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一、课程基本信息
230058 | 课程性质 | 必修课 | |
适用专业 | 飞行器制造技术 | 开设学期 | 第四学期（18制造） |
专业平台课程 |
课程类型
| B类 | |
学 分 | 4 | 总 学 时 | 64 |
学时分配 | 理论学时：32；实践学时：32 | ||
实施场所 | 微机室、实训室 | 授课方式 | 讲授法、演示法 |
执笔人 | 司英占 | ||
审核人 | |||
制订时间 | |||
二、课程概述
（一）课程定位
本课程是飞行器制造技术专业重点建设的优质专业核心课程之一，是一门结合典型工作任务基于工作过程的“理实一体化”课程，目标是让学生熟悉数控机床，掌握数控铣床的操作及数控系统的功能，掌握数控机床手工编程方法及加工中等复杂程度零件的能力。
（二）先修后续课程
它是以《机械制图》、《公差与测量技术》、《机械基础》、《电工电子技术》、《三维绘图软件》、《机械加工技术》、《金属材料选用及热处理》《飞行器制造技术》、《金工实习》、《飞机装配技术》等课程的学习为基础，也可以进一步学习《无人装配与调修》以及进行顶岗实习。
（三)本课程与中职、本科、培训班同类课程的区别。
层次 | 区别 |
本科 | 理论加实践教学，一般涵盖机床整体理论知识总纲 |
中职 | 以动手操作教学为主，强调的是对数控机床的熟练运用 |
培训班 | 以动手操作为主目的，针对具体工件加工 |
三、课程目标
（一）总体目标：养学生具有良好职业道德和创新精神，能够掌握数控机床的日常使用与维护，具有数控机床的操作和产品加工能力，掌握典型系统数控编程基本方法的高素质技术技能型人才。
（二）素质目标：
1. 具有实事求是、严肃认真的科学态度与工作作风；
2. 培养良好的安全生产意识、质量意识和效益意识；
3. 培养良好的职业道德；
4. 具有辩证的思维能力和创新意识、创新精神。
（三）知识目标：
1. 了解FANUC系统简单指令的使用方法；
2. 了解各参数设置的意义；
3. 理解笛卡尔坐标系的使用方法和应用；
4. 掌握数控车床使用和一级保养方法；
5. 知道CAM软件工艺仿真结果的转编译方法。
（知道...;了解…；理解…；掌握…。）
（四）能力目标：
1. 能较熟练操作数控车床或数控铣床，解决操作中的常见问题的能力；
2. 能合理的选取数控加工刀具，切削用量等参数的能力；
3. 能掌握常用指令，独立地完成典型零件的工艺处理和编程中简单的数值计算的能力、执行国家标准、使用技术资料的能力；
4. 能较熟练使用数控车床或数控铣床完成典型零件的加工的能力。
项目 | 知识内容及要求 | 技能内容及要求 | 学时 |
项目1数控铣床基本操作 （任务1-3） | 了解数控编程与加工基本知识 了解数控铣床编程的特点 掌握机床坐标系与运动方向 掌握参考坐标系的概念 熟悉典型数控铣床的面板及功能 熟悉并掌握典型数控铣床的操作步骤和方法 了解维护保养的重要性 掌握维护保养的内容及方法 | 能掌握数控铣床的文明生产及安全操作规程 能掌握数控铣床回零操作、轴移动操作及开／关机的步骤 能正确判别数控铣床的坐标系 能熟悉并正确操作数控铣床控制面板上各功能键 能掌握数控铣床的操作步骤和方法 能够正确完成程序的手工录入与编辑 能掌握数控机床日常维护及保养的内容和方法 | 16 |
项目2平面复合槽板的编程与铣削加工 （任务4） | 熟悉数控编程的内容和步骤 熟悉程序结构与格式、程序字的功能类别、工件坐标系的概念、工件坐标系的设定及指令 了解数控铣床常用刀具的种类、结构、材料和特点 数控铣床、零件材料、加工精度和工作效率对刀具的要求 了解刀柄的分类和使用方法 熟悉悉铣削刀具的安装、刀具端刃、刀具侧刃的切削特点 了解坐标平面选择指令G17/G18/G19 掌握刀具长度补偿偏置指令G43/G44/G49、绝对值增量值编程指令G90/G91、公制尺寸/英制尺寸指令G21/G20、快速点定位指令G00、直线插补指令G01、圆弧插补指令G02/G03的格式及使用方法、自动回机床参考点指令 了解G02/G03螺纹铣削 掌握工件的安装与找正方法 掌握数控铣床刀具长度补偿对刀操作及刀具长度补偿参数的设置 掌握程序输入和调试的方法 熟悉基点坐标的计算方法 掌握刀具功能、主轴转速功能、进给功能、常用辅助功能 常用量具的使用方法 | 能够根据数控加工工艺文件选择、安装和调整数控铣床常用刀具 能选择、安装和使用刀柄 能使用铣削加工常用夹具（如压板、虎钳、平口钳等）选择定位基准，装夹零件 能熟练运用百分表找正虎钳、工件 能进行X、Y、Z向对刀，G54~G59设定工件坐标系 能用MDI功能验证加工原点位置 能够利用数控铣床的功能，借助通用量具或对刀仪测量刀具的长度 能够运用数控加工程序进行由直线组成的平面轮廓铣削加工 能拟定合理加工工艺，正确使用G01、G02、G03等指令编程由直线、圆弧组成的平面轮廓，模拟校验程序并加工 能够进行程序检验、单步执行、空运行并完成零件试切 能够运用数控加工程序进行平面、垂直面、斜面、阶梯面等的铣削加工，并达到如下要求： （1）尺寸公差等级达IT7级 （2）形位公差等级达IT8级 （3）表面粗糙度达Ra3.2μm 能正确分析零件的加工质量，对不足之处提出改进意见 | 8 |
项目3平面轮廓及型腔的编程与铣削加工 （任务7） | 平面轮廓铣削的基本知识 掌握刀具半径补偿指令G41/G42/G40 掌握数控铣床刀具半径补偿参数的设置 掌握子程序调用和返回指令M98/M99
| 能够利用数控铣床的功能，借助通用量具测量刀具的半径 能通过半径补偿控制外轮廓加工的尺寸精度 能根据粗加工测量结果，修改半径补偿值 能够运用数控加工程序进行由直线、圆弧组成的平面轮廓铣削加工，并达到如下要求： （1）尺寸公差等级达IT8 （2）形位公差等级达IT8级 （3）表面粗糙度达Ra3.2μm 能使用子程序简化程序 | 8 |
项目4钻、镗孔模板的编程与铣削加工 （任务8） | 麻花钻、扩孔钻、丝锥、镗刀及铰刀的加工方法 熟悉固定循环动作组成、指令格式 了解定位平面及钻孔轴选择 掌握G81/G82 、G73/G83、G80取消固定循环指令的格式和使用 掌握G85 、G86、G76 、G77指令格式和使用 了解G87 、G88 、G89指令 | 能合理选择孔加工方法和孔加工刀具 能掌握孔加工常用指令的格式与含义 能够运用数控加工程序进行孔加工，并达到如下要求： （1）尺寸公差等级达IT7 （2）形位公差等级达IT8级 （3）表面粗糙度达Ra3.2μm | 8 |
项目5简单曲面的编程与铣削加工 （任务9） | 了解曲面铣削的基本知识 了解球头刀具的切削特点 掌握简单宏程序的使用 | 能够运用数控加工程序进行圆锥面、圆柱面等简单曲面的铣削加工，并达到如下要求： （1）尺寸公差等级达IT8 （2）形位公差等级达IT8级 （3）表面粗糙度达Ra3.2μm | 8 |
项目6 CAM仿真及程序编译 （任务5.6） | 熟练使用UG NX 软件建模； 通过软件进行加工仿真； | 能够将CAM仿真结果转化为可运行的FANUC程序 | 8 |
编号 | 实训项目（任务）名称 | 素质目标 | 知识目标 | 能力目标 | 实施步骤 | 可展示的结果或考核标准 |
1 | 数控机床认知 | 辨识并合理选用数控铣削加工常用刀具和夹具； | 1.了解数控机床的组成和分类； 2.了解数控加工中心简介； | 1.正确选用铣削的切削用量； 2.了解铣床的一级保养； | 1. 教师讲解、演 示； 2. 教师布置任 务，提出要求； 3. 学生操作，讨 论，记录数据； 4. 上交记录表， 并互评。 | 实训记录表 |
2 | 数控铣床/加工中心的操作面板认知 | 能够时刻谨记安全操作，按要求进行机床开关机操作 | 了解数控铣床开关机原理 | 1.熟悉开关机操作； 2.熟练使用FANUC操作面板 | 1. 教师讲解、演 示； 2. 教师布置任 务，提出要求； 3. 学生操作，讨 论，记录数据； 4. 上交记录表， 并互评。 | 实训记录表 |
3 | 数控铣床/加工中心手动操作 | 熟练使用坐标系判断工件、刀具移动方向 | 知道笛卡尔坐标系使用方法 | 1.熟悉数控铣削的手动操作方式； 2.熟悉MDI操作 | 1. 教师讲解、演 示； 2. 教师布置任 务，提出要求； 3. 学生操作，讨 论，记录数据； 4. 上交记录表， 并互评。 | 实训记录表 |
4 | 数控铣床加工中心程序输入与编辑 | 能够合理选择并设置数控常用G指令，准备功能、辅助功能指令代码，数控常用F、S、T等其它功能代码参数 | 1.了解数控程序编写要求和数控程序组成； 2.知道尺寸指令和插补指令使用的原理 | 1.能够区分并熟练使用绝对尺寸指令G90，增量尺寸指令G91，快速点定位指令G00，直线插补指令G01； 2.熟练使用程序的输入。 | 1. 教师讲解、演 示； 2. 教师布置任 务，提出要求； 3. 学生操作，讨 论，记录数据； 4. 上交记录表， 并互评。 | 实训记录表 |
5 | CAD/CAM软件使用 | 能够检查并识别仿真结果的不足和错误。 | 了解CAD和CAM软件仿真原理和使用流程。 | 能够熟练使用UG NX 软件完成建模并通过软件进行加工仿真；
| 1. 教师讲解、演 示； 2. 教师布置任 务，提出要求； 3. 学生操作，讨 论，记录数据； 4. 上交记录表， 并互评。 | 实训记录表 |
6 | CAM仿真结果转化为可运行的FANUC程序 | 能够检查并识别编译程序的不足和错误。 | 知道转编译程序的使用方法 | 能够将CAM仿真结果转化为可运行的FANUC程序； | 1. 教师讲解、演 示； 2. 教师布置任 务，提出要求； 3. 学生操作，讨 论，记录数据； 4. 上交记录表， 并互评。 | 实训记录表 |
7 | 平面件加工 | 能够严格按照图纸和工艺要求，合理选择刀具和程序。 | 1.掌握刀具半径补偿指令G41/G42/G40； 2.掌握数控铣床刀具半径补偿参数的设置； 3.掌握子程序调用和返回指令M98/M99 | 1.能够利用数控铣床的功能，借助通用量具测量刀具的半径 2.能通过半径补偿控制外轮廓加工的尺寸精度； 3.能根据粗加工测量结果，修改半径补偿值 4.能够运用数控加工程序进行由直线、圆弧组成的平面轮廓铣削加工，并达到如下要求： （1）尺寸公差等级达IT8 （2）形位公差等级达IT8级 （3）表面粗糙度达Ra3.2μm | 1. 教师讲解、演 示； 2. 教师布置任 务，提出要求； 3. 学生操作，讨 论，记录数据； 4. 上交记录表， 并互评。 | 实训记录表 |
8 | 钻、镗孔模板的编程与铣削加工 | 能够严格按照图纸和工艺要求，合理选择刀具和程序。 | 1.麻花钻、扩孔钻、丝锥、镗刀及铰刀的加工方法； 2.熟悉固定循环动作组成、指令格式； 3.了解定位平面及钻孔轴选择； 4.熟练使用并掌握G81/G82、G73/G83、G80取消固定循环指令的格式和使用 5.掌握G85 、G86、G76 、G77指令格式和使用； 6.了解G87 、G88 、G89指令 | 1.能合理选择孔加工方法和孔加工刀具； 2.能掌握孔加工常用指令的格式与含义； 3.能够运用数控加工程序进行孔加工，并达到如下要求： （1）尺寸公差等级达IT7 （2）形位公差等级达IT8级 （3）表面粗糙度达Ra3.2μm | 1. 教师讲解、演 示； 2. 教师布置任 务，提出要求； 3. 学生操作，讨 论，记录数据； 4. 上交记录表， 并互评。 | 实训记录表 |
9 | 简单曲面的编程与铣削加工 | 能够严格按照图纸和工艺要求，合理选择刀具和程序。 | 1.了解曲面铣削的基本知识； 2.了解球头刀具的切削特点； 3.掌握简单宏程序的使用 | 能够运用数控加工程序进行圆锥面、圆柱面等简单曲面的铣削加工，并达到如下要求： （1）尺寸公差等级达IT8 （2）形位公差等级达IT8级 （3）表面粗糙度达Ra3.2μm | 1. 教师讲解、演 示； 2. 教师布置任 务，提出要求； 3. 学生操作，讨 论，记录数据； 4. 上交记录表， 并互评。 | 实训记录表 |
单元 | 周次 | 学时 | 项目（任务） | 教学目标 | 教学场所 |
1 | 1 | 4 | 项目1数控机床基本操作 任务1 数控机床认知 | 1.了解数控机床的组成和分类； 2.了解数控加工中心简介； | 慕课 QQ群 |
2 | 1 | 4 | 任务1 数控机床认知 | 3.了解数控铣削加工常用刀具； 4.了解铣削的切削用量； | 慕课 QQ群 |
3 | 2 | 4 | 任务1 数控机床认知 | 5.了解铣床夹具简介； 6.了解铣床的一级保养； | 慕课 QQ群 |
4 | 2 | 4 | 任务2 数控铣床/加工中心的操作面板认知 | 1.了解开关机操作； 2.了解FANUC操作面板； | 慕课 QQ群 |
5 | 3 | 4 | 任务3 数控铣床/加工中心手动操作 | 1.坐标系认知 2.坐标系应用 | 慕课 QQ群 |
6 | 3 | 4 | 任务3 数控铣床/加工中心手动操作 | 3.数控铣削的手动操作方式 4.MDI操作 | 慕课 QQ群 |
7 | 4 | 4 | 任务4 数控铣床加工中心程序输入与编辑 | 1.数控程序简介 2.数控程序组成 | 慕课 QQ群 |
8 | 4 | 4 | 任务4 数控铣床加工中心程序输入与编辑 | 3.绝对尺寸指令G90 4.增量尺寸指令G91 5.快速点定位指令G00 6.直线插补指令G01 | 慕课 QQ群 |
9 | 5 | 4 | 任务4 数控铣床加工中心程序输入与编辑 | 7.数控常用准备功能、辅助功能指令代码介绍； 8.数控常用F、S、T等其它功能代码及代码属性介绍； 9.程序的输入； | 慕课 QQ群 |
10 | 5 | 4 | 任务5 CAD/CAM软件使用 | 1.熟练使用UG NX 软件建模； 2.通过软件进行加工仿真； | 微机室 |
11 | 6 | 4 | 任务6 CAM仿真结果转化为可运行的FANUC程序 | 能够将CAM仿真结果转化为可运行的FANUC程序； | 微机室 |
12 | 6 | 4 | 任务7 平面件加工 | 1.平面轮廓铣削的基本知识； 2.掌握刀具半径补偿指令G41/G42/G40； | 实训室 |
13 | 7 | 4 | 任务7 平面件加工 | 3.掌握数控铣床刀具半径补偿参数的设置； 4.掌握子程序调用和返回指令M98/M99； | 实训室 |
14 | 7 | 4 | 任务8钻、镗孔模板的编程与铣削加工 | 1.麻花钻、扩孔钻、丝锥、镗刀及铰刀的加工方法； 2.熟悉固定循环动作组成、指令格式； 3.了解定位平面及钻孔轴选择； | 实训室 |
15 | 8 | 4 | 任务8钻、镗孔模板的编程与铣削加工 | 4.掌握G81/G82 、G73/G83、G80取消固定循环指令的格式和使用4 5.掌握G85 、G86、G76 、G77指令格式和使用； 6.了解G87 、G88 、G89指令； | 实训室 |
16 | 8 | 4 | 任务9简单曲面的编程与铣削加工 | 1.了解曲面铣削的基本知识； 2.了解球头刀具的切削特点； 3.掌握简单宏程序的使用； | 实训室 |
动手能力30%，课堂表现10%，作业10%，课程设计50%。
教师具有扎实的机械理论知识，并拥有一定的动手操作能力，实训室要求有FANUC系统的数控铣床，微机室有相应的CAD、CAM软件。
（一）教材编写情况
必须依据本课程标准编写教材。教材的编写从生产实际对数控加工与编程人员的要求出发，依据高职高专培养高素质技术技能型人才的原则，介绍数控加工与编程的基本知识，突出理论与实践的联系，强化技能培训，围绕“项目化”教学的思想，在组织材料和实例运用上把握理论实践的切入点，由浅入深，便于自学，使学生能较好地掌握数控加工与编程的基本理论与基本技能。
教材应贯穿着理论指导实训、实训验证理论的思想，根据“项目化”教学的要求，使理论教学与实践教学真正有机地结合在一起。
建议使用教材《数控车床编程与操作实训教程》唐娟主编、《数控铣床编程与操作实训教程》王颖主编。
（二）课程建设情况
（三）实训平台资源
十、需要说明的其他问题
十一、本课程常用术语中英文对照表
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