教 案
教 学 内 容 及 过 程 时间分配 一、数控车削加工主要有以下加工内容 1．车削外圆 车削外圆是最常见、最基本的车削方法，工件外圆一般由圆柱面、圆锥面、圆弧面及回转 槽等基本面组成。 2．车削内孔 车削内孔是指用车削方法扩大工件的孔或加工空心工件的内表面，是常用的车削加工方法 之一。 3．车削端面 车削端面包括台阶端面的车削，偏刀车削端面，可采用较大背吃刀量，切削顺利，表面光 洁，而且大、小端面均可车削。 4．车削螺纹 车削螺纹是数控车床的特点之一。在普通车床上一般只能加工少量的等螺距螺纹，而在数 控车床上，只要通过调整螺纹加工程序，指出螺纹终点坐标值及螺纹导程，即可车削各种不同 螺距的圆柱螺纹、锥螺纹或端面螺纹等。螺纹的车削可以通过单刀切削的方式进行，也可进行 循环切削。 二、数控车床的类型 1．按结构分类 数控车床分为立式数控和卧式数控车床两种类型。 （1） 立式数控车床 用于回转直径较大的盘类零件的车削加工。 （2） 卧式数控车床 用于轴向尺寸较大或较小的盘类零件加工。相对与立式数控车床来说，卧式数控车 10分钟 10分钟 10分钟 10分钟 10分钟 10分钟 10分钟 床的结构形式较多、加工功能丰富、使用的面积较广。 1） 经济型数控车床 采用的是步进电动机和单片机，是通过对普通的车床的车削进给系统改善后形成的简 易型数控车床，成本较低，但是自动化程度和功能都比较差，加工的精度也不高，适用于 要求 不太高的回转类零件的车削加工。 2） 通数控车床 根据车削加工要求在结构上进行专门设计并配备通用数控系统而形成的数控车床，数 控系统功能强，自动化程度和加工精度也比较高，适用于一般回转类零件的车削加工。这 种数控车床加工可以同时控制两个坐标轴，即X轴和Z轴。 3） 车削加工中心 在普通数控车床的基础上，增加了C轴和动立头，更高级的机床还带有刀库，可控制X、 Z和C三个坐标轴，联动控制可以是（X、Z）、（Z、C）、或（X、C）。由于增加了C轴和铣 削动力头，这种数控车床的加工功能大大的增强，除可以进行一般车削外，还可以进行径 向和轴向铣削、曲面铣削、中心线不在零件回转中心的孔和径向孔的钻削等加工。 2．按导轨分类 床身导轨与水平面的相对位置有4种布局形式，为水平床身布局，斜床身布局，斜床身布 局。 3．按刀架的布局分类 可分为两坐标联动和四坐标控制两类。 （1） 两坐标联动 用于加工盘类零件的回转刀架，其回转轴垂直于主轴； 用于加工轴类和盘类零件的回转刀架，其回转轴平行于主轴。 常用有6工位、8工位、10工位、12工位。 （2） 四坐标控制 有两个独立的滑板和回转刀架，故称为双刀架四坐标数控车床。 每个刀架的切削进给量分别控制，两刀架可以同时切削同一工件的不同部位。 四坐标数控车床的结构复杂，且需要配置专门的数控系统实现对两个独立刀架的控制。这 种机床适合加工曲轴、飞机零件等形状复杂、批量较大的零件。 教 案
序号 7 授课日期 班级 授课时数 2 项目（章节） 2.1.3数控车床结构特点 2.1.4 数控车削工艺分析 目标：数控车床结构特点及工艺路线拟定 教学目标 与要求 要求：掌握数控车削加工工艺路线制订 重点：数控车床结构特点 难点：数控车削加工工艺路线制订 （现代化） 教学手段 教学难点 与重点 授课方法 理实一体 多媒体教学 作 业 工艺分析包括哪些内容？ 时间 分配 教 学 内 容 及 过 程 课程的设计过程 一、复习上次课程所讲的内容。 二、课问题，了解学生对上次课程内容的掌握情况。 三、引出本次课成所讲的内容。 四、本次课程的内容概述。 1、数控车床结构特点 2、数控车削工艺分析 五、总结本此课程所讲的内容。 六、布置课后习题。 七、对下次课程做简要介绍，以便学生课后预习。 5分钟 5分钟 5分钟 70分钟 5分钟 5分钟 5分钟 教 案
教 学 内 容 及 过 程 时间分配 一、数控车床结构特点 1．由于数控车床刀架的两个方向运动分别由伺服电动机驱动，所以它的传动链短。 2．多功能数控车床是采用直流或交流主轴控制单元来驱动主轴，按控制指令作无级变速， 主轴之间不必用多级齿轮副来进行变速。 30分钟 5钟 分分3．数控车床的第三个结构特点是轻拖动。刀架移动一般采用滚珠丝杆副，5滚珠丝杆副是数 控车床的关键机械部件之一，滚珠丝杆两端安装的滚动轴承要大的多，这种专用轴承配对 安装，是选配的，最好在轴承出厂时就是成对的。 4．为了拖动轻便，数控车床的润滑都比较充分，大部分采用油雾自动润滑。 5．由于数控车床的价格较高、控制系统的寿命较长，所以数控车床的滑动导轨也要求耐磨 性好。数控车床一般采用的是镶刚导轨，这样精度保持比较长、使用是寿命也加长。 6．数控车床还具有加工冷却充分、防护较严密等特点。自动运转时一般都处于全封闭或半 封闭状态。 二、数控车削工艺分析 1．结构工艺性分析 零件的结构工艺性是指零件对加工方法的适应性，即所设计的零件结构应便于加工成型。 在数控车床上加工零件时，应根据数控车削的特点，认真审视零件结构的合理性。 2．构成零件轮廓的几何要素 由于设计等各种原因，在图纸上可能出现加工轮廓的数据不充分、尺寸模糊不清及尺寸封 闭等缺陷，从而增加编程的难度，有时甚至无法编写程序。 钟 10分钟 5钟 5钟 5钟 5钟 分分分分