数控铣床编程与加工教学大纲90课时6修订版孙业明.docx
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数控铣床编程与加工教学大纲90课时6修订版孙业明
《数控铣床编程与加工》
课程教学大纲
课程编号：
020310Z0适用专业：
数控技术
课程类型：
专业课课程性质：
必修课
课程学时：
90课程学分：
6
一、课程定位
《数控铣床编程与加工》是针对数控技术专业开设的一门专业核心课程，本课程的开设主要是针对数控铣床工这一核心岗位中的典型工作任务，培养学生制定零件数控加工工艺、编写数控程序、实施零件数控加工等核心职业能力，使学生具备从事上述岗位所必须的职业能力和职业素养，为后续课程的实施、学生职业能力的提升以及就业准备必要的知识与技能。
通过本课程的学习，使学生掌握数控铣床的操作，零件数控加工程序的编制和零件生产工艺文件的制定，使学生能够依据零件图纸合理选择刀具、夹具和量具，在数控铣床上独立完成典型数控铣床零件的数控编程与加工，并对零件进行检测与质量分析。
其前导课程为《机械制图》、《AUTOCAD项目化教学》、《数控加工工艺分析与制定》、《机械测量技术》、《数控车床编程与加工》，通过上述课程的学习为本课程的学习从识图、刀具及工件材料选择、机床基本操作、零件检测方法等方面做铺垫。
同时通过该课程的学习也为《计算机辅助编程与加工》、《顶岗实习》、《毕业设计》等后续课程的实施和学生的职业能力的提升做好知识与技能的准备。
二、课程目标
1.专业能力目标
（1）能读懂零件图与装配图；
（2）熟悉数控加工工艺流程，能根据零件图样要求，熟练编制中级工零件的数控铣削加工工艺；
（3）能使用通用夹具进行零件定位与装夹；
（4）能根据数控铣床加工工艺文件选择、安装和调整数控铣床常用刀具；
（5）能进行中级工零件数控加工程序的编制及调试，并能使用数控仿真软件验证编写的数控加工程序；
（6）能熟练运用数控铣床进行平面铣削、轮廓铣削、型腔铣削、孔系加工；
（7）能合理使用量具进行零件的长度、内径、外径的精度检验；
（8）能进行数控铣床的正确操作，独立完成简单铣削零件的数控铣削加工；
（9）能对数控铣床进行日常的维护与保养。
2.方法能力目标
（1）能够应用所学知识，解决数控铣削加工中出现的常见问题；
（2）能够利用课外时间通过网络资源，进行自主学习，具备独立解决问题的能力；
（3）能够依据数控铣床保养规范对数控铣床进行日常维护、保养；
（4）具备自我控制与管理能力；
（5）具备评估工作成果（自我、他人）的能力。
3.社会能力目标
（1）在实际的加工过程中，能够具备安全操作意识；
（2）具有质量意识和效率意识；
（3）具备与人沟通的能力和团队协作精神；
（4）具备良好的职业道德和科学的创新精神；
（5）具备决策能力和执行能力；
（6）具备必要的语言及文字表达能力。
三、课程设计
1.设计理念
本课程以“校企合作，工学结合”为切入点，以数控加工职业能力培养为重点，以典型工作任务分析为依据，以企业真实工作任务为载体，以校行企专家合作开发为纽带，按照人的认知规律和职业成长规律递进重构教学内容。
按照数控加工职业岗位和职业能力培养的要求，将学生职业能力培养的基本规律与课程系统化，注重学生专业能力、方法能力和社会能力的综合培养及提高。
2.设计思路
本课程以市场调研获得的《职业岗位群工作任务分析表》为开发依据，从零件数控加工职业岗位入手，以典型零件的数控加工工作任务为主线，以学生就业所需的数控编程、数控加工工艺制定、数控机床操作技能为着眼点，制定课程教学目标，确定课程工作任务，以工作过程系统化为导向，构建课程内容结构和知识序列，通过典型学习项目的设计，使学生能掌握中级工铣削零件的工艺设计及加工方法，形成以工作过程为导向的知识与技能训练体系、能力培养体系，为学生后续课程的学习及将来的就业岗位提供技术支持和知识储备。
四、课程内容与学时分配
序号
课程项目名称
典型工作任务名称
学时
1
项目一数控铣床加工前准备
1.数控铣床安全操作和日常保养
理2
5
2.零件装夹与数控铣刀的选用及安装
理1
实1
3.常用量具的选择与使用
理1
2
项目二数控铣床基本操作
1.数控系统面板操作
理2
实2
9
2.数控铣床对刀操作
理2
实3
3
项目三数控铣床编程基础
1.数控铣床编程基础与程序操作
理3
实1
10
2.CAXA软件基本操作
理1
实1
3.利用CAXA软件绘制中级工零件图
理1
实3
4
项目四零件单项铣削加工训练
1.平面铣削加工训练
理2
实4
24
2.简单轮廓铣削加工训练
理2
实4
3.型腔铣削加工训练
理2
实4
4.孔加工训练
理2
实4
5
项目五零件综合铣削加工训练
1.零件综合铣削加工训练1
理2
实12
40
2.零件综合铣削加工训练2
理2
实12
3.零件综合铣削加工测试
实12
6
总结
课程学习总结、场地整理、物品归还、记录填写
理2
2
合计
27
63
90
五、教学设计
项目一
项目名称：
数控铣床加工准备学时：
5
教学目标
1.了解数控铣床的结构与工作原理；
2.熟悉数控铣床的安全操作规程；
3.熟悉数控铣床的日常维护、保养的主要要求；
4.掌握数控铣床的开机、关机与回零操作；
5.熟悉数控铣床常用夹具，并能运用夹具正确定位和装夹工件；
6.熟悉数控铣床常用刀具的结构特点，并能正确选用和安装数控铣削刀具；
7.熟悉常用量具的读数方法，能够使用常用量具对零件进行检测。
教学重点
1.数控铣床的结构与工作原理；
2.数控铣床的安全操作规程；
3.数控铣床的日常维护保养；
4.数控铣床的开机、关机与回零操作。
学习难点
1.运用夹具正确定位和装夹工件；
2.正确选用和安装数控铣削刀具；
3.使用常用量具对零件进行检测。
典型工作任务名称
主要教学内容
1.数控铣床安全操作和日常保养
1.数控铣床的结构与工作原理；
2.数控铣床的安全操作规程；
3.数控铣床的日常维护、保养的主要要求；
4.数控铣床的开机、关机与回零操作。
2.零件的装夹与数控铣刀的选用及安装
1.认识通用立铣刀、键槽铣刀、模具铣刀、面铣刀、镗刀、麻花钻、中心钻、丝锥等常用铣削刀具，能正确安装上述刀具；
2.认识平口虎钳、螺栓压板等铣床常用夹具，会使用铣床通用夹具平口虎钳对规则零件进行定位与装夹。
3.常用量具的选择与使用
1.常用量具的测量对象与读数方法；
2.常用量具的使用方法。
教学方法建议
1.为达到良好的教学效果，建议在上述内容的讲授过程中灵活选用现场教学、案例教学、示范教学、设问启发、任务驱动等教学方法
2.结合具体实训条件，可将教学内容制作成教学视频，采用多媒体教学的方式在多媒体教室内进行集中教学。
备注
项目二
项目名称：
数控铣床基本操作学时：
9
教学目标
1.掌握数控系统面板各按键英文标识的含义、功能与使用方法；
2.学会运用数控系统操作面板设置常用参数；
3.掌握数控铣床显示页面的切换与常用工作方式的使用场合与使用方法；
4.能熟练使用机床操作面板各按钮对数控铣床进行操作。
5.能熟练运用试切对刀法进行对刀操作、建立数控铣床工件（加工）坐标系；
6.能正确输入与修改刀补参数；
7.学会对已建立的工件坐标系进行校验。
教学重点
1.运用数控系统操作面板设置常用参数；
2.数控铣床显示页面的切换与常用工作方式的使用场合与使用方法；
3.使用机床操作面板各按钮对数控铣床进行操作。
4.运用试切对刀法进行对刀操作、建立数控铣床工件（加工）坐标系。
学习难点
1.数控铣床显示页面的切换与常用工作方式的使用场合与使用方法。
典型工作任务名称
主要教学内容
1.数控系统面板操作
1.MDI键盘各按键的英文标识的含义、功能与使用方法；
2.LCD显示的各个页面的内容，各参数、数据的含义；
3.数控系统软键的使用，刀具半径补偿与刀具参数的输入方法；
4.数控铣床常用工作方式：
手动、手轮、MDI、编辑、快速、自动及DNC方式的使用方法；
5.主轴正转、反转、停止操作。
2.数控铣床对刀操作
1.机床坐标系统、试切对刀法的原理、步骤及注意点；
2.工件坐标系的设置方法；
3.对已建立的工件坐标系进行校验。
教学方法建议
1.为达到良好的教学效果，建议在上述内容的讲授过程中灵活选用现场教学、示范教学、设问启发、任务驱动等教学方法；
2.结合具体实训条件，可将教学内容制作成教学视频，采用多媒体教学方式在多媒体教室内进行集中教学；
3.在学生实践操作训练中，要进行过程考核与检查指导；
4.及时发现学生加工中存在问题，并在每项任务结束后进行总结。
备注
项目三
项目名称：
数控铣床编程基础学时：
10
教学目标
1.熟悉数控加工程序的结构组成与格式；
2.掌握FANUC-0imate系统常用数控加工指令的含义与使用方法；
3.掌握数控铣床“编辑”方式的使用方法；
4.掌握新建、打开、编辑、删除程序的方法；
5.熟悉CAXA软件界面与基本操作；
6.掌握CAXA软件绘制二维零件图的方法。
教学重点
1.数控加工程序的结构组成与格式；
2.常用数控加工指令的含义与使用方法；
3.数控铣床“编辑”方式的使用方法；
4.新建、打开、编辑、删除程序的方法；
5.CAXA软件界面与基本操作；
6.利用CAXA软件绘制二维零件图。
学习难点
1.常用数控加工指令的含义与使用方法；
2.利用CAXA软件绘制二维零件图
典型工作任务名称
主要教学内容
1.数控铣床编程基础与程序操作
1.数控加工程序的基本组成与格式；
2.常用数控加工指令的含义与使用方法：
G00、G01、G02、G03、G90、G91、G54-G59、M03、M04、M05、M30、F、S；
3.数控铣床“编辑”方式的使用方法；
4.新建、打开、编辑、删除程序的方法；
2.CAXA软件基本操作
1.CAXA软件界面介绍；
2.CAXA软件基本操作。
3.利用CAXA软件绘制中级工零件图
1.CAXA软件绘制曲线，包括：
直线、圆弧、圆、矩形、椭圆、样条、点、公式曲线、多边形、二次曲线、等距线；
2.CAXA软件编辑曲线；
3.典型中级工零件图绘制方法与编辑技巧。
教学方法建议
1.为达到良好的教学效果，建议在上述内容的讲授过程中灵活选用现场教学、示范教学、设问启发、任务驱动等教学方法
2.结合具体实训条件，可将教学内容制作成教学视频，采用多媒体教学方式在多媒体教室内进行集中教学。
3.在学生实践操作训练中，要进行过程考核与检查指导；
4.及时发现学生加工中存在问题，并在每项任务结束后进行总结。
备注
项目四
项目名称：
零件单项铣削加工训练学时：
24
教学目标
1.熟练掌握用通用立铣刀或键槽铣刀采用行铣法进行平面铣削的程序编写，掌握零件平面加工工艺的制定、加工与精度保证等，掌握采用面铣刀通过手动方式进行平面铣削；
2.学会用立铣刀或键槽刀铣台阶面，了解刀具半径补偿在轮廓铣削中的应用；
3.学会用立铣刀或键槽铣刀编制型腔加工程序，能针对开放槽和封闭槽制定合理的走刀路线，并能独立完成型腔加工；
4.熟练掌握孔加工的工艺制定、程序编制与加工；
5.掌握程序的输入、检查、修改的技能；
6.学会运用编制的程序进行自动加工；
7.掌握铣削参数的确定与调整；
8.掌握在数控铣床上加工零件、控制尺寸的方法；
9.能够按照数控铣床的操作规程进行操作，避免人身、设备事故的发生。
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