数控车教案

第一篇：数控车教案

一、教学目标：

（1）理解数控车刀具的类型及各自特点；（2）掌握可转位车刀该如何合理选用；（3）掌握在使用中刀具角度对加工的影响。

二、教学重点、难点：

重点：刀具基本角度的作用 难点：可转位车刀的选用

三、教学过程：

(一)数控车常用刀具种类

由于工件材料、生产批量、加工精度以及机床类型、工艺方案的不同，车刀的种类也异常繁多。根据刀片与刀体的联接固定方式的不同，车刀主要可分为焊接式与机械夹固式两大类。

1、焊接式车刀

将硬质合金刀片用焊接的方法固定在刀体上称为焊接式车刀。这种车刀的优点是结构简单，制造方便，刚性较好。缺点是由于存在焊接应力，使刀具材料的使用性能受到影响，甚至出现裂纹。另外，刀杆不能重复使用，硬质合金刀片不能充分回收利用，造成刀具材料的浪费。根据工件加工表面以及用途不同，焊接式车刀又可分为切断刀、外圆车刀、端面车刀、内孔车刀、螺纹车刀以及成形车刀等。

2）机夹可转位车刀 如图所示，机械夹固式可转位车刀由刀杆l、刀片

2、刀垫3以及夹紧元件4组成。刀片每边都有切削刃，当某切削刃磨损钝化后，只需松开夹紧元件，将刀片转一个位置便可继续使用。

机械可转位车刀的组成

刀片是机夹可转位车刀的一个最重要组成元件。按照国标GB2076－87，大致可分为带圆孔、带沉孔以及无孔三大类。形状有：三角形、正方形、五边形、六边形、圆形以及菱形等共17种。

（二）、可转位车刀的选用

1、刀片的夹紧方式

各种夹紧方式是为适用于不同的应用范围设计的。为了帮助您选择具体工序的最佳刀具，按照适合性对它们分类，适合性有1-3个等级，3为最佳选择。

2、刀片形状的选择

（1）正型（前角）刀片：对于内轮廓加工，小型机床加工，工艺系统刚性较差和工件结构形状较复杂应优先选择正型刀片。

（2）负型（前角）刀片：对于外圆加工，金属切除率高和加工条件较差时应优先选择负型刀片。

（3）一般外圆车削：常用80°凸三角形、四方形和80 °菱形刀片。（4）仿形加工：常用55 °、35 °菱形和圆形刀片。（5）在机床刚性、功率允许的条件下大余量、粗加工：应选择刀尖角较大的刀片，反之选择刀尖角较小的刀片。

（三）、车刀基本角度的作用

1、刀具前角的作用

（1）前角的影响：刃口的锋利程度和强度及切削变形和切削力

（2）正前角大：切削刃锋利，前角每增加1°，切削功率减少1％，刀刃强度下降。用于切削软质材料，易切削材料，被加工材料及机床刚性差的场合。

（3）负前角大：切削力增加，切削硬材料，需切削刃强度大，以适应断续切削、切削含黑皮表面层的加工条件

2、主偏角的作用

改变主切削刃的受力及导热能力，影响切屑的厚度

（1）主偏角的影响：进给量相同时，主偏角大，刀片与切屑接触的长度增加，切削厚度变薄，使切削力分散作用在长的刀刃上，刀具耐用度得以提高；主偏角小，分力a’也随之增加，加工细长轴时，易发生挠曲；主偏角小，切屑处力性能变差；主偏角小，切削厚度变薄，切削宽度增加，将使切屑难以碎断。

（2）大主偏角用于：切削深度小的精加工；切削细而长的工件；机床刚性差的场合。

（3）小主偏角用于：工件硬度高，切削温度大时；大直径零件的粗加工；机床刚性高的场合。

3、后角的作用： 减少车刀与后刀面的摩檫（1）后角的影响：后角大，后刀面磨损小，刀尖强度下降。（2）小后角用于：切削硬材料，需切削刃强度高时。（3）大后角用于：切削软材料，切削易加工硬化的材料。

4、副偏角的作用：

具有减少已加工表面与刀具摩擦的功能，一般为5°～ 15°。

副偏角的影响：副偏角小，切削刃强度增加，但刀尖易发热；副偏角小，背向力增加，切削时易产生振动；粗加工时副偏角宜小些；而精加工时副偏角则宜大些。

5、刃倾角的作用：

刃倾角是前刀面倾斜的角度。重切削时，切削开始点的刀尖上要承受很大的冲击力，为防止刀尖受此力而发生脆性损伤，故需有刃倾角。推荐车削时角度为3°～5°。

6、刀尖圆弧半径的作用：

对刀尖的强度及加工表面粗糙度影响很大，一般适宜值选进给量的2～3倍（1）刀尖圆弧半径的影响：刀尖圆弧半径大，表面粗糙度下降，刀刃强度增加，刀具前、后面磨损减小；刀尖圆弧半径过大，切削力增加，易产生振动，切屑处理性能恶化。

（2）刀尖圆弧小用于：切深削的精加工，细长轴加工，机床刚性差的场合。（3）刀尖圆弧大用于：需要刀刃强度高的黑皮切削，断续切削，大直径工件的粗加工，机床刚性好的场合。

四、小结：

本节课的学习要求主要掌握数控车刀具中可转位车刀的选用以及车刀基本角度的作用。

第二篇：数控车教案

中级工螺纹类零件加工

1.教学目的

通过编程和加工，巩固练习简单外圆的车削，使学生们熟练掌握三角螺纹车刀的对刀方法及螺纹加工方法、步骤。

2.教学重点、难点

三角螺纹的对刀及加工方法的掌握。

3.知识回顾

90°外圆车刀的对刀方法。

引发思考

三角螺纹车刀的对刀方法。

4.新授内容

根据零件图加工出零件的实体。

毛 坯： Ø35×50 刀 具： 90°外圆车刀

切槽刀

60°外螺纹车刀

加工工艺：

夹持零件毛坯，将工件外圆及长度加工至尺寸，利用切断刀手动切削螺纹退刀槽4×2。车削三角螺纹，将工件切断总长留0.5mm余量，掉头装夹工件利用90°外圆车刀平断面保总长，完成零件加工。

三角螺纹车刀对刀方法：

螺纹车刀对刀方法与外圆车刀基本相同，X向对刀与外圆相同，Z向，用眼观察螺纹车刀刀尖与工件外端面平齐，输入“Z0”即可。加工程序：

外圆加工: N10 G00 X100 Z100 M03 S02 T11 G0 X37 Z5 G80 X28 Z-34 A2 P1 G80 X20 Z-22 A2 P1 G80 X16 Z-14 A2 P1 螺纹加工： N10 G0 X100 Z100 M03 S02 T33 G00 X18 Z5 G83 X14 Z-12 A2 P2 L60 K530 C1 注：装刀时，外圆刀、切断刀刀尖高与工件旋转中心重合，螺纹车刀刀尖稍高

于工件旋转中心。

G1 X12 G1 Z0 G1 X16 Z-2 G1 Z-14 G1 X20 G1 Z-22

G1 X28 G1 Z-34 G0 X100 Z100 M05 M31

G0 X100 Z100 M05 M31

第三篇：CAXA数控车教案

CAXA数控车说明书

第一章

CAXA数控车总体介绍

1.1界面介绍

CAXA数控车基本应用界面如图1-1所示，和其他W风格的软件一样，各种应用功能通过菜单条和工具条驱动；状态条指导用户进行操作并提示当前状态和所处位置；绘图区显示各种绘图操作的结果；同时，绘图区和参数栏为用户实现各种功能提供数据的交互。

图1-1 CAXA数控车界面介绍

本软件系统可以实现自定义界面布局。如图1-2就是一个典型的自定义界面布局形式：

图1-2 ME2000布局图

工具条中每一个图标都对应一个菜单命令，点图标和点菜单命令是一样的。1.2.4鼠标，键盘和热键 鼠标键

鼠标左键可以用来激活菜单，确定位置点、拾取元素等。

例如，要运行画直线功能，要先把鼠标光标移动到“直线”图标上，然后按鼠标左键，激活画直线功能，这时，在命令提示区出现下一步操作的提示：“输入起点：”；

把鼠标光标移动到绘图区内，按鼠标左键，输入一个位置点，再根据提示输入第二个位置点，就生成了一条直线。

鼠标右键用来确认拾取、结束操作，终止命令。

例如：在删除集合元素时，当拾取完毕要删除的元素后，按鼠标右键就可以结束拾取，被拾取到的元素就被删除掉了。

又如：在生成样条曲线的功能中，当顺序输入一系列点完毕后，按鼠标右键就可以结束输入点的操作。样条曲线就生成了。回车键和数值键

在CAXA数控车中，在系统要求输入点时，回车键（ENTER）和数值键可以激活一个坐标输入条，在输入条中可以输入坐标值。如果坐标值以@开始，表示一个相对于前一个输入点的相对坐标；在某些情况也可以输入字符串。空格键

弹出工具点菜单；

例如，在系统要求输入点时，按空格键可以弹出点工具菜单。热键

CAXA数控车为用户提供热键操作，对于一个熟练的CAXA数控车用户，热键将极大的提高工作效率，用户还可以自定义想要的热键。

在CAXA数控车中设置了以下几种功能热键：

F5键：将当前面切换至XOY面。同时将显示平面置为XOY面，将图形投影到XOY面内进行显示；

F6键：将当前面切换至YOZ面。同时将显示平面置为YOZ面，将图形投影到YOZ面内进行显示；

F7键：将当前面切换至XOZ面。同时将显示平面置为XOZ面，将图形投影到XOZ面内进行显示；

F8键：显示轴侧图。按轴侧图方式显示图形；

垂足点（P）：用于作垂线

切点（T）：用于作切线的和切圆弧

最近点（N）：曲线上离输入点距离最近的点

控制点（K）：样条线的型值点、直线的端点和重点、圆弧的起终点和象限点

刀位点（O）：刀具轨迹上的点

存在点（G）：已生成的点

缺省点（F）：对拾取点依次搜索端点、中点、交点和屏幕点

各类点均可以输入增量点，可用直角坐标系、极坐标系和球坐标系之一输入增量坐标，系统提供立即菜单，切换和输入数值。

在“缺省”点状态下，系统根据鼠标位置自动判断端点、中点、交点和屏幕点。进入系统时系统的点状态为缺省点。

用户可以选择对工具点状态是否进行锁定，这可在“系统参数设定”功能里进行（用户可根据需要和习惯选择相应的选项，具体情况请参看以后的介绍）。工具点状态锁定时，工具点状态一经指定即不改变，直到重新指定为止，但增量点例外，使用完后即恢复到非相对点状态。选择不琐定工具点状态时，工具点使用一次之后即恢复到“缺省点”状态。

用户可以通过系统底部的状态显示区了解当前的工具点状态。

在任何点状态下均可以用键盘（E键或数值键激活）输入点的坐标值。输入坐标时坐标值之间用“，”分隔。若仅输入两个坐标，则系统认为Z坐标为0.0。若在坐标前加“@”，则是以前一点（用黄色亮点标识）为基点，以输入的坐标为偏移量的点。

点在屏幕上的坐标有绝对坐标和相对坐标两种方式。它们在输入方法上有所不同。

前面已经介绍过，在绘图区的中心有一个绝对坐标系，起坐标原点为（0.0，0.0，0.0）。在没有定义用户坐标系之前，由键盘输入的点的坐标都是绝对坐标，是相对于绝对坐标系原点的绝对坐标值。

如果用户定义了用户坐标系，且该坐标系被置为当前工作坐标系，那么在该坐标系下输入的坐标为用户坐标系的绝对坐标值。

绝对坐标的输入方法很简单，可直接通过键盘输入X，Y，Z坐标，各坐标值之间必须用逗号隔开。

例如：“30，40，0”、“-20，10，-100”

如果省略Z坐标，系统认为Z坐标值为0.0，如输入“32.4，-45”，则系统解释为（32.4，-45，0.0）。

用户可以通过在坐标分量的“，”之间省略数值的方式输入数值为0.0的分量，例如输入点“-30，”、“-30，40”、“，20”和“，20”分别对应

（-30.0，0.0，0.0）、（-30.0，0.0，40.0）、（0.0，20.0，0.0）、和（0.0，0.0，20.0）。相对坐标是指相对于当前点的坐标，与坐标系原点无关。输入时，为了区分不同性质的坐标，系统规定：输入相对坐标时必须在第一个数值前面加上一个符号“@”，以表示相对，例如：输入一个“@60，84，”，它表示相对当前点来说，输入了一个X坐标为60，Y坐标为84的点。当前点是前一次使用的点，在按下“@”之后，系统以黄色方块点显示当前点。

用户在输入任何一个坐标值时均可利用系统提供的表达式计算服务功能，直接输入表达式，如：“123.45/4* sin(36)，-45.67*cos(67)，3.9*4.5”，而不必事先计算好各分量的值。

本系统具有计算功能，它不仅能进行加，减，乘，除，平方，开方和三角函数等常用的数值计算，还能完成复杂表达式的计算。

例如：60/91+（44-35）/23

sqrt（23）

sin（70）等等。

456789101112******-

第四篇：数控车切槽教案

切槽切断程序的编制及应用

教学目的及要求：

掌握车槽刀的选择、切槽加工的基本方法及装刀 教学的重点和难点: 车削各种外沟槽的基本方法，粗糙度 新课导入： 什么是切槽？

所有的刀具切削中，包括金属的以及非金属类的，工件回转或者刀具回转，使用槽型的刀具，在工件上，切出沟槽，统称为切槽。槽的用途： 退刀 储油 密封

授课内容：

一、切槽的加工的基本知识：

1、槽的种类

根据槽的宽度不同，可以分为宽槽和窄

槽两种

（1）窄槽

槽的宽度不大，切槽刀切削过程中不沿Z向移

动，就可以车出的槽一般叫做窄槽

（2）宽槽

槽宽度大于切槽刀的宽度，切槽刀切槽过程中需要沿Z向移动，才能切出的槽一般叫做宽槽

2、槽的加工方法

（1）窄浅槽的加工方法

加工窄而浅的槽一般用G01指令直进切削即可。若精度要求较高时，可在槽底用G04指令使刀具停留几秒钟，以光整槽底。（2）窄深槽或切断的加工方法

窄而深的槽或切断的加工一般使用G75切槽循环（3）宽槽的加工方法

宽槽的加工一般也用G75切槽循环

3、刀具的选择及刀位点的确定

（1）切槽及切断车刀一般有三个刀位点，既左刀位点、右刀位点和中心刀位点。编程时可根据方便选择其中一个刀位点进行编程，一般多选择左刀位点。

（2）切断刀的种类

A.高速刚切断刀

B.硬质合金切断刀（焊接式及机械夹固式）

C.弹性切断刀（带弹性刀盒）

4、切槽与切断编程注意事项

(1)为避免刀具与零件的碰撞，刀具切完槽后退刀时应先沿X方向退刀安全位置，然后再回换刀点

(2)车矩形外沟槽的车刀.其主切削刃应安装于车床主轴轴线平行并等高的位置上.(3)在完成车矩形沟槽的过程中.如果车槽刀主切刃宽度不等于设定的尺寸时.加工后各槽宽尺寸将随刀宽尺寸的变化而变化.(4)切槽时，刀刃宽度、主轴转速n和进给速度f都不宜过大；否则刀具所受切削力过大，影响刀具寿命。一般刀刃宽度3~~5mm,n=300~500r/min

f=0.04~~0.06mm/r

二、切槽加工的编程方法

（一）进给暂停指令G04

1、指令格式

G04X__;

G04P__;

其中X、P为暂停时间，X后面可用带小数点的数，单位为秒（s),如G04 X2.5表示前段程序执行完后，要经过2.5s的进给暂停，才能执行下面的程序段。P后面的不允许有小数点，单位为毫秒（ms)，如G04 P2000表示暂停2s.三、例题

1、浅窄槽加工

如图所示，已知Φ38及M27mm×2mm的外圆已加工到尺寸，零件材料为45钢，用4mm宽切槽刀切削。编制4mm×2mm的退刀槽的加工程序 参考程序如下： O1 G00 X100 Z100;

回换刀点

T0303 M03 S300;

换切槽刀，主轴正转，转速为300r/min M08;

切削液打开 X40;G00 Z-34;

快速定位到切槽切削起点

G01 X23 F0.05;

切槽，切削速度为0.05mm/min G04 X2;

切削暂停2s G01 X40;

沿X向退刀 G00 X100 Z100;

回换刀点

M30;

程序结束

2、宽槽及切断加工

如图所示，已知Φ30及Φ24的外圆面已加工到尺寸，零件材料为45钢，现要求用4mm宽的切槽刀切削Φ10mm×20mm的宽槽，然后切断控制零件总长为58mm.编制其加工程序。

参考程序如下： O2 G00 X100 Z100

回换刀点 T0303 M03 S300;

换切槽刀，主轴正转，转速300r/min M08;

切削液打开 G00 X32

Z-40;

快速定位到切槽起点

G01 X10F0.05;

第一次进给到要求尺寸

G04 X2;

进给暂停2S G01 X30;

沿X方向退刀

G00 Z-37;

快速定位到第二次起点 G01 X10;

第二次进给到要求尺寸 G04 X2;

进给暂停2S G01 X30;

沿X方向退刀

G00 Z-34;

同上快速定位切槽起点...............（分组讨论程序）.....G00 Z-24;

最后一刀快速定位 G01 X10;G04 X2;G01 X40;G00 X100;

回换刀点 Z100;M30;

程序结束

四、小结

1、切槽

（1）尽量使刀头宽度和槽宽一致。若切宽槽（槽宽度尺寸大，切槽刀刀头宽度小），一次完成不了，车Z向移动刀头时，移动距离应小于刀头宽度。

（2）刀具从槽底退出时，一定先要沿X轴完全退出后，才能进行Z向移动，否则就发生碰撞。

（3）因切槽刀有两个刀尖，必须明确Z向基准为左刀尖还是右刀尖，以免编程时发生Z向尺寸错误。

2、切断

（1）切断实心工件时，工件半径应小于切断刀刀头长度；切断空心工件时，工件壁厚应小于切断刀刀头长度。

（2）切断较大工件时，不能将工件直接切断，以防发生事故。课后作业

第五篇：数控车论文

浅谈中职学校《数控车削编程与操作》的教学策略 内容摘要：本文根据中职学校学生的特点与本校具体情况从帮助学生树立学好专业技能的信心，补差补缺，逐步提高学生知识水平，运用灵活的教学手段，精心设计教学内容，改进教学方法等方面就如何搞好《数控车削编程与操作》课程的教学浅谈了一些具体做法。

关键词：数控车工、教学方法、教学效果

随着新型工业化的发展，数控加工技术在机械制造业中已广泛使用，数控专业人才是国家紧缺型人才，目前全国数控专业人才仍有60多万个空缺岗位，月薪都在6000多元以上，数控技能全面的人才年薪达20万元，由此，各地中职学校都在新办数控专业，数控车工技术作为一门独立的新的学科走进了中职学校的课堂。然而目前一些中职学校在数控专业的教学方面存在着数控设备数量偏少，生源素质良莠不齐，师资力量薄弱等问题。下面就如何根据中职学校学生的特点与本校具体情况，搞好该专业中的《数控车床编程与操作》课程的教学，激发学生的学习积极性与主动性，培养学生创造能力和创新与协作精神，以适应社会对数控技能型人才的迫切需求谈一谈本人在教学工作中的几点具体做法。

一、帮助学生树立学好专业技能的信心

目前中职学校的学生大多出生在上世纪90年代以后，多数同学个性较强，缺乏吃苦耐劳的品格。有的同学文化基础较差，怕向老师提问题。原因多是怕提出的问题太简单让人笑话，更怕老师不耐烦说自己笨。所以做为教师具有诲人不倦的耐心，关心和帮助学生树立信心十分重要。我在教学中常常注意活跃课堂气氛，搞好和同学的关系并经常鼓励他们，并且还时常注意对学生的敬业精神、创造能力及创新精神等综合职业素质的培养。我常告诫学生“做任何事情有信心不一定能成功，但没有信心一定要失败！”、“知识改变命运，学习成就未来！”，以此来激发他们的学习信心和勇气。

二、补差补缺，逐步提高学生知识水平

数控专业要求学生有一定的数学基础知识，如三角函数、平面几何等，以利于编程时的节点计算等。但是，中职学校招收的学生大多数文化基础差，有的初中和小学的知识都没弄清楚，数学基础也比较差，面对着这些学生，我经常深入学生中为他们补课，以达到补差补缺，逐步提高的目的。

三、精心设计教学内容，改进教学方法

数控加工技术中的一些理论十分抽象，多数学生由于受文化程度 的影响理解起来非常困难，因此教师在教学中要精心设计教学内容，改进教学方法，才能提高课堂教学效果；我在教学中结合课程特点，采用任务驱动法来组织教学做过如下设计： 任务项目课题：轴类零件的加工

问题分析：在学习了数控编程的基础理论后，需进一步提高学生的动手技能。为使学生能较快较好的掌握操作技能，按数控车床中级工的标准进行技能训练。由轴类零件图，按要求加工出零件。

任务分析：要完成本次课题，学生需要做完下面几项工作：

一、分析零件的图样

1、看懂零件图

2、精度分析：尺寸精度，形位公差，表面粗糙度

二、加工工艺分析

1、编程原点的确定；

2、制定加工方案及加工路线；

3、工件的定位，装夹与刀具量具的选用；

4、切削用量的选择

（1）主轴转速（2）进给速度

（3）切削深度（背吃刀量）

5、轮廓基点（节点）的计算；

6、确定加工工艺，填写数控加工工艺卡；

三、编写加工程序及输入程序

四、工件的加工操作

1、装夹工件，装刀、对刀；

2、加工操作：程序检测，处理加工过程中出现的问题；

五、工件的检测及评分

按中级工标准进行自评 相关知识：普车基本理论与普车技能、数控基础理论知识、机械加工工艺学理论知识、制图知识、测量原理。材料清单：45钢（毛坯料）

刀具：符合要求的数控车刀、外圆粗车刀、三角螺纹刀、切断刀、外圆精车刀。

量具：千分尺、游标卡尺、半径规等。实施过程: 第一阶段：活动开始

讨论分析零件图，提出任务要求：

1、学生分成6人一组

2、判断工作表面，精度要求最高表面，看懂零件图

3、每一小组按要求加工出零件 第二阶段：项目活动开展

1、每一小组按要求编写工艺卡和编写零件程序

2、操作机床加工工件，生产出合格零件

3、自我检测评分

4、各小组介绍自己的加工过程，展示成果

5、回答其他小组提问 第三阶段：总结

学生根据加工的零件，总结由图纸到零件的整个顺序

通过这样精心设计教学内容，采用合理的教学方法，大大提升了学生的学习兴趣以及学生参与的主动性、积极性、收到了良好的教学效果。

四、贴近生活，引入形象生动的实例来提升学生学习兴趣

在项目引入的教学环节中教师应在课前进行认真思考选择合理的项目。项目的内容应尽可能选择日常生活中常见的，并且在教学过程中能够完成的零部件。如果无法找到，教师可自行设计比较合适的项目。项目设置中也可适当增加可以提升学生学习兴趣的项目。例如：我在教学中以酒杯的制作为例介绍圆弧的编程加工过程。

我在教学过程中利用问题的设置引出本次课完成的项目。以生活中一些有趣味的东西，可以使学生了解相关知识，又能提高上课积极性。

五、运用灵活的教学手段获得良好教学效果

为了提高教学效果，我根据学校具体情况在教学中打破传统教学模式，灵活运用多种教学手段将教学环境突破到课堂、仿真实验室和实训车间三个场所。首先，在课堂上进行必要的编程理论讲解，并多举些典型实例让学生反复去练习和体会。其次，在仿真实验室利用数控仿真软件对学生进行系统的编程与操作仿真训练。这一阶段一般为四至五周的时间，应使所有同学都能够利用仿真软件加工出中等复杂程度的零件。最后，深入实训车间，指导学生由易到难的去加工四至五个典型零件。教学中我还采用多媒体等现代教学手段让学生看加工视频录像，带领学生到车间实际参观，指导学生将所得的感性认识上升为理性认识，激发和增强了学生的学习兴趣，获得良好的教学效果。

总之，在教学过程中，我们教师要结合中职学生的需要，采用多种灵活的教学手段，有效地利用学校的教学条件和网络资源以及社会资源来开展教学，从而提高学生的学习兴趣，培养学生数控编程与操作能力，为学生今后发展打下基础。