《數(shù)控加工與編程》課程教學(xué)大綱

《數(shù)控加工與編程》課程教學(xué)大綱課程代碼：412316課程名稱：數(shù)控加工與編程英文名稱：NumericalControlManufacturingandProgramming開(kāi)課學(xué)期：第6學(xué)期學(xué)時(shí)/學(xué)分：28/1.5（其中實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：8）課程類型：專業(yè)選修課開(kāi)課專業(yè)：機(jī)械學(xué)院，汽車學(xué)院，機(jī)械類專業(yè)選用教材：《數(shù)控加工工藝與編程》吳曉光、何國(guó)旗等編著，華中科技大學(xué)出版社，2012.2參考資料：1.《機(jī)床數(shù)控技術(shù)》李郝林、方鍵編，機(jī)械工業(yè)出版社，2002.92.《數(shù)控技術(shù)》董玉紅主編，高等教育出版社，20043.《數(shù)控編程技術(shù)200例》蔣建強(qiáng)主編，科學(xué)出版社，2004一、課程性質(zhì)、目的與任務(wù)制造自動(dòng)化技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)中的重要組成部分，其核心技術(shù)是數(shù)控技術(shù)。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)制造業(yè)在世界上所占的比重越來(lái)越大，社會(huì)急需大批熟悉并掌握數(shù)控加工工藝及數(shù)控編程的工程技術(shù)人才。本課程以數(shù)控機(jī)床和加工中心為對(duì)象，結(jié)合當(dāng)前世界數(shù)控產(chǎn)業(yè)的最新技術(shù)，研究數(shù)控系統(tǒng)的工作原理、組成部分、性能特點(diǎn)及數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心的程序編制方法?！稊?shù)控加工與編程》是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程，通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)的基本原理和基礎(chǔ)知識(shí)，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。本課程主要包括程序編制的基礎(chǔ)、常用編程指令及數(shù)學(xué)處理、數(shù)控車床的程序編制、數(shù)控銑床的程序編制、加工中心的程序編制、數(shù)控系統(tǒng)基本原理與結(jié)構(gòu)、數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等內(nèi)容。本課程的主要任務(wù)是訓(xùn)練學(xué)生數(shù)控編程和數(shù)控加工的能力，目的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)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(shí)間內(nèi)掌握數(shù)控機(jī)床、數(shù)控編程及數(shù)控機(jī)床操作有關(guān)基本知識(shí)；并通過(guò)實(shí)驗(yàn)增加感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。本課程還通過(guò)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。二、教學(xué)基本要求學(xué)生學(xué)完本課程后應(yīng)達(dá)到的要求：1、知識(shí)教學(xué)目標(biāo)1）掌握數(shù)控加工的工藝特點(diǎn)與解決方法；2）掌握編程中數(shù)學(xué)處理的基本知識(shí)及一定的計(jì)算機(jī)處理方法的知識(shí)；3）掌握常用準(zhǔn)備功能指令、輔助功能指令、宏功能指令；4）掌握調(diào)試加工程序，參數(shù)設(shè)置、模擬調(diào)整的方法；5）了解數(shù)控機(jī)床的基本構(gòu)造。2、能力培養(yǎng)目標(biāo)1）具備合理制訂數(shù)控加工的工藝方案的基本能力；2）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；3）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；4）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；5）具備采用計(jì)算機(jī)輔助編程的初步能力。三、各章節(jié)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配第一章緒論(2學(xué)時(shí)）教學(xué)目的與要求通過(guò)本部分的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生了解數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生與特點(diǎn)，數(shù)控加工的定義與特點(diǎn)以及數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)等。教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生及特點(diǎn)第二節(jié)數(shù)控機(jī)床的組成及分類第三節(jié)數(shù)控加工的定義、內(nèi)容及特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)考核要求了解：計(jì)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(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用；掌握：數(shù)控加工的適用范圍。第二章數(shù)控加工的切削基礎(chǔ)（4學(xué)時(shí)）教學(xué)目的與要求通過(guò)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(guò)程的基本理論及規(guī)律第三節(jié)金屬切削過(guò)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(guò)程基本規(guī)律的應(yīng)用；理解：金屬切削過(guò)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。第三章數(shù)控機(jī)床刀具及裝夾方法（4學(xué)時(shí)）教學(xué)目的與要求通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，理解數(shù)控加工中刀具及裝夾方法對(duì)加工質(zhì)量、加工效率的影響；掌握如何根據(jù)實(shí)際需求選擇刀具和如何準(zhǔn)確選擇裝夾方法。教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)刀具種類及材料第二節(jié)數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片第三節(jié)數(shù)控刀具的選擇第四節(jié)數(shù)控刀具的裝夾方法考核要求了解：可轉(zhuǎn)位刀片及其代碼；理解：數(shù)控機(jī)床刀具的種類及特點(diǎn)；掌握：刀具材料及其選用；數(shù)控刀具的選擇；數(shù)控刀具的裝夾方法。第四章數(shù)控加工工藝與編程基礎(chǔ)（3學(xué)時(shí)）教學(xué)目的與要求通過(guò)本章的學(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)第二節(jié)數(shù)控機(jī)床的加工工藝及編程步驟考核要求了解：數(shù)控加工工藝對(duì)加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率的影響；理解：零件的安裝和對(duì)刀點(diǎn)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。第五章數(shù)控車削加工與編程（3學(xué)時(shí)）教學(xué)目的與要求通過(guò)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、切削用量的選取與應(yīng)用第三節(jié)數(shù)控車床的基本編程方法（限于軸類零件）考核要求了解：數(shù)控車床的編程坐標(biāo)系；機(jī)床參考點(diǎn)；通用型轉(zhuǎn)動(dòng)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??；掌握：數(shù)控車床的編程方法。第六章數(shù)控銑削加工與編程（3學(xué)時(shí)）教學(xué)目的與要求通過(guò)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(diǎn)；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(diǎn)及適用對(duì)象第三節(jié)典型零件的數(shù)控銑削加工工藝分析考核要求了解：機(jī)床參考點(diǎn)；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(diǎn)及適用對(duì)象；掌握：典型零件的數(shù)控銑削加工工藝分析與編程。第七章數(shù)控加工中心加工與編程（3學(xué)時(shí)）教學(xué)目的與要求通過(guò)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(diǎn)及適用對(duì)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)控加工中心的組成與特點(diǎn)第二節(jié)數(shù)控加工中心的工藝特點(diǎn)第三節(jié)典型零件的數(shù)控加工中心加工工藝設(shè)計(jì)與編程考核要求了解：數(shù)控加工中心的組成與特點(diǎn)；理解：數(shù)控加工中心的工藝特點(diǎn)；掌握：典型零件的數(shù)控加工中心加工工藝設(shè)計(jì)分析與編程。四、實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?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(gè)國(guó)家的制造業(yè)綜合水平?！稊?shù)控加工與編程》課程以數(shù)控機(jī)床為對(duì)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(diǎn)及數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心的工藝特點(diǎn)和程序編制方法。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)應(yīng)掌握計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)的基本原理和基礎(chǔ)知識(shí)，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)械自動(dòng)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)控加工與編程》是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程，其主要任務(wù)是訓(xùn)練學(xué)生對(duì)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(shí)踐動(dòng)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(shí)間內(nèi)掌握數(shù)控機(jī)床、數(shù)控編程數(shù)控系統(tǒng)及其編程與操作等有關(guān)基本知識(shí)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)增加感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。本課程還通過(guò)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。實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本要求通過(guò)課程實(shí)驗(yàn)，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(shí)和技能，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)增加感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。實(shí)驗(yàn)中，要求學(xué)生掌握FANUC系統(tǒng)數(shù)控車床以及數(shù)控銑床的編程與操作。實(shí)驗(yàn)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(shuō)明書實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一覽表序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容提要實(shí)驗(yàn)類型學(xué)時(shí)分配主要儀器設(shè)備實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)備注1數(shù)控銑削編程與加工實(shí)驗(yàn)數(shù)控銑編程、機(jī)床操作和實(shí)際加工設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)3數(shù)控銑床工科基地2數(shù)控車削編程與加工實(shí)驗(yàn)數(shù)控車編程、機(jī)床操作和實(shí)際加工設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)3數(shù)控車床工科基地DNC通信軟件五、考核方式：考勤+作業(yè)占20％，開(kāi)卷考試占60％，實(shí)驗(yàn)占20%。六、備注：1.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(guò)自學(xué)達(dá)到教學(xué)基本要求。2.作業(yè)