《数控加工工艺设计及程序编制》教学大纲
制定人：
适用专业：数控技术应用 课程编码：TC4 开设时间：第7阶段 课时数：84 一、课程性质
本门课程是数控技术应用专业的专业领域课程，本课程为培养数控编程工艺员提供必备的理论知识和专业技能，要求学生熟练掌握编程指令的应用、数控仿真软件的操作，重点掌握中等复杂零件的数控编程与加工。学生通过训练，能达到数控车工、数控铣工、加工中心操作员高级工数控手工编程的水平。
本门课程是以“做”为主体的课程，所有理论知识都在技能训练过程中让学生得以理解和掌握。本课程以训练学生数控编程技能为目标，将数控加工工艺、手工编程、数控仿真软件应用的方法和规范等知识嵌入到各个零件的数控编程案例中进行分析讲解。零件数控编程的技能训练分为5个环节：
（1）课堂操作示范。将编程知识融入案例中进行讲解示范。
（2）课堂模仿操作。模仿老师编程的方法，进行零件的数控编程和仿真，理论与实践相结合，“教、学、练”三者有机结合。
（3）课内实践。根据课堂所学习的操作方法，选择一个零件，自己动手编程。 （4）课外拓展实践。由教师设计一个比较复杂的装配件，要求学生综合运用前一阶段所学习的知识和所掌握的技能设计数控程序，只提供装配图和零件图，由学生自己选择编程方法进行数控加工工艺的设计和数控程序的编制。
（5）综合项目实训：全面运用所学习的知识和所掌握的技能，按照数控编程工艺员的工作过程，设计一个机构中所有零件的数控工艺设计与数控加工程序编制。
二、课程培养目标
1．方法能力目标： （1）培养学生学习能力。 （2）培训学生必要的政治素质。 （3）使学生具备一定的法律意识。
（4）培养学生必备的人文素养和健康的身心。 （5）培养学生良好的职业道德。 2．社会能力目标：
（1）培养学生的沟通能力及团队协作精神。 （2）培养学生分析问题、解决问题的能力。
（3）培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。 （4）培养学生的质量意识、安全意识和环境保护意识。 （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．专业能力目标：
（1）从给定零件图及技术资料中提取数控加工所需的信息资料。 （2）设计数控工艺方案，编制工序卡,刀具卡等工艺文件。
（3）根据零件的形状、尺寸、走刀路线，能够计算数控加工所需的工艺数据和几何数据。
（4）根据数控车床、加工中心的性能、程序代码编写数控程序。
（5）通过数控模拟软件来检查和优化加工程序，并通过试加工试验数控程序。 （6）编制数控程序卡,并存档。
（7）对数控加工的经济性和产品质量进行分析。
三、与前后课程的联系
1．与前续课程的联系
（1）《零件图与装配图的绘制》使学生具备了具备一定的识图、CAD画图的能力。 （2）《使用手动工具的零件加工》 使学生具备了应用金属材料和机械零件的基本知识的能力。
（3）《使用普通机床的零件加工》使学生具备了普通车削、铣削、钻削、磨削等加工方法的能力。
（4）《机床维护与保养》使学生具备了数控机床的分类、工作原理、数控系统、典型结构的能力。
（5）《零件的工艺设计与实施》使学生具备了机械加工工艺规程的编制、数控加工刀具、数控加工质量分析、常用夹具的使用等的能力。
2．与后继课程的关系
为学生后续课程《复杂工件的数控编程》、《使用数控机床的零件加工》打下数控编程的基础，为学生进行中、高级工考证作准备。
四、教学内容与学时分配
根据职业岗位对知识、技能、素质的要求，将本课程的教学内容分解为9个学习单元。
表1 课程结构与学时分配表 编号 学习单元名称 主要教学内容 K4-1：数控机床的概念、组成、分类、加工的特点及应用。 K4-2：数控机床坐标系的确定。 K4-3：数控编程的种类及步学习目标 O4-1：熟悉数控机床的组成及分类 O4-2：掌握数控机床坐标系的确定和数控加工程序的结构。 学时 备注 P4-0 绪论 4 定位销轴的数控加工工艺设计与程序编制 P4-1 螺纹球形轴的数控加工工艺设计与程序编制 P4-2 P4-3 定位套的数控加工工艺设计与程序编制 椭圆手柄的数控加工工艺设计与程序编制 U型槽的数控加工工艺设计与程序编制 P4-4 骤。 K4-4：常用编程指令。 K4-5：数控加工程序的结构。 K4-6：课程学习内容及学习方法。 K4-1：数控加工工艺设计的O4-1：具备编制车削圆柱方法 面、阶台面、锥面、沟槽K4-2：外圆车刀、切槽切断数控加工程序的能力 刀的选用 K4-3：车圆柱面、阶台、锥面、切槽、切断的走刀路线设计 K4-4：数控车编程指令（T指令、G50、G96、G97、G98、G99、G00、G01、G90、G94指令） K4-5：数控车仿真软件的操作 K4-1：螺纹车刀的选用 O4-1：具备编制车削圆弧K4-2：车螺纹切削用量的选面、螺纹数控加工程序的择 能力 K4-3：车圆弧面的走刀路线 设计 K4-4：车螺纹的走刀路线设 计及各主要尺寸的计算 K4-5：数控车编程指令（G02、G03、G40、G41、G42、G04、G32、G92、G76） K4-1：内孔车刀的选用 O4-1：具备编制车削内、K4-2：车内表面的走刀路线外圆弧面、沟槽、螺纹数设计 控加工程序的能力 K4-3：数控车编程指令（G71、G72、G73、G70、M98、M99） K4-1：车非圆曲线的走刀路O4-1：具备使用宏程序编线设计 制含有公式曲线的零件K4-2：用户宏程序基础 的数控车削程序的能力 K4-3：用户宏程序功能A K4-4：用户宏程序功能B K4-1：槽、键槽的加工方法 O4-1：具备编制铣削槽、K4-2：键槽铣刀 键槽数控加工程序的能K4-3：数控铣F、S、T指令 力 K4-4：数控铣常用编程指令（G92、G90、G91、G43、G44、G49、G00、G01、G02、G03、G54～G59指令） K4-5：数控铣仿真软件的操作 K4-1：平面铣削方法及面铣O4-1：具备编制平面轮廓刀 及较复杂型腔铣削数控K4-2：内外轮廓的铣削方法 加工程序的能力 K4-3：立铣刀 K4-4：铣削用量 K4-5：数控铣编程指令（子 12 12 12 8 P4-5 12 P4-6 凸模板的数控加工工艺设计与程序编制 8