《数控铣床编程与操作》课程标准重庆科创职业学院Word下载.docx
《《数控铣床编程与操作》课程标准重庆科创职业学院Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《数控铣床编程与操作》课程标准重庆科创职业学院Word下载.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
1.1课程的性质
本课程属于机械制造及其自动化专业必修课，是机械制造及其自动化专业的一门重要的职业核心能力模块课程。
主要培养学生在数控铣床和加工中心上进行零件加工，掌握数控铣床的零件加工方法，具有在数控加工和数控编程岗位上能够进行零件加工实施的能力。
加强学生在机械设计上的整体思路带动，让学生了解机械加工的技能特效，及各种材料的机械加工方法。
1.2课程设计理念
认真贯彻《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》（教高[2006]16号）等文件精神，依据数控技术专业的人才培养目标和培养规格，通过企业调研，在学习借鉴国内外先进职业教育思想和方法的基础上，按照工作过程系统化的思想，由本专业专职教师和企业专家及本行业企业相关工程技术人员共同合作，实施本课程的系统开发与实践。
（1）以学生为主体
设计教学系统
课程的教学系统设计要以学生为主体，以学生的学习为中心；
要面向高职学生的特点和整体水平进行教学目标设计，以促进课程总体目标的实现；
要以建构主义等学习理论指导教学系统的元素设计，如：
教学资讯的设计、媒体的选择、师资的配置要紧紧围绕学生的学习活动进行。
同时，教学中，应充分尊重学生的个体差异，为学生创设必要的主动学习、自主学习的环境，以促进学生的个性发展。
（2）以任务为载体
组织课程内容
《数铣实训》课程内容按照设备操作的难易程度，分为三个学习阶段。
每一个学习阶段，按照零件的加工难度安排4个典型零件的加工任务，每一个加工任务，必须包括完整的工作过程，即：
资讯、计划、决策、实施、检查与评价。
其中，铣削应该包括一个沟槽加工项目；
数控加工中心应该包括一个异型曲面加工项目。
（3）以行动为导向
优化教学过程
《数铣实训》教学中，应遵循行动为导向、学作合一的教学原则，按照零件加工的过程，设计教育学的过程。
教学过程应该包括：
确定工艺方案、编制加工程序、虚拟加工验证、实
际加工和零件检测五个主要过程。
本课程配有CAXA仿真软件、数控仿真软件，UG三维制图软件教学中应注重引导学生完成相应任务，提高学生能力。
1.3课程开发思路
遵循职业成长规律和教育规律，从宏观（培养目标定位）、中观（课程体系）、微观（教学单元内容）三方面进行系统化设计；
系统化规范教学环境条件（校企合作、实训基地、专兼结合的“双师”团队、教材等），保障课程的有效实施；
实现对学生的知识—能力—素质的系统化培养。
通过实施本标准，应有利于课程突出如下特点：
（1）任务式的学习内容
工作式的学习过程
《数铣实训》课程的学习内容由2个学习情境组成，每一个学习情境对应一个零件加工任务。
教学过程中，应该让学生在学习过程中，经历零件加工的完整过程，并在不同学习情境的学习过程中，反复强化学生的工作能力。
针对确定工艺方案、编制加工程序、虚拟加工验证、实际加工和零件检测五个主要过程，应该为学生安排相应零件加工课业。
建议课业的安排以12个对应的实训零件加工为主，以便为生产性实训提前做好工艺方案、编制程序、虚拟加工验证的准备。
（2）产品式的考评
企业化的管理
《数铣实训》是一门理实一体课程，课程的考评建议零件的加工完成情况为依据，引进企业产品质量检测标准，评价学生完成产品加工的情况。
对学生的管理，需要贯彻现场生产管理、安全规程、班组工作制度等企业生产组织与管理制度，为学生的职业成长做好准备。
（3）立体式的资源
“双师”式的指导
课程的资源建设应该能够为学生提供自主学习的支持条件，通过网络资源、电子课件、视频等方式，构建课程立体的学习资源。
师资的配置应该确保既能为学生提供良好的教学指导，又能为学生提供实训支持，以“双师”素质或“双师”结构的教学团队完成教学指导任务。
2.课程目标
通过本课程零件编程与加工内容的学习和训练，使学生了解数控铣床的工作原理，掌握数控铣床的编程指令及使用方法，并能够使用数控仿真软件验证数控加工程序，掌握零件的铣削加工和精度检测的方法，能对数控铣床进行日常的维护保养。
并进行数控编程的实践应用，解决实际生产中的零件加工问题。
培养学生独立解决问题和继续学习的能力，培养学生良好的职业道德和意志品质。
课程结束时，学生应达到数控中级铣工（国家职业资格四级）的要求。
并使学生通过国家人力资源考试，取得数控铣床加工中级工职业资格证书的要求。
2．1知识目标
学生应能认识数控铣床的结构、布局特点和工艺范围；
了解各种工装及夹具的正确使用；
懂得各种刀具的加工特点，掌握在不同零件加工中对刀具进行正确的选择；
系统掌握数控铣床零件编程与加工机械零部件的加工工艺，掌握数控铣床加工的工艺路线，学会使用数控仿真软件完成较复杂零件的前期效验检测工作；
掌握数控铣床编程的基本知识，具有在数控铣床上编制和实施较复杂机械零件加工程序的能力，能对零件具体操作加工。
2．2素质目标
培养耐心细致的工作作风和严肃认真的工作态度,为今后进一步学习和掌握专业知识打基础要求:
（1）掌握数控铣床（加工中心）的特点、工作原理；
（2）掌握数控铣床（加工中心）的机械结构特点；
（3）掌握数控铣床（加工中心）的手工编程方法；
（4）了解数控系统的基本组成及软、硬件工作原理；
（5）掌握数控铣床（加工中心）的基本操作和操作要点；
（6）有严谨的学习态度；
良好的学习习惯；
（7）诚信、敬业、科学、严谨的工作态度；
（8）安全、质量、效率、保密及环保意识；
（9）具有健全的体魄和心理健康，人际沟通与团队协作意识、职业道德等基本素质。
2．3能力目标
基于数控铣床和加工中心岗位职业定位和岗位能力的特点，同时达到高职应用型数控人才培养的目标，在实践教学中，我们确定出该门课程应掌握如下能力目标：
（1）制定加工工艺能力；
（2）工件定位与夹紧能力；
（3）刀具选择和刀具使用能力；
（4）手工编程能力；
（5）自动编程的初步能力；
（6）数控仿真加工的基本能力；
（7）平行孔系、简单型面类零件加工能力；
（8）精度检验能力；
（9）能对各种数控加工铣床（加工中心）进行故障诊断；
（10）能够维修各种数控加工铣床（加工中心）的一般故障。
3.课程内容和要求
根据专业课程目标和涵盖的工作任务要求，确定课程内容和要求，说明学生应获得的知识、技能与态度。
学习情景
工作任务
知识要求
技能要求
学时
安排
1.数控铣床基本结构及安全操作规范
1.1数控铣床基本结构
了解数控铣床的结构、布局特点和工艺范围。
数控铣床的工艺范围；
主要组成；
主轴单元结构；
伺服进给系统传动结构和主要部件；
数控系统组成和加工原理。
4
1.2数控铣床基本操作与维护、安全文明生产知识
熟悉安全文明生产知识和操作规程；
控制面板的使用，工件安装找正操作。
操作规程，控制面板的使用，对刀和坐标系设置，刀补设置，工件安装找正操作，工件测量，机床日常维护和简单故障处理。
2.平面零件编程与加工训练
2.1常用铣床刀具的认识
熟悉盘铣刀、端铣刀、成型铣刀、球头铣刀、鼓型铣刀的使用加工特点。
通过对各类刀具的学习认识，学会在各类程序加工中正确的选择合理的刀具。
8
2.2平面加工常用指令学习
熟悉铣床平面加工常用指令，如G00、G01、G02、G03、G40、G41、G42、G17、G18、G19的指令格式及使用方法。
学会使用常用指令进行平面图形的加工编程，并能够加工出给定图纸的零件。
2.3子程序编程加工
学会使用M98子程序调用加工。
学会子程序加工的编程方法，了解怎样的加工零件会选择子程序编程，懂得如何去控制子程序的每次加工深度。
3.复杂零件编程与加工训练
3.1外形轮廓编程与加工
熟悉编程并加工主要由直线和圆弧组成的外形轮廓的零件。
测量尺寸，调整刀补，获得合格工件。
编程并加工主要由直线和圆弧组成的外形轮廓的零件。
查阅机械加工工艺手册，确定工工艺路线、装夹方案，切削用量，阅读编程说明书，编制工艺文件，用常用指令进行手工编程，对刀，设置刀补，加工工件，测量尺寸，调整刀补，获得合格工件。
12
3.2沟槽和内轮廓加工
熟悉编程并加工具有沟槽和内轮廓的零件。
对称结构的坐标镜像、旋转等简化编程方法，子程序应用，内腔尺寸测量，误差分析。
编程并加工具有沟槽和内轮廓的零件。
封闭式键槽和内腔的下刀方法，开放式沟槽和内腔下刀和加工方法，走刀路线，刀具种类及尺寸选择，铣削方式和刀补方向确定，对称结构的坐标镜像、旋转等简化编程方法，分层铣削方法，子程序应用，内腔尺寸测量，误差分析。
3.3孔和孔系加工
熟悉编程并加工有通孔、盲孔和螺孔的零件。
孔加工循环指令及使用，螺纹加工指令，孔的尺寸测量。
编程并加工有通孔、盲孔和螺孔的零件。
孔加工循环指令及使用，刀具运动路线，指令格式，返回方式，孔加工刀具选择，铣削用量，孔系加工方法，子程序应用，螺纹加工指令，孔的尺寸测量。
4.典型模具模板零件加工
4.1定模板A面加工
通过CAM制图软件完成零件的三维绘图，通过CAM软件将其转换为加工指令程序，并进行加工。
能够熟练的使用CAM软件，能正确的将程序输入方法掌握，以及熟练的机床操作能力。
4.2定模板B面加工
机动
合计
4.课程实施和建议
4.1课程的重点、难点及解决办法
本课程的重点是使学生较全面地了解数控铣床（加工中心）的基本知识与核心技术,掌握数控铣床（加工中心）削加工编程方法、掌握数控铣床（加工中心）操作技能、学习数控系统的控制原理及数控铣床（加工中心）床的维修技能。
学生掌握数控机床的基本原理和基础知识、学会合理地选用组成数控机床切削参数,培养学生达到正确使用数控铣床（加工中心）的能力。
难点在于学生由于前期学习的基本知识可能存在高低不同的特点，学生在理论知识转化为实践操作的能力也会有所不同。
为了在有限的课程时间安排内完成本课程的所有内容，在这里选择了项目式教学的方法来完成这一能难。
在教学项目中通过学生完整的完成整个项目，使学生能够在实践操作过程中更好的去理解一些比较抽象的理论知识，并且通过分组完成项目的方式也加强了学生的团队协作能力，进一步的接近了企业化的生产模式，为学生的职业道路提高了起跑线。
4.2教学方法和教学手段
4．2．1教学方法：
通过项目教学，以职业活动为导向，即现在的学习为今后的职业服务。
通常围绕某一工作任务、问题或项目开展教学活动，以“学习任务”为载体，引导学生自主学习探索。
具体教学方法有：
（1）任务单法；
（2）案例教学法；
（3）项目教学法；
（4）仿真实训相结合。
4．2．2教学手段
理实一体组织实施教学，开发工学结合教学资源，形成工作导向课程特色。
具体教学手段有：
（1）多媒体教学；
（2）数控仿真；
（3）车间（工厂）现场教学；
（4）实训操作、实际加工；
4.3教学评价
在实训过程中采用以工作过程为导向，任务驱动，我们以实现职业能力为本位，将《数铣实训》的知识点和操作技能要点穿插到各个任务中进行学习，以学习过程为中心，以学生学习为主体，教师教学主导的教学模式。
在整个学习过程中，教师要引导学生清晰地知道所学知识有什么用，怎么学，怎么学得更好。
在学习过程中按照“资讯——计划——决策——实施——检查——评价”完整的“六步骤”方法组织教学。
各任务模块可参照下表进行评价：
教学单元
考核内容
考核方式
权重
单元一数控铣床基本结构
数控铣床的结构、布局和工艺范围。
学生自评、提问、教师考核
10%
单元二数控铣床基本操作与维护、安全文明生产知识
安全文明生产知识和操作规程；
提问、平时成绩、教师考核和实践成绩。
单元三平面零件编程与加工
平面、侧面、台阶面的加工工艺路线、用常用指令进行手工编程，实际加工工件。
平时成绩、现场操作技能、现场回答问题考核。
单元四外形轮廓编程与加工
15%
单元五沟槽和内轮廓加工
编程并加工具有沟槽和内轮廓的零件，内腔尺寸测量，误差分析。
单元六孔和孔系加工
编程并加工有通孔、盲孔和螺孔的零件，孔的尺寸测量。
单元七典型模具模板零件加工
CAM制图软件三维绘图能力，数铣机床的整体操作能力。
30%
100
考核结论
本课程总共32学时左右，每周4课时，分八周上完。
在所有上课途中将通过作业、老师的提问、出勤、机床维护与故障处理、文明生产、产品加工质量等多个封面对学生进行考核。
最终以所有考核项目的总分评定学习成绩，考核评定结论分为优秀、良好、合格、不合格四等。
4.4教材编写
根据课程目标和学生实际，本课程应该建设由文字教材、CAI课件和网络教材等多种媒体教学资源为一体的立体教材，提供形式多样的学习支持完成教学任务，达成教学目标。
4.5课程资源的开发与利用
（1）教辅材料：
要力求接近实践，最好是来源于实践的案例与情境，并开发课程的习题、参考文献等内容，向学生开放，以利于学生自主学习。
（2）实训指导书：
格式正确、内容全面，且能具体写明对学生的各项要求。
（3）软件环境：
不断完善物流综合实训室的软件环境，引进一些与采购管理软件用于教学，为学生提供更好的采购软件模拟条件。
（4）硬件环境：
希望能够加大对硬件实训内容的建设，例如尽快组建校内实训小超市，为学生提供校内亲身参与采购管理工作的环境；
同时，通过各种渠道加大对校外实训基地的建设，为学生的校外实践提供环境条件。
（5）信息技术：
充分的利用各种信息技术，例如网络、多媒体课件等，为学生提供学习的便利条件。
例如加大课程的网络资源建设，把与课程有关的文献资料、教学大纲、电子教案、教学课件、习题、教学视频、采购管理的相关前沿信息、与职业资格考试相关的资料、学生与教师的互动等都放到网上，充分的为学生的自主学习提供环境条件。
4.6师资和实训条件
（1）团队结构与规模
数控铣床零件编程与加工课程教学团队由专、兼职教师组成，与教学班级数相匹配的教师数量为1：
3，以行业企业技术专家为主的兼职教师、专家与专任教师之比达到1：
1。
课程教学团队中的所有教师都具有本科或以上学历，其中具有中级或以上职称占55%；
年龄结构合理，40岁以下青年教师占教师总数的75%以上。
（2）课程负责人要求
课程负责人至少要有中级职称；
技师或技师以上职业资格证；
非常熟悉数控铣床编程与加工知识以及高职教育规律；
有3年以上的数控铣床教学与实训经验；
数控领域的理论知识丰富，能够很好地指导专业工程实践、数控技能培训和数控大赛培训等；
有一定影响，是具有中级职称的“双师”素质教师。
（3）教师专业背景与能力要求：
主讲教师：
要求本科或本科以上学历，从事过3年以上的数控专业课程的理论与实训教学，实践经验丰富；
数控领域的理论知识丰富，能胜任毕业班的专业工程实践任务；
实训老师要有较强的动手能力，是从事过3年以上实训工作的行家、能手，并且要有技师资格证书。
兼职教师：
至少要有5年以上的企业工作经验，是企业的专家；
兼职教师必须具有工程师或以上职称；
年龄不得超过55岁；
要有丰富的实践经验和理论知识。
4.7其它说明
在进行本课程的实际教学设计时，应根据数控专业、不同班级类型和学校的实际条件，结合本课程的《课程整体设计》要求，具体制订本课程的教学实施方案，进一步细化和明确载体、工作任务、资源条件、教学做合一的形式与成果等内容，规范和指导教学。
4.8教学参考资料
4．8．1参考书目：
[1].申晓龙.《数控机床编程与操作》[M].北京；
机械工业出版社,2008
[2].黄昊.《数控铣床编程与技能训练》[M].北京；
化学工业出版社,2009
[3].任东.《数控机床与编程》[M].湖南；
中南大学出版社,2008
[4].李善术.《数控机床及应用》[M].北京；
机械工业出版社出版,2008
[5].李业农.《数控机床及其应用》[M].北京；
国防工业出版社,2006
4．8．2推荐行业等网站：
编写：
唐曙
校对：
审核：
机电工程学院
2012年12月12日
升级会员 