江苏省吴中中等专业学校教师教学教案 江苏省吴中中等专业学校 查萍华 课程名称 机械制造技术 授课类型 理实一体 课题名称 刀具几何角度 授课时数 1学时 适用班级 高职机电专业三年级 授课时间 2014.11.7 “刀具几何角度”选自普通高等教育“十五”国家级规划教材，由 李华主编的《机械制造技术》第2版第2章第4节第2讲。通过本节 教材分析 课的教学，使学生对一般车刀几何角度有一定了解和掌握。车刀几何 角度的观看评定，是本堂课教学的重点和难点内容。掌握了一般刀具 的结构角度判定，为后续学习刀具的选择打下了良好的基础。 高职三年级的学生，他们已经参加过了车工的实训，对于真实的 刀具已有所了解，这为本次课的学习奠定了基础。 学情分析 这次他们有了实训的经验基础，带着某种问题来理论中寻找答案。 使理论知识得到进一步的提升，能够通过理论的学习来更好的解释和 接受实践过程中出现的种种现象。 知识 1.掌握车刀几何角度判定 与 2.理解并掌握车刀角度的选择 技能 1.采用观察法和提问法让学生回顾使用过的车刀的基本结构及 过程 在切削过程中的种种现象： 教学目标 与 方法 2.通过讲解法和讨论法更好的理解掌握如何选择合适的刀具几 何角度。 情感 1.培养学生能够通过实践推敲理论，并进行两者的结合，做好 态度 更好地理解掌握； 与价 2.实际观察、分析和思考中，培养学生成不骄、败不馁的品质 值观 和实事求是科学精神。 重点 车刀的几何角度判定及选择 重点难点 难点 车刀主要几何角度的识别与初步选择 教具准备 多媒体课件、普通外圆车刀 教法 教学方法 选择 讲解法、提问法、观察法和讨论法 学法 指导 小组讨论法、自主探究法、实践操作法
江苏省吴中中等专业学校教师教学教案 江苏省吴中中等专业学校 查萍华 课程名称 机械制造技术 授课类型 理实一体 课题名称 刀具几何角度 授课时数 1 学时 适用班级 高职机电专业三年级 授课时间 2014．11.7 教材分析 “刀具几何角度” 选自普通高等教育“十五”国家级规划教材，由 李华主编的《机械制造技术》第 2 版第 2 章第 4 节第 2 讲。通过本节 课的教学，使学生对一般车刀几何角度有一定了解和掌握。车刀几何 角度的观看评定，是本堂课教学的重点和难点内容。掌握了一般刀具 的结构角度判定，为后续学习刀具的选择打下了良好的基础。 学情分析 高职三年级的学生，他们已经参加过了车工的实训，对于真实的 刀具已有所了解，这为本次课的学习奠定了基础。 这次他们有了实训的经验基础，带着某种问题来理论中寻找答案。 使理论知识得到进一步的提升，能够通过理论的学习来更好的解释和 接受实践过程中出现的种种现象。 教学目标 知识 与 技能 1.掌握车刀几何角度判定 2.理解并掌握车刀角度的选择 过程 与 方法 1.采用观察法和提问法让学生回顾使用过的车刀的基本结构及 在切削过程中的种种现象； 2.通过讲解法和讨论法更好的理解掌握如何选择合适的刀具几 何角度。 情感 态度 与价 值观 1.培养学生能够通过实践推敲理论，并进行两者的结合，做好 更好地理解掌握； 2.实际观察、分析和思考中，培养学生成不骄、败不馁的品质 和实事求是科学精神。 重点难点 重点 车刀的几何角度判定及选择 难点 车刀主要几何角度的识别与初步选择 教具准备 多媒体课件、普通外圆车刀 教学方法 教法 选择 讲解法、提问法、观察法和讨论法 学法 指导 小组讨论法、自主探究法、实践操作法
师生 教学环节 教学内容 设计 活动 意图 复习旧课，新课导入 1.摆出车刀模型，请同学们回顾一下在实训期间所 老师提供刀具 通过实物比 采用的车刀结构。 实物，学生回 较能够引起 答：刀杆和刀头。刀头（三面、两刃、一尖） 忆刀具结构。 同学的思考。 2.那么除了以上知识点以外，车削加工我们还需对 车刀做哪些知识点的了解和掌握呢？ 答： 车刀的几何角度。 教 教 新课讲授 1.确定车刀角度的辅助平面 学 学 为了便于确定和测量车刀的几何角度，需要假想以下 三个辅助平面作基准。 动画演示三个 通过辅助平 设 过 铺助平面。 面的逐一演 示，为后面刀 计 具几何角度 程 的讲析提供 方便。 (1)基面(PY):通过主切削刃上某一选定点，垂 直于该点切削速度方向的平面。 (2)切削平面(Ps):通过主切削刃上某一选定点， 并与工件过渡表面相切的平面。 (3)正交平面(P。):通过主切削刃上某一选定点， 又垂直于基面和切削平面的剖面。 2.车刀的几何角度
教学环节 教 学 内 容 师生 活动 设计 意图 教 学 设 计 教 学 过 程 复习旧课，新课导入 1. 摆出车刀模型，请同学们回顾一下在实训期间所 采用的车刀结构。 答：刀杆和刀头。刀头（三面、两刃、一尖） 2．那么除了以上知识点以外，车削加工我们还需对 车刀做哪些知识点的了解和掌握呢？ 答：车刀的几何角度。 新课讲授 1.确定车刀角度的辅助平面 为了便于确定和测量车刀的几何角度，需要假想以下 三个辅助平面作基准。 （1）基面（Pγ）：通过主切削刃上某一选定点，垂 直于该点切削速度方向的平面。 （2）切削平面（Ps）：通过主切削刃上某一选定点， 并与工件过渡表面相切的平面。 （3）正交平面（P。）；通过主切削刃上某一选定点， 又垂直于基面和切削平面的剖面。 2.车刀的几何角度 老师提供刀具 实物，学生回 忆刀具结构。 动画演示三个 铺助平面。 通过实 物比 较能够 引起 同学的思考。 通过辅 助平 面的逐 一演 示，为后面刀 具几何 角度 的讲析 提供 方便
动画演示逐一 在正交平面内测量的角度： 引发学生的 讲解刀具的几 思考和回顾 1)前角Y。:前刀面与基面之间的夹角。 何角度，引发 学生思考，各 基面投影线 种不同的角 度，在加工工 件中带来什么 影响。 教 教 前刀面投影线 前角Yo 2)后角α。：后刀面与切削平面之间的夹角。 学 学 在基面内测量的角度： 设 过 切削平面投影线 计 程 后角 主后刀面投影线 3)主偏角Kr:主切削刃在基面内的投影与进给方向 的夹角。 主偏角Kx
教 学 设 计 教 学 过 程 在正交平面内测量的角度： 1)前角γ。：前刀面与基面之间的夹角。 2）后角α。：后刀面与切削平面之间的夹角。 在基面内测量的角度： 3)主偏角 Kr：主切削刃在基面内的投影与进给方向 的夹角。 动画演示逐一 讲解刀具的几 何角度，引发 学生思考，各 种不同的角 度，在加工工 件中带来什么 影响。 引发学生的 思考和回顾
4)副偏角K'：副切削刃在基面的投影与背离进给 方向的夹角。 教 教 副偏角Kr 学 学 在切削平面内测量的角： 5)刃倾角λ：主切削刃与基面之间的夹角。 过 过 程 程 主切削可 刃倾角入： 基面投影线 3.车刀几何角度的选择 1)前角的选择 前角越大→刀刃越锋利→主切削刃强度越低， 分析各个刀具 让学生回顾 易崩刃→已加工表面质量越好→在-5°-25°内选取， 角度在实际加 在实训过程 粗加工取小，精取大 工中的作用和 中出现的现 2)后角的选择 选择，通过不 象与今天所 粗加工，切削深，进给快→要求刀刃强度高→取小后 同的角度选 讲内容的直 角： 择，对工件加 接联系。 精加工，为减小后刀面与工件过渡表面的摩擦，→保 工起到的实际 持刃口的锋利→应选较大的后角： 作用。 后角一般取6°-12°。 3)主偏角的选择 主偏角的作用：影响车刀的散热条件和切削力。 主偏角Kr减小，主切削刃参加切削的长度增加，刀 具磨损减慢，但作用于工件的径向力会增加。 主偏角的选择：当工件刚性较差时，应选择较大的主 偏角：车细长轴时，为减小径向力应选较大的主偏角： 工件硬度高选较小主偏角。主偏角通常取45°-90° 4)副偏角的选择 副偏角的作用：主要是减小副切削刃与工件之间 的摩擦，并改善工件的表面粗糙度
教 学 过 程 教 学 过 程 4)副偏角 Kr′：副切削刃在基面的投影与背离进给 方向的夹角。 在切削平面内测量的角： 5)刃倾角λ：主切削刃与基面之间的夹角。 3.车刀几何角度的选择 1）前角的选择 前角越大→刀刃越锋利→主切削刃强度越低， 易崩刃→已加工表面质量越好→在-5º-25º内选取， 粗加工取小，精取大 2）后角的选择 粗加工，切削深，进给快→要求刀刃强度高→取小后 角； 精加工，为减小后刀面与工件过渡表面的摩擦，→保 持刃口的锋利→应选较大的后角； 后角一般取 6°-12°。 3）主偏角的选择 主偏角的作用：影响车刀的散热条件和切削力。 主偏角κr 减小，主切削刃参加切削的长度增加，刀 具磨损减慢，但作用于工件的径向力会增加。 主偏角的选择：当工件刚性较差时，应选择较大的主 偏角；车细长轴时，为减小径向力应选较大的主偏角； 工件硬度高选较小主偏角。主偏角通常取 45°-90° 4）副偏角的选择 副偏角的作用：主要是减小副切削刃与工件之间 的摩擦，并改善工件的表面粗糙度。 分析各个刀具 角度在实际加 工中的作用和 选择，通过不 同的角度选 择，对工件加 工起到的实际 作用。 让学生回顾 在实训过程 中出现的现 象与今天 所 讲内容的直 接联系
副偏角的选择：粗车时应选择稍大一点的副偏角，精 车应选择较小的副偏角。副偏角一般可取5°-15°。 5)刃倾角的选择 刃倾角的作用：控制切屑排出方向，影响刀尖强 度和切削的平稳性，影响切削前角及刀刃的锋利程 度。 刃倾角正负的确定：刀尖处于主切削刃最高点时为 正值，处于切削刃的最低点时为负值刃倾角，当主切 削刃和基面平行时为零度刃倾角。 刃倾角的选择：粗加工和断续切削时，所受冲击力 较大，为提高刀尖强度，应选负值刃倾角，车削一般 工件则取零度刃倾角，精车时，刃倾角应取正值。 刃倾角一般-50~50 课堂交流总结 通过要点总 总结知识要点，通过要点的总结再次巩固本次课所学 结，加深印 的知识，加深印象，在后续的实践中来提炼刀具几何 象，以便更好 角度选择，在工件上反应的真实现象。 的掌握。 布置作业 收集各种不同几何角度的刀具
副偏角的选择：粗车时应选择稍大一点的副偏角，精 车应选择较小的副偏角。副偏角一般可取 5 ° -15°。 5）刃倾角的选择 刃倾角的作用：控制切屑排出方向，影响刀尖强 度和切削的平稳性，影响切削前角及刀刃的锋利程 度。 刃倾角正负的确定：刀尖处于主切削刃最高点时为 正值，处于切削刃的最低点时为负值刃倾角，当主切 削刃和基面平行时为零度刃倾角。 刃倾角的选择：粗加工和断续切削时，所受冲击力 较大，为提高刀尖强度，应选负值刃倾角，车削一般 工件则取零度刃倾角，精车时，刃倾角应取正值。 刃倾角一般 –50 ～ 50 课堂交流总结 总结知识要点，通过要点的总结再次巩固本次课所学 的知识，加深印象，在后续的实践中来提炼刀具几何 角度选择，在工件上反应的真实现象。 布置作业 收集各种不同几何角度的刀具。 通过要点总 结，加深印 象，以便更好 的掌握