课题：数控铣床坐标系与运动方向的确定试讲教案

第一篇：课题：数控铣床坐标系与运动方向的确定试讲教案

课题：数控铣床坐标系与运动方向的确定

教学目的：

1、掌握坐标系与坐标轴的命名

2、掌握坐标轴运动方向的确定

教学重点：掌握坐标轴运动方向的确定 教学难点：掌握坐标轴运动方向的确定 教学方法：讲授法 授课学时：1课时 教学过程：

一、导入新课（4分钟）

提问：什么是坐标系？

回答：为了说明质点的位置运动的快慢、方向等，必须选取其坐标系。在参照系中，为确定空间一点的位置，按规定方法选取的有次序的一组数据，这就叫做“坐标”。在某一问题中规定坐标的方法，就是该问题所用的坐标系。 在数控编程时，为了确定工件在机床中的位置，机床运动部件特殊位置及运动范围，即描述机床运动，产生数据信息时需要建立坐标系，那么我们应该如何去建立机床坐标系呢，如何去判断它的方向呢？带着我们的问题去学习今天我们要学习的内容：数控铣床坐标系与运动方向的确定。

二、讲授新课

1、坐标系与坐标轴命名

（1）刀具相对于静止工件而运动的原则（3分钟）

在机床上，我们始终认为工件静止，而刀具是运动的。这样编程人员在不考虑机床上工件与刀具具体运动的情况下，就可以依据零件图样，确定机床的

加工过程。

（2）数控铣床（加工中心）坐标系的规定（5分钟）

数控铣床（加工中心）坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用右手笛卡尔直角坐标系决定。如图1所示，伸出右手的大拇指、食指和中指，使其互为90°垂直，则大拇指代表X坐标，食指代表Y坐标，中指代表Z坐标。大拇指的指向为X坐标的正方向，食指的指向为Y坐标的正方向，中指的指向为Z坐标的正方向。围绕X、Y、Z各轴的回转运动及其正方向+A、+B、+C分别用右手螺旋定则判定。

图1

2、坐标轴运动方向的确定（20分钟）（1）ISO标准规定

a)不论机床的具体结构，一律看作是工件相对静止，刀具运动。

b)机床的直线坐标轴X、Y、Z的判定顺序是：先Z轴，再X轴，最后按右手定则判定Y轴。

c)增大工件与刀具之间距离的方向为坐标轴正方向。（2）坐标轴运动方向的确定 ①、Z坐标轴

a)、Z坐标轴的运动由传递切削力的主轴决定，与主轴平行的标准坐标轴为Z

坐标轴，其正方向为增加刀具和工件之间距离的方向。b)、若机床没有主轴（刨床），则Z坐标轴垂直与工件装夹面。

c)、若机床有几个主轴，可选择一个垂直与工件装夹面的主要轴为主轴，并以它确定Z坐标轴。

②、X坐标轴

a)X坐标轴的运动是水平的，它平行于工件装夹面，是刀具或工件定位平面内的运动的主要坐标。

b)对于工件旋转的机床（车床、磨床），X坐标的方向在工件的径向上，并且平行于横滑座，刀具离开工件回转中心的方向为X坐标的正方向。c)对于刀具旋转的机床（铣床），若Z坐标轴是水平的（卧式铣床），当由主轴向工件看时，X坐标轴的正方向指向右方；若Z坐标轴是垂直的（立式铣床），当由主轴向立柱看时，X坐标轴的正方向指向右方。③、Y坐标轴

根据X、Z坐标轴，按照右手笛卡尔坐标系确定。

（3）立式数控铣床和卧式升降台铣床的坐标方向确定 立式数控铣床的坐标方向为：

Z轴垂直（与主轴轴线重合），向上为正方向；面对机床立柱的左右移动方向为X轴，将刀具向右移动（工作台向左移动）定义为正方向；根据右手笛卡尔坐标系的原则，Y轴应同时与Z轴和X轴垂直，且正方向指向床身立柱。

卧式升降台铣床的坐标方向为：

Z轴水平，且向里为正方向（面对工作台的平行移动方向）；工作台的平行向左移动方向为X轴正方向；Y轴垂直向上。

（4）旋转坐标A、B、C 旋转坐标A、B、C相应地表示其轴线平行于X、Y、Z坐标的旋转运动，可根据右手螺旋定则来确定。大拇指的指向为X、Y、Z坐标中任意轴的正向，则其余四指的旋转方向即为旋转坐标A、B、C的正向。

三、练习巩固（3分钟）

根据老师上课讲解内容，练习右手笛卡儿直角坐标系的确定和坐标轴运动方向的判断。

四、课堂小结（4分钟）

掌握要点：

1、刀具相对于静止工作而运动的原则

2、右手笛卡儿直角坐标系的确定

3、坐标轴运动方向的确定

五、布置作业（1分钟）

根据今天所学内容回去练习右手笛卡儿直角坐标系的确定和坐标轴运动方向的判断方法。

教学后记:

第二篇：第二章数控铣床坐标系与运动

第二章数控铣床坐标系与运动

教学要求： 1.掌握数控铣削加工的进给运动和切削运动。2.了解数控铣削数控铣削加工方式。

3.掌握数控铣床坐标系统知识、学会判断数控铣床的坐标方向和运动部件的运动方向及两者间的关系

教学重点： 1.掌握数控铣床坐标系的判断方法。

2．机床原点、工件原点、机床参考点的关系和用途。

教学难点： 掌握坐标方向与机床运动部件运动方向的区别和关系。

本章教学内容

1．铣削加工的切削运动及工作方式

2．数控铣床的机床坐标系的介绍及参考点、机床原点与编程原点的区别

3．编程坐标系的判断

本章教学安排 使用现场机床现场教学，让学生能够直观的看到机床，了解回参考点的过程，和机床坐标系的判断方法，特别是现场对坐标方向与运动方向的区分能够便于学生理解。

2.1铣削加工的切削运动

2.1.1 数控铣削的主运动

主运动使刀具切削刃及其毗邻的刀具表面切入工件材料，使被切削层转变成切屑，从而形成工件新表面，即产生切屑的运动。

1.立式铣床切削运动

2.卧式铣床切削运动

2.1.2数控铣削的进给运动：

1.进给运动概念：进给运动配合主运动依次或连续地切除工件，同时形成具有所需几何特性的以加工表面，即将新的切削层投入切削的运动。

可以说，除了成型刀靠主运动可以形成表面以外，只有进给运动才能形成表面。

由于机床结构的不同，有的机床由工作台形成进给运动，有的机床由主轴箱形成进给运动。

2.机床坐标轴及联动概念：在数控机床中，进给运动往往是多方向的复合运动，而在机床中，进给运动则是由一个个相互独立的进给轴（或坐标轴）控制系统完成的。而这种复合运动则需要各坐标轴具有联合运动的功能，称为坐标联动。

坐标联动一般分为二坐标、三坐标、四坐标、五坐标联动。二坐标联动一般运用在数控车床和数控钻床（点位控制），数控铣床至少是2.5轴联动，加工复杂表面时需要五轴以上联动。

八十年代日本东芝公司卖给前苏联九轴联动的数控铣床，被用于核潜艇的螺旋桨加工，使得潜艇的噪音大幅度降低，更容易摆脱美国对其的追踪和监视。可以想象，敌人装载着核导弹的核潜艇不知道什么时间出现在什么地方是十分可怕的事情。此事件导致巴黎统筹协会制裁日本。

联动轴数越多，技术越复杂。我国国产的数控系统目前最多能做到五轴联动。

1）三坐标联动

2.2数控铣床的机床坐标系

以铣床为例：

1.Z坐标的方向判定：

2.X坐标的方向判定

3.Y坐标的方向判定

4.机床进给运动部件的运动方向:

5.机床原点。

笛卡儿坐标系只表明了六个坐标之间的关系，而对于数控机床坐标方向的判断则有如下规定：

原则一：刀具相对于静止的工件坐标而运动，即假设刀具运动而工件静止。

原则二：坐标正方向判断顺序先Z后X再Y。

2.3编程坐标系（又称工件坐标系）

编程坐标系是编程人员根据零件图样及加工工艺等在工件上建立的坐标系，是编程时的坐标依据，又称工件坐标系。

编程原点选择原则：

原则1：编程原点应尽量选择在零件的设计基准或工艺基准上。原则2：尽量选择便于对刀的位置。

2.4 机床参考点R YYZwXw机床参考点是机床位置测量系统的基准点，用于对机床运动进行检测和控制的固定位置点。

2.5 工件坐标系与机床坐标系的关系

机床坐标系是机床运动控制的参考基准。而工件坐标系是编程时的参考基准；机床坐标系建立在机床上，是固定的物理点。而工件坐标系是建立在工件上，是根据编程习惯位置可变的。在加工时通过对刀手段确定工件原点与机床原点的位置关系，将工件坐标系与机床坐标系建立固联关系。

可以这样简单的理解：机床坐标系是机床生产厂家设定并固定的，使用者不能改变；工件坐标系是编程人员和操作者为了简化编程而设定的，可以随着操作者的需要而改变。

思考与练习：如图2-10所示，若工作台向左运动，判断此时程序中的坐标方向是什么？

第三篇：2015四川教师招聘试讲备考：体育营养与运动教案

四川中公教育

2015四川教师招聘试讲备考：体育营养与运动教案

一、教学目标 【知识与技能】

通过本次课的教学，学生知道合理膳食对身体健康的重要性。【过程与方法】

通过引导学生合作探究、展示评价等教学手段，学会体育锻炼时的营养需求和原则。

【情感态度价值观】

树立健康的营养观，改掉不良生活方式。

二、教学重难点 【重点】

了解几种营养物质的生理功能，知道合理膳食对身体健康的重要性及要求。【难点】

克服不良的饮食习惯，掌握体育锻炼的饮食原则和方法。

三、教学过程(一)新课导入

老师今天吃了很多东西有米饭、喝了牛奶、还吃了很多蔬菜、水果。同学们今天都吃了什么呢?展示一些食物的图片，大家每天都会吃很多的食物去补充营养，谁能说出来图片上展示的这些食物都包含哪些成分呢? 学生回答包含糖、蛋白质、维生素等。

(二)新课讲授

1、营养素

四川中公教育

营养是健康的基础。我们每天摄取的食物中应包含有七种营养素，如果摄取的不足或不平衡，就会造成营养不良，影响正常的生长发育;而营养过剩则会导致肥胖，损害身体健康。

提问：那位同学能告诉我们六种营养素是什么?学生回答，老师评价。各种营养素的功能和主要来源：

(1)糖：构成机体组织，供给热量，并是体育运动中的能量来源。食物来源：谷物、水果、蔬菜、面包等。

(2)脂肪：构成机体组织，体内热量的主要来源。脂肪有贮存和提供能量，维持体温，保护脏器等生理功能，食物来源：奶酪、油、人造奶油等。

(3)蛋白质：生命的物质基础，人体细胞的主要成分，它是供给人体热量的来源之一，并能调节机体代谢和抵抗疾病。

食物来源：奶类、鱼类、肉类、蛋类、豆类等。

(4)水：没有水就没有生命，水是人体最重要的组成成分，参与食物消化，参与体内物质的代谢和运输，调节体温，人体的润滑剂。

(5)无机盐：有调节生理的功能，其中钙、铁、碘等元素是人体容易缺乏的元素。2015四川教师招聘考试备考指导

(6)维生素：除维生素D可经阳光照射而合成外，其他维生素都不能在体内合成，但缺乏任何一种维生素都会影响人体健康。

(7)膳食纤维：膳食纤维主要是植物成分中的纤维和果胶等物质。其主要作用是刺激胃肠蠕动、支撑胃肠道、引起饱胀感、有利于控制饮食、预防便秘的功能。

2、健康膳食

学生分组讨论什么样的膳食结构是健康合理的：

四川中公教育

3、体育锻炼饮食原则与方法

体育锻炼与营养都是促进身体健康的重要因素。体育运动可以改善、发展与提高人体各组织器官的功能，而人们从食物中摄取的营养素，是构成和修补组织器官的原料，调节器官功能的主要物质。营养不仅与发病率及身体发育有关，而且影响运动的能力，所以体育运动与营养两者不可偏废。

学生每当适宜的体育锻炼之后，食欲总会有所增加，这是正常的生理现象。因为体育运动的特点就是人体活动量大，能量消耗也大，而且不同的运动项目对身体有特殊的影响。体育锻炼里，各种运动器官和系统的活动量大大超过安静时的状态，新陈代谢旺盛，体内能量的消耗大为增加，为了维持身体“收支平衡”，必须进食更多的物质。合理的营养基本要求应该是饮食中的营养素齐全，发热量高，食物新鲜多样化等，同时应对所进行的锻炼项目有针对性的安排饮食。

(1)进行肌肉力量较高的项目锻炼时，应注意维生素蛋白质的摄取，因为力量练习与肌肉有关，肌肉发育的必须原料是蛋白质。

(2)进行耐力性运动时要注意糖的补充，以提高体内糖原的储备。(3)当运动能力下降时，应适量的增加体内维生素的补充。

四川中公教育

(4)如果发生预防运动性贫血，是因为人体缺乏维生素和矿物质，应及时补充，特别是补充含铁量较高食物。

(5)在开运动会等比赛前的一餐中(赛前2.5～3小时进餐)，以七成饱为宜，不吃易产气、难消化的食品(如韭菜、大豆等)，临赛前不要吃过多的糖(不超过1克/千克体重)。

注意：

运动中消耗大量热量，因出汗过多丧失大量水分。失水会使血溶量减少，而运动时机体则需要充分的血容量。如果水分补充不足，从而出现全身乏力，口唇发干或疲劳现象。由于肌体缺水，血液的粘滞度增加，心脏负荷加大，也会出现心跳加快，体温上升，肌肉力量下降的情况。

运动中和运动后饮水应以少量多次为原则，切不可一次性大量饮水，大量水分渗入血液，使血液稀释，血量增多，会加大心脏、肾脏的负担。同时随汗水大量排出，还导致盐分的损失。为补充失去的盐分和热量，宜用含糖、盐比例适当的运动饮料。

运动中最好以水漱口，或以少量水解除渴感。应注意少量多次，间隔20～30分钟，每次150～200毫升/次为宜。运动后不要喝5℃以下和15℃以上的饮料，喝10℃左右的凉开水最佳。

(三)巩固提高

老师总结健康饮食口诀，学生进行背诵： 牛奶补钙快又好，主食一定要吃好;豆制食品不可少，蔬菜会把癌赶跑;鸡肉里面营养高，海鱼降脂又补脑;多把菌类去寻找，水果美容又防老;鸡蛋一天一个好，咸盐千万要吃少。(四)小结作业

四川中公教育

请运用所学营养知识和资料的查阅，根据自身健康状况和生活环境，为自己设计一套健康早餐方案。

中公资深讲师陈晶晶解析