一、课程说明
课程名称:数控铣床、加工中心加工工艺和技能训练
课程管理部门:数控技术教研室
参考学时:240课时
适用专业:数控技术专业及专业群
学生应具备的基础:掌握《机械制图》、《公差》《金属材料热处理》及《UG》建模方面的基本知识,具有一定的钳工技能及零件普通铣削加工能力,同时还应具有一定的计算机操作能力、语言表达能力。
二、课程性质与作用
本课程属于数控加工、模具制造专业课程体系中的终端专业课程之一,是对机械制图与测绘、简单零件手工制作、零件的普通铣磨加工等前修课程的综合应用,通过本课程学习,促使学生掌握数控铣/加工中心相关工艺及编程知识,并具有一定的实践技能,为后续计算机辅助制造等课程打下坚实基础,同时促使学生形成零件生产所需的职业素养。
本课程以培养熟练掌握数控铣/加工中心机床操作,掌握数控铣削程序编制基本知识、掌握数控铣削工艺设计,并能运用所学知识分析解决实际问题的高技能人才为目标,是针对企业数控加工岗位需求而设置一门数控技术专业核心课程。
三、课程教学目标
通过本课程的学习,学生能对中等复杂零件图进行数控铣削加工工艺设计,能熟练编写数控铣削加工程序,并能熟练的操作数控铣/加工中心机床对零件进行合理、有效的加工,对数控铣削加工具有一定的创新思维能力。同时培养学生发现问题、解决问题的方法能力,培养学生与人合作、交流的社会能力。
1、专业能力目标
(1)学生能规范的进行数控铣床保养和日常维护。
(2)学生能根据零件图加工要求,编写合理的加工工艺及程序,并能进行程序调试。
(3)学生能根据加工材料特性、图形结构正确选择刀具。
(4)学生能熟练地操作机床,并能加工合格零件。
(5)学生能正确对典型刀具进行刃磨。
(6)学生能正确理解零件加工质量、效率的相互关系,并具有良好的质量效率意识。
2、方法能力目标
(1)学生能通过多种途径、运用多种手段收集完成工作任务所需要的信息,并对信息进行整理和分析。
(2)能够制订合理的工作计划并组织实施。
(3)能够正确评估加工方案和加工程序的合理性与可行性。
(4)能独立对零件加工结果进行检查和评估。
3、社会能力目标
(1)能执行与职业活动相关的保证工作安全和防止意外的规章制度。
(2)养成对工作主动性和积极参与性。
(3)能够通过认真细致地观察,发现、分析和解决问题。
(4)能与他人进行交流和沟通,有较强的团队协作精神。
四、教学内容和要求
学习 项目 | 子项目 | 学习目标 | 学习内容 | 参考学时 |
1. 零件单项结构加工训练 | 1.1平面铣削 | 1.学生能正确操作数控铣床,掌握对相关加工程序指令的应用 2.学生能根据零件平面结构特点,合理地制订平面铣削加工工艺方案 3.学生能根据已有的加工方案编写平面铣削NC程序,并完成相应的调试工作 4.学生能正确实施平面铣削加工,并能根据加工要求精确控制尺寸 | 1.平面铣削所用刀具类型及其选用,合理确定加工工艺参数 2.掌握平面铣削相关的程序指令,如M00~M09/M30,F(G94/G95)、S、T、G0/G1、G90/G91、G54~G59、G17~G19、G20/G21/G70/G71 3.数控铣床的基本操作技能 4.数控铣床的安全生产及日常维护相关知识 5.正确使用工量具等技能 | 48 |
1.2零件外形轮廓铣削 | 1.学生能正确制订零件外形铣削的加工工艺 2.学生基本掌握与零件外形铣削相关的程序指令,并能根据加工工艺方案正确编写零件加工程序 3.学生基本掌握零件外形轮廓尺寸控制方法,并能正确进行零件外廓尺寸控制
| 1.轮廓铣削的加工工艺方法及刀、量具的选择 2.掌握外形轮廓铣削相关的程序指令,如G02/G03,G41/G42,倒圆/倒角,子程序,CFTCP/CFC,(G900/G901),G451/G450,G64/G60 3.数控铣床的基本操作技能 4.数控铣床的安全生产及日常维护相关知识 5.正确使用工量具等技能 | 48 | |
1.3槽、内腔铣削 | 1.学生能正确制订槽、型腔结构零件的加工工艺 2.学生在熟练应用前述程序指令的基础上,熟悉与槽加工有关的指令,并能根据加工工艺方案正确编写型腔零件加工程序 3.学生基本掌握零件槽的尺寸控制方法,并能正确进行零件槽尺寸控制 4.学生能正确使用内测千分尺等量具 5.学生进一步理解“六步法”工作方法,操作技能及工艺能力显著增强。 | 1.槽、型腔铣削的加工工艺方法及刀、量具的选择 2.掌握槽铣削相关的程序指令,如G02/G03螺旋下刀,偏移/旋转;G43/G44/G49 3.掌握加工中心换刀操作技能,正确使用刀具长度补偿指令 4.内测千分尺等量具的使用 | 24 | |
1.4孔结构加工 | 1.学生基本掌握孔加工刀具及工艺方法;能正确制订孔的加工工艺 2.学生能进行钻头等常用孔加工刀具的刃磨 3.学生基本掌握与孔加工相关的程序指令,能根据孔加工工艺编制孔的加工程序,并完成程序调试 4.学生能正确进行孔加工操作,并能对孔的尺寸进行控制。 | 1.孔加工工艺方法及刀、量具的选择 2.掌握孔加工相关的程序指令,G81/G82/CYCLE81//CYCLE82,G83/G73 CYCLE83,G80,G98/G99,HOLE1,HOLE2,MCALL/ 3.掌握内径量表等孔结构量具的使用 | 30 | |
2.零件生产 | 1.通过生产实践,学生将进一步提高数控铣、加工中心操作技能 2.认识和使用一批生产用刀具、夹具及量具 3.掌握提高生产效率的思路及方法,并通过解决生产实际问题,积累一定的加工经验 | 1.组织学生参与零件生产活动,进一步提高数控铣、加工中心操作技能 2.介绍一批生产用刀具、夹具及量具 3.通过零件生产,引导学生独立解决生产实际问题,积累一定的加工经验 | 60 | |
3.零件试制
| 1.学生通过零件试制学习项目,让学生接触更多更复杂的零件,按企业要求制订加工工艺,进一步增强其工艺能力 2.通过分组实施零件试制工作任务,提高学生的工作组织、团队协作能力 | 通过学生分组,各小组制订一份来自生产一线复杂零件的加工工艺,并能进行首件加工,完善其加工工艺方案。 | 30 |
五、实施建议
1、教学建议
(1)在教学过程中,注重加强学生学习能力的培养。尽可能创设工作和学习项目,学生的学习以行动为过程,以完成职业岗位的学习任务为目标,在自我建构的过程中获取知识,掌握技能。
(2)根据教学内容特点,将理论授课融入实践教学当中,教学过程中将采用多媒体课堂讲授法、现场演示教学、小组讨论等方法。
(3)充分利用虚拟技术等先进教育技术开展教学,确保基础训练高效安全进行。
(4)建议结合生产实践开展教学。
2、教学评价
本课程的教学评价应遵循鉴定性评价和过程性评价相结合的原则,采用“334”考核方式。即:
职业素养考核(30%):以教师在平时课堂对学生的课堂纪律、行为态度等方面观察为依据得出成绩。
平时技能考核(30%):以每一个学习项目实施作载体,依该小组上交的教学文件中对该项目的自评、组间互评、教师检查三者平均值得出成绩。
期末技能测试(40%):以学生理论面试分和期末独立实操完成的零件情况(零件加工过程及测量结果)得出成绩。