加工中心编程与操作说课稿(刀具半径补偿).doc

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1、加工中心编程与操作-刀具半径补偿指令应用一、课程及教材分析处理1.说课程：1、数控技术专业-加工中心编程与操作2、本门课程是在学生实习过钳工或车工而开出的一门新工种课程，主要针对的是学生第三轮实习所涉及的数控机床编程与应用进行讲解实训。3、主要针对实际生产中所设计的典型零件的加工案例为基础，通过实际的加工实习训练，让学生感受加工情景，了解并掌握各种常用指令，最后达到能够独立解决实际生产问题的能力。2.说教材：马剑主编的由原子能出版社出版的数控专业复习训练第一版数控铣床加工中心理实一体教程，根据学生实际情况我们自己配备相关练习图纸。3.说课标： 课标:第三章 第二节 常用指令介绍（一）4刀具补偿

2、功能据学校学生实际情况拟教案课题：课题七 刀具半径补偿指令应用 4.说内容 ： 内容：本节课主要讲述刀补的引出；左右刀补指令的建立；如何在机床中控制刀补大小（演示操作）；取消刀补指令操作。5.说地位与联系:地位：我所选的课题是第三章第二节的内容，编程指令是整个教材的重点内容，而刀补指令是重中之重。联系：刀补指令是连接理论与操作的重要纽带，是保证零件精度的一种操作方法。因此，该节课的内容非常重要，直接关系到生产实际中零件精度的保证。6.说教材处理: 根据现有教材的实际情况（侧重编程），对刀补的引出做了详细讲解，便于初学学生的理解；并对刀补建立的条件进行分条梳理，便于学生记忆，避免在实际编程中出现

3、加了刀补指令但建立不起刀补的情况。并对刀补理解作了补充，提出注意点。二、教学目标、重难点 1. 学情分析： 本门课程的教学对象是数控加工技术专业五年制初中起点的学生，他们学习基础相对较差，但是经过一年的理论、车工或钳工操作学习有了一定的机加工基础能力，并且对简单的工艺知识有一定的了解，但是学生的学习兴趣不高，学习主动性较差，对知识学习的系统性条理性较差，这就需要充分估计学生的能力和不足，精心设计教学方法，周密组织教学过程，来让学生掌握更多的知识和技能。 2.说目标： （1）知识目标：刀具半径补偿指令的指令格式；刀补建立起来的条件，刀具半径补偿指令的应用。 （2）能力目标：培养学生能够熟练掌握刀

4、具半径补偿指令并能够应用于实际加工，来保证零件加工精度。（3）德育目标：培养学生团结协作的能力；激发学习兴趣，增强学好加工中心的信心；培养学生严谨细致的工作作风；认真负责的工作态度；形成锲而不舍的钻研精神。3.说重难点确定依据：1、据加工中心操作中级工标准，必须加工出具有一定精度的的简单轮廓零件，就必须会控制零件加工的精度，那就必须学会建立刀补、使用格式及应用，从而确定出重点； 2、难点是根据以往学生实习过程中经常出现刀补建立不起来，或引发机床报警，而确定出难点，即对指令的理解及后续应用。 4.说重难点：教学重点（对应于知识目标）： A、指令的格式B、指令的补偿过程C、指令的应用 教学难点（对

5、应于能力目标）对指令的理解以及后续的应用。 5.说解决重难点：a、明确学习指令使用的格式。b、分条梳理好刀补建立起来的条件。c、使用例题讲解，说明刀补建立的过程。d、进行机床实际操作模拟。e、进行巡回指导。三、教法及学法分析1.说教法：A.兴趣激发法：实例：分别用10和12的刀具利用如下程序加工下面的图形，切削深度5mm，将得到什么样的工件。N010 G54 G90 G17;N020 M03 S500; N030 G00 Z100.0; N040 G00 X-50.0 Y-30.0;N050 G01 Z-5.0 F100;N060 G01 X-50.0 Y30.0; N070 G01 X50.

6、0 Y30.0;N080 G01 X50.0 Y-30.0;N090 G01 X-50.0 Y-30.0;N100 G00 Z100.0 ;N110 M05;N120 M30;B.机床实际模拟教学法: 此方法是根据我们机床中自带功能，（必须为学生操作指导）当我们编好程序后，防止出现编程中节点坐标的计算错误、程序的地址错误、以及格式错误等，进行机床锁定各轴空运行，来模拟加工。以便排除一些编程错误。C.多媒体演示法：利用制作的课件PPT来进行教学。（对机床模拟演示等）D.举例示教法： 通过该实例1、2、3来讲讲述使用方法，实例由简单到复杂，由外轮廓到内轮廓，并附带注意点，铣外、内轮廓刀具选择等。例

7、1、铣外轮廓。切削深度10mm，刀具半径20mm，材料45钢O1（G41）G17G90G54G00X0Y0S800M03;G43H01Z100.M08;Z5.;G41X40.Y20.D01;G01Z-10.F50;Y190.F100;X190.;Y40.;X20.;G00Z100.;G40X0Y0;M30;XY40190402020190注：1、远离工件的地方进退刀，刀具Z向进给时速度应慢，因为侧刃与底刃同时切削。2、进退刀时（X、Y）与Z应分为两行书写，避免三轴联动走空间斜线而引起的刀具与夹具的干涉例2、铣外轮廓。R150200200400R50YG17G90G54G00X0Y0S800M0

8、3;G43Z100.H01M08;Z5.;G41X350.Y400.D01;G01Z-10.F50;Y200.F100;G02I-150.;G01Y0.;G00Z100.;G40X0Y0;M30;X一种为直线切线切入一种为圆弧切入作业：写圆弧切入程序G17G90G54G00X0Y0S800M03;G43H01Z100.M08;Z5.;X400.Y200.；G41X400.Y250.D01;G01Z-10.F50;G03X350.Y200.I0J-50.;G02I-150.F100;G03X400.Y150.I50.J0;G00Z100.;G40X0Y0;M30;G17G90G54G00X0Y0

9、S800M03;G43H01Z100.M08;Z5.;G41X-100.Y100.D01;G01Z-10.F50;G03X-200.Y0J-100 F100.;G03I200.;G03X-100.Y-100.I100.;G00Z100.;G40X0Y0;M30;例3、铣内轮廓。XY200200-100刀具直径为20mmE对比归纳法：通过知识的讲解和3个例题对比，对刀补建立进行归纳总结，梳理条目。梳理如下：（1）G41、G42的切削方向是沿着刀具前进方向观察，刀具偏在工件的左边（假定工件不动）；（2）G41、G42发生前，刀具参数(D_)必须在主功能PARAM中刀具参数内设置完成；（3）G41、

10、G42本段程序，必须有G01或G00功能及对应的坐标参数才有效，以建立刀补；（4）G41、G42与G40之间不得出现任何转移、更换平面的加工指令，如镜像，子程序等；（5）由于当前段加工的刀补方式与下一加工段的数据有关，因此，下一段加工轨迹的数据说明，必须在10段(甚至2段)程序之内出现；（6）当改变刀具补偿号时，必须先用G40取消当前的刀补；（7）必须在远离工件的地方建立、取消刀补；且应与选定好的切入点和进刀方式协调，保证刀具半径补偿的有效性；如果建立刀补后需切削的第一段轨迹为直线，则建立刀补的轨迹应在其延长线S上；若为圆弧，则建立刀补的轨迹应在圆弧的切线上。如果撤消刀补前的切削轨迹为直线，则

11、刀具在移至目标点后应继续沿其延长线移动至少一个刀具半径后，再撤消刀补；若为圆弧，则刀具在移至目标点后应沿圆弧的切线方向移动至少一个刀具半径后，再撤消刀补。（8）G41、G42、G40是模态指令。（9）G40必须与G41或G42成对使用；（10）编入G40的程序段为撤销刀具半径补偿的程序段，必须编入撤刀补的轨迹，用G01或G00指令和数值；如：N100 G40 G01 X0 Y0；F.拓展扩充法：通过补充了解，让学生更加理解刀补，并在实践中得到应用。补充：在逆着第三个坐标轴看去，判断刀补方向。各数控铣床大都具有刀具半径补偿功能，为程序的编制提供方便。总的来说，该功能有以下几方面的用途：(1)利用

12、这一功能，在编程时可以很方便地按工件实际轮廓形状和尺寸进行编程计算，而加工中使刀具中心自动偏离工件轮廓一个刀具半径，加工出符合要求的轮廓表面。(2)利用该功能，通过改变刀具半径补偿量的方法来弥补铣刀制造的尺寸精度误差，扩大刀具直径选用范围和刀具返修刃磨的允许误差。(3)利用改变刀具半径补偿值的方法，以同一加工程序实现不同工序和工步的加工。(4)通过改变刀具半径补偿值的正负号，还可以用同一加工程序加工某些需要相互配合的工件，如相互配合的凹凸模等。2.说学法： A问题例题图纸为主线 B学生为主体C教师作引导D.用实践操作来证明理论的对错四、教学设计第一部分：组织教学（1分钟）按组排队，师生问好，检

13、查出勤，提示人机安全，填写教学日志第二部分：复习提问，导入新课（3分钟）激发学习兴趣第三部分：讲授新课第一阶段：（20分钟）讲授指令格式，方向判断刀补建立条件并用课件进行示范v 教师 ： 讲授fanuc系统加工中心的刀补与数控车刀补的区别、引出刀补 在加工中心中的作用、讲解实例v 学生：记录并通过对比理解本节知识点第二阶段（11分钟）1、布置课题，学生分组（1分钟）简单的编程实例2、分组编程练习操作模拟，教师巡回指导（10分钟）v 教师 ：引导学生，巡回指导，并解答学生的问题v 学生：通过读图分析，讨论，应用新知识点编写合适的程序（体现团队协作意识）第三阶段（5分钟）学生据模拟情况，提出疑问教

14、师：仔细聆听学生的问题，了解学生对知识点的掌握程度，并给与鼓励，通过解释疑问使知识点强化学生：参考其他组的观点，记录优点，指出疑义的地方第四部分：小结（3分钟）v 教师：总结归纳学生操作机床过程中出现的问题，本节课的知识点，注意事项v 学生：倾听教师的总结，记录老师的知识点注意事项第五部分：布置作业（实际练习图纸，作业即实例，学生按次序进行加工）（2分钟）第六部分：板书设计板 书 设 计 复习、导入新课1、G03、G02指令的格式及应用。2、选用不同半径的刀具但是选用相同的程序，加工出的零件有什么区别？（实例）刀具半径补偿指令应用一、指令的格式 G17 G41 G01 _D_G18 G42 G00 G40 _其中_表示X，Y，Z中的两个坐标（与坐标平面选择指令配合）D后跟的数值是刀具补偿号，它用来调用内存中刀具半径补偿的数值。 二、方向判断沿运动方向看刀具在左侧叫左补偿 三、注意问题 1、刀具半径左右补偿的判断 2、刀补建立之后两行程序段存在相应平面的移动 3、G41G42后面不能跟G02或者G03四、小结 （利用多媒体演示条目）五、 作业： 说课人：王德义 2013年8月23号