数控机床加工工艺及设备教学大纲
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第 1 页 共 5 页 1 XX职业技术学院 《数控机床加工工艺及设备》教学大纲 (适用于高中后三年制) 一、课程性质和任务 本课程是数控技术应用专业的一门重要的主干专业课。其主要任务是讲授数控加工工艺规程的制订、工件在数控机床中的装夹、数控车削、数控镗铣、加工中心和电加工机床加工工艺基础知识。 学生学完本课程后,应达到下列要求: 1. 掌握作为企业数控加工工艺岗位和数控机床操作岗位必须的数控加工工艺知识; 2. 有制定和实施中等复杂程度零件数控加工工艺规程的能力; 3. 具有正确选用切削用量、常用刀具的能力; 4. 具有设计一般工艺装备的能力。 5. 具有解决生产现场一般数控加工工艺技术问题的能力;
二、课程教学目标 通过本课程学习,培养学生掌握数控加工过程的基本规律,掌握其基本知识,能选择加工方法与机床、刀具、夹具及加工参数,掌握机械加工精度和表面质量的基本理论和基本知识,使学生具有数控加工工艺设计和夹具设计的基本技能。迎接我国加入WTO后所带来的挑战与机遇。课程基本要求如下: 1.了解国家有关机械工业的方针、政策、法规和数控加工相关领域的发展趋势。 2.了解数控机床的性能、组成、工作原理,为正确使用数控机床以及用先进技术改造传统生产装备奠定坚实基础。 3.掌握下列基本理论:金属切削基本理论,零件数控加工工艺规程设计及装配工艺设计原理, 数控机床夹具设计原理,设计工艺性评价。 4.了解下列知识:机械加工方法与装备,数控机床及数控加工。 5.掌握下列基本技能:能够制订中等复杂程度零件的数控加工工艺规程,能够设计中等复杂程度的机床夹具。 6.初步掌握下列基本技能:能够综合分析数控加工过程中的一般问题,能够设计一般零件的数控加工工艺规程。
三、教学内容和要求 (一) 绪论 1.知识点和教学要求 知识点 了解 理 解 掌 握 备 注 数控加工的定义 * 数控加工的特点 * 数控加工的发展前景 * 本课程学习的主要内容和要求 *
2.能力和技能培养 使学生掌握本课程的特点和学习方法。 第 2 页 共 5 页 2
(二)数控加工工艺规程制订 1.知识点和教学要求 知识点 了解 理 解 掌 握 备 注 基本概念 * 机械加工工艺规程的制定 * 零件图样的工艺分析 * 毛坯及加工余量 * 定位基准的选择 * 工艺路线的拟定 * 工序尺寸及公差的确定 * 设备和工艺装备的选择 * 数控加工常用工艺文件 * 2.能力和技能培养
使学生掌握制定工艺规程的方法与步骤;零件结构的工艺性;影响加工余量的主要因素,确定加工余量的方法;定位基准的选择;加工阶段的划分,工序的集中与分散,加工顺序的安排;工艺尺寸链,尺寸链的计算,工序尺寸及公差;设备的选择,工艺装备的选择。
(三)工件的装夹和数控夹具的选用 1.知识点和教学要求 知识点 了解 理 解 掌 握 备 注 夹具的组成和分类 * 工件的定位 * 常见定位方法和定位元件 * 辅助支承 * 常用夹紧装置 * 定位误差分析 * 典型夹具简介 * 2.能力和技能培养 使学生掌握夹具的功用,夹具的组成,夹具的分类;定位的原理,完全定位和不完全定位,欠定位及过定位;工件以平面定位;对夹紧装置的要求,基本夹紧机构,复合夹紧机构,联动夹紧机构;定位误差的概念,定位误差的组成,定位误差的分析与计算。
(四)数控刀具的选用 1.知识点和教学要求 知识点 了解 理 解 掌 握 备 注 数控刀具的类型与特点 * 数控刀具的寿命管理 * 数控刀具材料与结构 * 数控刀具的选用 * 2.能力和技能培养 使学生掌握数控刀具的种类、特点;选用数控刀具通常应考虑的因素、数控车削刀具的选用、数控旋第 3 页 共 5 页 3
转类刀具的选用、数控机床刀柄的选用、工具系统。 (五)数控车削加工工艺分析 1.知识点和教学要求 知识点 了解 理 解 掌 握 备 注 数控车床的类型 * 数控车削加工工件的装夹 * 数控车削加工的对刀 * 制定数控车削加工工艺 * 数控车削常用的典型工艺举例 * 典型数控车削零件的加工工艺分析 * 2. 能力和技能培养 主要加工对象及工艺特点;采用通用夹具装夹、采用找正方式装夹、薄壁零件装夹;数控加工中与对刀有关的概念、确定对刀点的一般原则、对刀方法;选择并确定数控加工的内容、对零件图样进行数控加工工艺分析、零件图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定、数控车削加工工艺过程的拟定、加工余量、工序尺寸及公差的确定、切削用量的选择、数控车削加工工艺文件;车圆弧、车成型面、车螺纹;
(六)其它数控加工方法简介 1.知识点和教学要求 知识点 了解 理 解 掌 握 备 注 数控铣床 * 数控加工中心 * 数控电火花加工 * 2. 能力和技能培养 工对象及工艺特点;加工工艺的制定。
四、实践性教学与技能考核 数控机床是现代制造技术的核心设备,该装备的先进程度和数量代表了一个国家的制造业综合水平。《数控加工工艺》课程以数控机床为对象,结合当前世界数控产业的最新技术,介绍数控系统的工作原理、组成部分、性能特点及数控车床、数控铣床、加工中心的工艺特点。通过本课程的学习应掌握计算机数控技术的基本原理和基础知识,掌握数控系统和机械结构,培养学生加工的能力。随着机械自动化程度的提高和数控技术的不断发展,数控技术将有更大的发展空间。本课程是一个实践性很强的一门课程,其主要任务是训练学生对数控加工工艺的掌握,目的是培养学生的实践动手能力和创新能力。 学习本课程的目的是使学生在短时间内掌握数控机床与加工工艺有关的基本知识;并通过实验增加感性认识,提高学生的动手能力。
(一)基本实验 实验一 数控机床典型夹具实验
一、实验目的与要求 了解数控机床典型夹具的结构、功能,掌握各种夹具的安装、调整和使用方法。 第 4 页 共 5 页 4
二、实验内容 认识各种典型夹具,观察夹具的结构,认识其组成元件(定位元件、夹紧装置、夹具体等),了解它们的功用。
掌握车床典型夹具的安装、找正方法;掌握铣床典型夹具的安装、找正方法;掌握孔系列组合夹具的使用方法。
.实验二 数控加工典型夹具的定位与夹紧实验 一、实验目的与要求 1.了解常用数控机床夹具的定位与夹紧原理及方法; 2.通过几个典型零件的定位与夹紧来分析夹具的定位与夹紧原理及方法 二、实验内容 了解使用孔系列组合夹具、三爪卡盘、四爪卡盘、平口钳等典型夹具装夹工件的方法,分析在使用一夹一顶、两顶尖、平口钳装夹工件时定位与夹紧原理及方法。
实验三 数控车床刀具实验 一、实验目的与要求 通过具体刀具的观察与拆装了解常用数控车床刀具的结构特点,掌握数控车床加工所用刀具的名称及功用。
二、实验内容 认识各种常用刀具,观察各种刀具的结构,分辨组成元件、刀片定位夹紧机构特点。了解它们的功用,掌握各种车床刀具的用途。观察各种车床刀具切削刃形状特征、断屑槽形、刀片主要几何角度,将数控车床常用刀具与普通车床常用刀具的特点进行对比,掌握数控车床刀具的特性。
五、考核办法及标准 (一)考核办法及标准 考核内容包括:作业、课堂提问、课堂讨论、实训中的动手能力、实训中对理论知识的应用能力、实习报告、出勤率、期末理论考试成绩。 考核标准:以上八项均以100分记,期中前七项赋予不同的权数平均后作为平时成绩,占总成绩的40%,最后一项占总成绩的60%。具体计算方法如下: 1.作业:占平时成绩20%; 2.课堂提问:占平时成绩10%; 3.课堂讨论:占平时成绩10%; 4.实训中的动手能力:占平时成绩的20%; 5.实训中对理论知识的应用能力:占平时成绩的20%; 6.实习报告:占平时成绩的10%; 第 5 页 共 5 页 5
7.出勤率:占平时成绩的10%。 五、学时分配和作业安排 教学内容 学时数(实践教学或大作业) 作业安排 说明 绪论 2 ≧2题
数控加工工艺规程制订 12 ≧10题 包括习题课及课堂讨论课 工件的装夹和数控夹具的选用 20(4) ≧10题 包括习题课及课堂讨论课 数控刀具的选用 16(2) ≧10题 包括习题课及课堂讨论课 数控车削加工工艺分析 20(4) ≧10题 包括习题课及课堂讨论课 其它数控加工方法简介 2 ≧2题
复习及机动 12 包括节日放假学时 总计 84(10)
六、说明 1.本大纲遵照教育部(2000)2号文件附二《高等职业学校、高等专科学校和成人高等学校教学管理要点》中关于制定教学大纲的基本原则要求和格式制订。大纲完全服从学院数控专业《05版教学计划》的整体要求。 2.本大纲连接的主体教材是2005年3月由田萍主编,由电子工业出版社出版的,高等职业院校国家技能型紧缺人才培养工程规划教材。 3.本大纲是《数控机床加工工艺及设备》课程的基本教学大纲,结合我院实际及学员的培养方向,对教学内容进行了适当删减。如果市场对数控专业人才知识结构和能力要求有所变化,教学计划修改或其他原因的需要,可以在本大纲的基础上进行调整 和修订,但应有正式的修订说明并按规定审批,装订与本大纲后实施。 4.本大纲对知识点分层次要求的解释是:对“了解”的内容,学生能说出其要点和大意;对“理解”的内容,学生能做完整、确切的表述,并 能初步运用;对“掌握”的内容,学生能在“理解”的基础上,明确数控加工的工艺方法,并能实际应用。 5.建议在教学过程中尽可能的采用现代教育技术手段。 6.大纲的应用范围和使用方法 (1)本大纲适用于高职院校数控技术及相关专业。 (2)本大纲的教学内容采用模块结构,包括理论知识的基础模块、选用模块和实践性教学模块的基本实验内容。理论知识的基础模块和实践性教学模块的基本实验内容为本专业必需掌握的内容,需不少于70学时。