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南通航运职业技术学院机电系1学习情境七三维倒圆角的加工第一部分工作任务描述第二部分学习情境教学设计1、学习环节一制订工艺方案2、学习环节二编制数控加工程序3、学习环节三仿真操作加工4、学习环节四上机操作5、学习环节五零件检验6、学习环节六学习评价南通航运职业技术学院机电系2第一部分工作任务描述1.加工零件项目工作任务名称：三维倒圆角的加工2.零件类型描述：该零件属于较简单板类零件，是使用数控铣床加工的基本零件轮廓形状。是数控铣削加工中较为简单的零件之一。3.任务内容描述：已知毛坯材料为LY12，毛坯尺寸为100mm×100mm×30mm的板材。制定零件加工工艺，编写零件加工程序，并在仿真软件上进行虚拟操作加工，最后在数控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。南通航运职业技术学院机电系3零件图南通航运职业技术学院机电系4学习目标1.掌握三维倒圆角的加工工艺制定方案。2.掌握三维倒圆角的加工编程方法并能在仿真软件上进行虚拟操作加工。3.能将零件正确安装在平口钳上。4.能将面铣刀、立铣刀正确安装在主轴上。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XK6125数控铣床，并完成平面及外轮廓的铣削加工。7.能正确使用游标卡尺对零件进行检测。8.能对所完成的零件进行评价及超差原因分析。南通航运职业技术学院机电系5学习内容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，并完成刀具卡片的填写。3.合理选择适合该零件加工的切削用量，并完成工序卡片的填写。4.合理选择该零件工件坐标原点。5根据该零件的加工要求编制程序清单，进行仿真加工。6、能上机进行实际操作加工。7.正确选择并使用相关量具对该零件进行检测，并完成相应卡片的填写。南通航运职业技术学院机电系6第二部分学习情境教学设计学习环节一：制定工艺方案1.1分析零件图并填写表1-1零件图工艺信息分析卡片1.2填写表1-2加工顺序卡片1.3填写表1-3刀具卡片分1.4填写表1-4切削用量卡片1.5确定零件编程原点,绘制零件加工工步图南通航运职业技术学院机电系7表1-1零件图工艺信息分析卡片单位名称南通航运职业技术院班级学号姓名成绩零件图号XK-03零件名称三维倒圆角加工分析内容分析理由形状、尺寸大小该零件的加工表面由上平面、外轮廓面、倒角面及内圆弧面和一组孔组成。形状比较简单，是较简单的平面类零件。因此，可选择现有设备XK6325数控铣床，刀具可选面铣刀和立铣刀和麻花钻，即可完成。结构工艺性该零件的结构工艺性好，便于装夹、加工。因此，可选用标准刀具进行加工。几何要素、尺寸标注该零件轮廓几何要素定义完整，尺寸标注符合数控加工要求，有统一的设计基准，且便于加工、测量。精度、表面粗糙度该零件外轮廓尺寸均为自由公差，尺寸精度要求不高。其中上平面表面质量要求较高为Ra1.6,轮廓侧面为Ra3.2，其余表面不加工。由于该零件精度和表面质量要求不太高。因此，可考虑采用以下加工方案：粗铣—精铣。材料及热处理该零件所用材料LC12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。其它技术要求该零件要求锐角倒钝，故编程时在锐角处安排1×450的倒角。生产类型、定位基准该零件生产类型为单件生产，因此，要按单件小批生产类型制定工艺规程。由于该零件生为单件生产，因此，定位基准可选在下平面和一侧面，限制五个自度。南通航运职业技术学院机电系8表1-2加工顺序卡片单位名称南通航运职业技术院班级学号姓名成绩零件图号零件名称使用设备场地XK-02三维倒圆角加工XK6325数控铣床数控加工实训中心程序编号零件材料LY12数控系统FANUC0i-MATE工步序号工步内容确定理由量具选用备注名称1平面的加工保证上平面加工质量0.02mm游标卡尺2轮廓的粗精铣保证外轮廓的加工要求0.02mm游标卡尺3中心孔的加工保证内圆弧加工质量0.02mm游标卡尺4钻孔加工保证达到图纸要求0.02mm游标卡尺5锪孔的加工保证达到图纸要求6孔口的三维倒角加工保证达到图纸要求南通航运职业技术学院机电系9表1-3刀具卡片单位名称南通航运职业技术学院班级学号姓名成绩零件图号XK-03零件名称三维倒圆角加工工步号刀具号刀具名称刀具参数刀片材料偏置号刀柄型号半径补偿号长度补偿号刀片型号1T01φ50面铣刀H01BT402T02φ20立铣刀D02D01H02BT403T02φ20立铣刀D02D01H02BT404T03φ8麻花钻H03BT405T04φ10键槽铣刀H04BT406T04φ10键槽铣刀H04BT40南通航运职业技术学院机电系10表1-4切削用量卡片单位名称南通航运职业技术学院班级学号姓名成绩零件图号XK-03零件名称内腔及钻孔加工工步号刀具号主轴转速S（r/min）进给速度F（mm/min）背吃刀量ap（mm）精加工余量(mm)1T01800/1000160/1002.8/0.22T02800/1000120/800.23T02800/1000120/800.24T031000605T0410002000.26T041000100/600南通航运职业技术学院机电系11工步图南通航运职业技术学院机电系12学习环节二编制数控加工程序平面及凸轮廓练习件程序如下%O3101N10T01M6N20G54G90G40M3S1000F160N30G00X-110Y-10N40G00G43H01Z20N50Z-0.8N60G01X110N70G00Z20N80X-110Y10N90Z-0.8N100G01X110N110G00Z20N120G00X-110Y-10N130S1200F100N140G00Z-1N150G01X110N160G00Z20N170X-110Y10N180Z-1N190G01X110N200G00G49Z200N210G00X0Y0N220M05N230T02M6N240G54G90G40M03S1000F160N250G00X-44.5Y-70N260Z-4.8N270G01G41D02Y-65N280Y-12N290G03X-44.5Y12R-12南通航运职业技术学院机电系13N300G01Y44.5,R10N310X-12N320G03X12Y44.5R-12N330G01X44.5,C10N340Y12N350G03X44.5Y-12R-12N360G01Y-44.5,R10N370X12N380G03X-12Y-44.5R-12N390G01X-44.5,C10N400Y0N410G00Z20N420G00G40N430X-44.5Y-70N440G00Z-5N450S1200M03F100N460G01G41D01Y-65N470G01Y-12N480G03X-44.5Y12R-12N490G01Y44.5,R10N500X-12N510G03X12Y44.5R-12N520G01X44.5,C10N530Y12N540G03X44.5Y-12R-12N550G01Y-44.5,R10N560X12N570G03X-12Y-44.5R-12N580G01X-44.5,C10N590Y0N600G00Z20N610G00G40N620X0Y0（加工中心孔）N630G01Z-5.8F80N640X2N650G03I-2J0N660G00Z10N670X0Y0N680S1200F60N690G01Z-6N700X2N710G03I-2J0南通航运职业技术学院机电系14N720G00X0Y0N730G00G49Z100N740M05N750T03M6(T03，麻花钻，钻孔）N760G40G54G90G15G80M03N770G00G43H03Z20N780G00X0Y0N790G16N800G99G81X40Y45Z-8F80N810Y135N820Y225N830G98Y315N840G15N850G00G49Z100N860X0Y0N870M5N880T04M6N890G54G69G40M3S1000F160N900G00G43H04Z10N910G69N920G68X0Y0R45N930M98P3201N940G69N950G68X0Y0R135N960M98P3201N970G69N980G68X0Y0R225N990M98P3201N1000G69N1010G68X0Y0R315N1020M98P3201N1030G69N1040G00Z100N1050M3S1200N1060G00X0Y0N1070Z10N1080G00X12N1090G01Z-1F120N1100#1=0南通航运职业技术学院机电系15N1110WHILE[#1LE90]DO1N1120#2=12-5*SIN[#1]N1130#3=5*COS[#1]-6N1140G01X[#2]Z[#3]F100N1150G03I[-#2]J0F600N1160#1=#1+0.5N1170END1N1180G00X0Y0N1190G00G49Z100N1200M05N1210M30%南通航运职业技术学院机电系16学习环节三仿真操作加工3．1仿真操作加工3.1.1打开vnuc3.0数控仿真加工与远程教学系统、选择机床3.1.2机床回零点3.1.3选择毛坯、材料、夹具、安装工件3.1.4安装刀具3.1.5建立工件坐标系3.1.6上传NC语言3.1.7自动加工南通航运职业技术学院机电系17仿真效果图南通航运职业技术学院机电系18学习环节四：实际操作加工4.1毛坯、刀具、工具、量具准备①领取毛坯100mm×100mm×30mm；②正确安装平口钳，并进行校正；③正确安装刀具④将毛坯正确安装在平口钳内；⑤正确摆放所需工具、量具4.2程序输入与编辑①开机②回参考点③手动输入程序④程序图形校验4.3零件的铣削加工①主轴正转②对刀，设置工件坐标系③设置刀具半径补偿④试切南通航运职业技术学院机电系19学习环节五：零件检测5.1学生对加工完的零件进行自检学生使用游标卡尺等量具对零件进行检测。5.2教师与学生共同填写零件质量检测结果报告单，见表4-1。南通航运职业技术学院机电系20表5-1零件质量检测结果报告单单位名称南通航运职业技术学院班级学号姓名成绩零件图号XK-03零件名称内腔及钻孔加工项目序号考核内容配分评分标准检测结果得分学生教师平面1Ra5降一级扣2分轮郭289X89X5IT10超差0.01扣2分34-φ8及沉孔IT10超差0.01扣2分44-R12IT10超差0.01扣2分5φ24IT20超差0.01扣2分6R5倒圆角207除平面外其余Ra2555降一级各扣2分南通航运职业技术学院机电系21表5-2考核结果报告单位名称南通航运职业技术学院零件名称零件图号小组编号平面及凸轮廓练习件XK-01班级学号姓名表现零件质量排名南通航运职业技术学院机电系22学习环节六：学习评价南通航运职业技术学院机电系23谢谢！