简单阶梯轴加工教学设计
任务3简单阶梯轴加工
02 阶梯轴加工流程
确定加工方案
01
02
03
分析阶梯轴图纸
仔细研究图纸，了解阶梯 轴的尺寸、材料、精度等 要求。
选择加工设备
根据阶梯轴的长度、直径 和精度要求，选择合适的 车床或铣床等加工设备。
确定加工工艺
根据材料和设备，制定合 理的加工工艺流程，包括 粗加工、半精加工和精加 工等阶段。
准备加工工具和材料
选用高效刀具
选用具有良好切削性能的刀具，提高切削速度和 进给速度，减少切削时间和刀具磨损。
3
合理配置设备资源
根据生产需求合理安排设备工作时间，避免设备 闲置和等待时间，提高设备利用率。
提高加工质量的建议
精确控制切削参数
01
根据材料属性和刀具参数精确设置切削速度、进给速度和切削
深度等参数，保证加工精度和表面质量。
制定合理的设备维护和保养计划，延长设备使用寿命，降低维修 成本。
提高材料利用率
合理排料和切割，减少材料浪费，降低原材料成本。
05 总结与展望
任务完成总结
01
任务目标达成情况
02
成功完成了简单阶梯轴的加工，符合预定的尺寸和精度要求 。
03
掌握了阶梯轴加工的基本流程和技术要求。
任务完成总结
提高了实际操作能力和对机械加工工艺的理解。 遇到的问题和解决方案 问题：在切削过程中出现了振动，影响加工精度。
精加工
进行精车或精铣，仔细调整参数，确保阶梯 轴达到图纸要求的精度和表面粗糙度。
检测
使用量具对阶梯轴进行检测，确保符合图纸 要求。
加工过程中的注意事项
切削参数选择
根据材料和刀具，合理选择切削速度、 进给量和切削深度等参数，避免过快或 过慢导致刀具磨损或加工质量下降。
简单阶梯轴课程设计
简单阶梯轴课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解简单阶梯轴的基本概念，掌握其结构特点和应用场景。
2. 学生能掌握简单阶梯轴的绘制方法，包括三视图的表示和尺寸标注。
3. 学生了解简单阶梯轴的材料选择及加工工艺。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立完成简单阶梯轴的三视图绘制。
2. 学生能够根据设计要求，进行简单阶梯轴的尺寸标注和工艺分析。
3. 学生能够运用CAD软件进行简单阶梯轴的建模和绘制。
情感态度价值观目标：1. 培养学生严谨、细致的学习态度，提高他们对工程图纸的敬畏感。
2. 培养学生团队协作精神，学会在讨论和交流中共同解决问题。
3. 增强学生对机械制造专业的认同感，激发他们热爱专业、追求卓越的热情。
课程性质：本课程为机械制造专业的基础课程，旨在让学生掌握简单阶梯轴的设计与绘制方法。
学生特点：学生处于初中阶段，具备一定的空间想象能力和动手能力，但缺乏实际工程经验。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，提高他们的实际操作能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续专业课程打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 简单阶梯轴的基本概念- 阶梯轴的结构特点- 阶梯轴的应用场景- 阶梯轴的设计原则2. 简单阶梯轴的绘制方法- 三视图的表示方法- 尺寸标注规范- 绘图技巧及注意事项教学大纲：（1）第一课时：阶梯轴结构特点及应用场景（2）第二课时：三视图表示方法及尺寸标注规范（3）第三课时：绘图技巧及注意事项3. 简单阶梯轴的材料选择及加工工艺- 常用材料及性能- 加工工艺流程- 质量检测标准教学大纲：（1）第四课时：常用材料及性能（2）第五课时：加工工艺流程（3）第六课时：质量检测标准教学内容依据课程目标，结合教材章节进行组织，确保学生能够系统地掌握简单阶梯轴的相关知识。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
简单阶梯轴加工
返回
阶梯轴加工
测量工具和刀具
名 称 规 格 精 度 数 1 1 量
游标卡尺 钢直尺
0~150 300mm
0.02mm
名
称
规
格
材
质
数
1
量 1
返回
外圆车刀
90°
YT15
端面车刀
45°
YT15
阶梯轴加工
车刀安装注意事项
返回
1、车刀安装在刀架上的伸出部分应尽量短些，以增加其 刚性减少其振动，特别是车削内孔的时候。伸出部分一般 为刀柄的1—1.5倍.垫片应选平整厚的，以便减少垫片数 量。
错误错误错误正确返回阶梯轴加工进刀退刀横向切削纵向切削退刀停车测尺寸加工径向尺寸控制法试切法返回阶梯轴加工选择切削用量的原则1
车工工艺与技能训练
阶梯轴加工
一、本项目任务描述
阶梯轴加工
毛坯尺寸φ 35×40，根据以下零件图要求，以小组或 独立工作方式，在普通车床上完成配合件加工。
阶梯轴加工
二、本项目能力目标
2、车刀刀尖应对准中心。内孔车刀可以适当的高于中心。
错误
错误
正确
错误
阶梯轴加工
径向尺寸控制法——试切法
进刀
退刀
横向切削
纵向切削
退刀、停车、测尺寸
加工Βιβλιοθήκη 返回阶梯轴加工选择切削用量的原则
1.粗车时的选择
粗车主要是以提高生产效率为主，应尽快的去除多余的 材料，原则上应选较大的切削用量，但不能将切削三要素 同时增大。合理选择切削用量应该是：首先选一个大的背 吃刀量，最好一次将粗车余量切除，若余量太大一次无法 切除的可分多次切除，但第一次的背吃刀量要尽可能的大 一些。其次为缩短进给时间再选择一个较大的进给量。当 背吃刀量和进给量确定好之后，在保证车刀寿命的前提下， 在选择一个相对较大的切削速度。
加工台阶轴教案
加工台阶轴教案
教案：加工台阶轴
**课程名称：**加工台阶轴
**课时数：**1课时
教学目标：
了解加工台阶轴的基本概念和用途。
掌握加工台阶轴的加工工艺和步骤。
培养学生的加工技能和注意事项。
教学准备：
投影仪或黑板。
示范用的加工台阶轴零件。
相关工具和设备（例如：车床、铣床、测量工具等）。
教学步骤：
引入（5分钟）
展示一个加工台阶轴的实物样品。
引发学生的兴趣，提问：你知道加工台阶轴是什么吗？它在哪些机械设备中有应用？
简要介绍加工台阶轴的定义和用途。
知识讲解（10分钟）
讲解加工台阶轴的结构和组成部分。
解释加工台阶轴的工作原理和作用。
强调加工台阶轴的加工精度和质量要求。
加工工艺演示（20分钟）
展示加工台阶轴的加工工艺流程图或步骤。
示范加工台阶轴的具体加工过程，包括：
选择合适的材料和工具。
进行车削和铣削等加工操作。
使用测量工具进行尺寸检测。
完成表面处理和调试等步骤。
实践操作（20分钟）
将学生分成小组，每个小组配备一套加工工具和材料。
学生根据示范和教师指导，自行进行加工台阶轴的实践操作。
教师巡视指导，纠正学生操作中的错误。
总结（5分钟）
让学生总结加工台阶轴的关键步骤和注意事项。
强调加工过程中的安全注意事项。
结束本节课，并鼓励学生继续加强实践操作和加工技能。
延伸拓展：
鼓励学生研究和了解不同材料对加工台阶轴性能的影响。
提供更复杂的加工工艺案例，让学生进一步提升加工技能。
阶梯轴的数控课程设计
阶梯轴的数控课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握阶梯轴的数控加工原理，理解其加工工艺流程；2. 使学生了解阶梯轴的数控编程方法，掌握相关指令及其功能；3. 帮助学生掌握数控机床的操作步骤，熟悉安全规范。
技能目标：1. 培养学生运用数控编程软件进行阶梯轴编程的能力；2. 提高学生实际操作数控机床，完成阶梯轴加工的技能；3. 培养学生分析并解决数控加工过程中出现问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械制造专业，增强职业认同感；2. 培养学生严谨、细致的工作态度，树立安全生产意识；3. 培养学生团队协作精神，提高沟通与交流能力。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学，注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
学生特点：学生已具备一定的机械基础知识和数控机床操作技能，具有一定的自主学习能力和动手能力。
教学要求：结合课程性质、学生特点，将课程目标分解为具体的学习成果，注重理论与实践相结合，提高学生的综合技能。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，激发学生的学习兴趣，培养其创新能力。
二、教学内容1. 理论部分：（1）阶梯轴的结构特点及加工要求；（2）数控加工原理及工艺流程；（3）阶梯轴数控编程指令及其功能；（4）数控机床的操作步骤及安全规范。
2. 实践部分：（1）使用数控编程软件进行阶梯轴编程；（2）操作数控机床，完成阶梯轴的加工；（3）分析并解决加工过程中出现的问题。
教学大纲安排：第一课时：阶梯轴的结构特点及加工要求，数控加工原理及工艺流程；第二课时：阶梯轴数控编程指令及其功能，数控机床操作步骤及安全规范；第三课时：实践操作，使用数控编程软件进行阶梯轴编程；第四课时：实践操作，操作数控机床，完成阶梯轴的加工；第五课时：分析并解决加工过程中出现的问题，总结提高。
教学内容关联教材章节：《数控加工技术》第三章：数控编程；《数控机床操作与维护》第二章：数控机床的操作步骤及安全规范；《机械制造工艺学》第四章：轴类零件的加工。
《台阶轴的加工》学习任务设计方案
学习内容
1、图样识读与工艺卡的填写
2、轴的类型、功能和分类方法
3、扭矩、弯矩等力学参数和简单的计算方法
4、轴的常用热处理方式和硬度指标
5、轴上零件的轴向和周向固定方法
6、数控车床规范开关机顺序
7、数控车床上的编辑、修改和替代功能
8、数控车床简单报警的处理方法
9、数控车床上常用加工零件的装夹、找正方法
4.数控车床操作规范性讲解
5.学生填写工作页的指导
1.生产任务单
2.图样、工艺卡
3.轴的类型、功能和分类方法
4.轴的结构设计方法
5.轴的扭矩、弯矩等力学参数的认知和计算能力
6.台阶轴工艺的制订
1.互联网
2.台阶轴图样、工艺卡
3.《机械工艺师手册》
4.国家制图标准
5.数控车床编程及操作手册
6.CAK6140数控车床
总结、表达能力
1.小组展示工作成果
2.学习数控车床加工的学习体会
3.小组互评
4.小组讨论总结
5.工作页的填写
1.教师组织评价
2.总体评价工作过程
工作总结
1.台阶轴零件精度检验单
2.工艺卡
3.工序卡
4.台阶轴加工图样
1.工作目标
2.工作过程
3.工作结果
4.加工方法
5.问题分析
6.改进措施
7.工作页的完成情况
5.教师提供学习演示资料，并现场示范开关数控车床操作、台阶轴零件数控车床工件坐标系的设置方法
6.教师指导学生识读台阶轴图样，启发学生阅读与分析加工工艺，合理组织学生进行台阶轴的加工
7.学生按台阶轴零件的图样要求，单独完成台阶轴的加工，教师巡回指导
阶梯轴加工教学设计
杭州市乔司职业高级中学 周春霄
课程名称 车工实训 授课班级 高一机电班
课时
1 学时(60 分钟)
课题
阶梯轴中的外圆、倒角加工
教材
金属加工与实训——车工实训 主编：张国军 高等教育出版社
教具
图纸、测量工具（游标卡尺、千分尺）刀具 毛坯
1、 能用试切法控制外圆尺寸；
教 知识与技能 2、 会熟练运用机动进给车削外圆、倒角
测结果公 2、 学生谈一谈在操作过程中所遇
布并评 到的困难及解决方法。
比，总结 方法。
分享实践中的 感悟，进一步规 范操作流程，减 少错误再次发 生几率，提高安 全性及工作有 效性，提高“7S” 管理意识和操 作习惯。
任务 拓展
总 结 要 轮换工作 1、教师对常见问题进行总结；
2 分 点，布置 岗位，继 2、学生继续完成整件加工。
的片段，这样可以增强学生自信心，极大程度的提高学生学习兴趣。
这是普车加工中最基础、最常见的基本操作技术，是掌握普车加工必
1
课程分析
备的教学内容，其作用与地位毋庸置疑。浙江地区先进制造业和民营 经济发达，学校周边汽配企业众多，普车运用广泛，外圆等车削技术 人才需求量大。结合当地企业生产及学生实际，我对教学内容做了如 下调整：降低同轴度要求，适当降低。
4分钟
情境导入
难
点
能对轴类零件质量进行控制和分析
所教的是高一机电班，全部由男生组成，大部分学生的认知特点
是形象思维长于逻辑思维，实践学习长于理论学习，动手能力长于动
脑能力。少部分学生的人生目标不明确、自信心不足、学习兴趣不高、
学习习惯较差。但他们朝气蓬勃，乐于动手探究，喜欢合作交流。从
阶梯轴工艺学课程设计
阶梯轴工艺学课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解阶梯轴的基本概念、分类及在机械工程中的应用。
2. 学生能掌握阶梯轴的设计原理和工艺流程。
3. 学生能了解并描述阶梯轴的材料选择、加工方法及其优缺点。
技能目标：1. 学生能运用CAD软件绘制阶梯轴的示意图，并进行简单的设计计算。
2. 学生能通过实际操作，掌握阶梯轴加工过程中的基本技能，如车削、铣削等。
3. 学生能运用所学知识，分析并解决实际工程中阶梯轴的相关问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械工程学科的兴趣，激发他们学习工艺学的热情。
2. 培养学生严谨、细致的学习态度，使他们认识到工艺在机械制造中的重要性。
3. 培养学生的团队协作意识，提高他们在实际操作中沟通、协作的能力。
课程性质：本课程为阶梯轴工艺学的实践性课程，旨在帮助学生将理论知识与实际操作相结合，提高他们的实际动手能力。
学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的机械工程基础知识，具有较强的求知欲和动手能力。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，引导他们通过实际操作掌握阶梯轴的工艺学知识。
同时，关注学生的个体差异，提供有针对性的指导，确保课程目标的实现。
通过本课程的学习，使学生能够达到预定的学习成果，为后续专业课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 阶梯轴概述- 了解阶梯轴的定义、分类及其在机械系统中的应用。
- 教材章节：第一章 轴类零件概述2. 阶梯轴设计原理- 学习阶梯轴的设计原则、结构特点和设计要求。
- 教材章节：第二章 轴的设计原理3. 阶梯轴材料及加工方法- 掌握阶梯轴的材料选择、加工工艺及其优缺点。
- 教材章节：第三章 轴的材料及加工工艺4. 阶梯轴工艺流程- 学习阶梯轴的加工流程、工艺参数及质量控制。
- 教材章节：第四章 轴的工艺流程5. 阶梯轴加工操作实践- 实际操作练习，包括车削、铣削等加工方法。
- 教材章节：第五章 轴的加工操作实践6. 阶梯轴设计计算与CAD软件应用- 学习运用CAD软件进行阶梯轴的设计计算和绘图。
简单阶梯轴数控车削编程
简单阶梯轴数控车削编程教案课题名称：简单阶梯轴数控车削编程科目：数控车削（数控系统GSK980TD）学生年级：10级课时：1学时教师：雷林均一、教学内容分析简单阶梯轴数控车削编程，是学习数控编程的基础课程，主要指令是快速定位G00、直线插补G01。
二、学习情境分析1. 已有普通车工基础，对阶梯轴的加工工艺较熟悉。
但数控加工也有所不同。
2. 已了解了数控车削的特点，练习了基本操作，了解了数控车削的基本指令，了解了数控车削坐标系统，为学习本课程打下了基础。
3. 本课是系统学习数控编程的初级课程。
三、教学目标1. 学会编写简单阶梯轴类零件加工的数控车削程序。
（专业能力）2. 初步掌握快速定位G00、直线插补G01指令的用法。
（专业能力）3. 数控车削编程的步骤，数控程序的结构。
（方法能力）4. 采用分组学习、讨论等方法，通过学生合作与交流，培养学生团结协作的精神和创新意识，养成实事求是的科学态度，树立专业自信心。
（社会能力）教学重点：编程步骤及G00，G01指令的使用教学难点：数学计算四、教学策略选择与设计以“工作过程导向”的理念进行设计。
将数控指令的教学融入到实际的零件加工中编程中。
通过由简到繁的系列零件加工的编程，扩展数控指令的知识。
五、教学环境及资源准备投影，电脑，CIMCO软件等。
六、教学过程1. 任务描述（2分钟）如图1，编写阶梯轴的数控加工程序。
图 1（向学生分发任务及练习文件。
）2. 讨论普车加工方法（学生分组回忆、讨论，教师引导与点评并引入新课，5分钟）从“工艺路线，装夹方法，主轴转速，吃刀量，进给速度，倒角方法，刀具选择”等方面进行讨论。
装夹棒料，外圆伸出长度50mm；粗车φ42，再粗车φ39，留余量0.5mm。
精车φ42，精车φ39，留余量0.5mm；倒角C1.5，去毛刺。
需要3把车刀。
3. 编写数控编程的准备工作（15分钟）（1）分析图样，确定加工工艺（7分钟）设备、装夹、工艺路线、刀具、切削用量。
何智车削加工阶梯轴教案
何智车削加工阶梯轴教案一、教学目标1. 了解阶梯轴的加工原理和特点。
2. 掌握车削加工阶梯轴的基本方法和技巧。
3. 学会使用车床和相关的测量工具。
4. 能够根据加工要求制定合理的加工工艺。
二、教学内容1. 阶梯轴的加工原理和特点2. 车削加工阶梯轴的基本方法3. 车削加工阶梯轴的技巧4. 车床和测量工具的使用5. 加工工艺的制定三、教学重点与难点1. 教学重点：阶梯轴的加工原理和特点，车削加工阶梯轴的基本方法和技巧，加工工艺的制定。
2. 教学难点：车削加工阶梯轴的技巧，加工工艺的制定。
四、教学方法1. 讲授法：讲解阶梯轴的加工原理和特点，车削加工阶梯轴的基本方法和技巧，加工工艺的制定。
2. 演示法：演示车削加工阶梯轴的整个过程，包括机床操作和测量工具的使用。
3. 练习法：学生分组练习车削加工阶梯轴，教师巡回指导。
五、教学过程1. 导入：介绍阶梯轴的加工原理和特点，引发学生兴趣。
2. 讲解：讲解车削加工阶梯轴的基本方法和技巧，加工工艺的制定。
3. 演示：演示车削加工阶梯轴的整个过程，包括机床操作和测量工具的使用。
4. 练习：学生分组练习车削加工阶梯轴，教师巡回指导。
5. 总结：对本次教学进行总结，解答学生疑问。
六、教学评价1. 学生能熟练掌握车削加工阶梯轴的基本方法和技巧。
2. 学生能正确使用车床和相关的测量工具。
3. 学生能够根据加工要求制定合理的加工工艺。
4. 学生能够完成阶梯轴的加工练习，加工质量符合要求。
七、教学资源1. 车床：用于实际操作练习。
2. 测量工具：如卡尺、千分尺等，用于测量加工尺寸。
3. 教学PPT：展示阶梯轴的加工原理和特点，车削加工阶梯轴的基本方法和技巧，加工工艺的制定。
4. 操作手册：提供车床的操作方法和注意事项。
八、教学进度安排1. 第一课时：讲解阶梯轴的加工原理和特点，车削加工阶梯轴的基本方法。
2. 第二课时：讲解车削加工阶梯轴的技巧，加工工艺的制定。
3. 第三课时：演示车削加工阶梯轴的整个过程，包括机床操作和测量工具的使用。
台阶轴的编程与模拟加工教案
台阶轴的编程与模拟加工教案第一章：教学目标与内容简介1.1 教学目标让学生了解台阶轴的加工特点和应用范围。
使学生掌握台阶轴的编程方法和模拟加工技巧。
培养学生运用数控编程软件进行台阶轴编程和模拟加工的能力。
1.2 教学内容台阶轴的加工特点和应用范围。
台阶轴的编程方法。
台阶轴的模拟加工技巧。
数控编程软件的使用。
第二章：台阶轴的加工特点和应用范围2.1 台阶轴的加工特点介绍台阶轴的结构和加工要求。
讲解台阶轴的加工方法和工艺参数。
2.2 台阶轴的应用范围探讨台阶轴在各领域的应用实例。
第三章：台阶轴的编程方法3.1 数控编程基础数控编程的基本概念和步骤。
数控编程常用的指令和代码。
3.2 台阶轴的编程方法讲解台阶轴的编程策略和工艺参数。
示例讲解如何编写台阶轴的数控程序。
第四章：台阶轴的模拟加工技巧4.1 数控仿真软件的使用介绍数控仿真软件的功能和操作界面。
讲解如何使用数控仿真软件进行台阶轴的模拟加工。
4.2 台阶轴的加工优化探讨如何优化台阶轴的加工过程，提高加工效率和精度。
第五章：数控编程软件的使用5.1 数控编程软件的安装与启动讲解数控编程软件的安装步骤和注意事项。
介绍数控编程软件的启动和操作界面。
5.2 台阶轴的编程与模拟加工实例示例讲解如何使用数控编程软件进行台阶轴的编程和模拟加工。
第六章：台阶轴编程实例分析6.1 实例一：简单台阶轴的编程与模拟加工分析简单台阶轴的加工要求。
编写简单台阶轴的数控程序。
使用数控仿真软件进行模拟加工。
6.2 实例二：复杂台阶轴的编程与模拟加工分析复杂台阶轴的加工要求。
编写复杂台阶轴的数控程序。
使用数控仿真软件进行模拟加工。
第七章：编程错误与故障排除7.1 常见编程错误分析介绍常见的编程错误及其原因。
分析编程错误对加工过程的影响。
7.2 故障排除方法介绍故障排除的基本原则和方法。
分析并解决台阶轴编程与模拟加工过程中可能出现的故障。
第八章：加工质量评估与优化8.1 加工质量评估指标介绍加工质量的评估指标和方法。
何智车削加工阶梯轴教案
何智车削加工阶梯轴教案1.1 课程背景1.1.1 车削加工是机械加工中常见的一种加工方式，而阶梯轴是机械结构中常见的一种零件。
1.1.2 为了让学员更好地理解车削加工的基本原理和操作方法，以及掌握阶梯轴的加工技巧。
1.1.3 本课程将讲解车削加工的基本原理、操作方法以及阶梯轴的加工技巧。
二、知识点讲解2.1 车削加工的基本原理2.1.1 车削加工是利用车床和车刀对工件进行切削的一种加工方式。
2.1.2 车削加工可以实现外圆、内孔、端面、螺纹等形状的加工。
2.1.3 车削加工的速度和深度由车床、车刀和工件的转速、进给量等因素决定。
2.2 车削加工的操作方法2.2.1 装夹工件：将工件装夹在车床上，保证工件的稳定性和加工精度。
2.2.2 选择刀具：根据工件的加工要求选择合适的刀具，包括刀具的类型、形状和尺寸。
2.2.3 调整车床：根据工件的加工要求调整车床，包括转速、进给量和刀具的位置。
2.3 阶梯轴的加工技巧2.3.1 确定加工顺序：根据阶梯轴的加工要求，确定加工的顺序，避免加工中出现错误。
2.3.2 控制加工精度：通过调整车床和刀具的位置，保证加工的精度。
2.3.3 注意安全操作：在加工过程中，要注意安全操作，防止发生意外。
三、教学内容3.1 车削加工的基本原理3.1.1 讲解车削加工的定义和特点。
3.1.2 讲解车削加工的适用范围和应用领域。
3.1.3 讲解车削加工的分类和基本原理。
3.2 车削加工的操作方法3.2.1 讲解工件的装夹方法和注意事项。
3.2.2 讲解刀具的选择方法和注意事项。
3.2.3 讲解车床的调整方法和注意事项。
3.3 阶梯轴的加工技巧3.3.1 讲解阶梯轴的加工要求和顺序。
3.3.2 讲解加工过程中如何控制加工精度。
3.3.3 讲解加工过程中的安全操作注意事项。
四、教学目标4.1 知识目标4.1.1 了解车削加工的定义和特点。
4.1.2 掌握车削加工的适用范围和应用领域。
简单阶梯轴加工
通过 GOO、GO1 两个指令 的对比，使同学们更容 易理解和掌握这两个指 令
环节三【阶梯轴的车削方法】 【教师】讲解低台阶车削 【教师】提问学生：高台阶如何车削 【学生】听讲记笔记，并在不明白动作 自学能力
归纳小结 （5ˋ）
总结：重点掌握编程格式的使用、 G01、G00 指令的使用 整合归纳
《简单阶梯轴加工》教案
教材名称 适用对象 授课类型
数控车床编程与操作
课题名称 简单阶梯轴的加工
中职二年级学生
课时数
1 课时
新知课
1.学生们基本喜欢自己的专业，对专业有一些表面的认识，并且在上一年
的学习中对普通车床及数控车床有了一定的认识。
学情分析
2.学生们多喜欢表现自己，愿意并且能够刻苦进行实践操作，但在理论学 习上他们缺乏自信，更缺少成就感；
教学目标
教学重难点 教学方法 课前准备
【知识与技能】1、理解阶梯轴加工的走刀路线， 2、能独立地分析图样、编制阶梯轴的加工工艺 3、掌握 GOO、G01 指令的编程格式并能编写加工程序
【过程与方法】掌握数控车床加工程序的一般模块，利用所学知识编写阶 梯轴加工程序
【情感态度与价值观】养成良好的编程习惯。 【重点】理解和掌握；GOO、G01 指令的编程格式、程序编写的一般格式， 【难点】理解和掌握；GOO、G01 指令的编程格式、程序编写的一般格式 【教法】讲授法、演示法、确立主题法 【学法】练习法、讨论法 教室、练习本
【教学过程】
教学环节与
时间分配 导入新课 （5ˋ）
教师与学生活动
【教师】同学们，经过上一学期我们对普通车床的学习和使 用，大部分同学已经基本掌握了普车的基本使用技能，那么
设计意图
将已经学会使用的普通 车床与数控车床相对
数控车工简单多阶梯轴加工
课题：数控车工简单多阶梯轴加工课时：6课时课型：实训课教学目标：1、掌握轴类工件G00\G01指令的正确使用2、掌握程序的整体结构与完整性教学重点：1、完整程序的编制方法2、FANUC对刀的操作方法3、自动加工的注意事项教学难点1、程序的正确性的把握2、合理制定工件的加工工艺教学过程：一、思政内容：大国重器 C919的大飞机充分体现了我国众多高新技术已经处于世界前段，引导学生认知更加热爱自己的国家，为国家的强大而自豪二、授新一）、教学图纸二）、工艺分析1、解读零件图从图中可知，工件比较简单，只有几个外圆，一个圆弧2、加工及编程顺序1）工件取总长1002）夹住外圆，伸出长60，先加工左半部分Ø12，Ø15，Ø20，Ø24，Ø30，Ø37及相应长度，程序O11 3）夹住左半部分外圆Ø30，再加工右半部分Ø10，Ø15，Ø20，Ø25，Ø35，R5及相应长度，程序O223、刀具选用35度外圆刀三）、学生操作O11（加工左）G98T0101M03S800G01X12Z4F100Z-4X15Z-8X20Z-15X22X24Z-16Z-25X28X30Z-45X37Z-60G00X120Z200M30O22 （加工右）G98T0101M03S800G01X0Z4F100Z0G02X10Z-5R5G01Z-10X15Z-15X20Z-20X25Z-25X28X30Z-26Z-45X35Z-50G00X120Z200M30四）、评分表评分表五）、课堂小结1、掌握轴类工件G00\G01指令的正确使用2、掌握程序的整体结构与完整性3、自动加工时的注意事项三、布置作业按下图完成编程与加工四、教学反思。
情景二任务一简单阶梯轴加工
情景二－任务一-－-简单阶梯轴加工————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：ﻩ任务一简单阶梯轴加工【知识目标】1.掌握数控机床的编程规则。
2.掌握数控加工程序开始与结束一般指令。
3．掌握用Ｇ０0和G０1指令加工阶梯轴的编程方法。
【能力目标】1.掌握外圆加工刀具的选用、安装方法。
2.阶梯轴的加工方法。
3．数控机床的自动运行方法。
一、学习任务如图2．1.1所示的阶梯轴零件，已知材料为45钢，毛坯尺寸为φ28×100。
要求分析零件的加工工艺，编写零件的数控加工程序,并通过仿真调试优化程序,最后进行零件的加工检验。
ａ）零件图ｂ)实体图图2.1.１阶梯轴类零件二、任务相关知识(一)轴类零件的装夹要求车削加工前，必须将零件放在机床夹具中定位和夹紧,使零件在整个切削过程中始终保持正确的位置。
根据轴类零件的形状、大小、精度、数量的不同,可采用不同的装夹方法。
１、在三爪自定心卡盘上装夹三爪自定心卡盘（如图２.1.２所示)的三个卡爪是同步运动的，能自动定心，装夹—般不需找正，故装夹零件方便、省时，但夹紧力较小,常用于装夹外形规则的中、小型零件。
三爪自定心卡盘有正爪、反爪两种形式，反爪用于装夹直径较大的零件。
2、在四爪单动卡盘上装夹四爪单动卡盘（如图２.1.3所示）的卡爪是各自独立运动的，因此在装夹零件时必须找正后才可车削，但找正比较费时。
其夹紧力较大,常用于装夹大型或形状不规则的零件。
四爪单动卡盘的卡爪可装成正爪或反爪，反爪用于装夹较大的零件。
图２．1.2 三爪单动卡盘图２.1.3 四爪单动卡盘３、用双顶尖装夹对于较长的或工序较多的零件，为保证多次装夹的精度,采用双顶尖装夹的方法,如图2.1.４所示。
用双顶尖装夹零件方便,无需找正，重复定位精度高，但装夹前需保证零件总长并在两端钻出中心孔。
图2.1.4 双顶尖装夹零件图2．1.5一夹—顶装夹零件4、用一夹—顶装夹用双顶尖装夹零件精度高，但刚性较差，故在车削一般轴类零件时采用一端用卡盘夹住,另—端用顶尖顶住的装夹方法，如图2.1.5所示。
阶梯轴的加工教学设计
学习情景教学设计
学习情境阶梯轴的加工学时：28
情境目标能力目标：工艺规划、指令G01、M、S、T、对刀知识目标：识、制图
素质目标：严谨、细心的作风、沟通协作的能力
教学任务1.识、制图
2.工艺规划与编程
3.加工操作
工作过程
教学内容教学
方法
学时教师活动学生活动
资讯
1、提出情境任务
2、解释任务，提示（实例讲解）
3、解答疑问、维持课堂纪律1、阅读情境任务书
2、查阅相关学习资料（教
材）
3、资讯问题
讲授法
案例法
2
决策计划1、解释任务，提示
2、解答疑问、维持课堂纪律
3、引导、检查每一步决策的可行性
1、识、制图
2、工艺规划
讲授法
引导法
2
圆弧曲面轴的加工任务书
任务内容1、零件图。
要求1、读、制图
2、填写工艺卡
3、编程
4、零件
评分标准1、读、制图10分
2、填写工艺卡10分
3、编程30分
4、零件50分
序号尺寸公差配分得分
1 Ø24 0-0.18
2 Ø16 0-0.18
3 10 ±0.1 6
决策与计划。
单元四 阶梯轴简单外轮廓车削加工
《数控加工工艺与编程》单元教学设计项目一数控车削轮廓（阶梯轴、中心孔）加工编程1．适用对象高等职业教育数控技术（数控加工技术方向）专业学生、数控车工受培训者。
2．参考学时16学时3．项目能力目标1）会建立数控加工编程坐标系和工件坐标系；2）会确定对刀点、走刀路线和加工余量，会进行内外圆车刀的对刀操作；3）能选择合适的机床、装夹方案、刀具和切削用量，制订阶梯轴加工工艺文件；4）会利用G00、G01、G02/G03、G96、G97、G98、G99、G90、G94、G71、G72、G73、G70、G74、常用M代码及F、S、T代码，按照数控编程的格式来编写阶梯轴内外轮廓的数控加工程序。
4．工作任务1）分析阶梯轴零件图样，进行工艺处理；2）编写阶梯轴数控车削加工程序；3）在数控加工仿真环境仿真加工，校验数控加工程序；4）模拟、检测加工结果，保证加工质量。
模块一阶梯轴外轮廓车削加工单元四阶梯轴简单外轮廓车削加工单元能力目标：1、会根据零件选择加工机床。
2、会设定工件加工坐标系。
3、会设定换刀点及参考点4、会使用绝对尺寸指令和增量尺寸指令、英制尺寸和公制尺寸指令、进给功能F、主轴转速功能S与刀具功能T、快速点定位指令G00、直线插补指令G01、轮廓倒角、倒圆编程、任意角度倒圆角、任意角度倒角、单元工作任务：1、根据零件选择加工机床。
2、根据零件设定工件加工坐标系。
3、根据零件设定换刀点及参考点4、使用绝对尺寸指令和增量尺寸指令、英制尺寸和公制尺寸指令、进给功能F、主轴转速功能S与刀具功能T、快速点定位指令G00、直线插补指令G01、轮廓倒角、倒圆编程、任意角度倒圆角、任意角度倒角编程。
单元教学学时：2学时。
单元学习情景：本单元设计“任务”学习情景。
【教学引入】：现要编制图1-1所示阶梯轴的加工程序（毛坯材料45钢，尺寸为￠50mm×71mm，批量为10件，表面粗糙度Ra1.6），请同学们列举加工方案，并比较、选择较合理加工方法。
阶梯轴加工说案
阶梯轴加工说案一、说教材阶梯轴的加工在普通车工是基础，是初学者必需掌握的基木技能。
阶梯轴在机械中应用非常广泛，在应用时起到支撐和传递转矩的作用。
通过本节课的学习，让学生明白机械行业中，控制尺寸精度的重要性。
二、说教学目标知识目标：使学生掌握普通三角形外螺纹的车削方法;掌握两顶尖装夹车削细长轴的方法能力目标：学生根据要求正确计算背吃刀量和牙形高度德育目标：培养学生安全意识、质量意识和敬业态度教学重点：细长轴的车削和外螺纹的车削方法教学难点：尺寸公差和位置公差的控制说教法和学法1、教法：情景教学法、启发式教学法、师生合作法。
2、学法：发现学习法、生生合作法、自主习得法。
四、说教学过程1、课堂准备纪律委员清查着装和到场人数并上报按照要求工、量具委员等分发刀具、量具等，教师宣布本次课实训任务、学习目的和要求。
2、复习提问车削的基本知识和螺纹的相关知识以及千分尺的使用，为后而尺寸精度的控制和车削螺纹车削埋下伏笔。
3、教师讲解1）牙形高度的计算与巩固练习2）三角形螺纹车削的方法和注意事项3）引导学生分析图样尺寸精度、位置精度等，并归纳车削的工艺步骤（板书）和注意事项。
4、教师示范1）演示钻B形①3中心孔的方法。
2）演示一顶一夹和两顶两夹的方法。
3）演示利用大中拖板控制尺寸精度（用1 / 4格和1 / 2格进行试车测量）4）演示利用直进法车削螺纹的步骤和方法。
5、学生模仿练习1）挑2名学生按照教师的示范进行模仿操作，发现是否存在问题，并进行校正。
2）纠正练习（教师重新分步进行校正示范）。
3）学生按照工艺进行操作，教师巡回指导。
6、集中反馈与操作注意事项1）根据学生加工过程中发现的问题，教师进行集中反馈。
2）需注意哪些事项（学生归纳）7、评价总结（工件质量考核）1）在实习结束时，工、量具委员等收取刀具、量具，进行卫生清理2）学生的作品进行评定考核后，再对木次课学生的态度、加工的质量、工作效益进行分类评价，并及时表扬和鼓励。
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简单阶梯轴加工教学设计Revised as of 23 November 2020《简单阶梯轴加工》教学设计教学设计说明本课题是学生刚刚接触零件程序编写及零件自动加工，故对零件精度方面没有要求，只要求学生做出零件外形轮廓即可。
教学中为保证学生能自动加工出图示零件，必须掌握常用指令G00、G01等应用，会安排切削工艺，编写零件加工程序，因此，常用G00、G01等指令，零件程序的编写为本课题理论部分教学重点，技能学习重点为掌握单段加工方法及自动加工方法。
为解决本课题重点、难点，在教学方法和组织过程中，根据不同情况采用不同教学方法和教学手段进行教学；编程指令及应用采取以讲授为主，辅以课件动画演示；分层加工工艺过程采用加工录像或动画演示；编写数控程序以教师讲解，学生模仿、讨论、训练，教师引导的形式，以培养学生能力。
技能学习主要采用动作示范，也可以录像或仿真进行辅助教学。
教学中还应注意学生对刀练习，工件、刀具装夹练习的正确性及熟练程度，加工准备工作中应随时强调动作规范及安全操作等注意事项。
板书设计课题一简单阶梯轴加工【明确学习目标】课题零件图(见附图)一、知识学习（一）程序指令1．顺序号指令（程序段号）2．进给功能指令地址：F，功能表示刀具加工时进给速度。
3．辅助功能指令地址：M。
M00～M99，前置的0可省略。
功能：表示机床辅助功能的接通和断开。
4．准备功能指令地址：G。
G00～G999。
功能：建立机床控制系统工作方式的一种命令。
5．刀具快速定位指令（G00）（1）指令功能：指刀具以机床规定的速度（快速）从所在位置移动到目标点。
（2）指令格式：G00 XZ；6．直线插补指令（G01或G1）（1）指令功能：刀具以进给功能F下编程的进给速度沿直线从起始点加工到教学实践教学环节与主要内容具体教学目标教学活动【复习导入】（学时分配：10mi n）复习内容：1.外圆、端面对刀方法；2.机床坐标系与工件坐标系；3.工件、刀具装夹方法及要领。
导入新课：由加工图示零件引入如何编写零件程序、如何制定加工工艺及自动加工零件即本次课内容。
【明确学习目标】（学时分配：2min）1．掌握N、F、M指令及用法。
2．掌握G00、G01指令及应用；3．会编写简单数控加工程序；4．单段加工、自动加工零件。
【新授】一、知识学习（学时分配：180m in）（一）程序指令（时间：90min）1．顺序号指令（程序段号）功能：表示该程序段的号码，常间隔5～10便于以后插入程序时不会改变程序段号顺序。
说明：通常由小到大排列，仅用于程序的校对和检索。
2．进给功能指令地址：F。
功能表示刀具加工时进给速度1．熟练、巩固外圆、端面对刀方法。
2．说出工件坐标系及机床坐标系，为编程做准备。
1．掌握顺序号指令功能及使用。
2．掌握进给功能指令及应用。
教师：提问对刀方法；学生：回答。
教师：出示坐标系图片；学生：看图回答。
教师：出示图2-1零件图，分析、讲解。
由如何加工零件引入本次课题学习目标。
学生：看图2-1。
教师：分析、讲解。
学生：听讲。
教师：分析、讲解。
学生：听讲。
程序段中有效，又称程序段有效代码。
（3）法那克系统0i-Mate-TC系统G代码又有A、B、C代码之分，使用时应注意。
常用法那克与西门子系统G代码见表所示。
（表2-2）5．刀具快速定位指令（G00）（1）指令功能：指刀具以机床规定的速度（快速）从所在位置移动到目标点。
（2）指令格式：G00 XZ；其中X、Z为目标点坐标。
例：G00 X10 Z20；刀具快速移动至点（20，10）位置。
（3）指令使用说明1）用G00指令快速移动时，地址F下编程的进给速度无效。
2）G00为模态有效代码，一经使用持续有效，直至被同组G代码取代为止。
3）G00指令的刀具运动速度快，容易撞刀，使用在退刀及空行程场合，能减少运动时间，提高效率。
4）G00指令目标点不能设置在工件上，一般距离工件有2～5mm安全距离，刀不能在移动过程中碰到机床、夹具等，如图所示。
5）法那克系统与西门子系统指令一样。
6．初步了解常用G指令。
7．掌握G00指令格式及其应用。
8．理解G00指令使用注意事项。
教师：出示G指令表，并分析表中指令。
学生：看表，听讲。
教师：讲解，分析。
学生：听讲。
教师：出示例题。
学生：分析。
教师：分析。
学生：听讲。
教师：出示例题，分析。
学生：听讲、回答。
教学环节与主要内容具体教学目标教学活动图2-3车刀快速移动安全距离6．直线插补指令（G01或G1）（1）指令功能：刀具以进给功能F 下编程的进给速度沿直线从起始点加工到目标点。
（2）指令格式：G01 XZF；其中X、Z为目标点坐标；F为进给速度。
例：如图2-3，刀具从P点，车削φ30外圆，编写程序。
解：刀具从P点只能快速移动至A’点，坐标为（4，30），Z方向留安全距离，然后直线加工到B点，B点坐标为（-45，30）。
加工程序为：N10 G00 X30 Z4；N20 G01 X30 -45 F；（3）指令使用说明1）G01用于直线切削加工，必须给定刀具进给速度，且程序中只能指定一个进给速度。
2）G01为模态有效代码，一经使用持续有效，直到被同组G代码取代为止。
3）刀具空间运行或退刀使用此指令9．掌握G01指令格式及应用。
10．理解G01指令使用注意事项。
教师：讲授。
学生：听讲。
教师：出示例题。
学生：分析、讨论并完成例题。
教师：分析。
学生：听讲教学环节与主要内容具体教学目标教学活动则运行时间长，效率低。
4）法那克系统与西门子系统指令格式一样。
（二）加工工艺分析（时间：45mi n）1．选择工、量、夹具（1）工具选择：铝棒装夹在三爪自定心卡盘上，用划线盘校正并夹紧，其它工具见表2-3所示。
（2）量具选择：外圆、长度精度要求不高，选用游标卡尺测量。
（3）刀具选择：加工材料为硬铝，刀具选90°硬质合金外圆车刀，置于T01号刀位。
另外用手动切断工件，还需一把切断刀。
2．加工工艺路线加工精度较低，不分粗精加工，加工余量较大，需分层切削工件，本课题需分三层切削，进刀点分别为A、B、C点，如图所示：图2-4车刀进刀路线进刀路线：A→P5→D→刀具退回→B→P3→E→刀具退回→C→P1→F →刀具退回至起点。
11．会选择类似轴加工工具、量具及刀具。
12．会编写类似轴类零件切削工艺。
教师：引导。
学生：分析并得出本课题后练习题工、量、刀具选择。
教师：分析图2-1零件切削工艺。
学生：听讲，并完成图2-6零件切削工艺。
教师：巡回指导并进行检查。
教学环节与主要内容具体教学目标教学活动3．选择合理切削用量加工材料为铝件，硬度较低，切削力较小，切削用量可选大些，但因首次加工，切削用量尽可能选小一些。
背吃刀量：2mm；转速：400r/min；进给量：0.2mm/r；手动切断时进给倍率为1%。
（三）编写数控加工程序（时间：45min）1.建立工件坐标系根据工件坐标系建立原则，工件坐标系设置在工件右端面轴心线上，如图2-1所示。
2.计算基点坐标基点：零件各几何要素间的连接点。
如零件轮廓上直线与直线、直线与圆弧间交点或切点，它们往往是直线或圆弧插补的目标点，是编写数控程序的重要数据。
如P1、P 2…P5等。
具体各点坐标见表2-4。
3．工艺点坐标不仅要计算基点坐标，本课题还需计算进刀点（A、B、C）及外圆加工后沿X方向退出点（D、E、F）点坐标。
具体各点坐标见表2-4。
4．编写数控程序程序编写要点：准备工作指令、加工指令及程序结束指令。
13．会选择类似轴类零件合理切削用量。
14．掌握基点含义及基点坐标计算。
15．了解工艺点及其坐标计算。
教师：分析。
学生：听讲并完成图2-6所示零件切削用量。
教师：引导。
学生：分析图2-1中基点坐标。
教师：引导。
学生：分析图2-1中各工艺点坐标。
教学环节与主要内容具体教学目标教学活动准备工作指令有：1）主轴起动及转速指令M03 S5 00。
2）切削液开指令M8，不用可不写。
3）初始状态设置指令：G40、G 80等。
4）刀具起点位置。
5．参考程序分析二、技能学习（学时分配：73mi n）（一）加工准备（时间：20mi n）1）检查毛坯尺寸。
2）开机、回参考点。
3）输入程序。
把编写好的程序通过数控面板输入数控机床。
4）装夹工件。
坯料装夹在三爪卡盘中，伸出约40mm左右，校正并夹紧。
5）装夹刀具。
把外圆粗车刀装入T01号刀位。
（二）对刀（时间：18min）X、Z轴均采用试切法对刀，通过对刀奖操作得到的数据输入到刀具长度补偿中，G54等零点偏置中数值输入0。
（三）空运行及仿真（时间：5m in）选择MEM或AUTO工作模式，打开程序，进行空运行或仿真，观察程序运行情况及加工轨迹。
注意事项：法那克系统空运行后需重新回机床参考点。
16．掌握数控程序编写一般方法。
1．进一步熟练加工准备中开机、回参考点、程序输入等工作。
2．熟练外圆车刀对刀步骤。
3．会空运行及仿真机床面板操作。
教师：讲解、分析。
学生：听讲。
学生：按要求做好加工前各项准备工作。
教师：巡回指导，检查。
学生：按要求做好外圆车刀对刀。
教师：巡回指导，检查。
教师：演示并讲解。
学生：模仿训练。
教师：巡回指导，检查。
教学环节与主要内容具体教学目标教学活动（四）零件单段加工及自动加工（时间：30min）1.零件单段加工操作步骤：通过面板设置空运行及仿真。
注意事项：每加中工一步按一次数控启动按钮。
2.零件自动加工操作步骤：打开程序，选择MEM 或AUTO方式，调好进给倍率，按数控启动键，观察加工情况。
注意事项：关好机床防护门，手靠近复位按钮，遇特殊情况按复位键，停止机床运行。
【态度养成】【模仿、整合训练、零件评分】（学时分配：90min）4．让学生掌握单段加工及零件自动加工操作方法。
1．养成质量意识。
2．认真、细致工作态度。
3．钻研精神教师：演示单段加工及零件自动加工操作步骤。
学生：模仿训练。
教师：巡回指导，检查。
教师：教学及学生模仿训练中工作态度、工作方法要求、检查与学生不良形为纠正。
学生：模仿训练中，养成良好形为习惯，工艺分析、参数选择、程序编写等方面培养钻研精神。
教师：巡视指导学生：完成图2-6零件单段加工（自动加工），最后由教师对学生完成零件进行检测评分。
教学环节与主要内容具体教学目标教学活动【课堂小结】（学时分配：3min）1．常用数控指令N、F、M含义及用法。
2．准备功能指令及G00、G01指令格式及应用。
3．简单阶梯轴切削加工工艺。
4．简单阶梯轴编程方法。
5．零件单段加工、自动加工方法。
【作业布置】(时间：2min) 1．指出N、F、M指令含义。
2．G00、G01指令功能及使用注意事项。
3．完成补充零件编程并加工练习。
本课题的总结，让学生进一步明确本课题学习目标。
1．练习、巩固常用数控加工指令。