教案纸
教学环节及时间分配、备注师生
活动
教学内容
新课引入
理论知识学习引导
学生
思考
讲授
分析
举例
分析
项目名称:划规制作
模块四机械工程计算
4.2 切削力和切削功率
教学要求和目标
1、掌握车削、铣削、钻削加工中切削面积的计算
2、掌握切削力、金属切除率和切削功率的计算方法
重点和难点:学会切削力和切削功率的计算方法
思考:切削加工中,切削过程是怎样进行的?刀具为什么会磨损?又为什么要使用切削液?由此引出切削力。
研究切削力的意义:
切削力直接影响着切削热的产生,并进一步影响着刀具的磨损、刀具寿命和已加工表面质量。
切削力又是计算切削功率,设计和使用机床、刀具夹具的必要依据,因此对切削力的计算将有助于分析切削过程,并对生产实际有重要指导意义。
一、切削力
以车削外圆为例说明切削力的方向、大小和计算方法。
切削力
C
F与切削速
度
C
ν的方向一致。
切削力的计算公式为
C C
F AK
=
式中
C
F——与
C
ν方向一致的切削力(N)
A——切削面积(2
mm)
C
K——单位切削力(
2
N
m m
),可查表得到。
二、车削面积
车削面积
p r r p
A=bh a sin f sin a f
κκ
=⨯=
式中A——切削面积(2
mm)
PPT图演示
习题讲解学生板演
推导
分析练习
讲授
引导学生思考
提问
图示分析
p
a——背吃刀量(切削深度)(mm)
f——进给量(mm/r)
r
κ——主偏角(°)
b——切削长度(mm)h——切削厚度(mm)
例题:以《专业计算》上page85例题进行讲解。
三、钻削面积
单刃切削面积
Z z
A bh df2
==
双刃切削面积
Z
A=2A
z
f=2f,所以A=df2
实际上钻削吃刀量
p
a d2
=,则
p
A a f
=
式中A——双刃钻削面积
p
a——钻削吃刀量,孔径的一半(mm)
f——进给量(mm/r)
Z
A——单刃切削面积(2
mm)
z
f——单刃进给量(mm)
例题:以《专业计算》上page86例题进行讲解。
四、铣削面积
每齿铣削面积
Z p
A a h
=,同时参加铣削的齿数为
e
z,
则铣削面积为
p e
A a fz
=
式中A——铣削面积(2
mm)
p
a——背吃刀量(mm)
h——铣削厚度(mm)
e
z——与工件接触的齿数
根据经验,铣削厚度
z
h0.9f
≈,式中
z
f——每齿进给量(mm)
例题:以《专业计算》上page87例题进行讲解。
五、金属切除率
单位时间金属切除量称为切除率,它是衡量切削效率的重要指标。
以车削
为例,金属切除率Q可以用公式表示:
C
Q=Aν
式中Q——金属切除率3
cm/min
()
学习重点和难点
课堂练习归纳总结作业布置习题
讲解
推导
引导
学生
思考
练习
学生
板演
练习
归纳
A——切削面积(2
cm)
C
ν——切削速度(cm min)
例题:以《专业计算》上page87对应例题进行讲解。
六、切削功率
已知切削力
C
F和切削速度
C
ν,就可求得切削功率
C
P,用公式表示为
C C C
P Fν
=
已知金属切除率Q和单位切削力
C
K,也可求得切削功率
C
P,用公式表示
为
C C C C
P Q K=A K
ν
=
计算出切削功率,由机床的传动效率η可算出机床电动机的功率
1
P,用公
式表示为
1C
P P/η
=
例题:以《专业计算》上page87、88对应例题进行讲解。
1、学生完成工作页上对应的习题;
2、教师指导、答疑,讲评。
请学生总结本次课的主要内容,理解、记住所有公式的推导过程。
《专业计算》书上page88-89上的习题1—9。
1、“时间分配”中理实一体课程、美术等4节及以上连排的课程,要标明课时分配及每课时的时间分配;其他课程标明时间分配。
“时间分配”为预设时间,实施过程中根据情况适当微调。
2、教学重点和难点及解决措施、板书、辅助手段等内容在“备注”栏中注明。