数控编程与加工操作-课程标准.doc

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 数控车削编程与加工 机械工业出版社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教学要求参考学时数控铣工任务1数控铣床的安全操作与认识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；数控铣床的维护保养内容，机床安全操作规程.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；3）能熟练操作数控铣，完成开、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；10任务2使用基本指令的外形类零件编程与加工数控铣床编程坐标系；数控铣编程特点；数控铣编程基本指令；外轮廓零件加工走刀轨迹设计及编程；一把刀的对刀方法。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进给路线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20任务3使用单一固定循环的套类零件编程与加工数控铣孔加工指令的含义、格式与使用；孔加工刀具的选用与切削用量选择;孔加工进给路线设计;两把以上刀具的对刀方法；刀具选用、夹具安装。1.能够运用单一固定循环编程指令编制内孔加工的程序2.会根据加工要求选择固定循环指令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任务4使用复合固定循环的螺纹轴零件编程与加工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；螺纹加工参数的计算方法；根据零件材料的加工性能合理进行铣削参数的设定；加工工件质量的检验及控制。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位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任务5使用宏指令的带椭圆零件编程与加工常见复杂轮廓的函数式；宏程序的格式、指令；宏程序的参数设置；宏程序的编程技巧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50实践学时50数控车工模块：模块任务名称主要内容教学要求参考学时数控车工任务1数控车床的安全操作与认识数控车床及典型系统的结构与组成；数控车床坐标系；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.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；3）能熟练操作数控车，完成开、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；10任务2使用基本指令的轴类零件编程与加工数控车床编程坐标系；数控车编程特点；数控车编程基本指令；外轮廓零件加工走刀轨迹设计及编程；一把刀的对刀方法。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进给路线3.会选择轴类零件的装夹与调整方法4.会选择轴类零件外圆加工的加工刀具20任务3使用单一固定循环的套类零件编程与加工数控车孔加工指令的含义、格式与使用；孔加工刀具的选用与切削用量选择;孔加工进给路线设计;两把以上刀具的对刀方法；刀具选用、夹具安装。1.能够运用单一固定循环编程指令编制内孔加工的程序2.会根据加工要求选择固定循环指令3.会根据零件精度要求设计孔加工的进给路线4.会选择轴套类零件的装夹与调整方法5.会选择内孔加工刀具20任务4使用复合固定循环的螺纹轴零件编程与加工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；螺纹加工参数的计算方法；根据零件材料的加工性能合理进行车削参数的设定；加工工件质量的检验及控制。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位3会编制数控车削零件加工工艺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任务5使用宏指令的带椭圆零件编程与加工常见复杂轮廓的函数式；宏程序的格式、指令；宏程序的参数设置；宏程序的编程技巧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50实践学时50加工中心模块：模块任务名称主要内容教学要求参考学时加工中心任务1加工中心的安全操作与认识加工中心及典型系统的结构与组成；加工中心坐标系；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.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；3）能熟练操作加工中心，完成开、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；10任务2使用镜像、旋转、局部坐标，极坐标指令的复杂零件编程与加工加工中心编程坐标系；加工中心编程特点；加工中心编程基本指令；外轮廓零件加工走刀轨迹设计及编程；多把刀的对刀方法。1.能够运用基本编程指令编制外形加工程序2.会根据零件精度要求设计刀具的进给路线3.会选择复杂零件的装夹与调整方法4.会选择复杂零件外形加工的加工刀具20任务3使用单一固定循环的复杂零件编程与加工加工中心孔加工指令的含义、格式与使用；孔加工刀具的选用与切削用量选择;孔加工进给路线设计;两把以上刀具的对刀方法；刀具选用、夹具安装。1.能够运用单一固定循环编程指令编制内孔加工的程序2.会根据加工要求选择固定循环指令3.会根据零件精度要求设计孔加工的进给路线4.会选择轴套类零件的装夹与调整方法5.会选择内孔加工刀具20任务4使用复合固定循环的螺纹轴零件编程与加工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；根据零件材料的加工性能合理进行铣削参数的设定；加工工件质量的检验及控制。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位3会编制加工中心削零件加工工艺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任务5使用宏指令的带椭圆零件编程与加工常见复杂轮廓的函数式；宏程序的格式、指令；宏程序的参数设置；宏程序的编程技巧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任务6使用CAXA软件生成多轴加工程序CAXA基本命令CAXA复杂零件造型及生成程序复杂塑料模仁造型及生成多轴程序1）能够熟练掌握CAXA基本命令；2）能够应用CAXA复杂零件造型及生成程序及传输机床加工；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 68 %）理论学时50实践学时90内容之间相互逻辑关系如图所示：数控车铣削加工与编程数控车/铣床和加工中心的操作数控车/铣床和加工中心编程数控车/铣削加工工艺手工编程自动编程实际加工仿真加工CAM软件数控仿真软件机床的操作工件的装夹工件的检测综合训练指令训练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