《数控机床机械系统运行》教学设计.docx

PAGE 1 《数控机床机械系统运行》课程单元教学设计 一、课程基本情况 单元名称 项目二数控机床主传动系统运行 授课课时 14 参考教材 《数控机床构造》蔡厚道主编，北京理工大学出版 学情分析 从设备维修部门接到客服需求，根据设备故障信息、急需设备修复时间，按照客户的车间运行要求组织设备维修。 设计依据 本学习项目最终完成的工作任务是数控车床、数控铣床/加工中心机床主传动系统的基本识别。该类数控机床来源于企业真实产品，参照国家数控车床、数控铣床/加工中心主传动系统的结构图及性能参数，经过适当的选材抽样转化成教学技术模型。技术模型从结构上包含主轴的传动方式、同步带、主轴电机/伺服电机、轴承的安装配置、预紧、主轴内切屑清除装置、主轴准停方式、编码器运行及安装、主轴的润滑与密封。 二、学习任务描述 以数控车/铣/加工中心的主轴部件结构作为载体，分析主轴在机床中的作用、功能，拆装主轴结构，分析主轴轴承的配置形式和使用的轴承对主轴的影响，主轴端部功能、脉冲编码器的安装、主轴定向准停和传动形式等。 三、单元教学目标设计 1.知识目标 1） 数控机床对主传动系统的要求及主传动系统的特点； 2） 数控车床、数控铣床/加工中心主轴的传动方式与主传动系统类型； 3） 数控车床、数控铣床/加工中心主轴部件； 4） 数控车床、数控铣床/加工中心主轴准停与主轴的同步运行功能； 5） 数控机床主轴的润滑与密封； 6）电主轴； 7）数控车床、数控铣床/加工中心的传动系统与机械结构； 8）掌握企业安全生产与质量标准。 2.技能目标 1）会识别数控车床、数控铣床/加工中心主轴的传动方式； 2）会识别同步带； 3）会根据变频调速主轴电机与伺服主轴电机的输出转矩特性曲线，识别数控机床主轴的传动方式； 4）会识别数控机床主轴端部的结构形式； 5）会识别数控机床主轴的常用滚动轴承、精度及其配置支承形式； 6）会进行数控机床主轴滚动轴承的预紧操作； 7）会识别数控铣床/加工中心主轴内切屑清除装置； 8）会识别数控机床主轴的准停控制方式； 9）会识别数控机床实现主轴同步运行功能的编码器及其安装方式； 10）会识别数控机床主轴的润滑与密封； 11）具备较强的工作组织、工作计划及工作实施能力； 12）具备较强的团队协作、语言表达能力； 13）具备安全生产、质量控制能力。 3．素质目标 1）具有投身祖国国防事业的无私奉献精神、精益求精的精神； 2）具有献身制造业、踏实肯干和爱岗敬业的精神； 3）具有不断积极进取、求变创新和超越自我的奋斗精神； 4)具有较强的文字组织能力、语言表达能力和社会沟通能力； 5）具有良好的团队协作精神。 4．思政目标 1）适当引入数控机床发展史，提高学生世界观； 2）适当介绍机械制造类名人典故、技术技能大师成长经历，引导学生提高个人人生观； 3）布置收集该单元相关机械零件资料，及时评价，提高学生个人价值观； 4）强化学生独立思考和独立完成任务的能力，提高学生奋斗和劳动积极性，引导学生具备奋斗精神； 5）引导学生初具或具备创新精神。 以上内容在课程实施中，根据教学内容适当加入，不必每条具备。 四、单元教学内容设计 1. 数控机床对主传动系统的要求及主传动系统的特点； 2. 数控车床、数控铣床/加工中心主轴的传动方式与主传动系统类型； 3. 数控车床、数控铣床/加工中心主轴部件； 4. 数控车床、数控铣床/加工中心主轴准停与主轴的同步运行功能； 5. 数控机床主轴的润滑与密封； 6. 电主轴； 7. 数控车床、数控铣床/加工中心的传动系统与机械结构； 8.掌握企业安全生产与质量标准。 9.适当介绍数控机床发展史、行业大师发展历程、国家工业发展战略或名人典故等； 10.学生了解该课程发展简史，受名师大师启发，激发学习热情，建立良好的人生观和价值观。 五、单元教学设计思路 《数控机床机械系统运行》学习领域课程采用教师团队的理论+实践工学交替教学模式，即一个班级的本课程的授课教师是按照4-6生/师来配备的（4-6名学生成一个小组），分散+集中组织教学（即理论分散教学，拆装结合教学情境组织集中教学）。在资讯教学步骤，学生需要学习机械结构知识的环节时可以由1名教师对全班进行讲授；在资讯的其它环节、计划、决策教学步骤4个小组配备一名教师；在实施、检查、评价教学步骤续按每4个小组配备1名教师。集中教学的连续教学模式与企业真实工作过程、作息时间和工作氛围完全一致，真正做到 “教、学、做”为一体，保证高质量的数控技术高技能人才培养。 六、单元教学策略设计 （一）教学模式设计 1.现场参观：接入对数控机床主轴的感性认识。 2.模型展示：主传动系统组成结构。 3.视频、录像演示：各类数控机床主传动系统结构、功能、组成介绍。 4.利用网络资源：学生自主学习。 （二）教学方