数控机床编程与操作课程设计.docx

数控机床编程与操作课程设计数控机床编程与操作课程整体设计方案 课程简介 数控机床编程与操作是数控技术专业的核心专业课程之一，通过本课程的学习，主要掌握数控机床加工工艺的编制、加工程序编制和数控机床的操作技能，具有很强的综合性和实用性。 学分： 学时：240学时 授课对象：数控技术专业 性质：专业课 先修课：机械制图、公差配合与技术测量、机械制造工艺学、金属切削原理与刀具、CAD/CAM应用等 课程设计 一、课程目标设计 1.专业培养目标分析 数控技术专业主要是培养德、智、体、全面发展，牢固掌握必要的文化科学基础知识和数控机床加工技术方面的专业知识，有较强的实践能力，具有爱岗敬业，塌实肯干，勇于创新，与人合作的良好品德，能适应社会主义市场经济需要的高技能人才。毕业生具有数控机床加工的工艺工装设计和编程能力，能熟练地操作数控机床进行产品加工，能够进行数控机床的安装、调试、维护，也可以从事车间生产与技术管理工作。 2.本课程在专业培养方案中的定位 数控机床编程与操作课程是数控技术专业必修的核心主干课程，是一门实践性、综合性较强的专业实践技能训练课程，是对专业核心能力系统训练的重要环节，在专业人才培养中具有十分重要的地位。 3.本课程的培养目标定位 主要培养学生制订典型零件的数控加工工艺、进行手工编程和自动编程的能力、熟练操作数控机床及加工零件的技能，对数控机床进行日常维护并能解决生产现场技术问题的能力。 4.能力目标： 专业能力目标 1） 能够选择确定设备、刀具、夹具、量具与切削用量，能编制数控加工工艺卡片。 2） 3） 4） 5） 6） 7） 8） 能够正确编制程序并进行程序的调试与检验。 能够熟练操作常用数控机床加工工件。 能够使用常用量具合理检测工件。 具备安全文明生产的能力。 能够正确保养数控机床并排除常见故障。 能够解决生产现场技术问题。 掌握CAD/CAM的基本知识、能够应用CAD/CAM软件进行自动编程、完成中等复杂程度零件的后置处理。 社会能力目标 1）具有良好的思想政治素质、行为规范和职业道德。 2）具有较强的自我控制能力和团队协作能力，有较强的责任感和认真的工作态度。 3）具有较强的开拓发展的创新能力。 4）具有较强的口头与书面表达能力、人际沟通能力。 方法能力目标 1）具有较好的学习新知识与技能的能力。 2）具有较好的分析和解决问题的方法能力。 3）具有查找资料、文献获取信息的能力。 4）具有合理制定工作计划的能力。 二、课程内容的设计 该课程设计思想是：根据课程性质，以“工作过程为导向”设计课程内容，以“任务驱动、项目导向”等行动导向的教学模式来组织实施教学。 在课程内容设计方面，按照数控加工职业岗位的工作内容及工作过程要求，参照数控机床操作工国家职业标准，确定职业岗位核心能力，对应职业岗位核心能力培养设置了实训教学情境。 在课程组织方面，以“任务驱动、项目导向”组织实施教学。实训教学紧密结合专业先修课程理论教学内容，相互穿插，互为提高，强化学生的实际动手能力和数控技术的应用、数控机床的操作能力；革新教学方法和课程组织实施形式，课程在实训基地进行，实现“教、学、做一体化”；课程教学注重与生产一线主流数控系统相一致，数控车床以GSK980T数控系统为主，数控铣床及加工中心以SIEMENS数控系统为主，同时兼顾数控系统的多样性，为学生指出其它数控系统指令在格式上差别，开阔了学生的视野，为学生今后进入企业尽快适应不同的数控系统奠定基础。 在教学中采用生产一线通用的设备，通过典型零件的加工，特别是在综合加工训练时，利用来自企业真实产品，创造了较为真实的职业环境，促进了学生职业素养的提高；针对学生在实训过程中出现的问题，教师面对面引导解决，增强了学生的自信心、解决问题的能力和成就感，激发了学生的学习热情；在实训中，提倡学生根据自己的爱好、兴趣、机床的加工工艺范围和刀具、材料等情况，自行设计零件结构、形状、尺寸，独立编程、选择加工的刀具、确定加工的工艺、独立加工出所构思的零件，体现了自主学习和个性化发展，同时也巩固了学生的制图、工艺、装夹、刀具等方面的知识。 课程考核方面，单纯的课程成绩考核转向对学生的核心职业能力综合评价，考核方式采用阶段考核与综合考核相结合的方式，阶段考核按实训单元进行，课程最后一周选择一个中等复杂程度的配合件加工项目进行综合考核。在教学情境考核时采用职业技能鉴定“应知应会”的方式，课程最终考核成绩合格者，可以直接参加由学院鉴定中心具体组织的数控操作工职业资格鉴定，否则需要进行强化培训。对学生课程成绩的考核已经逐步形成了“项目技能考核模块综合考核课程最终考核职业资格鉴定”的考核评价体系。 课程结束后，学生应具备制订中等复杂程度零件的数控加工工艺的能力，能进行手工编程和利用CAD/CAM软件进行自动编程，熟练操作数控机床进行加工，能解决生产一线的技术问题，操作技能达到数控机床操作工高级工水平。 模块名称 内容 教学情景1：课程认知 教学情景2：简单轴类零件的程序编制与模拟加工 教学情景3：复杂轴类零件的程序编制与模拟加工 教学情景4：套类零件的程序编制与模拟加工 教学情景5：螺纹的零件的程序编制与模拟加工 教学情景6：数控车综合练习 教学情景7：数控铣床及加工中心轮廓零件的程序编制与模拟加工 教学情景8：数控铣床及加工中心曲面零件的程序编制与模拟加工 教学情景9：数控铣床及加工中心孔系零件的程序编制与模拟加工 教学情景10：数控铣床及加工中心综合练习 学时 程序编制与仿真加工教学单元 90 机床操作与零件加工教学单元 数控铣床及加工(任选其一) 中心操作与零件加工 数控车床操作与零件加工 实训情景1：异型轴加工 实训情景2：套类工件的加工 150 实训情景3：联接轴加工 实训情景4：生产性实习 实训情景1：数控铣床及加工中心轮廓加工 实训情景2：数控铣床及加工中心曲面加工 实训情景3：数控铣床及加工中心孔系加工 实训情景4：生产性实习 训练方式手段及步骤 150 三、学习载体设计 编号 任务 拟实现的能力目标 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、熟悉数控及数控机床的概念； 4、熟悉数控机床的工作原理。 1、掌握数控车床控制面板的功能及正确使用的方法； 2、掌握数控车床坐标系； 3、掌握G、M、S、T各指令代码的含义及正确使用。 相关支撑知识 结果 1 课程认知 1、讲授法 1、普通机械加工的2、现场教学法 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。 1、数控仿真软件平台的使用； 2、GSK980T系统的使用； 3、机床、工件坐标系的建立； 4、准备功能指令的使用 辅助功能指令的应用； 5、加工刀具及加工参数的合理确定。 1、相关数学知识； 2、数控车床刀补的建立及使用； 3、准备功能指令的使用； 5、加工刀具及加工参数的合理确定。 1、示范教学法 2、任务驱动法 提出任务相关知识点的讲解教师示范学生分组练习学生总结，教师评价 2 简单类零的程编制模拟工 轴件序与加3 复杂类零的程编制模拟工 轴件序与加1、掌握圆弧加工指令应用方法； 2、掌握轮廓粗车指令的应用方法； 3、掌握复杂轴类零件的加工工艺。 1、示范教学法 2、任务驱动法 提出任务相关知识点的讲解教师示范学生分组练习学生总结，教师评价 套类件的 4 序编与模加工 零程制拟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。 1、内轮廓编程时循环起点的确定方法； 2、内轮廓加工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。 1、 准备功能指令的应用； 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合理确定。 1、数控车床系统的操作； 2、数控车床各指令的格式及适用环境； 3、数控车床加工工艺。 1、示范教学法 2、任务驱动法 提出任务相关知识点的讲解教师示范学生分组练习学生总结，教师评价 5 螺纹的零件的程序编制与模拟加工 1、掌握内、外三角螺纹加工的编程方法； 2、掌握螺纹加工程序循环起点的确定原则； 3、了解锥螺纹的有关计算和程序编制方法。 1、示范教学法 2、任务驱动法 提出任务相关知识点的讲解教师示范学生分组练习学生总结，教师评价 6 数控车综合练习 1、能够在仿真平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、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、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； 1、任务驱动法 提出任务相关知识点的讲解教师示范学生分组练习学生总结，教师评价 7 数控床及工中轮廓件的序编与模加工 铣加心零程制拟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准备功能指令学生总结，教师评价 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。 G44、G49）的使用； 辅助功能指令的应用。 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。 1、示范教学法 2、任务驱动法 提出任务相关知识点的讲解教师示范学生分组练习学生总结，教师评价 1、示范教学法 2、任务驱动法 提出任务相关知识点的讲解教师示范学生分组练习学生总结，教师评价 1、任务驱动法 提出任务相关知识点的讲解教师示范学生分组练习学生总结，教师评价 8 数控床及工中曲面件的序编与模加工 数控床及工中孔系件的序编与模加工 铣加心零程制拟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、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。 9 铣加心零程制拟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。 1、数控铣床及加工中心系统的操作； 2、数控铣床及加工中心各指令的格式及适用的环境； 3、数控铣床及加工中心加工工艺。 数控床及10 工中综合习 铣加心练1、能够在仿真平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。 异型轴11 加工 1、熟悉安全操作规程的内容； 2、强化基本编程指令的使用； 3、建立粗车、精车工艺概念，先粗后精； 4、掌握粗车走刀路线的选择，合理选用切削用量。 1、数控车床的操作； 2、加工参数的合理确定； 3、数控车床刀补的建立及刀补参数的计算和使用； 4、机夹刀具的选用和焊接刀具的刃磨。 1、任务驱动法 读图并进行工艺分析制订工艺规程编制加工程序，工艺验证，加工精度检验学生总结，教师评价 1、掌握套类工件的加工程序编制方法； 2、掌握套类工件加工中的工艺安排。 套类工件的加12 工 1、任务驱动法 读图并进行工艺分析制订工艺规1、套类工件加工时程编制加加工工艺的制订； 工程序，工艺验理确定。 证，加工精度检验学生总结，教师评价 1、加工内、外螺纹时工艺路线的确定方法； 2、内外螺纹加工刀具及加工参数的合理确定。 1、任务驱动法 读图并进行工艺分析制订工艺规程编制加工程序，工艺验证，加工精度检验学生总结，教师评价 1、任务驱动法 读图并进行工艺分析制订工艺规程编制加工程序，工艺验联接轴13 加工 1、掌握内、外三角螺纹加工的编程方法； 2、掌握内、外三角螺纹加工的有关计算； 3、锥螺纹的计算方法和程序编制方法。 生产性实习 1、掌握零件加工工序的编排； 2、熟悉工装的选用与调整； 3、掌握零件加工程序的校验与调试； 4、了解批量零件生产的工艺安排； 1、零件加工工艺的编排； 2、加工程序的编制； 3、数控机床操作规范。 5、培养学生实际生产加工的组织能力； 6、培养学生团体协作能力； 7、掌握自动编程和数据传输功能。 1、数控铣削加工工艺的编排； 2、加工刀具、夹具的选择及加工参数的合理确定。 证，首件加工改进最终确定工艺规程以及加工程序并形成工艺文件批量加工 1、任务驱动法 读图并进行工艺分析制订工艺规程编制加工程序，工艺验证，加工精度检验学生总结，教师评价 1、任务驱动法 读图并进行工艺分析制订工艺规程编制加工程序，工艺验证，加工精度检验学生总结，教师评价 数控床及工中15 轮廓工 铣加心加1、熟悉数控铣床及加工中心的文明生产和安全操作技术及操作规程； 2、掌握刀具的预调方法和对刀仪的使用； 3、掌握工件找正、安装的方法； 4、掌握工件坐标系的测量方法和计算方法。 数控床及工中16 曲面工 铣加心加1、掌握轮廓加工的工艺分析和方法； 2、掌握编程原点的选择原则； 3、掌握程序校验的方法和步骤。 1、数控铣削加工工艺的编排； 2、加工刀具、夹具的选择及加工参数的合理确定。 数控床及工中17 孔系工 铣加心加1、孔的加工工艺； 1、任务驱动法 2、孔加工专用刀具读图并进行工的知识。 艺分析制订工艺规1、掌握孔加工刀具的选用程编制加原则； 工程序，工艺验3、合理的选择加工参数。 证，加工精度检验学生总结，教师评价 1、掌握零件加工工序的编1、零件加工工艺的1、任务驱动法 18 生产性实习 排； 2、熟悉工装的选用与调整； 3、掌握零件加工程序的校验与调试； 4、了解批量零件生产的工艺安排； 5、培养学生实际生产加工的组织能力； 6、培养学生团体协作能力； 7、掌握自动编程和数据传输功能。 编排； 2、加工程序的编制； 3、数控机床操作规范。 读图，进行工艺分析制订工艺规程编制加工程序，工艺验证，首件加工改进最终确定工艺规程和加工程序并形成工艺文件批量加工 四、教学方法和手段设计 1、教学方法 本课程采取“教学六步法”，学生自主学习，教师加以引导，充分发挥学生学习的主观能动性，由理论指导实践并在实践中自我检验。实施过程如下：资讯、计划、决策、实施、检查、评价六个步骤进行。 例如：数控车床复杂零件加工： 描述情境 视图分析 查找资料 制定工艺 执行决策 数控编程 演示示范 加工操作 测量检查 检测精度 指标评价 评定成绩 根据每个学生的个性差异，因材施教，采用灵活适用的教学方法 在保证实现教学目标的前提下，教学在既面向全体学生进行，向他们提出统一要求的同时，又承认了学生的个性差异，根据学生的兴趣和能力，采取了不同的教学措施，使学生的个性得到充分发展。例如对于掌握基本知识较差且学习不努力的同学，教学中采用“问题式”教学措施，在检查学生编制的程序出现易出现的错误时，在保证加工安全前提下，让学生犯错，当学生加工出的零件与图纸要求不符时，再引导学生寻找问题的症结和解决方案，使他们深刻理解该知识点内容，避免今后编程中再犯同样错误。针对掌握基本知识较好且爱学、想学的学生，教学中主要采用“兴趣式”教学措施，学生根据自己兴趣爱好，结合教师提供的毛坯尺寸，自行设计零件，编程并加工，锻炼了学生的设计思想，加强了专业综合能力。对于专业核心技能掌握比较快的学生，主要采用“挖掘式”教学措施，根据学生各自能力水平，采用“台阶式”，一步一步加强难度，充分挖掘学生的学习潜能，使各个层次学生的学习成绩都有所提高，同时各人难度要求不一，减轻了学生学习的心理负担，数控编程与加工能力得到最大限度的提高。 强化学生探究性学习能力与培育团队协作精神，采用小班授课。 为使探究性学习落到实处，取消学生因为该课程与理论课教学组织模式不一样而存在“蒙混过关”的侥幸心理，使学生得到有力管制，教学采用小班授课，教师根据学生学习情况，科学合理地将学生进行分组：根据学院数控设备的台数，每台数控设备34人，将全班成员按照能力强弱搭配，男女搭配；指派组长，阐明组长责任、组员与组员之间的协作关系，使学生形成了互帮互学的风气，增强了学生团队协作和竞争意识。 2、教学手段 计算机多媒体现代教学技术的应用 针对该课程教学内容多、信息量大、实践性强、与其它多门课程联系紧密的特点，教学中充分利用现代教育技术手段，积极制作了电子教案、视频示范等教学资料，采用文字、动画、视频、插图、背景音乐等多种表现手法，利用多媒体技术，生动、形象地展现了走刀路线、加工过程等，调动了学生学习的兴趣、提高了听课的效率和积极性。 网络技术的应用 充分利用学院教学的硬件设施和网络资源，实现了教师网络授课和数控程序的网络传送。CAD/CAM实训室内还配备了仿真模拟软件供学生进行虚拟操作训练，采用虚拟仿真加工的方法，验证数控程序的完整性和工艺性，解决了数控面板的使用及操作步骤等，相比而言，仿真软件的价格远比真正设备的价格低的多，但具有很好的实用价值。此外，努力建设课程网络教学平台，网络教学资源对学生开放，为学生提供了自主学习和与教师进行互动交流的平台。 真实产品作为教学载体 突出真实环境育人的指导思想，实训设备全部采用生产一线通用的生产型设备，在实训中特别是综合训练模块中引入了液压机具厂、联合石油机械有限公司等企业的产品，以真实的工作任务或产品为载体实现教学目的，完成教学任务，促进学生职业岗位能力和职业素养的养成。 五、教学进度设计 上周课学次 时时 间 教学目标和主要内容 项目编号 其他 内容 能力目标 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、熟悉数控及数控机床的概念； 4、熟悉数控机床的工作原理。 1、掌握数控车床控制面板的功能及正确使用的方法； 2、掌握数控车床坐标系； 3、掌握G、M、S、T各指令代码的含义及正确使用。 知识目标 1 6 1 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。 1、数控仿真软件平台的使用； 2、GSK980T系统的使用； 3、机床、工件坐标系的建立； 4、准备功能指令的使用； 5、辅助功能指令的应用； 6、加工刀具及加工参数的合理确定。 1、数控车床刀补的建立及使用； 2、准备功能指令的使用； 3、加工刀具及加工参数的合理确定。 1、套类零件编程时循环起点的确定方法； 2、套类零件加工时余量方向的确定方法； 3、套类零件加工时进刀与退刀路线的选择； 4、套类零件加工刀具及加工参数的合理确定。 1、 准备功能指令的应用； 2、加工内、外螺纹时工艺路线的确定方法； 3、内外螺纹加工刀具及加工参数的合理确定。 1、数控车床系统的操作； 2、数控车床各指令的格式及适用环境； 3、数控车床加工工艺。 6 1 6 4 2 6 1、掌握内、外三角螺纹加工的编程方法； 2、掌握内、外三角螺纹加工的有关计算； 3、掌握螺纹加工程序循环起点的确定原则。 1、能够熟练操作数控车床完成工件的加工全过程； 2、程序的编制严谨；仿真加工操作规范； 3、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； 4、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、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、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； 5 2 12 2 12 7 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、准备功能指令的使用； 辅助功能指令的应用。 3 6 8 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。 3、熟练掌握数控铣床及加工中心加工程序的编制方法。 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。 3 6 9 3 18 1、能够熟练操作数控铣床及加工中心完成工件的加工全过程； 2、程序的编制严谨；仿真加工操作规范； 3、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； 10 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、熟悉安全操作规程的内容； 2、强化基本编程指令的使用； 3、建立粗车、精车工艺概念，先粗后精； 4、掌握粗车走刀路线的选择，合理选用切削用量。 1、掌握套类工件的加工程序编制方法； 2、掌握套类工件加工中的工艺安排。 1、掌握内、外三角螺纹加工的编程方法； 2、掌握内、外三角螺纹加工的有关计算； 3、锥螺纹的计算方法和程序编制方法。 1、数控铣床及加工中心系统的操作； 2、数控铣床及加工中心各指令的格式及适用的环境； 3、数控铣床及加工中心加工工艺。 4 18 1、加工参数的合理确定； 2、数控车床刀补的建立及刀补参数的计算和使用； 11 3、机夹刀具的选用和焊接刀具的刃磨。 1、套类工件加工时加工工艺的制订； 12 2、套类工件加工刀具及加工参数的合理确定。 1、加工内、外螺纹时工艺路线的确定方法； 3、内外螺纹加工刀具及加工参数13 的合理确定。 4 12 5 12 5-8 1、掌握零件加工工序的编排； 1、零件加工工艺的编排； 2、熟悉工装的选用与调整； 2、加工程序的编制； 3、掌握零件加工程序的校验与调3、数控机床操作规范。 试； 108 14 4、了解批量零件生产的工艺安排； 5、培养学生实际生产加工的组织能力； 6、培养学生团体协作能力。 12 1、熟悉数控铣床及加工中心的文15 1、数控铣削加工工艺的编排； 4 明生产和安全操作技术及操作规程； 2、掌握刀具的预调方法和对刀仪的使用； 3、掌握工件找正、安装的方法； 4、掌握工件坐标系的测量方法和计算方法。 1、掌握轮廓加工的工艺分析和方法； 2、掌握编程原点的选择原则； 3、掌握程序校验的方法和步骤。 1、掌握孔加工刀具的选用原则； 2、掌握孔系加工的程序编制和校验； 3、合理的选择加工参数。 2、加工刀具、夹具的选择及加工参数的合理确定。 4 18 1、数控铣削加工工艺的编排； 2、加工刀具、夹具的选择及加工16 参数的合理确定。 1、孔的加工工艺； 2、孔加工专用刀具的知识。 5 12 17 5-8 1、掌握零件加工工序的编排； 1、零件加工工艺的编排； 2、熟悉工装的选用与调整； 2、加工程序的编制； 3、掌握零件加工程序的校验与调3、数控机床操作规范。 试； 108 18 4、了解批量零件生产的工艺安排； 5、培养学生实际生产加工的组织能力； 6、培养学生团体协作能力。 六、 数控车零件加工异型轴的加工 单元的教学设计与实施 教学步骤 教学内容 教学方法 时间 分配 讲授法 45 分钟 60 分钟 新任务导入：异型轴的加工 描述情境知识点的讲解：分析图样、提出工艺安排的注意事项，强调安全操(视图分析) 作，文明生产 学生： 查找资料分组查找相关资料，制订加工工艺 (制订工艺) 教师： 巡回指导、解决学生疑问引导学生制订合理加工方案 学生： 执行决策根据制订的加工工艺编写加工程序 (数控编程) 教师： 引导学生编制程序的可操作性 学生： 按照预定的工艺和加工程序完成零件的加工 分组加工教师： (巡回指导) 巡视各工位加工过程强调安全操作并解决学生加工过程中出现的问题 巡回指导、个别指导、引导法 巡回指导 60 分钟 巡回指导 120分钟 学生： 测量检查学生对加工零件进行精度自检 (检测精度) 教师： 复查 学生： 教师评价完成实训报告，对整个任务完成过程进行总结，找出自己的差距 (评定成绩) 教师： 方案展示，对学生的解决方案进行剖析，成绩评定。 30 分钟 分析比较法 45 分钟 七、考核方案设计 1、考核方法 考核方式采用阶段考核与综合考核相结合的方式，阶段考核按实训单元进行，课程最后一周选择一个中等复杂程度的配合件加工项目进行综合考核。课程明确了学生每个技能训练项目应达到的专业技能标准，制定了相应的考核标准。实训单元结束后应该按标准对学生进行相应考核，最终考核成绩是课程结束后结合单元考核以及综合考核成绩对学生进行综合评价。 阶段考核：按照各实训单元技能训练要求在实训过程中进行，采用现场操作和答卷相结合的方式，考核采用国家职业技能鉴定时“应知应会”的方式，应知考查学生掌握的专业知识，闭卷作答，成绩占本单元总成绩比例的50；应会考查学生具备的职业技能，由教师对学生进行技能操作考核，成绩占本教学情境总成绩的50。 综合考核：课程结束后进行综合考核，课程最后一周选择一个中等复杂程度的配合件加工项目进行综合考核。 最终考核：平时学习纪律、职业道德占20，阶段考核占40，综合考核占40。 2、考核要求和内容 学生在实训结束后具备制订中等复杂程度零件的数控加工工艺，能进行手工编程和自动编程，熟练操作数控机床及加工零件，职业技能达到数控机床操作工高级工水平。 课程考核与能否直接参加职业资格鉴定挂钩，课程考核合格后的学生可直接参加数控操作工国家职业资格鉴定，否则需要进行强化培训。 考核基于工作过程进行，每个完整的工作过程由数控加工工艺与编程、数控模拟仿真操作、机床操作与零件加工3个部分组成，其考核、配分、评分标准如下： 数控加工工艺与编程部分的考核与评分标准 考序号 考核内容 配分 评分标准 核记录 零件结构及其工艺性分1 析、零件技术要求分析和毛坯的确定 5 能正确叙述出零件结构工艺性好坏、零件技术要求及毛坯种类和制造方法给全分，分析确定不正确酌情扣分 扣得分 分 2 选择加工方法和划分加工阶段 5 零件的各表面加工方法确定合理、加工阶段划分合理给全分，不合理酌情扣分 切削加工工序和热处理工序安排不合理3 安排加工顺序和划分工序 10 扣4分、辅助工序安排不合理扣2分；不按数控机床划分工序的原则划分工序不给分 定位基准不符合基准重合或基准统一原则扣3分；夹紧方案不合理酌情扣分 工步划分3分；刀具的切入、切出路径不4 确定定位基准和夹紧方案 确定进给路线和安排工步顺序 5 5 10 合理扣2分；切削加工路径不合理扣3分；空行程路线2分 能够根据加工精度确定比较合理的切削5 速度、进给量和背吃刀量给全分，不合理酌情扣分 能够根据加工表面形状选择正确的刀具 8 计算基点、节点坐标 10 量）具类型和合理的刀具参数给全分，否则酌情扣分 5 计算正确得分，不正确不得分 指令格式和结构、固定循环格式、刀尖圆弧半径补偿、刀具长度半径补偿格式正确得分，每错一处扣3分 程序结构 编写9 加工程对刀点和换刀点确序 定 辅助控制功能指令应用 10 填写工艺文件 合 计 编程原点确定 20 10 设定的编程原点与定位基准重合或方便计算给全分，否则不给分 确定的对刀点和换刀点合理给全分，不合5 理酌情扣分；换刀点干涉工件加工此项目不得分 辅助控制功能指令应用正确合理给全分，否则不给分 工艺过程卡、加工工序卡和刀具卡填写正确得分，不正确酌情扣分 5 100 数控加工工艺与编程部分的考核与评分标准 序号 考核内容 配分 1 2 评分标准 不会启动及退出程序扣全分 正确使用工具栏，不正确酌情扣分 考核扣得记录 分 分 1 启动及退出程序 2 工具栏的使用 3 主菜单的合理运用 5 理解及合理使用主菜单各选项，一项不会使用扣1分直至扣除全分 理解及合理使用辅助菜单各选项，一项不会使用扣1分直至扣除全分 打开和关闭文件扣1分，新建、保存和浏览文件1分 工件坐标系设定不正确扣全分 不理解提示区和绘图区扣1分 不会利用help对话框获得帮助信息扣1分 点、直线、圆弧、矩形、椭圆、多边4 辅助菜单的合理运用 3 5 文件的正确编辑 6 坐标系的设定 7 提示区和绘图区的理解和使用 2 2 1 8 获得帮助信息的方法 1 9 常用图形的绘制 8 形、样条曲线等图形的绘制不合理处酌情扣分 10 图形的编辑方法 11 图形的标注 12 设置构图面、视角及构图深度 3 3 3 选取、删除、恢复、转换、修整等图形编辑不合理处酌情扣分 图形的标注每错一处扣0.5分 构图面、视角及构图深度设置不合理处酌情扣分 曲线和曲面的构建不合理处酌情扣分 实体造型不合理处酌情扣分 工件外形选择不正确扣3分，工件材13 曲线和曲面的构建 14 实体造型 8 8 15 选择工件及其材料 7 料选择不准确扣2分，夹紧工件方式不合理扣2分 根据加工工艺卡选用刀具的种类、形16 刀具选用 5 状、材料，选用不适当酌情扣分 17 刀具路径的设置 18 刀具参数输入与修改 二维铣削加工方法和参数选择 3 2 刀具路径的设置不正确扣全分 刀具参数输入与修改步骤不正确或数据不准确此项不得分 加工方法3分、参数选择2分，不合理酌情扣分 仿真加工3分、后处理方法2分，不合理酌情扣分 加工方法4分、参数选择4分，不合理酌情扣分 19 5 20 二维铣削加工后处理 21 三维铣削加工加工方法和参数选择 5 8 22 三维铣削加工后处理 车削加工加工加工方法和参数选择 5 仿真加工3分、后处理方法2分，不合理酌情扣分 加工方法3分、参数选择2分，不合理酌情扣分 仿真加工3分、后处理方法2分，不合理酌情扣分 23 5 5 24 车削加工后处理 合 计 100 数控模拟仿真操作部分的考核与评分标准 序号 考核内容 配分 评分标准 工具条、菜单，建立新文件，打开、保存文件，机床规格选择，刀具的定义，设置工件参数，工件测量等合理使用。错误使用酌情扣分 考核扣得记录 分 分 1 软件基本操作 5 2 数控车3 床数控加工4 仿真 机床操作面板 操作面板的各图标使用，回参考点，坐标轴移动，开、关主轴，启动程序10 加工零件，试运行程序，单步运行等合理使用。错误使用酌情扣分 熟悉工具条和菜单各图标的含义，操作面板手工输入NC程序、从计算机输入程序，输入零件原点参数，输入刀具补偿参数，坐标显示等合理使用。错误使用酌情扣分 编辑NC程序，MDI手动数据输入等合理使用。错误使用酌情扣分 数控系统操作 5 程序编辑 5 5 简单零件数控加工操作 编制工艺，选择刀具，编制程序，回零，选择刀具，对刀，10 程序输入，选择工件毛坯，加工零件、测量工件等合理使用。错误使用酌情扣分 5 轴向、径向、轮廓固定循环的使用等合理使用。错误使用酌情扣分 6 固定循环 7 复杂零件数控加工 根据图纸要求，确定工艺路线，建立工件坐标系，选择刀具及换刀点，分析该零件材料及型面结构，确定加工10 工艺参数，编制零件加工程序，输入程序，加工零件、测量工件等合理使用。错误使用酌情扣分 工具条和菜单各按钮的含义，文件管理菜单， 熟悉各面板各键的功能，开机，回参考点，“JOG”运行方式，“手轮”运行方式等合理使用。错误使用酌情扣分 8 软件基本操作与加工中心操作面板操作 5 9 加工中心数控10 加工仿真 加工中心数控面板操作 MDA运行方式，参数设定，输入刀具参数及刀具补偿参数，建立新刀具、确定刀具补偿，输入/修改零点偏置10 值、计算零点偏置值，选择和启动零件程序，自动运行方式，输入新程序，程序段搜索、零件程序的修改 平面选择，绝对和相对编程，可编程的零点偏置，工件装夹，快速线性移动，带进给率的线性插补，圆弧插补，10 返回固定点，回参考点，进给率，主 轴转速/旋转方向，刀具补偿号，刀具半径补偿等合理使用。错误使用酌情扣分 中心钻孔，深孔钻削，刚性攻丝，铰10 孔，镗孔，带停止镗孔，固定循环等合理使用。错误使用酌情扣分 编制工艺与程序，程序输入，选择并装夹毛坯工件，选刀、装刀，对刀，15 工件试加工，测量工件，生成加工报告文件等合理使用。错误使用酌情扣分 100 坐标系与编程基本原理 11 固定循环 12 零件加工 合 计 机床操作与零件加工部分的考核与评分标准 考序号 考核内容 配分 评分标准 核记录 1 数启动及停止机床 1 不按操作规程启停机床扣1分 扣得分 分 控2 车床操3 4 作与零5 件加操作面板手动程序输入与程序编辑 程序及参数输入1分，编辑、3 修改程序2分，不正确酌情扣分 3 2 2 2 软件使用、参数配置不正确酌情扣分 工件坐标系设定不正确扣全分 不按使用要求调用刀具或调用刀具操作不正确扣全分 单步运行程序和空运行程序步骤不正确酌情扣分 基准选择正确,夹具使用合理酌情给分 试切削步骤不正确酌情扣分 不按机床说明进行电、气、液、开关等的常规检查扣1分 读图正确, 工艺分析合理酌情给