UG数控基础技术 14

课程标准UGNX数控加工技术与编程（微课版）职业本科智能制造工程技术专业专业核心课程·理实一体化·总学时48UGNX数控加工技术与编程（微课版）·课程标准—PAGE—一、课程基本信息课程名称UGNX数控加工技术与编程课程代码10020401020课程性质专业核心课程（理实一体化）适用专业智能制造工程技术专业（职业本科）开课学期第4学期前导课程机械制图、机械基础、数控原理与系统后续课程数控机床装调与维修、智能制造系统集成、毕业综合实践使用教材《UGNX数控加工技术与编程》（微课版），人民邮电出版社教学工具NX12.0、加工中心、刀具量具、仿真软件、在线测头（HNC8系统）总学时48学时（理论16+实践32），每单元4学时，共12个教学单元考核方式过程性考核（单元实操+课堂表现）+期末综合实践考核二、课程性质与任务1.课程性质本课程是职业本科智能制造工程技术专业的一门专业核心课程，属理实一体化课程，是连接机械加工基础理论与数控编程实践的桥梁课程。课程以UGNX数控编程软件和加工中心为依托，围绕典型零件（垫块、液压阀端盖、定位安装板、压铸模腔、下板等）的数控加工任务，将自动编程、工艺分析、仿真验证与在线检测有机融合，突出职业本科“工程实操、理实一体”的培养特色。2.课程任务使学生掌握加工中心及数控加工的基本原理、数控编程基础与NX自动编程全流程，具备典型零件的工艺分析、工序规划、自动编程、仿真验证与后处理能力；培养学生严谨细致的工艺规划意识、规范操作与安全文明生产习惯、精益求精的工匠精神与团队协作、质量意识，为后续专业课程和顶岗实习、综合实践奠定基础。三、课程目标1.总体目标通过本课程学习，学生能够依据零件图纸完成数控加工工艺分析，熟练运用UGNX完成平面铣、型腔铣、底壁铣、孔系加工、螺纹铣、自适应铣削、曲面精加工及在线检测等典型工序的自动编程与仿真验证，掌握加工中心操作与程序后处理，养成规范、安全、严谨的职业素养。2.知识目标①掌握加工中心的结构、工作原理、分类与基础操作，理解对刀原理与坐标关系；②掌握数控编程基础与G/M指令、刀具补偿、工艺参数选择原则；③掌握NX自动编程全流程（环境、几何体、坐标系、刀具、程序、仿真、后处理）；④掌握平面铣、型腔铣、底壁铣、孔加工、螺纹铣、自适应铣削、曲面精加工等工序的原理与参数设置；⑤理解在线检测技术与测量宏程序的基本原理。3.能力目标①能依据零件图进行数控加工工艺分析，编制刀具量具清单与数控加工工序卡；②能熟练运用NX完成典型零件的多工序自动编程、刀轨生成与参数优化；③能进行刀轨3D动态仿真，检查过切、碰撞并输出合格NC程序；④能进行加工中心对刀与基础操作，配合完成零件加工与在线检测；⑤能对加工质量问题进行分析与改进，形成规范的技术文件。4.素质目标①培养严谨负责、精细规划的工艺创新思维；②养成规范编程、重视刀轨验证与安全的职业习惯；③树立精益求精的工匠精神与团队协作、质量意识、劳动观念；④增强自主学习、数字化应用与持续改进的能力。四、课程内容与要求本课程依据教材“基础认知—专项训练—综合实战”阶梯式体系，按7个项目、14项任务组织教学内容，覆盖平面、型腔、孔系、螺纹、曲面等典型零件加工及在线检测技术。课程内容与要求如下：教学项目教学任务主要教学内容教学要求（知识·技能）学时教学方式项目1加工中心基础认知与手动编程任务1加工中心基础认知；任务2加工中心手动编程基础加工中心定位与作用、结构、工作原理、分类；操作面板与基础操作、对刀；数控编程基础、G/M指令、刀具补偿、方形槽孔零件手动编程掌握加工中心结构与对刀原理；掌握G/M指令与补偿指令；能完成回零、手动、MDI操作与X/Y/Z对刀，能对手动槽孔零件编程加工检测4讲授+实操项目2NX加工操作流程—曲面方形支撑工艺分析与自动编程任务1进入NX编程环境；任务2检查与分析加工几何体；任务3建立加工坐标系；任务4创建4类基本信息NX概述与加工环境、文件导入；加工几何体检查与分析；工序导航器、坐标系（MCS/WCS）；创建程序/刀具/方法/几何体、型腔铣全流程、仿真后处理理解MCS与WCS关系；掌握自动编程全流程与几何体定义；能完成曲面方形支撑自动编程并生成刀轨、仿真、后处理输出NC代码4演示+上机项目3平面零件加工—垫块工艺分析与NX自动编程任务1创建平面铣操作；任务2设置操作参数平面铣原理（2.5轴）、工序子类型、5种几何体；切削方式、步距、切削层、切削参数、非切削移动、进给率速度；粗加工/二次开粗/底面侧壁精加工掌握平面铣原理与5种边界几何体；掌握切削模式、步距与参数设置；能完成垫块平面铣全流程多工序编程与仿真8演示+上机项目4型腔零件加工—液压阀手动端盖工艺分析与NX自动编程任务1创建粗加工的型腔铣工序；任务2创建精加工的底壁铣工序型腔铣原理与几何体、切削层与刀轨；粗加工参数；底壁铣原理、切削深度；底面/侧壁/孔精加工、反面加工、仿真后处理掌握型腔铣与底壁铣原理、切削层与余量控制；能完成端盖型腔铣粗加工、底壁铣精加工及孔加工、反面加工8演示+上机项目5孔系零件加工—定位安装板工艺分析与NX自动编程任务1定位安装板凸台和孔特征加工；任务2定位安装板螺纹特征加工孔加工子类型与工艺、刀具创建；孔铣/凸台铣/钻孔、平面轮廓铣；螺纹分类与几何参数计算、螺纹铣与凸台螺纹铣掌握孔加工工艺与螺纹几何参数计算；能完成定位安装板孔铣、凸台铣、钻孔、螺纹铣全流程编程与仿真8演示+上机项目6曲面零件加工—压铸模腔工艺分析与NX自动编程任务1创建压铸模腔粗加工工序；任务2创建压铸模腔精加工工序粗加工工序安排与参数原则；二次粗加工（剩余铣）方法；曲面精加工方法、陡峭/非陡峭区域；清根与参考刀具；区域轮廓铣、平面轮廓铣掌握粗加工方案与二次粗加工方法；掌握区域轮廓铣、清根参考刀具设置；能完成压铸模腔粗精加工与清根8演示+上机项目7加工中心综合实战—下板工艺分析与NX自动编程任务1创建粗加工的自适应铣削工序；任务2创建精加工底面和侧壁工序切削用量选择原则与计算；自适应铣削高性能铣削；带边界面铣原理与4种几何体；底面/侧壁/倒角精加工；在线检测（测量宏程序O9811、O9812、O9814，自动修改刀具补偿）掌握切削用量计算与自适应铣削参数；掌握面铣与平面铣区别；能完成下板自适应铣削粗加工、精加工与在线检测、自动补偿8演示+上机+检测五、学时分配教学项目学时主要任务项目1加工中心基础认知与手动编程4加工中心认知、对刀、手动编程项目2NX加工操作流程—曲面方形支撑工艺分析与自动编程4NX自动编程全流程、型腔铣项目3平面零件加工—垫块工艺分析与NX自动编程8平面铣加工与参数设置项目4型腔零件加工—液压阀手动端盖工艺分析与NX自动编程8型腔铣粗加工、底壁铣精加工项目5孔系零件加工—定位安装板工艺分析与NX自动编程8凸台孔、螺纹特征加工项目6曲面零件加工—压铸模腔工艺分析与NX自动编程8型腔铣粗加工、曲面精加工与清根项目7加工中心综合实战—下板工艺分析与NX自动编程8自适应铣削、精加工与在线检测合计48理论16学时+实践32学时六、教学实施建议1.教学条件硬件：多媒体机房（安装NX12.0，一人一机）、数控加工实训中心（加工中心、在线测头、刀具量具）。软件资源：NX数控加工模块、数控仿真软件、微课视频、学习任务单、典型零件模型库、工序卡与评价量表。2.教学方法坚持“做中学、学中做”的理实一体教学，采用任务驱动、案例教学、演示讲授与同步上机相结合的方式；以典型零件为载体，按“工艺分析—工序规划—自动编程—仿真验证—加工检测”主线组织教学；善用对比表（如平面铣5种边界、切削方式8种）化解易混难点，结合动画演示直观理解原理。3.教学组织与课时分配每单元4学时（180分钟），一般安排为：原理与工艺分析、几何体与参数设置、工序编程实操、仿真验证与总结；按12个教学单元循序推进，单元1~2打牢基础，单元3~10覆盖典型零件专项训练，单元11~12为综合实战并融入在线检测。4.教材与数字化资源主教材：《UGNX数控加工技术与编程》（微课版），人民邮电出版社；配套微课视频、电子课件、上机练习文件与考核题库，支持课前预习、课中实操、课后拓展。七、课程考核与评价1.考核方式采用“过程性考核+终结性考核”相结合的方式，突出实操能力与职业素养评价。2.成绩构成（建议）考核项目占比考核内容与依据单元实操考核40%各单元实训任务完成质量、工序卡与程序规范性、刀轨仿真结果（按评价量表评定）课堂表现10%出勤、课堂参与、安全文明生产、团队协作课后任务10%课后练习、拓展项目、预习任务完成情况期末综合实践40%给定零件综合考核：工艺分析、自动编程、仿真验证、在线检测与文档规范3.评价标准优秀：独立完成全流程且刀轨合理、参数正确、文档规范；良好：基本独立完成、个别环节需提示；合格：在教师指导下完成主要工