三角形外螺紋的數控車削加工教學設計

摘 要：三角形外螺紋的加工是數控車床一體化教學中的基礎課題。本文就三角形外螺紋的數控車削加工教學設計進行闡述。三角形外螺紋的數控車削加工基于普車學習基礎，對以后加工三角形內螺紋、梯形螺紋有著非常重要的作用，可以讓學生更好地學習數控車床加工技術。

關鍵詞：三角形外螺紋 數控車削加工 教學設計

采用數控車床加工三角形外螺紋，是以后加工三角形內螺紋和梯形螺紋的基礎。通過本課題的學習，學生復習了三角形螺紋的相關知識，學習使用普通車床加工螺紋的加工工藝，同時學會三角形螺紋加工指令，并能夠使用數控車床進行三角形外螺紋的切削。本文將對如何讓學生更好地掌握三角形外螺紋的編程與加工進行討論。

一、教學方法和目標

筆者選用了中國勞動社會保障出版社出版的《數控車床加工技術》，盡可能多地使用圖片、實物、表格等形式，將各知識點和操作過程直觀地展示出來。在教學中筆者主要采用了任務驅動法、情景教學法和探究教學法。

本課的知識目標設定為：學生能夠制定三角形外螺紋的加工工藝；學習并正確使用螺紋切削指令（螺紋切削指令G32/螺紋切削循環指令G92/螺紋切削復合循環指令G76）。本課的能力目標設定為：能讀懂任務圖樣，對圖樣進行工藝分析，合理安排加工工序；能夠正確對刀，并在數控車床上加工三角形外螺紋，對螺紋尺寸合理修調；能夠正確使用各種量具對螺紋進行檢測，熟練使用螺紋環規；對工件加工質量合理分析，并就本次任務中出現的問題，提出改進措施。

二、教學過程

首先，教師展示帶有三角形外螺紋的工件，進行課堂導入，激發學生的學習興趣。在這個過程中，引導學生復習螺紋加工知識：要用到什么刀具，刀具的角度是多少；直徑應該加工到什么程度；什么樣的螺紋是合格的；用什么方法進行檢驗，檢驗的標準是什么。

教師給學生10分鐘左右的時間，讓他們回憶在普車學習過程中學到的相關知識，盡可能地回憶三角形螺紋加工知識。

接著下發任務圖樣（如圖1所示），讓學生帶著任務進行學習。組織學生分組對任務圖樣的加工過程進行討論，確定相應的加工工藝：車外圓（直徑為24-0.13×2，即公稱直徑-0.13×螺距）→加工退刀槽（保證螺紋的旋合長度）→車螺紋（根據螺距，查表確定分4次進給）。在教師的引導下，學生對采用數控車床進行加工三角形螺紋有了一個模糊的認知：知道當螺距小于2.5的時候可以采用直進法進行加工，當螺距大于2.5的時候要采用斜進法進行加工，具體加工時的進刀次數，可以查表獲得，及時進行測量，留出一定的加工余量，盡量減少誤差。

然后教師進行指令講解，優先介紹G32螺紋加工指令，讓學生對螺紋刀的進給路線有充分的認識，介紹螺紋進給的起刀段和退刀段，強調加工中起刀段和退刀段的重要性。在學生學會使用G32螺紋加工指令以后，介紹G92螺紋加工循環指令。在指令介紹完以后，教師分別進行簡單的編程舉例，然后組織學生進行編程練習。在大部分學生掌握編程指令以后，針對本次課的任務工件，進行編程。組織學生編寫完程序以后，填寫程序單，教師進行檢驗。然后教師展示自己分別采用G32螺紋切削指令以及G92螺紋切削循環指令進行編制的程序，并且調用數控機床加工模擬程序進行加工模擬。

接著就是加工練習階段，在練習開始時，教師還是要進行加工示范，并且進一步強調注意事項：螺紋起刀段和螺紋退刀段進行特別說明；車床的轉速一旦確定不能隨意更改；加工中不能隨意調整參數；留精加工余量，勤測量，避免螺紋加工失誤等。

通過教師的講解，學生的思考，程序的模擬，教師的加工示范，學生對三角形螺紋的數控車削加工已經有了整體的認知。教師就可以組織學生分組練習，并對學生加工的工件質量進行分析，嚴格按照質量檢測單進行檢測，分析問題原因，填寫工作任務報告，讓每一個學生對自己的掌握情況有透徹的了解。

在每一個學生都加工完成以后，教師組織學生進行任務總結，然后介紹螺紋切削復合循環指令G76。學生對螺距大于2.5的螺紋，可以使用G76指令進行編程和加工。介紹完G76指令以后，組織學生對本次任務工件使用G76指令進行編程，分組進行加工練習，每組加工出2件即可。

本次課使學生感受到團隊的力量，能夠從學習中感受到學習的樂趣，激發對數控加工的熱情和渴望，培養了學生的探索精神。

（作者單位：濟南市技師學院）