2021版(第5至第8学期)
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《数控加工与编程》教学大纲
作者:智能制造学院发布日期:2023-04-07 17:20:16浏览次数:33968
《数控加工与编程》教学大纲
一、课程基本信息
课程类别 |
学科专业课 |
课程性质 |
专业拓展 |
课程属性 |
理论 |
||
课程名称 |
数控加工与编程 |
课程英文名称 |
CNC Machining and Programming |
||||
课程编码 |
F05ZX41D |
适用专业 |
机械设计制造及其自动化 |
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考核方式 |
考试 |
先修课程 |
机械制造技术 |
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总学时 |
40 |
学分 |
2.5 |
理论学时 |
34 |
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实验学时/实训学时/ 实践学时/上机学时 |
实验学时: 6学时 |
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开课单位 |
智能制造学院 |
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二、课程简介
《数控加工与编程》是机械设计制造及其自动化专业本科学生的一门专业拓展选修课程。掌握数控车削和铣削加工及加工中心的固定循环的钻孔加工的手工编程方法和技巧,通过本课程的学习,掌握简单零件的工艺分析和手工编程,能分析和解决数控加工的实际问题。
三、课程教学目标
课程教学目标 |
支撑人才培养规格指标点 |
支撑人才培养规格 |
|
知 识 目 标 |
目标1:掌握数控车削和铣削加工的手工编程方法和技巧,掌握零件数控切削的基本概念、特点。以FANUC编程为主,掌握G、M编程方法。 |
3-3:掌握机械制造基础和专业知识,能够对机械制造过程的基本原理、方法和工艺进行描述。 |
3.工程知识 |
能 力 目 标 |
目标2:通过本课程的学习,学会零件的数控加工的工艺分析,能分析和解决数控加工的实际问题。 |
5-1:能够为给定的机械工程问题设定技术指标,设计或开发符合特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,形成技术方案,并对方案的合理性进行评价。 |
5.设计/开发解决方案能力。 |
素 质 目 标 |
目标3:通过本课程的学习,应用数控手工编程方法,学会分析、解决问题。培养具有工程技术人员必须的素质,对一般简单零件进行数控编程和加工。 |
6-1:针对复杂机械工程问题,具备机械工程实验的操作能力。 |
6.应用研究能力 |
四、课程主要教学内容、学时安排及教学策略
(一)理论教学
教学模块 |
学时 |
主要教学内容与策略 |
学习任务安排 |
支撑课程目标 |
数控加工编程基础(1) |
3 |
重点:数控机床加工坐标系的确定,机床的“3点”概念 难点:机床原点、参考点、工件原点的区别 思政元素:介绍学科的发展过程,培养学生科学探索精神。 教学方法与策略:线下教学。课堂主要运用讲授法开展教学,辅以启发学生学习思路。 |
课前:预习 课堂:讨论 课后:复习 |
目标1 目标2 |
数控加工编程基础(2) |
3 |
重点:程序的结构组成,零件的加工路线和工艺分析 难点:零件的加工路线及工艺分析 思政元素:介绍程序编程的结构及零件加工前的工艺处理,培养学生认真细致、实事求是的科学态度。 教学方法与策略:线下教学。对于规则、方法在课堂上予以讲授,课堂主要运用讲授法开展教学,启发学生学习思路。 |
课前:预习 课堂:讨论 课后:复习 |
目标1 目标2 |
数控车削编程(1) |
6 |
重点:前置和后置刀架的编程区别,工件坐标系的建立与机床坐标系的区别,基本的G指令。 难点:工件坐标系的建立,前置、后置刀架圆弧编程方法。 思政元素:介绍不同车刀架的编程方法,培养学生的科学严谨、认真细致、灵活运用的科学态度。 教学方法与策略:线下教学。对于区别、方法在课堂上予以讲授,辅以启发学生学习思维。 |
课前:预习 课堂:讨论 课后:复习 |
目标1 目标2 |
数控车削编程(2) |
2 |
重点:螺纹加工方法,螺纹加工导入导出长度, 难点:多重螺纹切削循环G76 思政元素:介绍螺纹编程方法,培养学生的科学运用规则、认真细致的态度和职业道德 教学方法与策略:线下教学。对于规则、方法在课堂上予以讲授,课堂主要运用讲授法和案例法开展教学。 |
课前:预习 课堂:讨论 课后:复习 |
目标1 目标2 目标3 |
数控车削编程(3) |
2 |
重点:车削单一循环编程,即直线切削循环和径向切削循环 难点:增量编程的U、W、R(I)R(K) 的正负判断 思政元素:介绍车削的几种编程方法,培养学生认真细致、实事求是的科学态度。 教学方法与策略:线下教学。对于几种编程方法在课堂上予以讲授,辅以启发式提问促进学生的学习。 |
课前:预习 课堂:讨论 课后:复习 |
目标1 目标2 |
数控车削编程(4) |
6 |
重点:复杂零件的多重循环编程,粗车、精车加工路线的编程。 难点:编程的3点的确定,即轮廓循环的起点、精车加工的开始点和结束点。即A,B,C点 思政元素:介绍复杂零件的粗精加工的编程方法,培养学生的科学严谨、认真细致的态度。 教学方法与策略:线下教学。对于复杂零件粗精加工编程方法在课堂上予以讲授,课堂主要运用讲授法和案例法开展教学。 |
课前:预习 课堂:讨论 课后:复习 |
目标1 目标2 目标3 |
数控铣削编程(1) |
4 |
重点:工件坐标系的建立,坐标系建立与车削区别,子程序的编程方法。 难点:工件坐标系建立G92和G54-G59的区别 思政元素:介绍坐标系建立的方法,培养学生认真细致的科学态度和职业道德 教学方法与策略:线下教学。对于坐标系建立及子程序编程方法在课堂上予以讲授,课堂主要运用讲授法和开展教学,启发学生学习思路。 |
课前:预习 课堂:讨论 课后:复习 |
目标1 目标2 |
数控铣削编程(2) |
4 |
重点:铣削加工中凸缘加工左右刀具补偿处理,刀具长度补偿处理。 难点:刀具的长度补偿的应用。 思政元素:介绍铣削的刀具补偿、长度补偿方法,培养学生的科学严谨、认真细致的职业道德。 教学方法与策略:线下教学。对于铣刀加工的不同的半径、长度补偿的编程方法在课堂上予以讲授,启发式提问拓宽学生学习思路。 |
课前:预习 课堂:讨论 课后:复习 |
目标1 目标2 目标3 |
加工中心 |
4 |
重点:主要钻孔的六个常规动作应用,钻镗孔绝对、相对编程的坐标值取值的方法,返回初始平面、安全平面的应用方法。 难点:钻孔绝对、相对编程的坐标值取值的方法。 思政元素:介绍钻孔固定循环加工的常规动作,培养学生的科学严谨、认真细致的态度。 教学方法与策略:线下教学。对于钻孔加工常规动作在课堂上予以讲授,课堂主要运用案例法,启发学生对编程方法的理解。 |
课前:预习 课堂:讨论 课后:复习 |
目标1 目标2 |
(二)实践教学
实践 类型 |
项目名称 |
学时 |
主要教学内容 |
项目 类型 |
项目要求 |
支撑课程目标 |
实验1 |
数控车床、铣床面板操作 |
2 |
重点:1.了解数控车床、铣床的基本特点和机床坐标系;2.熟悉数控车床、铣床操作面板上常用按键的功能;3.掌握数控车床、铣床的基本操作方法 难点:掌握数控车床、铣床的安全操作规程。 思政元素:要求学生在实验过程中必须严格遵守操作规程,在处理实验数据时必须坚持实事求实、严谨的科学态度。 |
训练 |
实验20人一组,须完成实验报告。实验报告须按要求认真填写。 |
目标1 目标3 |
实验2 |
数控车床编程与加工实验 |
2 |
重点:掌握数控车床的对刀方法;掌握数控车床的编程与加工方法。 难点:加工出符合精度要求的工件。 思政元素:要求学生在实验过程中必须严格遵守安全操作规程,不能有侥幸心理。 |
训练 |
实验20人一组,须完成实验报告。实验报告须记录加工工件的具体尺寸。 |
目标1 目标2 目标3 |
实验3 |
数控铣床编程与加工实验 |
2 |
重点:掌握数控铣床的对刀方法;掌握数控铣床的编程与加工方法。 难点:加工出符合精度要求的工件。 思政元素:要求学生在实验过程中必须严格遵守安全操作规程,不能有侥幸心理。 |
训练 |
实验20人一组,须完成实验报告。实验报告须记录加工工件的具体尺寸。 |
目标1 目标2 目标3 |
|
备注: 项目类型填写验证、综合、设计、训练等。 |
五、学生学习成效评估方式及标准
考核与评价是对课程教学目标中的知识目标、能力目标和素质目标等进行综合评价。在本课程中,学生的最终成绩是由平时成绩和期末考试等二个部分组成。
1.平时成绩(占总成绩的30%):采用百分制。平时成绩分作业(占15%)、考勤(占5%)实验成绩(占10%)三个部分。评分标准如下表:
等级 |
评 分 标 准 |
1.作业; 2.考勤; 3.实验成绩 |
|
优秀 (90~100分) |
1.作业书写工整、书面整洁;90%以上的习题解答正确结果准确无误。 2.没有旷课、迟到、早退现象。 3.实验报告书写工整、书面整洁;90%以上的实验结果准确无误。 |
良好 (80~89分) |
1.作业书写工整、书面整洁;;80%以上的习题解答正确或实验习题结果准确无误。 2.没有旷课、迟到、早退现象。 3.实验报告书写工整、书面整洁;80%以上的实验结果准确无误。 |
中等 (70~79分) |
1.作业书写较工整、书面较整洁;70%以上的习题解答正确或实验习题结果准确无误。 2.旷课1次,有迟到和早退现象。 3.实验报告书写工整、书面整洁;70%以上的实验结果准确无误。 |
及格 (60~69分) |
1.作业书写一般、书面整洁度一般;60%以上的习题解答正确或实验习题结果准确无误。 2.旷课2-3次,有迟到和早退现象。 3.实验报告书写工整、书面整洁;60%以上的实验结果准确无误。 |
不及格 (60以下) |
1.字迹模糊、卷面书写零乱;超过40%的习题解答不正确。 2.旷课4次以上,有迟到和早退现象。 3.实验报告书写工整、书面整洁;50%以上的实验结果错误。 |
2.期末考试(占总成绩的70%):采用百分制。期末考试的考核内容、题型和分值分配情况请见下表:
考核模块 |
考核内容 |
主要题型 |
支撑目标 |
分值 |
数控加工编程基础 |
数控加工的特点,车、铣机床、工件的原点及参考点,程序的结构,工艺分析,机床坐标系 |
选择题、填空题、判断题、简答题、 |
目标1 目标2 |
15 |
数控车削加工编程 |
车削G、M代码含义,工件坐标系建立,绝对相对编程,前置后置刀架概念,螺纹、单一循环概念及编程,复杂轴类零件的多重循环编程格式含义及编程。 |
选择题、填空题、判断题、简答题、编程题 |
目标1 目标2 目标3 |
40 |
数控铣削加工编程 |
铣削G、M代码含义,工件坐标系建立,绝对相对编程,刀具半径、长度补偿概念,左右刀补的半径长度编程 |
选择题、填空题、判断题、简答题、编程题 |
目标1 目标2 目标3 |
30 |
加工中心的固定钻孔 |
加工中心G、M代码含义,工件坐标系建立,绝对相对编程, 孔加工固定循环及加工的几个动作,子程序概念。与铣削加工的区别。 |
选择题、填空题、判断题、简答题、 |
目标1 目标2 |
15 |
六、教学安排及要求
序号 |
教学安排事项 |
要 求 |
1 |
授课教师 |
职称: 讲师及以上 学历(位):硕士及以上 其他: |
2 |
课程时间 |
周次: 1-10周 节次:4 |
3 |
授课地点 |
þ教室 þ实验室 □室外场地 □其他: |
4 |
学生辅导 |
线上方式及时间安排: 线下地点及时间安排:教师办公室 |
七、选用教材
[1] 李体仁主编:《数控加工及编程技术》, 北京大学出版社, 2014年9月。
八、参考资料
[1] 1.叶倍华主编:《数控技术》华中科技大学出版社,2013年7月.
[2] 许友谊、李金伴主编:《数控机床编程技术》,化学工业出版社, 2015年1月。
网络资料
[1]无
执笔人:谢明
参与人: 谭海欧
系(教研室)主任:曾月鹏
学院(部)审核人:连元宏
辅导员:电话23382502 地址:8B313 行政/教学秘书:电话23382505 地址:8B303
联系地址:东莞市寮步镇文昌路1号东莞城市学院智能制造学院8B三楼
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