数控加工基础教学大纲

1、数控加工基础教学大纲一、说 明 1、课程的性质和内容 本课程是一门传授数控加工基础知识与培养数控加工基本能力的专业课。初步介绍数控加工技术的原理及应用，以拓展学生的知识领域，为继续学习数控加工专业的相关课程做必要的准备。主要教学内容包括：数控机床基本知识，数控加工工艺基础，数控车、铣、加工中心编程与操作基础，电火花加工，自动编程基础以及数控机床的维护与保养等。 2、课程的任务和要求 本课程的任务是使学生掌握数控加工的基本知识，为学习专业理论，掌握专业技能打好基础。 通过本课程的学习，学生应达到下列基本要求： (1)熟悉数控和数控机床的概念，数控机床的应用范围及工作原理。 (2)熟悉数控加工的工

2、艺分析，了解加工程序编制的基本知识。 (3)了解数控机床加工的常用刀具、夹具。 (4)了解自动编程的过程及应用常识。 (5)了解数控加工的新设备、新技术、新工艺的应用。 3、教学中应注意的问题 (1)教师在讲授中应要贯彻理论联系实际的原则，注重讲练结合，应强调说明数控加工方法与普通加工方法的区别和联系，结合大量的实例，从编程人手，着重提高学生阅读加工程序的能力。 (2)积极采用启发式教学，引导学生逐步掌握知识和技能，激发学生的学习兴趣，充分调动学生的学习主动性。 (3)充分运用实物、教具、挂图和多媒体电化教学手段，加强直观性教学力度。尤其应配合一定的现场参观，有条件的应安排学生实际上机练习。

3、(4)要注重对学习效果的评估，完善各阶段的评估体系和方式。 (5)注重操作规程的标准化和执行情况，要求学生严格按照操作规程完成实训任务，并从各个方面强调安全生产，使学生树立以人为本、安全为重的观念。二、学时分配表教 学 内 容总学时讲授学时训练学时一 数控机床基础知识1212(一) 数控与数控机床 4(二) 数控机床的分类和常见数控机床简介 4(三) 数控机床的加工特点 4二 数控加工工艺设计1616(一) 数控加工工艺概述 4(二) 数控加工工艺分析 4(三) 数控加工刀具系统 4(四) 工件的安装与夹具的选择 4三 数控车床加工基础943064(一) 数控车削加工的对象 4(二) 数控车削

4、加工工艺制定 8(三) 数控车削的编程基础 1424(四) 编程实例440四 数控铣床、加工中心加工基础963264(一) 数控铣床、加工中心加工的对象 4(二) 数控铣床、加工中心加工的工艺制定 8(三) 数控铣床及加工中心的编程基础 1224(四) 编程实例 840五 电火花加工422418(一) 数控线切割加工概述 4(二) 数控线切割加工工艺制定4(三) 数控线切割加工编程基础818(四) 电火花成形加工概述8六 自动编程简介281018(一) 自动编程简介4(二) 自动编程的方法及应用1618七 新型制造技术应用简介88(一) 柔性制造系统简介2(二) 高速切削加工技术简介4(三)

5、虚拟加工技术简介2八 数控机床的操作与维护88(一) 数控机床的操作4(二) 数控机床的维护4机 动1010合 计320160160三、教学内容与要求一 数控机床基础知识教学要求1理解数控与数控机床的概念。 2了解数控机床的组成。 3了解数控机床的工作过程。 4理解数控机床的坐标系和各种原点的概念。 5了解数控机床的分类和常见数控机床的特点。教学内容(一) 数控与数控机床 1数控与数控机床的概念 2数控机床的组成 3数控机床的工作原理 4数控机床的坐标系 (二) 数控机床的分类和常见数控机床简介 1数控机床的分类 2常见数控机床简介 (三) 数控机床的加工特点 1加工精度高 2对加工对象的适应

6、性强 3自动化程度高 4生产效率高 5良好的经济效益 6有利于现代化管理 二 数控加工工艺设计教学要求 1理解确定数控加工的内容的原则。 2理解数控加工工艺文件的内容。 3理解数控加工工艺分析的内容。 4了解数控加工刀具系统。 5理解工件的安装与夹具的选择原则。教学内容(一) 数控加工工艺概述 1确定数控加工的内容 2数控加工工艺文件 (二) 数控加工工艺分析 1分析零件图样 2工序的划分 3加工顺序的安排 4加工路线的确定 5切削用量的选择 (三) 数控加工刀具系统 1常用车削刀具 2数控镗铣刀具 (四) 工件的安装与夹具的选择 1工件的定位 2工件安装的基本原则3机床夹具的种类 4选择夹具

7、的原则三 数控车床加工基础教学要求1理解数控车削加工的对象。 2理解数控车削加工工艺的内容和加工工艺分析的过程。 3理解常用编程指令的功能和编程格式。 4能编制简单零件的加工程序。教学内容 (一) 数控车削加工的对象 1精度要求高的回转体零件 2表面粗糙度要求高的回转体零件 3表面形状复杂的回转体零件 4带特殊螺纹的回转体零件 (二) 数控车削加工工艺制定 1数控车削加工工艺的内容 2数控车削加工工艺分析举例 (三) 数控车削的编程基础 1准备功能 2辅助功能 3N、F、T、S功能 4程序段格式 5常用准备功能指令介绍 6固定循环功能指令 7子程序的使用 (四) 编程实例四 数控铣床、加工中心

8、加工基础教学要求1理解数控铣床、加工中心加工的对象。 2理解数控铣床、加工中心加工工艺的内容和加工工艺分析的过程。 3理解数控铣床、加工中心常用编程指令的功能和编程格式。 4能编制简单零件的加工程序。教学内容(一) 数控铣床、加工中心加工的对象 1数控铣床加工的主要对象 2加工中心加工的主要对象 (二) 数控铣床、加工中心加工的工艺制定 ， 1数控铣床、加工中心加工工艺的内容 2加工中心加工工艺分析举例 (三) 数控铣床及加工中心的编程基础 1坐标系2常用准备功能指令3刀具功能指令 4固定循环功能 5加工中心的编程 (四) 编程实例 1数控铣床编程实例 2加工中心编程实例五 电火花加工教学要求

9、1了解电加工的定义。 2了解数控线切割机床的组成及加工原理。 3了解线切割加工工艺准备和工艺过程。 4理解数控线切割加工编程的基础知识。5了解数控电火花成形加工机床的组成及加工原理。教学内容(一) 线切割加工概述 1电加工的定义 2数控线切割机床的组成及加工原理 (二) 数控线切割加工工艺制定 1工件的准备和处理2工件的装夹3线电极的选择。 4穿丝孔和电极丝切入位置的选择。5确定半径补偿值。6电参数的选择7工作液的选配 (三) 数控线切割加工编程基础 13B格式程序编制24B格式程序编制3ISO代码格式程序编制。 (四) 电火花成形加工概述 1数控电火花成形加工机床的组成及加工原理 2电火花成

10、形加工的特点及适用范围六 自动编程简介教学要求1理解自动编程的概念。2了解计算机辅助编程的一般原理。3了解自动编程的发展及类型。 4了解基于CADCAM的数控自动编程的基本步骤。 5了解典型的CADCAM软件。教学内容 (一) 自动编程简介 1自动编程的概念 2计算机辅助编程的一般原理 3自动编程的发展及类型 (二) 自动编程的方法及应用 1基于CADCAM的数控自动编程的基本步骤 2典型的CADCAM软件七 新型制造技术应用简介教学要求1了解柔性制造系统的概念和基本组成。 2了解柔性制造系统的分类。 3了解柔性制造技术的发展趋势。 4了解高速切削加工的含义。 5了解虚拟加工的含义。教学内容

11、(一) 柔性制造系统简介 1柔性制造系统(FMS)的基本工作原理 2柔性制造系统的分类 3柔性制造技术的发展趋势 (二) 高速切削加工技术简介 1高速切削加工的含义 2高速切削加工的刀具材料 3我国高速切削技术应用情况 (三) 虚拟加工技术简介 1虚拟加工的含义 2虚拟制造机床系统 八 数控机床的操作与维护教学要求1了解数控机床安全操作规程。 2了解数控机床基本操作步骤。 3了解数控机床操作面板上常用按键的功能。 4了解数控机床的维护注意事项。教学内容(一)数控机床的操作 1数控机床安全操作规程 2数控机床基本操作步骤3数控机床操作面板4机床操作(二)数控机床的维护1数控系统的维护2机床主体的

12、维护金属材料与热处理教学大纲一、说 明 1、课程的性质和内容 本课程是一门传授金属材料基础知识及热处理基本工艺，培养与材料选用有关的模具加工能力的专业课。主要教学内容包括：金属的性能、钢铁材料、钢的热处理、模具材料概论、冷作模具材料、热作模具材料、塑料模具材料及模具表面强化技术等内容。 2、课程的任务和要求本课程的任务是使学生了解和掌握金属材料和模具材料的基本性能、热处理的基本知识和制定简单热处理工艺的基本方法，为专业课的学习和生产实习打下基础。 通过本课程的学习，学生应达到下列基本要求： (1)了解金属材料、模具材料的基本性能、热处理基本知识及模具的失效形式和机理。 (2)了解模具材料的分类

13、和主要性能。 (3)掌握常用模具材料的钢号、性能、热处理方法和应用场合。 (4)掌握常用模具的选材和热处理工艺特点。 (5)能合理地选用模具材料及采用相应的热处理方法和工艺。 3、教学中应注意的问题 (1)教师在讲授中应贯彻理论联系实际的原则，从各种材料和热处理的特点出发，联系模具成形加工工艺，注重讲清特定材料与各类模具之间的针对性，使学生掌握选择模具材料的方法。 (2)积极采用启发式教学，引导学生逐步掌握知识和技能，激发学生的学习兴趣，充分调动学生的学习主动性。 (3)要充分运用实物、挂图、多媒体展示以及做试验等教学手段，加强直观性教学力度。力求使学生对新知识建立清晰、全面的认识。 (4)要

14、注重对学习效果的评估，完善各阶段的评估体系和方式。二、学时分配表教 学 内 容总学时讲授学时训练学时一 金属的性能66(一) 金属和金属材料的分类 2(二) 金属的力学性能 2(三) 金属的工艺性能 2二 碳素钢66(一) 钢中杂质元素对碳素钢性能的影响 1(二) 碳素钢的分类 2(三) 常用碳素钢的牌号、性能及用途 2(四) 钢的火花鉴别 1三 钢的热处理1010(一) 铁碳合金的结构及相图 4(二) 热处理的概念及分类 1(三) 退火与正火 2(四) 淬火与回火2(五) 钢的表面热处理1四 合金钢及硬质合金88(一) 合金钢的分类及牌号 2(二) 合金结构钢 2(三) 合金工具钢 2(四)

15、 特殊性能钢 1(五) 硬质合金1五 模具材料基础知识66(一) 模具材料的作用与发展 1(二) 模具材料的分类及性能要求2(三) 影响模具寿命的主要因素2(四) 模具选材的原则及应考虑的因素1六 冷作模具材料1414(一) 各类冷作模具的特点4(二) 冷作模具材料4(三) 主要冷作模具的热处理特点4(四) 冷作模具材料的选用2七 热作模具材料1111(一) 各类热作模具的特点3(二) 热作模具材料3(三) 主要热作模具的热处理特点3(四) 热作模具材料的选用2八 塑料模具材料77(一) 塑料模具的特点2(二) 塑料模具材料2(三) 常用塑料模具的热处理特点2(四) 塑料模具材料的选用1九 模

16、具表面强化技术44(一) 化学热处理强化2(二) 表面热处理强化1(三) 表面镀覆强化1机 动44合 计7676三、教学内容与要求一 金属的性能教学要求 1了解金属和金属材料的概念和分类。 2理解材料力学性能的概念。 3掌握强度、塑性、硬度、冲击韧性的指标，能运用指标的定义式计算指标数值。 4了解疲劳强度的概念。 5了解金属材料工艺性能的概念。教学内容 (一) 金属和金属材料的分类 1黑色金属 2有色金属 (二) 金属的力学性能 1基本概念 2强度 3塑性 4硬度 5冲击韧性 6疲劳强度 (三) 金属的工艺性能 1铸造性能 2锻造性能 3焊接性能 4切削加工性能 5热处理性能二 碳素钢教学要求

17、 1了解钢种杂质元素的作用。 2掌握碳素钢的分类。 3掌握各类碳素钢的牌号和特点。 4了解钢的火花鉴别原理和方法。教学内容 (一) 钢中杂质元素对碳素钢性能的影响 1锰 2硅 3硫 4磷 (二) 碳素钢的分类 1按钢的用途分类 2按钢的质量分类 3按冶炼方法分类 (三) 常用碳素钢的牌号、性能及用途 1碳素结构钢 2碳素工具钢 3铸造碳钢 (四) 钢的火花鉴别 1火花鉴别的原理及火花的组成 2火花鉴别的方法三钢的热处理教学要求 1了解铁碳合金的基本相和组织。 2掌握简化的FeFe3C相图中的主要特性点、特性线的含义，了解FeFe3C相图的用途。 3掌握热处理的概念，以及钢的退火、正火、淬火、回

18、火、表面热处理的方法和目的。教学内容 (一) 铁碳合金的结构及相图 1铁碳合金的基本相和组织 2铁碳合金相图 3FeFe3C相图的应用 (二) 热处理的概念及分类 (三) 退火与正火 1退火 2正火 (四) 淬火与回火 1钢的淬火 2钢的回火 (五) 钢的表面热处理 1火焰加热表面淬火 2感应加热表面淬火四 合金钢及硬质合金教学要求 1掌握合金钢的分类、牌号、性能和用途。 2了解特殊性能钢的分类、特点和用途。 3掌握硬质合金的分类、牌号、性能和用途。教学内容 (一) 合金钢的分类及牌号 1合金钢的分类 2合金钢的牌号及表示方法 (二) 合金结构钢 1低合金结构钢 2机械制造用钢 (三) 合金工

19、具钢1合金刃具钢 2合金模具钢 3合金量具钢 (四) 特殊性能钢 1不锈钢 2耐热钢 3耐磨钢 (五) 硬质合金 1硬质合金的性能特点 2硬质合金的分类及用途五 模具材料基础知识教学要求 1了解模具材料的作用和分类。 2掌握模具材料的使用性能和工艺性能的概念和要求。 3了解影响模具寿命的主要因素。 4掌握选用模具材料的方法教学内容 (一) 模具材料的作用与发展 (二) 模具材料的分类及性能要求 1模具材料的分类 2模具材料的性能 (三) 影响模具寿命的主要因素 1模具结构的影响 2模具材料的影响 3模具制造过程的影响 4模具工作条件的影响 5模具安装、使用与维护的影响 (四) 模具选材的原则及应考虑的因素 1模具选材的一般原则 2模具选材的具体考虑因素六冷作模具材料教学要求 1了解冷作模具对材料的要求。 2掌握冷作模具钢、硬质合金针对冷作模具制造的特性和具体用途。 3掌握冷作模具的热处理特点。 4掌握冷作模具材料的选用方法。教学内容 (一) 各类冷作模具的特点 1各类冷作模具的工作条件与失效形式 2各类冷作模具对材料性能的要求 (二) 冷作模具材料 - 1冷作模具钢 2硬质合金 (三) 主要冷作模具的热处理特点 1冷作模具的制造工艺路线 2主要冷作模具的热处理特点 (四) 冷作模具材料的选用七 热作模具材料教学要求 1了解热作模具对材料的要