《數(shù)控加工工藝》教學(xué)大綱

1、數(shù)控加工工藝教學(xué)大綱課程編碼：課程名稱：數(shù)控加工工藝英文名稱：Technics of NC Manufacture開課學(xué)期：7學(xué)時/學(xué)分：34 / 1.5課程類型：專業(yè)選修課開課專業(yè)：機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院、汽車工程學(xué)院、交通學(xué)院、材料學(xué)院選用教材：實用數(shù)控技術(shù)叢書-數(shù)控加工工藝，徐宏海，化學(xué)工業(yè)出版社，2004年版主要參考書：1宋放之 等， 數(shù)控工藝培訓(xùn)教程（數(shù)控車部分）. 北京, 清華大學(xué)出版社. 2003年8月2楊偉群 等， 數(shù)控工藝培訓(xùn)教程（數(shù)控銑部分）. 北京, 清華大學(xué)出版社. 2002年9月3.中國機(jī)械工程教育協(xié)會編， 數(shù)控加工工藝及編程. 北京, 機(jī)械工業(yè)出版社. 2001年7月4

2、.（加）Y. Altintas 著， 數(shù)控技術(shù)與制造自動化. 北京. 化學(xué)工業(yè)出版社. 2002年11月5.楊叔子編著，機(jī)械加工工藝師手冊. 北京. 機(jī)械工業(yè)出版社. 2002年1月執(zhí)筆人：趙宏偉一、課程性質(zhì)、目的與任務(wù)數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)機(jī)械工程的專業(yè)技術(shù)課程，具有較強的實踐性和應(yīng)用性，為將來解決制造中的技術(shù)問題打基礎(chǔ)，是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的一門關(guān)鍵的技術(shù)專業(yè)課。自動控制、計算機(jī)技術(shù)和機(jī)械制造中的機(jī)床設(shè)備相結(jié)合，形成了一種全新的機(jī)械加工裝備數(shù)控機(jī)床。根據(jù)機(jī)械加工工藝的要求，數(shù)控機(jī)床由計算機(jī)對整個加工過程進(jìn)行信息處理和控制，實現(xiàn)加工過程的全部自動化。隨著微電子、微型計算機(jī)、傳感器、信息處理和自動控制等

3、技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床也得到了迅速的發(fā)展。數(shù)控機(jī)床和其他數(shù)控裝備是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的主要生產(chǎn)裝備。數(shù)控加工工藝將是新世紀(jì)從事制造業(yè)的技術(shù)人員必須掌握的一門技術(shù)。二、教學(xué)基本要求通過本課程學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生掌握數(shù)控加工過程的基本規(guī)律，掌握其基本知識，能選擇加工方法與機(jī)床、刀具、夾具及加工參數(shù)，掌握機(jī)械加工精度和表面質(zhì)量的基本理論和基本知識，使學(xué)生具有數(shù)控加工工藝設(shè)計和夾具設(shè)計的基本技能。迎接我國加入WTO后所帶來的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。課程基本要求如下：1了解國家有關(guān)機(jī)械工業(yè)的方針、政策、法規(guī)和數(shù)控加工相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。2了解數(shù)控機(jī)床的性能、組成、工作原理，為正確使用數(shù)控機(jī)床以及用先進(jìn)技術(shù)改造傳統(tǒng)生產(chǎn)裝備奠定堅

4、實基礎(chǔ)。3掌握下列基本理論：金屬切削基本理論，零件數(shù)控加工工藝規(guī)程設(shè)計及裝配工藝設(shè)計原理，數(shù)控機(jī)床夾具設(shè)計原理，設(shè)計工藝性評價。4了解下列知識：機(jī)械加工方法與裝備，數(shù)控機(jī)床及數(shù)控加工。5掌握下列基本技能：能夠制訂中等復(fù)雜程度零件的數(shù)控加工工藝規(guī)程，能夠設(shè)計中等復(fù)雜程度的機(jī)床夾具。6初步掌握下列基本技能：能夠綜合分析數(shù)控加工過程中的一般問題，能夠設(shè)計一般零件的數(shù)控加工工藝規(guī)程。三、各章節(jié)內(nèi)容及學(xué)時分配第1章 概論 (2學(xué)時) 教學(xué)目的與要求通過本章的學(xué)習(xí)，對數(shù)控機(jī)床有一整體的了解；理解數(shù)控機(jī)床的基本組成及加工原理；理解數(shù)控機(jī)床的分類；了解數(shù)控加工的特點及應(yīng)用范圍。教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)數(shù)控機(jī)床的基本組成

5、及加工原理、數(shù)控加工的適用范圍一、計算機(jī)數(shù)控的概念；數(shù)控機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)及工作原理二、數(shù)控加工的適用范圍第二節(jié)數(shù)控機(jī)床的分類一、點位控制、點位直線控制和輪廓控制數(shù)控機(jī)床二、開環(huán)控制、半閉環(huán)控制和閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床第三節(jié)數(shù)控機(jī)床的特點一、理解當(dāng)前數(shù)控加工技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用。二、了解數(shù)控加工技術(shù)的特點和適用對象。三、了解數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展方向。考核要求了解：計算機(jī)數(shù)控的概念；數(shù)控機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)及工作原理；數(shù)控機(jī)床的分類；數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展方向。理解：數(shù)控機(jī)床的基本組成及加工原理；數(shù)控加工技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用。掌握：數(shù)控加工的適用范圍第2章數(shù)控加工的切削基礎(chǔ)（3學(xué)時）教學(xué)目的與要求通過

6、本章的學(xué)習(xí)，理解數(shù)控加工中的切削原理；掌握影響切削狀態(tài)的各類因素。教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 刀具幾何角度及切削要素第二節(jié) 金屬切削過程的基本理論及規(guī)律第三節(jié) 金屬切削過程基本規(guī)律的應(yīng)用第四節(jié) 數(shù)控加工中刀具幾何參數(shù)的合理選擇考核要求了解：金屬切削過程基本規(guī)律的應(yīng)用理解：金屬切削過程的基本理論及規(guī)律掌握：數(shù)控加工中刀具幾何參數(shù)的合理選擇第3章 數(shù)控機(jī)床刀具的選擇（2學(xué)時）教學(xué)目的與要求通過本章的學(xué)習(xí)，理解數(shù)控加工中刀具對加工質(zhì)量、加工效率的影響；掌握如何根據(jù)實際需求選擇刀具。教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 刀具材料及其選用第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床刀具的種類及特點第三節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及其代碼定第四節(jié) 數(shù)控刀具的選擇考核要求了解：可轉(zhuǎn)

7、位刀片及其代碼定理解：數(shù)控機(jī)床刀具的種類及特點掌握：刀具材料及其選用；數(shù)控刀具的選擇第4章 數(shù)控加工中工件的定位與裝夾（3學(xué)時）教學(xué)目的與要求通過本章的學(xué)習(xí)，理解工件裝夾、定位的基本概念；掌握定位基準(zhǔn)的選取原則，定位、裝夾方案的選取。教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 機(jī)床夾具相關(guān)概念第二節(jié) 工件的定位第四節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇原則第四節(jié) 常見定位方式及定位元件第五節(jié) 定位誤差第六節(jié) 工件的夾緊第七節(jié) 數(shù)控機(jī)床典型夾具簡介 考核要求了解：數(shù)控機(jī)床典型夾具簡介理解：機(jī)床夾具相關(guān)概念；工件的定位；定位誤差掌握：定位基準(zhǔn)的選擇原則；常見定位方式及定位元件；工件的夾緊第5章 數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)（6學(xué)時）教學(xué)目的與要求通過本章的

8、學(xué)習(xí)，理解數(shù)控機(jī)床的加工工藝及編程步驟；掌握數(shù)控機(jī)床的基本編程方法與技巧。教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)一、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸和運動方向二、程序段格式第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床的加工工藝及編程步驟一、工序的劃分；編制加工程序的內(nèi)容及步驟二、零件的安裝和對刀點的確定；確定加工路線；選擇切削用量及刀具三、數(shù)控加工工藝對加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率的影響考核要求了解：數(shù)控加工工藝對加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率的影響理解：零件的安裝和對刀點的確定；確定加工路線；選擇切削用量及刀具掌握：數(shù)控機(jī)床的加工工藝及編程步驟第5章 數(shù)控車削加工工藝（5學(xué)時）教學(xué)目的與要求通過本章的學(xué)習(xí)，理解數(shù)控車削加工工藝及編程步驟；掌握數(shù)控車床的基本編

9、程方法與技巧。教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 數(shù)控車床的基本編程 一、數(shù)控車床的編程坐標(biāo)系；機(jī)床參考點；通用型轉(zhuǎn)動刀架二、進(jìn)給功能；主軸功能；刀具功能；常用輔助功能；常用準(zhǔn)備功能第二節(jié) 典型零件的數(shù)控車削加工工藝分析及零件裝夾方式的確定、切削用量的選取應(yīng)用： 第三節(jié)數(shù)控車床的基本編程方法（限于軸類零件）一、 刀具移動指令二、 參考點返回功能三、 簡單循環(huán)功能四、 多重固定循環(huán)考核要求了解：數(shù)控車床的編程坐標(biāo)系；機(jī)床參考點；通用型轉(zhuǎn)動刀架主；進(jìn)給功能；主軸功能；刀具功能；常用輔助功能理解：典型零件的數(shù)控車削加工工藝分析及零件裝夾方式的確定、切削用量的選取掌握：數(shù)控車床的編程方法； 第6章 數(shù)控銑削加工工藝（6學(xué)

10、時） 教學(xué)目的與要求通過本章的學(xué)習(xí)，理解數(shù)控銑削加工工藝及編程步驟；掌握數(shù)控銑床的基本編程方法與技巧。教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 機(jī)床參考點；工件坐標(biāo)系；基本編程功能第二節(jié) 數(shù)控銑削加工工藝特點及適用對象 第三節(jié) 典型零件的數(shù)控銑削加工工藝分析 一、零件裝夾方式的確定 二、切削用量的選取據(jù)庫 考核要求了解：機(jī)床參考點；工件坐標(biāo)系；基本編程功能理解：數(shù)控銑削加工工藝特點及適用對象掌握：典型零件的數(shù)控銑削加工工藝分析制第7章加工中心加工工藝（3學(xué)時） 教學(xué)目的與要求通過本章學(xué)習(xí)，了解數(shù)控加工中心的工作原理及加工工藝特點及適用對象，以便正確使用加工中心進(jìn)行較為復(fù)雜零件的機(jī)械加工。教學(xué)內(nèi)容 第一節(jié) 數(shù)控加工中心的

11、組成與特點第二節(jié) 數(shù)控加工中心的工藝特點第三節(jié) 典型零件的數(shù)控加工中心加工工藝設(shè)計與分析考核要求 了解：數(shù)控加工中心的組成與特點理解：數(shù)控加工中心的工藝特點掌握：典型零件的數(shù)控加工中心加工工藝設(shè)計與分析五、 實驗：a) 實驗?zāi)康呐c任務(wù)數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代制造技術(shù)的核心設(shè)備，該裝備的先進(jìn)程度和數(shù)量代表了一個國家的制造業(yè)綜合水平。數(shù)控加工工藝課程以數(shù)控機(jī)床為對象，結(jié)合當(dāng)前世界數(shù)控產(chǎn)業(yè)的最新技術(shù)，介紹數(shù)控系統(tǒng)的工作原理、組成部分、性能特點及數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心的工藝特點和程序編制方法。通過本課程的學(xué)習(xí)應(yīng)掌握計算機(jī)數(shù)控技術(shù)的基本原理和基礎(chǔ)知識，掌握數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)械結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生編程和加工的能力。隨著機(jī)

12、械自動化程度的提高和數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控技術(shù)將有更大的發(fā)展空間。數(shù)控加工工藝是一個實踐性非常強的一門課程，其主要任務(wù)是訓(xùn)練學(xué)生對數(shù)控加工工藝的掌握和數(shù)控編程和數(shù)控加工的能力,目的是培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力。學(xué)習(xí)本課程的目的是使學(xué)生在短時間內(nèi)掌握數(shù)控機(jī)床、數(shù)控編程數(shù)控系統(tǒng)及其編成與操作有關(guān)基本知識；并通過實驗增加感性認(rèn)識，提高學(xué)生的動手能力。本課程還通過先進(jìn)的電教手段和網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)手段，為學(xué)生提供更多的信息。b) 實驗教學(xué)基本要求 通過課程實驗，可以使學(xué)生掌握數(shù)數(shù)控車床編程與操作、數(shù)控銑床編程與操作的有關(guān)知識和技能，并通過實驗增加感性認(rèn)識，提高學(xué)生的動手能力。實驗中，要求學(xué)生掌握FAN

13、UC系統(tǒng)數(shù)控車床以及數(shù)控銑床的編程與操作。c) 實驗教材或指導(dǎo)書自編校內(nèi)教材FANUC-0i系統(tǒng)數(shù)控編程與操作羅友蘭等編著，化學(xué)工業(yè)出版社2004年南京宇航模擬軟件說明書d) 實驗項目一覽表序號實驗項目內(nèi)容提要實驗類型學(xué)時分配主要儀器設(shè) 備實驗地點備注1數(shù)控銑削編程與加工實驗數(shù)控銑編程、機(jī)床操作和實際加工設(shè)計性實驗2數(shù)控銑床工科基地2數(shù)控車削編程與加工實驗數(shù)控車編程、機(jī)床操作和實際加工設(shè)計性實驗2數(shù)控車床工科基地DNC通信軟件五、考核方式：考勤占20，作業(yè)占20，課堂測驗占40，實驗占20%。六、 其它信息：本大綱僅列出達(dá)到教學(xué)基本要求的課程內(nèi)容，不限制講述的體系、方式和方法，列出的內(nèi)容并非要求都講，有些內(nèi)容，可以通過自學(xué)達(dá)到教學(xué)基本要求。CAI課件輔助教學(xué)可以節(jié)省大量時間，