《数控车床编程与加工技术》课程标准.docx

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《数控车床编程与加工技术》课程标准

《数控车床编程与加工技术》课程标准

一、课程名称：

数控车床编程与加工技术

二、对象：

三年制中职数控技术应用专业学生

三、课时：

224

四、学分：

12

五、课程目标

通过任务引领、工艺分析、数学处理、程序编制、仿真模拟、加工实训等活动项目，使学生掌握正确分析产品数控加工工艺，合理使用切削刀具，合理编数控程序，最终加工出合格的中等复杂程度零件的技能；使学生成为具有数控车工中级工水平的技能型人才；使学生能对数控车床和工、夹、量、刃具进行合理使用与维护，养成良好的安全生产与文明生产习惯；使学生具有较高的职业素质和良好的职业道德。

职业能力目标：

●能看懂中等复杂程度的轴套类、轮盘类零件图。

●能识读工艺文件，正确分析零件的数控车加工工艺。

●能合理选择和安装刀具，并确定切削用量。

●能合编制中等复杂零件的加工程序。

●能规范操作数控车床，加工出合格零件。

六、设计思路

本课程贯彻“工作过程导向”的设计思路，以生产实践中的荛任务为项目构建课程体系，实现理论与实践的紧密结合。

课程内容的选择与组织上由浅入深，围绕生产实际工作任务的需要，突出工作任务与知识的关联性，让学生在生产产实践活动中学习知识，分析问题，增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性，提高学生的学习积极性和主动性。

通过本课程的学习，使学生掌握数控车床一般编程与加工技能。

七、内容纲要

项目一适应工作环境4课时

数学目标

最终目标：

能适应数控车床操作的工作、学习环境。

促成目标：

1．遵守工作场地规章制度和安全文明要求。

2．会数控车床的日常维护与保养。

3．会正确使用和保养常用量具。

4．认识场地与设备：

数控实训车间及其设备。

（一）工作任务

1．适应控车床操作的工作、学习环境。

（二）相关实践知识

1．维护保养数控车床。

2．使用和保养常用量具。

3．参观数控仿真实验室、数控实训四间，了解相关设备。

4．数控车间规范化行为实践。

（三）相关理论知识

1．仿真软件使用规范

2．数控车床操作工作规范

3．数控编程的学习方法。

4．数控四加工常用设备初步知识。

5．滚珠丝杆及其传动初步知识。

项目二外圆直线编程18课时

数学目标

最终目标：

会手工编制加工阶梯轴的规范程序。

促成目标：

1．会选择合适的刀具和切削用量。

2．会编制轴类零件的粗、精车数控加工工艺。

3．会建立工件坐标系，确定各基点的坐标。

4．掌握常用M代码及F、S、T代码的使用方法。

5．掌握快速定位、直线插补、固定循环、粗车循环等G指令的用法。

6．掌握加工程序的一般格式。

7．能手工编制低、高强队轴的加工程序。

模块一：

低台阶轴编程

（一）工作任务

1．会手工编制低强阶轴的精加工程序。

（二）相关实践知识

1．精加工路线的确定

2．车削用量的选择

3．刀具的选择

4．M、F、S、T指令及快速定位、直线插补指令的使用。

（三）相关理论知识

1．数控机床基础知识

2．数控车削精加工工艺

3．手工编程的基本知识和方法

4．坐标点的计算方法

5．M、F、S、T指令的格式及含义

6．快速定位、直线插补指令的格式及含义

（四）拓展知识

1．数控基本原理

2．数控系统的分类

3．常见零件端面加工路线分析

4．常用刀具知识

模块二：

高台阶轴编程

（一）工作任务

1．会手工编制高强阶轴的粗、精加工程序

（二）相关实践知识

1．粗加工工艺路线的安排。

2．直线插补指令在粗加工中的应用

3．固定循环、粗车循环指令的运用

（三）拓展知识

1．直线插补与固定循环指令粗加工编程的特点比较

2．特定阶梯轴批量加工的优化编程

3．圆锥、任意倒角基点的处算方法

项目三数控仿真系统及机床模拟仿真操作6课时

数学目标

最终目标：

能较熟练运用数控车仿真系统或机床模拟仿真实现零件的模拟加工

促成目标：

1．能操作仿真软件界面，实现选择系统、装夹工件和刀具、控制模拟车床视窗显示、测量工件等基本操作方法。

2．能在仿真系统上编辑程序

3．能在仿真系统上较熟练地进行对刀及刀补修调等操作。

模块一：

仿真软件的基本操作

（一）工作任务

1．掌握仿真软件的基本操作方法，会在数控车仿真系统上输入程序。

（二）相关实践知识

1．启动软件。

2．修改毛坯、刀具参数。

3．模拟装刀，装夹毛坯。

4．模拟机床视窗显示操作

5．编辑、修改、调用程序。

（三）相关理论知识

1．软件菜单的功能

2．仿真系统操作面板按键的功能

3．程序的编辑操作方法。

（四）拓展知识

1．数控仿真软件的种类

模块二：

数控车仿真系统的模拟加工

（一）工作任务

1．会运用数控车仿真系统模拟加工阶梯轴

（二）相关实践知识

1．在仿真系统中输入程序

2．模拟装刀、装夹毛坯

3．模拟对刀操作

4．模拟自动运行

5．根据模拟加工情况检查程序

（三）相关理论知识

1．软件的使用方法

2．零件加工的操作步骤。

（四）拓展知识

1．参数的修改

2．刀具库的个改与添加。

项目四圆弧加工16课时

数学目标

最终目标：

会车削带曲面轴类零件

促成目标：

1．会编制带曲面轴类零件数控加工工艺。

2．会使用三爪卡盘装夹工件。

3．会合理选用车削曲面的外圆车刀。

4．会用圆弧插补、刀具半径补偿、封闭循环等指令编程。

5．会用毛坯对刀。

6．会自动车削加工。

7．会操作数控车床加工出合格的带曲面轴类零件。

模块一：

简单圆弧过渡阶梯轴的编程

（一）工作任务

1．会编制简单圆弧过渡阶梯轴数控车削加工程序。

（二）相关实践知识

1．成型面的加工工艺

2．刀具的选择及切削用量的确定。

3．数控车床加工简单圆弧面的方法。

（三）相关理论知识

1．圆弧插补指令的格式及含义。

2．编程相关知识

3．简单圆弧基点的计算方法。

（四）拓展知识

1．锥度圆弧基点的计算方法。

2．封闭循环定位点的选择。

模块二：

简单圆弧过渡阶梯轴的加工

（一）工作任务

1．会操作数控车床加工简单圆弧过渡的阶梯轴。

（二）相关实践知识

1．按照操作规程启动及停止机床、能使用操作面板上的常用功能键。

2．输入程序。

3．程序校验、单步执行、空运行。

4．磨刀、装刀、对刀。

5．试切对刀、修调刀补。

6．自动加工。

7．根据实际加工情况合理修改程序。

8．工件测量。

9．遵守安全操作规范。

（三）相关理论知识

1．安全文明生产知识。

2．编程相关知识。

3．数控机床面板各按钮含义。

4．程序调试的方法。

（四）拓展知识

1．工件调头装夹开正方法。

2．机床常见简单故障的处理方法。

3．其它对刀方法。

4．车床精度对工件精度的影响及编程处理方法。

模块三：

中等复杂曲面类零件的加工

（一）工作任务

1．会操作数控车床加工中等复杂曲面轴类零件。

（二）相关实践知识

1．成型面的加工工艺。

2．刀具的选择及切削用量的确定。

3．数控车床加工中等复杂曲面的方法。

4．刀具圆弧半径补偿的使用方法。

（三）相关理论知识

1．刀具半径补偿、封闭循环指令的含义及格式。

2．中等复杂圆弧点的数学处理方法。

（四）拓展知识

1．复杂轮廓基点的数学处理方法。

2．数控加工中成型刀的应用。

3．数控机夹车刀的选用。

4．切削液的合理运用。

5．无刀具半径补偿功能时的编程方法。

项目五切槽加工10课时

教学目标

最终目标：

会数控车削轴上沟槽。

促成目标：

1．会选择加工沟槽的数控加工工艺。

2．会合理选用车槽刀。

3．会用直线插补、延时、切槽循环等指令编程。

4．会编制用切槽刀倒角的程序。

5．会用毛坯对刀。

6．会自动车削加工。

7．会操作数控车床加工出合格的沟槽。

模块一：

窄槽加工

（一）工作任务

1．会操作数控车床加工窄槽。

（二）相关实践知识

1．刀具的选择及切削用量的确定。

2．延时指令的使用方法。

3．窄槽的加工工艺。

（三）相关理论知识

1．槽的种类。

2．切槽刀定位点的选择。

3．用槽刀倒角程序的编制。

4．延时指令的含义和格式。

（四）拓展知识

1．窄槽加工中切槽刀刀宽的选择。

2．延时指令的应用

模块二：

宽槽的加工

（二）工作任务

1．会操作数控车床加工宽槽。

（二）相关实践知识

1．刀具的选择及切削用量的确定。

2．切槽循环指令的使用方法。

3．宽槽的加工工艺。

（三）相关理论知识

1．切槽刀定点的选择。

2．相对坐标系的应用。

3．切槽循环指令的含义及格式

（四）拓展知识

1．多槽的加工

2．子程序的应用

3．切断加工。

项目六螺纹加工8课时

教学目标

最终目标：

会数控车削普通外螺纹。

促成目标：

1．会选择安装刀具有确定切削用量。

2．会计算螺纹的参数。

3．会用螺纹切削、螺纹切削循环指令编程。

4．会螺纹的检验方法。

（一）工作任务

1．会操作数控车床加工普通外螺纹。

（二）相关实践知识

1．刀具的选择安装及切削用量的确定。

2．外圆直径和牙深的计算。

3．螺纹切削、螺纹切削循环指令的使用方法。

4．螺纹刀的刀补修调。

5．螺纹的检验。

（三）相关理论知识

1．螺纹的种类及参数。

2．螺纹切削循环等指令的含义及格式。

3．数控车床普通外螺纹加工的方法和编辑。

（四）拓展知识

1．内螺想方设法内孔直径和牙深的确定方法。

2．外螺纹冷挤压加工前外圆直径的计算。

3．管螺纹的参数及编程方法。

项目七内孔加工8课时

教学目标

最终目标：

会车削内孔。

促成目标：

1．会选择合适的刀具和切削用量。

2．会编制内孔的粗、精车数控加工工艺。

3．会确定各基点的坐标。

4．会用粗车循环、封闭切削循环指令编辑。

5．会内径的测量方法。

模块一：

内孔的编程

（一）工作任务

1．会编制内孔的加程序。

（二）相关实践知识

1．粗加工工艺路线的安排。

2．内孔车刀退刀路线的确定。

3．内孔加工切削用量的选择。

（三）相关理论知识

1．复杂基点的计算方法。

2．外圆粗车循环、封闭切削循环指令加工内孔的参数选择。

3．内孔编程中刀具半径补偿指令的用法。

模块二：

内孔的加工

（一）工作任务

1．会操作数控车床加工内孔。

（二）相关实践知识

1．内孔车刀的选择和装夹。

2．内孔加工的断屑处理。

3．车刀起点的选择。

4．内径的测量。

（三）相关理论知识

1．内径加工刚性和排屑问题。

2．内径量具的使用方法。

3．仿真软件中设置空心毛坯的方法。

（四）拓展知识

1．角度的测量。

项目八综合零件加工16课时

教学目标

最终目标：

能完成中等复杂轴套类零件的编程与加工。

促成目标：

1．会选择安装合适的刀具和切削用量。

2．会选择合适的数控加工工艺。

3．会确定各基点的坐标。

4．会选择合适的指令。

5．会综合运用各种指令进行编程。

6．会调头找正并装夹工作。

7．会对刀操作。

8．会自动加工。

模块一：

综合零件的编程

（一）工作任务

1．会编制中等复杂轴套类零件的加工程序。

（二）相关实践知识

1．粗加工工艺路线的安排。

2．刀具和切削用量的选择。

3．切槽的方法。

4．车螺纹的方法。

（三）相关理论知识

1．复杂基点的计算方法。

2．编程相关知识。

（四）拓展知识

1．车床配置固定排刀架时T指令的格式与含义。

2．数控车床常见简单故障的处理方法。

模块二：

综合零件的加工

（一）工作任务

1．会操作数控车床加工中等复杂轴套类零件。

（二）相关实践知识

1．输入程序。

2．装夹工件。

3．手动操作机床。

4．试切对刀。

5．图形显示操作。

6．自动切削加工。

7．日常维护数控车床。

8．使用常用量具。

9．保证工件的加精度。

（三）相关理论知识

1．数控车床的操作方法。

2．数控车工安全文明操作规程。

3．程序调试的方法。

（四）拓展知识

1．切削不同材料数控加工工艺分析。

2．常用参数的含义及修改方法。

3．专用夹具在批量生产中的应用。

项目九其它系统上岗能力训练10课时

教学目标

最终目标：

会操作其它数控车仿真系统模拟加工简单零件。

促成目标：

1．能在其它仿真系统输入程序。

2．会其它仿真系统的对刀操作。

3．会其它仿真系统的自动运行。

（一）工作任务

1．能在其它数控车仿真系统上模拟加工简单零件。

（二）相关实践知识

1．在其它仿真系统中输入程序。

2．模拟对刀操作。

3．模拟自动运行。

（三）相关理论知识

1．其它数控车系统简单编程相关知识。

2．其它仿真系统操作面板按键的功能。

3．其它仿真系统程序的编辑操作方法。

4．其它仿真系统零件加工的操作步骤。

（四）拓展知识

1．其它数控车系统G指令的格式与含义。

2．其它数控车床的编程与加工。

3．熟悉其它数控系统说明书。

项目十强化实训及考证训练（88+40）课时

教学目标

最终目标：

强化编程与操作技能，会较熟练车削中等复杂轴套类零件，并考取数控车中级工业资格证书。

促成目标：

1．会选择合适的数控加工工艺。

2．会综合运用各种指令进行编程。

3．会较熟练磨刀及安装刀具。

4．会较熟练手动操作机床。

5．会较熟练用毛坯对刀。

6．会较熟练自动加工。

模块一：

一般轴类零件的编程与加工

（一）工作任务

1．能加工合格的简单轴类零件。

（二）相关实践知识

1．相关加工工艺。

2．相关面板操作。

（三）相关理论知识

1．编程相关知识。

2．安全文明操作规程。

模块二：

套筒类零件的加工

（一）工作任务

1．能加工合格的套筒类零件。

（二）相关实践知识

1．相关加工工艺。

2．相关面板操作。

（三）相关理论知识

1．编程相关知识。

2．安全文明操作规程。

模块三：

盘类零件的编程与加工

（一）工作任务

1．能加工合格的盘类零件。

（二）相关实践知识

1．相关加工工艺。

2．相关面板操作。

（三）相关理论知识

1．编程相关知识。

2．安全文明操作规程。

模块四：

典型螺纹轴的编程与加工

（一）工作任务

1．能加工合格的螺纹零件。

（二）相关实践知识

1．相关加工工艺。

2．相关面板操作。

（三）相关理论知识

1．编程相关知识。

2．安全文明操作规程。

模块五：

考证训练

（一）工作任务

1．掌握中级数控车理论知识，会较熟练加工合格的中等复杂轴套类零件。

（二）相关实践知识

1．相关加工工艺。

2．相关面板操作。

3．保证工件的加工精度。

（三）相关理论知识

1．编程相关知识。

2．中级数控车工理论知识。

3．安全文明操作规程。

八、教学方法与建议

本课程采用项目教学法，强调学以致用。

在教学中采用先进教学手段，利用多媒体和数控仿真软件开展教学活动。

先利用仿真软件进行机床的模拟操作，等学生熟练后再进行数控车床操作。

若受实训条件限制，可以把部分机床操作项目放入仿真加工中。

教师依据工作任务中的典型案件为载体安排和组织教学活动，条件允许下，可适当把艺术带入教学环节中，如加工零件举例时可举一些有艺术性的例子。

以学生为主体，激发学生学习技能的主动性和积极性。

九、教学条件

多媒体教室、数控仿真实验室、数控实训车间。

十、评价方法与建议

1．由于该课程时学时较多，本课程考核以过程考核为主，每个项目后都应考核，并给予成绩评定。

2．考核方式可以用笔试、答辩、实际动手完成作业等多种形式。

（如笔试30%，操作70%）