《数控加工技术》课程标准

PAGEPAGE12《数控加工技术》课程标准一、课程基本信息所属系部机电系适用专业所有专业课程代码034002课程学时64课程学分4编写时间2020.4课程类型□公共基础课□√专业课□专业拓展课□综合实践项目教学方式（可多选）:□√讲授□√讲授实践□专题讲座□实践实训其他：考核方法：□√完全过程考核（I类）□过程考核+期末考核（II类）□平时考核+期末考核（III类）□等级考试或证书考核（IV类）选用教材：[1]蒲筠果.《数控机床加工技术》.校内自编教材参考资料与资源：陈海燕.《数控加工技术》.校内自编教材崔向群.《数控原理与编程》.北京：电子工业出版社，2010.7工业技术中心数控车间前修后续课程：前修课程：《机械制图及CAD》、《机械设计》、《机械制造基础》、《公差配合与技术测量》、《机械加工设备》、《机械加工工艺》、《数控机床维护与维修》、《金工实习》2.后续课程：《数控机床编程与操作实训》、《顶岗实习》二、课程定位《数控加工技术》课程是机电系各个专业的核心专业课之一，其任务是学习数控的基本原理和数控加工编程知识，是一门实践性很强的、面向生产现场的实用型专业课程。通过本课程的学习与训练，可以使学生将前修课程中培养的能力和知识按照实际工作过程进行全面、综合的应用，实现融会贯通的目的。它对学生职业素养养成起重要支撑作用，同时为后续课程的能力培养奠定基础。本课程总学时：64学时，一学期完成。三、学习目标本课程通过理实一体的教学模式使学生掌握手工编程的基础知识、回转体类零件的程序编制、平面类零件的程序编制以及数控原理的相关知识。在教学实施过程中，学生在教师的引导下，根据给定的任务依次进行读图、数控加工工艺分析和程序的编制。在完成任务的过程中，可查阅相关技术资料，也可借助网上资源。通过本课程任务的训练，学生可具备下列工作能力。1．能够正确识读中等复杂程度的零件图。2．能够对零件图进行数学处理（会基点、节点计算）。3．能够根据零件图选择加工设备、刀具、夹具和量具。4．能够根据制订好的零件的数控加工工艺规程手工编写数控加工程序。5．具备查阅资料、文献获取信息的能力。四、学习情境划分及课时分配学习情境学习单元学时数控车床加工技术1认识数控车削加工6362简单阶梯轴/套类零件的数控车削编程与加工83使用固定循环数控车削编程与加工104带螺纹零件的数控车削编程与加工65复杂零件的数控车削编程与加工6数控铣床/加工中心加工技术6认识数控铣床/加工中心加工与加工4287简单零件的数控铣床/加工中心编程与加工88孔类零件的数控铣床/加工中心编程与加工89复杂零件的数控铣床/加工中心编程与加工8五、学习内容及学习情境设计整门课程分为数控车床和加工中心2个部分，每个部分前后形成简单到复杂的任务序列，学习任务之间相互关联构成任务链。每次课的学习任务进一步分解为若干简化任务，每个简化任务中至少包含一个知识点或技能点。逐步加入新知识点和技能点，已学过的知识点则在新任务中不断重复练习。内容学习情境工作任务学习内容学习目标一、数控车床车削加工技术情境1：认识数控车削加工认识数控车床的结构与加工对象1.加工应用；2.结构组成；1.数控车床加工对象件的认知；2.认识数控车床的组成部分及典型结构；认识数控车床的坐标系与程序结构1.坐标建立原则；2.数控车床中的坐标系；3.基础指令；4.程序结构；1.熟悉数控车床操作面板的功能；2.用试切法对刀，建立工件坐标系；3.使用基础指令编写程序，操作数控车床执行简单动作；情境2：简单阶梯轴/套类零件的数控车削编程与加工简单轴类零件的车削编程与加工1.快速定位G00；2.直线插补G01；3.圆弧加工G02/G03；4.刀尖补偿G41/G42/G40；1.圆柱类零件轮廓的编程与加工；2.圆锥类零件轮廓的编程与加工；3.圆弧类零件轮廓的编程与加工；套类零件的车削编程与加工1.指令同上；2.内孔车刀；简单套类零件的数控车削编程与加工情境3：使用固定循环数控车削编程与加工使用单一形状固定循环车削加工1.内外径单一循环指令G90；2.端面单一循环指令G94；1.圆柱加工；2.锥面加工；使用复合循环指令车削加工1.内径、外径粗车循环编程G71；2.端面粗车复合循环编程G72；3.闭合车削复合循环编程G73；4.精车循环编程G70；1.阶梯轴类零件的编程与加工；2.端面类零件的编程与加工；3.仿形零件的编程与加工；4.精车加工；情境4：带螺纹零件的数控车削编程与加工简单螺纹车削1.螺纹车削指令G32；2.圆柱螺纹；3.圆锥螺纹；4.端面螺纹；5.螺距定义；1.简单圆柱螺纹加工；2.简单圆锥螺纹加工；螺纹加工单一固定循环车削1.单一固定循环车削螺纹G92；2.螺纹加工工艺；1.圆柱螺纹加工；2.圆锥螺纹加工；复合螺纹切削循环车削1.单一固定循环车削螺纹G76；2.螺纹参数设定；1.复杂圆柱螺纹加工；2.螺纹加工工艺参数计算；情境5：复杂零件的数控车削编程与加工复杂零件的数控车削加工1.轮廓、切槽、螺纹综合加工工艺；2.刀具选择；3.加工参数计算；4.装夹定位；5.工艺卡的制订；1.复杂轴类零件的数控车削编程与加工2.复杂内轮廓类零件的数控车削编程与加工子程序数控车削加工1.子程序的定义；2.子程序的使用；使用子程序车削零件宏程序数控车削加工1.宏程序定义；2.宏程序指令格式；3.宏程序的使用；使用宏程序车削零件二、数控铣床/加工中心铣削加工技术情境6：认识数控铣床/加工中心加工与加工认识数控铣床/加工中心的结构与加工对象1.加工应用；2.结构组成；1.数控铣床/加工中心加工对象件的认知；2.认识数控铣床/加工中心的组成部分及典型结构；认识数控铣床/加工中心的坐标系与程序结构1.坐标建立原则；2.数控铣床/加工中心中的坐标系；3.基础指令；4.程序结构；1.熟悉数控铣床/加工中心操作面板的功能；2.铣床/加工中心建立工件坐标系的过程；3.使用基础指令编写程序，操作数控铣床/加工中心执行简单动作；情境7：简单零件的数控铣床/加工中心编程与加工平面类零件的铣削编程加工1.快速定位G00；2.直线插补G01；1.使用基本指令铣削平面；2.使用基本指令铣削沟槽；直线轮廓类零件的铣削编程加工1.刀具半径补偿的内容；2.刀具半径补偿指令G41/G42/G40；1.直线轮廓零件的铣削编程加工；2.手动设定刀具半径补偿值进行粗精加工圆弧轮廓类零件的铣削编程加工圆弧加工G02/G03；圆弧轮廓零件的铣削编程加工；情境8：孔类零件的数控铣床/加工中心编程与加工简单孔类零件的数控编程1.CYCLE81指令格式；2.CYCLE81动作；3.CYCLE82指令格式；4.CYCLE82动作；1.钻中心孔2.钻简单孔深孔类零件的数控编程1.CYCLE83指令格式；2.CYCLE83动作；3.深孔加工工艺；深孔加工螺纹孔类零件的数控编程1.CYCLE84指令格式；2.CYCLE84动作；螺纹铣削加工均匀分布孔系零件的数控编程1.HOLES1指令格式；2.HOLES2指令格式；3.MCALL指令格式；1.孔的直线阵列加工；2.孔的圆周阵列加工；3.其它位置孔的加工；情境9：复杂零件的数控铣床/加工中心编程与加工子程序数控铣削加工1.子程序的格式；2.子程序的使用；使用子程序铣削加工复杂零件图形变换指令铣削加工1.TRANS指令；2.ROT指令；3.SCALE指令；4.MIRROR指令；使用图形变换指令铣削加工复杂零件宏程序数控铣削加工1.宏程序指令格式；2.宏程序的使用；使用宏程序铣削复杂零件合计9个情境，适用学时64。六、课程考核本课程考核采用完全过程考核的方式，突出能力本位，强调对工作过程的考核。并开发了配套任务页《数控加工技术任务页》，按照课程中的9个学习情境对学生进行分别考核，在教学过程中，对每个工作任务都建立考核制度，最后将考核结果按比例取和，作为一个学习情境的考核结果。再将9个学习情境成绩进行综合，得到学生的课程成绩。其具体考核分配如下：序号情境名称情境分值占比折后分值1认识数控车削加工1008%82简单阶梯轴/套类零件的数控车削编程与加工10012%123使用固定循环数控车削编程与加工10010%104带螺纹零件的数控车削编程与加工10012%125复杂零件的数控车削编程与加工1008%86认识数控铣床/加工中心加工与加工1008%87简单零件的数控铣床/加工中心编程与加工10012%128孔类零件的数控铣床/加工中心编程与加工10012%129复杂零件的数控铣床/加工中心编程与加工1008%810课堂表现10010%10合计100学习情境1：认识数控车削加工考核标准序号考核内容考核标准考核分值1认识数控车床的结构与加工对象认识基本概念；10分类与特点；10主传动系统；10进给传动系统；102认识数控车床的坐标系与程序结构坐标系建立原则；10各坐标轴判断准则；20机床关键点；20认识基本指令代码；10合计100学习情境2：简单阶梯轴/套类零件的数控车削编程与加工考核标准序号考核内容考核标准考核分值1简单轴类零件的车削编程与加工圆柱类零件轮廓的编程；10圆锥类零件轮廓的编程；10圆弧类零件轮廓的编程；202套类零件的车削编程与加工圆柱形套类零件数控车削编程；10圆锥形套类零件数控车削编程；10圆弧形套类零件数控车削编程；203虚拟数控加工加工完成编程工件；20合计100学习情境3：使用固定循环数控车削编程与加工考核标准序号考核内容考核标准考核分值1使用单一形状固定循环车削加工使用G90完成圆柱加工；10使用G90完成锥面加工；10使用G94完成端面加工；102使用复合循环指令车削加工阶梯轴类零件的编程与加工；10端面类零件的编程与加工；10仿形零件的编程与加工；10精车加工；203虚拟数控加工加工完成编程工件；20合计100学习情境4：带螺纹零件的数控车削编程与加工考核标准序号考核内容考核标准考核分值1简单螺纹车削使用G32完成简单圆柱螺纹加工；10使用G32完成简单圆锥螺纹加工；102螺纹加工单一固定循环车削使用G92完成圆柱螺纹加工；20使用G92完成圆锥螺纹加工；103复合螺纹切削循环车削使用G76完成复杂圆柱螺纹加工；20螺纹加工工艺参数计算；104虚拟数控加工加工完成编程工件；20合计100学习情境5：复杂零件的数控车削编程与加工考核标准序号考核内容考核标准考核分值1复杂零件的数控车削加工复杂轴类零件的数控车削编程20复杂内轮廓类零件的数控车削编程202子程序数控车削加工了解子程序的概念10使用子程序车削零件103宏程序数控车削加工掌握宏程序的基本指令10使用宏程序车削零件104虚拟数控加工加工完成编程工件；20合计100学习情境6：认识数控铣床/加工中心加工考核标准序号考核内容考核标准考核分值1认识数控铣床/加工中心的结构与加工对象认识基本概念；10分类与特点；10主传动系统；10进给传动系统；102认识数控铣床/加工中心的坐标系与程序结构坐标系建立原则；10各坐标轴判断准则；20机床关键点；20认识基本指令代码；10合计100学习情境7：简单零件的数控铣床/加工中心编程与加工考核标准序号考核内容考核标准考核分值1平面类零件的铣削编程加工使用基本指令铣削平面零件；5使用基本指令铣削沟槽零件；52直线轮廓类零件的铣削编程加工直线轮廓零件的铣削编程；10设定刀具半径补偿值进行粗精加工；203圆弧轮廓类零件的铣削编程加工使用G02完成圆弧轮廓零件的铣削编程；20使用G03完成圆弧轮廓零件的铣削编程；204虚拟数控加工加工完成编程工件；20合计100学习情境8：孔类零件的数控铣床/加工中心编程与加工考核标准序号考核内容考核标准考核分值1简单孔类零件的数控编程CYCLE82指令格式；5钻中心孔；10CYCLE82指令格式；5钻简单孔；10深孔类零件的数控编程CYCLE83指令格式；5深孔加工10螺纹孔类零件的数控编程CYCLE84指令格式；5螺纹铣削加工102均匀分布孔系零件的数控编程孔的直线阵列加工；10孔的圆周阵列加工；10其它位置孔的加工；103虚拟数控加工加工完成编程工件；10合计100学习情境9：复杂零件的数控铣床/加工中心编程与加工考核标准序号考核内容考核标准考核分值1子程序数控铣削加工使用子程序铣削加工复杂零件202图形变换指令铣削加工使用图形变换指令铣削加工复杂零件403宏程序数控铣削加工掌握宏程序的基本指令10使用宏程序铣削复杂零件104虚拟数控加工加工完成编程工件；20合计100七、课程实施保障1.授课教师基本要求团队组成（双师型教师4名，企业外聘高级工程师1名）知识、技能、素质要求：（1）完全熟悉本课程教学的全过程，具备本学科扎实的专业知识、较强的工程实践能力、宽广的相关学科知识。具有机械制造类企业工作经历，在企业技术开发、生产制造工艺流程方面具有比较丰富的实践经验；在科研工作方面，坚持教学与科研并重，以科研促进教学。（2）具有“双师”素质；能够根据教学要求设计学习任务并实施教学；能组织引导学生完成工作任务并进行评估；能够不断提高学生的实际应用能力和创新能力，为学生能够较快适应以后的工程实际奠定了良好基础。（3）兼职教师，主要从机械制造相关企业聘任，具备良好的思想政治素质、职业道德和“工匠精神”，具有扎实的机械制造与自动化专业知识和丰富的实际工作经验，具有机械制造工程师、技师及以上职称，能承担课程的理实一体教学任务。本教学团队成员包括：序号姓名学历工