三角形外螺纹的数控车削加工教学设计
2017-7-28 来源：济南市技师学院 作者： 杨春雷 冯 婧
摘 要：三角形外螺纹的加工是数控车床一体化教学中的基础课题。本文就三角形外螺纹的数控车削加工教学设计进行阐述。三角形外螺纹的数控车削加工基于普车学习基础，对以后加工三角形内螺纹、梯形螺纹有着非常重要的作用，可以让学生更好地学习数控车床加工技术。
关键词：三角形外螺纹 数控车削加工 教学设计
采用数控车床加工三角形外螺纹，是以后加工三角形内螺纹和梯形螺纹的基础。通过本课题的学习，学生复习了三角形螺纹的相关知识，学习使用普通车床加工螺纹的
加工工艺，同时学会三角形螺纹加工指令，并能够使用数控车床进行三角形外螺纹的切削。本文将对如何让学生更好地掌握三角形外螺纹的编程与加工进行讨论。
一、教学方法和目标
笔者选用了中国劳动社会保障出版社出版的《数控车床加工技术》，尽可能多地使用图片、实物、表格等形式，将各知识点和操作过程直观地展示出来。在教学中笔者主
要采用了任务驱动法、情景教学法和探究教学法。
本课的知识目标设定为：学生能够制定三角形外螺纹的加工工艺；学习并正确使用螺纹切削指令（螺纹切削指令G32/螺纹切削循环指令G92/螺纹切削复合循环指令G76）。
本课的能力目标设定为：能读懂任务图样，对图样进行工艺分析，合理安排加工工序；能够正确对刀，并在数控车床上加工三角形外螺纹，对螺纹尺寸合理修调；能够正确
使用各种量具对螺纹进行检测，熟练使用螺纹环规；对工件加工质量合理分析，并就本次任务中出现的问题，提出改进措施。
二、教学过程
首先，教师展示带有三角形外螺纹的工件，进行课堂导入，激发学生的学习兴趣。在这个过程中，引导学生复习螺纹加工知识：要用到什么刀具，刀具的角度是多少；
直径应该加工到什么程度；什么样的螺纹是合格的；用什么方法进行检验，检验的标准是什么。
教师给学生10分钟左右的时间，让他们回忆在普车学习过程中学到的相关知识，尽可能地回忆三角形螺纹加工知识。
接着下发任务图样（如图1所示），让学生带着任务进行学习。组织学生分组对任务图样的加工过程进行讨论，确定相应的加工工艺：车外圆（直径为24-0.13×2，即公称直径-0.13×螺距）→加工退刀槽（保证螺纹的旋合长度)→车螺纹(根据螺距，查表确定分4次进给）。在教师的引导下，学生对采用数控车床进行加工三角形螺纹有了一个
模糊的认知：知道当螺距小于2.5的时候可以采用直进法进行加工，当螺距大于2.5的时候要采用斜进法进行加工，具加工时的进刀次数，可以查表获得，及时进行测量，留出一定的加工余量，尽量减少误差。
然后教师进行指令讲解，优先介绍G32螺纹加工指令，让学生对螺纹刀的进给路线有充分的认识，介绍螺纹进给的起刀段和退刀段，强调加工中起刀段和退刀段的重要性。在学生学会使用G32螺纹加工指令以后，介绍G92螺纹加工循环指令。在指令介绍完以后，教师分别进行简单的编程举例，然后组织学生进行编程练习。在大部分学生掌握编程指令以后，针对本次课的任务工件，进行编程。组织学生编写完程序以后，填写程序单，教师进行检验。然后教师展示自己分别采用G32螺纹切削指令以及G92螺纹切削循环指令进行编制的程序，并且调用数控机床加工模拟程序进行加工模拟。
接着就是加工练习阶段，在练习开始时，教师还是要进行加工示范，并且进一步强调注意事项：螺纹起刀段和螺纹退刀段进行特别说明；车床的转速一旦确定不能随意更改；加工中不能随意调整参数；留精加工余量，勤测量，避免螺纹加工失误等。
通过教师的讲解，学生的思考，程序的模拟，教师的加工示范，学生对三角形螺纹的数控车削加工已经有了整体的认知。教师就可以组织学生分组练习，并对学生加工的工件质量进行分析，严格按照质量检测单进行检测，分析问题原因，填写工作任务报告，让每一个学生对自己的掌握情况有透彻的了解。
在每一个学生都加工完成以后，教师组织学生进行任务总结，然后介绍螺纹切削复合循环指令G76。学生对螺距大于2.5的螺纹，可以使用G76指令进行编程和加工。介绍完G76指令以后，组织学生对本次任务工件使用G76指令进行编程，分组进行加工练习，每组加工出2件即可。本次课使学生感受到团队的力量，能够从学习中感受到学习的乐趣，激发对数控加工的热情和渴望，培养了学生的探索精神。
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