《数控车床编程与操作》项目四 教案.docx

1、数控车床编程与操作项目四 教案教 案6课题外轮廓加工科 目数控车床编程与操作授课时间10.16 教学目标知 识目 标应用数控编程到工件外轮廓加工中，能判断顺时针、逆时针圆弧插补的方向。能 力目 标掌握G01格式中参数的含义及走刀方向和路线。教材分析重 点了解圆弧插补的方法及格式中的各参数的含义难 点能判断顺时针、逆时针圆弧插补的方向教学方法教 法讲解法、提问启发法、实例演示法学 法学生课前要先预习本节内容，课间要认真听老师讲课，课后要复习巩固。教学设备黑板、多媒体教学课件投影仪、电脑、教学资料PLC基础与实训（教师指导用书）、PLC基础与实训（学生实训用书）师生互动设计教师提问：学生回答：教师

2、提问：学生回答：教师提问：学生回答：课时安排2教学步骤导入新课G01是使刀具以指令的进给速度沿直线移动到目标点。教学过程及内容一、直线插补G01（1).指令格式为：G01 X(U)_Z(W)_F_；其中：X、Z表示目标点绝对值坐标；U、W表示目标点相对前一点的增量坐标；F表示进给量，若在前面已经指定，可以省略。通常，在车削端面、沟槽等与x轴平行的加工时，只需单独指定X(或U)坐标；在车外圆、内孔等与Z轴平行的加工时，只需单独指定Z(或W)值。图5-1为同时指令两轴移动车削锥面的情况，用G01编程为：图5-1绝对坐标编程方式：G01 X80.0 Z-80.0F0.25增量坐标编程方式：G01 U

3、20.0 W-80.0F0.25说明：G01指令后的坐标值取绝对值编程还是取增量值编程，由尺寸字地址决定，有的数控车床由数控系统当时的状态决定。进给速度由F指令决定F指令也是模态指令，它可以用GOO指令取消。如果在G01程序段之前的程序段没有F指令，而现在的G01程序段中也没有F指令，则机床不运动。因此，G01程序中必须含有F指令。二、编程加工举例例5-1 如图5-2所示，工件已粗加工完毕，各位置留有余量0.2mm，要求重新编写精加工程序，不切断。 图5-2编写加工程序O0501N10 G99 G50 X150 Z100；N20 M03 S1000 T0101 ；N30 G00 X16 Z2；

4、N40 G01 X16 Z0 F0.5；N50 G01 X20 Z-2 F0.1；N60 Z-20；N70 X40 Z-30N80 G00 X150 Z100；N90 M05 T0100；N100 M30；板书设计知识目录主要定义相关拓展作业尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果总结扩展 本次课主要数控车直线插补指令（G01）的格式及其应用进行学习，G01指令是数控车编程这门课的重要指令，要求学生必须掌握。 教 案7课题外轮廓加工科 目数控车床编程与操作授课时间 10.23教学目标知 识目 标应用数控编程到工件外轮廓加工中，能判断顺时针、逆时针圆弧插补的方向。能 力目 标掌握G01

5、格式中参数的含义及走刀方向和路线。教材分析重 点了解圆弧插补的方法及格式中的各参数的含义难 点能判断顺时针、逆时针圆弧插补的方向教学方法教 法讲解法、提问启发法、实例演示法学 法学生课前要先预习本节内容，课间要认真听老师讲课，课后要复习巩固。教学设备黑板、多媒体教学课件投影仪、电脑、教学资料PLC基础与实训（教师指导用书）、PLC基础与实训（学生实训用书）师生互动设计教师提问：学生回答：教师提问：学生回答：教师提问：学生回答：课时安排2教学步骤导入新课G01是使刀具以指令的进给速度沿直线移动到目标点。教学过程及内容分析零件图样和制定工艺方案这项工作的内容包括：对零件图样进行分析，明确加工的内容

6、和要求；确定加工方案；选择适合的数控机床；选择或设计刀具和夹具；确定合理的走刀路线及选择合理的切削用量等。这一工作要求编程人员能够对零件图样的技术特性、几何形状、尺寸及工艺要求进行分析，并结合数控机床使用的基础知识，如数控机床的规格、性能、数控系统的功能等，确定加工方法和加工路线。（2）数学处理 在确定了工艺方案后，就需要根据零件的几何尺寸、加工路线等，计算刀具中心运动轨迹，以获得刀位数据。数控系统一般均具有直线插补与圆弧插补功能，对于加工由圆弧和直线组成的较简单的平面零件，只需要计算出零件轮廓上相邻几何元素交点或切点的坐标值，得出各几何元素的起点、终点、圆弧的圆心坐标值等，就能满足编程要求。

7、当零件的几何形状与控制系统的插补功能不一致时，就需要进行较复杂的数值计算，一般需要使用计算机辅助计算，否则难以完成。（3）编写零件加工程序 在完成上述工艺处理及数值计算工作后，即可编写零件加工程序。程序编制人员使用数控系统的程序指令，按照规定的程序格式，逐段编写加工程序。程序编制人员应对数控机床的功能、程序指令及代码十分熟悉，才能编写出正确的加工程序。板书设计知识目录主要定义相关拓展作业尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果总结扩展 本次课主要数控车直线插补指令（G01）的格式及其应用进行学习，G01指令是数控车编程这门课的重要指令，要求学生必须掌握。 教 案8课题外轮廓加工科 目

8、数控车床编程与操作授课时间10.30 教学目标知 识目 标应用数控编程到工件外轮廓加工中，能判断顺时针、逆时针圆弧插补的方向。能 力目 标掌握G01格式中参数的含义及走刀方向和路线。教材分析重 点了解圆弧插补的方法及格式中的各参数的含义难 点能判断顺时针、逆时针圆弧插补的方向教学方法教 法讲解法、提问启发法、实例演示法学 法学生课前要先预习本节内容，课间要认真听老师讲课，课后要复习巩固。教学设备黑板、多媒体教学课件投影仪、电脑、教学资料PLC基础与实训（教师指导用书）、PLC基础与实训（学生实训用书）师生互动设计教师提问：车床的机床原点为主轴旋转中心与卡盘后端面之交点。学生回答：机床坐标系是制

9、造和调整机床的基础教师提问：具有CRT显示、程序存储、程序编辑等功能，学生回答：机械部分多为在普通车床基础上改进 教师提问：也是设置工件坐标系的基础，一般不允许随意变动。学生回答：加工精度较低，功能较简单课时安排2教学步骤导入新课G01是使刀具以指令的进给速度沿直线移动到目标点教学过程及内容 1.按数控系统的功能分类(1)经济型数控车床一般用单板机、单片机进行开环控制，具有CRT显示、程序存储、程序编辑等功能，加工精度较低，功能较简单。机械部分多为在普通车床基础上改进 (2)全功能型数控车床较高档次的数控车床，具有刀尖圆弧半径自动补偿、恒线速、倒角、固定循环、螺纹切削、图形显示、用户宏程序等功

10、能，加工能力强，适宜于加工精度高、形状复杂、循环周期长、品种多变的单件或中小批量零件的加工(3)精密型数控车床 采用闭环控制，不但具有全功能型数控车床的全部功能，而且机械系统的动态响应较快，在数控车床基础上增加其他附加坐标轴。适用于精密和超精密加工。2. 机床坐标系和编程坐标系3. 机床坐标系以机床原点为坐标系原点建立起来的X、Z轴直角坐标系，称为机床坐标系。4. 车床的机床原点为主轴旋转中心与卡盘后端面之交点。机床坐标系是制造和调整机床的基础，也是设置工件坐标系的基础，一般不允许随意变动。参考点是机床上的一个固定点。该点是刀具退离到一个固定不变的极限点工件坐标系（编程坐标系） 板书设计知识目录主要定义相关拓展作业尝试编译新的控制程序，实现不同于示例程序的控制效果总结扩展 本次课主要数控车直线插补指令（G01）的格式及其应用进行学习，G01指令是数控车编程这门课的重要指令，要求学生必须掌握。