《數(shù)控加工工藝與編程實驗》課程標(biāo)準(zhǔn)第一部分前言一、課程基本信息課程編號課程名稱課程類別學(xué)時學(xué)分開課學(xué)期考核方式適用專業(yè)開課單位AL043250數(shù)控加工工藝與編程實驗專業(yè)核心課程80.56報告機械設(shè)計制造及其自動化機電工程學(xué)院二、課程性質(zhì)數(shù)控加工工藝與編程實驗是在學(xué)習(xí)數(shù)控加工工藝與編程課程的基礎(chǔ)上，對數(shù)控加工工藝與編程課程所學(xué)知識的進一步鞏固和提高。本課程機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，其先修課程是：數(shù)控加工工藝與編程；后繼課程是：數(shù)控教學(xué)實習(xí)。三、課程基本理念數(shù)控加工工藝與編程實驗課程是以培養(yǎng)應(yīng)用技能型人才為指導(dǎo)思想，依據(jù)數(shù)控技能型人才的崗位需求，構(gòu)建課程體系與教學(xué)環(huán)節(jié)，突出應(yīng)用型大學(xué)教育教學(xué)特點，為培養(yǎng)數(shù)控技術(shù)人才提供必備的理論知識和專業(yè)技能，為后繼數(shù)控教學(xué)實習(xí)打下基礎(chǔ)。四、課程的設(shè)計思路1.課程總體設(shè)計原則（1）采用“項目導(dǎo)向，任務(wù)驅(qū)動”的實驗教學(xué)模式。以項目為實驗教學(xué)導(dǎo)向，以典型零件加工任務(wù)為驅(qū)動，按照實際數(shù)控加工的工作過程，將數(shù)控加工工藝與編程的理論知識，融于機械零件的加工過程中，即有針對性地選擇典型機械零件進行數(shù)控仿真加工。通過這些實施項目的實施與完成，讓學(xué)生掌握數(shù)控車工、數(shù)控銑工、加工中心等機床的編程知識和數(shù)控機床仿真操作技能。（2）采用以“工藝編程為主，仿真操作為輔”的內(nèi)容設(shè)計。在實驗教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計上，以加工工藝編程教學(xué)為主（約占60%），仿真操作教學(xué)為輔（約占40%），工藝編程教學(xué)為主，即考慮如何裝夾定位、如何劃分設(shè)計工步、如何選擇刀具、如何設(shè)計走刀路線、如何確定切削用量以及如何按工藝進行程序編制等問題。仿真操作教學(xué)為輔是將零件的加工過程通過數(shù)控仿真軟件實現(xiàn)。實現(xiàn)的前提是有好的工藝和程序。所以實驗課程內(nèi)容上，強化工藝分析，強調(diào)設(shè)計走刀路線，提高編程能力，為后面的數(shù)控教學(xué)實習(xí)奠定基礎(chǔ)。2.課程設(shè)置依據(jù)為了加深學(xué)生對數(shù)控加工工藝與編程知識的理解和掌握，進一步提高學(xué)生手工編制數(shù)控程序的能力，為后繼數(shù)控教學(xué)實習(xí)打下基礎(chǔ)，從而設(shè)置數(shù)控加工工藝與編程實驗課程。該課程的前驅(qū)課程是數(shù)控加工工藝與編程，后繼課程是數(shù)控教學(xué)實習(xí)，起承上啟下的作用。3.課程組織安排課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)上分數(shù)控車和數(shù)控銑兩部分，每部分各安排基本操作（仿真）和模擬加工兩個實驗任務(wù)。教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配見下表：項目教學(xué)內(nèi)容實驗課學(xué)時數(shù)實驗任務(wù)一數(shù)控車床基本操作（仿真）實驗2實驗任務(wù)二數(shù)控車削編程及模擬加工實驗2實驗任務(wù)三數(shù)控銑床及加工中心基本操作（仿真）實驗2實驗任務(wù)四數(shù)控銑削編程及模擬加工實驗2小計8總計8確定教學(xué)內(nèi)容以后，對課程進行優(yōu)化重構(gòu)，實行以工作過程為導(dǎo)向的課程教學(xué)模式。實驗項目和任務(wù)都是按照數(shù)控行業(yè)人才應(yīng)具備的基本技能（工藝分析、編程指令的使用、機床的合理選擇與操作等）確定。上述的組織與安排，使各實驗任務(wù)呈現(xiàn)出知識由基礎(chǔ)到高級、技能訓(xùn)練由基本操作到零件加工成型的科學(xué)學(xué)習(xí)過程，強化學(xué)生工藝編程與仿真加工的綜合應(yīng)用能力、數(shù)控機床的操作能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。實施途徑：實驗中需用到斯沃數(shù)控仿真軟件，主要通過上機操作來完成。實驗課程教法和學(xué)法：教師端演示講授和學(xué)生獨立進行軟件操作完成任務(wù)及學(xué)生提問和教師解答的互動教學(xué)和學(xué)習(xí)手段。課程采用實驗報告的形式進行考核，結(jié)合每次實驗的表現(xiàn)，綜合評定期末成績。第二部分課程目標(biāo)一、總體目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，鞏固數(shù)控加工過程中有關(guān)工藝分析、編程功能指令，掌握數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心的程序編制方法并學(xué)會利用仿真軟件進行加工仿真。通過該課程和數(shù)控加工工藝與編程及后繼的數(shù)控教學(xué)實習(xí)的配合學(xué)習(xí)，學(xué)生就具有了使用數(shù)控機床的基本操作能力，可適應(yīng)企業(yè)數(shù)控技術(shù)崗位的需求。二、具體目標(biāo)1.知識與方法掌握數(shù)控編程的過程、步驟、程序的結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)知識，掌握數(shù)控編程所必需的工藝處理、數(shù)學(xué)處理的基本知識；掌握常用準(zhǔn)備功能指令、輔助功能指令、宏功能指令的知識；掌握調(diào)試加工程序、參數(shù)設(shè)置、模擬加工的方法。2.技能與能力具備合理制訂數(shù)控加工工藝方案的基本能力，具備合理確定走刀路線、合理選擇刀具及加工余量的基本能力，具備手工編寫一般復(fù)雜程度零件的數(shù)控加工程序的初步能力，具備調(diào)試加工程序、參數(shù)設(shè)置、模擬調(diào)整的基本能力。3.情感與態(tài)度通過學(xué)生或獨立、或交流、或合作的方式完成實驗任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生具有自我發(fā)展，終生學(xué)習(xí)的觀念和能力，養(yǎng)成團隊協(xié)作能力和計劃組織協(xié)調(diào)能力。第三部分內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)一、課程結(jié)構(gòu)序號章節(jié)/單元/項目/任務(wù)名稱實驗/實踐類型組織形式教學(xué)場地儀器設(shè)備學(xué)時分配備注1數(shù)控車床基本操作（仿真）實驗綜合型集中機房計算機22數(shù)控車削編程及模擬加工實驗綜合型集中機房計算機23數(shù)控銑床及加工中心基本操作（仿真）實驗綜合型集中機房計算機24數(shù)控銑削編程及模擬加工實驗綜合型集中機房計算機2二、具體內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)序號章節(jié)/單元/項目/任務(wù)名稱主要內(nèi)容內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)建議與說明1數(shù)控車床基本操作（仿真）實驗1斯沃數(shù)控仿真軟件的啟動2機床初始化3斯沃數(shù)控仿真軟件功能簡介4數(shù)控系統(tǒng)面板5機床操作面板(1)系統(tǒng)的啟動與停止(2)數(shù)控加工(3)程序控制(4)機床控制6數(shù)控車床的基本操作(1)零件加工之前的準(zhǔn)備工作(2)程序調(diào)試與零件試加工(3)加工結(jié)束后的工作通過實驗，學(xué)生應(yīng)了解控仿真軟件的功能；熟悉仿真軟件車床數(shù)控系統(tǒng)的啟動、機床初始化、數(shù)控系統(tǒng)面板、機床操作面板；熟悉數(shù)控車床的基本操作流程。2數(shù)控車削編程及模擬加工實驗1數(shù)控程序手工編制2仿真軟件啟動及加工前準(zhǔn)備(1)機床啟動、參數(shù)設(shè)置、回零(2)輸入程序(3)安裝、調(diào)整零件(4)設(shè)置、安裝刀具3數(shù)控車床對刀(1)用G50設(shè)置工件坐標(biāo)系對刀(2)用G54到G59設(shè)置工件坐標(biāo)系對刀(3)用T指令設(shè)置工件坐標(biāo)系對刀(4)多刀加工時的對刀方法及刀偏設(shè)置4零件加工、檢驗、生成報告通過實驗，學(xué)生應(yīng)掌握數(shù)控車床加工仿真系統(tǒng)的操作流程；掌握車削加工對刀方法；掌握車削加工刀具補償?shù)脑O(shè)定方法；理解多刀加工時的對刀方法及刀偏設(shè)置。3數(shù)控銑床及加工中心基本操作（仿真）實驗1選擇數(shù)控系統(tǒng)及機床操作面板2菜單命令與常用工具按鈕3毛坯的設(shè)置及毛坯安裝方法4刀具的選擇及刀具安裝方法5數(shù)控系統(tǒng)面板(1)FANUC0iM數(shù)控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)面板(2)南通機床廠FANUC0iM操作面板通過實驗，學(xué)生應(yīng)熟悉菜單命令與常用工具按鈕；掌握毛坯的設(shè)置及毛坯安裝方法；掌握刀具的選擇及刀具安裝方法；熟悉數(shù)控銑床及加工中心基本操作。4數(shù)控銑削編程及模擬加工實驗1編寫零件加工程序2啟動仿真軟件及加工前的準(zhǔn)備工作3對刀操作(1)X、Y軸對刀(2)Z軸對刀4刀具補償5執(zhí)行程序完成零件加工6零件檢驗及生成報告文件通過實驗，學(xué)生應(yīng)熟悉常用對刀元件及對刀方法；掌握程序的編輯輸入方法；掌握使用G54～G59或G92時的對刀操作；執(zhí)行程序，實現(xiàn)零件模擬加工及完成加工后檢驗；理解數(shù)控銑削加工刀具補償?shù)淖饔?；熟悉刀補畫面，掌握刀補值的設(shè)置方法。第四部分課程實施建議一、教學(xué)建議（一）課程組織形式：機房集中進行。（二）教學(xué)模式、策略和方法：采用教師布置實驗任務(wù)及內(nèi)容，學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書的內(nèi)容和步驟及編程和工藝知識自行完成實驗任務(wù)，教師針對實驗過程中出現(xiàn)的或可能出現(xiàn)的共性問題做集中講解，對出現(xiàn)的個性問題做專門輔導(dǎo)。（三）教學(xué)媒體手段：多媒體。（四）學(xué)生學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：實驗前，學(xué)生重點回顧機床坐標(biāo)系及工藝、編程知識。二、實驗（實踐）條件建議（一）教學(xué)時間設(shè)定在數(shù)控加工工藝與編程課程講授完相關(guān)部分后進行相關(guān)實驗課。具體為：在講授完數(shù)控銑床加工工藝與編程后，安排數(shù)控銑床部分的兩個實驗；在講授完數(shù)控車床加工工藝與編程后，安排數(shù)控車床部分的兩個實驗；或在所有數(shù)控加工工藝與編程課程講授完成后，再安排數(shù)控加工工藝與編程實驗課程。（二）場地與環(huán)境要求能容納60人的計算中心機房或CAD/CAM教室。（三）儀器、設(shè)備與設(shè)施計算機需安裝有數(shù)控仿真軟件及電子教室軟件。三、評價建議（一）考核方式對課程的成績采用實驗報告的形式考核。（二）評價辦法評價分平時成績和期末成績，占比按學(xué)校相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。平時成績依據(jù)實驗過程考核，評價點包括：考勤、實驗態(tài)度、是否正確尋求解決問題的方法、軟件工具使用能力、個人在分組實驗團隊中的作用。期末成績依據(jù)實驗報告考核，評價點包括：工藝過程合理性、刀具選用是否合適、切削用量選用是否合理、數(shù)控程序是否正確、報告是否整齊規(guī)范。四、教材選擇與編寫建議（一）教材、指導(dǎo)書選擇選用教師自編數(shù)控加工工藝與編