个人介绍
数控车削加工编程与操作
本课程是数控车职业资格中级、高级以更高级职业资格取证必修的一门专业技能课。对数控车职业核心能力的形成起支撑作用。该课程主要介绍数控车削加工基础理论、数控车编程知识和数控车床操作与零件加工技能项目训练,每个项目加工都有有配套的教学视频录像。后面还有职业鉴定试题库,供课后复习和检查学习效果用。
课程标准


在机械制造行业,数控加工技术岗位主要有:数控机床操作员(核心岗位)、数控工艺编程员(核心岗位)。数控机床操作工按工种又可分为:数控车、数控车、加工中心操作工等。本课程是为培养数控车床操作员、数控工艺编程员的数控车床操作、数控工艺分析与编程、数控加工以及质量控制等方面技能而设置的一门专业主干课程,它与《数控镗铣削加工编程与操作》课程一起对数控专业学生的职业能力的形成起关键支撑作用。本课程先修课程有《机加工岗位与工作过程认识实训》、《工程图识读与使用软件绘图》、《使用手动工具的零件加工》、《使用普通机床的零件加工》、《数控车削加工编程与操作》;后修学习领域有《顶岗实训》、《机械创新设计》。同修的课程有《计算机辅助造型与自动编程》。本课程适用于数控技术专业。


1.专业能力

1)具有熟练地操作FANUC、SINUMERIK、华中数控等典型数控系统的数控机床的专业能力;

2)能够运用前修课程所学知识,进行零件加工工艺分析、加工方案设计和编制加工工艺文件;

3)具有手工编制各回转类零件的加工程序并正确调试与检验的能力;

4)具有合理选择与使用数控机床加工出合格零件的质量控制能力;

5)具有数控加工生产技术的管理能力;

6)具备安全文明生产能力、形成良好职业习惯;

7)能够确定机床的维护保养内容并对数控机床实施正确的保养;

8)能够处理生产过程中出现的问题,并能排除机床简单故障。

2.方法能力

1)具有较好的学习新知识和技能的能力

2)具有较好的分析和解决问题的方法能力

3)具有查找技术资料、文献获取信息的能力

4)具有合理制订工作计划的能力

5)具有较强的应变与创新能力

3.社会能力

1)具有良好的行为规范和职业道德

2)具有较强的团队协作能力,有较强的责任感和认真的工作态度

3)具有一定的组织和人际交往、公关、协调共事能力

1、学习情境设计思想

数控车削加工编程与操作主要以任务驱动为主,结合典型案例进行教学;数控车削编程与加工技术训练部分以任务驱动为主,结合数控车仿真软件操作,重点是编程技术和数控车床的操作;数控车工(中级和高级)技能实训选择与职业岗位活动紧密相关的典型技能训练项目为主要内容,使学生通过学习训练,达到国家职业资格相应等级水平,项目内容中注重新知识、新技术、新工艺、新方法的介绍与训练在教学内容上,在任务载体安排上遵循从简单到复杂,从易到难顺序。

表1各任务对应的知识与能力要求                           

 

学习情境

 
 

任务名称

 
 

工作任务完成需要的知识及需掌握的程度、能力、态度

 
 

数控车床加工编程与操作

 
 

任务1:数控车床的安全操作与认识

 

 

 
 

会操作数控车床;能根据数控系统与结构不同灵活处理任务实施过程中出现的问题;能根据机床结构及运行情况,合理对机床进行维护和保养;具有良好的职业素质、小组合作与敬业精神。

 
 

任务2:使用基本指令的轴类零件编程与加工

 

 

 
 

会使用基本指令编制简单轴类零件精加工程序;会使用基本指令处理毛胚去余量走刀路线设计并编程;能正确选择加工外圆的刀具与切削用量,能完成一把车刀的对刀操作;能正确安全操作机床;能对数控车床进行维护和保养;具有良好的职业素质、小组合作与敬业精神。

 
 

任务3:使用单一固定循环的套类零件编程与加工

 
 

会使用单一固定循环指令编制去除毛胚余量的程序;能正确选择加工内孔的刀具与切削用量;会进行多把车刀的对刀操作;具有良好的职业素质、小组合作与敬业精神。

 
 

任务4:使用复合固定循环的螺纹轴零件编程与加工

 
 

会使用复合固定循环指令编制去除毛胚余量的程序;会选择刀尖圆弧半径补偿与方位;会编制数控车削零件加工工艺;具有加工精度控制能力;会选择合适量具对工件进行正确测量;具有良好的职业素质、小组合作与敬业精神。

 
 

任务5:使用宏指令的椭圆手柄编程与加工

 
 

会使用宏程序和参数编程;会选择去除余量的程序设计方法;能正确选择加工椭圆的刀具与切削用量;具有良好的职业素质、小组合作与敬业精神。

 


2、学习情境描述

表2  学习情境1 数控车床加工编程与操作                   

 

学习情境名称

 
 

数控车床加工编程与操作

 
 

学时

 
 

100

 
 

学习目标:

 

1、专业能力

 

1)能够根据零件结构特点选择数控车床,根据加工内容选择刀具、夹具与量具

 

2)具有运用标准、规范、手册等技术资料的查找能力

 

3)能编制中等复杂典型零件的数控加工工艺文件。

 

4)能够根据制订好的零件数控加工工艺规程手工编写数控车加工程序。

 

5)熟悉典型数控系统控制面板按键功能与用途,能够正确操作数控车完成机床各种操作与零件加工。

 

6)能够处理零件加工过程中出现问题和常见故障

 

7)能够对零件进行精度检测与质量分析。

 

2、社会能力

 

1)具有较好的自我学习新知识和技能的能力

 

2)具有较好的分析和解决问题的方法能力

 

3)具备安全文明生产能力

 

4)具有较强的就业创业能力

 

3、方法能力

 

1)具有良好的行为规范、职业素养和职业道德

 

2)具有较强的团队协作能力,有较强的责任感和认真的工作态度

 

3)具有一定的组织和人际交往、公关、协调共事能力

 
 

学习内容:

 

数控车床及典型系统的结构与组成;

 

数控车床及典型系统的基本操作;

 

数控车削零件工艺分析与加工方案制定与编程

 

数控程序调试与校验方法与操作;

 

零件加工质量控制方法与手段

 

数控车床的维护保养内容,

 

机床安全操作规程

 

零件检验与质量分析

 

加工过程中出现的各种问题的解决方法以及常见故障排除

 
 

教学方法及建议:

 

演示法:初学时采用,由老师示范给学生看。

 

行动导向法:通过老师的引导由学生完成学习性工作任务。

 

小组讨论法:由学生在独立完成工作任务时,通过讨论加深对理论知识的理解

 

任务驱动法:通过任务的完成,实现做中学

 

讲授法:理论教学主要教学方法

 
 

工具及媒体:

 

数控车床、工件材料、刀具、量器、夹具、电子寻边器或对刀棒。

 

多媒体教室、数控仿真软件、多媒体课件

 
 

学生已有基础:

 

机械识图与使用软件绘图能力、零件加工工艺知识、材料与热处理知识

 
 

教师所需执教能力

 

组织管理能力、实践动手能力、安全防患意识、多种教学法的灵活运用能力、多媒体课件制作能力、应变能力。

 



 表3  任务单元                 

 

任务单元名称

 
 

任务1:数控车床的安全操作与认识

 
 

学时

 
 

10

 
 

学习目标:

 

1、专业能力

 

1)能根据零件特征选择机床;

 

2)能读懂数控机床操作面板上的图符含义,并会使用;

 

3)能熟练操作数控车,完成开、关机、返参、手动移动、程序输入与编辑、对刀、程序调试等相关操作;

 

4)能根据机床机械结构特点制定设备保养内容,并正确执行机床保养。

 

2、社会能力

 

1)具有较好的学习新知识和技能的能力

 

2)具有较好的分析和解决问题的方法能力

 

3)具备安全文明生产能力

 

3、方法能力

 

1)具有良好的行为规范和职业道德

 

2)具有较强的团队协作能力,有较强的责任感和认真的工作态度

 

3)具有一定的组织和人际交往、公关、协调共事能力

 
 

学习内容:

 

数控车床及典型系统的结构与组成;数控车床坐标系;数控车床及典型系统的基本操作;数控程序调试与校验方法与操作;数控车床的维护保养内容,机床安全操作规程.

 

 

 
 

教学方法及建议:

 

演示法:初次接触数控车床,指导老师用先现场介绍或使用操作录像进行讲解

 

任务驱动法:通过一个事先编好的程序的输入与操作加工,熟悉机床控制面板各开关按钮,学习数控车各种基本操作。

 

行动导向法:让学生按老师事先准备好的工作页要求完成机床操作,并回答提问。

 

 

 
 

教学过程组织:

 

按资讯---决策---计划---实施---检查---评估六步工作法组织教学

 
 

工具及媒体:

 

多媒体教室、数控仿真软件、多媒体课件

                   
 

任务单元名称

 
 

任务2:使用基本指令的轴类零件编程与加工

 

 

 
 

学时

 
 

20

 
 

学习目标:

 

1、专业能力

 

1)  能够运用基本编程指令编制外圆加工程序

 

2)  会根据零件精度要求设计刀具的进给路线

 

3)  会选择轴类零件的装夹与调整方法

 

4)  会选择轴类零件外圆加工的加工刀具

 

2、社会能力

 

1)具有较好的学习新知识和技能的能力

 

2)具有较好的分析和解决问题的方法能力

 

3)具备安全文明生产能力

 

3、方法能力

 

1)具有良好的行为规范和职业道德

 

2)具有较强的团队协作能力,有较强的责任感和认真的工作态度

 

3)具有一定的组织和人际交往、公关、协调共事能力

 
 

学习内容:

 

数控车床编程坐标系;数控车编程特点;数控车编程基本指令;外轮廓零件加工走刀轨迹设计及编程;一把刀的对刀方法。

 
 

教学方法及建议:

 

讲授法:应用于课堂教学,

 

行动导向法:让学生按老师事先准备好的工作页要求完成加工程序的工艺分析与程序设计,零件加工,并回答提问。

 

小组讨论法:在制定零件加工方案时用

 
 

教学过程组织:

 

按资讯---决策---计划---实施---检查---评估六步工作法组织教学

 
 

工具及媒体:

 

数控车床、工件材料、刀具、量器、夹具、电子寻边器或对刀棒。

 

多媒体教室、数控仿真软件、多媒体课件

                     
 

任务单元名称

 
 

任务3:使用单一固定循环的套类零件编程与加工

 
 

学时

 
 

20

 
 

学习目标:

 

1、专业能力

 

1)  能够运用单一固定循环编程指令编制内孔加工的程序

 

2)  会根据加工要求选择固定循环指令

 

3)  会根据零件精度要求设计孔加工的进给路线

 

4)  会选择轴套类零件的装夹与调整方法

 

5)  会选择内孔加工刀具

 

2、社会能力

 

1)具有较好的学习新知识和技能的能力

 

2)具有较好的分析和解决问题的方法能力

 

3)具备安全文明生产能力

 

3、方法能力

 

1)具有良好的行为规范和职业道德

 

2)具有较强的团队协作能力,有较强的责任感和认真的工作态度

 

3)具有一定的组织和人际交往、公关、协调共事能力

 

 

 
 

学习内容:

 

数控车孔加工指令的含义、格式与使用;孔加工刀具的选用与切削用量选择,孔加工进给路线设计。两把以上刀具的对刀方法;刀具选用、夹具安装。

 
 

教学方法及建议:

 

讲授法:应用于课堂教学,

 

行动导向法:让学生按老师事先准备好的工作页要求完成加工程序的工艺分析与程序设计,,零件加工,并回答提问。

 

小组讨论法:在制定零件加工方案时用

 
 

教学过程组织:

 

按资讯---决策---计划---实施---检查---评估六步工作法组织教学

 
 

工具及媒体:

 

数控车床、工件材料、刀具、量器、夹具、电子寻边器或对刀棒。

 

多媒体教室、数控仿真软件、多媒体课件

                   
 

任务单元名称

 
 

任务4:使用复合固定循环的螺纹轴零件编程与加工

 
 

学时

 
 

30

 
 

学习目标:

 

1、专业能力

 

1)会使用复合固定循环指令编制去除毛胚余量的程序

 

2)会选择刀尖圆弧半径补偿与方位

 

3)会编制数控车削零件加工工艺

 

4)会计算螺纹加工参数具有加工精度控制能力

 

5)会选择合适量具对工件进行正确测量

 

6)会通过调整参数,对加工精度进行控制。

 

7)会对加工工件的质量进行检验。

 

2、社会能力

 

1)具有较好的学习新知识和技能的能力

 

2)具有较好的分析和解决问题的方法能力

 

3)具备安全文明生产能力

 

3、方法能力

 

1)具有良好的行为规范和职业道德

 

2)具有较强的团队协作能力,有较强的责任感和认真的工作态度

 

3)具有一定的组织和人际交往、公关、协调共事能力

 
 

学习内容:

 

外圆复合固定循环指令的格式,用途及编程技巧;螺纹加工指令的格式及编程技巧;各类加工刀具的用途;螺纹加工参数的计算方法;根据零件材料的加工性能合理进行车削参数的设定;加工工件质量的检验及控制。

 
 

教学方法及建议:

 

引导文教学法、演示教学法、分组讨论法

 
 

教学过程组织:

 

按资讯---决策---计划---实施---检查---评估六步工作法组织教学

 
 

工具及媒体:

 

数控车床、工件材料、刀具、量器、夹具、电子寻边器或对刀棒。

 

多媒体教室、数控仿真软件、多媒体课件

                   
 

任务单元名称

 
 

任务5:使用宏指令的椭圆手柄编程与加工

 
 

学时

 
 

20

 
 

学习目标:

 

1、专业能力

 

1)能够写出复杂轮廓的函数式;

 

2)能够应用宏程序对椭圆轮廓进行编程加工;

 

3)能正确选择加工椭圆的刀具与切削用量

 

2、社会能力

 

1)具有较好的学习新知识和技能的能力

 

2)具有较好的分析和解决问题的方法能力

 

3)具备安全文明生产能力

 

3、方法能力

 

1)具有良好的行为规范和职业道德

 

2)具有较强的团队协作能力,有较强的责任感和认真的工作态度

 

3)具有一定的组织和人际交往、公关、协调共事能力

 
 

学习内容:

 

常见复杂轮廓的函数式;

 

宏程序的格式、指令;

 

宏程序的参数设置;

 

宏程序的编程技巧

 
 

教学方法及建议:

 

引导文教学法、演示教学法、分组讨论法

 

 

 
 

教学过程组织:

 

按资讯---决策---计划---实施---检查---评估六步工作法组织教学

 

 

 
 

工具及媒体:

 

数控车床、工件材料、刀具、量器、夹具、电子寻边器或对刀棒。

 

多媒体教室、数控仿真软件、多媒体课件

 

 

 

 

 



为便于组织教学,在学习情境下可以设置若干个任务单元,每个任务单元是一个完整的工作任务。

表4数控车削加工编程与操作任务列表                             

 

学习情境

 
 

任务单元

 
 

参考学时

 
 

数控车床编程与操作加工

 
 

数控车床的安全操作与认识

 
 

10

 
 

100

 
 

使用基本指令的轴类零件编程与加工

 
 

20

 
 

使用单一固定循环的套类零件编程与加工

 
 

20

 
 

使用复合固定循环的螺纹轴零件编程与加工

 
 

30

 
 

使用宏指令的椭圆手柄编程与加工

 
 

20

 


本门课程的考核突出学生的工艺设计、编程序编制和机床操作与零件加工和解决实际问题等职业能力,使用过程考核与期末考评相结合的综合评定方法,强调过程考评的重要性,过程考评占50%,期末考评占50%

融职业资格取证与课程考核相结合,在课程教学内容设计上,分模块进行就是为了与职业资格相对应,通过考证来检查学生的学习效果,考核指标,中、高级职业资格通过率。

期末考试一般题型有选择题、填空题、简答题、编程题、工艺分析题等五种


1.数控加工编程及操作   顾京    高等教育出版社2006.9

2.数控编程          李占军   机械工业出版社

3.MasterX案例教程     章国庆   北京理工大学出版社

4.数控编程加工技术    张思弟   化学工业出版社  2005.6



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