數(shù)控鏜銑削加工編程與操作課程標準

1、數(shù)控鏜銑削加工編程與操作課程標準一、課程說明課程名稱數(shù)控鏜銑削加工編程與操作開課分院（系部）適用專業(yè)課程代碼學 時先修課程后續(xù)課程編制人審定人制（修）定日期二、課程性質與任務1課程性質本課程承載了數(shù)控技術專業(yè)的核心能力培養(yǎng)任務，處于專業(yè)課程的核心地位，是數(shù)控技術專業(yè)的一門“理實一體化”專業(yè)主干課程，具有很強的實踐性。  2課程任務通過課程學習，讓學生了解數(shù)控鏜銑削加工程序編制的基礎知識和基本方法，重點培養(yǎng)學生學會數(shù)控銑床 /加工中心等機床的編程方法及基本的操作技能。三、課程設計思路根據(jù)數(shù)控技術專業(yè)就業(yè)崗位群中數(shù)控工藝編程員、數(shù)控銑、加工中心操作工的實際工作任務歸納出典型工作任務，然后

2、根據(jù)典型工作任務的完成所涉及到的知識能力、方法能力和管理能力要求，以人才培養(yǎng)目標為依據(jù)選擇典型零件作為教學載體，按工作過程系統(tǒng)化重構學習內容。本模塊共有七個學習項目，每個項目的教學都是以任務驅動，項目引導，將數(shù)控加工工藝、數(shù)控編程及操作技術、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)、加工檢驗與質量控制等學習內容貫穿于每項工作任務之中，每項任務的實施都是按“分析零件圖樣制定零件加工工藝方案程序編制與仿真校驗數(shù)控機床加工零件檢驗與反饋等五步進行，符合工作過程系統(tǒng)化。通過學、練、做交替進行完成知識與技能的積累。遵循人類的認知和學習規(guī)律，從簡單到復雜、從基礎到綜合應用來構建學習任務?？紤]到與職業(yè)資格取證相結合，前四個項目對

3、應中級工技能進行訓練，后三個項目針對高級工進行訓練。四、課程教學目標(一)素質目標1能遵守設備安全操作規(guī)程，正確合理使用設備，并對設備進行有效的維護與保養(yǎng)；2做好保護環(huán)境、嚴禁煙火、文明生產(chǎn)，養(yǎng)成操作規(guī)范和良好的職業(yè)習慣；3具備吃老耐勞、工作認真仔細、敢于負責任的素質。4具有良好的職業(yè)道德和遵紀守法意識5具有較強的團隊協(xié)作和與人溝通能力(二)知識目標1能根據(jù)零件結構特征選擇數(shù)控機床類型；2能根據(jù)零件圖紙要求選擇零件加工方法，制定零件加工工藝方案、確定數(shù)控加工內容、制定零件裝夾方案，合理選擇刀具與切削用量以及安排加工順序；3能使用典型數(shù)控系統(tǒng)的編程指令手工編制二維零件和三維簡單零件的加工程序；4

4、會使用自動編程軟件完成零件自動編程工作，并通過參數(shù)設置實現(xiàn)程序DNC加工或程序傳輸。5會根據(jù)圖樣要求選擇量具并對工件進行正確檢測，當發(fā)現(xiàn)質量不合格時，能分析其產(chǎn)生原因并提出解決問題的方法或步驟；6能對加工程序進行優(yōu)化，通過程序優(yōu)化實現(xiàn)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質量、刀具壽命、機床利用率、生產(chǎn)成本處于最佳狀態(tài)；(三)能力目標1具有查找資料、文獻獲取信息的能力2具有合理制定工作計劃的能力3會操作常見典型系統(tǒng)的數(shù)控機床，完成零件加工過程中各種相關操作；4能正確處理零件加工過程中出現(xiàn)的與工件、機床、夾具、刀具、程序有關問題5能正確排除加工過程中機床出現(xiàn)的簡單故障；6能使用數(shù)控機床加工中等復雜的數(shù)控加工零件，并具有

5、質量控制能力，保證零件加工合格；五、課程內容與要求承擔數(shù)控鏜銑削加工主要加工機床有數(shù)控鏜床、數(shù)控銑床、數(shù)控鉆床和數(shù)控加工中心等機型。由于現(xiàn)在單一功能的數(shù)控鏜、數(shù)控鉆機床較少，大多使用較多的是承擔鉆、鏜、銑多功能的數(shù)控銑和加工中心。本課程教學內容共分數(shù)控銑和加工中心兩部分，對應兩個職業(yè)工種,其中數(shù)控銑安排六個教學項目,分別是數(shù)控銑床的認識與操作、平面與外輪廓為主的板類零件編程與加工、以孔為主的蓋類零件編程與加工、型腔槽類零件編程與加工、具有對稱輪廓零件編程與加工、具有非圓曲線輪廓零件編程與加工，從第個項目開始，所選零件是按工件輪廓特征來分類的，項目二，是二維平面及外輪廓，項目三中單純的孔加工，項

6、目四是單純的槽加工，項目五是對稱輪廓，屬于外輪廓加工，但有多個有對稱關系，因此需運用簡化編程指令進行編程，項目六是個簡單的非圓外輪廓，考核宏指令編程知識。由于不同的輪廓其加工方法和所用刀具不同，運用的知識側重點也不同，其中前四個項是按中級工職業(yè)標準設計,后兩個按高級工職業(yè)標準設計；加工中心共有五個教學項目,分別中數(shù)控加工中心認識與操作、配合件的加工編程與操作、薄壁件的加工編程與操作、箱體類零件的加工編程與操作、具有三維曲面的零件加工編程與操作。從所選教學零件來看，加工中心的要比數(shù)控銑的要復雜，難度增加了，項目二是配合件，這除了要用到數(shù)控銑的編程知識外，還考核重點在于加工精度的控制，由于工件要多

7、次裝夾（數(shù)控銑選用零件均為一次裝夾），精度控制是非常重要的，也是教學之關鍵所在。項目三是薄壁件加工，所選零件含有非圓輪廓及倒角，而且還是對稱結構，這比前數(shù)控銑零件編程要復雜多了。實際上又是對數(shù)控銑編程的綜合運用。項目四是箱體零件，箱體零件最適宜用加工中心來加工，由于箱體多面要加工、面孔有不面和空間位公差要求，要求工件一次裝夾才能保證。這個項目重點考核多坐標系及空間轉換編程以及加工工藝方案制定知識。項目五為一空間曲面，零件雖簡單，但不方便手工編程，此項目側重數(shù)控自動編程及程序傳輸技能學習。其中前兩個按中級工職業(yè)標準要求設計,后三個按高級工職業(yè)標準設計。這主要是考慮到數(shù)控銑是銑削基礎，加工中心基礎

8、部分與數(shù)控銑相同，而加工中心的中級工教學項目又比數(shù)控銑難度增大，符合從簡單到復雜、從易到難梯度設計。 表1 課程內容與教學要求模塊任務名稱主要內容教學要求參考學時數(shù)控銑任務1數(shù)控銑床的認識與操作（一） 數(shù)控銑床的結構組成（二） 數(shù)控銑床的分類（三）數(shù)控銑床的主要加工對象（四）華中系統(tǒng)數(shù)控銑控制面板介紹1機床操作面板2CNC數(shù)控系統(tǒng)操作面板數(shù)控銑床的基本操作開機、回參考點、設定主軸轉數(shù)、程序錄入與編輯、工件裝夾、刀具安裝、對刀操作、程序校驗與首件、工件加工試切1了解數(shù)控銑床及典型系統(tǒng)的結構與組成；2認識數(shù)控銑床坐標系；3掌握數(shù)控銑床及典型系統(tǒng)的基本操作；4掌握數(shù)控程序調試與校

9、驗方法與操作；5熟悉數(shù)控銑床的維護保養(yǎng)內容；6掌握一把刀的對刀方法。7機床安全操作規(guī)程8任務2平面與外輪廓為主的板類零件編程與加工（一）數(shù)控銑床的坐標系（二）平面與外輪廓銑削加工方案設計、1無界限平面加工方案設計（1）刀具選擇（2）進給路線設計2外輪廓加工方案設計（1）刀具選擇（2）進給路線設計（三）華中數(shù)控系統(tǒng)基本編程指令介紹（四）子程序1掌握數(shù)控銑床編程坐標系；2了解數(shù)控銑編程特點；3掌握數(shù)控銑編程基本指令、子程序調用與應用、刀補指令含義、格式與使用；4掌握使用簡單指令、刀具補償指令編寫平面與外輪廓零件加工程序；5掌握兩把以上刀具的對刀方法。6能正確選取刀具、夾具并正確安裝，7能合理選擇檢

10、測工具并正確檢測零件，8掌握零件檢驗方法；9掌握零件加工工藝方案制定方法并合理確定加工方案，安排走刀路線；10掌握刀具及粗精加工切削用量選擇原則。16任務3以孔為主的蓋類零件編程與加工（一）孔加工方法選擇（二）孔加工進給路線的確定(三)孔加工用刀具及切削用量選擇（四）華中數(shù)控系統(tǒng)孔加工固定循環(huán)指令介紹1掌握數(shù)控銑孔加工指令的含義、格式與使用；2掌握孔加工刀具的選用與切削用量選擇；3能正確選擇孔加工方法，設計有孔距精度要求孔加工進給路線。4孔尺寸精度測量與控制14任務4型腔槽類零件編程與加工（一）型腔槽類零件加工方法設計1圓型腔挖腔2方型腔挖腔3開口腔（槽）加工4帶島嶼的型腔加工5下刀位置的設計

11、（二）型腔槽類零件刀具選擇（三）SIEMENS 802S系統(tǒng)基本指令與挖槽循環(huán)指令介紹1掌握型腔及槽類零件加工工藝方案設計方法并合理確定加工方案，安排走刀路線；2掌握型腔及槽加工刀具的選用與切削用量選擇。3掌握使用簡單指令、刀具補償指令編寫型腔槽類零件加工程序；8任務5具有對稱輪廓零件編程與加工華中數(shù)控系統(tǒng)鏡像功能建立與取消指令G24、G25圖形旋轉指令G68、G69 掌握鏡像、旋轉、比例縮放、坐標系變換、子程序應用等簡化編程指令格式與應用。8任務6具有非圓曲線輪廓零件編程與加工西門子系統(tǒng)參數(shù)編程知識介紹（一）計算參數(shù)R （二）標記符 （三）絕對跳轉 （四）有條件跳轉 掌握應用宏指令、變量賦值

12、與條件轉移等方式編制內外非圓曲線輪廓程序、例角程序等。12加工中心任務1數(shù)控加工中心的認識與操作（一） 加工中心的分類（二）加工中心的結構組成（三）加工中心的結構特點（四）FANUC數(shù)控系統(tǒng)操作面板、機床操作面板介紹(五)FANUC系統(tǒng)加工中心基本操作1了解數(shù)控加工中心及典型系統(tǒng)的結構與組成；2掌握數(shù)控加工中心及典型系統(tǒng)的基本操作；3掌握數(shù)控程序調試與校驗方法與操作；4熟悉數(shù)控加工中心的維護保養(yǎng)內容。6任務2配合件加工編程與操作（一）工藝基礎部分1零件的工藝設計要求2零件的工藝設計內容（二）FANUC系統(tǒng)編程基礎部分1刀具半徑補償2刀具長度補償3孔加工固定循環(huán)指令4加工中心換刀程序編制1掌握加

13、工中心編程編制與數(shù)控銑程序編制的區(qū)別；2掌握加工中心有機械手與沒有機械手換刀裝置換刀程序的設計；3掌握編制配合件零件加工工藝方案的制定、刀具及粗精加工切削用量選擇。4掌握零件精度控制方法18任務3薄壁件零件的諧和與加工（一）FANUC鏡像功能指令（G51.1、G50.1）（二）坐標系旋轉指令（G68 、G69）（三）極坐標（四）FANUC系統(tǒng)宏指令介紹1掌握鏡像、旋轉、極坐標等簡化編程方法的使用2掌握應用宏指令、變量賦值與條件轉移等方式編制內外非圓曲線輪廓程序、例角程序等。18任務4箱體零件的編程與加工（一）箱體零件加工藝（二）箱體類零件編程1NC回轉工作臺中心點坐標確定2箱體上各側面工件坐標

14、系原點零偏大值確定（三）箱體零件定位與調整1單件生產(chǎn)時工件找正2單件生產(chǎn)時工件基準點與回轉中心重合調整3批量生產(chǎn)時夾具找正4箱體零件的加工操作5加工中心加工中常見操作故障處理（四）箱體零件精度檢測1掌握箱體零件加工工藝方案的制定2掌握箱體零件程序編制方法3熟悉箱體零件多坐標系變換編程運用4掌握箱體零件單件定位找正與調整方法5掌握箱體零件加工操作6掌握箱體零件精度檢測16任務5具有三維曲面的零件編程與加工（一）CAXA制造工程師軟件界面介紹1掃面線粗加工參數(shù)設置2掃面線精加工參數(shù)設置（二）軌跡生成及程序傳輸（三）加工中心機床操作及加工1掌握具有三維曲面等復雜型面零件的自動編程加工參數(shù)設置、后置處

15、理、仿真校驗的相關操作；2掌握程序傳輸相關參數(shù)設置；3掌握程序的修改與調試12136學時合計：136學時（其中實踐教學學時比例為67 %）理論學時52實踐學時84表格填寫說明：（1）根據(jù)課程設計的不同選擇不同的框架結構，“序號”欄目可根據(jù)需要還可細分為子模塊（單元/任務/項目/學習情境）；（2）“主要內容”和“教學要求”欄目應圍繞知識、能力和素質分別描述；（3）課程內容若涉及理論與實踐的，“參考學時”欄目應分理論和實踐學時填寫： 理論學時/ 實踐學時。六、實施建議1教學之前準備根據(jù)教學零件圖樣，提前準備好毛坯材料、刀具、量具、工具、夾具等，事先安排學生作好準備工作，老師備好課，準備好多媒體課件

16、、教具等。本課程建議根據(jù)學?，F(xiàn)有設備臺套數(shù)，將每個班分兩組進行組織教學。本課程采用項目教學法，每個項目都有理論知識學習和編程加工操作訓練，建議以任務項目驅動組織，理論與實訓交叉進行，最終實現(xiàn)項目任務的完成，再換另一個項目。如果是先學編程理論后集中實訓，則建議一組進行數(shù)控銑，另一組進行數(shù)控加工中心實訓，一個任務完成則交換進行另一項任務。根據(jù)學院實際情況，如果是兩班安排，則一次只能安排兩個行政班。2教學過程組織每個項目的教學都是以任務驅動，項目引導，將數(shù)控加工工藝、數(shù)控編程及操作技術、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)、加工檢驗與質量控制等學習內容貫穿于每項工作任務之中，每項任務的實施都是按“分析零件圖樣制定零件加工工藝方案程序編制與仿真校驗數(shù)控機床加工零件檢驗與反饋”等五步進行?？紤]到現(xiàn)有設備有限，教學實施過程時要充分利用好設備，由于每個項目都有上機前的圖樣分析、加工方案制定和程序編制、仿真校驗等，可組織學生在沒輪到上機前完成。3教學方法建議演示法：初學時采用，由老師示范給學生看。行動導向法：通過老師的引導由學生完成學習性工作任務。小組討論法：由學生在獨立完