《基于工作过程的数控编程与加工》.doc

1、数控技术试点专业教学改革 基于工作过程的数控编程与加工基于工作过程的数控编程与加工课程标准课程中文名称：基于工作过程的数控编程与加工课程英文名称： Based on the working process of the NC programming and machining 学分：7.5 学时：150课程性质：必修课课程类别：主修课主开专业：数控技术考核方式：考试一、课程描述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。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。本课程以数控车削零件加工为核心

2、，以国家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。同时，通过各情境的训练，培养学生相应的方法能力、社会能力、相互沟通和团队协作的能力。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。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、铣、加工中心、线切割常见典型零件，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方面：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

3、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、学生课内实践。根据课堂所教内容和情境要求，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、课程能力目标1、具体工作任务目标经过课程的学习，学生应该能够完成下列具体任务，形成相应的课程能力目标。表1:数控编程与零件加工具体工作任务具体工作任务工作岗位能力描

4、述数控车削数控铣削线切割识读零件图分析零件的工艺性熟悉公差与配合标准熟悉行业规范制定零件加工方案数学处理编制工序卡片编制车削加工程序掌握数控编程方法与相关指令编制铣削（加工中心）加工程序线切割编程刀具安装与调整熟悉刀具、量具规范及使用方法熟练操作数控车床、铣床和加工中心毛坯定位与夹紧程序输入对刀试切尺寸公差检验熟悉量具规范及使用方法形位公差检验表面粗糙度检验装配关系检验设备管理规范填写设备运行记录设备故障报告零件超差记录单2、能力要求目标将完成上述具体工作所需要的能力进行初步归类，即形成本课程的专业能力目标，按照提高素质、全面发展的教育教学要求，同时提出本课程的社会能力与方法能力目标，具体表述

5、如下：表2:能力要求目标专业能力社会能力方法能力熟悉公差与配合标准熟悉6S生产现场管理制度统计零件加工质量数据熟悉行业规范参与班组管理与协作进行汇总与分析掌握数控编程方法与相关指令善于劳动组织与实施查阅生产规范、工艺文件熟悉刀具、量具规范及使用方法遵守劳动生产纪律网络检索熟悉夹具及使用方法遵守安全生产规范方案设计与评估决策熟练操作数控车床、铣床和加工中心服务下一个工序制定班组工作制度与计划规范填写设备运行记录、故障报告协调人际关系撰写班组、个人工作总结检测零件质量、填写质量卡片容忍、沟通、团队协作掌握知识、掌握技能学会做人、学会共处学会学习、学会工作三、课程内容零件的数控编程与加工课程打破学科

6、限制，以零件加工任务为载体，学生按企业班组管理方式，分组接受任务后，学生从分析产品图样入手，确定合理的工艺方案，制定正确的走刀路线，选择适合的刀具，确定切削用量，编写数控程序，进行仿真加工验证程序和工艺，进行数控加工，生产出合格零件。零件的数控编程与加工面向数控车床、数控铣床、数控加工中心、线切割作业区域，分为：学习领域1数控车削：60学时学习领域2数控铣削（加工中心）：60学时学习领域3线切割：30学时根据职业岗位对学生知识、技能和素质的要求，将本课程的教学内容用6个典型数控车削零件融合讲解。课程结构如表所示：1、学习领域一：数控车削编程与加工课程结构表3 课程结构表序号情境名称学习内容学习

7、目标课内实践学时CKA6136数控车床加工基础1.数控车床的基本操作：面板熟悉，对刀操作，机床维护保养基本知识2.基本编程指令应用3.实训车间现场管理熟悉数控机床的基本结构组成及操作步骤数控机床基本结构考察、操作步骤基本训练3+52阶梯轴的工艺设计、编程与加工1.掌握阶台轴类零件的结构特点、加工工艺特点和工艺性能，正确分析阶梯轴类零件的加工工艺2.掌握数控系统的基本指令正确编制阶梯轴类零件的数控加工程序，3.掌握阶梯轴、锥面的加工方法，单一固定循环G90、掌握复合循环指令G71编程格式与应用方法3.能正确使用数控系统仿真软件，校验编写的零件数控加工程序，并虚拟加工零件会分析阶梯轴类零件的工艺性

8、能，能正确选择设备、刀具、夹具与切削用量，能编制数控加工工艺卡，能正确编制数控程序能分析阶梯轴类零件的结构特点、特殊加工要求、理解加工技术要求，具备加工阶台类零件的能力2+43含圆弧曲面零件的工艺设计、编程与加工1.了解圆弧切点坐标计算方法2.理解和应用圆弧插补指令和刀尖圆弧半径补偿指令3.掌握复合指令的适用范围及编程规则4.掌握G02、G03、G73的应用方法，子程序在凹槽加工中的应用特点培养学生的思维能力，掌握其指令的编程技巧，能够对却面进行编程加工分别采用一般指令、子程序编程和复合循环指令编程来完成此类零件的编程与实训加工3+54螺纹轴的加工工艺设计、编程与加工1.掌握含圆柱面、圆锥面、

9、沟槽和螺纹要素复杂轴类零件结构特点和工艺特点，正确分析此类零件的加工工艺2.掌握数控车削加工沟槽、螺纹的工艺知识和编程指令（G32、G92）3.掌握复合循环指令G76编程格式与应用巩固数控车一般指令的使用方法，能正确使用数控系统的螺纹加工指令编制含螺纹结构零件的数控加工程序，并完成零件的加工采用复合循环指令和螺纹加工指令编程来完成此类零件的编程与实训加工2+45盘套零件的工艺设计、编程与加工1.掌握盘、套类零件的结构特点和加工工艺特点,正确分析盘类零件的加工工艺2.掌握盘、套类零件的工艺编制方法3.掌握数控系统端面车削固定循环指令G94、复合固定循环指令G72的编程格式及运用,掌握盘套类零件的

10、手工编程方法会分析盘、套类零件的工艺性能,能正确选择设备、刀具、夹具与切削用量，能编制数控加工工艺卡，完成盘、套类零件的加工采用端面车削固定循环指令、复合指令的编程格式完成此类零件的编程与实训加工4+86典型配合套件的工艺设计、编程与加工1.掌握配合件的车削加工方法2.掌握尺寸精度、形状位置工差和表面粗糙度的综合控制方法，保证轴套的配合精度3.懂得配合件的车削工艺、加工质量的分析和编程方法提高综合控制尺寸精度、形位精度和配合间隙的技能，能按装配图的技术要求完成套件的加工与装配综合运用所学知识加工套件零件8+12合计602、学习领域二：数控铣削编程与加工课程结构表4 课程结构表序号情境名称学习内

11、容学习目标课内实践学时数控铣床操作基础1.认识数控铣床2.数控铣床的手动操作3.程序的输入与编辑操作4.对刀、刀具补偿及工件坐标系设置5.程序的调试与运行6.数控铣削加工仿真7.数控铣床的日常维护熟悉数控铣床的基本结构组成及操作步骤；数控程序的输入与编辑、调试与运行；掌握对刀、刀具补偿及工件坐标系设置；了解6S生产现场管理制度及数控铣床的日常维护。数控机床基本结构考察、操作步骤基本训练62平面的铣削加工1.平面的定位与装夹2.加工平面的刀具准备3.平面的加工 了解平面的铣削工艺过程；掌握工件的定位、安装及找正方法；掌握刀具的基本知识，铣刀装夹及各部分的组成，平面加工所用刀具的选择，刀具的刃磨；

12、掌握刀具长度补偿；掌握基本指令（G00、G01）的使用方法；应用子程序分层切削平面。工件的定位、安装及找正；平面加工所用刀具的选择及装夹；刀具的刃磨；刀具长度补偿的建立；基本指令的使用；应用子程序分层切削平面。63轮廓的铣削加工1.一般轮廓的铣削2.特殊零件的加工掌握基本指令（直线、圆弧插补）的使用方法；掌握刀具半径补偿；掌握子程序功能；掌握坐标旋转、镜像及比例缩放功能；能正确选择刀具、夹具与切削用量；能正确编制数控加工工艺卡及数控程序；会使用量具对零件进行加工质量评估、分析。一般轮廓的加工工艺分析；有关节点的计算；内、外轮廓的编程与加工；对称件的加工；变换尺寸零件的加工；沿圆周分布零件的加工

13、。94孔系的加工1.钻、扩、铰孔、镗孔类固定循环2.攻丝及螺纹加工掌握固定循环的使用方法；掌握极坐标编程在孔加工中的应用；掌握攻丝指令、刚性攻丝指令、铣螺纹所用指令；能正确选用孔加工所用刀具、夹具与切削用量；能正确编制数控加工工艺卡及数控程序；会使用量具对零件进行加工质量评估、分析；初步了解精镗刀具、丝锥和钻头的刃磨方法。各种孔的加工；极坐标编程在孔加工中的应用；螺纹孔的加工；内外螺纹的铣削。185型腔的加工1.矩形型腔的加工2.圆形型腔的加工掌握型腔铣削固定循环指令（圆弧槽、圆周槽、矩形槽、圆形槽固定循环）；能正确选用刀具、夹具与切削用量；熟练掌握槽、腔结构尺寸测量方法，加工质量分析。矩形型

14、腔的加工；圆形型腔的加工96配合件的加工1.简单配合件的加工2.复杂配合件的加工掌握配合件综合铣削加工工艺，会选用和装调各类刀具，并合理安排加工顺序、装夹定位方式；掌握尺寸链的解算；了解影响加工质量的因素；掌握零件加工精度、配合精度的控制方法；配合件的加工12合计60 3、学习领域二：加工中心编程与加工课程结构表4 课程结构表序号情境名称情境内容学习内容学习目标课内实践学时FANUC-0i系统加工中心基础1.加工中心操作基础1.加工中心的组成、分类、特点熟悉数控机床的基本结构组成及操作步骤。加工中心基本结构考察；操作训练；资料查阅。62零件轮廓的铣削加工1.平面铣削加工1数控加工的数控编程规则；2.数控编程常用指令的含义；3.数控铣削程序的基本格式；4.工件原点的确定；5.数控机床常用夹具。能选取零件图中各基点、节点坐标；掌握数控编程方法；能正确安装刀具；掌握简单零件的数控铣削