数控车加工工艺与编程 模块一
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《数控加工工艺与编程》课程标准1.课程概述1.1课程性质、地位和任务《数控加工工艺与编程》是机械类和相近类专业的高职学生必修的专业核心课程之一,也是一门教学做一体化课程。
根据数控工艺程序编制和数控机床操作岗位而设立,与之对应的职业资格证书是中级、高级工。
本课程的前导课程为《机械制图与CAD》、《机械设计》、《机械制造》、《互换性测量技术》、《数控机床》。
课程以操作为主,具有很强的实用性。
本课程介绍数控加工编程的基本知识,着重讲解数控程序的编制及数控程序的上机调试过程,让学生充分熟悉数控车床、数控铣床的有关操作,并具备加工中心机床和线切割机床操作、编程的一般知识,学习结束后需通过相关的数控车、数控铣及加工中心中高级证书的考核。
1.2课程设计思路在理念上改变传统的以学科体系为基础的教学思路,采用“以学生为中心以能力为本位”的课程模式,明确以培养“能工巧匠型的大学生”为培养目标,以训练职业能力为本位的新型教育教学模式。
以工作任务及工作过程为依据,整合、序化教学内容,做到技能训练与知识学习并重,通过校企合作,以岗位真实的工作任务为载体,设计课程项目模块;以工作过程为导向,实现“教、学、做”一体化。
每个项目的学习都按实际零件工作任务为载体设计的活动来进行,以工作任务为中心整合理论与实践,实现理论与实践一体化的教学。
教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式,通过理论与实践相结合,重点评价学生的职业能力。
2.课程目标2.1总体目标通过课程学习应达到的要求:1.合理制订数控加工的工艺方案。
2.合理确定走刀路线、合理选择刀具及加工余量。
3.掌握编程中数学处理的基本知识及一定的计算机处理能力。
4.掌握常用准备功能指令、辅助功能指令、宏功能指令,手工编写一般复杂程度零件的数控加工程序。
5.具有调试加工程序,参数设置、模拟调整的基本能力。
2.2具体目标2.2.1知识目标(1)熟悉数控机床结构和工作原理;(2)掌握数控车床的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作;(3)掌握数控铣床的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作;(4)掌握数控加工中心的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作;(5)掌握数控电火花线切割的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作。
UG数控车加工编程数控车削加工是一种重要的加工方法,要紧用于轴类、盘类等回转零件的加工。
UG的车加工模块,能够完成零件的初车、精车、车端面、车螺纹和钻中心孔等工艺过程。
本文要紧介绍各类车削操作的创建方法,参数设置、编辑以及刀具路径的生成和模拟等内容。
1.1车削概述在UG中建立回转体类零件的模型后,可在主菜单条上选择Application-Manufacturing菜单项选择项进入加工程序。
首次进入加工程序时,系统会弹出加工环境设置对话框。
在建立车削加工操作时,就在环境设置对话框的上部选择车削加工配置文件Lathe,在对话框下部选择车削模板零件Turning,然后再初始化加工环境。
建立车削加工操作的整体顺序是第一创建车削几何体;然后用与铣加工相类似的方法,分别创建程序、刀具、加工方法等;最后通过各操作对话框创建粗车、精车、车螺纹、车槽、钻孔等车削加工操作。
1.1.1创建车削几何在创建工具条中,单击创建几何图标,弹出如图1-2所示创建几何对话框。
在系统默认的车削模板零件中,包含六个车削几何模板图标:加工坐标创建图标、工件创建图标、车削零件创建图标、零件几何创建图标、切削区域约束图标、避让创建图标分别用于创建车削加工坐标系、工件、车削零件与毛坯、车削零件、约束切削区域和避让。
图1-21.创建车削坐标系图1-2对话框中的坐标系模板图标〔MCS-SPINDLE〕,用于设置车削加工坐标系。
单击该图标后单击OK或Apply弹图1-3的坐标系设置对话框。
设置加工坐标系时,使MCS坐标系和WCS坐标系在同一坐标原点,同时坐标轴方向一致,否那么在生成刀具路径时因无法得到切削区域而显现错误显示。
加工坐标系也能够操作导航工具中进行编辑。
图1-32.工件的创建方法创建工件时,先依照零件加工的需要,在子类区域中选择几何模板图标;再在Parent Group下拉列表框中选择父组的几何名称,继承父组的几何属性;然后,在Name文本框中输入在创建的车削几何名称;最后,单击OK或Apply。
《数控车床加工工艺与编程》课程标准(2022版)第一部分课程概述一、课程性质与作用本课程是数控技术专业的专业核心课程,属于专业必修课。
然后描述课程在专业课程体系和岗位职业能力培养体系中的作用。
前导课程为车工工艺学,本课程为后续数控铣床/加工中心加工工艺等课程做好准备。
本课程的教学应以理论与实践一体化为主,理论教学为技能培养服务为宗旨。
在教学环节中应注意培养学生的动手能力及分析问题、解决问题的能力。
二、课程基本理念通过学习使学生掌握数控车削的基本知识及国家标准规定的数控代码及指令;掌握分析零件加工工艺的基本方法及程序编制的基本技能;熟悉自动编程与仿真加工的知识;了解数控车床检验与保养的知识。
三、课程设计思路及依据(一)设计思路(1)通过分析数控车编程与加工职业岗位的工作过程,归纳出典型工作任务,并进行职业能力的分析。
结合国家职业技能标准要求,提取若干典型企业案例,形成学习项目,根据学生的认知规律和职业成长规律,将职业能力的提升从简单到复杂、从单一到综合进行整合,融入到完成企业案例的工作过程中。
(2)符合学生的认识过程和接受能力,符合由浅入深、由易到难、循序渐进的认识规律。
(3)以企业实际案例为切入点,明确完成任务所必须的职业能力,着重加强学生的编程、工艺与加工综合能力的提升。
(4)把创新素质的培养贯穿于教学中。
采用行之有效的教学方法,注重发展学生空间想象能力、应用能力的培养。
(二)设计依据以《教育部关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》和《关于组织做好职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的通知》和职业教育国家教学标准体系为指导,根据专业人才培养方案和依据国家职业技能标准要求,结合国家职业技能标准要求,制定了从简单到复杂、从单一到综合进行整合的课程标准。
第二部分课程目标一、课程总体目标通过学习使学生掌握数控车削的基本知识及国家标准规定的数控代码及指令;掌握分析零件加工工艺的基本方法及程序编制的基本技能;熟悉自动编程与仿真加工的知识;了解数控车床检验与保养的知识。
《数控车床实训》课程标准一、课程名称数控车床实训二、适用专业中等职业学校数控技术应用、焊接应用技术专业三、参考课时72学时四、课程性质与任务1.性质:本课程是数控技术专业的必修课程,是学生学习数控技术的重要环节。
其课程是数控技术最基本的操作技能,是数控领域应用最广泛的技术之一。
使学生掌握数控技术中数控车的加工方法,使其能正确使用工装量具,加工出符合图样要求的常用数控车削零件;同时培养学生的动手能力、职业道德、安全生产和团队合作意识以及生产价值观,为后续专业课程学习作好前期准备。
2.任务:通过本课程的学习,学生不仅能熟练掌握数控车床的基本操作,而且能够独立完成中等复杂零件的数控加工工艺分析及程序编制;通过本课程的学习,还可以使学生掌握金属切削刀具的种类及切削用量的选择。
五、课程教学目标(一)总体目标:通过本课程的学习,学生能够熟练掌握数控车床的基本操作,能够编写中等复杂零件的数控加工程序,并能进行工艺分析,最终要达到数控车国家职业技能鉴定中级工的水平。
(二)能力目标:1.通过完成设计的项目,学生能运用所学的数控编程、工艺分析及加工知识,具有以下基本能力:2.具有熟练操作数控车床的能力。
3.具有独立操作数控车床加工零件的能力。
4.具有手工编织较复杂回转体零件数控车床加工程序的能力。
5.具备制定中等复杂程度零件的数控车床加工工艺的基本能力。
6.具有选择、使用数控车床常用工艺装备的能力。
7.具备独立处理现场常见编程、操作、加工技术问题的基本能力。
8.具备独立处理数控车床加工过程中出现的常见故障的基本能力。
9.具有对数控车床进行日常维护的能力。
10.具有对产品质量进行评价及分析的基本能力。
11.具备良好的职业综合素养和工作态度。
(三)知识目标:1.知道数控机床坐标系的定义方法2.熟练运用数控G、M、F、S、T指令编程3.会正确编制数控加工工艺和选用刀具参数4.熟练掌握数控系统复合循环指令、刀具补偿指令、和宏程序功能(三)素质目标:1.具有运用知识进行创新、革新的能力。
数控机床的数控加工工艺设计与编程设计书1 设计的内容及目的1.1设计的内容结构件的工艺与编程。
其要求如下:(1)图形的分析;(2)刀的选择;(3)工艺路线;(4)编写数控加工工序卡片;(5)程序清单;(6)废品分析及问题的解决。
1.2设计的目的高等院校的毕业设计是完成教学计划达到本科生培养目标的重要环节。
它通过深入实践、了解社会、完成毕业设计任务或撰写论文等诸环节,着重培养学生综合分析和解决问题的能力和独立工作能力、组织管理和社交能力;同时,对学生的思想品德,工作态度及作风等诸方面都会有很大影响。
对于增强事业心和责任感,提高毕业生全面素质具有重要意义。
是学生在校期间的学习和综合训练阶段;是学习深化、拓宽、综合运用所学知识的重要过程;是学生学习、研究与实践成果的全面总结;是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验;是实现学生从学校学习到岗位工作的过渡环节;是培养优良的思维品质,进行综合素质教育的重要途径,培养学生综合运用多学科理论知识的能力;是学生毕业及学位资格认定的重要依据;是衡量高等教育质量和办学效益的重要评价内容。
2 数控机床的知识2.1 数控机床的产生和发展⏹2.1.1产生随着科学技术的发展,机械产品结构越来越合理,其性能、精度和效率日趋提高更新换代频繁,生产类型由大批大量生产向多品种小批量生产转化。
因此,对机械产品的加工相应得提出了高精度、高柔性与高度自动化的要求。
数字控制机床就是为了解决单件、小批量、特别是复杂型面零件加工的自动化并保证质量要求而产生的。
第一台数控机床是1952年美国PARSONS公司与麻省理工学院(MIT)合作研制的三坐标数控铣床,它综合应用了电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密检测与新型机械结构等多方面的技术成果,可用于加工复杂曲面零件。
数控机床的发展先后经历了电子管(1952年)、晶体管(1959年)、小规摸集成电路(1965年)、大规模集成电路及小型计算机(1970年)和微处理机或微型机算机(1974年)等五代数控系统。
《数控加工工艺与编程》课程整体教学设计(教改方案)一、课程设计的基本思路1、课程的性质和作用本课程属于数控技术专业的核心课程,为培养数控技术人才提供必备的理论知识和专业技能。
2、教学目标(1)知识目标通过本课程学习,要求学生具备零件数控加工工艺设计和工艺分析、数控编程与操作的能力,并掌握相应的数控编程知识。
(2)技能目标本课程以数控车削零件加工为核心,以国家社会与劳动部颁发的中级数控车工考核要求为依据,并将要求贯穿到各个教学情境中,学生完成本课程学习达到数控加工中级工要求。
(3)职业素养通过各情境的训练,培养学生相应的方法能力、社会能力、相互沟通和团队协作的能力。
3、课程设计理念本课程是情境教学课程。
学生通过情境资讯、分析和实施,理解和掌握数控车削相关理论知识,培养学生动手能力。
4、课程设计思路为便于教学并让学生掌握最基本、最典型零件的加工,本课程选择了数控车常见典型零件,作为情境教学的载体,以实现情境教学的目标。
教学环节包括以下五个方面:1、情境分析。
针对每个教学情境,分析情境所应用的实际环境、情境教学的目的、情境所涉及的知识和应掌握的能力。
2、课堂理论讲解。
结合情境,利用情境(实物、情境或多媒体课件)具体讲解情境涉及的理论知识。
理论知识的讲解要求理论结合实际,不求知识的系统性和完整性,重原理的实用性。
3、课堂模仿操作。
每个情境应该有学生的模仿操作,让学生体验和掌握,使教、学、练有机结合。
4、学生课内实践。
根据课堂所教内容和情境要求,设计类似情境,让学生练习。
5、综合情境实训。
在每个教学情境模块完成后,设计一个运用本模块情境所涉及的知识和技能的综合情境,让学生独立完成情境要求。
二、课程内容和学习情境教学设计1、课程内容设与学时分配2三、教学组织形式设计(班级授课、分组教学以及组织具体安排方式等,如果是多位教师同时指导,还须说明教师分工安排)四、教学方法和手段多媒体讲授理论知识;仿真软件练习掌握数控机床操作面板及基本指令加工;数控机床实际操作练习掌握基本能力。
模块一数控机床概论§1-1 数控机床简介数控技术是综合了计算机、自动控制、电机、电气传动、测量、监控、机械制造等学科领域最新成果而形成的一门边缘科学技术。
在现代机械制造领域中,数控技术较早地应用于机床装备中,本课程中的数控技术具体指机床数控技术。
一、基本概念1.数字控制:用数字化信号进行控制的一种现代控制方法,简称数控。
2.计算机数字控制(CNC):由工业计算机控制程序来实现部分或全部基本控制。
3.数控机床就是采用了数字控制技术的机床。
国际信息处理联盟第五技术委员会对数控机床作了如下定义:“数控机床是一个装有程序控制系统的机床,该系统能够逻辑地处理具有使用代码,或其它符号编码指令规定的程序。
”换言之,数控机床是一种采用计算机,利用数字信息进行控制的高效、能自动化加工的机床,它能够按照机床规定的数字化代码,把各种机械位移量、工艺参数、辅助功能(如刀具交换、冷却液开与关等)表示出来,经过数控系统的逻辑处理与运算,发出各种控制指令,实现要求的机械动作,自动完成零件加工任务。
在被加工零件或加工工序变换时,它只需改变控制的指令程序就可以实现新的加工。
所以,数控机床是一种灵活性很强、技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备。
二、数控机床的组成数控机床是由程序载体、数控装置、伺服系统和机床本体组成,如图1-1所示。
图1-1 数控机床的组成1.程序载体:是人与机床之间联系的中间媒介物质,反映了数控加工中的全部信息。
2.人机交换装置:通过人机交换装置对数控机床进行操作和控制。
3.数控系统:由I/O接口线路,PLC、主控系统等组成。
4.伺服系统:是数控系统和机床本体之间的纽带。
5.机床本体:数控机床的机械结构实体。
6.辅助装置:自动换刀装置、自动交换工作台、润滑排屑装置。
§1-2 数控机床的分类数控机床的品种规格繁多,分类方法不一。
根据数控机床的功能、结构、组成不同,可从控制方式、伺服系统类型、功能水平、工艺方法几个方面进行分类,如表1-1所示。
《数控加工工艺与编程》教学课程设计的探讨王国永【摘要】高等职业教育的目的是培养学生的创新能力与工程实践能力,培养适应社会要求的高技能应用型人才.通过对机制专业的专业岗位群和能力要求分析,将《数控加工工艺与编程》课程进行教学内容改革,以企业案例为基础,对教学内容进行有机的整合和序化,选取12个教学项目,36个教学任务,以“项目导向,任务驱动”组织教学过程,实施教、学、做一体化的教学模式,充分利用蓝墨云班课教学平台进行教学,采取灵活多样的教学方法.该教学模式的实施,提高了学生工程实践能力.【期刊名称】《承德石油高等专科学校学报》【年(卷),期】2018(020)006【总页数】5页(P62-66)【关键词】数控加工工艺与编程;教学内容;课程改革;信息化教学【作者】王国永【作者单位】承德石油高等专科学校机械工程系,河北承德067000【正文语种】中文【中图分类】TG659-42探索具有鲜明高职教育特色的人才培养模式,努力培养适应社会要求的高技能应用型人才,是我校人才培养模式改革的重要内容之一。
《数控加工工艺与编程》是高职院校机械制造及自动化专业中重要的一门专业核心课,大多院校一直延续理论教学为主的教学手段和方法,存在问题具体表现为以下几点:1)以教师为中心,学生只能够被动去接受知识的传输,学生的主观能动性太差[1];2)最重要的是教学内容陈腐,不能体现本课程的教学实践性,教学内容不能够与工厂企业案例相结合;3)以理论教学讲授为主,实践教学为辅,太注重“为什么”,而忽略了“怎么做”;这些已经不能够适应社会对应用型人才的需求。
针对《数控加工工艺与编程》综合实践性强的特点,并从机制技术专业人才培养的总体要求,加强理论教学与实践环节的有机结合,注重创新能力与工程实践能力的培养,我们将课程进行改革,研究开发了基于工学结合、“教、学、做一体化”的《数控加工工艺与编程》课程的教学模式。
1 机制技术专业岗位能力分析通过对高职高专机械制造及自动化专业毕业生的就业情况分析,确定了机制专业的毕业生岗位:主要在机械设计加工制造车间生产第一线,从事机械制造工艺编制、机械设备的安装与操作、数控机床的编程与操作、机械设备的运行和维护、生产车间组织与管理工作、机械产品设计加工与制造等方面的岗位工作。
《数控铣床/加工中心加工工艺与编程(第二版)习题册》参考答案模块一数控机床编程与操作基础任务一认识数控机床及其操作面板一、填空题1.刀库刀具自动交换装置2.钼丝钨钼合金丝3.铣削镗削4.选择机床操作AUTO5.程序编辑手轮进给方式DNC二、选择题三、判断题四、简答题1.数控系统的输入/输出装置接受加工程序等各种外来信息,由数控装置进行处理和分配,向驱动机构发出执行命令。
伺服系统根据数控装置输出信号,经放大转换后驱动执行电机,带动机床运动部件按约定的速度和位置进行运动。
2.日本的FANUC数控系统:FANUC 0-MD、FANUC 0i-MA;德国的SIEMENS数控系统:SIEMENS 802D/C/S 、SIEMENS 840D/C;中国的华中数控系统:HNC-21M;北京航天数控系统:CASNUC 2100;美国的A-B数控系统;日本的三菱数控系统。
3.按数控机床的主轴位置分为:卧式机床、立式机床;按数控机床的用途分:数控铣床、加工中心、数控车床、数控钻床;数控电火花成形机床、数控线切割机床、数控激光加工机床;数控磨床、数控镗床、数控钻床。
任务二数控机床的手动操作1.对刀2.X轴的正Y轴的正Z轴的正3.机械偏心式寻边器电子式寻边器机械式Z向对刀器机外对刀仪4.机床坐标系传递切削力的主轴轴线5.Y6.机床参考点和机床原点不重合二、选择题三、判断题四、简答题1.FANUC 0i-Mate-TC(1)选择模式按钮“HANDLE”;(2)按下“超程解除”按钮不松开,同时按下“RESET”键,消除报警画面;(3)不松开“超程解除”按钮,让机床朝超程的反向进给,退出超行程位置。
2.(1)手动返回参考点,注意机床返回参考点前工作台、主轴位置是否恰当。
(2)利用“HANDLE”“JOG”驱动机床时,注意进给倍率的位置。
(3)避免机床接近极限位置,以免超程。
五、计算题略。
任务三数控程序输入与编辑一、填空题1.手工编程自动编程2.零件造型生成刀具轨迹后置处理生成加工程序3.1号4号4.模态指令非模态指令5./6.尺寸功能字进给功能字刀具功能字辅助功能字三、判断题四、简答题1.(1)分析零件图样;(2)确定加工工艺;(3)数值计算;(4)编写加工程序单;(5)制作控制介质;(6)程序校验。