数控编程课程标准.docx
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数控编程课程标准
《数控编程》课程标准
一、适用对象
中等职业教育层次学生
二、课程性质
本课程是机械类专业的一门主干课，通过本课程的学习，使学生对数控机床的工作原理、数控加工的编程知识、数控加工的工艺特点、编程及加工模拟软件的使用有一个全面的了解，能够对典型零件进行数控加工工艺分析及编制正确、合理的数控加工程序并通过仿真软件完成零件的加工。
本课程是数控实训与考证的准备课程
本课程的内容：
数控程序的编制与仿真加工两个教学单元。
三、参考学时：
72
四、学分
4
五、课程目标：
本课程主要学习数控加工的编程知识、数控机床编程的常用指令、数控加工的工艺特点，通过数控仿真实训，增强数控机床的实际操作能力，为将来进行数控加工实训打下基础。
职业能力目标：
● 具备零件图纸的分析能力和数学处理能力；
● 能制订合理的数控加工工艺文件；
● 熟练掌握常用的数控编程指令，能编制一般复杂程度零件的数控加工程序；
● 能利用数控仿真软件，完成对程序的模拟切削加工过程。
六、设计思路
力求体现“做中学”、“学中做”的教学理念，本课程采用理论实践一体化教学方式，来增强学生的感性认识和实际动手机会，充分利用多媒体、实物、现场、仿真实训教学手段，提高学生对数控编程的综合应用能力，增强学生的职业适应能力。
七、内容纲要
岗位一 数控车编程
项目一数控机床概述
参考学时
4课时
学习目标
1．了解数控技术与数控机床的概念。
2．熟悉数控机床的组成、分类、特点及适用范围。
3. 了解常用数控系统及数控技术的发展趋势。
工作任务
认识数控机床
相关实践知识
1. 参观数控实训车间，了解CNC设备的类型及加工方式。
2．以简单零件加工的演示操作，了解数控加工零件的一般工作过程。
相关理论知识
1. 数控机床的基本组成及分类。
2. 术语的英文名称。
拓展知识
数控机床的发展趋势
项目二数控机床坐标系
参考学时
4课时
学习目标
1. 掌握数控机床坐标轴的确定方法。
2．了解机床原点、工件原点与参考点三者的关系。
3. 掌握绝对编程与相对编程含义及表示方法。
工作任务
掌握数控车床坐标系
相关实践知识
1.参观数控机床坐标系及回零操作。
2.以数控车床为例，熟悉运动方向，了解机床原点、工件原点与参考点等概念。
相关理论知识
1．机床坐标系和工件坐标系的概念及确定方法。
2.绝对编程与相对编程表示方法。
拓展知识
编程原点的确定
项目三数控编程基础/仿真软件的初步应用
参考学时
4课时
学习目标
1.了解数控编程的种类及步骤。
2.熟悉加工程序及规定格式（指令字、程序段、加工程序结构）。
3.熟悉数控编程基本程序指令（G、F、S、T、M等指令）。
4.熟悉模态指令与非模态指令的区别。
5.掌握仿真软件的基本关操作
工作任务
数控仿真软件的基本操作
相关实践知识
1.启动仿真软件，选择系统。
2．软件的面板功能键的名称及功能。
相关理论知识
1.常用编程指令分类及功能。
2．数控编程基本程序指令功能及用法。
拓展知识
数控仿真软件的种类
项目四数控加工工艺/软件模拟对刀
参考学时
4课时
学习目标
1．熟悉零件图样的工艺分析、刀具路径的拟定、加工参数的确定。
2．熟悉手工编程中的数学处理方法。
3．能在仿真软件上较熟练地进行对刀操作。
工作任务
会运用仿真软件进行对刀操作
相关实践知识
1．模拟装刀、装夹毛坯及对刀的过程。
2.校验刀具的对刀结果。
3．刀具参数的修改。
相关理论知识
1.数控车削加工工艺的编排。
2．对刀的原理及方法。
拓展知识
其它对刀方法
项目五直线指令的编程与模拟加工
参考学时
8课时
学习目标
1．掌握数控车床坐标系与编程原点的设定方法。
2．熟练掌握工件各关键点坐标值的计算。
3．熟练掌握G00、G01指令的编程格式及特点。
4．能使用数控车床相关辅助功能指令。
5．会编制与模拟加工外圆直线类零件。
工作任务
用仿真软件进行数控车床对刀及外圆柱（锥）面的编程与加工
相关实践知识
1．精车加工路线的确定。
2．车削切削用量的选择。
3．刀具的选择。
4．程序校验的方法和步骤。
相关理论知识
1．数控车精加工工艺。
2．手工编程的基本知识和方法。
3．坐标点的计算方法。
4．M、F、S、T指令的格式及含义。
5．G00、G01指令的格式及含义。
拓展知识
1．常见零件端面加工路线分析。
2．常用刀具的知识。
项目六圆弧指令的编程与模拟加工
参考学时
8课时
学习目标
1．掌握圆弧插补指令G02、G03方向的判别。
2．掌握圆弧插补指令G02、G03的用法。
3．掌握用圆弧插补指令编程加工简单的零件。
4．会操作带圆弧的阶梯轴的模拟加工。
工作任务
用仿真软件进行数控车床对刀及圆弧面的编程与加工
相关实践知识
1．圆弧面的加工工艺。
2．刀具的选择及切削用量的确定。
3．数控车床加工简单圆弧面的方法。
相关理论知识
1.圆弧插补指令的格式及含义。
2．简单圆弧基点的计算方法。
拓展知识
锥度圆弧基点的计算方法。
项目七固定循环指令的编程与模拟加工
参考学时
4课时
学习目标
1．会安排数控车粗、精加工工艺。
2．熟悉固定循环（G90、G94）等指令格式和编程方法。
。
3．会用固定循环编制与加工阶梯轴的粗、精加工。
工作任务
用仿真软件进行固定循环的编制及仿真加工
相关实践知识
1．粗、精加工工艺路线的安排。
2．固定循环指令的运用。
相关理论知识
1.粗、精加工工艺
2．固定循环指令的格式及含义。
拓展知识
直线插补与固定循环指令粗加工编程的特点比较
项目八复合循环指令的编程与模拟加
参考学时
8课时
学习目标
1.掌握G71、G70、G73指令格式、功能，循环特点适用范围及其注意事项。
2．刀具的选择及粗、精加工切削用量的确定。
3．能熟练利用复合循环指令的进行零件粗、精编程的编制与加工。
工作任务
用仿真软件进行进行零件粗、精程序的编制与模拟加工
相关实践知识
1．应用复合循环指令的编制加工程序。
2.工件的测量。
3．程序的调试方法。
相关理论知识
1.复合循环指令的含义及格式。
2．粗、精加工工艺安排。
拓展知识
复杂轮廓基点的数控处理方法
项目九槽的编程与模拟加工
参考学时
4课时
学习目标
1．了解常用槽的种类及加工方法。
2．掌握G04指令在数控车床上的应用。
3．掌握使用切削指令编制各种槽的加工程序。
4．能熟练利用数控仿真操作进行槽的编程与模拟加工。
工作任务
用仿真软件进行进行槽的编程与模拟加工
相关实践知识
1．切槽刀的对刀方法。
2．切槽加工的工艺特点（加工轨迹、切削用量）。
3.使用软件模拟加工过程
相关理论知识
1．切槽刀定位点的选择。
2．各种槽的编程与加工。
3．G04指令的格式及含义。
拓展知识
1．多槽的加工
2．切断的加工
项目十螺纹的编程与模拟加工
参考学时
4课时
学习目标
1.掌握螺纹参数计算。
2．会选用切削参数。
3. 掌握螺纹车削常用指令（G32、G92），会手工编制程序。
4．能熟练利用数控仿真操作进行螺纹的编程与模拟加工。
工作任务
用仿真软件进行进行普通外螺纹的编程与模拟加工
相关实践知识
1．螺纹刀的对刀方法。
2．螺纹刀的刀补修调。
2.螺纹的检验。
相关理论知识
1．螺纹加工的参数计算。
2．螺纹切削循环等指令的格式及含义。
3．数控车编制普通外螺纹程序方法。
拓展知识
内螺纹程序的编制
项目十一内孔的编程与模拟加工
参考学时
4课时
学习目标
1．了解简单内孔的车削方法。
2．学会内孔的车削编程要点。
工作任务
用仿真软件进行进行内孔的编程与模拟加工
相关实践知识
1．内孔刀的对刀方法。
2．内孔加工退刀路线的确定。
3.内孔加工切削用量的选择。
相关理论知识
1．用复合循环指令加工内孔时的参数选择。
2．仿真软件中设置空心毛坯的方法。
拓展知识
内孔加工刚性和排屑的问题
项目十二综合零件的编程与模拟加工
参考学时
16课时
学习目标
1．能正确选择刀具及切削用量，合理拟订加工方案。
2．会选择合适的指令，较熟练的编制典型零件的加工程序。
3．能综合应用所学知识，在仿真平台上按图样要求完成工件的加工。
4．养成严谨、作规范和认真负责的工作作风。
工作任务
用仿真软件进行综合零件的编程与加工
相关实践知识
1．工件调头装夹找正方法。
2．刀具和切削用量的选择。
相关理论知识
1．复杂零件加工工艺的比较。
2．复杂基点的计算。
3．编程相关知识。
拓展知识
其它数控系统G指令的格式及含义
岗位二 数控铣编程
项目一数控机床概述
参考学时
4课时
学习目标
1．了解数控技术与数控机床的概念。
2．熟悉数控机床的组成、分类、特点及适用范围。
3. 了解常用数控系统及数控技术的发展趋势。
工作任务
认识数控机床
相关实践知识
1. 参观数控实训车间，了解CNC设备的类型及加工方式。
2．以简单零件加工的演示操作，了解数控加工零件的一般工作过程。
相关理论知识
1. 数控机床的基本组成及分类。
2. 术语的英文名称。
拓展知识
数控机床的发展趋势
项目二数控机床坐标系
参考学时
4课时
学习目标
1. 掌握数控机床坐标轴的确定方法。
2．了解机床原点、工件原点与参考点三者的关系。
3. 掌握绝对编程与相对编程含义及表示方法。
工作任务
掌握数控铣床坐标系
相关实践知识
1.参观了解数控机床坐标系及回零操作。
2.以数控铣床为例，熟悉运动方向，了解机床原点、工件原点与参考点等概念。
相关理论知识
1．机床坐标系和工件坐标系的概念及确定方法。
2.绝对编程与相对编程表示方法。
拓展知识
数控铣床及加工中心在机械加工行业中的重要位置及先进性
项目三数控编程基础/仿真软件的初步应用
参考学时
4课时
学习目标
1.了解数控编程的种类及步骤。
2.熟悉加工程序及规定格式（指令字、程序段、加工程序结构）。
3.熟悉数控编程基本程序指令（G、F、S、T、M等指令）。
4.熟悉模态指令与非模态指令的区别。
5.掌握仿真软件的基本关操作
工作任务
数控仿真软件的基本操作
相关实践知识
1.启动仿真软件，选择系统。
2．软件的面板功能键的名称及功能。
相关理论知识
1.常用编程指令分类及功能。
2．数控编程基本程序指令功能及用法。
拓展知识
数控仿真软件的种类
项目四数控加工工艺/软件模拟对刀
参考学时
4课时
学习目标
1．熟悉零件图样的工艺分析、刀具路径的拟定、加工参数的确定。
2．熟悉手工编程中的数学处理方法。
3．能在仿真软件上较熟练地进行对刀操作。
工作任务
会运用仿真软件进行对刀操作
相关实践知识
1．模拟装刀、装夹毛坯及对刀的过程。
2.校验刀具的对刀结果。
3．刀具参数的修改。
相关理论知识
1.数控铣削加工工艺的编排。
2．对刀的原理及方法。
拓展知识
数控铣床及加工中心常用刀具和夹具
项目五直线指令的编程与模拟加工
参考学时
8课时
学习目标
1．掌握直线指令的（G00、G01），绝对值G90与增量值G91，设置工件坐标系G54等指令的格式和编程方法。
2.掌握基点坐标数值的计算方法。
3．会编写简单零件（直线轮廓）加工程序。
4．能较熟练进行数控仿真操作。
工作任务
直线轮廓的编程、对刀、调试与模拟加工
相关实践知识
1．精车加工路线的确定。
2．车削切削用量的选择。
3．刀具的选择。
4．程序校验的方法和步骤。
相关理论知识
1．手工编程的基本知识和方法。
2．坐标点的计算方法。
3．M、F、S、T指令的格式及含义。
4．G00、G01指令的格式及含义。
拓展知识
进给速度的计算方法。
项目六圆弧指令的编程与模拟加工
参考学时
8课时
学习目标
1.掌握圆弧插补（G03、G02）等指令格式和编程方法。
2.会编写简单零件（含直线、圆弧轮廓）加工程序
3.能熟练进行数控仿真操作。
工作任务
直线、圆弧轮廓的编程、对刀、调试与模拟加工。
相关实践知识
1．圆弧面轮廓程序的编程与模拟加工。
相关理论知识
1．圆弧的顺逆时针方向判断。
2.G02、G03圆弧插补指令的格式及含义。
3．简单圆弧基点的计算方法。
拓展知识
复杂外形的各节点的计算
项目七内外轮廓的编程与模拟加工
参考学时
12课时
学习目标
1．掌握刀具半径补偿指令G40～G42的使用方法。
2．掌握常用内外形铣削指令编程的格式和编程方法。
3．会用刀具半径补偿指令编制轮廓程序与模拟加工。
工作任务
用仿真软件进行进行内外轮零件的编程与模拟加工
相关实践知识
1．数控铣削加工工艺的编排。
2．加工刀具、夹具的选择及加工参数的合理确定。
相关理论知识
1．刀具半径补偿的含义及功能。
2．G40～G42指令的格式、含义及使用。
3．刀具半径补偿值的确定与变化。
4．刀具半径补偿值与精加工的关系。
拓展知识
刀具长度补偿指令
项目八 孔系的编程与模拟加工
参考学时
4课时
学习目标
1．了解孔加工的工艺特点。
2．能利用固定循环指令进行孔加工程序编制与加工。
工作任务
用仿真软件进行进行孔类零件的编程与模拟加工
相关实践知识
1．孔加工工艺分析和设计
2．孔的测量。
相关理论知识
1．孔加工工艺知识。
2．钻孔、扩孔及铰孔固定循环指令。
拓展知识
1．攻螺纹与镗孔加工工艺。
2．攻螺纹与镗孔固定循环指令。
项目九 简化编程与模拟加工
参考学时
8课时
学习目标
1.掌握子程序的使用。
2．了解镜像、旋转等简化指令。
3.利用简化指令指令，进行编程与加工。
工作任务
1．用简化指令进行编程与加工。
相关实践知识
1．用软件进行重复轮廓图形的加工。
2．用软件进行对称轮廓图形的加工。
相关理论知识
子程序、镜像、旋转等简化指令的格式及应用。
拓展知识
极坐标编程
项目十 综合零件编程与模拟加工
参考学时
16课时
学习目标
1．分析一般复杂零件的加工工艺。
2．会合理选择零件的加工方法。
3．会选择合适的指令
4．能熟练完成一般复杂零件程序的编制。
5．能进行加工程序的仿真校验。
工作任务
用仿真软件进行综合零件的编程与加工
相关实践知识
1．根据图纸合理编制加工程序。
2．熟练地完整操作。
3．根据模拟运行情况检查程序。
相关理论知识
1．复杂零件加工工艺的比较。
2．复杂基点的计算。
3．编程相关知识。
拓展知识
1．其它数控系统G指令的格式及含义。
2．加工中心多工序加工工艺编程。
八、实施建议
1．本课程教学宜采用理论实践一体化的教学方法，将数控编程、模拟仿真加工融为一体。
2．教学中要尽量应用多媒体、实物、现场等教学手段，起到了提高效率、增强理解、提高学生学习兴趣的作用。
3．除正式课堂教学外，还可采用数控技术讲座的形式，以拓展学生的知识面。
九、说明
本课程标准内容适用三年制中职机械专业学生，根据内位要求不同，可选择数控车或数控铣模块。
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