单元设计2.docx

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单元设计2

北京现代职业技术学院教案首页

课程名称

机械制造技术基础

项目

名称

虎钳支架加工

授课

时数

总学时

授课班级

100501

授课日期

工作任务

虎钳支架加工

职业能力

要求

1.掌握零件的加工工艺分析。

2.熟练掌握平面的加工方法，能够确定有关的切削用量。

3.制定易变形零件装夹方案。

4.划分加工阶段进行切削加工。

5.能对练习件进行初步评价及分析。

6.具有良好的职业综合素养和工作态度。

教学内容

1.零件工艺分析方法。

2.零件加工顺序确定方法。

3.零件加工刀具、夹具的选择及使用。

4.零件的装夹、找正方法。

5.使用游标卡尺进行质量检测的方法。

教学资源

文本、课件、网络、普通铣床、教学视频、参考资料

教学环境

金工车间铣削教学区

指导教师

编制时间

学习项目2——虎钳支架铣削加工

第一部分：

工作任务描述

1.加工零件项目工作任务名称：

虎钳支架铣削加工

2.零件类型描述：

该零件包括平面、筋两种要素，是易变形的铣削加工零件。

3.任务内容描述：

已知毛坯材料为LY12，毛坯尺寸为130mm×60mm×80mm的方料。

制定零件加工工艺，编写零件加工程序，在普通铣床上进行实际操作加工，并对加工后的零件进行检测、评价。

第二部分：

项目教学设计

课程名称：

机械制造技术基础

总学时

项目1：

虎钳支架加工

课时

学习目标

学习内容

1.熟练掌握制定易变形零件加工工艺方案。

2.掌握正确的定位方法、基准的选择。

3.能将零件正确使用垫铁安装在机用虎钳上。

4.能将铣刀刀正确安装在刀柄。

5.正确摆放操作加工所需工具、量具。

6.能按操作规范合理使用普通铣床。

7.能使用游标卡尺进行零件的质量检测。

8.能对所完成的零件进行评价及超差原因分析。

1.根据零件图纸进行零件工艺信息分析，确定加工顺序，并填入相应的卡片中。

2.合理选择适合该零件加工的刀具，并完成相应卡片的填写。

3.合理选择适合该零件加工的切削用量，并完成相应卡片的填写。

4.合理选择走刀路线，并完成相应卡片的填写。

5.根据该零件的加工要求编制工艺文件进行实际操作加工。

6.正确选择并使用游标卡尺对该零件进行检测，并完成相应卡片的填写。

学习环节设计

教学方法

1.制定机械加工工艺方案

2.实际操作加工

3.零件检测

4.学习评价

宏观教学方法

微观教学方法

◆引导文教学法

◆项目教学法

◆项目单元训练法

◆演示法

◆讲述法

◆讨论法

◆演示法

◆实操法

◆引导法

◆讲解法

◆范例法

教学内容

教学设计

学习环节一：

制定工艺方案

1.1分析零件图工艺信息：

教师布置工作项目，学生资讯，教师解惑，

学生填写零件图工艺信息分析卡片，见表1-1。

表1-1零件图工艺信息分析卡片

单位

名称

北京现代职业技术学院

班级学号

姓名

成绩

零件图号

零件名称

虎钳支架

分析内容

分析理由

形状、尺寸大小

该零件的加工是由平面和筋要素组成，外形尺寸105X50X68mm，形状比较复杂，可选择现有设备普通铣床，刀具应选圆柱铣刀。

结构工艺性

该零件的结构工艺性不好，不便于装夹、加工。

几何要素、尺寸标注

该零件轮廓几何要素定义完整，尺寸标注符合加工要求，有统一的设计基准，且便于加工、测量。

精度、表面粗糙度

零件各平面位置精度要求较高，未注尺寸公差按IT12级处理。

该零件表面质量要求为Ra3.2。

材料及热处理

该零件所用材料LY12为高合金硬铝，硬度为105HB，加工性能等级代号为2，属易切削金属材料。

因此，选硬质合金或涂层刀具材料均可，在加工时不宜选择过大的切削用量，切削过程中可不加冷却液。

其它技术要求

生产类型、定位基准

该零件生产类型为单件生产，可采用互为基准原则。

※学生资讯记录：

一．学习环节设计：

环节1：

制定工艺方案

环节2：

实际操作加工

环节3：

零件检测

环节4：

评价

二．学习方法设计：

1.教师采用引导文教学法引导学生进入学习情境

2.教师布置工作项目，提出问题

3.分组讨论，学生决策

4.学生根据零件图完成学习环境的实施

5.教师讲述、演示、解惑

6.学生对加工后的零件进行自检互评

7.由教、学、做逐渐过渡为做、学、教，做中学，学中做，边学、边做、边修正

教学内容

教学

设计

1.2确定加工顺序：

小组讨论，听取学生的决策意见，学生填写卡片，见表1-2。

表1-2加工顺序卡片

工艺过程卡名称

产品名称

零件名称

材料

尺寸

件数

共页第页

工序号

工序

名称

工序内容、要求

加工设备

工艺设备

备注

夹具

刀具

量具

编制者/日期

审核者/日期

※小组讨论：

1.2确定加工顺序：

小组讨论，听取学生的决策意见

教学内容

教学设计

1.3选择刀具：

教师提出问题，学生查阅资料，听取学生的决策意见，学生填写刀具卡片，见表1-3。

本零件为铝材，对刀具材料无特殊要求。

表1-3刀具卡片

实训课题

零件名称

零件图号

序号

刀具号

刀具名称及规格

数量

加工表面

备注

（1）

Φ16立铣刀

平面

（2）

（3）

※问题：

1.3选择刀具：

教师提出问题，学生查阅资料,听取学生的决策意见

教学内容

教学设计

1.4选择切削用量：

小组讨论，学生查阅资料，听取学生的决策意见，学生填写切削用量卡片，见表1-2。

根据零件的加工材料和刀具材料，选择切削三要素：

切削深度ap、进给量f、切削速度Vc，然后根据公式

，计算出主轴转速n

粗加工：

首先取ap=2.0mm；其次取f=60mm/min；最后取Vc=10m/min。

然后根据公式

计算出主轴转速

=400r/min，填入表1-2中。

精加工:

首先取ap=0.3mm；其次取f=30mm/min；最后取Vc=15m/min。

然后根据公式

计算出主轴转速

=600r/min，填入表1-2中。

※小组讨论：

1.4选择切削用量：

学生查阅资料,小组讨论,听取学生的决策意见

教学内容

教学设计

学习环节二：

实际操作加工

2.1毛坯、刀具、工具、量具准备

取130mm×60mm×80mm毛坯材料，控制工件长度至尺寸要求。

夹持毛坯工件。

正确安装刀具。

正确摆放工量具、图纸。

2.2机床准备

开机

润滑机床

设置转速

2.3零件的铣削加工

外形粗加工

内腔加工

外形精加工

孔加工

环节二：

实际

操作加工

2.1毛坯、刀具、工具、量具准备

2.2机床准备

2.3零件铣削加工

教学内容

教学设计

学习环节三：

零件检测

3.1学生对加工完的零件进行自检

学生使用游标卡尺、千分尺等量具对零件进行检测。

3.2教师与学生共同填写零件质量检测结果报告单，见表4-1。

表3-1零件质量检测结果报告单

检测项目

技术要求

配分

评分标准

实测结果

扣分

得分

形状精度

顶面

台阶

底面

尺寸精度

长

超差0.1扣2分

宽

超差0.1扣2分

高

超差0.1扣2分

位置精度

垂直度

不符无分

平行度

不符无分

内孔

孔径

超差0.01扣2分

孔位置精度

超差0.01扣2分

其他

安全操作规程

违反，扣10分/次

工艺文件

总配分

100

总得分

零件名称

图号

加工日期

环节三：

零件检测

3.1引导学生对加工完的零件进行检测

3.3小组互相检查、点评见表3-2。

教学内容

教学设计

表3-2考核结果报告

单位

名称

北京现代职业技术学院

零件名称

零件图号

小组编号

虎钳支架加工

班级学号

姓名

表现

零件质量

排名

3.4教师填写考核结果报告单，见表3-3。

表3-3考核结果报告

单位

名称

北京现代职业技术学院

班级学号

姓名

成绩

零件图号

零件名称

虎钳支架加工

序号

项目

考核内容

配分

标准%

配分

得分

项目成绩

零件

质量

（40分）

形状

20%

尺寸

15%

位置

15%

孔

20%

表面粗糙度

30%

工艺方

案制定

（20分）

学习环节1.1分析零件图工艺

30%

学习环节1.2确定加工顺序

30%

学习环节1.3选择刀具

25%

学习环节1.4选择切削用量

25%

切削加工

（15分）

学习环节2.1工量刃具准备

40%

学习环节2.2实际操作加工

60%

刀、夹、

量具使用

（10分）

游标卡尺使用

20%

机床手柄操作

30%

刀具的安装

30%

工件的安装

20%

安全文

明生产

（10分）

按要求着装

20%

操作规范，无操作失误

50%

认真维护机床

30%

团队协作

（5分）

能与小组成员和谐相处，互相学习，互相帮助，不一意孤行。

100%

教学内容

教学设计

学习环节四：

学习评价

4.1加工质量分析报告

表4-1加工质量分析表

单位

名称

北京现代职业技术学院

零件名称

零件图号

虎钳支架加工

班级学号

姓名

成绩

超差形式

原因

平面度超差

尺寸精度超差

位置精度超差

表面粗糙度超差

4.2个人工作过程总结

表4-2个人工作过程总结

单位

名称

北京现代职业技术学院

零件名称

零件图号

虎钳支架加工

班级学号

姓名

成绩

环节四：

学习评价

教学内容

教学设计

4.3小组总结报告

表4-3小组总结报告表

单位

名称

北京现代职业技术学院

零件名称

零件图号

虎钳支架加工

班级

组名

4.4小组成果展示表4-4、4-5

注：

附最终加工零件

工艺过程卡名称

产品名称

零件名称

材料

尺寸

件数

共页第页

工序号

工序

名称

工序内容、要求

加工设备

工艺设备

备注

夹具

刀具

量具

编制者/日期

审核者/日期

机械加工工序卡片

产品型号

零件图号

产品名称

零件名称

共

页

第

页

车间

工序号

工序名称

材料牌号

毛坯种类

毛坯外形尺寸

每毛坯可制件数

每台件数

设备名称

设备型号

设备编号

同时加工件数

夹具编号

夹具名称

切削液

工位器具编号

工位器具名称

工序工时（分）

准终

单件

工步号

工步内容

工艺装备

主轴转速

切削速度

进给量

切削深度

进给次数

工步工时

r/min

m/min

mm/min

机动

辅助

设计（日期）

校对（日期）

审核（日期）

标准化（日期）

会签（日期）

标记

处数

更改文件号

签字

日期

标记

处数

更改文件号

签字

日期

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