叶轮轴教学方案制定Word格式.docx
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5.后置刀架注意螺纹走刀方向，螺纹刀正确安装，保证牙型，加工过程中螺纹环规检查
6.锥面精车刀，刀尖对准回转中心，防止母线出现双曲线
附件3“叶轮轴”子项目教学准备单
一、场地要求
1.300平米可容纳一个班级40人的理实一体化教室，
2.60平米多媒体教室，配置电脑40台
3.数车10台、加工中心10台并配置10台联机计算机
4.机床全防护，有钢化玻璃观察窗
5.加工区域和参观区域分开
6.配置空压、电力等动力配合系统
7.设置库房管理材料、刀具、辅具、技术资料
二、教学组织要求
1.学生4人编一小组（男女分开），加工中心一台、数控车床一台,计算机一台
2.五组设一指导教师，一班设置2名指导教师
3.指导教师主要任务：
检查学生工件装夹，刀具安装是否合理牢靠，坐标系建立、机床参数设置是否合理，加工工艺制定是否合适，加工模型设计、编程数据点计算是否合适，程序编程方法及校验轨迹是否正确，实际加工中切削参数是否合适，机床操作、程序传输是否符合安全文明规范，学生动手完成情况统计，工件检验及最终成绩评定
三、仪器设备（根据赛场提供的条件填写）
仪器、设备名称
型号规格
数量
备注
数控车床
CLD20
10
数控系统
华中HNC-210A型
立式加工中心
VDF-850D
HNC-210B
四轴数控分度头
顶尖
自定心三爪卡盘
160mm
钻夹头
四、耗材清单
耗材名称
产地
参考单价
（元）
小计
备注
（回收率或可用次数等）
凸轮毛坯YL12
Φ100×
210
陇西
1
500
回收率10%
负前角外圆车刀
MCLNL252512
成都
40
20
MVJNL252516
中心钻
A3（HSS））
30
SEL2525K16T
60
外切槽刀
GDAL2020K400-25
键槽铣刀
Φ10×
16×
74
（HSS））
贵州
3刃立铣刀
Φ16×
20×
附件4“叶轮轴”子项目教学设计表
学时
150H
1.数车操作能力
2.叶轮轴零件加工工艺规程制定
3.数车零件台阶、锥体、螺纹的加工
4.怎样保证同轴度及同轴度检测
5.钻中心孔保证质量
6.四轴零件装夹、定位及机床操作能力
7.提升机床数控技术人才市场竞争力
教学载体：
叶轮轴数控加工
教学内容
1.叶轮轴工艺分析
2.数控车床台阶轴加工及检测
3.数车锥体加工及检测
4.数车螺纹加工及检测
5.中心孔加工
重点难点
1.数车锥体加工及检测
解决措施：
粗精加工分开，粗加工适配锥度，精加工
2.数车螺纹加工及检测
注意进、退刀方向保证螺纹旋向，粗精加工分开，倾测量
3.如何保证同轴度，位置度要求
同轴度要求高时，两顶尖装夹或加工一头后掉头软爪装夹，钻出中心孔后一夹一顶，车另一头
教学方法
理实一体化，教师不分理论实践，课堂不分教室与实践场所
多媒体教室与加工现场交互进行，以最终加工结果进行评判
学生知识与
能力准备
1.数控机床基本操作及数控系统熟悉程度达到中级工要求
2.了解数控机床常用刀具、材料、切削用量
3.具有一定加工技能
教师知识与
能力要求
1.具备教学的基本能力及教学方法设计能力
2.具有多年机床操作经验且具备生产现场组织及管理能力
3.具有丰富加工经验
场地设施
要求
300平米可容纳一个班级40人的理实一体化教室，60平米多媒体教室，配置计算机40台。
车床10台、加工中心10台配置10台联机计算机，配置空压、电力等动力系统，设置库房管理材料、刀具、辅具、技术资料等
教学组织实施
实施步骤
教师组织
学生活动
教学
资源
1讲解叶轮轴的整体加工工艺
2.讲解粗车毛坯料注意事项
1.车端面、钻中心孔
2.一夹一顶找正
现场
操作
0.5H
2
1.讲解车阶梯轴注意事项
2.讲解示范车螺纹注意事项
1.车右端Φ18
2.车右端20h7、Φ25台阶轴至尺寸
3.切槽3X1.5
4.车外螺纹M18X1.5
仿真
视频
1H
3
1.讲解钻中心孔
2.讲解车锥体的注意事项
1.掉头装夹取总厂，钻中心孔
2.一夹一顶车左端Φ16、Φ40、1：
4.3锥度至尺寸
3.切槽Φ13X2
4.车螺纹M16X2
4
示范叶轮轴定位装夹
1.加工中心上叶轮轴一夹一顶装夹找
定位调整，百分表找正，
2.安装刀具
5
键槽、扁尾加工
检验评分
1.加工中心上一夹一顶铣10mm宽键槽、
2.铣叶轮扁尾至尺寸8mm
3.交检
附件5“叶轮轴”子项目评价表
班级
姓名
学号
组别
（不填写）
一、知识考核
1.如何加工才能保证叶轮轴上同轴度和位置度要求？
2.简述加工中锥度的保证方法。
3.加工螺纹的注意事项及步骤。
4.铣削键槽及扁尾时如何保证对称度要求？
二、技能考核
“叶轮轴”考核评分表
操作时间
得分
叶轮轴的数控加工
序号
考核
项目
考核内容
考核评分要求
配分
检测
结果
扣分
工件
加工
质量
（根据该项目加工要素的精度、表面质量等各项技术要求填写考核内容、评分要求及配分情况）
锥体1：
4.3
大端Φ40
Ra1.6
完成锥体加工
检验套通端不过扣3分
检验套止端通过扣3分
Ra1.6超过不得分
外切槽Φ13X2
每处外圆超差0.1扣1分
每处宽度超差0.1扣1分
外切槽3X1.5
螺纹M16X2
Ra3.2
完成螺纹加工
环规通端不过扣3分
环规止端通过扣3分
Ra3.2超过不得分
螺纹M18X1.5
6
外圆Φ20h7
尺寸超差0.1扣1分
Ra1.6超过一级扣1分
7
外圆Φ25
3.2超过不得分
8
外圆Φ40
9
外圆Φ36
外圆Φ58
尺寸超差0.05扣1分
11
长度150
12
长度20
13
长度40
14
长度4
15
长度67
16
长度27
17
长度5
18
19
键槽底距44
键槽宽10
Ra3.2超过一级扣1分
扁尾宽
扁尾长
21
基本
控制
（机床操作、工量具使用等情况）
装夹校正三爪及连接盘
符合加工要求
装夹校正叶轮轴及尾座顶尖
装夹刀具
加工中心建立工件坐标
车床夹持工件
车床建坐标系
22
安全文
明生产
穿戴安全防护装备
加工过程中工具量具摆放整齐
违规、违章操作机床
符合工作现场要求
23
工艺
制订
工艺步骤制定正确
工艺可行
24
程序
编制
程序编制传输校验调试
仿真检验
25
完成
时间
240分钟内内完成
超5分钟扣1分
26
其它
工件切伤一处扣1分，撞刀、损坏刀具扣10分，出现严重事故停止加工
检验员
小组长
指导教师
教师评价意见：
根据实际加工过程可将学生加工情况分为以下几类，
优:
保质保量按时完成叶轮轴的加工
良:
按时完成加工但叶轮轴加工质量较差，延时可完成且加工质量较好者
中:
延时可完成但叶轮轴加工质量较差或加工中出现轻微事故
及格:
原理上可能完成加工但所需时间太多
不及格:
不能完成加工或加工中出现严重事故
教师签名：
评定成绩
日期
注：
1．此表中检测结果、扣分、得分三项不填写；
2．可根据需要调整表格。
附件6“叶轮轴”子项目计划书
一、分析零件图纸
该零件包含车削、和铣削工序
叶轮轴左端M16X2螺纹，Φ13X2退刀槽，1：
4.3的锥度轴，Φ40过渡轴、Φ58的带键槽定位轴，叶轮轴右端Φ25轴肩，M18X1.5螺纹及3X1.5的退刀槽，Φ20h7的轴装轴承，表面Ra1.6
二、确定装夹方案
1.车床加工可采用三爪卡盘软爪装夹，尾座顶尖顶紧
2.加工中心上数控分度头为A轴方向，采用连接盘将三爪卡盘装于A轴上，尾座顶尖顶紧夹持叶轮轴
三、选择加工方法
车床加工：
2.一夹一顶找正，车右端Φ18、Φ20h7、Φ25台阶轴至尺寸
5.掉头装夹取总厂，钻中心孔
6.一夹一顶车左端Φ16、Φ40、1：
7.切槽Φ13X2
铣床加工：
9.加工中心上一夹一顶铣10mm宽键槽、
10.铣叶轮扁尾至尺寸8mm
四、拟订数控加工工序卡
叶轮轴数控加工工序卡
厂名
数控加工工序卡片
产品名称
零件名称
材料
零件图号
凸轮
LY12
工序号
编号
夹具
使用设备
地点
三爪顶尖
CLD20数控车床
工步号
工步
内容
刀具名称
刀具规格
主轴转速
（r/min）
进给速度
（mm/r）
切深/mm
刀具
车端面
800
0.12
T0101
打中心孔
A3（HSS）
1500
0.3
T0303
一夹一顶车Φ18阶
1200
0.2
T0202
车Φ20h7台阶
车Φ25台阶
1000
车槽3X1.5
0.10
T0404
车外螺纹M18X1.5
200
1.5
T0505
掉头装夹取总长
MVJNL252512
900
钻中心孔
一夹一顶车左端Φ16、Φ40、
0.15
1：
4.3锥度轴
切槽
Φ13X2
0.1
车螺纹M16X2
程序编号
VDF-850D立式加工中心
工步内容
（mm/min）
铣槽铣
13×
63（HSS）
S1500
F100
铣扁尾
Φ12×
26×
83（HSS）
S1000
五、编制数控加工程序（可以指定编制某个重要部位的加工程序或是重点教学内容的加工程序）
叶轮轴数控加工程序相对简单可使用两种方式进行编程：
（1）使用手工进行编程
（2）使用加工软件进行自动编程
注:
此计划书是在教学过程中下发给学生，由学生填写完成，反映学生对该子项目进行计划的结果文件，起到指导项目实施作用，请参赛教师以学生的身份按照各栏目要求进行填写。
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