数控车床编程操作与实训整体教学设计

1、数控车床编程操作与实训课程整体实训设计（2015 2016学年第2学期）课 属 院 系 ： 机电工程学院 课程代码：制 定 人 ： 孙贵杰制 定 时 间 ： 201507山东理工职业学院、课程信息（一）管理信息课程名称：数控车床编程操作与实训课程代码:课属院系：机电工程学院制 定 者：孙贵杰批 准 人:（二）基本信息学 分：学时 教学对象课程属性：课程类型实践课 + 实践课先修课程：机械制造工艺与装备 、机床电气控制技术后续课程：二、教学对象分析1. 学习兴趣：高职高专学生的学习情绪化较强， 对感兴趣的东西学习积极 性较高。而对于内容枯燥的内容 则学习效率较低。因此在组织教学过程中必 须注意结

2、合社会实际， 增强教学的生动性， 从而提高学生的学习兴趣。 作为高 职高专教育，实践教学应该是其一大特色， 学生对实践性环节的学习兴趣明显 高于理论课程的学习，我们应该通过加强实践教学，来培养学生的学习兴趣。2. 学习动机：高职高专学生的学习动机多种多样， 而且也随着学生生活的 社会历史条件和个人的成长经历的不同而发展变化。在教学过程中教师要善 于帮助学生认识、 启发学生的学习动机。 特别关注学习动机不明的学生， 帮助 他们建立起强烈的学习动机。3. 学习方法：高职高专学生的学习具有较高层次的职业定向性。 高职高专 学习具有更多自由支配的时间， 学习内容有一定的可选择性， 而且高职高专阶 段的

3、实践性教学环节（如案例分析、专业实训等） ，提供给学生更多可以发挥 的余地。基于上述特点，教学活动的组织与实施应充分考虑到特定高职高专学生 的特点。采取基于工作过程的教学模式进行教学。 教学内容的传授应考虑学生 的接受程度和接受能力。三、课程设计指导思想根据课程职业能力要求， 以职业能力培养为重点， 按由简到难、 由单一到综合 的顺序，设计每一项学习情境工作任务与职业能力。 一般一个学习情境对应一个工 作任务，对重点学习内容也可安排多个项目任务进行训练， 教师可根据现场教学动 态进行选择。四、课程目标设计（一）能力目标1. 能对轴、套类零件进行数控车削加工工艺分析并制定加工顺序。2. 能正确选

4、择该类零件数控车削加工所用刀具材料及外圆车刀几何参数， 并能 正确使用所选刀具进行加工。3. 能合理选择加工该类零件所用切削用量。4. 能正确编写该类零件的数控车削加工程序。5. 能合理使用数控车床对该类零件进行加工。6. 能选择并使用相关量具对回转体外轮廓面进行质量检测。7. 能对回转体外轮廓面进行质量评估并能初步分析超差原因。8. 能制定该类零件数控车削加工工艺规程。9. 能选择、使用该类零件加工夹具。10. 掌握编程仿真软件的使用。（二）知识目标1. 遵守实训场地数控车床安全文明生产制度，牢记安全操作规程。2. 遵守数控车床的安全操作规程， 具有数控车床操作加工基本的自我保护意识 与能力

5、。3. 熟悉数控车床主要技术参数与数控车床基本结构特点。 4掌握数控车削加工工艺规程的制定 5.掌握常用零件的数控编程知识。6.熟练使用相关量具对零件表面进行质量检测并出具质检报告。（三）素质目标1. 具有数控制造的专业素质2. 具有国家建设者的职业素养3. 具有职业职业道德素质和修养4. 具有团队精神，团队协作的能力素质五、课程内容设计序号单元名称学时1.数控车床安全教育与维护保养62.CK6136s数控车床的认知63.样件的数控车削加工124.基本外轮廓面的车削加工125.外圆槽的车削加工186.外螺纹的车削加工127.内孔的车削加工128.典型轴类零件的车削加工249.套类零件的车削加工

6、1210.非圆二次曲线类零件的车削加工64 / 17六、教学进度表序 号学 时教学目标和主要内容单元标题能力目标项目 编号知识目标教学组织安排考核16数 控 车床 安全 教 育 与维护保养1. 遵守实训场地数控车床安全文明生产制 度，牢记安全操作规程。2. 遵守数控车床的安全操作规程，具有数控 车床操作加工基本的自我保护意识与能力。3. 能进行数控车床的日常及定期的基本维护 保养工作。11. 熟悉实训场地数控车床安全文明 生产制度与操作规程。2. 熟悉数控机床基本结构。3. 了解车间日常管理方式。参观、 学习、 讨论。上交任务单 小组总 结讨论26CK6136s 数控车床的 认知1. 能合理使

7、用 CK6136s数控车床的常用夹具。2. 能根据 CK6136s 数控车床加工特点，选择 刀具类型并能合理安装刀具。3. 能确定 CK6136s 数控车床加工范围及加工 精度。21. 熟悉 CK6136s 数控车床主要技术 参数。2. 熟悉 CK6136s 数控车床基本结构 特点。3. 熟悉 CK6136s 数控车床加工特点。讲解、观看、练习结合上交任务单小组总 结讨论312样 件 的数 控车 削 加 工1. 掌握 CK6136s 数控车床加工零件全部过程。2. 掌握 CK6136s 数控车床操作界面功能。3. 能够运用基本指令编制程序。31. 掌握机床面板功能。2. 掌握编制程序与加工基本

8、过程。3. 理解坐标系有关概念。讲解、观看、练习结合上交任务单小组总 结讨论412基 本 外轮 廓面 的 车 削加工1. 能对带外圆柱面、圆锥面及圆弧面的简单 阶梯轴类零件进行数控车削加工工艺分析并 制定加工顺序。41. 熟悉数控车削加工所用刀具材料 及外圆车刀几何参数。2. 掌握切削用量的知识。讲解、观看、练习、 分析总结结合上交任务单 小组总 结讨论2. 能合理使用数控车床对该类零件进行加 工。3. 能选择并使用相关量具对回转体外轮廓面 进行质量检测。4. 能对回转体外轮廓面进行质量评估并能初 步分析超差原因。5. 初步掌握仿真软件的使用。3. 掌握编程基本指令与复合指令。4. 熟悉数控车

9、削加工工艺规程。5. 了解质量评估与分析超差的知 识。6掌握仿真软件使用流程。518外圆槽的车削加工1. 能对外圆槽类零件进行数控车削加工工艺 分析并制定加工顺序。2能合理选择加工该类零件所用切削用量。3. 能正确编写外圆槽表面的数控车削加工程 序。4. 能选择并使用相关量具对外圆槽表面进行 质量检测。5. 能对外圆槽表面质量评估并能初步分析超 差原因。51. 掌握槽的种类与结构特点。2. 掌握切削用量的知识。3. 掌握槽加工基本指令与复合指 令。4. 掌握槽加工工艺规程。5. 掌握槽质量评估与分析超差的知 识。6掌握仿真软件使用流程讲解、观看、练习结合上交任 务单小组总 结讨论612外螺纹的

10、车削加工1. 能对外螺纹类零件进行数控车削加工工艺 分析并制定加工工艺。2. 能合理选择外螺纹表面加工所用切削用 量。4. 能正确编写外螺纹表面的数控车削加工程61. 了解外螺纹类类型。2. 掌握外螺纹零件加工所用刀具材 料及螺纹车刀几何参数相关内容。3. 熟悉外螺纹表面质量检测工具。4. 掌握螺纹质量评估与分析超差的 知识。讲解、观看、练习结合上交任务单小组总 结讨论序。5. 能选择并使用相关量具对外螺纹表面进行 质量检测并初步分析超差原因。5掌握仿真软件使用流程712内孔的车削加工1. 能对内孔类零件进行数控车削加工工艺分 析并制定加工工艺。2. 能合理选择内孔表面加工所用切削用量。4.

11、能正确编写内孔表面的数控车削加工程 序。5. 能选择并使用相关量具对内孔表面进行质 量检测并初步分析超差原因。71. 了解内孔类型与结构。2. 掌握内孔零件加工所用刀具材料 及螺纹车刀几何参数相关内容。3. 熟悉内孔表面质量检测工具。4. 掌握内孔表面质量评估与分析超 差的知识。5掌握仿真软件使用流程讲解、观看、练习结合上交任务单 小组总 结讨论824典 型 轴类 零件 的 车 削加工1. 能对轴类零件进行数控车削加工工艺分析 并制定加工工艺。2. 能正确编写轴类零件的数控车削加工程 序。3能合理使用数控车床对类轴零件进行加 工。4. 能选择并使用相关量具对轴类零件进行质 量检测并分析超差原因

12、。81. 掌握制定轴类零件数控车削加工 工艺规程。2. 熟悉轴类零件加工过程尺寸链尺 寸。3. 掌握夹具与刀具知识。4. 掌握表面质量评估与分析超差的 知识。5掌握仿真软件使用流程讲解、观看、练习结合上交任务单 小组总 结讨论912套 类 零件 的车 削 加 工1. 能对套类零件进行数控车削加工工艺分析 并制定加工工艺。91. 掌握制定套类零件数控车削加工 工艺规程。2. 熟悉套类零件加工过程尺寸链尺上交任务单小组总2. 能正确编写套类零件的数控车削加工程 序。3能合理使用数控车床对套类零件进行加 工。4. 能选择并使用相关量具对套类零件进行质 量检测并分析超差原因。寸。3. 掌握夹具与刀具知

13、识。4. 掌握表面质量评估与分析超差的 知识。5掌握仿真软件使用流程结讨论106非 圆 二次 曲线 类 零 件的车削加工1. 能对非圆二次曲线类零件进行数控车削加 工工艺分析并制定加工工艺。2. 能正确选择该类零件数控车削加工所用刀 具材料及刀具几何参数，并能正确使用所选 刀具进行加工。3. 能合理选择加工该类零件所用切削用量。4. 能正确编写该类零件的数控车削加工程序 并进行加工。5. 能选择并使用相关量具对该类零件进行质 量检测。101. 掌握制定套类零件数控车削加工 工艺规程。2. 熟悉套类零件加工过程尺寸链尺 寸。3. 掌握夹具与刀具知识。4. 掌握表面质量评估与分析超差的 知识。5掌

14、握仿真软件使用流程6. 熟悉非圆二次曲线类零件的特 点。讲解、观看、练习结合上交任 务单小组总 结讨论8 / 17数控车床编程操作与实训整体教学设计七、第一单元设计梗概在数控车床上完成凹圆练习件的车削加工。10 / 17带凹圆面弧阶梯轴零件数控教研室审核图号 C04-03包头职业技术学院1单元描述设计：加工零件任务名称：凹圆件练习件的车削加工。零件类型描述：该零件属于较简单的阶梯轴类零件，是使用数控车床加工的基本外轮廓形状。是数控车 削加工中难度较低的基本零件之一。零件任务内容描述：已知毛坯材料为 LY12，毛坯尺寸为 45mm× 100mm的棒料。制定零件加工工艺，编写零件 加工程

15、序，并在仿真软件上进行虚拟操作加工，最后在数控车床上进行实际操作加工，并 对加工后的零件进行检测、评价。2单元教学准备与输出材料设计：数控车床编程操作与实训整体教学设计单元 4 教学准备与输出材料总体设计学生知识与能力准备输入材料输出材料场地与设备使用工具具有简单机械识项目工完成的各种数控加工实训刀具： 93°外图、绘图能力作任务书卡片（刀具卡中心实训基地圆车刀具有简单三角函数零件图片、数控加工数控编程与仿夹具：三爪卡计算能力毛坯走刀路线图卡真加工实训中心盘具有简单阶梯轴类备料单片、程序清单数控加工实训量具： 0-零件普通车床加工工引导文卡片、零件加中心工量具室150mm 0.02m

16、m艺知识和操作加工能学习资工工艺规程卡数控加工实训游标卡尺、 R 规力料片）中心备料室具有钳工基础知识机床编加工完的零“教、学、做与技能程说明书件一体化” 多媒具有数控车床编程机床系零件质量检体教学平台基础知识统操作说测结果报告单 CK6136s 数控具有使用游标卡 尺、R 规对回转体零 件外轮廓面进行检测 的知识与能力明书零件超差及原因报告单小组成果展 示报告车床 vnuc3.0 数控 仿真加工与远程 教学系统4单元教学内容总体设计：根据每一单元所要达到的职业能力目标，开发以工作任务为载体的单元教学内容，单元教学内容应包含知识和技能两方面的内容, 即- 学生学习内容和学生行动内容。（具体见单

17、元 4教行动过程与学内容总体设计）5单元教学总体设计：根据每一单元教学内容，来开发以行动过程为导向的单元学习过程， 即资讯、决策、计划、实施、检查、评价六个行动过程。数控车床编程操作与实训整体教学设计单元 4 教学内容设计行动过程学生行动内容教师行为学生学习内容1资讯（1 学时）阅读项目任务书分析零件图、查看备料单、毛坯阅读引导文案查阅相关学习资料 分组讨论零件图工艺信息， 资讯问题 填写零件图工艺信息分析卡片下达项目工作 任务书讲述完成项目 任务的流程 引导学生搜集 零件图相关工艺 信息资料引导 学生理解零件加 工技术要求，进 行零件图工艺信 息分析提供零件图工 艺信息分析范本学习零件图工

18、艺信息分析的方 法学习搜集资料 的方法学习搜集到的 相关资料2决策（1 学时）填写零件加工顺序卡片 确定工艺装备， 填写零件加工刀具卡 片确定切削用量，填写切削用量卡片 绘制零件加工走刀路线图绘制零件图进行手动编程或者自动 编程（动态选择）编制零件数控车床加工程序讲解加工方案 确定的方法 听取学生的决 策意见 引导学生填写 零件加工顺序卡 片、刀具卡片、切 削用量卡片 提供 HNC-21T 系统编程格式范 本 提供零件加工 走刀路线图绘制 范本学习阶梯轴零 件加工工艺知识 学习阶梯轴零 件加工方案的确 定方法 学习阶梯轴零 件走刀路线图的 确定方法 学习 G00G01G02 G03G71 指令

19、的 使用方法 学习带外圆柱 面、锥面、圆弧面 简单阶梯轴类零 件数控车床编程 方法3计划（2 学时）制定零件加工工艺规程卡片制定操作加工方案计划提供零件加工 工艺 规程卡片范本 提供零件操作 加工方案范本学习制定零件 加工工艺规程方 法学习制定操作 加工方案计划4实施（6 学时）将编制好的零件加工程序在仿真软 件上进行虚拟操作加工 填写程序清单卡片在数控车床上输入加工程序并进行 校验演示华中世纪 星数控车床仿真 操作加工方法对仿真操作加 工中学生提问进学习数控车床 单刀（外圆车刀） 对刀的方法 学习在仿真软 件上进行程序编检查实际操作加工前准备实际操作加工 修改零件加工工艺规程卡片行讲解引导学

20、生做好 实际操作加工前 准备工作对学生实际操 作加工规范进行 示教辑、虚拟操作加 工的方法学习如何进行 实际操作加工前 准备工作学习实际操作 加工规范5检查（1 学时）使用游标卡尺、 R 规等量具对零件进 行检测 在零件质量检测结果报告单上填写 学生自己检测结果 小组学生互相检查、点评组织学生互相 检查、点评 在零件质量检 测结果报告单上 填写教师的检测 结果教师填写考核 结果报告单学习游标卡 尺、 R 规的正确 使用方法 学习互相检查 和评价的方法6评价（1 学时）填写超差原因报告单总结整个工作过程 提出改进意见 小组互评成绩 小组总结报告 小组成果展示报告组织学生进行 讨论 、分析、总结，

21、提 出改进意见 对小组进行评 价学习讨论、分 析、总结的方法6单元教学环节设计：通过对以上六个行动过程分析，来设计单元 4 的学习环节。针对单元 4 的具体学习内 容，设计了五个学习环节： 1制定工艺方案， 2 编制程序、仿真操作加工 ， 3实际操作加 工， 4零件检测， 5学习 评价。7单元教学方法设计：根据不同的单元教学内容与要求，选择不同的教学方法。如：零件数控车削手工编程与 操作加工单元 4 的教学方法采用了宏观引导文教学法、项目教学法、任务单元训练法， 微观演示法、讲述法、讨论法、仿真法、实操法、引导法、范例法、讲解法。教学方法 总体设计中，要贯穿以学生为主体，师生互动，教师倡导的原

22、则。8单元教学手段设计：根据不同的单元教学内容与要求，选择不同的教学手段。如：单元 4 的教学手段有教学 视频、演示文档、项目工作任务书、 CK6136s 数控车床、仿真软件等。 9单元教学组织、实施方法设计：根据不同的单元教学内容与要求，开发以学生为主体的、教学做一体化的教学模式来组 织、实施教学，要让学生积极行动起来完成整个工作过程。九、考核方案设计本课程考核采用过程性考核与结果考核相结合的方式，其中过程性考核占总分的 60%，结果考核占总分的 40%，课程总成绩为百分制， 60 分以上（包括 60 分）算合 格。过程考核从学生的出勤情况、 任务完成、课堂表现及卫生保持几个方面来评价。过

23、程 考 核 60%过程考核项目占平时成绩比例标准出勤情况20%旷课扣 2分/次；迟到扣 0.5 分/ 次； 事假扣 1 分/ 次；病假原则上不扣 分，若发现虚假病假以旷课记实训情况60%优 90 分以上；良 80-90 分； 中 70-80 分；及格 60-70 分； 不及格 60 分以下课堂表现10%优 90 分以上；良 80-90 分； 中 70-80 分；及格 60-70 分； 不及格 60 分以下卫生保持10%优 100分；良 80 分；差 5040%结果考核项目占实习成绩比例标准零件加工80%根据案例分析的准确率加权平均计算理论知识20%根据每个知识点的准确率加权平均计算十、教材及参考资料教材 1必须依据本课程标准编写教材。教材应充分体现任务驱动、项目导向的课程设 计思想。2以工作项目为主线设计教材结构，结合职业资格鉴定中、高级标准的要求，将 本课程涉及的职业活动， 分解成若干典型的工作任务， 按完成工作任务的需要组织 教材内容。3通过典型零件工艺分析与编程加工，加强实践内容，强调在操作中理解与应用 理论。4教材应以学生为本，文字通俗、表达简练，内容展现应图文并茂，图例与案例 应引起学生的兴趣，重在提高学生学习的主动性和积极性。5教材内容应有所拓展，在教材中应充分体现新技术、新工艺、新设备、新材料， 使