数控机床与数控编程课程整体设计

1、数控机床与数控编程课程整体设计课程负责人：刘芬一、课程基本信息课程名称：数控机床与数控编程技术所属院系：机械学院适用专业：数控、机械制造及自动化、机电设备运行与维护、机电一体化基础课程：机械制图、机械设计基础、工程材料与成型技术基础、电工学、液压技术、机械CAD、机械制造技术、电气控制与PLC学 时：88 （授课学时：40 仿真学时：24 实训学时：24）二、课程设计1、课程定位数控机床与数控编程技术是我院数控技术、机械制造、机电一体化专业的一门专业核心课程。课程定位于高等职业教育，是培养学生职业能力和职业素养的关键课程之一，具有很强的实践性和综合性。2、课程目标设计（理念与思路）（1）总体目

2、标本课程的培养目标是使学生具备现代数控技术人员所必须的数控加工工艺知识和数控编程理论知识，能够熟练编写零件加工程序、熟练操作数控机床并能够完成较复杂零件的调试与加工，提高学生的综合素质。使学生达到数控车工、数控铣工等工种中级以上职业资格水平并获得职业资格证书，确保学生在行业企业中可持续发展。 （2）理论知识培养目标数控机床的组成、工作原理、性能和分类；工程图的绘制与解析；数控加工工艺规程的制定；数控加工程序的手工编程与计算机辅助编程；六点定位方法与定位误差分析；刀、夹、量、辅具的选择和设计；加工误差分析及改进方法。 （3）职业能力培养目标数控车床安全操作规程；数控车床的开关机；数控车床面板的使

3、用；工件与刀具的安装；数控车床对刀操作；工艺参数调整及机床参数设置；程序调试与运行；回转类零件的加工；数控车床日常维护；数控车床简单故障诊断；数控机床精度检查。（4）职业素质培养目标培养遵纪守法、爱岗敬业、爱护设备、具有高度的责任心、团结合作的职业操守；培养严格执行相关标准、工作程序与规范、工艺文件和安全操作规程以及学习新知识新技能、勇于开拓和创新的科学态度；树立经济、质量、环保等生产意识；提升应变能力、沟通能力。3、教学内容设计根据高职教育的特点，在教学内容方面，以“任务驱动、项目导向”的原则组织实施教学。根据企业的岗位实际工作任务所需要的知识、能力和素质要求，将教学内容合理划分为若干模块。

4、针对每个教学模块，遵循由浅入深、由易到难、层层深入的原则设计若干学习情境（项目），为每个学习情境提出具体任务，并确定任务目标和相关支撑知识，通过采用讲授法、现场示范教学法、任务驱动法等教学手段对学生进行训练。 教学模块学习情境具体任务拟实现的能力目标相关支撑知识数控机床基础知识1课程认知1、了解本课程的性质和任务；2、了解数控机床的入门知识；3、熟悉数控技术和数控机床的基本概念；4、熟悉数控机床的工作原理。1、普通机械加工的基本概念；2、数控机床的分类及应用；3、数控机床的工作原理及组成。数控车床编程与操作2安全教育和数控车床的基本操作1、熟练掌握数控车床操作面板各按键的功能；2、熟练掌握数控

5、车床的基本操作方法；3、了解安全文明生产知识和机床操作规程、数控车床操作工高级职业技能的国家标准和日常维护保养知识。1、FANUC系统和GSK980T系统数控车床操作面板各按键的功能；2、数控车床的基本操作；3、数控车床安全操作规程；4、数控车床工高级职业技能国家鉴定标准；5、数控车床的日常维护保养知识。3数控车床对刀操作及刀具补偿值的设定1、掌握数控车床常用刀具的选择、安装和使用的方法；2、熟练掌握数控车床的对刀操作方法和刀具补偿值的设定的步骤；3、掌握运用一个小程序检验对刀操作的正确与否；1、数控车床的刀架和刀具系统；2、机床、工件坐标系的建立；3、数控车床的对刀操作；4、刀具补偿值的设定

6、；5、编辑检验程序进行验证；4数控车阶梯轴零件的程序编制与仿真加工1、熟练掌握常用的G、M、S、T指令的编程格式及使用方法；熟练掌握内外圆切削循环指令G90的使用技巧；2、熟练掌握数控车削加工阶梯轴的基本方法；3、熟练掌握手动数据输入的方法和自动运行加工的方法和步骤；4、学会相关的编程方法与技巧，以及工艺分析、刀具选择和切削用量选择等内容；1、数控仿真软件平台的使用；2、相关数学知识；3、准备功能指令（G00、G01、G90、G94、）的使用，辅助功能指令（M03、M05、M30）的应用；4、加工刀具及加工参数的合理确定。5数控车圆弧面、圆锥面及沟槽零件的程序编制与仿真加工1、熟练掌握数控车圆

7、弧面、圆锥面及沟槽的基本加工方法及其相关工艺和编程知识；熟练掌握内外圆粗、精车复合循环指令G71的使用技巧。2、掌握数控车削加工的粗、精加工工艺路线的确定方法，学会相关的编程方法与技巧，以及工艺分析、刀具选择和切削用量选择等内容；3、学会分析加工质量异常的原因和寻找解决的途径；4、能够在仿真平台上按图样要求完成工件的加工。1、相关数学知识；2、数控车床刀补的建立及使用；3、准备功能指令（G01、G02、G03、G04、G40、G41、G42、G71、G70）的使用；4、加工刀具及加工参数的合理确定。6螺纹零件的程序编制与仿真加工1、熟练掌握数控车螺纹的基本加工方法及其相关工艺和编程知识；2、熟

8、练掌握仿形粗、精车复合循环指令G73和螺纹切削单一固定循环指令G92的使用技巧；3、学会数控车削加工螺纹的工艺分析和质量异常分析并寻找解决的途径；4、了解锥螺纹的有关计算和程序编制方法；5、能够在仿真平台上按图样要求完成工件的加工；1、准备功能指令（G73、G32、G92、G76）的应用；2、内、外三角螺纹加工的参数计算；3、加工内、外螺纹时工艺路线的确定方法；4、内、外螺纹加工刀具及加工参数的确定。7套类零件的程序编制与仿真加工1、掌握套类零件的加工程序编写方法；2、掌握套类零件加工中的工艺安排；3、能够在仿真平台上按图样要求完成工件的加工。1、内轮廓编程时循环起点的确定方法；2、内轮廓加工

9、时余量方向的确定方法；3、内轮廓加工时进刀与退刀路线的选择；4、内轮廓加工刀具及加工参数的合理确定。8数控车复杂型综合零件的程序编制与仿真加工1、熟练掌握数控车复杂型综合类零件的基本加工方法及其相关工艺和编程知识；2、熟练掌握数控车削加工复杂型综合类零件的粗、精车削加工指令的综合使用技巧；3、学会数控车削加工复杂型综合类零件的工艺分析和质量异常分析并寻找解决的途径；4、能够在仿真平台上按图样要求完成工件的加工；5、操作过程中克服粗心大意、计算不精确等问题；养成条理性、科学性和认真负责的工作作风。1、数控车床（GSK980T系统）的操作；2、数控车床（FANUC 0i系统）的操作；3、数控车床各

10、指令的格式及适用环境；4、数控车床加工工艺。数控铣和加工中心编程与操作和自动编程与操作9轮廓零件的程序编制与仿真加工1、掌握数控铣床及加工中心控制面板的功能及正确使用的方法；2、掌握数控铣床及加工中心坐标系；3、掌握G、M、S、T各指令代码的含义及正确使用；4、掌握数控铣床及加工中心刀具补偿的使用；5、了解数控铣床及加工中心在机械加工行业中的重要位置及先进性。1、数控仿真软件平台的使用；2、SIEMENS 802D系统的使用；3机床、工件坐标系的建立；4准备功能指令（G90、G91、G54G59、G40、G41、G42、G43、G44、G49）的使用；辅助功能指令（M00、M02、M03、M0

11、4、M05、M06、M30）的应用。10曲面零件的程序编制与仿真加工1、了解数控铣床及加工中心的结构和加工特点；2、了解数控铣床及加工中心常用刀具和夹具；3、熟练掌握数控铣床及加工中心加工程序的编制方法。1、数控铣削加工工艺；2、加工刀具、夹具的选择及加工参数的合理确定；3、CAD/CAM软件的应用。11孔系零件的程序编制与仿真加工1、掌握孔系加工工艺分析的步骤和方法；2、掌握进给速度的计算方法。1、孔系加工的工艺分析；2、孔系加工的数学处理；3、数控铣床及加工中心孔系加工循环功能（CYCLE81、CYCLE82、CYCLE83、CYCLE84）。12数控铣床及加工中心综合练习1、能够在仿真平

12、台上按图样要求完成工件的加工；2、能够合理拟订加工方案，较熟练的编制典型零件的加工程序；3、程序的编制严谨；仿真加工操作规范；4、子程序调用功能的灵活运用；5、培养学生养成良好的操作习惯，严格按照编程顺序思考问题，克服粗心大意、计算不精确等问题；养成条理性、科学性和认真负责的工作作风。1、数控铣床及加工中心（SIEMENS 802D）系统的操作；2、数控铣床及加工中心各指令的格式及适用的环境（L-P-RET）；3、数控铣床及加工中心加工工艺。4、教学方法（1）教学模式设计采用理论讲授、仿真模拟和加工实训并行、并重的基于工作过程的教学模式。理论讲授采用多媒体教学方法，充分发挥图片、视频的辅助作用，有利于学生对编程指令的理解，提高教、学的效果。仿真加工利用仿真软件，模拟实际的生产加工过程，强化理论知识，熟悉机床操作，提高实训效率，降低实训危险。实训加工实现现场教学，边讲边练。现场解决学生问题，提高学生机床操作技能，缩短理论和实践的距离。（2）教学过程五步法针对每个学习情境，具体的教学方法为：提出任务相关知识点的讲解教师示范学生分组练习（教师进行巡回指导）学生总结，教师评价。提出任务加工