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1、数控车床编程操作与实训整体教学设计 数控车床编程操作与实训课程整体实训设计（2022 2022学年第2学期） 课属院系：机电工程学院 课程代码： 制定人：孙贵杰 制定时间：202207 山东理工职业学院 一、课程信息 （一）管理信息 课程名称：数控车床编程操作与实训 课程代码: 课属院系：机电工程学院 制定者：孙贵杰 批准人: （二）基本信息 学分：学时教学对象 课程属性： 课程类型实践课+实践课 先修课程：机械制造工艺与装备、机床电气控制技术 后续课程： 二、教学对象分析 1.学习兴趣：高职高专学生的学习情绪化较强，对感兴趣的东西学习积极性较高。而对于内容枯燥的内容则学习效率较低。因此在组织
2、教学过程中必须注意结合社会实际，增强教学的生动性，从而提高学生的学习兴趣。作为高职高专教育，实践教学应该是其一大特色，学生对实践性环节的学习兴趣明显高于理论课程的学习，我们应该通过加强实践教学，来培养学生的学习兴趣。 2.学习动机：高职高专学生的学习动机多种多样，而且也随着学生生活的社会历史条件和个人的成长经历的不同而发展变化。在教学过程中教师要善于帮助学生认识、启发学生的学习动机。特别关注学习动机不明的学生，帮助他们建立起强烈的学习动机。 3.学习方法：高职高专学生的学习具有较高层次的职业定向性。高职高专学习具有更多自由支配的时间，学习内容有一定的可选择性，而且高职高专阶段的实践性教学环节（
3、如案例分析、专业实训等），提供给学生更多可以发挥的余地。 基于上述特点，教学活动的组织与实施应充分考虑到特定高职高专学生的特点。采取基于工作过程的教学模式进行教学。教学内容的传授应考虑学生的接受程度和接受能力。 三、课程设计指导思想 根据课程职业能力要求，以职业能力培养为重点，按由简到难、由单一到综合的顺序，设计每一项学习情境工作任务与职业能力。一般一个学习情境对应一个工作任务，对重点学习内容也可安排多个项目任务进行训练，教师可根据现场教学动态进行选择。 四、课程目标设计 （一）能力目标 1.能对轴、套类零件进行数控车削加工工艺分析并制定加工顺序。 2.能正确选择该类零件数控车削加工所用刀具材
4、料及外圆车刀几何参数，并能正确使用所选刀具进行加工。 3.能合理选择加工该类零件所用切削用量。 4.能正确编写该类零件的数控车削加工程序。 5.能合理使用数控车床对该类零件进行加工。 6.能选择并使用相关量具对回转体外轮廓面进行质量检测。 7.能对回转体外轮廓面进行质量评估并能初步分析超差原因。 8.能制定该类零件数控车削加工工艺规程。 9.能选择、使用该类零件加工夹具。 10.掌握编程仿真软件的使用。 （二）知识目标 1.遵守实训场地数控车床安全文明生产制度，牢记安全操作规程。 2.遵守数控车床的安全操作规程，具有数控车床操作加工基本的自我保护意识与能力。 3.熟悉数控车床主要技术参数与数控
5、车床基本结构特点。 4掌握数控车削加工工艺规程的制定 5.掌握常用零件的数控编程知识。 6.熟练使用相关量具对零件表面进行质量检测并出具质检报告。 （三）素质目标 1.具有数控制造的专业素质 2.具有国家建设者的职业素养 3.具有职业职业道德素质和修养 4.具有团队精神，团队协作的能力素质。 五、课程内容设计 序号单元名称学时 1.数控车床安全教育与维护保养 6 2.CK6136s数控车床的认知 6 3.样件的数控车削加工12 4.基本外轮廓面的车削加工12 5.外圆槽的车削加工18 6.外螺纹的车削加工12 7.内孔的车削加工12 8.典型轴类零件的车削加工24 9.套类零件的车削加工12
6、10.非圆二次曲线类零件的车削加工 6 六、教学进度表 序号学 时 教学目标和主要内容 单元标题能力目标 项目 编号 知识目标教学组织安排考核 1 6 数控车床安全教育与 维护保养1.遵守实训场地数控车床安全文明生产制度， 牢记安全操作规程。 2.遵守数控车床的安全操作规程，具有数控车 床操作加工基本的自我保护意识与能力。 3.能进行数控车床的日常及定期的基本维护 保养工作。 1 1.熟悉实训场地数控车床安全文明 生产制度与操作规程。 2.熟悉数控机床基本结构。 3.了解车间日常管理方式。 参观、学习、讨论。上交任 务单 小组总 结讨论 2 6 CK6136s数控车床的 认知1.能合理使用CK
7、6136s数控车床的常用夹具。 2.能根据CK6136s数控车床加工特点，选择刀 具类型并能合理安装刀具。 3.能确定CK6136s数控车床加工范围及加工精 度。 2 1.熟悉CK6136s数控车床主要技术 参数。 2.熟悉CK6136s数控车床基本结构 特点。 3.熟悉CK6136s数控车床加工特点。 讲解、观看、练习 结合 上交任 务单 小组总 结讨论 3 12 样件的数控车削加工 1.掌握CK6136s数控车床加工零件全部过程。 2.掌握CK6136s数控车床操作界面功能。 3.能够运用基本指令编制程序。3 1.掌握机床面板功能。 2.掌握编制程序与加工基本过程。 3.理解坐标系有关概念
8、。 讲解、观看、练习 结合 上交任 务单 小组总 结讨论 4 12 基本外轮廓面的车削 加工1.能对带外圆柱面、圆锥面及圆弧面的简单阶 梯轴类零件进行数控车削加工工艺分析并制 定加工顺序。 4 1.熟悉数控车削加工所用刀具材料 及外圆车刀几何参数。 2.掌握切削用量的知识。 讲解、观看、练习、 分析总结结合 上交任 务单 小组总 结讨论 2.能合理使用数控车床对该类零件进行加工。 3.能选择并使用相关量具对回转体外轮廓面进行质量检测。 4.能对回转体外轮廓面进行质量评估并能初步分析超差原因。 5.初步掌握仿真软件的使用。3.掌握编程基本指令与复合指令。 4.熟悉数控车削加工工艺规程。 5.了解
9、质量评估与分析超差的知识。6掌握仿真软件使用流程。 5 18 外圆槽的车削加工 1.能对外圆槽类零件进行数控车削加工工艺 分析并制定加工顺序。 2能合理选择加工该类零件所用切削用量。 3.能正确编写外圆槽表面的数控车削加工程 序。 4.能选择并使用相关量具对外圆槽表面进行 质量检测。 5.能对外圆槽表面质量评估并能初步分析超 差原因。5 1.掌握槽的种类与结构特点。 2.掌握切削用量的知识。 3.掌握槽加工基本指令与复合指令。 4.掌握槽加工工艺规程。 5.掌握槽质量评估与分析超差的知 识。 6掌握仿真软件使用流程 讲解、观看、练习 结合 上交任 务单 小组总 结讨论 6 12 外螺纹的车削加
10、工 1.能对外螺纹类零件进行数控车削加工工艺 分析并制定加工工艺。 2.能合理选择外螺纹表面加工所用切削用量。 4.能正确编写外螺纹表面的数控车削加工程 序。 5.能选择并使用相关量具对外螺纹表面进行6 1.了解外螺纹类类型。 2.掌握外螺纹零件加工所用刀具材 料及螺纹车刀几何参数相关内容。 3.熟悉外螺纹表面质量检测工具。 4.掌握螺纹质量评估与分析超差的 知识。 5掌握仿真软件使用流程 讲解、观看、练习 结合 上交任 务单 小组总 结讨论 质量检测并初步分析超差原因。 7 12 内孔的车削加工 1.能对内孔类零件进行数控车削加工工艺分 析并制定加工工艺。 2.能合理选择内孔表面加工所用切削
11、用量。 4.能正确编写内孔表面的数控车削加工程序。 5.能选择并使用相关量具对内孔表面进行质 量检测并初步分析超差原因。7 1.了解内孔类型与结构。 2.掌握内孔零件加工所用刀具材料 及螺纹车刀几何参数相关内容。 3.熟悉内孔表面质量检测工具。 4.掌握内孔表面质量评估与分析超 差的知识。 5掌握仿真软件使用流程 讲解、观看、练习 结合 上交任 务单 小组总 结讨论 8 24 典型轴类零件的车削 加工1.能对轴类零件进行数控车削加工工艺分析 并制定加工工艺。 2.能正确编写轴类零件的数控车削加工程序。 3能合理使用数控车床对类轴零件进行加工。 4.能选择并使用相关量具对轴类零件进行质 量检测并
12、分析超差原因。 8 1.掌握制定轴类零件数控车削加工 工艺规程。 2.熟悉轴类零件加工过程尺寸链尺 寸。 3.掌握夹具与刀具知识。 4.掌握表面质量评估与分析超差的 知识。 5掌握仿真软件使用流程 讲解、观看、练习 结合 上交任 务单 小组总 结讨论 9 12 套类零件的车削加工 1.能对套类零件进行数控车削加工工艺分析 并制定加工工艺。 2.能正确编写套类零件的数控车削加工程序。 3能合理使用数控车床对套类零件进行加工。 4.能选择并使用相关量具对套类零件进行质 量检测并分析超差原因。9 1.掌握制定套类零件数控车削加工 工艺规程。 2.熟悉套类零件加工过程尺寸链尺 寸。 3.掌握夹具与刀具
13、知识。 4.掌握表面质量评估与分析超差的 知识。 上交任 务单 小组总 结讨论 5掌握仿真软件使用流程 10 6 非圆二次曲线类零件 的车削加工1.能对非圆二次曲线类零件进行数控车削加 工工艺分析并制定加工工艺。 2.能正确选择该类零件数控车削加工所用刀 具材料及刀具几何参数，并能正确使用所选刀 具进行加工。 3.能合理选择加工该类零件所用切削用量。 4.能正确编写该类零件的数控车削加工程序 并进行加工。 5.能选择并使用相关量具对该类零件进行质 量检测。 10 1.掌握制定套类零件数控车削加工 工艺规程。 2.熟悉套类零件加工过程尺寸链尺 寸。 3.掌握夹具与刀具知识。 4.掌握表面质量评估
14、与分析超差的 知识。 5掌握仿真软件使用流程 6.熟悉非圆二次曲线类零件的特点。 讲解、观看、练习 结合 上交任 务单 小组总 结讨论 七、第一单元设计梗概 在数控车床上完成凹圆练习件的车削加工。 图号包头职业技术学院 数控教研室 审核 带凹圆面弧阶梯轴零件 C04-03 1单元描述设计： 加工零件任务名称：凹圆件练习件的车削加工。 零件类型描述： 该零件属于较简单的阶梯轴类零件，是使用数控车床加工的基本外轮廓形状。是数控车削加工中难度较低的基本零件之一。 零件任务内容描述： 已知毛坯材料为LY12，毛坯尺寸为45mm 100mm 的棒料。制定零件加工工艺，编写零件加工程序，并在仿真软件上进行
15、虚拟操作加工，最后在数控车床上进行实际操作加工，并对加工后的零件进行检测、评价。 2单元教学准备与输出材料设计： 单元4教学准备与输出材料总体设计 学生知识与能力准备输入材料输出材料场地与设备使用工具 具有简单机械识图、绘图能力 具有简单三角函数计算能力 具有简单阶梯轴类零件普通车床加工工艺知识和操作加工能力 具有钳工基础知识与技能 具有数控车床编程基础知识 具有使用游标卡尺、R规对回转体零件外轮廓面进行检测的知识与能力项目工 作任务书 零件图 毛坯 备料单 引导文 学习资 料 机床编 程说明书 机床系 统操作说 明书 完成的各种 卡片（刀具卡 片、数控加工 走刀路线图卡 片、程序清单 卡片、
16、零件加 工工艺规程卡 片） 加工完的零 件 零件质量检 测结果报告单 零件超差及 原因报告单 小组成果展 示报告 数控加工实训 中心实训基地 数控编程与仿 真加工实训中心 数控加工实训 中心工量具室 数控加工实训 中心备料室 “教、学、做一 体化”多媒体教学 平台 CK6136s数控 车床 vnuc3.0数控仿 真加工与远程教 学系统 刀具：93外 圆车刀 夹具：三爪卡 盘 量具：0-150mm 0.02mm游标卡 尺、R规 4单元教学内容总体设计：根据每一单元所要达到的职业能力目标，开发以工作任务为载体的单元教学内容，单元教学内容应包含知识和技能两方面的内容,即-学生学习内容和学生行动内容。
17、（具体见单元4教行动过程与学内容总体设计） 5单元教学总体设计：根据每一单元教学内容，来开发以行动过程为导向的单元学习过程，即资讯、决策、计划、实施、检查、评价六个行动过程。 单元4教学内容设计 行动过程学生行动内容教师行为学生学习内容 1资讯（1学时）阅读项目任务书 分析零件图、查看备料单、毛坯 阅读引导文案 查阅相关学习资料 分组讨论零件图工艺信息，资讯问题 填写零件图工艺信息分析卡片 下达项目工作 任务书 讲述完成项目 任务的流程 引导学生搜集 零件图相关工艺 信息资料引导 学生理解零件加 工技术要求，进行 零件图工艺信息 分析 提供零件图工 艺信息分析范本 学习零件图工 艺信息分析的方
18、 法 学习搜集资料 的方法 学习搜集到的 相关资料 2决策（1学时）填写零件加工顺序卡片 确定工艺装备，填写零件加工刀具卡 片 确定切削用量，填写切削用量卡片 绘制零件加工走刀路线图 绘制零件图进行手动编程或者自动 编程（动态选择） 编制零件数控车床加工程序 讲解加工方案 确定的方法 听取学生的决 策意见 引导学生填写 零件加工顺序卡 片、刀具卡片、切 削用量卡片 提供HNC-21T 系统编程格式范 本 提供零件加工 走刀路线图绘制 范本 学习阶梯轴零 件加工工艺知识 学习阶梯轴零 件加工方案的确 定方法 学习阶梯轴零 件走刀路线图的 确定方法 学习 G00G01G02 G03G71指令的 使
19、用方法 学习带外圆柱 面、锥面、圆弧 面简单阶梯轴类 零件数控车床编 程方法 3计划（2学时）制定零件加工工艺规程卡片 制定操作加工方案计划 提供零件加工 工艺 规程卡片范本 提供零件操作 加工方案范本 学习制定零件 加工工艺规程方 法 学习制定操作 加工方案计划 4实施（6学时）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 填写程序清单卡片 在数控车床上输入加工程序并进行 校验 检查实际操作加工前准备 实际操作加工 演示华中世纪 星数控车床仿真 操作加工方法 对仿真操作加 工中学生提问进 行讲解 引导学生做好 学习数控车床 单刀（外圆车刀） 对刀的方法 学习在仿真软 件上进行程序编 辑、虚拟操作加 工的方法