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数控编程与加工操作-课程标准


《数控编程与加工操作》课程标准
1、课程概述 课程名称:数控编程与加工操作 课程类型:专业核心课

适用专业:数控技术,机电一体化,模具设计与制造 课程编号:202015 课程学时:340 课程学分:9

主用教材:陶维利主编 数控铣削编程与加工 机械工业出版社 周兰主编 2、前言 2.1.课程性质 本课程承载了数控技术专业的核心

能力培养任务, 处于专业课程的核心地位, 是数控技 术专业的一门“理实一体化”专业主干课程,具有很强的实践性。 本课程的前导课程有: 《机械制图》《CAD》 、 《使用普通机床的零件加工》《使用手动工具 、 的零件加工》等,后续课程为顶岗实习、毕业论文/设计等。 2.2.课程设计理念及思路 根据数控技术专业就业岗位群中数控工艺编程员、数控车床操作工、数控铣床/加工中 心操作工的实际工作任务归纳出典型工作任务,按照职业标准,根据典型工作任务所涉及到 的知识能力、 方法能力和管理能力要求, 以人才培养目标为依据选择典型零件作为教学载体, 按工作过程系统化重构学习内容。 课程教学以任务驱动,项目引导,将数控加工工艺、数控编程及操作技术、数控机床维 护与保养、加工检验与质量控制等学习内容贯穿于每项工作任务之中。通过学、练、做交替 进行完成知识与技能的积累。内容安排遵循人类的认知和学习规律,从简单到复杂、从基础 到综合应用。 2.3. 课程任务: 通过课程学习,让学生了解数控车削加工、数控铣削加工/加工中心加工程序编制的基 础知识和基本方法, 重点培养学生学会数控车床/铣床/加工中心的编程方法,能够操作机床进 行加工。 3.课程目标 培养具有综合职业能力 (专业能力、 社会能力和方法能力等) 服务于数控生产、 , 加工、 、 编程与操作等岗位的高技能型专门人才。 具备考取高级数控车工、数控铣工/加工中心操作工等职业资格所需的知识和技能,并 获取中级数控车工、数控铣工/加工中心操作工等资格证书。 3.1.知识教学目标 数控车削编程与加工 机械工业出版社

1.能根据零件结构特征选择数控机床类型; 2.能根据零件图纸要求选择零件加工方法,制定零件加工工艺方案、确定数控加工内 容、制定零件装夹方案,合理选择刀具与切削用量以及安排加工顺序; 3.能使用典型数控系统的编程指令手工编制加工程序; 4.会使用自动编程软件完成零件自动编程工作,并通过参数设置实现程序 DNC 加工 或程序传输。 5.会根据图样要求选择量具并对工件进行正确检测,当发现质量不合格时,能分析其 产生原因并提出解决问题的方法或步骤; 6.能对加工程序进行优化,通过程序优化实现生产效率、产品质量、刀具寿命、机床 利用率、生产成本处于最佳状态; 3.2.能力培养目标 1.具有熟练的机床操作技能,具备数控车床编程并加工的能力; 2.具有维护机床和排除简单故障的能力; 3.具有获得新知识的能力; 4.具有一定的分析,解决实际问题的能力; 5.具有一定的组织和人际交往、公关、协调共事能力; 6.能够取得数控车、数控铣/加工中心操作高级工职业资格证书. 3.3.情感态度素质目标目标 1.能严格遵守生产规章制度,爱护设备; 2.具有环境保护,节能,反对浪费的意识;; 3.养成操作规范和良好的职业习惯; 4.具有良好的职业道德和遵纪守法意识; 5.具有团队和敬业精神. 4、课程内容设计及学时分配 按照职业标准;根据典型工作任务所涉及到的知识; 遵循认知和学习规律,从简单到复 杂、从基础到综合应用.三个模块各由 5,5,6 个教学任务作为载体完成教学内容的重构.教 学要求以学生为主体,教师为引导,进行教学. 数控铣工模块: 模块 任务 名称 主要内容
数控铣床及典型系统的结构与组 成;数控铣床坐标系; 数控铣床的安 数控铣床及典型系统的基本操作;

教学要求
1)能根据零件特征选择机床; 2)能读懂数控机床操作面板上的 图符含义,并会使用;

参考 学时

数控 任务 1 全操作与认识 数控程序调试与校验方法与操作; 铣工 数控铣床的维护保养内容,机床安
全操作规程.

3)能熟练操作数控铣,完成开、 10 关机、返参、手动移动、程序输入 与编辑、 对刀、 程序调试等相关操 作;

任务 2 使用基本指

数控铣床编程坐标系;

1.能够运用基本编程指令编制外圆 20

令的外形类零 数控铣编程特点; 件编程与加 工 数控铣编程基本指令;

加工程序 2.会根据零件精度要求设计刀具的

外轮廓零件加工走刀轨迹设计及编 进给路线 程; 一把刀的对刀方法。 3.会选择零件的装夹与调整方法 4.会选择零件外圆加工的加工刀具

数控铣孔加工指令的含义、 格式与 1.能够运用单一固定循环编程指令 使用; 编制内孔加工的程序

孔加工刀具的选用与切削用量选 2.会根据加工要求选择固定循环指 使用单一固定 择; 任务 3 循环的套类零 孔加工进给路线设计; 件编程与加工 两把以上刀具的对刀方法; 刀具选用、夹具安装。 令 3.会根据零件精度要求设计孔加工 的进给路线 4.会选择零件的装夹与调整方法 5.会选择内孔加工刀具

20

外圆复合固定循环指令的格式, 用 途及编程技巧; 螺纹加工指令的格式及编程技巧; 各类加工刀具的用途; 使用复合固定 任务 4 循环的螺纹轴 零件编程与加 工 加工工件质量的检验及控制。 行铣削参数的设定; 根据零件材料的加工性能合理进 螺纹加工参数的计算方法; 位

1 会使用复合固定循环指令编制 去除毛胚余量的程序 2 会选择刀尖圆弧半径补偿与方

3 会编制数控铣削零件加工工艺 4 会计算螺纹加工参数具有加工 精度控制能力 5 会选择合适量具对工件进行正 确测量 6 会通过调整参数,对加工精度 进行控制。 7 会对加工工件的质量进行检 验。

30

常见复杂轮廓的函数式; 使用宏指令的 任务 5 带椭圆零件编 程与加工 宏程序的编程技巧 宏程序的参数设置; 宏程序的格式、指令;

1)能够写出复杂轮廓的函数式; 2)能够应用宏程序对椭圆轮廓进 行编程加工; 3)能正确选择加工椭圆的刀具与 切削用量

20

学时合计:100 学时(其中实践教学学时比例为 50

%)

理论学时 实践学时

50 50

数控车工模块: 参考 学时

模块

任务

名称

主要内容
数控车床及典型系统的结构与组 成;数控车床坐标系;

教学要求
1)能根据零件特征选择机床; 2)能读懂数控机床操作面板上的 图符含义,并会使用;

任务 1

数控车床的安 全操作与认识

数控车床及典型系统的基本操作; 数控程序调试与校验方法与操作; 数控车床的维护保养内容,机床安 全操作规程.

3)能熟练操作数控车,完成开、 10 关机、返参、手动移动、程序输入 与编辑、 对刀、 程序调试等相关操 作;

数控车床编程坐标系; 数控车编程特点; 使用基本指 任务 2 令的轴类零 件编程与加 工 一把刀的对刀方法。 程; 数控车编程基本指令;

1.能够运用基本编程指令编制外圆 加工程序 2.会根据零件精度要求设计刀具的

外轮廓零件加工走刀轨迹设计及编 进给路线 3.会选择轴类零件的装夹与调整方 20 法 4.会选择轴类零件外圆加工的加工 刀具

数控 车工

数控车孔加工指令的含义、 格式与 1.能够运用单一固定循环编程指令 使用; 编制内孔加工的程序

孔加工刀具的选用与切削用量选 2.会根据加工要求选择固定循环指 使用单一固定 任务 3 循环的套类零 件编程与加工 刀具选用、夹具安装。 4.会选择轴套类零件的装夹与调整 方法 5.会选择内孔加工刀具 两把以上刀具的对刀方法; 的进给路线 孔加工进给路线设计; 3.会根据零件精度要求设计孔加工 择; 令

20

外圆复合固定循环指令的格式, 用 途及编程技巧; 使用复合固定 任务 4 循环的螺纹轴 零件编程与加 工 行车削参数的设定; 加工工件质量的检验及控制。 根据零件材料的加工性能合理进 螺纹加工参数的计算方法; 各类加工刀具的用途; 位 螺纹加工指令的格式及编程技巧;

1 会使用复合固定循环指令编制 去除毛胚余量的程序 2 会选择刀尖圆弧半径补偿与方

3 会编制数控车削零件加工工艺 30 4 会计算螺纹加工参数具有加工 精度控制能力 5 会选择合适量具对工件进行正 确测量

6 会通过调整参数,对加工精度 进行控制。 7 会对加工工件的质量进行检 验。 常见复杂轮廓的函数式; 使用宏指令的 任务 5 带椭圆零件编 程与加工 切削用量 宏程序的编程技巧 3)能正确选择加工椭圆的刀具与 宏程序的参数设置; 行编程加工; 宏程序的格式、指令; 1)能够写出复杂轮廓的函数式; 2)能够应用宏程序对椭圆轮廓进

20

学时合计:100 学时(其中实践教学学时比例为 50

%)

理论学时 实践学时

50 50

加工中心模块: 参考 学时

模块

任务

名称

主要内容
加工中心及典型系统的结构与组 成;加工中心坐标系;

教学要求
1)能根据零件特征选择机床; 2)能读懂数控机床操作面板上的 图符含义,并会使用;

任务 1

加工中心的安 全操作与认识

加工中心及典型系统的基本操作; 数控程序调试与校验方法与操作; 加工中心的维护保养内容,机床安 全操作规程.

3) 能熟练操作加工中心, 完成开、 10 关机、返参、手动移动、程序输入 与编辑、 对刀、 程序调试等相关操 作;

加工中心编程坐标系; 使用镜像、旋 加工中心编程特点;

1.能够运用基本编程指令编制外形 加工程序

加工 中心

加工中心编程基本指令; 2.会根据零件精度要求设计刀具的 转、局部坐标, 外轮廓零件加工走刀轨迹设计及编 进给路线 极坐标指令的 任务 2 程; 3.会选择复杂零件的装夹与调整方 20 复杂零 多把刀的对刀方法。 法 件编程与加 4.会选择复杂零件外形加工的加工 工 刀具

加工中心孔加工指令的含义、 格式 1.能够运用单一固定循环编程指令 使用单一固定 任务 3 循环的复杂零 件编程与加工 择; 孔加工进给路线设计; 两把以上刀具的对刀方法; 令 3.会根据零件精度要求设计孔加工 的进给路线 孔加工刀具的选用与切削用量选 2.会根据加工要求选择固定循环指 与使用; 编制内孔加工的程序

20

刀具选用、夹具安装。

4.会选择轴套类零件的装夹与调整 方法 5.会选择内孔加工刀具

复合固定循环指令的格式, 用途及 编程技巧; 螺纹加工指令的格式及编程技巧; 各类加工刀具的用途; 螺纹加工参数的计算方法; 使用复合固定 根据零件材料的加工性能合理进 艺 任务 4 循环的螺纹轴 行铣削参数的设定; 零件编程与加 加工工件质量的检验及控制。 工 位

1 会使用复合固定循环指令编制 去除毛胚余量的程序 2 会选择刀尖圆弧半径补偿与方

3 会编制加工中心削零件加工工

4 会计算螺纹加工参数具有加工 精度控制能力 5 会选择合适量具对工件进行正 确测量 6 会通过调整参数,对加工精度 进行控制。 7 会对加工工件的质量进行检 验。

30

常见复杂轮廓的函数式; 使用宏指令的 任务 5 带椭圆零件编 程与加工 宏程序的编程技巧 宏程序的参数设置; 宏程序的格式、指令;

1)能够写出复杂轮廓的函数式; 2)能够应用宏程序对椭圆轮廓进 行编程加工; 3)能正确选择加工椭圆的刀具与 切削用量

20

CAXA 基本命令 使用 CAXA 软件 CAXA 复杂零件造型及生成程序 任务 6

1)能够熟练掌握 CAXA 基本命令; 2) 能够应用 CAXA 复杂零件造型及生

生成多轴加工 复杂塑料模仁造型及生成多轴程 成程序及传输机床加工; 程序 序 3) 能够应用 CAXA 软件复杂塑料模仁 造型及生成多轴程序

40

学时合计:140 学时(其中实践教学学时比例为 内容之间相互逻辑关系如图所示:

68 %)

理论学时 实践学时

50 90

数控车铣削加工与编程

数控车/铣床和加工中心编 程 手工编程 自动编程

数控车/铣削加工工 艺 仿真加工

数控车/铣床和加工中心的操作

实际加工

指 令 训 练

综 合 训 练

CAM 软件

数控仿真软件

机 床 的 操 作

工 件 的 装 夹

工 件 的 检 测

5、实施建议 1.教学之前准备 根据教学零件图样,提前准备好毛坯材料、刀具、量具、工具、夹具等,事先安排学生 作好准备工作,老师备好课,准备好多媒体课件、教具等。 本课程建议根据学校现有设备台套数, 将每个班分两组进行组织教学。 本课程采用项目 教学法,每个项目都有理论知识学习和编程加工操作训练,建议以任务项目驱动组织,理论 与实训交叉进行,最终实现项目任务的完成,再换另一个项目。如果是先学编程理论后集中 实训,则建议一组进行数控铣,另一组进行数控加工中心实训,一个任务完成则交换进行另 一项任务。根据学院实际情况,如果是两班安排,则一次只能安排两个行政班。 2.教学过程组织 每个项目的教学都是以任务驱动,项目引导,将数控加工工艺、数控编程及操作技术、 数控机床维护与保养、 加工检验与质量控制等学习内容贯穿于每项工作任务之中, 每项任务 的实施都是按 “分析零件图样→制定零件加工工艺方案→程序编制与仿真校验→数控机床加 工→零件检验与反馈”等五步进行。考虑到现有设备有限,教学实施过程时要充分利用好设 备,由于每个项目都有上机前的图样分析、加工方案制定和程序编制、仿真校验等,可组织 学生在没轮到上机前完成。 3.教学方法建议 演示法:初学时采用,由老师示范给学生看。 行动导向法:通过老师的引导由学生完成学习性工作任务。 小组讨论法:由学生在独立完成工作任务时,通过讨论加深对理论知识的理解 任务驱动法:通过任务的完成,实现做中学 讲授法:理论教学主要教学方法 4.考核方式建议

本门课程的考核突出学生的工艺设计、 编程序编制和机床操作与零件加工和解决实际问 题等职业能力,采用过程考核与期末考评相结合的综合评定方法,强调过程考评的重要性, 过程考评占 50%,期末考评占 50% 7、说明 适用范围:高职高专院校“中草药物栽培技术”“药用植物栽培加工”“药学”等专业 、 、 的学生学习. 参考教材 1.数控加工编程及操作 顾京 2.数控编程 3.CAXA 案例教程 4.数控编程加工技术 章国庆 高等教育出版社 2006.9 北京理工大学出版社 李占军 机械工业出版社 张思弟 化学工业出版社 2005.6

制定人: 王见华 审核人; 批准人:

制定时间:2012 年 6 月 审核时间: 批准时间:


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