资源简介

普通外螺纹的加工
教学内容与核心素养
教学 内容 本节课选自《数控车床编程与加工技术》项目五任务一“普通外螺纹的加工”。该任务包括：外螺纹的编程、外螺纹刀具的装刀对刀、外螺纹加工技巧、外螺纹精度控制等内容。
核心 素养 加工普通外螺纹是学生参加中级工考试必考的内容，一般占20分左右的分值，是非常重要的得分项。所以学生要有能正确编辑普通外螺纹的程序，能正加工出合格的零件。
教学目标和目标解析
教学目标 知识目标： 知道普通外螺纹的形成过程； 掌握G92指令的格式，及各个参数代表的意义。 技能目标： 能选择合适的分层切削次数，及每层背吃刀量； 能使用G92指令编写普通外螺纹的加工程序。 素养目标： 培养善于观察、能进行分析的基本素养； 培养认真、细致、严谨的工作作风； 贯彻安全第一的生产规范。
教学问题诊断
教学重难点 学生在普通外螺纹的加工过程中，较常出现的问题是1、车削长度不正确，造成螺纹末端加工不完整，或是出现刀具切到后端台阶轴段的情况；2、刀具刀尖在加工中出现切削瘤甚至崩断的现象。造成车削长度不正确的原因，是学生对G92指令参数的理解不到位，运用指令进行编程的过程中，使用了错误的参数值。而造成刀尖崩断的主要原因是学生在选择了不恰当的分层切削的次数，或选用了过大的背吃刀量。 根据以上对问题的分析，在本课时的教学内容中： 教学重点：掌握G92指令的格式，及各个参数代表的意义。 教学难点：选择合适的分层切削次数及每层背吃刀量。
教学支持条件
教学环境 1、数控车床实训基地：实现理实一体教学； 2、之江汇互动课堂：实时反映学生任务完成情况，增强师生互动； 3、磁性黑板：用于书写板书，提炼课堂要点。
器材准备 任务单：使用任务驱动法，为学生提供学习指引； 微课视频：为学生课前预习，课中获取知识，提供学习资源。
教学组织 学生两人一组，一人负责任务汇报，展示小组学习结果；一人负责机床上机操作，快速完成程序模拟。
教学过程
课前导学
教学 环节 教学内容 师生活动 设计意图
基础 知识梳理 新课内容预热 教师发布关于普通螺纹参数的知识，帮助学生复习螺纹结构。 发布普通外螺纹加工过程的视频资源。 教师：教师通过之江汇教学助手发布1、普通螺纹参数的相关资源； 学生：完成课前任务。 让学生先复习螺纹的相关结构，并感知螺纹形成的过程。
课中任务
教学 环节 教学内容 师生活动 设计意图
情景 引入 展示中级工考试图库中选取的图纸 教师：请学生简述该零件的加工步骤。 学生：首先要对工件外形进行加工，并做好外圆的精度控制，然后再加工普通外螺纹。 教师：教师带领学生分析加工步骤； 学生：分析工件加工过程。 从项目中提炼课堂任务
布置 任务 为了加工出合格的普通外螺纹，首先要学会普通螺纹加工的编程，才能进行工件的加工。那么今天的任务就是完成M20x1.5普通外螺纹的编程。 教师：教师带领学生分析加工步骤，提炼本节课的学习总任务； 学生：接受课堂总任务。 从项目中提炼课堂任务
任务 分析 与我们之前学习所有编程的过程一样，我们先要掌握普通外螺纹程序的指令格式及参数选择，再使用该指令编辑正确的加工程序。 教师：分解课堂任务； 学生：接受课堂总任务。 分解总任务，提升任务的可操作性
任务 实施 任务一 认识G92简单螺纹切削循环指令
在开始任务一之前，为了让学生们更好地理解G92指令的参数含义，我们先完成一个子任务。 子任务 根据高三学生加工M24X2的螺纹加工程序，进行上机模拟，操作手上机模拟程序，汇报员将模拟结果抄画在子任务单中。 并填写两人的观察结果。 使用互动课堂平台展示学生模拟结果，获得一致的程序模拟图形，并选取学生最优的模拟结果进行观察分析。 在电子白板上单独展示出最优的模拟结果，随机挑选一组汇报该组的观察结果。并由教师在白板上进行记录 教师提问：程序中的哪些程序内容，影响了刀具的运行，使模拟图形有了以上的观察结果？ 此时，播放微课视频，将刀具加工过程和程序运行过程结合起来，帮助学生将程序内容和刀具运行过程结合起来。 学生通过小组讨论，探究程序内容与模拟图形的关系，发现： 图形由6个长方形组成，是G92简单螺纹切削循环指令引起的； 每个长方形回到一点是由G00X26Z5这句定位语句确定的； 每个长方形长度相同是由Z-22这句程序内容确定的进给长度，由于模态指令的特点，由于Z值没有发生变化，所以长方形长度不变，而为了保证螺纹的完整性，必须多加一个螺距； 长方形的宽度变化是由一系列的X值变化引起的下刀深度变化； 切削中的一条条线段间的间隔慢慢变小，也是X值的变化引起的背吃刀量的变化引起的。 将程序内容与模拟图形逐一对照分析后，学生发现F2这个程序内容没有与之对应的观察结果，但是学生能从M24X2的螺纹标注中发现，F2对应的是螺纹螺距。 分析了示例程序内容后，G92简单螺纹切削循环指令的格式和各参数含义也得以引出 教师：引领学生开始子任务，进行程序模拟，并提醒学生注意上机操作的安全； 学生：进行上机操作，操作员负责上机操作，汇报员负责记录模拟结果。 教师：展示学生们的模拟结果，帮助学生梳理观察结果； 学生：进行上机操作，操作员负责上机操作，汇报员负责记录模拟结果。 教师：播放微课视频，并引导学生分析程序内容和模拟结果的练习； 学生：小组讨论，分析程序内容对模拟结果的影响。 通过模拟程序，让学生先观察现象，从图像信息开始接受知识 通过电子白板实时展示学生的过程信息，掌握学生的学习动态。 梳理观察结果，为后续学生掌握指令和分层切削规律打好基础 分析程序内容对模拟结果的影响，帮助学生理解指令格式和各参数的含义
回到任务一当中。 完成G92指令的格式及各参数的知识整理点，写下板书。 学生模仿已有程序编写M20X1.5的螺纹加工程序内容， 并通过互动平台进行展示，师生共同评价，并获得正确的螺纹加工程序。 教师：展示G92指令格式以及各个参数的含义； 学生：将子任务中的探究结果和知识点联系起来，并使用G92指令编写M20X1.5的部分程序内容。 将探究过程中的知识点进行总结梳理，，落实本节课的教学重点
通过完成任务一，同学们已经学会了G92指令的格式、各参数的意义，但是螺纹加工的分层车削过程，任需要进行多刀的分层切削。 教师适时提问：1刀到底是否可行，分20刀慢慢加工是否可行？ 学生发现两种极端情况都不可行，1刀加工，会损坏刀具，20刀加工又太耗费时间。 那么为了更好地加工出合格的螺纹，到底要分几层进行切削，每层的切削用量怎么选择呢？
任务二 使用G92指令编辑加工程序
以子任务的观察结果为基础，各小组通过计算表格中每层的背吃刀量，并讨论探究，填写表格右侧的规律总结，小组汇报员上台在电子白板上汇报小组讨论结果。 师生共同评价该小组的讨论结果，并将讨论结果中的知识点进行总结，写下板书。 参考课本P133表格5-6里的分刀参数，模仿M24X2的程序，编写M20X1.5螺纹的完整程序内容。 汇报员使用互动课堂平台展示程序内容，师生共同评价，分层切削次数和每层背吃刀量的选择是否合适 教师：引导学生对程序中每层的背吃刀量进行计算； 学生：计算每层背吃刀量，并探究分层切削的规律。 教师：提供分层切削的相关表格，指导学生进行切削次数和背吃刀量的选择； 学生：模仿已有程序，编写M20X1.5的螺纹加工程序。 教师：展示学生的编程结果； 学生：展示并评价各小组编写的程序。 通过电子白板和之江汇互动课堂的交互功能，帮助学生掌握分层切削的规律，突破这节课的教学难点
任务 检验 小组上机，操作员操作模拟程序，观看模拟图形，与M24X2的程序模拟图形对比，判断编程正误。 教师：巡逻指导，提醒学生注意上机操作的安全事项； 学生：操作员上机操作模拟程序。
任务 总结 请学生上讲台，通过电子白板互动，将这节课学习的内容总结写下来。而学生的总结可能不到位，教师引导学生，对这节课的教学内容进行补充总结。 普通外螺纹的加工 G92指令 G92 X Z F ； 分层切削 分层切削 背吃刀量递减 D小=D公-1.3P 去毛刺 师生：师生共同总结本节课的学习内容
课后拓展
教学 环节 教学内容 师生活动 设计意图
检验 与 拓展 由于实训课堂是连堂课，所以，在这节课结束后，下节课将进行上机操作。实践是检验理论学习成果的环节，而实际加工是检验程序是否有效的最直接方法。通过学生加工M20X1.5普通外螺纹的过程，可以加深学生对G92指令的理解，又能延伸本节课的理论学习结果。 刀具的切削路径，可以实际检验学生对G92指令格式和参数的掌握情况；通过加工过程中产生的切屑可以检验学生对分层切削和背吃刀量的掌握情况。 教师：准备下一节课所需要的刀量具； 学生：做好加工前的准备。 通过实际加工，帮助学生巩固知识，并检验学生学习成果
板书设计
教师充分利用一体机的结构，将课堂知识要点记录在左侧黑板，将程序内容分析记录在右侧黑板上，中间电子白板部分用来进行课件展示、学生过程展示和师生互动。 普通外螺纹的加工 G92指令 G92 X Z F ； 分层切削 分层切削 背吃刀量递减 D小=D公-1.3P 去毛刺 电子白板M24X2 O0001； G99 M03 S500 T0303; G00 X26 Z5; G92 X23.1 Z-22 F2; X22.5; X21.9; X21.5; X21.4; X21.4; G00 X100 Z100; M30;

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