《数控编程与加工技术》教学大纲

教学大纲一、课程的教学目的《数控编程与加工技术》课程的教学目标是依据“以学生为主体，以就业为导向，以岗位为依据，以能力培养为主线”的原则，通过对数控车床、数控铣床及加工中心等数控设备在编程与操作的学习和训练，使学生能够熟练掌握数控机床的编程方法，能够手工编制中等复杂程度零件的数控加工程序，为学生从事数控技术应用及其创新能力夯实基础。（一）知识目标 了解常用数控系统；掌握常用的数控加工工艺编制方法（常用材料的切削参数、确定加工顺序等）；掌握常用数控加工程序编制基础（坐标系的设定、数控程序的结构等）；掌握数控车削的程序编制（阶梯轴类、曲面轴类、轴套类等典型零件的程序编制和加工）；掌握数控铣削/加工中心的程序编制（平面凸轮廓类、平面型腔类、带孔盘类等典型零件的程序编制和加工）。（二）能力目标懂能编制数控加工工艺（培养合理选用刀具、夹具、切削用量及正确的加工顺序等）；能编制数控程序（数控车削程序或者数控铣削/加工中心程序）；会操作数控机床（包括对刀及数控机床故障的处理能力）；能控制加工质量（利用刀补及测量工、具等控制加工质量的能力）。（三）素质目标培养学生良好的职业素养（职业道德、工作仔细认真）；培养学生团队合作意识；激发学生学习兴趣，树立终身学习愿望二、教学任务课程主要内容学时重点、难点知识、能力、素质要求项目一数控车削编程单元1阶梯轴的数控编程与加工14螺纹、固定循环及套类零件的工艺及编程方法知识要求：掌握数控车削的编程方法。能力要求：能够编制中等复杂零件的程序。素质要求：吃苦耐劳、团结合作等。单元2螺杆的数控编程与加工10单元3曲面轴的数控编程与加工8单元4轴套的数控编程8小计40项目二数控铣削编程单元1凸模的数控编程与加工14刀具半径补偿和刀具长度补偿的编程方法及加工质量控制知识要求：掌握数控铣削的编程方法，。能力要求：能够编制中等复杂零件的程序。素质要求：吃苦耐劳、团结合作等。单元2凹模的数控编程与加工10单元3旋转模的数控编程与加工8小计32项目三加工中心程序的编制单元1盘模的数控编程与加工10孔和加工工艺及编程方法，知识要求：掌握数控加工中心的编程方法，。能力要求：能够编制中等复杂零件的程序。素质要求：吃苦耐劳、团结合作等。单元2花盘模的数控编程与加工10小计20机动44测试合计9696三、教学内容的结构、模块或单元教学目标与任务根据能力项目设计目标“懂工艺、精编程，会操作”的要求，结合基础理论知识，贯彻“理论融于实践，动脑融于动手，做人融于做事”的训练原则，构建能力项目体系，通过在做中学、在学中做，强化对学生职业技能的训练。编号能力训练项目名称拟实现的能力目标相关支撑知识训练方式手段及步骤结果（可展示）项目1.1阶梯轴零件的数控编程与加工能够确定阶梯轴类零件粗加工和精加工刀具轨迹路线；会选择切削参数、刀具和夹具；会编制阶梯轴类零件粗加工和精加工程序。①机床坐标系；②数控系统程序命名规则；③FANUC0I数控系统常用编程指令。（G54-G57、G90、G00/G01/G02/G03、G17/G18/G19等）④子程序的编制。仿真操作：数控系统以及数控机床选择；毛坯定义与安装；刀具选择与安装；对刀过程；程序输入及校验；自动加工。成果报告单（包括典型零件的工艺卡和程序单、加工好的零件图片等）项目1.2螺杆零件的数控编程与加工懂得螺杆类零件加工工艺编制方法；②会编制螺杆轴类零件的加工程序；③能够操作数控车床，加工螺杆轴类零件。①恒螺距螺纹加工指令(G33)；②刀尖半径补偿指令（G40/G41/G42）；③螺纹切削循环指令(G92和G76)；现场车床操作：毛坯安装；刀具选择与安装；数控车床开机；对刀操作；成果报告单项目1.3曲面轴零件的数控编程与加工懂得曲面轴类零件加工工艺编制方法；②会编制曲面轴类零件的加工程序；③能够操作数控车床，加工曲面轴类零件。①轮廓粗加工固定循环G71指令；②轮廓精加工固定循环G70指令；现场车床操作：毛坯安装；②刀具选择与安装；③数控车床开机；④对刀操作；成果报告单项目1.4轴套类零件的数控编程与加工①会选择孔加工的刀具；②会编制内孔类零件数控车削加工程序；③会用心轴装夹工件；④会对镗刀和切槽刀及其补偿数据修改。轮廓粗加工复合循环G73轴套类零件的数控加工工艺；②钻孔、镗孔、刀尖半径补偿；③镗刀和切槽刀及其补偿数据修改；④尺寸偏差计算。现场车床操作：①程序输入及校验；自动加工。质量分析填写成果报告单成果报告单项目2.1平面凸轮廓类零件的数控编程①会选择粗加工和精加工切削参数、刀具和夹具；②能够确定加工时起刀点、下刀点、建立刀补和刀具轨迹路线；③会编制粗加工和精加工程序。①机床坐标系；②数控系统程序命名规则；③FANUC0I数控系统编程指令应用。(G54-G59、G94/G95、G00/G01/G02/G03等)。G40/G41/G42的应用。仿真操作：数控系统以及数控机床选择；毛坯定义、刀具选择与安装；对刀过程；程序输入及校验；⑤自动加工。成果报告单项目2.2平面型腔类零件的数控编程会选择切削圆角刀具；能正确确定下刀点和下刀方法；③会编制粗加工和精加工程序；④会修改刀具补偿值切削残料。子程序的编制及应用（M98/M99）；②极坐标的应用（G15/G16）；现场铣床操作：毛坯安装；刀具选择与安装；数控车床开机；对刀操作；成果报告单项目2.3旋转类零件的数控编程会选择切削圆角刀具；能正确确定下刀点和下刀方法；③会编制粗加工和精加工程序；④会修改刀具补偿值切削残料。①旋转指令（G68/G69）；②镜像和缩放指令（G50/G51）。现场铣床操作：毛坯安装；刀具选择与安装；数控车床开机；对刀操作；加工好的零件项目3.1带孔盘类零件的数控编程①会选择孔加工的刀具；②会编制孔的加工工艺；③会编制孔的切削程序。①刀具长度补偿指令(G49/G43/G44)；②取消孔加工指令（G80）；③孔加工指令（G73/G83、G81/G82、）；现场铣床操作：①程序输入及校验；自动加工。质量分析填写成果报告单成果报告单项目3.2花盘类零件的数控编程掌握加工中心常用镗刀的结构、工作原理、适用场合；②掌握镗孔和铰孔程序编写的方法。镗孔指令：G76/G85/G86/G87/G88/G89；铰孔指令：G75/G80螺纹指令：G74/G84现场铣床操作：①程序输入及校验；②自动加工。③质量分析④填写成果报告单展示编写的工艺卡片和程序单项目3.3异形类（选择项目）了解第四轴的加工原理；了解第四轴的对刀方法③掌握第四轴编程方法，能使用其分度加工零件刀具知识；会把CAD/CAM形成后处理程序的相关知识；工艺开片的填写。现场铣床操作：毛坯安装；刀具选择与安装；数控车床开机；对刀操作；展示编写的工艺卡片和程序单项目3.4曲目体类（选择项目）了解第五轴的加工原理；了解第五轴的对刀方法；掌握第五轴的编程方法。刀具知识；会把CAD/CAM后处理程序传到机床相关知识；填写程序单。现场铣床操作：①程序输入及校验；②自动加工。③质量分析④填写成果报告单。展示编写的工艺卡片和程序单4、进度表设计序号学时教学目标和主要内容单元标题能力目标能力训练项目编号知识目标其他内容（课程主要内容）14阶梯轴类零件数控车削工艺编制①了解数控车削加工工艺路线的编制；②数控机床坐标系和编程基础1.1①数控车削加工工艺的基础知识；②FANUC0I数控系统数控车削编程中机床坐标系的设定；③FANUC0I数控系统数控车削编程常用指令。（G54-G57、G00/G01/G02/G03、G17/G18/G19等）④程序的机构、组成。①数控车削技术认识②数控车床的认识；③数控车削刀具的认识和了解22阶梯轴类零件的数控编程①掌握数控车削零件基点的计算；②会填写工艺卡片；③会选择切削刀具。1.1①FANUC0I数控系统数控车削编程常用指令。（G90等）②子程序的编制。结合典型零件的数控编程与加工介绍各指令的应用场合和用法。34阶梯轴类零件仿真加工①掌握数控车削仿真的启动；②掌握数控车削仿真加工过程。1.1①选机床②定毛坯③装刀具④对刀过程通过演示和学生操作总结在操作过程中的注意事项。44阶梯轴数控加工①外圆车刀具的熟练对刀；②会修改补偿数据。1.1现场车床操作：①程序输入及校验；②自动加工；③质量分析；④机床简单故障排除。机床的操作、机床简单故障排除及其产生的原因。54螺杆零件数控车削工艺与程序编制①螺杆车削加工工艺路线和程序的编制；②螺纹加工程序的编制。1.2①恒螺距螺纹加工指令(G33)；②刀尖半径补偿指令（G40/G41/G42）；③螺纹切削循环指令(G92和G76)；①数控车削技术认识②数控车床的认识；③数控车削刀具的认识和了解62螺杆零件仿真加工①掌握数控车削仿真的启动；②掌握数控车削仿真加工过程。1.2①选机床②定毛坯③装刀具④对刀过程通过演示和学生操作总结在操作过程中的注意事项。74螺杆数控加工①螺纹车刀的对刀；②会修改补偿数据。1.2现场车床操作：①程序输入及校验；②自动加工；③质量分析；④机床简单故障排除。机床的操作、机床简单故障排除及其产生的原因。82曲面轴零件的数控工艺与编程①掌握编写数控加工刀具的选择；②掌握编写数控加工工序卡片。1.3①轮廓粗加工固定循环G71指令；②轮廓精加工固定循环G70指令；③轮廓粗加工复合循环G73；④尺寸偏差计算。FANUC0I系统在对曲面轴类零件编程中的差别。92曲面轴零件的仿真加工①能对加工零件的过程完成记录过程；②掌握刀具的走刀过程。1.3仿真机床操作；①程序输入及校验；②自动加工；③质量分析。对已加工零件分析、总结造成尺寸偏差的原因。104曲面轴类零件数控加工①掌握数控加工安全教育；②掌握数控机床维护保养要点；③机床的开机与对刀。1.3现场车床操作：毛坯安装；刀具选择与安装；数控车床开机；对刀操作；企业的“5S”管理；数控操作中的安全注意事项。着装的要求。112轴套类零件的数控编程①能制订轴套类零件的加工步骤和进给路线；②明确轴套类零件的刀具选择；③会选择孔加工的刀具。1.4轴套类零件的数控加工工艺；②钻孔、镗孔、刀尖半径补偿；③镗刀和切槽刀及其补偿数据修改。固定循环所用的场合、特点及用法。122轴套类零件的仿真加工①能对加工零件的过程完成记录过程；②掌握刀具的走刀过程。1.4仿真机床操作；①程序输入及校验；②自动加工；③质量分析。对已加工零件分析、总结造成尺寸偏差的原因。134轴套类零件的数控加工①多把刀具的熟练对刀；②会修改补偿数据。1.4现场车床操作：①程序输入及校验；②自动加工；③质量分析；④机床简单故障排除。机床的操作、机床简单故障排除及其产生的原因。144凸模零件的数控工艺编制①平面类凸轮廓零件切削所用数控机床和刀具的选择；②掌握数控铣削三要素的计算。2.1①右手笛卡尔定律；②FANUCOI数控系统程序命名的规定；③常用指G54-G59、G00/G01等。数控铣床加工的特点和范围；数控铣床加工应用的领域。152凸模零件的数控程序编制①数控机床坐标系的设定；②数控编程的方法和步骤。2.1①数控铣床坐标系的设定；②G02/G03等；③G40/G41/G42的应用。数控铣床加工的特点和范围；数控铣床加工应用的领域。164凸轮廓零件仿真加工①掌握数控铣削仿真的启动；②掌握数控铣削仿真加工过程。2.1①选机床②定毛坯③装刀具④对刀过程训练铣削刀具选用使用能力174凸轮廓零件数控加工①多把刀具的熟练对刀；②会修改补偿数据。2.1现场铣床操作：①程序输入及校验；②自动加工；③质量分析；④机床简单故障排除。机床的操作、机床简单故障排除及其产生的原因。184凹模零件的数控加工工艺与编程型腔类零件的下刀点和刀补的建立；用三刃立铣刀的下刀方法。2.2①子程序的编制及应用（M98/M99）；②极坐标的应用（G15/G16）；平面型腔数控编程及其残料的切削方法。192凹模零件仿真加工①能对加工零件的过程完成记录过程；②掌握刀具的走刀过程。2.2仿真机床操作；①程序输入及校验；②自动加工；③质量分析。分析、总结造成尺寸偏差的原因。204凹模零件数控加工①掌握数控加工安全教育；②掌握数控机床维护保养要点；③机床的开机与对刀。2.2现场铣床操作：毛坯安装；刀具选择与安装；数控车床开机；对刀操作；①数控铣床的刀位工件管理；②数控操作中的安全注意事项。212旋转模的数控加工工艺与编程型腔类零件的下刀点和刀补的建立；用三刃立铣刀的下刀方法。2.3①旋转指令（G68/G69）；②镜像和缩放指令（G50/G51）。平面型腔数控编程及其残料的切削方法。222旋转模的仿真加工①能对加工零件的过程完成记录过程；②掌握刀具的走刀过程。2.3仿真机床操作；①程序输入及校验；②自动加工；③质量分析。分析、总结造成尺寸偏差的原因。234旋转模的数控加工①掌握数控加工安全教育；②掌握数控机床维护保养要点；③机床的开机与对刀。2.3现场铣床操作：毛坯安装；刀具选择与安装；数控车床开机；对刀操作；①数控铣床的刀位工件管理；②数控操作中的安全注意事项。244带孔盘类零件的数控工艺与程序编制①会选择孔加工的刀具；②会编制孔的加工工艺；③会编制孔的切削程序。3.1①刀具长度补偿指令(G49/G43/G44)；②取消孔加工指令（G80）；③孔加工指令（G73/G83、G81/G82、）；带孔盘类零件的数控编程以及尺寸公差对工艺安排的要求。252带孔盘类零件仿真加工①会选择孔加工的刀具；②会编制孔的切削程序。③会校验程序的正确性。3.1①多把刀具的对刀；②刀具长度补偿方法。对带孔盘类零件的数控仿真加工。264带孔盘类零件数控加工①会选择孔加工的刀具；②会对多把孔加工刀具对刀；③会编制孔的切削程序。3.1现场加工中心操作：程序输入及校验；自动加工。质量分析填写成果