《數(shù)控車床無擋塊返回參考點(diǎn)及軟限位設(shè)定》教案【課題】數(shù)控車床無擋塊返回參考點(diǎn)及軟限位設(shè)定【課時】1學(xué)時（40分鐘）【教學(xué)內(nèi)容分析】無擋塊式回零不需要擋塊和減速開關(guān)，在位置檢測裝置為絕對位置編碼器的數(shù)控機(jī)床上比較常見。由于采用絕對編碼器，有后備存儲器電池支持，因此只需在機(jī)床第一次開機(jī)調(diào)試時進(jìn)行零點(diǎn)設(shè)定和調(diào)整，此后每次開機(jī)均記錄有零點(diǎn)位置信息，因而不必再進(jìn)行回零操作。但在更換伺服電動機(jī)或伺服放大器后，由于反饋線與電動機(jī)航空插頭脫開或電動機(jī)反饋線與伺服放大器脫開，必將導(dǎo)致編碼器電路和電池脫開，儲存在SRAM中的位置信息即刻丟失，再開機(jī)后機(jī)床會出現(xiàn)300＃報警，需要重新設(shè)定零點(diǎn)。自動進(jìn)行超程檢測，是數(shù)控系統(tǒng)的基本功能。當(dāng)機(jī)床位置值超出機(jī)床參數(shù)設(shè)定的范圍時，機(jī)床將自動減速并停止移動，出現(xiàn)相應(yīng)的報警。這種靠參數(shù)設(shè)定、CNC自動判斷進(jìn)行超程檢測的方法稱為軟件限位。軟件限位使用時靈活方便，與硬件限位一起使用安全可靠。【學(xué)情分析】中職數(shù)控專業(yè)的學(xué)生，通常以學(xué)習(xí)機(jī)床操作為主，電工技術(shù)為輔，對的數(shù)控系統(tǒng)原理不夠清晰，普遍存在電力電子常識匱乏和分析數(shù)控系統(tǒng)故障的能力較弱。該現(xiàn)象造成學(xué)生自主分析故障和深度剖析的能力降低，嚴(yán)重影響了授課教學(xué)的進(jìn)程和效果。因此教師在教學(xué)過程中，應(yīng)充分考慮學(xué)生的現(xiàn)實(shí)情況，采取有效措施，讓學(xué)生建立機(jī)電意識，以思維理念的變化架起理論與實(shí)踐相結(jié)的橋梁。【教學(xué)目標(biāo)】1.認(rèn)知目標(biāo)（1）了解數(shù)控車床返回參考點(diǎn)的方式；（2）掌握數(shù)控車床無擋塊返回參考點(diǎn)的設(shè)定；（3）熟悉數(shù)控車床的軟限位設(shè)定。2.能力目標(biāo)通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置，向?qū)W生滲透故障現(xiàn)象和診斷方法，培養(yǎng)他們的分析能力和運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。3.情感目標(biāo)通過創(chuàng)設(shè)機(jī)床參數(shù)故障情境，激發(fā)學(xué)生自主探求的熱情和積極參與的意識，培養(yǎng)學(xué)生細(xì)致觀察，認(rèn)真分析，主動探究知識的工作作風(fēng)，同時通過實(shí)踐教學(xué)增進(jìn)師生互動、交流，促進(jìn)相互溝通，達(dá)到教學(xué)相長的效果。【重點(diǎn)難點(diǎn)】重點(diǎn)：1.掌握數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)修改的方法；2.熟練掌握返回參考點(diǎn)和軟限位的設(shè)定。難點(diǎn)：數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)1815#4,1815#5的含義。【教學(xué)方法及策略】1.教學(xué)方法上是以啟發(fā)式為主，啟發(fā)誘導(dǎo)學(xué)生積極思維，通過引導(dǎo)學(xué)生主動探究，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動性，以達(dá)到事半功倍的效果。2.運(yùn)用“講授新知識→發(fā)現(xiàn)故障→運(yùn)用新知識分析故障→解決故障”的教學(xué)策略。3.學(xué)生在組織安排上，以5人為一學(xué)習(xí)小組，每小組配置一臺實(shí)訓(xùn)平臺，通過實(shí)際動手，培養(yǎng)解決實(shí)際故障的能力。【教學(xué)準(zhǔn)備】1.數(shù)控車維修實(shí)訓(xùn)教室，內(nèi)有7臺數(shù)控銑維修實(shí)訓(xùn)平臺，其方位如下：理實(shí)一體化教室方位圖2.自制任務(wù)書（見附表）?！窘虒W(xué)過程】教學(xué)環(huán)節(jié)師生活動設(shè)計意圖教師導(dǎo)入新知識學(xué)生在人們遠(yuǎn)途自駕游時，為了避免迷路，而使用GPS導(dǎo)航儀，通過通過對學(xué)生感各小組學(xué)生在教興趣的事物引GPS的經(jīng)緯度值確定位置。經(jīng)緯度是經(jīng)度與緯度的合稱組成一個坐標(biāo)系統(tǒng)。又稱為地理坐標(biāo)系授區(qū)聽課，積極入新課，吸引統(tǒng)，它是一種利用三度空間的球面來定義地球上的空間的球面坐標(biāo)參與互動。系統(tǒng)，能夠標(biāo)示地球上的任何一個位置。分別以本初子午線和赤道為零點(diǎn)。學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生對新知識的學(xué)習(xí)興趣。數(shù)控車床的刀架在切削過程中，需要精確的加工軌跡和坐標(biāo)位置，那么就需要一個參考點(diǎn)作為以X、Z組成的坐標(biāo)系的原點(diǎn)（零點(diǎn)）。那么這個參考點(diǎn)（零點(diǎn)）是怎么確立的呢？講授新知識學(xué)生回顧所學(xué)有幫助學(xué)生回顧擋塊回參考點(diǎn)的所學(xué)知識，通知識，思索與無過兩種回零對擋塊回零的區(qū)比增強(qiáng)記憶。一、機(jī)床返回參考點(diǎn)（一）分類1.有擋塊回參考點(diǎn)方式特點(diǎn)：需要安裝減速擋塊，每次開機(jī)需要返回參考點(diǎn)。2.無擋塊回參考點(diǎn)方式別。學(xué)生自己動手學(xué)生記錄參數(shù)設(shè)動腦，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動診斷故障參數(shù)設(shè)定置流程步驟特點(diǎn)：需要絕對編碼器，開機(jī)無需返回參考點(diǎn)，參考點(diǎn)容易丟失（存儲器電池缺點(diǎn)等）學(xué)生按照提示的性。參數(shù)和流程，設(shè)定參數(shù)，排除報警。（二）無擋塊回參考點(diǎn)的設(shè)置1.返回參考點(diǎn)方式和編碼器類型參數(shù)設(shè)定參數(shù)1005#1（DLZx）設(shè)定為“1”注釋：無擋塊設(shè)為“1”；有擋塊設(shè)置為“0”參數(shù)1815#5（APCx）設(shè)定為1注釋：絕對編碼器設(shè)為“1”，相對編碼器設(shè)為“0”2.絕對位置編碼器建立參考點(diǎn)步驟：①在系統(tǒng)參數(shù)1815#5（APC）為1（絕對位置編碼器）的前提下，將系統(tǒng)參數(shù)1815#4（APZ）置0②系統(tǒng)斷電再重新通電③在手輪方式下將軸移動到機(jī)床參考點(diǎn)的位置④將系統(tǒng)參數(shù)1815#4（APZx）置1，機(jī)床零點(diǎn)已經(jīng)建立。⑤系統(tǒng)斷電再重新通電，新的參考點(diǎn)建立。二、機(jī)床行程軟件限位的設(shè)置（一）機(jī)床行程限位分類1.硬件限位通過安裝行程限位開關(guān)，作為超程信號2.軟件限位通過機(jī)床參數(shù)設(shè)定的坐標(biāo)范圍（二）行程軟限位的設(shè)置1.先讓軟限位無效參數(shù)1320（各軸正向軟件限位）設(shè)定為9999，參數(shù)1321（各軸負(fù)向軟件限位）設(shè)定為-9999。2.用手輪或在手動進(jìn)給的方式下，將所調(diào)軸移動到正負(fù)極限位置，并記錄機(jī)床機(jī)械坐標(biāo)。3.將所得的機(jī)床機(jī)械坐標(biāo)值分別輸入系統(tǒng)參數(shù)1320（正限位）和1321（負(fù)限位）。三、引導(dǎo)學(xué)生完成任務(wù)，排除報警（一）在學(xué)生進(jìn)行參數(shù)設(shè)定前，通知學(xué)生注意安全事項：1.在機(jī)床上電前，合閘同學(xué)務(wù)必告知小組內(nèi)成員。2.操作機(jī)床時，必須關(guān)注其他同學(xué)有無接觸機(jī)床，防止移動部件夾傷學(xué)生。3.規(guī)范使用實(shí)訓(xùn)儀器，防止損壞。（二）布置實(shí)訓(xùn)項目任務(wù)（附任務(wù)書）針對本節(jié)內(nèi)容，制定任務(wù)書，小組先到系統(tǒng)模擬實(shí)訓(xùn)平臺完成任務(wù)，經(jīng)確定無誤后，再到真機(jī)操作。（三）以小組為單位到實(shí)踐區(qū)操作各小組學(xué)生到達(dá)指定位置，按照所發(fā)的任務(wù)書，完成任務(wù)書內(nèi)容經(jīng)驗(yàn)總結(jié)學(xué)生積累維修經(jīng)經(jīng)驗(yàn)源于積累驗(yàn)。四、實(shí)訓(xùn)小結(jié)通過本節(jié)實(shí)訓(xùn)課不僅讓我們學(xué)會回零參考點(diǎn)和軟限位的設(shè)置，也讓我們充分認(rèn)識機(jī)械坐標(biāo)的重要性。不積跬步，無以至千里；不積小流，無以成江海。學(xué)習(xí)數(shù)控維修也是如此，必須持之以恒，不斷積累。附表參數(shù)設(shè)定任務(wù)書數(shù)控系統(tǒng)模擬實(shí)訓(xùn)臺:實(shí)現(xiàn)功能：參數(shù)號設(shè)定值系統(tǒng)報警現(xiàn)象1.要求能實(shí)現(xiàn)無擋塊回零2.機(jī)床返回參考點(diǎn)的機(jī)械坐標(biāo)值X軸為0，Z軸為0。3.X軸的正極限為10.00，負(fù)極限為-125.00。4.Z軸的正極限為10.00，負(fù)極限為-250.00。1005#11815#51815#41320x1320z1321x1321z數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)臺:實(shí)現(xiàn)功能：參數(shù)