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1、G71内外圆粗车复合循环指令教学设计谯城区职教中心 邓坤一、 场地安全：1、强调实习课堂安全要求；2、上机安全操作规程。二、 教学目的：知识目标：1、了解并掌握G71指令的功能和格式。 2、理解并掌握G71指令的参数含义、循环路径及编程方法，理解各个参数对循环路径的影响。能力目标：1、能运用G71指令编程对零件进行粗加工。 2、能合理选择切削用量，制定合理的加工工艺路线。 3、培养学生综合分析能力。情感目标：1、通过对课题的操作实践，让学生体验成功的喜悦，培养学生对本专业的热爱，养成规范的操作习惯和精益求精的工作作风。 2、通过分组讨论合作，培养学生的团结合作，思考的精神。三、教学重、难点：重
2、点：1、G71指令格式，参数含义，循环路径。2、使用G71指令编写程序在书写时的一般方法与注意事项。难点：如何让学生能够根据任意零件图，熟练的使用G71指令对其进行粗加工。四、教学方法：比较发现法、任务驱动法、仿真教学法五、课堂设计： 1、课时安排：2课时2、理论与仿真练习相结合3、时间分配：复习与新课导入：5分钟 理论讲授：30分钟 课堂实训：40分钟 总结：3分钟 作业布置：2分钟六、教学过程：(一)、组织教学：1、检查学生出勤情况、工作服及胸卡佩戴情况 2、强调课堂纪律，做到安全文明生产 3、简要总结上次课题的教学情况（二）、新课导入：先给出一个复杂的零件图让学生思考怎样编写其加工程序，
3、然后仿真展示运用G90指令、G71指令对同一零件编写的两个程序，观看两程序有何不同。1、 用G90指令编程：仿真展示 2、 用G71指令编程：仿真展示通过对比式教学，使学生在巩固已学知识的基础上，从中发现G71指令的优点，通过对比，给学生感官差异，明确新学知识的作用，激发学生学习积极性，主动性。告知学生当零件加工余量大、形状比较复杂时，运用G00、G01、G90指令编写程序需考虑多刀加工及刀具的进、退刀位置，加工工艺变得复杂，程序段较多，不易检查，且容易出错，并且加工效率低，而采用G71循环指令编程则可以解决以上问题。提问学生：我们所看到的用G71指令编写的程序比原有程序简化了多少？提出目标：
4、显然，运用G71指令可使编程简洁，可以减少出错率，提高加工效率，今天，就让我们学习如何利用G71内外圆粗车循环指令编制零件程序。（三）、新课讲解：1、运用仿真展示G71指令对零件进行粗加工的全过程，让学生对G71指令加工的路径有一个大致的了解。提出问题：请同学们思考，如果G71指令可以使机床按照仿真所示的路径移动，那么在该指令中应该设定哪些参数呢？（进刀量，退刀量，精加工余量）；机床又是怎么知道何时该退刀的呢？（G71指令必须要指定零件的外形轮廓），引出指令格式。2、认识新指令：、指令概述：数控系统根据精车轨迹，精加工余量，进、退刀量等数据自动计算出切削次数和切削轨迹，进行多次进刀切削退刀再进
5、刀的加工循环，自动完成零件的粗加工。、G71内外圆粗车循环指令格式：G71 U(d) R(e)G71 P(ns) Q(nf) U(U) W(W) F(f)S(s)T(t)N(ns)F(f) S(s)N(nf) 、字母含义：d：X方向进刀量（半径值指定）；e：退刀量；ns：精加工路线的第一个程序段段号；nf：精加工路线的最后一个程序段段号；U：X方向的精加工余量（直径值指定）；W：Z方向的精加工余量；f：粗车时的进给量； s：粗车时的主轴转速（可省）； t：粗车时所用的刀具（可省）； f：精车时的进给量； s：精车时的主轴转速；3、循环轨迹图： A BB零件精加工轮廓循环过程如上图所示：、刀具从
6、起点A点快速移动到C点，X轴移动U、 Z轴移动W；、从C点开始向X轴移动d（进刀）；、向Z轴切削进给到粗车轮廓；、X轴、Z轴按切削进给速度退刀e(45直线)；、Z轴以快速退回到与C点Z轴绝对坐标相同的位置；、X轴再次进刀（de）；、重复执行；、直到X轴进刀至C点；然后执行；、沿粗车轮廓从C点切削进给至D点；、从D点快速移动到A点，G71循环指令执行结束，程序跳转到nf程序段的下一个程序段执行。 提出任务：要求学生在稿纸上自己绘制一下刀具路径轨迹，以便加深其印象。4、指令注意事项：、nsnf程序段必须紧跟在G71程序段后编写；、执行G71粗加工指令时，G71程序段中的F、S、T有效，nsnf程序
7、段中的F、S、T无效， nsnf程序段中的F、S、T只在执行G70精加工指令时有效；、ns程序段只能是含X指令字的G00、G01指令；、精车轨迹（nsnf程序段），X轴、Z轴的尺寸大小都必须呈单调递增或单调递减；、nsnf程序段中，不能包含有子程序。（四）、编程实例：学习G71指令格式及编程后，完成下图的工艺分析和加工程序编制。零件毛坯尺寸52X100mm。1、工艺分析：下图为典型的阶梯轴类零件，应用车床进行车削加工。粗车时：切削深度（单边）为1.5mm,退刀量为1mm，主轴转速800r/min, F取为120mm/min。 精车时，X方向精加工余量0.5mm（双边），Z方向不留加工余量，主轴
8、转速8001000r/min, F取80mm/min。刀具为1号外圆刀。,2、程序清单加工程序：O1234N10 M03 S800 T0101N20 G00 X100 Z100N30 X54 Z1 (定位到循环起点)N40 G94 X-1 Z0 F120N50 G71 U1.5 R1 N60 G71 P70 Q170 U0.5 W0 F120N70 G00 X17 （精加工程序段开始）N80 G01 Z0 F80N90 X20 Z-1.5N100 Z-17N110 G02 X26 Z-20 R3N120 G01 X31N130 X34 W-1.5N140 W-13.5N150 X50 W-10
9、N160 W-15 N170 X54（精加工结束程序段）N180 G00 X100 Z100N190 M303、演示仿真加工：、输入程序； 、装夹工件，安装刀具，对刀；、完成零件自动加工；、单段演示，在单段加工方式中进一步掌握G71指令的循环执行过程，引导学生细心观察，结合指令格式，理解指令中各参数值对循环路径的影响。提出问题：要求学生自主分析程序书写时有什么规律可循？从而总结出G71指令书写的一般顺序：设定循环起点，设定G71指令参数，写出零件外形轮廓。（五）、随堂练习，巡回指导：1、分组练习，观察各组编程情况，重点了解G71指令的使用是否正确。2、各组分别对本组的程序进行校对，录入，仿真加工。3、引导学生对零件加工存在的问题进行分析，查找原因并解决。（六）、课堂小结：1、G71指令重难点知识回顾。2、对各组实训情况及学生编程中出现的问题简单小结。课后思考：G71指令能否加工内孔？如果可以，指令参数部分应做如何修改呢？ （七）、课后作业：作业要求：1、给定图纸分析零件图，制定合理的加工工艺路线；2、建立工件坐标系，并写出各节点坐标值；3、运用G71指令编写零件加工程序。