数控加工工艺及编程课程标准教案

《数控加工工艺及编程》课程标准

课程编码考核方式考试

课程性质必修课程类型专业基础课

计划学时64学分4

开设学期5开设单位电气与电子工程

适用范围机电一体化技术

一、课程概述

1.课程制定依据

本标准根据《国家职业教育改革实施方案》中的“课程内容与职业标准对接、教学过程与

生产过程对接”的要求、2019版《机电一体化（专科）人才培养方案》中的职业岗位能力要求

“具备数控操作编程及工艺能力”以及职业教育内在要求而制定。该课程标准用于指导《数控

加工工艺及编程》的课程教学、课程考核、教学督导与课程建设等工作。

2.课程地位与性质

本课程是机电一体化（专科）的一门专业核心课，其先修课程是《机械制图及CAD》、《机

械制造技术基础》、《公差与配合》等，后续课程为《CAD/CAM计算机辅助编程》、《现代设

备与管理》、《现代制造技术概论》等课程，主要目的是培养学生掌握数控加工编程和工艺的

基本知识、基本理论和基本方法；具备一般通用零部件加工工艺设计和程序编制的能力，并培

养其良好的注重实际应用技能的职业素养，为后期专业课程学习和今后从事相关数控加工工作

打下坚实基础

序号课程名称课程类型支撑关系

具备常规零件的识读能力。才能进行结

1机械制图及CAD前导课程

构分析及技术要求分析。

掌握各种加工方法，熟悉普通加工方

2机械制造技术基础前导课程法、工艺、夹具和机床。为数控加工打

下基础。

掌握尺寸精度，形位公差，粗糙度。为

3公差与配合前导课程

本课程分析技术要求做准备。

CAD/CAM计算机辅助本课程可支撑数控加工工艺分析及基

4后续课程

编程础编程。

本课程可支撑现代设备中数控部分的

5现代设备与管理后续课程

相关知识。

本课程可支撑现代制造技术中数控部

6现代制造技术概论后续课程

分的相关知识。

3.课程基本理念

本课程设计理念是以职业需求为导向，通过任务驱动方式构建学生职业岗位能力和职业素

养。在教学过程中，充分挖掘课程思政元素，努力实现职业技能和职业精神培养的高度融合：

强调以学生为教学活动的主体，教师通过任务布置、启发式教学、问题导向教学以及过程评价

等方式贯穿教学过程。

为适应社会人才所需求，数字技术在各个行业的广泛应用，数控机床已是当今机械制造企

业里的主打生产加工设备。木课程主要是针对数控机床操作及数控编程专业人才培养而开设的

课程，也是为各制造企业输入现代化设备操作、管理人才.以培养现代数控机床操作、管理中、

高级人才为宗旨，以教学工作为中心，以技术实践知识为重点，以技术理论知识为背景，以拓

展知识为延伸，充分体现“现代职业性”开展中心课题的教学工作。

4.课程内容选取的依据

（1）课程内容选取基本原则

①教学内容真实化。根据职业岗位能力要求，分析归纳岗位典型工作过程，将课程教学目

标贯穿在精心设计的项目中。

②教学内容项目化。选取具有代表性的实际项目作为教学案例，将其设计成典型工作任务,

形成与工作任务相匹配的教学项目，使之更符合专业人才培养目标的要求。在教学过程中，以

学生为中心、教师为主导，引导学生在学中做、做中学，力求做到“教、学、做”一体化。

③教学内容系统化。单个学习任务作为一个小系统（可称为小任务），整个学习项目成为

一个大系统（可在项目学习结束后或课程学习结束后安排大任务），采取循序渐进的学习方法。

把握好职业岗位技能要求的熟练程度，从常见到一般，由易到难，层层推进，最终实现教学目

标。

④教学内容层次化。除选取初次就业的职业岗位技能要求外，还兼顾满足更高职业岗位

技能要求的深度和广度，以拓展学生的知识面与技能储备，兼顾不同层次学生的学习需求，培

养学生可持续发展能力。

（2）课程内容选取的思路

打破以知识传授为主要特征的传统学习模式，采取以项目为纽带、任务为引领、行动为导

向的教学模式，按照“做中学、学中做”的将实践能力和理论知识融为一体的行动导向的思路

组织教学。

在调查分析职业岗位能力要求基础上，归纳总结典型工作任务，收集与研究课程主要学习

项H、课程整体设计思路、课程单元、能力训练项目及课程教学模式，重构课程知识体系并确

定课程教学内容。

课程内容选取突出职业岗位能力目标：课程以学生为主体，用项目任务来训练学生能力；

选取的教学内容应尽可能多的涵盖对应岗位所涉及的知识点和技能点，每个学习项目都是一个

完整的技能训练过程。在每个学习项目下，设置若干工作任务子项（或称小任务），学生通过

参与基于工作过程的若干小任务的实践，逐渐熟悉与掌握各项技能；在每个项目或学期结束后

安排一个或多个综合性项目（或称大任务），以训练学生综合实践能力，实现“学生身份”向

“职业岗位身份”的转换。

二、课程目标

（一）课程总目标

本课程是以FANUC数控系统编程格式及加工工艺设计为主体教学内容，结合我院现有数控

系统（广数）GSK980TDA组织教学，以数控加工程序结合加工制造工艺为主体教学内容，培养

学生适应当前市场需求的机械制造数控操作及数控机床管理人才为目的。在教学过程中，以程

序设置和加工工艺知识与动手实践相结合，”由浅入深，循序渐进”进行传授相关知识内容为

模式，同时深入生产现场直接针对企业数控机床进行现场观摩教学，从而达到直观教学，理论

联系实践，综合开发技能性人才的教学目的。

（二）课程分目标

1.思政目标

（1）培养学生热爱祖国，为祖国机械制造事业而努力学习的奋斗精神；

（2）培养学生分析问题、解决问题时的坚韧不拔、不怕困难的优秀品质；

（3）培养学生乐于分享、甘于奉献的开源精神；

（4）培养学生严谨细致和爱岗敬业的职业操守。

2.知识目标

（】）掌握数控基本概念。

（2）掌握数控加工工艺基础概念。

（3）熟悉数控编程基础。

（4）熟悉数控车床加工及程序编制。

（5）了解数控铳床和加工中心加工及程序编制。

3.技能目标

（1）.熟悉数控机床的工作原理及基本操作方法；

（2）.掌握一至二种数控系统程序编制方法

（3）.熟悉掌握机械制造加工工艺和制定相关的工艺性技术文件资料

（4）.熟练掌握中等精度和较复杂机械零件加工程序的设置及工艺处理（重点车削、铳削

2.模块二：数控程序编制基础

主要内容：掌握程序段格式的编写方法，工件坐标系原点的设定。根据已知图样，按规定格

式要求，独立完成确立编程坐标系的能力培养。

模块名知识点技能点

2-1程序的格式程序段格式的编写方法

模块二：数控程2-2数控机床的坐标系统工件坐标系原点的选择原则

序编制基础

绝对坐标系编程和相对坐标

数控程序的指令代码

2-3系编程的区别G、M、F、S、T功

能的含义

1、编程指令的作用和用法

教学重点

2、机床坐标系的建立和确定方法

教学难点编程指令的作用和用法。

3.模块三：数控加工工艺基础

主要内容：了解数控加工的工艺分析的重要性；掌握粗、精基准的选择原则；熟练掌握切削

用量的选择：会填写数控加工各种相关技术文件;

模块名知识点技能点

3-1数控加工工艺概述数控加工的工艺分析

粗、精基准的选择；

数控加工工艺分析与工艺

学加工方法的选择、加工方案的

模块三：基本形3-2设计

确定

体视图的识读与

绘制3-3数控机床的工具系统工件的装夹及夹具的选择

刀具材料及其合理选用切削用

3-4数控加工工艺文件的编制量；

对刀点与换刀点的确定

数控加工工艺路线设计、确定走刀路线和安排加工顺序、切削用量

教学重点

的选择

教学难点确定走刀路线和安排加工顺序、切削用量的选择

4.模块四：数控车床的加工程序编制

主要内容：掌握数控车削加工工艺的主要特点、类型、刀具、工艺路线制订；熟练数控车

床程序编制；熟练掌握各种加工指令的正确使用；掌握数控车削加工的一般操作要求；独立完

成对零件数控车削程序的编制。

模块名知识点技能点

硬质合金可转位刀具的角度、

4-1数控车削加工工艺制订数控车削加工工艺路线的基本

原则

G、M、F、S、T功能各自的含义及

指令格式

工件坐标系设定指令G50的含义及

其使用

模块四：数控车GOO、GOKG02、G03的含义及

床的加工程序编其正确使用指令I、J、K的含义、

格式及其正确使用

制

12数控车床程序编制正确填写加工程序单

掌握G27、G28、G29的区别

使用螺纹切削指令G32的注意事项

正确使用单一固定循环指令

G7KG72、M98、M99的各项参数的

含义

根据实际情况灵活运用M98、

M99指令

数控车床编程的工艺方案及程序制

4-3数控车床编程实例

订

教学重点数控车床程序编制

教学难点数控车削加工工艺主要特点、类型、刀具、工艺路线制订

5.模块五：数控铳床和加工中心程序编制

主要内容：掌握数控铳床和加工中心铳削加工工艺的主要特点、类型、刀具、工艺路线制订;

熟练数控铳床和加工中心程序编制；熟练掌握各种加工指令的正确使用

;初步到达能分析、解决零件质量问题产生的原因

模块名知识点技能点

数控铳床和加工中心的主要功能和

加工工艺基础

模块五：数控5-1

工艺范围装备以及工艺性分析

铳床和加工中

心程序编制

数控键铳床和加工中心编加工中心坐标系建立和指令使

5-2

程用。及与车床编程不同之处

数控铳床和加工中心铳削加工综合

5-3加工中心综合编程实例

实例

教学重点数控铳床和加工中心程序编制的基本方法

刀具半径补偿功能功能、坐标系旋转功能、子程序调用、比例及镜像功

教学难点

能

本课程各项目学时分配建议如下:

序号模块名学时理论实践备注

1概论220

2数控程序编制基础1266

3数控加工工艺基础1055

4数控车床的加工程序编制261313

5数控铳床和加工中心程序编制1266

合订643230机动2学时

四、教学实施建议

1.师资要求

（1）专任教师要求

•a.熟悉数控编程基础知识；

•b.熟悉法拉克系统程序指令；

・c.熟悉广数GSK980TI）的操作运用；

•d.熟悉斯沃仿真加工软件；

•。.熟悉数控车铳加工工艺；

•f.熟悉各种车铳刀具

•g.熟悉3年以上数控类相关课程教学经验；

•h.5年以上教学经验或讲师以上职称的双师型教师。

（2）兼职教师要求

・a.具有较好的语言表达能力，掌握一定的教学、教育相关知识，并具备良好的师德和职

业教育素养；

•b.具有扎实的本课程基础理论知识，对数控加工工艺及编程有较深了解；

・c.具有5年以上企业工艺相关实践经验或工程师以上职称：

（3）教学团队

按照每届9个教学班级的规模，可配备3名专任教师，1名兼职教师。职称和年龄结构合

理，互补性强。课程负责人应具有副高职称的“双师”教师。

2.教材及参考资料

（1）需依据本课程标准编写教材或选用合适教材，教材应充分体现基「工作过程的项目式

的设计思想，突出职业岗位能力培养的思路。

（2）学习项目及任务的设计需遵循系统化、层次化、真实化的原则。

（3）教材的各项目通常应包括以下几项内容：1）项目导入；2）职业能力目标；3）工作

任务；4）理论知识准备；5）任务实施；6）扩展资料；7）巩固练习（包括实操性练习、丰富

的题库）

（4）教材内容应体现先进性、通用性、实用性，将最新基于技术标准、主流技术、主流产

品及时纳入教材，使教材紧跟行业发展。

（5）教材应图文并茂，引用图表要清晰精美；教材应融入“互联网+”特色，如微课版教

材或者已在线上平台开课的教材：语言表述应深入浅出、文字精练，并力求形成一种灵活、亲

切、活泼的语体风格；教材应融入。从而增加教材的可读性，增强教材对•学生的吸引力,

（6）适宜于本科层次学习的相关教材

本课程使用的教材及参考资料如下表所示:

序号教材名称主编出版社出版日期

数控车铳加工工艺与编

1魏梅、安惠玲西南交通大学出版社2021.8

程（智媒体版）

参考资料

1数控编程手册罗学科等化学工业出版社

2机械零件数控加工李卫民中国人民大学出版社2007.12

3数控加工工艺与编程陈洪涛高等教育出版社

3.教学环境

本课程建议一半教学在多媒体教室进行，一半在机房，小班教学。课堂上先讲解清楚基本

原理和相关知识点。并结合模拟加工仿真软件演示，讲、练结合。在机房同学可及时提诃，解

决绝大部分同学实际操作问题。务求每位同学都能实际操作加工出零件，争取达到数控车中级

工状态。

4.教学建议

本课程建议使用“项目驱动、任务引领、理实一体”的教学模式。教学过程中，应以学生

为中心，教师为主体，引导学生在学中做，做中学，力求做到“教、学、做”一体化。在教学

内容组织方式上尽量采用的理论与实际相结合的形式，注重实践的效果，并将实践环节贯穿课

程教学的始终，加强学生对加工工艺的认识和掌握，培养学牛.分析问题、解决问题和实际动手

能力。教师在教学中应采取多种教学手段提高教学质量，如线上线下融合教学、启发式教学、

问题导向教学、小组讨论法、学生讲授法等。

本课程的重点是数控车床的基本操作，工艺流程和程序编制等内容。以上既是重点，也是

难点。对于重难点内容，建议结合与车间同步的模拟加工仿真软件、实际案例、适当加大练习

及安排课后在线答疑等来解决。

建议线上、线下融合教学安排如下:

线上视频（5-15分钟）线下课时线上作业线下作业

1564106

5.教学评价

本课程的评价方式为过程性考核和期末考试相结合的方式。过程性考核主要以整个学期的

学习过程中的评价为主，注重培养和激发学生的学习积极性和自信心。过程性考核主要包括：

出勤、课堂表现、平时作业、学习态度、阶段性测验等。建议本课程采取以下方式及比例进行

评价：

评价项目平时表现学习态度期末考核

考核内容出勤、表现、平时作业学习积极性期末考试

比例30%10%60%

学习积极性评价以激发兴趣、展现个性、发展心智和提高素质为基本理念，以促进学生可

持续发展为核心。在评价的过程中可对学生参与讨论的积极态度、自信心、合作交流意识，以

及独立思考的能力、创新思维能力等方面进行学生互评和教师评价，如：

1）是否积极主动地参与讨论和分析；

2）是否敢于表述自己的想法，对自己的观点有充分的自信；

3）是否积极认真地参与模拟实践和应用实践；

4）是否敢于尝试从不同角度思考问题，有独到的见解；

5）能否理解他人的思路，并在与小组成员合作交流中得到启发与进步；

6）是否有认真反思自己思考过程的意识。

6.课程资源开发与利用

根据课程目标、学生实际以及本课程的理论性和实践等特点，本课程的教学应该建设由文

字教材、多媒体课件、线上资源等多种媒体教学资源为一体的配套教材，全套教材各司其职，

以文字教材为中心，多媒体教学课件为辅助，线上资源补充，共同完成教学任务，达成教学目

标。

1.常见课程资源的开发。利用幻灯片•、投影仪、电子教案、视频资料等，充分利用这些资

源创设形象生动的工作情境，激发学生的学习，促进学生而知识的理解和掌握。建议加强常用

课程资源的开发，建立多媒体课程资源的数据库，努力实现跨学校多媒体资源的共享，以提高

资源利用效率。

2.积极开发和利用网络课程资源.充分利用诸如线上教学平台、电子书籍、电子期刊、数

据库、数字图书馆、教育网站和电子论坛等网络信息资源，使教学媒体从单一媒体向多种媒体

转变：使教学活动从信息的单向传递向双向交互转变：使学生从单独的学习向合作学习转变：

力争做到教师上线、课程上线、学习上线。

五、课程管理

1.课程教学团队

课程负责人：魏梅

主讲教师：魏梅、安慧玲、陈华

2.责任

（1）电气工程及其自动化专科专业建设指导委员会把握课程发展方向：

（2）装备工程教研室主任与课程负责人负责课程的整体建设、内容的调整、课程的持续发

展；

（3）主讲教师负责课程的授课过程，主讲教师与实训教师共同负责课程的实训教学；

（4）装备工程教研室主任、课程负责人负责监督课程的实施，开展教学督导工作。

六、其它

学院：电气与电子工程学院

教研室：装备工程教研室

编制人：魏梅

教研室主任审核：齐红星

教学院长复核：赵雷

编制时间：2021年5月

首页

课程名称数控加工工艺及编程课程编号

总学时数总学时国_理论学时34实践学时30学分数4

（）校级公共课（）专业课（）弟&础课或专业

必修课J

课程类型基础课

选修课（）限选课（）任选课

授课年级专业班级2U23.年级机电一体化专业/、X、9班

授课方式讲授

考核方式（J）考试（）考查

本误程是机电一体化（专科）的一门专业核心课，主要目的是培养学生掌

握数控加工编程和工艺的基本知识、基本理论和基本方法；具备一般通用零部

教学目标及基

件加工工艺设计和程序编制的能力，并培养其良好的注重实际应用技能的职业

本要求

素养，为后期专业课程学习和今后从事相美数控加工工作打下坚实基础

名称数控车铳加工工艺与编程（智媒体版）

作者魏梅、安惠玲

教材

出版社西南交大出版社

出版时间2021年8月

数控编程手册出版社及出版时

化学工业出版社

间

（美）彼得・斯密德罗学科等

作者：

译

机械零件数控加出版社及出版时

参中国人民大学出版社

间

考I

书作者：李卫民、张亚萍、黄淑琴

数控加工工艺出版社及出版时

机械工业出版社

间

作者：刘万菊

电气与电子工程学

授课教师魏梅职称副教授学院

院

授课学期2021〜2022年第一学期

注：表中（）选项请打“。

章次及学时

模块一:概论2

名称数

授课周

第1周授课方式(V)理论课()试验课()实习

数

教学目1、数控机床的组成及加工原理

的与要2、数控编程的内容、数控编程的方法

求

教学重重点：数控编程技术初步了解

点与难

点难点：掌握数控机床的组成及加工原理

1.教学方法：职教云课前预习，自我测试。课堂教学、实例分析、课外辅

教学方导

法与手2.教具：三角尺、粉笔、多媒体设备

段3.教学手段：以实例讲解为主，多媒体课件为辅，其中穿插图示，配合适

当板书。

学时辅助手

内容提要

段

1.1数控加工技术概况

1.2数控加工的特点

(板书

1.3数控机床的加工原理

教学内1.4数控加工技术的主要应用对象

()实物展

容提要1.5数控编程技术

示

与1.5.1数控编程的内容

学时分1.5.2数控编程的方法2

(J)投影

酉己1.5.3数控编程技术的发展概况

片

1.5.4数控技术的现状

1.6数控技术的发展趋势

(V)电子

1.6.1数控系统的发展趋势教案

1.6.2数控机床的发展趋势

练习、作作业布置

业论文题：网上搜索资料，谈谈自己对数控加工的认识和理解

备注详细教学内容看课件

章次及

模块二：数控程序编制基础学时数12

名称

授课周

2-3周授课方式（•/）理论课（）试验课（）实习

数

教学目1程序段格式的编写方法

的与要2工件坐标系原点的选择原则

求3绝对坐标系编程和相对坐标系编程的区别G、M、F、S、T功能的含义

教学重

重点：编程指令的作用和用法

点与难

机床坐标系的建立和确定方法

占八、

J难点：编程指令的作用和用法。

1.教学方法：职教云课前预习，自我测试。课堂教学、虚拟仿真软件演示、

教学方实例分析、课外辅导

法与手2.教具：三角尺、粉笔、多媒体设备

段3.教学手段：以实例讲解为主，多媒体课件为辅，其中穿插图示，配合适

当板书。

学时辅助手

内容提要

段

3.1程序的格式

3.1.1程序段的格式和组成

3.1.2程序号和顺序号

3.1.3选择性程序段删除“/”

（J）板书

3.1.4程序数据输入格式

3.1.5小数点编程

教

学内（）实物展

3.2数控机床的坐标系统

容

要

提3.2.1坐标轴及其运动方向示

与3.2.2机床原点、机床参考点

时

学

分3.2.3工件坐标系（V）投影

配12

3.2.4绝对•坐标编程及增展坐标编程片

3.2.5极坐标编程

3.3数控程序的指令代码

（J）电子

准备功能

3.3.1教案

3.3.2辅助功能

（V）虚拟

3.3.3进给功能

3.3.4主轴转速功能仿真软件

3.3.5刀具功能

3.4程序编制中的数学处理

练习、作作业布置

业课后练习：思考题与习题

重庆机电职业技术学院教案

章次及学时

模块三：数控加工工艺基础10

名称数

授课周

4-6周授课方式(J)理论课()试验课()实习

数

1了解数控加工的工艺分析的重要性

教学目2掌握粗、精基准的选择原则

的与要

熟练掌握切削用量的选择

求3

4会填写数控加工各种相关技术文件

教学重重点：数控加工工艺路线设计、确定走刀路线和安排加工顺序、切削用量的

点与难选择

八占、、难点：确定走刀路线和安排加工顺序、切削用量的选择

1.教学方法：职教云课前预习，自我测试。课堂教学、虚拟仿真软件演示、

教学方实例分析、课外辅导

法与手2.教具：三角尺、粉笔、多媒体设备

段3.教学手段：以实例讲解为主，多媒体课件为辅，其中穿插图示，配合适

当板书。

学时辅助手

内容提要

段

2.1数控加工工艺概述

2.1.1数控加工工艺的基本特点

2.1.2数控加工工艺的主要内容

2.1.3数控机床的合理选用(J)板书

2.2数控加工工艺分析与工艺设计

2.2.1数控加工工艺分析()实物展

教学内

2.2.2数控加工工艺设计示

容提要

2.2.3数控编程中的数学处理

与

2.2.4数控加工工艺守则(J)投影

学时分10

2.3数控机床的工具系统片

酉已

231数控锚铳加工用工具系统

2.3.2数控车削加工用工具系统(，)电子

2.4数控加工工艺文件的编制教案

2.4.1数控加工工序卡(J)虚拟

2.4.2数控加工刀具卡仿真软件

2.4.3数控加工走刀路线图

2.4.4数控加工程序单

工艺与编程基础项目实训

练习、作作业布置

业课后练习：P46思考题与习题

备注详细教学内容看课件

重庆机电职业技术学院教案

时

章次及学

模块四：数控车床的加工程序编制数26

名称

授课周

第6-13周授课方式(V)理论课(J)试验课。实习

数

1掌握数控车削加工工艺的主要特点、类型、刀具、工艺路线制订

教学目2熟练数控车床程序编制

的与要熟练掌握各种加工指令的正确使用

求

3掌握数控车削加工的一般操作要求

4独立完成对零件数控车削程序的编制

教学重重点：数控车床程序编制

点与难难点：数控车削加工工艺主要特点、类型、刀具、工艺路线制订

点

1.教学方法：职教右课前预习，自我测试。课堂教学、虚拟仿真软件演示、

教学方实例分析、课外辅导。学生上机实操。

法与手2.教具：三角尺、粉笔、多媒体设备

段3.教学手段：以实例讲解为主，用虚拟仿真软件展示实际操作过程。多媒

体课件为辅，其中穿插图示，配合适当板书。

学时辅助手

内容提要

段

4.1数控车床加工工艺与刀具

4.1.1数控车床加工的主要特点

4.1.2数控车床的类型

4.1.3车削用刀具及其主要特点

4.1.4数控车削加工工艺路线制订(J)板书

4.1.5切削条件变化对数控车削加工的影响

4.2数控车常用功能介绍()实物展

教学内4.3数控车床基本操作示

容提要

4.24数控车床程序编制(J)投影

学时分G功能26片

M功能

F、S、T功能(J)电子

工件坐标系设定(G50)教案

快速定位和直线插补(J)虚

圆弧插补(G02、G03)拟仿真软

自动倒角及倒圆件

程序暂停(G04)

刀尖圆弧自动补偿功能

返回参考点检查(G27)

自动返回参考点(G28)

从参考点返回(G29)

螺纹切削指令(G32)

单一固定循环(G90、G92、G94)