《零件的数控编程》课程标准

1、零件的数控编程课程标准适用专业：数控技术应用 课程编码：TC4开设时间：第7阶段 课时数：112一、课程性质本门课程是数控技术应用专业的专业领域课程，本课程为培养数控编程工艺员提供必备的理论知识和专业技能，要求学生熟练掌握编程指令的应用、数控仿真软件的操作，重点掌握中等复杂零件的数控编程与加工。学生通过训练，能达到数控车工、数控铣工、加工中心操作员高级工数控手工编程的水平。本门课程是以“做”为主体的课程，所有理论知识都在技能训练过程中让学生得以理解和掌握。本课程以训练学生数控编程技能为目标，将数控加工工艺、手工编程、数控仿真软件应用的方法和规范等知识嵌入到各个零件的数控编程案例中进行分析讲解。

2、零件数控编程的技能训练分为5个环节：（1）课堂操作示范。将编程知识融入案例中进行讲解示范。（2）课堂模仿操作。模仿老师编程的方法，进行零件的数控编程和仿真，理论与实践相结合，“教、学、练”三者有机结合。（3）课内实践。根据课堂所学习的操作方法，选择一个零件，自己动手编程。（4）课外拓展实践。由教师设计一个比较复杂的装配件，要求学生综合运用前一阶段所学习的知识和所掌握的技能设计数控程序，只提供装配图和零件图，由学生自己选择编程方法进行数控加工工艺的设计和数控程序的编制。（5）综合项目实训：全面运用所学习的知识和所掌握的技能，按照数控编程工艺员的工作过程，设计一个机构中所有零件的数控工艺设计与数控

3、加工程序编制。二、课程培养目标1方法能力目标：（1）培养学生学习能力。（2）培训学生必要的政治素质。（3）使学生具备一定的法律意识。（4）培养学生必备的人文素养和健康的身心。（5）培养学生良好的职业道德。2社会能力目标：（1）培养学生的沟通能力及团队协作精神。（2）培养学生分析问题、解决问题的能力。（3）培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。（4）培养学生的质量意识、安全意识和环境保护意识。（5）培养学生的交际和沟通能力。（6）培养学生初步的管理能力和信息处理能力。3专业能力目标：（1） 从给定零件图及技术资料中提取数控加工所需的信息资料。（2） 设计数控工艺方案，编制工序卡,刀具卡等工艺文件

4、。（3） 根据零件的形状、尺寸、走刀路线，能够计算数控加工所需的工艺数据和几何数据。（4） 根据数控车床、加工中心的性能、程序代码编写数控程序。（5） 通过数控模拟软件来检查和优化加工程序，并通过试加工试验数控程序。（6） 编制数控程序卡,并存档。（7） 区分工艺和程序对工件尺寸精度与表面质量的影响，探讨和反思任务进展情况。（8） 对数控加工的经济性和产品质量进行分析。三、与前后课程的联系1与前续课程的联系（1）零件图与装配图的绘制使学生具备了具备一定的识图、CAD画图的能力。（2）使用手动工具的零件加工 使学生具备了应用金属材料和机械零件的基本知识的能力。（3）使用普通机床的零件加工使学生具

5、备了普通车削、铣削、钻削、磨削等加工方法的能力。（4）机床维护与保养使学生具备了数控机床的分类、工作原理、数控系统、典型结构的能力。（5）零件的工艺设计与实施使学生具备了机械加工工艺规程的编制、数控加工刀具、数控加工质量分析、常用夹具的使用等的能力。2与后继课程的关系为学生后续课程复杂工件的数控编程、使用数控机床的零件加工打下数控编程的基础，为学生进行中、高级工考证作准备。四、教学内容与学时分配根据职业岗位对知识、技能、素质的要求，将本课程的教学内容分解为8个项目。表1 课程项目结构与学时分配表项目编号项目名称项目内容主要教学内容学习目标学时备注P4-1定位销轴的数控加工工艺设计与程序编制定位

6、销轴的数控加工工艺设计与程序编制K4-1：数控机床的概念、组成、分类、加工的特点及应用 K4-2：数控机床坐标系的确定K4-3：数控编程的种类及步骤K4-4：常用编程指令K4-5：数控加工程序的结构K4-6：数控加工工艺设计的方法K4-7：外圆车刀、切槽切断刀的选用K4-8：车圆柱面、阶台、锥面、切槽、切断的走刀路线设计K4-9：数控车编程指令（T指令、G50、G96、G97、G98、G99、G00、G01、G90、G94指令）K4-10：数控车仿真软件的操作K4-11：SINUMERIK 802S系统的G90/G91、G22/23、D、G00指令O3-1：认识数控机床的坐标系数控加工程序的结

7、构O3-2：具备编制车削圆柱面、阶台面、锥面、沟槽数控加工程序的能力20P4-2螺纹球形轴的数控加工工艺设计与程序编制螺纹球形轴的数控加工工艺设计与程序编制K4-1：螺纹车刀的选用K4-2：车螺纹切削用量的选择K4-3：车圆弧面的走刀路线设计K4-4：车螺纹的走刀路线设计及各主要尺寸的计算K4-5：数控车编程指令（G02、G03、G40、G41、G42、G04、G32、G92、G76）K4-6：SINUMERIK 802S系统的圆弧插补及刀具半径补偿指令、暂停指令、车螺纹指令O3-1：具备编制车削圆弧面、螺纹数控加工程序的能力16P4-3定位套的数控加工工艺设计与程序编制定位套的数控加工工艺设

8、计与程序编制K4-1：内孔车刀的选用K4-2：车内表面的走刀路线设计K4-3：数控车编程指令（G71、G72、G73、G70、M98、M99）K4-4：SINUMERIK 802S系统的切槽循环指令、毛坯切削循环指令、凹凸切削循环指令O3-1：具备编制车削内、外圆弧面、沟槽、螺纹数控加工程序的能力14P4-4椭圆手柄的数控加工工艺设计与程序编制椭圆手柄的数控加工工艺设计与程序编制K4-1：车非圆曲线的走刀路线设计K4-2：用户宏程序基础K4-3：用户宏程序功能AK4-4：用户宏程序功能BK4-5：SINUMERIK 802S系统的计算参数、赋值方式、控制指令O3-1：具备使用宏程序编制含有公式

9、曲线的零件的数控车削程序的能力12P4-5U型槽的数控加工工艺设计与程序编制U型槽的数控加工工艺设计与程序编制K4-1：槽、键槽的加工方法K4-2：键槽铣刀K4-3：数控铣F、S、T指令K4-4：数控铣常用编程指令（G92、G90、G91、G43、G44、G49、G00、G01、G02、G03、G54G59指令）K4-5：数控铣仿真软件的操作K4-6：SINUMERIK 802D系统的T指令、绝对值与增量值编程、G0、G1、G17、G18、G19、G02、G03指令O3-1：具备编制铣削槽、键槽数控加工程序的能力12P4-6凸模板的数控加工工艺设计与程序编制凸模板的数控加工工艺设计与程序编制K

10、4-1：平面铣削方法及面铣刀K4-2：内外轮廓的铣削方法K4-3：立铣刀K4-4：铣削用量K4-5：数控铣编程指令（子程序、G40G42）K4-6：SINUMERIK 802D系统的刀具半径补偿、子程序编程指令O3-1：具备编制平面轮廓及较复杂型腔铣削数控加工程序的能力14P4-7调整板的数控加工工艺设计与程序编制调整板的数控加工工艺设计与程序编制K4-1：孔的加工方法K4-2：加工孔走刀路线设计K4-3：固定循环指令（G73G89、G98、G99）K4-4：SINUMERIK 802D系统的孔加工循环编程指令O3-1：具备编制孔铣削数控加工程序的能力12P4-8基座的数控加工工艺设计与程序编

11、制基座的数控加工工艺设计与程序编制K4-1：曲面的铣削方法K4-2：曲面加工时铣刀的选择K4-3：数控铣宏程序K4-4： SINUMERIK 802D系统的钻孔样式循环O3-1：具备使用宏程序编制简单曲面铣削数控加工程序的能力12合 计112五、教材的选用1教材选取的原则尽量选用理论实践一体化教材；涉及的概念讲解要深入浅出，并配有大量实例，以使学生更容易理解和掌握。2推荐教材数控编程与实训周虹主编 人民邮电出版社，20083参考的教学资料数控加工工艺与编程周虹主编 人民邮电出版社，2004FANUC 0i系统数控编程与操作 罗友兰 周虹主编 化学工业出版社，2004数控加工技术杨仲冈主编 机械

12、工业出版社，2001数控车床编程与操作实训教程周虹主编 人民邮电出版社， 2004数控机床及应用李佳主编 清华大学出版社，2001数控加工工艺与编程 陈洪涛主编 高等教育出版社，2003BEIJING-FANUC 0i Mate-TB操作说明书中国数控在线网站（http:/）瑞典山特维克满刀具公司（http:/）成都英格数控刀具模具有限公司（http:/www.eagle-）中国刃具网（http:/六、教师要求（1）具备零件的数控工艺与编程的能力（2）具备熟练操作数控机床的能力（3）具备熟练应用数控仿真软件的能力（4）具备熟练使用CAM软件的能力（5）具备设计应用基于行动导向的教学法的能力（6

13、）具有生产实践经验七、学习场地、设施要求机房、电脑、仿真软件、CAM软件、多媒体设备、白板、黑板等。八、考核方式与标准考核方式与标准见表2表3表2 考核方式与标准项目编号考核点建议考核方式评价标准成绩比例（%）优良及格P4-11定位销轴的数控加工工艺设计与程序编制现场考核定位销轴的数控加工工艺设计与程序编制完全合理定位销轴的数控加工工艺设计与程序编制合理定位销轴的数控加工工艺设计与程序编制基本合理202项目公共考核点过程考查（口试+自评+小组互评）见表3 项目公共考核点评价标准P4-21螺纹球形轴的数控加工工艺设计与程序编制现场考核螺纹球形轴的数控加工工艺设计与程序编制完全合理螺纹球形轴的数控

14、加工工艺设计与程序编制合理螺纹球形轴的数控加工工艺设计与程序编制基本合理122项目公共考核点过程考查（口试+自评+小组互评）见表3 项目公共考核点评价标准P4-31定位套的数控加工工艺设计与程序编制现场考核定位套的数控加工工艺设计与程序编制完全合理定位套的数控加工工艺设计与程序编制合理定位套的数控加工工艺设计与程序编制基本合理102项目公共考核点过程考查（口试+自评+小组互评）见表3 项目公共考核点评价标准P4-41椭圆手柄的数控加工工艺设计与程序编制现场考核椭圆手柄的数控加工工艺设计与程序编制完全合理椭圆手柄的数控加工工艺设计与程序编制合理椭圆手柄的数控加工工艺设计与程序编制基本合理82项目

15、公共考核点过程考查（口试+自评+小组互评）见表3 项目公共考核点评价标准P4-51U型槽的数控加工工艺设计与程序编制现场考核U型槽的数控加工工艺设计与程序编制完全合理U型槽的数控加工工艺设计与程序编制合理U型槽的数控加工工艺设计与程序编制基本合理162项目公共考核点过程考查（口试+自评+小组互评）见表3 项目公共考核点评价标准P4-61凸模板的数控加工工艺设计与程序编制现场考核凸模板的数控加工工艺设计与程序编制完全合理凸模板的数控加工工艺设计与程序编制合理凸模板的数控加工工艺设计与程序编制基本合理162项目公共考核点过程考查（口试+自评+小组互评）见表3 项目公共考核点评价标准P4-71调整板

16、的数控加工工艺设计与程序编制现场考核调整板的数控加工工艺设计与程序编制完全合理调整板的数控加工工艺设计与程序编制合理调整板的数控加工工艺设计与程序编制基本合理102项目公共考核点过程考查（口试+自评+小组互评）见表3 项目公共考核点评价标准P4-81基座的数控加工工艺设计与程序编制现场考核基座的数控加工工艺设计与程序编制完全合理基座的数控加工工艺设计与程序编制合理基座的数控加工工艺设计与程序编制基本合理82项目公共考核点过程考查（口试+自评+小组互评）见表3 项目公共考核点评价标准2项目公共考核点过程考查（口试+自评+小组互评）见表3 项目公共考核点评价标准合 计100表3项目公共考核点评价标

17、准模块公共考核点评价标准优良及格纪律迟到次数不超过1次，不旷课。迟到次数不超过2次，不旷课。迟到次数不超过3次，不旷课。过程操作操作过程完全正确操作过程规范操作过程基本规范写作能力写作能力强，文档规范完整写作能力较强，文档规范完整具备一定的写作能力，文档基本规范完整项目计划及实施能力能完成所有项目。能完成85的项目。能完成70的项目。团队协作精神能够与团队成员合作，合理沟通，接受任务，协作他人完成工作任务能参与分组作业并服从团队分工。能服从团队分工。策略和组织能力能主动组织和策划项目的计划、项目实施和团队分工参与项目计划和团队分工参与项目工作集体意识、社会责任心有很强的集体意识和社会责任心具备

18、社会责任心和集体意识有集体意识分析问题、解决问题能对问题提出自己的见解和解决方案。能对相关问题提出解决方案。能对问题和现象提出解决问题的思路。学习能力能主动查阅相关参考书和手册，并与同学或老师讨论。能查阅相关参考书和手册能根据要求查阅教学中提供相关参考书。表达能力及展示能力能够使用计算机制订工作计划、制作PPT并准确表达自己的思想能通过PPT表达自己的思想能表达自己思想经济成本控制能够结合当前的资源，作出优化设计或选择在项目方案中考虑成本因素具有成本意识环境保护设计方案，能够达到环保要求在相应项目方案中考虑到环保问题具有环保意识九、学习情境设计项目P4-1学习情境设计项目P4-1 定位销轴的数

19、控加工工艺设计与程序编制 学时:20项目目标定位销轴的数控加工工艺设计与程序编制，使学生具备编制车削圆柱面、阶台面、锥面数控加工程序的能力项目任务通过设计数控工艺方案，编制刀具卡、数控程序卡（控制系统FANUC 0i）等数控加工技术文件，然后仿真加工，优化走刀路线和程序，具备对圆柱面、圆锥面、阶台面、端面进行数控车削程序的编制的能力。步骤工作过程教学内容教学方法建议学时1资讯沟通与零件工艺性分析分析零件的材料及加工性分析零件的结构特点分析零件的加工要求及工艺性进行数据处理讲授法12决策计划制定数控工艺方案分析零件的工艺特点工序合理划分精车圆柱面、阶台、锥面的走刀路线设计外圆车刀的选用(材料和性

20、能)切削用量的选择夹具的选用检测计划成本效益分析讲授法小组讨论法提问引导法多媒体教学法23实施编制数控技术文档数控机床的概念、组成、分类、加工的特点及应用 数控机床坐标系的确定数控编程的种类及步骤常用编程指令数控加工程序的结构直线与直线交点的计算方法数控车床坐标系及编程坐标系数控加工程序的结构T指令、G50、G96、G97、G98、G99、G00、G01SINUMERIK 802S系统的G90/G91、G22/23、D、G00指令程序卡、刀具卡讲授法四步教学法练习法124检查与评估试加工与优化数控仿真软件的界面认识仿真软件模拟装夹、刀具准备、输入加工代码、加工参数设置模拟数控系统面板的操作模拟

21、机床面板操作实施仿真加工进行程序检查和优化四步教学法练习法35学生课内实践教师给出阶梯轴数控加工工艺设计与程序编制独立工作2项目P4-2学习情境设计项目P4-2 螺纹球形轴的数控加工工艺设计与程序编制 学时: 16项目目标通过螺纹球形轴的数控加工工艺设计与程序编制，使其具备编制车削圆弧面、沟槽、螺纹数控加工程序的能力项目任务根据给定的轴类零件图（含圆弧面、沟槽、螺纹），首先设计数控工艺方案，编制刀具卡、数控程序卡（控制系统FANUC 0i）等数控加工技术文件，然后仿真加工，优化走刀路线和程序，并存档步骤工作过程教学内容教学方法建议学时1资讯沟通与零件工艺性分析分析零件的材料及加工性分析零件的结

22、构特点分析零件的加工要求及工艺性进行数据处理讲授法12决策计划制定数控工艺方案分析零件的工艺特点工序合理划分车圆弧面、沟槽、螺纹的走刀路线设计螺纹刀、切槽刀、外圆刀的选用切削用量的选择夹具的选用检测计划成本效益分析讲授法小组讨论法提问引导法多媒体教学法23实施编制数控技术文档直线与圆弧、圆弧与圆弧交点的计算方法圆弧插补G02、G03刀具半径补偿（G40G42）暂停指令（G04）、车螺纹（G32）、螺纹切削单一循环G92、车螺纹复合循环G76SINUMERIK 802S系统的圆弧插补及刀具半径补偿指令、暂停指令、车螺纹指令程序卡、刀具卡讲授法四步教学法练习法64检查与评估试加工与优化实施仿真加工

23、进行程序检查和优化四步教学法练习法15学生课内实践教师给出图纸学生进行数控加工工艺设计与程序编制独立工作2项目P4-3学习情境设计项目P4-3 定位套的数控加工工艺设计与程序编制 学时: 14项目目标通过定位套的数控加工工艺设计与程序编制，使其具备编制车削内、外圆弧面、沟槽、螺纹数控加工程序的能力项目任务根据给定的套类零件图（含圆弧面、沟槽、螺纹），首先设计数控工艺方案，编制刀具卡、数控程序卡（控制系统FANUC 0i）等数控加工技术文件，然后仿真加工，优化走刀路线和程序，并存档步骤工作过程教学内容教学方法建议学时1资讯沟通与零件工艺性分析分析零件的材料及加工性分析零件的结构特点分析零件的加工

24、要求及工艺性进行数据处理讲授法12决策计划制定数控工艺方案分析零件的工艺特点工序合理划分内圆柱、圆锥、沟槽的走刀路线设计内螺纹刀、内切槽刀、镗刀的选用(材料和性能)切削用量的选择夹具的选用检测计划成本效益分析讲授法小组讨论法提问引导法多媒体教学法23实施编制数控技术文档内径、外径车削循环指令G90端面车削循环指令G94粗车循环指令G71G73精车循环G70SINUMERIK 802S系统的切槽循环指令、毛坯切削循环指令、凹凸切削循环指令程序卡、刀具卡讲授法四步教学法练习法64检查与评估试加工与优化实施仿真加工进行程序检查和优化四步教学法练习法15学生课内实践教师给出图纸（形状较复杂的套类零件）

25、，学生进行数控加工工艺设计与程序编制独立工作4项目P4-4学习情境设计项目P4-4 椭圆手柄的数控加工工艺设计与程序编制 学时: 12项目目标通过椭圆手柄的数控加工工艺设计与程序编制，使其具备使用宏程序编制数控车削程序的能力项目任务根据给定的轴类零件图（含圆弧面），首先设计数控工艺方案，编制刀具卡、数控程序卡（控制系统FANUC 0i）等数控加工技术文件，然后仿真加工，优化走刀路线和程序，并存档步骤工作过程教学内容教学方法建议学时1资讯沟通与零件工艺性分析分析零件的材料及加工性分析零件的结构特点分析零件的加工要求及工艺性进行数据处理讲授法12决策计划制定数控工艺方案分析零件的工艺特点工序合理划

26、分车椭圆弧面的走刀路线设计车刀的选用切削用量的选择夹具的选用检测计划成本效益分析讲授法小组讨论法提问引导法多媒体教学法23实施编制数控技术文档用户宏程序基础用户宏程序功能A用户宏程序功能BSINUMERIK 802S系统的计算参数、赋值方式、控制指令程序卡、刀具卡讲授法四步教学法练习法84检查与评估试加工与优化实施仿真加工进行程序检查和优化四步教学法练习法15学生课内实践教师给出图纸（含椭圆弧面或抛物线等二次曲线的形状较复杂的轴或套类零件），学生进行数控加工工艺设计与程序编制独立工作2项目P4-5学习情境设计项目P4-5 U型槽的数控加工工艺设计与程序编制 学时: 12项目目标通过U型槽的数控

27、加工工艺设计与程序编制，使其具备编制平面、沟槽铣削数控加工程序的能力项目任务根据给定的零件图（含平面、直槽、圆弧槽），首先设计数控工艺方案，编制刀具卡、数控程序卡（控制系统FANUC 0i）等数控加工技术文件，然后仿真加工，优化走刀路线和程序，并存档步骤工作过程教学内容教学方法建议学时1资讯沟通与零件工艺性分析分析零件的材料及加工性分析零件的结构特点分析零件的加工要求及工艺性进行数据处理讲授法12决策计划制定数控工艺方案分析零件的工艺特点工序合理划分铣削平面、直槽、圆弧槽的走刀路线设计铣刀的选用(材料和性能)切削用量的选择夹具的选用检测计划成本效益分析讲授法小组讨论法提问引导法多媒体教学法23

28、实施编制数控技术文档数控铣床或加工中心坐标系及编程坐标系数控加工程序的结构换刀指令、G92、G90、G91、G43、G44、G49、G00、G01指令SINUMERIK 802D系统的T指令、绝对值与增量值编程、G0、G1、G17、G18、G19、G02、G03指令程序卡、刀具卡讲授法四步教学法练习法44检查与评估试加工与优化数控仿真软件的界面认识仿真软件模拟装夹、刀具准备、输入加工代码、加工参数设置模拟数控系统面板的操作模拟机床面板操作实施仿真加工进行程序检查和优化四步教学法练习法15学生课内实践教师给出图纸（形状包括平面、直槽、圆弧槽）学生进行数控加工工艺设计与程序编制独立工作4项目P4-

29、6学习情境设计项目P4-6 凸模板的数控加工工艺设计与程序编制 学时: 14项目目标通过凸模板的数控加工工艺设计与程序编制，使其具备编制内外轮廓面铣削数控加工程序的能力项目任务根据给定的零件图（含内外轮廓面），首先设计数控工艺方案，编制刀具卡、数控程序卡（控制系统FANUC 0i）等数控加工技术文件，然后仿真加工，优化走刀路线和程序，并存档步骤工作过程教学内容教学方法建议学时1资讯沟通与零件工艺性分析分析零件的材料及加工性分析零件的结构特点分析零件的加工要求及工艺性进行数据处理讲授法12决策计划制定数控工艺方案分析零件的工艺特点工序合理划分铣削内、外轮廓面的走刀路线设计铣刀的选用切削用量的选择夹具的选用检测计划成本效益分析讲授法小组讨论法提问引导法多媒体教学法23实施编制数控技术文档刀具半径补偿（G40G42）、子程序M98、M99程序卡、刀具卡讲授法四步教学法练习法64检查与评估试加工与优化实施仿真加工进行程序检查和优化四步教学法练习法15学生课内实践教师给出图纸（形状包括