生拓展思维,能否选择其它设备和刀具加工该零件?
有没其它加工工艺?
任务拓展
结束
十一、内容结构
十二、教学评价设计
1.通过《检测报告》(见工作页P13),由小组共同完成,教师抽检的形式。
可以评价学生对量具的使用规范性、分析误差的能力、解决误差措施的能力,同时可以评价学生完成拨叉零件加工的质量情况,小组的团队协作精神;
2.通过《个人评价反馈表》(见工作页P14),由学生个人、小组、教师三方进行评价,可以评价学生在本次学习任务中的整体表现,对本次学习目标的达成度;
3.通过《小组评价反馈表》(见工作页P15),由小组、教师进行评价,可以评价小组在本次学习任务的整体表现,反映组长的组织能力,小组成员的团队协作、语言表达等综合职业能力。
十三、教学过程
学习阶段
教学活动(课时)
学习内容
学生活动
教师活动
设计意图及资源准备
(一)明确任务
(课时:
15分钟)
1.明确任务:
广州机床厂计划委托我校现代制造工作室生产加工一批C6146A普通车床的拨叉零件(见工作页P3零件图样),来料加工。
现要求我们1天内完成5件样件的加工,并发回厂检验,样件毛坯尺寸为Ф40mm×
现根据工作室情况,将这6件样件,下发给6个生产小组加工,每小组加工1件,1天内完成;
2.任务分工;
3.各组填写《现代制造工作室任务单》。
1.明确学习任务;
2.各组推选组长1名;
组长对组员进行分工,其中数控车床技术员1名,主要负责数控车削的加工;
加工中心技术员1名,主要负责数控铣削的加工;
质检员1名,负责零件质量检测和记录加工过程情况;
组长负责零件质量最后的检测,负责整个学习任务的实施与组织;
1.教师陈述本次学习任务,发放工作页;
2.企业教师负责分组,确定组长并宣布组长的工作职责,组长负责整个学习任务的实施与组织;
3.企业教师引导学生填写《现代制造工作室任务单》。
设计意图:
按照企业真实的生产任务和流程,营造企业真实的工作氛围,转变学生的“角色”,激发学生的学习兴趣,培养学生养成良好的工作规范和工作习惯,同时加深学生对企业生产流程的了解。
资源准备:
电脑台,资料柜,学习材料、教材、参考书、网络等。
(二)分析零件图纸
20分钟)
1.查阅资料写出普通车床拨叉的功用和找到安装位置;
2.根据零件图样,分析零件的类型;
3.根据零件图样,查阅资料,分析零件的材质、密度、化学成分;
4.根据车间情况,选择加工设备;
5.根据所选的设备,分析该设备的特点;
6.各组展示、汇报获取信息情况。
1.各自写出普通车床拨叉的功用和找到安装位置;
2.各自分析选择零件的类型;
3.各自写出零件的材质、密度、化学成分;
4.各自选择加工设备;
5.各自分析所选设备的特点。
6.各组将获取的信息写在卡纸上,进行展示汇报。
1.教师引导学生查阅资料;
2.教师和企业教师巡视指导学生获取零件信息和选择设备的情况,并记录学生表现。
3.教师引导各组展示汇报,企业教师点评各获取信息的情况。
培养学生自主学习的能力和查阅资料的能力,通过自主学习使学生了解任务的有关知识。
电脑,资料柜,《C6146普通车床维修配件图册》、《设备参数》、《机械制造基础》、《金属材料》、《公差与配合》等手册和教材。
(三)制定加工工艺
(课时:
120分钟)
1.计算零件毛坯重量;
2.分析选择工序划分方法;
3.分析零件的安装,选择夹具;
4.分析选择刀具,确定刀具切削用量;
5.根据分析选择刀具和切削用量,填写《刀具参数表》;
6.根据工艺分析,填写《现代制造工作室工艺卡》,并展示汇报。
1.各自根据提示计算出来,零件毛坯的重量;
2.各组分析该零件的工序划分方法;
3.各组分析零件的安装和选择夹具;
4.各组分析选择刀具和确定刀具切削用量;
5.各组填写《刀具参数表》;
6.各组填写《现代制造工作室工艺卡》,并展示汇报。
1.教师和企业教师巡视指导学生分析加工工艺的情况,并记录学生表现;
2.教师和企业教师点评各组展示汇报的工艺卡。
培养学生分析问题的能力;
在工艺方案确定后安排自主学习,帮助学生懂得“怎么做”。
电脑,资料柜,《数控加工工艺》和《典型零件的机械加工工艺分析》等教材。
(四)加工零件
1.根据制定的工艺,填写《领料单》、《刀量工具领用表》;
2.再次明确任务分工,强调安全文明生产问题;
3.凭《领料单》、《刀量工具领用表》到仓库领取物品,编写程序和调试设备;
4.将加工程序录入数控系统,填写《现代制造工作室数控程序单》;
5.分析解决安装调整刀具、建立工件坐标系的注意事项;
6.零件加工过程中,注意质量检测、尺寸控制,填写《机加工单》;
7.记录加工过程中,出现的问题和解决措施。
1.各组填写《领料单》、《刀量工具领用表》;
2.各组再次明确任务分工,强调安全文明生产问题;
3.组长凭《领料单》、《刀量工具领用表》到仓库领取物品,组员编写程序和调试设备;
4.组员将加工程序录入数控系统,填写《现代制造工作室数控程序单》;
5.各组分析解决安装调整刀具、建立工件坐标系的注意事项;
6.各组零件加工过程中,注意质量检测、尺寸控制,填写《机加工单》;
7.各组记录加工过程中,出现的问题和解决措施。
1.企业教师引导各组填写《领料单》、《刀量工具领用表》;
2.教师再次明确各组任务分工,强调安全文明生产问题;
3.教师引导各组凭《领料单》、《刀量工具领用表》到仓库领取物品,企业教师引导各组编写程序和调试设备,填写《现代制造工作室数控程序单》;
4.教师和企业教师巡视指导各组零件的加工过程,抽检各组零件尺寸,检查《机加工单》,并记录学生表现。
目的是让学生把无形的概念转化为有形的实体,同时掌握学习任务的规范和要领,培养学生的动手能力和处理实际问题的能力;
模拟企业真实的工作过程,使学生懂得质检员的职责和操作规范。
生产用表(《领料单》、《刀量工具领用表》、《机加工单》)、设备、刀量工具、黑板、卡纸等。
(五)检测零件
70分钟)
1.对零件进行完整的检测,将检测结果填入《检测报告》,并对产生误差的尺寸进行分析,找出解决措施;
2.最后展示汇报《检测报告》。
1.组长组织小组成员进行零件质量检测,讨论分析产生误差的原因,并找出解决措施,最后填写《检测报告》;
2.各小组派代表展示汇报《检测报告》,其他组员可以补充。
1.教师和企业教师巡视指导各组质量检测分析,抽检各组零件质量,记录学生表现;
2.企业教师点评各小组的《检测报告》。
培养学生的动手能力和处理实际问题的能力;
量具、黑板、卡纸等。
6.评价反馈
40分钟)
1.各自进行自我评价,填写《个人评价反馈表》;
2.各组进行总结本次学习任务的优点及不足之处,并准备小组汇报材料,汇报形式不限。
最后各组自我评价,填写《小组评价反馈表》;
3.各小组派代表进行学习任务汇报总结。
1.各成员进行自评,组员进行互相评价。
最后各组自我评价填写《小组评价反馈表》;
1.教师和企业教师填写《个人评价反馈表》评价学生;
2.教师和企业教师点评各小组对本次学习任务的表现;
3.教师和企业教师总结本次学习任务的学习情况。
本环节是对本次课进行总结反思,先由学生自行总结,再由小组进行评价和汇报展示,接着是教师进行点评,通过层层总结,培养学生准确地进行自我评估的能力;
最后由教师对整个教学内容进行总结,以加深学生对零件加工工艺分析和实施操作的意识;
黑板、大白纸、卡片纸、水笔、学习材料等。
7.任务拓展
15分钟)
1.教师通过引导学生回顾本次学习任务的学习目标,引导学生拓展思维,并提问学生;
2.引入下次学习任务。
回顾本次学习任务的学习目标,按照教师的引导回答问题。
1.引导学生拓展思维,并提问题,点评学生的回答;
深化知识和技能,举一反三,将知识技能作相关项目的迁移,通过拓展任务,检验同学们的学习效果,同时增强学生对专业知识的进一步理解。
十四、教学反思
本次课取得了较好的教学效果,学生能按照老师布置的工作任务进行学习和操作,小组成员配合得较好,工作页能按要求填写完整,小组汇报时形式多样,课堂气氛活跃。
在计划实施过程中,各小组均能在教师的指导下完成任务。
从最终的教学评价来看,有90%的学生达成了学习目标,只有10%的学生未达成学习目标。
具体总结如下:
1.教学设计方面。
(1)教学设计的教学要素完整,教与学的关系清晰,学习目标能反映学生综合职业能力与职业素养的培养,可操作性强;
(2)学习内容包含有理论知识和实践知识及真实工作过程;
(3)学习资源设计能体现学生在问题引导下的学习。
2.教学过程方面。
(1)教学组织形式和方法,能以真实工作为主线,以职业能力为本位,体现广州技工教育“三维一体”的“工学评”人才培养模式;
(2)整个教学过程老师思路清晰,各个环节衔接顺畅,绝大份学生积极参与整个教学活动,学生通过自主学习、小组合作和老师指导完成学习任务,培养了学生的自主学习能力和团队协作能力;
(3)学生通过角色扮演,充分体验职业岗位要求;
(4)本次学习任务有小组展示汇报环节,既是汇报学生的专业技能知识、总结经验,也是展示小组学习成果,既培养了学生分析解决问题的能力,也培养了学生语言表达能力。
3.存在问题。
(1)在制定加工工艺、检测零件教学环节对时间掌控不准确,实际时间比设计时间稍长;
(2)检测零件教学环节课堂气氛较沉闷;
(3)个别学生基础较弱,学习主动性不强,以致于未成学习目标;
(4)个别学生没有严格执行6S现场管理标准,工量具摆放不规范。
4.解决措施。
(1)教学过程中重视时间分配,适当调整一些问题讨论时间;
(2)日后有检测零件教学环节,可以增加一些视频检测零件视频,学生量具操作规范竞赛等方法来调动课堂气氛;
(3)关注学习不够主动的学生,安排学习能力较强的学生帮教基础薄弱的同学;
(4)加强6S现场管理宣传,播放一些企业现场管理视频供学生观看学习。
附件:
工作页
学习任务普通车床拨叉的加工
完成本学习任务后,你应当能够:
建议学时:
10学时(400分钟)
工作情境描述:
广州机床厂计划委托我校现代制造工作室生产加工一批C6146A普通车床的拨叉零件(见下方零件图样),来料加工。
学习任务描述:
内容结构:
拨叉零件图样
一、明确任务
企业在接到一批加工任务时,为保证生产任务的顺利完成,通常是由外协部门下达生产任务单到生产部门,生产部门根据生产任务单组织实施相应的加工工艺,并在规定的时间内完成加工任务。
请根据工作情境描述和零件图样,填写任务单。
现代制造工作室任务单
委托方
下单日期
交货日期
生产班组
产品型号
产品名称
图号
零件名称
零件材质
毛坯尺寸
计划数量
实际完成数量
成员姓名
职务
加工工序
合格数
工废数
料废数
完成时间
小组质检员
日期
组长
二、分析零件图纸
1.查阅《C6146普通车床维修配件图册》,写出普通车床拨叉的功用是,用圆圈勾划出下图拨叉所在的位置。
2.根据零件图样,该零件属于零件。
A、轴类B、箱体类C、盘类D、复杂曲面
3.根据零件图样,该零件的材质是,密度为g/cm
,是否含有C、Si、Mn、Cr、Ni、Cu化学成份(是□否□)?
是否易于切削(是□否□)?
4.根据零件图样,该零件有哪些形位公差:
;
最高等级表面粗糙度为;
尺寸公差在0~0.15的尺寸有。
5.根据车间设备情况,选择下列和设备进行加工?
并选择对应的设备型号是和。
A、加工中心B、普通铣床C、线切割D、电火花成型机E、数控车床
F、V600G、VMCL850H、VMC750I、G-CNC350J、G-210K、G-210MC
6.根据你所选的设备型号,写出该设备型号以下特点:
对应上述设备1:
(1)是否可以加工箱体类、复杂曲面零件?
是□否□
(2)最大加工范围;
(3)最高转速;
(4)操作系统型号FANUC0iMate-MD;
(5)重复定位精度。
对应上述设备2:
(1)是否可以加工轴类、盘类零件?
(4)操作系统型号;
三、制定加工工艺
(一)工艺分析
1.根据圆柱体材料重量计算公式,重量(Kg)=圆柱底面积×
圆柱高×
材料密度=圆柱体积×
材料密度(注意单位转换)。
计算出厂方所提供的单件毛坯重量为
重量(Kg)=×
×
=(Kg)
2.工序划分方法
在数控机床上加工的零件,一般按工序集中的原则划分工序,划分的方法有以下几种:
(1)按所使用划分;
(2)按工件次数划分;
(3)按加工划分;
(4)按部位划分。
根据以上划分方法,本次零件加工采用划分。
3.零件的安装与夹具的选择
(1)定位安装的基本原则
①力求设计、工艺与编程计算的基准。
A、统一B、不统一
②尽量装夹次数,尽可能在定位装夹后,加工出全部待加工表面。
A、增加B、减少C、适当D、一次E、多次
③避免采用占机人工调整式加工方案,以充分发挥数控机床的效能。
(2)选择夹具的基本原则
数控加工的特点对夹具提出了两个基本要求:
一是要保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定;
二是要协调零件和机床坐标系的尺寸关系。
除此之外,还要考虑以下四点:
①当零件加工批量不大时,应尽量采用组合夹具、可调式夹具及其它通用夹具,以缩短生产准备时间、节省生产费用。
(此原则是否正确定,是□否□)
②在成批生产时才考虑采用夹具,并力求结构简单。
A、三爪卡盘B、平口虎钳C、专用D、组合
③零件的装卸要、方便、可靠,以缩短机床的停顿时间。
A、均速B、快速
④夹具上各零部件应不妨碍机床对零件各表面的加工,即夹具要开敞其定位、夹紧机构元件不能影响加工中的走刀(如产生碰撞等)。
根据选择夹具的基本原则,本次零件加工应选用夹具。
4.刀具的选择与切削用量的确定
(1)选取刀具时,要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。
生产中,平面零件周边轮廓的加工,常采用。
铣削平面时,应选;
加工凸台、凹槽时,选;
加工毛坯表面或粗加工孔时,可选。
选择立铣刀加工时,