数控车床编程与操作实训课程标准

《数控车床编程与操作实训》课程标准

课程名称：《数控车床编程与操作实训》 学分： 学时： 课程性质：必修课 课程类别：主修课

主开专业：数控加工专业 考核方式：考试

一、课程描述

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本课程数控加工专业的核心课程，为培养数控加工专业人才提供必备的理论知识和专业技能。通过本课程学习，要求学生具备数控车削零件加工工艺设计和工艺分析、数控编程与操作的能力，并掌握相应的数控编程知识。本课程以数控车削零件加工为核心，以国家社会与劳动部颁发的中级数控车工考核要求为依据，并将要求贯穿到各个教学项目中，学生完成本课程学习即可获得中级数控车工证书。同时，通过各项目的训练，培养学生相应的方法能力、社会能力、相互沟通和团队合作的能力。

本课程是项目教学课程。学生通过项目资讯、分析和实施，理解和掌握数控车削相关理论知识，培养学生动手能力。为便于教学并让学生掌握最基本、最典型零件的加工，本课程选择了常用的阶台类、螺纹类、含圆弧类、盘类、含曲面类等常见车削典型零件，作为项目教学的载体，以实现项目教学的目标。教学环节包括以下五个方面：

1、项目分析。针对每个教学项目，分析项目所应用的实际环境、项目教学的目的、项目所涉及的知识和应掌握的能力。

2、课堂理论讲解。结合项目，利用项目（实物、情境或多媒体课件）具体讲解项目涉及的理论知识。理论知识的讲解要求理论结合实际，不求知识的系统性和完整性，重原理的实用性。

3、课堂模仿操作。每个项目应该有学生的模仿操作，让学生体验和掌握，使教、学、练有机结合。

4、学生课内实践。根据课堂所教内容和项目要求，设计类似项目，让学生练习。 5、综合项目实训。在每个教学项目模块完成后，设计一个运用本模块项目所涉及的知识和技能的综合项目，让学生完成项目要求。

二、课程能力目标

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1、素质和方法能力目标

(1)培养学生必要的政治素质。 (2)使学生具备一定的法律意识。

(3)培养学生必备的人文素养和健康的身心。 (4)培养学生良好的职业道德。 (5)培养学生的学习能力。 2、职业精神和社会能力目标

(1)培养学生的沟通能力及团队协作精神。

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(2)培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。

(3)培养学生的质量意识、安全意识和环境保护意识。 (4)培养学生分析问题、解决问题的能力。 (5)培养学生的交际和沟通能力。

(6)培养学生初步的管理能力和信息处理能力。 3、知识和专业能力目标

(1)了解数控车床加工工艺的基本特点，掌握数控车削加工工艺分析的主要内容。 (2)能熟练拟定数控车削加工工艺路线，掌握数控车削加工工件定位与加紧方案刀具的选择和数控车削加工中粗、精加工时切削用量的选用。

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(3)能掌握各类数控车削典型零件的加工编程和操作方法。

(4)能校验数控零件加工程序，并能对零件尺寸和精度要求进行正确的测量与分析。 (5)能使用数控系统仿真软件进行虚拟加工，并能对工件加工质量进行正确的分析处理，能优化数控程序。

(6)培养学生工作的能力和安全文明生产的习惯。 三、课程内容

根据职业岗位对学生知识、技能和素质的要求，将本课程的教学内容用9个典型数控车削零件融合讲解。课程结构如表所示。

表1 课程结构表

序号 项目名称 ^学习内容 学习目标 课内实践 学时 １ 华中世纪星数控车机床加工基础 数控车床的组成、分类、特点 熟悉数控机床的基本结构组成及操作步骤 /数控机床基本结构考察、操作步骤基本训练 4+3 2 轴承座零件车削加工工艺分析 1.了解数控车床加工工艺的基本特点 2.掌握数控车削加工工艺分析的主要内容。拟定数控车削加工工艺路线 3．掌握数控车削加工中工件定位与加紧方案的确定、刀具的选择等知识 ￥ 3.掌握数控车削加工中粗、精加工时切削用量 能选择并确定数控车削加工内容、拟定数控车削加工工艺路线和切削用量 分析典型零件的数控车削加工工艺，具备制定简单零件数控车削加工工序卡的能力 8+3 3 阶台轴的工艺设计、编程和加工 1.掌握阶台轴类零件的结构特点、加工工艺特点和工艺性能，正确分析阶台轴累零件的加工工艺 ~ 2.掌握数控系统的基本指令正确编制阶台轴类零件的数控加工程序 3.能正确使用数控系统仿真软件，校验编写的零件数控加工程序，并虚拟加工零件 会分析阶台轴类零件的工艺性能，能正确选择设备、刀具、夹具与切削用量，能编制数控加工工艺卡，能正确编制数控程序 能分析阶台轴类零件的结构特点、特殊加工要求、理解加工技术要求，具备加工阶台类零件的能力 8+3 4 含圆弧曲面零件的工艺设计、编程与加工 1.了解圆弧切点坐标计算方法 ' 2.理解和应用圆弧插补指令和刀尖圆弧半径补偿指令 3.掌握复合指令的适用范围及编程规则 培养学生的思维能力，掌握其指令的编程技巧 分别采用一般指令编程和复合循环指令编程来完成此类零件的编程与实训加工 8+3 5 螺纹轴的加工工艺设计、编程与加工 1.掌握含圆柱面、圆锥面、沟槽和螺纹要素复杂轴类零件结构特点和工艺特点，正确分析此类零件的加工工艺 | 2.掌握数控车削加工螺纹的工艺知识和编程指令 3.掌握复合循环指令编程格式与应用 巩固数控车一般指令的使用方法，能正确使用数控系统的螺纹加工指令编制含螺纹结构零件的数控加工程序，并完成零件的加工 会分析盘类零件的工艺性能,能正确选择设备、刀具、夹具与切削用量，能编制数控加工工艺卡，完成盘套类零件的加工 通过对非圆曲线轮廓零件加工掌握用数控车床加工该类零件的主要步骤和合理工艺路径 (采用复合循环指令和螺纹加工指令编程来完成此类零件的编程与实训加工 8+3 6 盘套零件的工艺设计、编程与加工 1.掌握盘类零件的结构特点和加工工艺特点,正确分析盘类零件的加工工艺 # 2.掌握盘类零件的工艺编制方法 3.掌握数控系统端面车削固定循环指令、复合指令的编程格式及运用,掌握盘类零件的手工编程方法 采用端面车削固定循环指令、复合指令的编程格式完成此类零件的编程与实训加工 8+3 7 含曲面类零件的工艺设计、编程与加工 1.了解宏程序应用范围和变量的概念 2.熟悉转移和循环语句 3.掌握用户宏指令编程的方法和宏指令编程技巧 采用宏指令编程的方法完成此类零件的编程与实训加工 8+3 8 配合套件的工艺设计、编程与加工 提高综合控制尺寸精度、1.掌握配合件的车削加工方法 形位精度和2.掌握尺寸精度、形状位置工差和配合间隙的表面粗糙度的综合控制方法，保证技能，能按装配合精度 配图的技术3.懂得配合件的车削工艺、加工质要求完成套量的分析和编程方法 件的加工与装配 综合运用所学指令对不同零件进行编程、仿真加工及较复杂轴类零件的加工 。 综合运用所学知识加工套件零件 8+3 >9 数控车工国家职业标准考工训练 1.分析零件图样 2.工艺分析 3.能够综合运用所学指令对不同零件进行加工 对较复杂轴类零件进行编程、仿真加工及实际加工 4+24 }合计 112

四、教材选用 1.教材选取原则

选用能较好体现工作过程或较好结合职业、行业标准或较好体现职业能力递进的教材；涉及的概念讲解要深入浅出，并配有大量实例，以使学生更容易理解和掌握。

2、推荐教材

）

《数控车床编程与操作实训》 3、教学参考资料

（1）《数控车削编程与加工技术》 赵太平 北京理工大学出版社 2006 （2）《数控车床培训教程》 袁峰 机械工业出版社 2004 （3）《数控车削编程与加工技术》 谢晓红 电子工业出版社 2005 （4）《数控车床编程与操作实训》 沈建峰 国防工业出版社 2005 五、教师要求

1、具有本专业“双师型”素质的教师

。

2、能够保证学生专业知识的学习和专业技能的培养、动手能力的提高。

3、能够保证学生专业技术综合应用能力、现场设备维护和故障排除能力的获得以及职业素养的培养。

4、具备设计教学方法的能力。 5、具备生产实践经验。 六、学习场地和设施要求

1、数控加工实训中心教学实训基地 2、教、学、做一体化多媒体教学平台 3、数控编程与仿真加工实训中心

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七、考核方式与标准

表2 车工（数控）机床操作技能考核总成绩表 序号 项目名称 配 分 得 分 备 注 ) 10 1 现场操作规范 2 工序制定及编程 40 3 工件质量 合 计 50 100 (

表3 现场操作规范评分表 序号 项 目 考核内容 配分 1 … 2 3 4 序号 1 . 考场表现 得分 工具的正确使用 量具的正确使用 现场操作规范 , 刃具的合理使用 设备正确操作和维护保养 合 计 2 2 2 4 10 · 项 目 工序制定 指令运用 程序格式 2 3 表4 工序制定及编程评分表

考核内容 [ 工序制定合理，选择刀具正确 指令应用合理、得当、正确 程序格式正确，符合工艺要求 - 合计 配分 10 15 15 40 实际情况 — 得分

表5 笔试考核标准

, 序号 项目 配分 检测结果 得分 考核内容 — 1 外圆 48 4 2 圆弧 3 # 长度 48 4 3 \" 4 圆角 2 R1、R2 \" 5 螺纹 4 ， …… …… …… … 】 合计 50 评分人： 年 月 日 核分人： 年 月 日

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八、学习项目设计

学习项目1 华中世纪星数控车机床加工基础 学时：4+3 项目目标 培养学生认识数控机床基本结构、初步掌握数控机床操作的能力 1．数控车床的组成、分类、特点 2．数控车床安全操作规程和安全文明生产制度 ( 3．数控车床日常保养步骤 教学内容 介绍华中世纪星数控车床及数控系统,使学生对数控车床建立初步概念 %教学任务 步骤 1 工作过程 资讯 教学方法建议 讲授法 多媒体教学法 学时 2 决策计划 1、讲述华中世纪星数控机床的组成与基本原理、分类和其主要技术参数 2、讲述数控数控机床的安全操作知识与文明生产的要求 ' 3、讲述数控车床系统及编程特点 1.演示零件加工的步骤 \" 2.讨论并熟悉华中世纪星数控车床 通过学生对数控车床组成、分类和安全操作规程以及安全文明生产制度考察与讨论,教师给出评价与小结。 数控车床安全操作与保养 讲授法 小组讨论法 提问引导法 3 实施 讨论学法 考察法 演示法 讨论法 ~ 4 检查与评估 实践

交互检查法 3 学习项目2 轴承座零件车削加工工艺分析 学时：8+3 、项目目标 培养学生分析数控车削加工工艺并制订工艺方案的能力 1．了解数控车床加工工艺的基本特点 2．掌握数控车削加工工艺分析的主要内容，拟定数控车削加工工艺路线 3．掌握数控车削加工中工件定位与夹紧方案的确定、刀具的选择等知识 4．掌握数控车削加工中粗、精加工时切削用量 教学内容 教学方法建议 学时 教学任务 步骤 ,工作过程 1 资讯 讲授法 课堂讨论法 案例教学法 1.阅读项目任务书 2.阅读引导文案 3.查阅相关学习资料 4.分组讨论零件资讯图工艺信息 %1 2 ·决策计划 1.讲解讨论轴承座零件加工工艺路线 2.讲解数控车削加工中工件定位与加紧方案的确定、刀具的选择等 3.讲解数控车削加工中粗、精加工切削用量的设定方法 讲授法 小组讨论法 提问引导法 2 ]3 实施 制定轴承座零件的工艺方案 多媒体教学法 小组讨论法 4 4 检查与评估 '通过对制定项目工艺方案，进行自评、互评，教师讲解点评或小结 给出另一件零件信息，让学生制定工艺方案 交互检查法 讨论法 交互检查法 1 3 *实践 学习项目3 阶台轴的工艺设计、编程和加工 学时：8+3 培养学生简单轴类零件工工艺的分析能力 培养学生数控车削编程的能力 ~ 1.掌握阶台轴类零件的结构特点、加工工艺特点和工艺性能，正确分析阶台轴累零件的加工工艺 教学任务 2.掌握数控系统的基本指令正确编制阶台轴类零件的数控加工程序 3.能正确使用数控系统仿真软件，校验编写的零件数控加工程序，并虚拟加工零件 步骤 工作过程 教学内容 教学方法建议 学时 项目目标 1 ]资讯 1.阅读项目任务书 2.分析零件图、查看备料单、毛坯 3.阅读引导文案 4.查阅相关学习资料 5.分组讨论零件图工艺信息，资讯问题 — 6.填写零件图工艺信息分析卡片 1.填写零件加工顺序卡片 \\ 2.确定工艺装备，填写零件加工刀具卡片 3.确定切削用量，填写切削用量卡片 4.绘制零件加工走刀路线图 5.编制零件数控车床加工程序 1.将编制好的零件加工程序在仿真软件上进行虚拟操作加工 2.填写程序清单卡片 3.在数控车床上输入加工程序并进行校验 4.检查实际操作加工前准备 5.实际操作加工 6.修改零件加工工艺规程卡片 使用游标卡尺等量具对零件进行检测在零件质量检测结果报告单上填写学生自己检测结果小组学生互相检查、点评 数控车床仿真软件的使用方法 数控车床对刀及阶台轴加工 讲授法 课堂讨论法 案例教学法 1 2 决策计划 讲授法 小组讨论法 提问引导法 2 3 '实施 多媒体教学法 考察法 \\3 4 检查与评估 交互检查法 讨论法 项目教学法 : 交互检查法 1 （5 学生课内实践 实践 1 3 学习项目4 含圆弧曲面零件的工艺设计、编程与加工 学时：8+3 项目目标 培养学生对含圆弧曲面零件工艺的分析能力 培养学生数控车削编程的能力 1.了解圆弧切点坐标计算方法 2.理解和应用圆弧插补指令和刀尖圆弧半径补偿指令 3.掌握复合指令的适用范围及编程规则 教学内容 教学方法建议 学时 | 教学任务 ~步骤 工作过程 1 资讯 1.阅读项目任务书 2.分析零件图、查看备料单、毛坯 3.阅读引导文案 4.查阅相关学习资料 / 5.分组讨论零件图工艺信息，资讯问题 6.填写零件图工艺信息分析卡片 1.填写零件加工顺序卡片 2.确定工艺装备，填写零件加工刀具卡片 3.确定切削用量，填写切削用量卡片 4.绘制零件加工走刀路线图 5.编制零件数控车床加工程序 讲授法 课堂讨论法 案例教学法 1 2 决策计划 讲授法 小组讨论法 提问引导法 2 ~3 实施 1.将编制好的零件加工程序在仿真软件上进行虚拟操作加工 2.填写程序清单卡片 3.在数控车床上输入加工程序并进行校验 4.检查实际操作加工前准备 5.实际操作加工 。 6.修改零件加工工艺规程卡片 使用游标卡尺等量具对零件进行检测在零件质量检测结果报告单上填写学生自己检测结果小组学生互相检查、点评 数控车床仿真软件加工项目零件 使用数控车床对项目实际加工及类似零件 *多媒体教学法 考察法 3 4 检查与评估 交互检查法 讨论法 项目教学法 交互检查法 1 5 学生课内实践 实践 1 3 学习项目5 螺纹轴的加工工艺设计、编程与加工 学时：8+3 项目目标 培养学生对螺纹轴零件工艺的分析能力 】 培养学生数控车削编程的能力 1.掌握含圆柱面、圆锥面、沟槽和螺纹要素复杂轴类零件结构特点和工艺特点，正确分析此类零件的加工工艺 教学任务 2.掌握数控车削加工螺纹的工艺知识和编程指令 3.掌握复合循环指令编程格式与应用 — 步骤 工作过程 教学内容 教学方法建议 学时 1 资讯 1.阅读项目任务书 2.分析零件图、查看备料单、毛坯 3.阅读引导文案 @ 4.查阅相关学习资料 5.分组讨论零件图工艺信息，资讯问题 6.填写零件图工艺信息分析卡片 1.填写零件加工顺序卡片 2.确定工艺装备，填写零件加工刀具卡片 3.确定切削用量，填写切削用量卡片 4.绘制零件加工走刀路线图 5.编制零件数控车床加工程序 1.将编制好的零件加工程序在仿真软件上进行虚拟操作加工 2.填写程序清单卡片 3.在数控车床上输入加工程序并进行校验 4.检查实际操作加工前准备 … 5.实际操作加工 6.修改零件加工工艺规程卡片 使用游标卡尺等量具对零件进行检测在零件质量检测结果报告单上填写学生自己检测结果小组学生互相检查、点评 数控车床仿真软件加工项目零件 使用数控车床对项目实际加工及类似零件 讲授法 课堂讨论法 案例教学法 1 2 决策计划 >讲授法 小组讨论法 ' 提问引导法 2 3 实施 多媒体教学法 考察法 3 4 检查与评估 交互检查法 讨论法 —1 5 学生课内实践 实践 。项目教学法 交互检查法 1 3 学习项目6 盘套零件的工艺设计、编程与加工 学时：8+3 》 项目目标 培养学生对盘套零件工艺的分析能力 培养学生数控车削编程的能力 1.掌握盘类零件的结构特点和加工工艺特点,正确分析盘类零件的加工工艺 2.掌握盘类零件的工艺编制方法 教学任务 3.掌握数控系统端面车削固定循环指令、复合指令的编程格式及运用,掌握盘类零件的手工编程方法 / 步骤 工作过程 教学方法建议 学时 教学内容 1 资讯 1.阅读项目任务书 2.分析零件图、查看备料单、毛坯 3.阅读引导文案 4.查阅相关学习资料 5.分组讨论零件图工艺信息，资讯问题 6.填写零件图工艺信息分析卡片 1.填写零件加工顺序卡片 2.确定工艺装备，填写零件加工刀具卡片 3.确定切削用量，填写切削用量卡片 4.绘制零件加工走刀路线图 5.编制零件数控车床加工程序 讲授法 课堂讨论法 案例教学法 1 2 {决策计划 讲授法 [ 小组讨论法 提问引导法 2 3 实施 1.将编制好的零件加工程序在仿真软件上进行虚拟操作加工 2.填写程序清单卡片 3.在数控车床上输入加工程序并进行校验 （ 4.检查实际操作加工前准备 5.实际操作加工 6.修改零件加工工艺规程卡片 使用游标卡尺等量具对零件进行检测在零件质量检测结果报告单上填写学生自己检测结果小组学生互相检查、点评 >多媒体教学法 考察法 3 4 检查与评估 交互检查法 讨论法 项目教学法 交互检查法 1 1 5 学生课内实践 实践 数控车床仿真软件加工项目零件 使用数控车床对项目实际加工及类似零件 3 学习项目7 含曲面类零件的工艺设计、编程与加工 学时：8+3 项目目标 \\培养学生对含曲面类零件工艺的分析能力 培养学生数控车削编程的能力 1.了解宏程序应用范围和变量的概念 2.熟悉转移和循环语句 3.掌握用户宏指令编程的方法和宏指令编程技巧 教学内容 教学方法建议 ￥教学任务 步骤 工作过程 学时 1 资讯 1.阅读项目任务书 2.分析零件图、查看备料单、毛坯 3.阅读引导文案 \" 4.查阅相关学习资料 5.分组讨论零件图工艺信息，资讯问题 6.填写零件图工艺信息分析卡片 1.填写零件加工顺序卡片 2.确定工艺装备，填写零件加工刀具卡片 3.确定切削用量，填写切削用量卡片 4.绘制零件加工走刀路线图 5.编制零件数控车床加工程序 1.将编制好的零件加工程序在仿真软件上进行虚拟操作加工 2.填写程序清单卡片 3.在数控车床上输入加工程序并进行校验 4.检查实际操作加工前准备 ， 5.实际操作加工 6.修改零件加工工艺规程卡片 使用游标卡尺等量具对零件进行检测在零件质量检测结果报告单上填写学生自己检测结果小组学生互相检查、点评 数控车床仿真软件加工项目零件 使用数控车床对项目实际加工及类似零件 讲授法 课堂讨论法 案例教学法 1 2 决策计划 …讲授法 小组讨论法 } 提问引导法 2 3 实施 多媒体教学法 考察法 3 4 检查与评估 交互检查法 讨论法 :1 5 学生课内实践 实践 《项目教学法 交互检查法 1 3 学习项目8 配合套件的工艺设计、编程与加工 学时：8+3 项目目标 培养学生对配合套件类零件工艺的分析能力 培养学生数控车削编程的能力 ,教学任务 1.掌握配合件的车削加工方法 2.掌握尺寸精度、形状位置工差和表面粗糙度的综合控制方法，保证配合精度 3.懂得配合件的车削工艺、加工质量的分析和编程方法 教学内容 教学方法建议 学时 （步骤 工作过程 1 资讯 1.阅读项目任务书 2.分析零件图、查看备料单、毛坯 3.阅读引导文案 4.查阅相关学习资料 ( 5.分组讨论零件图工艺信息，资讯问题 6.填写零件图工艺信息分析卡片 《 1.填写零件加工顺序卡片 2.确定工艺装备，填写零件加工刀具卡片 3.确定切削用量，填写切削用量卡片 4.绘制零件加工走刀路线图 5.编制零件数控车床加工程序 1.将编制好的零件加工程序在仿真软件上进行虚拟操作加工 2.填写程序清单卡片 3.在数控车床上输入加工程序并进行校验 4.检查实际操作加工前准备 5.实际操作加工 6.修改零件加工工艺规程卡片 使用游标卡尺等量具对零件进行检测在零件质量检测结果报告单上填写学生自己检测结果小组学生互相检查、点评 数控车床仿真软件加工项目零件 使用数控车床对项目实际加工及类似零件 讲授法 课堂讨论法 案例教学法 1 2 决策计划 讲授法 小组讨论法 提问引导法 2 3 实施 多媒体教学法 考察法 3 4 检查与评估 交互检查法 讨论法 项目教学法 交互检查法 1 5 学生课内实践 实践 1 3

学习项目9 数控车工国家职业标准考工训练 学时：4+24 项目目标 培养学生综合运用所学指令对不同零件进行编程、仿真加工及较复杂轴类零件的加工 教学任务 教学任务 步骤 工作过程 教学内容 教学方法建议 学时 1 资讯 1.阅读项目任务书 2.分析零件图、查看备料单、毛坯 3.阅读引导文案 4.查阅相关学习资料 5.分组讨论零件图工艺信息，资讯问题 6.填写零件图工艺信息分析卡片 1.加工准备 读图、制定加工工艺、合理选择零件定位与装夹以及刀具的准备 2.数控编程 手工编程 3.数控车床的操作 操作面板和程序输入与编辑、对刀，程序调试与运行 4.零件加工 5.数控车床维护与精度检验 1.将编制好的零件加工程序在仿真软件上进行虚拟操作加工 2.填写程序清单卡片 3.在数控车床上输入加工程序并进行校验 4.检查实际操作加工前准备 5.实际操作加工 6.修改零件加工工艺规程卡片 按照国家考工相关要求进行考核，评定成绩 使用数控车床对项目实际加工及类似零件 讲授法 课堂讨论法 案例教学法 1 2 决策计划 讲授法 小组讨论法 提问引导法 1 3 实施 多媒体教学法 考察法 1 4 检查与评估 实践 交互检查法 讨论法 交互检查法 1 24

标准编写单位：荆州创业学校数控教研组专业组 标准编写人：管志强 标准编写执笔人：管志强 标准批准人：学校教务主任 标准批准时间：2011年11月5