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  • 项目6 CAM仿真及程序编译

课程标准

发布时间:2020-03-10 17:31   发布人:司英占   浏览次数:326

《数控加工技术》程标准 

一、课程基本信息

课程代码 

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)

课程类别

专业平台课程

 

课程类型

 

B

学    

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

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。

 

四、课程内容 

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XYZ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G01G02G03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

(2)形位公差等级达IT8

(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

(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/G83G80取消固定循环指令的格式和使用

掌握G85 G86G76 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

(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

(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

 


 

五、实训项目设计

 

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FST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CADCAM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

(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/G82G73/G83G80取消固定循环指令的格式和使用

5.掌握G85 G86G76 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

(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

(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

 


 

、课程实施计划

 

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

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

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

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

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

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

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

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

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FST等其它功能代码及代码属性介绍;

9.程序的输入;

慕课

QQ

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/G83G80取消固定循环指令的格式和使用4

5.掌握G85 G86G76 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

 

、课程考核

动手能力30%,课堂表现10%,作业10%,课程设计50%。

、课程实施条件

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。

、课程资源

(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