数控车削加工工艺设计与编程课程整体教学方案与对策.docx
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数控车削加工工艺设计与编程课程整体教学方案与对策
《数控车削加工工艺与编程》课程整体教学设计（教改案）
一、课程设计的基本思路
1、课程的性质和作用
本课程属于数控技术专业的核心课程，为培养数控技术人才提供必备的理论知识和专业技能。
2、教学目标
（1）知识目标
通过本课程学习，要求学生具备零件数控加工工艺设计和工艺分析、数控编程与操作的能力，并掌握相应的数控编程知识。
（2）技能目标
本课程以数控车削零件加工为核心，以社会与劳动部颁发的中级数控车工考核要求为依据，并将要求贯穿到各个教学情境中，学生完成本课程学习达到数控加工中级工要求。
（3）职业素养
通过各情境的训练，培养学生相应的法能力、社会能力、相互沟通和团队协作的能力。
3、课程设计理念
本课程是情境教学课程。
学生通过情境资讯、分析和实施，理解和掌握数控车削相关理论知识，培养学生动手能力。
4、课程设计思路
为便于教学并让学生掌握最基本、最典型零件的加工，本课程选择了数控车常见典型零件，作为情境教学的载体，以实现情境教学的目标。
教学环节包括以下五个面：
1、情境分析。
针对每个教学情境，分析情境所应用的实际环境、情境教学的目的、情境所涉及的知识和应掌握的能力。
2、课堂理论讲解。
结合情境，利用情境（实物、情境或多媒体课件）具体讲解情境涉及的理论知识。
理论知识的讲解要求理论结合实际，不求知识的系统性和完整性，重原理的实用性。
3、课堂模仿操作。
每个情境应该有学生的模仿操作，让学生体验和掌握，使教、学、练有机结合。
4、学生课实践。
根据课堂所教容和情境要求，设计类似情境，让学生练习。
5、综合情境实训。
在每个教学情境模块完成后，设计一个运用本模块情境所涉及的知识和技能的综合情境，让学生独立完成情境要求。
二、课程容和学习情境教学设计
1、课程容设与学时分配
序号
学习情境名称
项目单元（工作任务）名称
学时分配
理论
实践
小计
1
数控车床基础知识
项目一：
数控车床的基本知识
5
1
6
2
CAK4085siz数控车床基本操作与对刀
项目一：
数控车床建立工件坐标系
4
7
11
3
阶梯轴的工艺设计、编程与加工
项目一：
阶梯轴的加工
8
12
20
4
含圆弧曲面零件的工艺设计、编程与加工
项目一：
带圆弧阶梯轴的加工
8
12
20
5
用直线插补指令及螺纹指令加工螺栓
项目一：
螺纹轴的加工工艺设计、编程与加工
8
14
22
6
用复合循环指令加工零件
项目一：
复杂轴的加工工艺设计、编程与加工
10
14
24
合计
43
60
101
2、学习情境教学设计（每个学习情境单独一表）
学习情境名称
学习情境1：
数控车床基础知识
学时
理论5学时，实训1学时
学习目标
1、职业能力目标
（1）具有与设计人员、工艺人员、操作人员沟通的能力；
（2）具有零件工艺分析能力；
（5）具有查阅资料及相关应用手册的能力；
（6）善于观察、思考、自主学习及创新能力。
2、专业知识目标
（1）熟悉数控机床的基本结构组成
（2）了解数控车床安全操作规程和安全文明生产制度
（3）掌握数控车床日常保养步骤。
3、社会能力：
（1）团队协作意识及法；
（2）语言表达能力。
学习容
项目单元名称
主要学习容
项目1
数控车床的基础知识
教学重点
难点与解决法
1、教学重点
（1）数控车床的基本结构组成，数控车床面板的认识；
（2）数控车床安全操作规程和安全文明生产制度；
（3）数控车床日常保养步骤。
2、教学难点
数控车床面板的认识
3、解决法
（1）仿真操作；
（2）查阅专业书籍及资料；
（3）咨询企业相关人员或教师；
教学条件
1．教室、多媒体；
2．校实训机房、数控加工仿真软件；
3．生产性实习车间、数控车床。
成果考核与评价
勤纪、理论、实操、素养综合考察，详案件附表
备注
学习情境名称
学习情境2：
CAK4085siz数控车床操作与对刀
学时
理论12学时，实训16学时
学习目标
1、职业能力目标
（1）具有与设计人员、工艺人员、操作人员沟通的能力；
（2）具有零件工艺分析能力；
（5）具有查阅资料及相关应用手册的能力；
（6）善于观察、思考、自主学习及创新能力。
2、专业知识目标
（1）熟悉数控机床的基本结构组成及操作步骤
（2）掌握数控车床工件坐标系建立的几种式；
（3）能够对多把车刀正确建立工件坐标系。
3、社会能力：
（1）团队协作意识及法；
（2）语言表达能力。
学习容
项目单元名称
主要学习容
项目1
数控车床的基本操作、建立工件坐标系
教学重点
难点与解决法
1、教学重点
（1）机床坐标系和工件坐标系的概念及相互关系；
（2）数控车床工件坐标系的几种建立式；
（3）多把刀具建立工件坐标系。
2、教学难点
（1）T指令建立工件坐标系；
（2）多把刀具对刀操作。
3、解决法
（1）图形示例，仿真操作；
（2）查阅专业书籍及资料；
（3）咨询企业相关人员或教师；
教学条件
1．教室、多媒体；
2．校实训机房、数控加工仿真软件；
3．生产性实习车间、数控车床。
成果考核与评价
备注
学习情境名称
学习情境3：
阶梯轴的工艺设计、编程与加工
学时
理论8学时，实训12学时
学习目标
1、职业能力目标
（1）具有与设计人员、工艺人员、操作人员沟通的能力；
（2）具有零件工艺分析能力；
（5）具有查阅资料及相关应用手册的能力；
（6）善于观察、思考、自主学习及创新能力。
2、专业知识目标
（1）熟悉数控机床的加工操作
（2）培养简单轴类零件工工艺的分析能力
（2）培养学生数控车削编程的能力
3、社会能力：
（1）团队协作意识及法；
（2）语言表达能力。
学习容
项目单元名称
主要学习容
项目1
阶梯轴的加工
教学重点
难点与解决法
1．教学重点
（1）直线插补指令的编程式；
2．教学难点
直线插补指令的编程式
3.解决法
（1）图形示例，零件加工仿真；
（2）查阅专业书籍及相关设计手册；
（3）咨询企业相关人员或教师；
教学条件
1．教室、多媒体；
2．校实训机房、数控加工仿真软件；
3．生产性实习车间、数控车床。
成果考核与评价
备注
学习情境名称
学习情境4：
含圆弧曲面零件的工艺设计、编程与加工
学时
理论8学时，实训12学时
学习目标
1.职业能力目标
（1）具有与设计人员、工艺人员、操作人员沟通的能力；
（2）具有分析零件图、掌握设计意图和零件工艺分析的能力；
（3）具有数控编程和数控机床操作的基本能力；
（4）查阅资料及相关应用手册的能力；
（5）善于观察、思考、自主学习及创新设计能力。
2.专业知识目标
（1）掌握圆弧面零件的数控程序编制；
（2）掌握车床的加工法；
（3）能够对轴类零件进行数控程序编制和加工。
3.社会能力
（1）团队协作意识及法；
（2）语言表达能力。
学习容
项目单元名称
主要学习容
项目1
带圆弧阶梯轴的加工
教学重点
难点与解决法
1．教学重点
（1）圆弧插补指令的编程式；
（2）圆弧插补顺时针/逆时针向判断。
2．教学难点
（1）圆弧顺/逆插补向的判断；
（2）I、K指定圆心式编程。
3.解决法
（1）图形示例，零件加工仿真；
（2）查阅专业书籍及相关设计手册；
（3）咨询企业相关人员或教师；
教学条件
1．教室、多媒体；
2．校实训机房、数控加工仿真软件；
3．生产性实习车间、数控车床。
成果考核与评价
备注
学习情境名称
学习情境5：
用直线插补指令及螺纹指令加工螺栓
学时
理论8学时，实训14学时
学习目标
1.职业能力目标
（1）具有与设计人员、工艺人员、操作人员沟通的能力；
（2）具有分析零件图、掌握设计意图和零件工艺分析的能力；
（3）具有数控编程的基本能力；
（4）查阅资料及相关应用手册的能力；
（5）善于观察、思考、自主学习及创新设计能力。
2.专业知识目标
（1）掌握数控加工程序的编制格式；
（2）掌握外圆、端面、切槽和螺纹的数控加工；
（3）能够对阶梯轴类零件进行数控程序的编制和加工。
3.社会能力
（1）团队协作意识及法；
（2）语言表达能力。
学习容
项目单元名称
主要学习容
项目1
螺纹轴的加工工艺设计、编程与加工
教学重点
难点与解决法
1．教学重点
（1）数控程序的格式；
（2）基本加工类指令的编程及应用。
2．教学难点
（1）切槽的加工；
（2）螺纹切削指令的应用。
3.解决法
（1）图形示例，零件加工仿真；
（2）查阅专业书籍及相关设计手册；
（3）咨询企业相关人员或教师；
教学条件
1．教室、多媒体；
2．校实训机房、数控加工仿真软件；
3．生产性实习车间、数控车床。
成果考核与评价
备注
学习情境名称
学习情境6：
用复合循环指令加工零件
学时
理论10学时，实训14学时
学习目标
1.职业能力目标
（1）具有与设计人员、工艺人员、操作人员沟通的能力；
（2）具有分析零件图、掌握设计意图和零件工艺分析的能
力；
（3）具有数控编程的基本能力；
（4）查阅资料及相关应用手册的能力；
（5）善于观察、思考、自主学习及创新设计能力。
2.专业知识目标
（1）掌握复合固定循环指令的编程；
（2）能够灵活使用复合固定循环指令进行程序编制。
3.社会能力
（1）团队协作意识及法；
（2）语言表达能力。
学习容
项目单元名称
主要学习容
项目1
复杂轴的加工工艺设计、编程与加工
教学重点
难点与解决法
1．教学重点
（1）复合固定循环指令编程；
（2）复合固定循环指令注意事项。
2．教学难点
复合固定循环指令编程法。
3.解决法
（1）图形示例，零件加工仿真；
（2）查阅专业书籍及相关设计手册；
（3）咨询企业相关人员或教师；
教学条件
1．教室、多媒体；
2．校实训机房、数控加工仿真软件；
3．生产性实习车间、数控车床。
成果考核与评价
备注
三、教学组织形式设计
（班级授课、分组教学以及组织具体安排式等，如果是多位教师同时指导，还须说明教师分工安排）
四、教学法和手段
多媒体讲授理论知识；仿真软件练习掌握数控机床操作面板及基本指令加工；数控机床实际操作练习掌握基本能力。
（本门课核心容使用的教学法和手段）
五、教学考核评价案设计
表1数控车削加工工艺与编程考核总成绩表
序号
情境名称
配分
得分
备注
1
纪律与出勤
20分
2
现场操作规
10
3
工序制定及编程
30
4
工件质量
40
合计
100
表2现场操作规评分表
序号
项目
考核容
配分
考场表现
得分
1
现场操作规
工具的正确使用
2
2
量具的正确使用
2
3
刃具的合理使用
2
4
设备正确操作和维护保养
4
合计
10
表3工序制定及编程评分表
序号
项目
考核容
配分
实际情况
得分
1
工序制定
工序制定合理，选择刀具正确
10
2
指令运用
指令应用合理、得当、正确
15
3
程序格式
程序格式正确，符合工艺要求
15
合计
30
表4实操考核标准
序号
情境
考核容
配分
检测结果
得分
1
2
3
4
5
…
……
……
……
合计
40
评分人：
年月日核分人：
年月日
（多名教师任同一门课程，考核案必须集体研讨商定）
六、教学材料
（指教材或讲义、参考资料、仪器、设备、教学课件等）
1.教材选取原则
选用能较好体现工作过程或较好结合职业、行业标准或较好体现职业能力递进的教材；涉及的概念讲解要深入浅出，并配有大量实例，以使学生更容易理解和掌握。
2、推荐教材
《数控车削项目教程》禹诚主编华中科技大学出版社
3、教学参考资料
（1）《数控编程技术》青主编人民邮电出版社2008
（2）《数控加工工艺学》中国劳动社会保障出版社2009
（3）《零件的数控车削加工——工作页》佩娜高等教育出版社2008
（4）《数控加工工艺与装备》丽洁主编清华大学出版社2008
（5）《机械加工工艺学》崇洛主编东南大学出版社
七、教学特色与创新
八、需要说明的其他问题
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