数控车床加工工艺与编程操作课程教学设计.docx

1、数控车床加工工艺与编程操作课程教学设计数控车床加工工艺与编程操作课程教学设计北京市大兴区第一职业学校 一、课程性质与任务本课程是中等职业学校数控技术应用专业必修的专业核心课程， 是用中职学生就业岗位中 的典型职业活动直接转化的理论与实践一体化课程，具有较强的应用性和实践性。本课程的主要任务是培养学生具备操作数控车床加工零件的能力， 使学生能够完成典型零 件的数控车削加工工艺分析、 程序编制和零件加工等工作， 培养学生具有安全意识、 质量意识、 成本意识，以及良好的职业道德和严谨的工作作风。二、课程目标1具备独立的识图能力和阅读工艺文件的能力。 2能够对数控车削加工工艺进行分析3会更换可转位车刀

2、的刀片。 4会选择和使用量具，能够对量具进行日常保养。5能够独立编制数控车削加工程序。 6能够对数控车床进行加工前和日常维护保养工作。7能够独立操作数控车床加工零件。8具备独立生产合格零件的能力。 9能使用专业工具书籍分析、解决技术问题。10具备应急事件的处理能力。11具备安全意识、质量意识和成本意识。 12具备良好的职业道德。三、实施课时126 课时四、学习单元设计说明1载体选择按照学生的认知规律，结合现今企业需要，选择连接轴、冲头、锥套螺纹组合件作为课程 实施的载体，载体中包括外圆、端面、锥面、螺纹、球面等特征，可通过单个零件以及配合件 的加工，掌握回转体零件的加工方法。涵盖课程标准中所要

3、求的全部课程内容。连接轴等轴类零件的数控加工目的在于让学生以其为载体学习数控车削常用的主要指令， 每个子单元都让学生加工出零件成品，以培养学生动手能力，激发学生的学习兴趣冲头等套类零件的数控加工目的在于让学生进一步重温数控车削常用的主要指令， 与此同 时，掌握套类零件与轴类零件在加工过程中的区别， 提高学生知识掌握的针对性。 通过教师指 导，学生自主学习，学会数控车削零件的具体方法。配合件的数控加工可使学生进一步综合轴套类零件的加工方法， 深化学生对数控车床加工 零件的理解，并进一步整合学生的已有知识，使之灵活应用于实践。通过学习单元充分实现课程目标， 要求学生掌握数控车床加工零件相关知识和能

4、力； 培养 学生的动手能力；养成规范、严谨、耐心、细致、准确的工作作风。2学习单元的设计学习单元体现由易到难， 循序渐进的原则， 按照递进顺序排列， 前面的单元以教师指导为 主、学生自主学习为辅过渡到后面单元以学生自主学习为主、 教师指导为辅的教学方式。 每个 单元中零件的也按照由易到难， 循序渐进的原则， 从特征简单的零件入手， 逐步过渡到特征复 杂的零件。学习单元一：阶梯轴加工 学习单元二：锥度芯棒加工 学习单元三：球体轴加工 学习单元四：连接轴加工数控车床学习单元设计学习单元一览表序号学习单元名称单元目标课时教学建议资源教学成果图示1阶梯轴加工1.掌握数控车床的基本操作步 骤。2.掌握数

5、控车削常用指令的用 法。3.培养规范、严谨、耐心、细 致、准确的工作作风。25采用项目教学法，以教师指导 为主、学生自主学习为辅，完成特 定工作任务，以学习常用数控车削 指令，并掌握数控车床的操作技 能。采用自制模型、课件、加工视 频等有效手段辅助教学。图纸、工艺 卡片、刀具 卡片、模型、 工作页、工 量刀具、加 工视频、仿 真软件1、 加工工艺卡2、 阶梯轴零件4锥度芯棒2加工1灵活有效地运用数控车削常 用指令。2.熟练掌握数控车床的操作。3能够根据零件材料查阅相关 资料确定切削参数，并制定加 工工艺。4.培养规范、严谨、耐心、细 致、准确的工作作风。 3.培养规范、严谨、耐心、细致、准 确

6、的工作作风。36采用项目教学法，以教师指导 为主、学生自主学习为辅，通过完 成轴类零件的数控加工，学习相应 的理论知识和技能，掌握轴类零件 加工的基本方法。采用模型、课件、 加工视频等有效手段辅助教学。图纸、工艺 卡片、刀具 卡片、模型、 工作页、工 量刀具、加 工视频、仿 真软件1、 加工工艺卡2、 锥度芯棒零件球体轴加3工1灵活有效地运用数控车削常 用指令。2.熟练掌握数控车床的操作。3能够根据零件材料查阅相关 资料确定切削参数，并制定加 工工艺。4.培养规范、严谨、耐心、细 致、准确的工作作风。 3.培养规范、严谨、耐心、细致、准 确的工作作风。40采用项目教学法，以教师指导 为主、学生

7、自主学习为辅，通过完 成轴类零件的数控加工，学习相应 的理论知识和技能，掌握轴类零件 加工的基本方法。采用模型、课件、 加工视频等有效手段辅助教学。图纸、工艺 卡片、刀具 卡片、模型、 工作页、工量刀具、加工视频、仿真软件1、 加工工艺卡2、 球体轴零件连接轴加4工1灵活有效地运用数控车削常 用指令。2.熟练掌握数控车床的操作。3能够根据零件材料查阅相关 资料确定切削参数，并制定加 工工艺。4.培养规范、严谨、耐心、细 致、准确的工作作风。 3.培养规范、严谨、耐心、细致、准 确的工作作风。25采用项目教学法，以教师指导 为主、学生自主学习为辅，通过完 成轴类零件的数控加工，学习相应 的理论知

8、识和技能，掌握轴类零件 加工的基本方法。采用模型、课件、 加工视频等有效手段辅助教学。图纸、工艺 卡片、刀具 卡片、模型、 工作页、工 量刀具、加 工视频、仿 真软件1、 加工工艺卡2、 连接轴零件学习单元与课程知识点对应表知识目标、技能目标一 学习单元学习单兀一阶梯轴锥度芯棒球体轴连接轴知识目标识读轴、套类零件图识读轴、套类装配图读一般数控车床加工工艺文件编制简单（轴、套）零件的数控车床加工工艺文件零件疋位、装夹的原理和方法数控车床常用夹具选用数控车床常用刀具工件坐标与机械坐标的关系指令初态、模态的概念数控车床常用G代码辅助功能指令坐标点计算方法数控系统操作面板的运用能力数控车床操作基本步骤

9、数控车削加工精度控制目标形位公差的测量方法表面粗糙度的测量方法外径的车削加工方法外径的测量方法能力外锥度的车削方法外锥度的测量方法目标外螺纹的车削加工方法螺纹加工的参数计算外径槽的加工方法阶梯轴的仿真数控加工在学生进行阶梯轴的仿真 加工过程中，教师检查每名 学生对编程知识以及数控 车床操作步骤的掌握情况， 给予相应的指导。学生独立完成阶梯轴的模 拟加工。培养学生独立工作能力、自 我检查能力、语言表达能 力、捕捉关键信息能力、灵 活运用知识能力下发零件图纸下发阶梯轴图纸，明确任 务，清楚应该做什么。收集相关 加工信息通过图纸获取零件的尺寸、 形位精度要求。制定加工万案组织学生分组，分析图纸, 带

10、领学生确定阶梯轴的加 工方案。接受图纸。通过教师讲解， 学习专业知识，掌握相关专 业信息。根据学习任务单中的问题， 查阅相关专业书籍，回答问 题，掌握数控车床加工零件 的初步知识。按照教师安排小组，结合相 关数控车床基本指令知识， 分析图纸，明确阶梯轴加工 的过程。培养学生独立思考能力、阅 读能力、理解能力培养学生获取信息能力、独 立思考能力、阅读能力、理 解能力培养学生制定计划能力、团 队协作能力、分析解决问题 能力、理解能力编制加工程序教师结合学习手册讲解数 控车床的应用以及单一固 定循环指令格式及辅助指 令的用法。教师指导学生进行阶梯轴 程序编制，并检查学生对知 识的接受情况。学生在教师

11、引导下，进行具 体加工视频观摩，在教师引 导下，学会运用单一固定循 环指令格式及辅助指令。师 生共同完成阶梯轴的加工 程序编制。培养学生决策能力、团队协 作能力、沟通能力、灵活运 用知识能力莫拟仿真数控车床操作教师指导学生进行数控车 床仿真的基本操作学习， 师巡回检查学生学习情况。根据教师指导，学生独立工 作，学习模拟数控车床的基 本操作步骤以及机床面板 各功能键的作用。培养学生行动能力、团队协 作能力、沟通能力、灵活运 用知识能力、独立工作能力五、学习单元教学设计 数控机床教学单元设计一单兀一阶梯轴的数控加工课时 25课时教学目标知识 目标初步掌握工件坐标原点设定方法。 初步掌握单固疋循环扌

12、曰令格式及辅助扌曰令。掌握数控车床仿真的基本操作步骤。 能够运用基本指令编制阶梯轴加工程序。情感 态度 价值观养成规范、严谨、耐心、细致、准确的工作作 风。教学 重点难点重点阶梯轴加工程序的编制以及数控车床仿真的基本操作难点工件坐标原点的设定教学环境数控车床加工零件实训区、工具教学资源图纸、课件、教材、任务单、工作页、学习手册教法建议项目教学法、任务驱动法单元（一）教学实施步骤教学环节教学内容及教师活动学生活动教学设计意图课时总结编程 模拟加工 经验对各小组的工作进行总体 的评价，总结本次课程的知 识点和能力点。自评：评价自己在工作过程 中的经验和不足互评：相互评价各自的优劣培养学生自我评价能

13、力、 语 言表达能力、分析总结能 力、去陈纳新能力2学习单元一考核评价表（权重 70 %）班级姓名学号工作任务阶梯轴的加工零件编号考核项目序号检测内容配分学生自评教师评价基本检查编程1切削加工工艺制定正确52切削用量选择合理53程序正确、简单、规范5操作4设备操作、维护保养正确55安全、文明生产56刀具选择、安装正确、规范57工件找正、安装正确、规范5工作态度8行为规范、纪律表现5零件尺寸外圆9饲81010028-lo10110小)0331012倒角5长度1320 0.05mm51430 0.05mm51515mm51665mm5其余18零件外观及表面粗糙度5序号检测项目评分标准检 验 员 评

14、 价教师评价优（100分）良（80分）及格（60分）不及格（0分）1准备工作穿戴正确，机床检查、预热穿戴正确，机床预热穿戴正确穿戴不齐、错误2工作过程变速、测量、换 刀、装夹工件即 时停车，变换进 给箱手柄低速 进行。变速、测量、换刀、装夹工件即时停车。变速、测量、换刀、装夹工件即时停车。用手接触旋转中的卡盘。3切屑清理即时用专用钩 子清除，站位避 开切屑飞出方 向用专用钩子 清理，站位避 开切屑飞出 方向用其他非专用工具清理切屑用手清理切屑4机床维护保养床身内外清洁， 各手柄转动灵 活，“三杠”清 洁润滑，附件齐 全整齐床身内外清 洁，“三杠” 清洁，附件齐 全整齐床身内外清 洁，附件齐全床

15、身未清洁，附件丢失5文明生产生产有秩序，做到“ 5S标准”，刀具、工具、量 具、材料码放整 齐生产有秩序，刀具、工具、 量具、材料码 放整齐生产有秩序生产无序，物料码放凌乱数控机床教学单元设计二单元二锥度芯棒的数控加工课时 36课时教学目标知识 目标初步掌握螺纹加工工艺制定方法。 初步掌握螺纹加工、刀具半径补偿指令格式。能力 目标掌握数控车床的基本操作步骤。能够运用基本指令编制螺纹轴加工程序。情感 态度 价值观养成规范、严谨、耐心、细致、准确的工作作 风。教学 重点难点重点螺纹轴加工工艺及程序的编制难点三角螺纹数据计算方法教学环境数控车床加工零件实训区、工具教学资源图纸、课件、教材、任务单、工

16、作页、学习手册工具准备毛坯、量具、刀具、夹具教法建议项目教学法、任务驱动法单元（二）教学实施步骤教学环节教学内容及教师活动学生活动教学设计意图课时下发零件 图纸下发锥度芯棒图纸，明确任 务，清楚应该做什么。接受图纸。通过教师讲解， 学习专业知识，掌握相关专 业信息。培养学生独立思考能力、阅 读能力、理解能力1收集相关 加工指令 信息通过图纸获取零件的尺寸、 形位精度要求。根据学习任务单中的问题， 查阅相关专业书籍，回答问 题，掌握数控车床加工零件 的初步知识。培养学生获取信息能力、独 立思考能力、阅读能力、理 解能力2制定芯棒 加工工艺组织学生分组，分析图纸， 带领学生进行实践，引导学 生如何

17、运用相应指令解决 螺纹的程序编制。按照教师安排小组，结合相 关数控车床基本指令知识， 分析图纸，讨论锥度芯棒加 工的过程。培养学生制定计划能力、团 队协作能力、分析解决问题 能力、理解能力4编制加工 程序教师结合学习手册讲解数 控车床的应用以及螺纹加 工、刀具半径补偿指令格 式。教师指导学生进行锥度芯 棒程序编制，并检查学生对 知识的接受情况。学生在教师引导下，进行具 体加工视频观摩，师生共同 完成锥度芯棒的加工程序 编制。培养学生决策能力、团队协 作能力、沟通能力、灵活运 用知识能力10强化数控 车床模拟 操作教师使用学习手册引导学 生进行数控车床模拟的基 本操作学习，教师巡回检查 学生学习

18、情况。学生结合学习手册，独立工 作，进一步熟练数控车床仿 真的基本操作步骤以及机 床面板各功能键的作用。培养学生行动能力、团队协 作能力、沟通能力、灵活运 用知识能力、独立工作能力6独立进行 芯棒的模 拟加工在学生进行锥度芯棒的模 拟加工过程中，教师检查每 名学生对编程知识以及数 控车床操作步骤的掌握情 况，给予相应的指导。学生独立完成锥度芯棒的 模拟加工。培养学生独立工作能力、自 我检查能力、语言表达能 力、捕捉关键信息能力、灵 活运用知识能力10规范仿真 操作对各小组的工作进行总体 的评价，总结本次课程的知 识点和能力点。自评：评价自己在工作过程 中的经验和不足互评：相互评价各自的优劣培养

19、学生自我评价能力、 语 言表达能力、分析总结能 力、去陈纳新能力3学习单元二考核评价表（权重 70 %）班级姓名学号工作任务锥度芯棒加工零件编号考核项目序号检测内容配分学生自评教师评价基本检查编程15切削加工工乙制定正确2切削用量选择合理53程序正确、简单、规范5操作4设备操作、维护保养正确55安全、文明生产56刀具选择、安装正确、规范57工件找正、安装正确、规范5工作态度8行为规范、纪律表现5零件尺寸外圆90认5101011029.6-o.O55长度1220 0.03mm51336 0.03mm5141mm5锥度151: 105螺纹16M16 X10其余17零件外观及表面粗糙度10序号检测项

20、目评分标准检 验 员 评 价教师评价优（100分）良（80分）及格（60分）不及格（0分）1准备工作穿戴正确，机床检查、预热穿戴正确，机床预热穿戴正确穿戴不齐、错误2工作过程变速、测量、换 刀、装夹工件即 时停车，变换进 给箱手柄低速 进行。变速、测量、换刀、装夹工件即时停车。变速、测量、换刀、装夹工件即时停车。用手接触旋转中的卡盘。3切屑清理即时用专用钩 子清除，站位避 开切屑飞出方 向用专用钩子 清理，站位避 开切屑飞出 方向用其他非专用工具清理切屑用手清理切屑4机床维护保养床身内外清洁， 各手柄转动灵 活，“三杠”清 洁润滑，附件齐 全整齐床身内外清 洁，“三杠” 清洁，附件齐 全整齐床

21、身内外清洁，附件齐全床身未清洁，附件丢失5文明生产生产有秩序，做到“ 5S标准”，刀具、工具、量 具、材料码放整 齐生产有秩序， 刀具、工具、 量具、材料码 放整齐生产有秩序生产无序，物料码放凌乱数控机床教学单元设计三单元三球体轴的数控加工知识初步掌握球面加工工艺制定方法。 目标 初步掌握圆弧插补、复合固定循环指令格式。课时40课时教学目标能力目标情感态度价值观能够制定球体轴的加工工艺。能够运用圆弧插补、复合固定循环及相关指令 编制球体轴加工程序。能够操作数控车床加工球体轴。养成规范、严谨、耐心、细致、准确的工作作 风。教学重点难点教学环境重点复合固定循环指令的运用难点锥面及螺纹的检测方法；零

22、件轮廓坐标点的计算数控车床力;工零件实训区、工具教学资源 工具准备 教法建议图纸、课件、教材、任务单、工作页、学习手册 毛坯、量具、刀具、夹具项目教学法、任务驱动法子单元（三）教学实施步骤教学环节教学内容及教师活动学生活动教学设计意图课时制定加工工艺学生独立编制加工程序实际加工球体轴组织学生分组，分析图纸， 带领学生进行实践，引导学 生分析球体轴的加工步骤， 制定合理加工工艺。教师结合学习手册，讲解圆 弧插补、复合固定循环指令 格式及应用。并指导学生进 行球体轴程序编制，并检查 学生对知识的接受情况。 教师教导学生进行数控车 床的基本操作学习，演示具 体操作步骤，并巡回检查学 生学习情况。在学

23、生进行球体轴的加工 之前，教师检查每名学生对 编程知识以及数控车床操 作步骤的掌握情况，给予相 应的指导。接受图纸。通过教师讲解， 学习专业知识，掌握相关专 业信息。根据学习任务单中的问题， 查阅相关专业书籍，回答问 题，分析重点尺寸，找到加 工难点。按照教师安排小组，结合相 关数控车床加工工艺知识， 分析图纸，明确球体轴加工 的过程。学生在教师引导下，学会运 用圆弧插补、复合固定循环 指令。进行具体加工视频观 摩，师生共同完成球体轴的 加工程序编制。学生结合学习手册，跟随教 师学习数控车床的基本操 作步骤，并将程序输入至机 床中。学生以小组为单位进行球 体轴数控加工。在学生操作过程中，程序输

24、 入，机床调整完毕，必须在 教师安全检查后，方可运行 程序。完成球体轴的加工。 完成日常维护保养工作。培养学生独立思考能力、阅 读能力、理解能力 培养学生获取信息能力、独 立思考能力、阅读能力、理 解能力 培养学生制定计划能力、团 队协作能力、分析解决问题 能力、理解能力 培养学生决策能力、团队协 作能力、沟通能力、灵活运 用知识能力 培养学生行动能力、团队协 作能力、沟通能力、灵活运 用知识能力、独立工作能力培养学生独立工作能力、自 我检查能力、语言表达能 力、捕捉关键信息能力、灵 活运用知识能力规范机床 操作步骤对各小组的工作进行总体 的评价，总结本次课程的知 识点和能力点。自评：评价自己

25、在工作过程 中的经验和不足互评：相互评价各自的优劣培养学生自我评价能力、 语 言表达能力、分析总结能 力、去陈纳新能力2学习单元三考核评价表（权重70 %）班级姓名学号工作任务连接轴的综合加工零件编号考核项目序号检测内容配分学生自评教师评价基本检查编程15切削加工工乙制定正确2切削用量选择合理53程序正确、简单、规范5操作4设备操作、维护保养正确55安全、文明生产56刀具选择、安装正确、规范57工件找正、安装正确、规范5工作态度8行为规范、纪律表现5零件尺寸外圆90381?510028-M101120-512R155长度1310 0.05mm51458 0.05mm51526mm51635mm5螺纹17M28 x 2-6g10其余18零件外观及表面粗糙度5序号检测项目评分标准检 验 员 评 价教师评价优（100分）良（80分）及格（60分）不及格（0分）1准备工作穿戴正确，机床检查、预热穿戴正确，机床预热穿戴正确穿戴不齐、错误2工作过程变速、测量、换 刀、装夹工件即 时停车，变换进 给箱手柄低速 进行。变速、测量、换刀、装夹工件即时停车。变速、测量、换刀、装夹工件即时停车。用手接触旋转中的卡盘。3