数控编程技术教学大纲.doc

数控编程技术教学大纲一、课程性质、目的和任务本课程是数控技术专业的一门专业核心课，与数控加工工艺、数控机床课程紧密联系。通过本课程的学习，使学生能够针对被加工零件，在合理地制定数控加工工艺的基础上，运用数控机床的数控系统所规定的编程规则和编程方法，编制零件的加工程序，为数控加工做准备。本课程为4学分，课内学时为72学时。开设一学期。通过本课程的学习主要培养学生的3个方面的能力：（1）数控加工相关知识的运用能力。主要是机械制造基础知识、数控加工工艺基础知识、数控机床的基础知识和基本操作方法的应用能力。（2）相关技术资料的应用能力。通过本课程的学习，要使学生养成查阅编程手册、刀具样本等技术资料的能力。（3）综合能力和素质。针对数控加工技术属知识技能的特点，培养学生独立分析问题和解决工程实际问题的能力，提高学生的综合素质。数控编程技术分为手工编程和自动编程两部分，本课程以手工编程为主，自动编程是通过CAD/CAM编程软件实现复杂零件数控加工程序编制的重要手段。二、与相关课程的衔接、配合、分工本课程是数控技术专业的专业核心课。其先修课程为机械制图、机械制造基础和金工实习等课程和实践环节。并行课程为数控加工工艺、数控机床。该课程是数控加工工艺与数控机床紧密联系的纽带，是CAD/CAM自动编程软件应用课程的基础，同时也是数控加工综合实训实践环节的先修课程。三、课程教学的基本要求通过该课程的学习，要求学生能够达到以下要求：（1）了解数控编程的基本概念，掌握数控加工程序的类型与格式，理解常用功能字的含义，掌握续效代码与非续校代码的区别。（2）理解机床坐标系与工件坐标系的关系。（3）了解编程中的工艺处理内容和步骤，掌握数控加工工艺分析方法。能正确地进行加工方法选择，划分工序与工步，安排加工顺序与走刀路径，选择刀具及其几何参数，确定装夹定位方式。编制中等复杂零件的数控加工工艺卡片，为数控编程做准备。（4）了解编程中的数值计算内容与方法，掌握简单基点坐标的计算方法。（5）掌握T、F、S、M功能指令的指令格式与编程方法；掌握常用G功能的指令格式与编程方法。（6）了解刀具补偿的概念，理解刀具补偿的建立、执行与取消条件。掌握刀具补偿指令的编程方法。（7）了解简化编程指令的用途，掌握固定循环指令的编程格式和方法。（8）了解车削加工编程的特点，掌握车削加工的编程方法，独立编制中等复杂零件的车削加工程序，为数控加工打下坚实的基础。（9）能够根据被加工零件的几何特征和技术要求，按照数控系统所规定的程序格式，编制中等复杂零件的数控铣床（加工中心）加工程序。（10）了解宏程序编制的基本方法，能够利用变量，编制简单的宏程序。四、课程教学要求的层次本课程教学按以下3个层次进行要求：1.了解：了解数控编程中的有关基本概念，不同数控系统之间的指令差异，与本课程紧密联系的相关知识。2. 理解：理解本课程有关的重要概念、基本规则。3. 掌握：掌握常用指令的编程格式和方法。根据零件图纸要求，能够熟练编制中等复杂零件的加工程序。五、教学过程建议本课程以自学与辅导助学为主，文字教材为主要教学媒体；另外还有配套的IP课件。学习中首先阅读教学大纲，了解各部分的重点、难点及学习目标，按照教学要求完成作业。有条件的地方可以组织短期集中面授，解决学习中的疑难问题；也可以借助仿真软件，进行辅助教学，检验程序的正确性；还可以通过工程实际，采用项目教学法，把数控加工工艺、编程技术和数控机床操作紧密结合，边学习、边实践。从而提高学生动手能力和独立分析问题与解决问题的能力。六、学时分配建议章节课程内容理论教学课内实践教学课时小计课时数教学方式手段课时数教学方式手段1数控加工的编程基础4多媒体42数控编程中的工艺分析4多媒体2实例分析63数控编程中的数学处理3多媒体1习题课44基本功能指令的编程方法3多媒体1习题课45常用准备功能指令的编程方法6多媒体2习题课86刀具补偿指令及其编程方法2多媒体2习题课47简化编程指令及其编程方法6多媒体4习题课108数控车削加工编程4多媒体4实例分析89数控铣削加工编程6多媒体4实例分析1010宏指令编程6多媒体4实例分析1011自动编程简介2多媒体2机动22总计482472七、教学内容和教学要求第1章 数控加工的编程基础（一）目的与要求使学生建立数控编程的基本概念，掌握数控编程的基本内容、主要步骤；掌握加工程序的基本组成、程序的基本结构和类型。（二）教学内容1数控加工的过程2数控编程的内容与步骤3数控编程的种类4数控机床的坐标系和运动方向5典型数控系统及其主要功能6程序的结构7程序段格式8续效代码与非续效代码（三）教学要求1了解数控加工的过程2掌握数控编程的内容与步骤3掌握数控编程的种类4掌握数控机床的坐标系和运动方向的命名规则5了解典型数控系统及其主要功能8续效代码与非续效代码（三）教学要求1了解数控加工的过程2掌握数控编程的内容与步骤3掌握数控编程的种类4掌握数控机床的坐标系和运动方向的命名规则5了解典型数控系统及其主要功能6掌握程序的结构组成7掌握程序段格式的书写规则8理解地址码中英文字母的含义9掌握续效代码与非续效代码的概念与区别（四）重点与难点重点：数控编程的内容与步骤，数控机床的坐标系和运动方向；难点：续效代码与非续效代码的区别。第2章 数控编程中的工艺分析（一）目的与要求使学生了解数控编程前工艺处理的主要内容，掌握数控工艺分析的基本方法，为数控编程做准备。该部分内容与数控加工工艺课程紧密联系。（二）教学内容1数控编程中工艺处理的主要内容2数控机床的合理选用3数控加工零件的工艺性分析4加工方法的选择与加工方案的确定5工序与工步的划分6零件的装卡方法与夹具的选择7加工路线的确定8刀具的选择9切削用量的确定10对刀点与换刀点的确定11数控加工工艺文件的内容（三）教学要求1了解数控编程中工艺分析的主要内容2掌握数控机床的合理选用方法3掌握数控加工零件的工艺性分析方法4能够正确选择加工方法与确定加工方案5掌握工序与工步的划分方法6掌握零件的装卡方法与夹具的选择原则7掌握加工路线的确定方法8能够根据被加工零件的要求，合理地选择刀具9能够根据工艺条件，选择切削用量10理解对刀点与换刀点的概念11掌握数控加工工艺文件的编制方法（四）重点与难点重点：加工方法的选择，工序与工步的划分，刀具的合理选择，加工路线的确定。难点：对刀点与换刀点的确定，切削参数的确定。附录：要求掌握的指令与代码（FANUC系统）类别功 能用 途代码备注1刀具功能TT、T2主轴功能S主轴转速控制G97 S恒线速度控制G96 S3进给功能F直线进给G94/G98F旋转进给G95/G99F4辅助功能M程序暂停控制M00、M01主轴控制M03、M04、M05刀具控制M06冷却控制M08、M09程序结束控制M02、M30子程序控制M98、M995准备功能G工件坐标系设定车削G50（G92）铣削G92坐标偏置G54G59 功能选择绝对/增量：G90/G91公制/英制：G70/G71（G20/G21）平面选择：G17、G18、G19进给率选择：G98/G99（G94/G95）运动控制快速移动：G00直线插补：G01圆弧插补：