课程教学大纲

学时： 72 学分： 4

适用专业： 机械制造与自动化、模具设计与制造、数控技术应用

一、 课程的性质与任务  

    《数控技术》课程是机械 制造与 自动化、模具设计与制造、数控技术应用等专业的主干专业必修课。本课程的主要任务是使学生较全面地了解数控技术的基本知识与核心技术，掌握数控加工编程方法、掌握数控机床操作技能、学习数控系统的控制原理及数控设备的维修技能。并具备进一步学习和研究计算机辅助设计和制造、柔性制造系统、计算机集成制造技术与自动化工厂等高新制造技术领域知识的相关能力。

二、 教学目标

( 一 ) 知识教学目标

（ 1 ）全面掌握数控技术的基本知识和数控原理；

（ 2 ）熟练掌握各种数控机床加工程序的编写方法；

（ 3 ）熟练掌握各种数控机床的基本操作；

（ 4 ）熟练掌握数控机床的维修知识；

（ 5 ）熟练掌握数控加工工艺的编制。

( 二 ) 能力培养目标

（ 1 ）会编写各种数控机床的加工程序；

（ 2 ）会操作各种数控加工机床（车床、铣床、加工中心）；

（ 3 ）能对各种数控加工机床进行故障诊断；

（ 4 ）能够维修各种数控加工机床；

（ 5 ）能够编写数控加工工艺。

( 三 ) 思想培养目标

三、 教学内容和要求

* 理论教学

（一） 数控机床概述 (2 学时 )

教学内容： 数控技术、计算机数控（ CNC ）、数控机床等基本概念；数控机床的组成与分类，数控加工的原理、特点和应用范围，数控机床的指标和功能，数控加工技术的发展和展望。

目的要求： 掌握数控技术、数控系统和数控机床等基本概念； 掌握数控机床的工作原理以及组成；了解数控机床的分类；知道数控机床的特点及其应用范围；了解数控机床目前发展的趋势和技术水平。

教学重点： 数控技术、数控系统和数控机床等基本概念；数控机床自动化控制的原理、数控机床的组成部分和各部分的基本功能。

教学难点： 数控机床自动化控制的原理、数控机床各组成部分的基本功能

（二） 数控加工的程序编制基础 (4 学时 )

教学内容： 数控程序编制的概念、字与字的功能、程序格式、机床坐标系、工件坐标系、加工坐标系、绝对坐标编程、相对坐标编程等基本概念；数控加工编程的基本方法，数控机床常用的编程指令，程序编制中的数学处理。数控加工的手工编程及编程实例；数控加工自动编程。

目的要求： 掌握手工编程的方法与步骤，特别是工艺分析及加工方式选择的方法； 正确理解并掌握机床坐标系的确定方法； 学会如何用 G 、 M 等代码进行程序的编制，熟练进行数控加工的手工编程；了解自动编程。

教学重点： 数控机床坐标系的确定方法，机床坐标系、工件坐标系、绝对坐标编程、相对坐标编程、最小设定单位等基本概念；数控加工程序编制；数控加工编程的基本方法，数控机床常用的功能指令。

教学难点： 机床坐标系、工件坐标系。

（三）数控加工工艺 (8 学时 )

教学内容： 数控加工工艺设计的主要内容、数控加工工艺设计方法、确定走刀路线和安排加工顺序、确定定位和夹紧方案、确定刀具与工件的相对位置、确定切削用量。数控加工工序卡片填写、数控加工走刀路线图绘制。

目的要求： 掌握数控加工工艺设计的主要内容及方法；掌握确定走刀路线和安排加工顺序的方法和步骤；掌握确定切削用量的方法，掌握数控加工工序卡片的填写方法和数控加工走刀路线图的绘制方法。

   教学重点： 数控加工工艺设计的主要内容及方法，走刀路线和安排加工顺序的方法和步骤；确定切削用量的方法。

教学难点： 确定走刀路线和安排加工顺序，确定切削用量。

（四） 数控车床的加工程序编制及操作 (8 学时 )

   教学内容： 数控车床程序编制的基础、工艺装备，数控车床的基本编程方法、 F 功能、 S 功能、 T 功能、 M 功能，单一固定循环、复合固定循环、深孔钻循环、外径切槽循环，对刀。

目的要求： 掌握数控车床程序编制的基础知识，掌握数控车床的基本编程方法，会使用 F 功能、 S 功能、 T 功能、 M 功能，单一固定循环、复合固定循环、深孔钻循环、外径切槽循环等功能指令，掌握数控车床简单的操作方法。

教学重点： 数控车床程序编制的基础、数控车床的基本编程方法， F 功能、 S 功能、 T 功能、 M 功能，单一固定循环、复合固定循环、深孔钻循环、外径切槽循环功能指令。

教学难点： 复合固定循环

（五） 数控铣床的程序编制及操作 (8 学时 )

   教学内容： 数控铣床程序编制的基础、主要功能、工艺范围、工艺装备、工艺分析，数控铣床程序编制的基本方法、加工坐标系的建立、刀具补偿功能、子程序调用、比例及镜像功能、 A 类宏程序，铣削的数学处理。

目的要求： 掌握数控铣床程序编制的基础知识，掌握数控铣床程序编制的基本方法，掌握加工坐标系的建立、刀具补偿功能、子程序调用、比例及镜像功能指令，掌握 A 类宏程序的编制方法。

教学重点： 数控铣床程序编制的基本方法，加工坐标系的建立、刀具补偿功能、子程序调用、比例及镜像功能， A 类宏程序

教学难点： 刀具补偿功能， A 类宏程序

（六）加工中心的程序编制及操作 (10 学时 )

教学内容： 加工中心程序编制的基础、主要功能、工艺及工艺装备， FANUC 系统固定循环功能（ G73 、 G84 、 G76 、 G81 、 G82 ）、 FANUC 系统 B 类宏程序应用， SIEMENS 系统固定循环（ LCYC85 、 LCYC60 、 LCYC75 ）、 SIEMENS 系统宏程序应用、加工中心的调整、对刀。

目的要求： 掌握加工中心程序编制的基础知识，掌握 FANUC 系统固定循环功能（ G73 、 G84 、 G76 、 G81 、 G82 ）、 FANUC 系统 B 类宏程序的应用，掌握 SIEMENS 系统固定循环（ LCYC85 、 LCYC60 、 LCYC75 ）、 SIEMENS 系统宏程序的应用，掌握加工中心基本操作方法。

教学重点： FANUC 系统固定循环功能（ G73 、 G84 、 G76 、 G81 、 G82 ）、 FANUC 系统 B 类宏程序应用， SIEMENS 系统固定循环（ LCYC85 、 LCYC60 、 LCYC75 ）、 SIEMENS 系统宏程序应用、加工中心的调整、对刀。

教学难点： FANUC 系统 B 类宏程序及 SIEMENS 系统宏程序应用。

（七）其它数控机床加工程序编制 (4 学时 )

教学内容： 电火花线切割加工工艺、程序编制、加工应用，板料折弯机床的程序编制基础、基本二维图形编程方法，线切割加工机床的操作方法。

目的要求： 了解电火花线切割加工工艺和程序编制方法，了解板料折弯机床的程序编制基础知识和基本二维图形编程方法，掌握电火花线切割加工机床的操作方法。

教学重点： 电火花线切割加工机床的操作方法。

（八） CAD/CAM 软件及 FMS 系统 (2 学时 )

教学内容： CAD/CAM 技术及软件分类、典型 CAD/CAM 软件介绍、 FMS 工作原理、工艺装备集成管理系统和数控加工。

目的要求： 了解 CAD/CAM 技术及软件分类，了解 FMS 工作原理、工艺装备集成管理系统，掌握典型 CAD/CAM 软件的简单应用。

教学重点： 典型 CAD/CAM 软件介绍

* 实践教学 （ 合 计 28 学时）

实验一 (2 学时 )

教学内容： 了解数控机床

目的要求： 了解数控机床的种类类型 , 了解数控机床的机械结构和组成，了解数控机床的工作过程。

教学重点： 数控机床的机械结构和组成。

实验二 (2 学时 )

教学内容： 熟悉数控车床操作界面

目的要求： 熟悉数控车床操作界面，熟练掌握数控车床的基本操作，认识数控车床坐标系。

教学重点： 数控车床的基本操作

教学难点： 数控车床坐标系的识别

实验三 (2 学时 )

教学内容： 掌握数控车床对刀方法

目的要求： 掌握数控车床对刀方法和建立加工坐标系的方法。

教学重点： 试切对刀。

实验四 (2 学时 )

教学内容： 掌握数控车床加工程序编制

目的要求： 进一步掌握数控车床加工程序的编制方法，熟悉数控车床加工指令。

实验五（ 2 学时）

教学内容：掌握 数控车床零件加工方法

目的要求： 掌握数控车床零件加工方法和步骤，掌握数控车床零件加工工艺。

教学重点： 数控车床零件加工方法

实验六 (2 学时 )

教学内容： 熟悉数控铣床操作界面

目的要求： 熟悉数控铣床操作界面，熟练掌握数控铣床的基本操作，认识数控铣床坐标系

教学重点： 数控铣床的基本操作

实验七 (2 学时 )

教学内容： 掌握数控铣床轮廓加工

目的要求： 掌握数控铣床零件轮廓加工方法，进一步掌握数控铣削零件的编程指令。

教学重点： 数控铣削零件的编程指令的应用。

实验八 (2 学时 )

教学内容： 熟悉加工中心操作界面

目的要求： 熟悉数控加工中心操作界面，熟练掌握数控加工中心的基本操作，认识数控加工中心的坐标系。

教学重点： 数控加工中心的基本操作

实验九（ 2 学时）

教学内容： 掌握加工中心对刀方法

目的要求： 掌握数控加工中心对刀方法和建立加工坐标系的方法。

教学重点： 分中对刀和建立加工坐标系

实验十（ 4 学时）

教学内容： 加工中心程序编制

目的要求： 进一步掌握数控加工中心加工程序的编制方法，熟悉数控加工中心加工指令。

教学重点： 数控加工中心加工指令的应用。

实验十一（ 2 学时）

教学内容： 熟悉电火花线切割机床操作界面

目的要求： 熟悉电火花线切割机床操作界面 , 了解电火花线切割机床的操作步骤。

教学重点： 电火花线切割机床的操作步骤

实验十二（ 2 学时）

教学内容： 掌握电火花线切割零件加工方法

目的要求： 进一步掌握电火花线切割机床的基本操作，学会电火花线切割加工机床程序自动编制方法。

教学重点： 电火花线切割加工机床程序自动编制方法。

实验十三（ 2 学时）

教学内容： 熟悉 CAD/CAM 软件应用

目的要求： 熟悉一种 CAD/CAM 软件的基本操作命令，了解用 CAD/CAM 软件自动编程的方法。

教学重点： CAD/CAM 软件自动编程

八、说明

1 、课程特点：

⑴ 本课程内容多，涉及面广，涵盖了电子、机械、自动化、计算机等多个专业的知识，是综合性很强的课程。

⑵ 高职数控技术重在应用，为加强学生的操作能力，另外安排了四周的数控机床编程和操作综合实训。

2 、本课程与其他课程的关系：

本课程为专业应用课程，必须开设《机械制图》、《公差配合》、《机械制造基础》、《机械制造技术》、《机械制造加工工艺》等先修课程。

3 、授课教材：

《数控加工编程与操作》 顾京主编 高等教育出版社

《数控技术》 廖效果主编 湖北科学技术出版社

参考教材：

《数控加工工艺及设备》 赵长明、刘万菊主编 高等教育出版社

《数字控制机床》廖效果主编 《数控技术》张建钢主编

《数控技术》毕承恩主编 《机床的数字控制技术》王永章主编

《数控技术与应用》林其骏主编 《数控编程与操作》许兆丰主编

《数控机床加工工艺、编程及操作》 张超英、罗学科主编 高等教育出版社

4 、考核方式：考试，学期结束期末考试。

5 、教学方法和教学手段建议：

课堂教学采用多媒体教学、实验教学采用仿真软件教学和机床实操相结合。

6 、教学学时分配建议：

见学时分配表。

学 时 分 配 表

执笔人：龙永莲 编写日期 2004 年 3 月 15 日

审核人： 宋志良