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《XXXXXXXXXXXX》课程标准

课程名称：

课程代码：

课程类型：

课程性质：

课程学分：

课程学时：

适用专业：

开课学期：

一、课程概述

（一）课程定位

（二）先修后续课程

二、课程目标

（一）专业能力

（二）方法能力

（三）社会能力

三、课程设计

（一）课程设计理念

（二）课程设计思路

四、教学内容

五、教学方法和手段

六、实践条件

七、评价方法

八、课程资源

九、其它说明

《机械零件的数控加工》核心课程标准

课程名称：

机械零件的数控加工课程代码：

课程类型：

专业核心课程课程性质：

必修课程

课程学分：

4课程学时：

72学时

适用专业：

机电一体化技术开课学期：

第3学期

一、课程概述

（一）课程定位

《机械零件的数控加工》课程是机电一体化技术专业的综合性核心课程，通过本课程的学习，使学生掌握数控机床的操作方法，能够依据生产工艺文件选择工艺装备，在数控机床上独立完成零件的数控加工，正确对零件进行检测，达到数控机床操作工作岗位的要求。

（二）先修后续课程

先修课程：

后续课程：

二、课程目标

通过本课程的学习，使学生掌握数控机床加工程序的编制方法，并能够使用数控仿真软件验证数控加工程序，掌握常见机械零件的数控加工和精度检测的方法，能对数控机床进行日常的维护和保养，培养学生综合运用知识、分析问题和解决问题的能力，达到数控操作工中级（国家职业资格四级）的要求。

（一）专业能力

（1）能够识读数控加工典型零件图样。

（2）能够正确选择加工所需的数控设备。

（3）能够正确选择和使用数控车削、铣削所用的刀具。

（4）能够正确选择和使用数控机床夹具。

（5）能够正确选择和使用零件检测所用的各种量具。

（6）能够正确制定零件的数控加工艺。

（7）能够正确选择切削用量及根据切削条件查表确定切削用量。

（8）能够编制数控加工程序。

（9）能使用数控仿真软件验证数控加工程序。

（10）能进行数控机床的正确操作，独立完成零件的数控加工。

（11）能够对零件各项精度要求进行检测。

（12）能对数控机床进行日常的维护保养。

（二）方法能力

（1）具有独立学习数控加工专业知识的能力。

（2）具有独立动手实践获取数控加工专业技能的能力。

（3）具有查阅分析资料、获取数控加工所需信息的能力。

（4）具有现场解决问题的能力。

（三）社会能力

（1）具有良好的语言表达与社会沟通能力。

（2）具有良好的组织与协调能力。

（3）具有良好的团队合作精神。

（4）具有良好的职业道德与行为操守。

三、课程设计

（一）课程设计理念

针对本课程实践性、实用性强的特点，以行业、企业的需求为前提，以学生职业技能培养和职业素养成为主线，努力探索职业教育与终身学习对接；教学过程与生产过程对接；专业课程内容与职业标准对接；学历证书与职业资格证书对接；专业与产业、企业、岗位对接等五个对接。

在教学内容的选取上以培养技能型专业人才为出发，以满足岗位职业技能需求为目标，以真实的工作任务或产品为载体设计教学过程。

本课程主要采用任务驱动教学法，按照典型工作任务对应的职业能力为培养重点，充分体现职业性和实践性的要求，参照国家相应的职业资格标准，通过岗位调研，与企业共同确定岗位，按岗位能力确定岗位人才培养规格，确定人才培养目标。

按职业岗位工作过程的完整性配置课程、构建课程体系。

按典型工作任务需求选择课程内容，课程内容反映职业标准。

（二）课程设计思路

以工作任务为课程设置与内容选择的参照点，以项目为单位组织内容并以项目活动为主要学习方式的课程模式。

项目课程模式打破了学科化的知识体系，从职业岗位分析出发，依据职业岗位工作任务组建一系列行动化的学习项目，而这些项目通常就是典型零件、典型产品和典型工艺等。

学生的学习过程是以行动为主的自我建构过程，以完成工作化的学习任务为基础，在有目标的行动化学习中积累实践知识、获取理论知识。

对于《机械零件的数控加工》课程，其包括如下工作任务：

1）零件的图样分析与结构工艺性分析；2）根据零件材料与批量确定毛坯；3）工件的装夹与刀具的选择；4）零件加工顺序的安排；5）切削用量的选择；6）工艺文件的制定；7）加工路线的确定及相关的数值计算；8）加工程序的编制；9）零件的加工；10）零件加工精度的检测。

在生产实践中，以上工作任务并不是孤立存在的，而是通过操作人员对零件的数控加工来完成，它是一个综合的工作过程。

因此，在设计项目时，应将所有的工作任务综合到一个项目中，通过对项目的学习来获得完整的工作任务。

要获得与本门课程相关的专业知识与职业技能，仅一个项目是难以实现的。

因此，在实际项目设计过程中，可以根据数控车削加工零件的难易程度来设计一系列项目，通过项目的由易到难，使学生的职业能力得到不断的提升。

课程设计思路

二、教学内容

学习情境

情境描述

学习标准

课时分配

一、数控车床安全操作和日常维护

1、数控车床的结构及工作原理；

2、数控车床的安全操作规程；

3、数控车床的日常维护、保养；

4、数控车床的基本操作。

1、能够理解数控车床的安全操作规程；

2、能够看懂机床说明书等技术资料；

3、能够正确认知数控车床；

4、能够正确、安全地操作数控车床；

5、能自觉维护机床，并遵守相应的工作要求。

6

二、轴类零件的数控车削加工

1、轴类零件加工分析；

2、拟定加工工艺；

3、学习数控编程指令；

4、编制数控加工程序；

5、安装数控车刀；

6、定位和装夹工件；

7、加工零件；

8、使用通过量具对零件进行精度检验。

1、能够做好生产前准备工作；

2、能够正确安装数控车刀；

3、能够正确调整刀具；

4、能够利用数控车床进行轴类零件的加工；

5、能够使用游标卡尺等通用量具测量工件尺寸。

10

三、套类零件的数控车削加工

1、套类零件加工分析；

2、拟定加工工艺；

3、内型面的数控车削加工；

4、内沟槽的数控车削加工；

5、内螺纹的数控车削加工。

1、能够做好生产前准备工作；

2、能够利用数控车床进行套类零件的加工；

3、能够使用内径千分尺测量工件尺寸。

10

四、盘类零件的数控车削加工

1、盘类零件加工分析；

2、数控车床加工工艺文件的制定；

3、盘类零件的数控车削加工。

1、能够做好生产前准备工作；

2、能够利用数控车床进行盘类零件的加工；

3、能够判断工件的合格性。

10

五、数控铣床安全操作和日常维护

1、数控铣床的结构及工作原理；

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、数控铣床的基本操作。

1、能够理解数控铣床的安全操作规程；

2、能够正确认知数控铣床；

3、能够看懂机床说明书等技术资料；

4、能够正确、安全地操作数控铣床；

5、能自觉维护机床，并遵守相应的工作要求。

6

六、外轮廓表面铣削加工

1、零件图样分析；

2、零件加工工艺文件的制定；

3、编制数控加工程序；

4、外轮廓表面铣削加工；

5、工件尺寸检测。

1、能够做好生产前准备工作；

2、能够制定零件的加工工艺；

3、能够正确安装数控铣削类刀具；

4、能够正确选用、使用机床夹具；

5、能够利用数控铣床进行典型外轮廓表面零件的加工；

6、能够使用通用量具测量工件尺寸。

10

学习情境

情境描述

学习标准

课时分配

七、槽类零件表面的铣削加工

1、零件图样分析；

2、零件的工艺性分析；

3、编制工艺文件；

4、编制数控加工程序；

5、数控铣削加工及内轮廓尺寸的控制；

6、工件检测。

1、能够做好生产前准备工作；

2、能够利用数控铣床加工槽类零件；

3、能够对零件型腔进行检验。

10

八、孔类零件的加工

1、零件图样分析；

2、零件的工艺性分析；

3、编制工艺文件；

4、编制数控加工程序；

5、加工中心加工；

6、工件检测。

1、使用数控铣削类刀具进行中心孔、钻、铰、镗孔、攻丝、铣螺纹等基本操作；

2、使用量具进行孔类零件的检测；、

3、使用加工中心进行孔类零件的加工。

10

五、教学方法和手段

（一）教学方法

本课程按照“资讯→决策→计划→实施→检查→评估”六个步骤，完整的行动方式来进行教学，在每一个步骤中，采用了项目教学法、任务驱动教学法、小组研讨法、角色扮演法等。

1、项目教学法

教学内容来自企业典型的数控加工零件，每个项目在数控机床上进行加工的教学实施过程如下：

教师进行班前讲话，布置任务→学生分组，制定工作计划→教师审核工作计划，提出改进意见检查并指导每个岗位的工作情况→学生按改进后的计划轮换岗位，直至加工出合格零件→完成实训报告→学生互评，教师考核。

完成项目的过程就是学习知识和培养技能的过程，且学习是以具体的生产任务的形式提出，先将学生的学习目的建立在“做什么”的基础上，在完成多个项目的过程中，学生逐步知道“怎样做”，并逐渐积累工作经验。

通过八个项目的教学，充分挖掘了学生学习的自信心，激发了学生的学习热情，学生逐渐掌握了零件的工艺编制及数控加工等方面的知识，养成了良好的职业素养。

2、任务驱动教学法

以学生为主体，教师引导，教师提出问题或设计出合理的典型零件数控加工实中项目，学生主动参与，整个教学过程以“导”为主而不是以“灌”为主，让

学生主动解决零件加工的难点问题，提高学生的积极性和主动性，增加对相关知识点的理解和掌握。

3、小组研讨教学法

将学生进行分组，在教师的引导下，学生积极参与课堂讨论，从而实现教与学的互动。

比如在方案的确定、工艺的制定、程序的编制、零件的检测中，学生通过讨论，可以从别人或别的小组获取不同的知识，有助于学生思考多方面的意见，增强学生思维的灵活性，使学生更容易理解他人，提高学生交流思想、看法和协作的能力。

4、角色扮演法

在角色扮演法的使用中，模拟企业数控加工全过程，安排真实工作任务，教师统领全局，类似于车间管理人员，小组长管理各个岗位的具体工作，类似于企业里的班组长，教师下达任务书，再由小组长协调组内的具体分工、人员分配、工具设备使用、调试方案的确定等工作，使学生的实训过程与工厂的实际工作保持一致，通过不同的角色扮演，使适应企业不同的工作岗位，拓宽就业面。

（二）教学手段

1、由仿真到真实、由虚拟到真实、由简单到复杂的技能训练

在数控编程实训室，学生通过数控编程仿真软件掌握机床的基本界面，操作方法和常用编程指令应用，学生操作数控编程仿真软件对零件进行模拟加工，通过数控仿真模拟加工，提高了学生学习兴趣和主动性。

在数控实训车间，学生通过数控机床加工完成零件的加工。

在课程进行过程中以及结束后，学生可以在数控实训车间或企业进行顶岗实习，加工真实产品。

通过由仿真到真实，由虚拟到真实，从锻炼学生的基本编程技能、数控机床的操作能力到零件数控加工的现场工艺和应用能力的训练，对学生职业素养的养成和专业技能的掌握效果明显。

2、现代教育技术与虚拟现实技术结合

根据课程内容的特点，建立了虚拟车间和虚拟项目等仿真教学环境。

教师采用多媒体技术制作授课课件、动画、录像等，使教学直观，易于学生理解和复习。

教师通过数控仿真能够及时记录学生的编程、操作过程，可及时了解学生对知识、技能的掌握程度。

3、课内外结合

在课内，保证学生每人一台电脑，学生3—4人一台数控机床，通过数控编程操作仿真软件和真实机床的学习。

课外，学生通过数控编程技能竞赛、技术服务等活动，互相切磋技艺，不仅激发了学生的学习兴趣，也提高了学生的职业技能。

4、课程学习与职业技能鉴定结合

本课程的主要内容与国家职业标准的应知应会内容接轨，学生在学完本课程并通过数控加工实训和职业技能鉴定强化训练后，进行数控操作工中级考证，并作为学生毕业标准之一。

六、实践条件

序号

设备名称

单位

数量

备注

1

数控车床及相关附件

台

4

同时配备工具、刀具、毛坯

2

数控铣床及相关附件

台

5

同时配备工具、刀具、毛坯

3

游标卡尺

把

10

每台数控机床配备一把

4

千分尺

把

10

每台数控机床配备一把

5

百分表

个

10

每台数控机床配备一个

6

磁力表座

个

10

每台数控机床配备一个

7

内径百分表

把

10

每台数控机床配备一把

8

计算机

台

50

安装数控仿真软件

七、评价方法

本课程考核分过程考核和综合考核两部分，过程考核权重为70%，综合权重为30%，具体见下表。

序号

考核项目

成绩比例

1

过程考核

学习情境1

5%

2

学习情境2

10%

3

学习情境3

10%

4

学习情境4

10%

5

学习情境5

5%

6

学习情境6

10%

7

学习情境7

10%

8

学习情境8

10%

9

综合考核

30%

（一）过程考核

过程考核按学习情境进行，每个学习情境的考核内容包括学习纪律与学习态度（权重20%）、职业素养（权重10%）、操作规范（权重10%）、项目作品（权重60%）四个方面，考核要求和标准见下表。

学习纪律与学习态度考核要求与评价标准

考核内容

权重

考核标准

A等分值范围（85—100分）

C等分值范围（60—70分）

学习纪律

50%

严格遵守学校规章制度和岗位管理制度，不迟到、早退和无故缺勤。

能基本遵守学校规章制度，基本上不迟到、早退，无重大违纪现象。

学习态度

50%

工作认真，不怕苦、不怕累、不怕脏，服从安排。

发现自身不足后主动向教师、同学虚心学习，发现错误后及时主动改正。

学习积极性一般，基本上能服从教学安排。

职业素养考核要求与评价标准

考核内容

权重

考核标准

A等分值范围（85—100分）

C等分值范围（60—70分）

团队精神

30%

能够与同学保持良好的合作关系，协助完成工作。

根据同学的请求能够提供一般协助。

安全意识

30%

认真学习必须安全知识和技能，掌握基本的安全知识和方法，主动维护生活、学习场所安全。

能参加安全知识和技能的学习，了解基本的安全科学技术知识和方法，造成了危害较小的安全事故。

责任心

20%

认真负责，有主人翁意识。

工作服从安排，基本无失误，责任心一般。

职业行为习惯

20%

能认真学习并严格遵守各工位操作规程，认真学习知识、技能的每个细节。

能基本遵守各工位操作规程，学习基本知识、技能。

操作规范考核要求与评价标准

考核内容

考核点

权重

考核标准

A等分值范围（85—100分）

C等分值范围（60—70分）

工艺分析（10%）

图样分析与工艺制定

5%

能够读懂图并制定合理的工艺

能读懂图样，通过指导能制定合理的工艺。

刀具、量具选择

5%

能合理选用刀具、量具，会刃磨刀具。

能合理选用刀具、量具，基本掌握刀具的刃磨。

程序编制

（15%）

参阅资料

5%

认真阅读编程说明书，明确各指令的功能和格式，能很好地解决编程中的问题。

对部分指令理解含糊，不主动查阅各种资料和手册来明确指令功能和格式。

程序编制

（15%）

程序结构

10%

程序结构完备、简练，层次清楚，走刀路线合理，指令应用恰当，较好地兼顾安全、成本和效率。

程序结构基本完备，无安全隐患，加工效率一般。

加工操作

（45%）

工件与刀具的装夹

10%

刀具与工件装夹规范、准确。

刀具与工件装夹基本规范，准确。

设备操作

30%

按操作规程操作设备，动作规范，步骤方法正确，符合安全文明生产要求。

基本能按操作规程操作设备，无安全隐患。

零件清理

5%

能正确完成零件清理

零件清理基本正确

零件检测

（10%）

量具使用

5%

爱护工具、量具，定点放置，使用方法正确。

放置基本符合规范，基本能正确使用工具、量具。

检测结果

5%

检测结果正确

检测结果基本正确

设备保养

（10%）

卫生清理与设备润滑

10%

能按照规范完成设备保养与维护。

设备保养与维护基本符合规范要求。

工作现场

环境

（10%）

清洁有序

10%

工作现场无不必要的工具、刀具、量具，保持现场工作环境清洁有序。

不注意清理现场，但基本不影响正常操作。

作品考核要求与评价标准

考核内容

考核点

权重

考核标准

A等分值范围（85—100分）

C等分值范围（60—70分）

工艺文件（30%）

工艺合理性

15%

工艺合理，坐标系选择和走刀路线合理，刀具选择正确，加工参数设置合理。

坐标系选择和走刀路线合理，刀具选择基本正确，加工参数设置合理。

文件规范性

15%

工艺文件完备，填写规范。

工艺文件基本完备，填写无误

加工质量

（70%）

尺寸精度

40%

内、外轮廓（30%）

超差不得分

螺纹（10%）

超差不得分

形位精度

20%

形状精度（10%）

超差不得分

位置精度（10%）

超差不得分

表面质量

10%

粗糙度

超差不得分

（二）综合考核

综合考核要求是依据给定的典型零件图样，在规定时间内独立制定加工工艺，正确进行零件定位与装夹，合理选择刀具，正确编写加工程序并操作机床加工邮符合图样要求的零件。

操作符合安全文明生产要求，尺寸分差等级达到IT7、形位公差等级达到IT8、表面粗糙度达到Ra1.6-Ra3.2。

八、课程资源

（一）教材

[1]陈文杰.数控加工工艺与编程[M].北京：

机械工业出版社，2009年.

[2]吕勇.数控加工工艺[M].北京：

国防科技大学出版社，2010年.

（二）软件

数控加工仿真系统是一个应用虚拟现实技术于数控加工操作技能培训和考核的仿真软件，采用数据库统一管理刀具材料和性能参数库，提供车床、铣床、加工中心，能及机床厂家的多种常用面板，具备对数控机床操作全过程和加工运行全环境仿真的功能。

九、其它说明

1、紧密结合劳动部关于数控操作工职业资格四级（中级工）标准开展教学活动。

2、课程在实际实施中要以实际的师资、学生、场地和设备等条件随时进行调整。