数控铣床加工中心编程与操作课程标准 1 / 11
《数控铣床 / 加工中心编程与操作》学习领域（课程）教课标准
一、课程说明
课程名称 数控铣床 / 加工中心编程 开课分院（系部） 与操作
合用专业 数控技术应用专业 课程代码
学 时 先修课程
后续课程 编制人
判定人 制（修）定日期
二、课程性质与任务
在机械制造行业，数控加工技术岗位主要有：数控机床操作员（中心岗位） 、数控工艺
编程员（中心岗位） 。数控机床操作工按工种又可分为：数控车、数控铣、加工中心操作工
等。本课程是为培育数控铣、加工中心操作员、数控工艺编程员的数控镗铣类机床操作、数
控工艺剖析与编程、 数控加工以及质量控制等方面技术而设置的一门专业骨干课程， 它与《数
控车床编程与操作》 课程一同对数控专业学生的职业能力的形成起要点支撑作用。 本课程先
修课程有 《机加工岗位与工作过程认识实训》 、《工程图识读与使用软件画图》 、《使用手动工
具的部件加工》 、《使用一般机床的部件加工》 ；后修学习领域有《顶岗实训》 、《机械创新设
计》。同修的课程有《数控车床编程与操作》 、《计算机协助造型与自动编程》 。本课程合用于
数控技术专业。
三、课程设计思路
本课程标准是以就业为导向拟订。 其课程内容以过程性知识为主、 陈说性知识为辅， 即
以实质应用的经验和策略的习得为主、 以适量够用的观点和原理的理解为辅。 由实践情境构
成的以过程逻辑为中心的行动系统， 重申的是获得过程性知识，主要解决“怎么做” （经验）
和“怎么做更好” （策略）的问题。课程内容的选择应按照三个原则： （ 1）科学性原则（ 2）
情境性原则（ 3）人天性原则。
课程内容的选用既表现职业性，也表现开放性；既服务于地方经济，知足公司的需要， 也便于教课活动的展开。 所以本课程标准就以数控铣床和加工中心作为学习平台， 选择最常
模块四 数控铣床与加工中心操作与应用
任务3 数控铣削加工前基本操作
四、数控机床坐标系
数控机床上，为确定机床运动的方向和距离，必须要有一个坐标系才能实现，我们把这种机床固有的坐标系称为机床坐标系；该坐标系的建立必须依据一定的原则。
1.机床坐标系的确定原则（JB3052-82）
（1）假定刀具相对于静止的工件而运动的原则。这个原则规定不论数控铣床（加工中心）是刀具运动还是工件运动，均以刀具的运动为准，工件看成静止不动；这样可按零件图样直接确定数控铣床（加工中心）刀具的加工运动轨迹，方便编程。
（2）采用右手笛卡尔直角坐标系原则。如图4-3-5所示，张开食指、中指与拇指且三者相互垂直，中指指向+Z坐标，拇指指向+X，食指指向+Y坐标。坐标轴的正方向规定为增大工件与刀具之间距离的方向。旋转坐标轴A、B、C的正方向根据右手螺旋法则确定。当工件固定不动、刀具运动时采用上面规定的法则；如果工件移动、刀具固定时，正方向反向，并增加上标“＇”表示。
其中：
1）Z轴：是由传递切削力的主轴决定的。对于铣床、钻床、镗床等，主轴带动刀具旋转，与主轴平行的坐标轴即为Z轴，刀具进入工件的方向为负方向。而刀具退出的方向为正方向。
2）X轴：一般是水平的，与工件装夹基面平行。对于刀具旋转的机床，如铣床、钻床、镗床等，若Z轴是垂直的（立式，见图4-3-6），当站在工作台前，面朝刀具主轴向立柱看时，X轴的正方向指向右方；如Z轴是水平的（卧式，见图4-3-7），从主轴向工件方向看时，X轴的正方向指向右方。 图4-3-5 右手笛卡尔直角坐标系 3）Y轴：根据X和Z轴的正向，按右手直角笛卡尔坐标系判断。
4）回转运动A、B、C轴：表示其轴线相应地平行于X、Y、Z坐标轴的回转运动。
附加坐标轴：如果在X、Y、Z主要坐标轴外，还有平行于它们的直线运动坐标轴，可分别指定为U、V、W。如果还有第三组运动，则分别指定为P、Q、R。
5）回转坐标轴：绕X轴、Y轴和Z轴的旋转轴分别定义为A、B、C，见图4-3-5。
任务一 平面台阶件加工
学习目的：
通过平面台阶件加工这一任务的学习，学生能：
1. 叙述车间管理规程及数控铣床操作规程；
2．叙述数控铣床各部分的名称、作用和数控机床的工作原理；
3．叙述FANUC系统操作面板按钮及机床控制按钮的名称和作用；
4. 正确区分坐标轴及正负方向，手动或手轮移动坐标轴到指定的位置；
5．校正平口钳，正确装夹工件；
6. 手动装、卸刀，铣削平面；
7．以小组合作的形式，按照规定操作流程，手动铣削夹位并控制夹位尺寸。；
8．在完成加工后，检测零件精度，做好交接班相关工作。
建议学时
任务描述
如图1-1所示台阶面,毛坯为100×100×30，根据零件的要求，手动完成该台阶面的铣削加工。
图1-1 台阶面
第一部分 学习准备
引导问题：
为保护操作人员的人生安全和设备安全，维持正常的生产秩序，在操作数控铣床加工产品的过程中要注意哪些问题？
一、请认真阅读下列“数控铣床安全操作规程”并完成工作页。
知识链接：
数控铣床安全操作规程
1.操作者必须熟悉机床使用说明书和机床的一般性能、结构，严禁超性能使用。
2.工作前穿戴好个人的防护用品，长发（男女）职工戴好工作帽，头发压入帽内，切削时关闭防护门，严禁戴手套。
3.开机前要检查润滑油是否充裕、冷却是否充足，发现不足应及时补充。
4.开机时先打开数控铣床电器柜上的电器总开关。
5.按下数控铣床控制面板上的“ON”按钮，启动数控系统，等自检完毕后进行数控铣床的强电复位。
6.手动返回数控铣床参考点。先返回+Z方向，再返回+X和+Y方向。
7.手动操作时，在X、Y移动前，必须确保Z轴处于安全位置，以免撞刀。
8.数控铣床出现报警时，要根据报警号，查找原因，及时排除警报。
9.更换刀具时应注意操作安全。在装入刀具时应将刀柄和刀具擦拭干净。
10.在自动运行程序前，必须认真检查程序，确保程序的正确性。在操作过程中必须集中注意力，谨慎操作。运行过程中，一旦发生问题，及时按下循环暂停按钮或紧急停止按钮。
1 《数控铣床编程与操作项目教程》教案
授课班级 班级人数 授课教师
课题序号 3 授课课型 授课课时 6课时
授课章节
名 称 模块一 数控铣床基本操作
课题3 数控铣床手动操作与试切削
教学目标 知识
目标 1.了解常用数控键槽铣刀（立铣刀）的种类和用途；
2.了解数控刀柄、平口钳等工艺装备知识；
3.掌握数控铣床机床坐标系知识。
技能
目标 1.掌握回参考点操作；
2.会装夹工件、装拆数控刀具；
3.掌握数控铣床手动（JOG）操作；
4.掌握数控铣床试切削加工方法。
情感
目标 1. 养成文明生产、安全生产习惯；
2.养成优良的劳动态度和职业素养；
3.培养团队合作精神。
教学重点 机床坐标系概念及数控铣床相关工艺装备
教学难点 机床坐标系、机床参考点概念
教学方示 讲授法、讨论法、演示法、自主学习法、探究法、训练法
教学资源 网络资源，教学视频，相关PPT，配套练习题、数控铣床及其工艺装备
板书设计 课题3 数控铣床手动操作与试切削
[知识学习]
一、键槽铣刀、立铣刀种类、用途
二、数控刀柄、平口钳、卸刀座
1.数控铣刀刀柄
（1）弹簧夹头刀柄、卡簧及拉钉
（2）莫氏锥度刀柄
2.卸刀座
3.平口钳
三、数控铣床机床坐标系
1.机床坐标系的确定原则
（1）确定刀具相对于静止工件而运动的原则
（2）采用右手笛卡尔直角坐标系原则
（3）机床坐标轴的确定方法
2.数控机床坐标系 （1）立式铣床机床坐标系
（2）卧式铣床机床坐标系
3.机床原点、机床参考点
[技能训练]
一、开机、回参考点
1．数控铣床开机操作
2.回参考点操作
3.操作注意事项
二、手动操作与试切削
1.手动操作
2.工件装夹、刀具装夹
3.试切削
2 课 堂 教 学 安 排
主 要 教 学 内 容 及 步 骤 教师活动 学生活动 教学目标（设计思路）
