2022年《数控加工编程及操作》教案.docx

名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案闽 北 职 业 技 术 学 院教案学期2022 2022 学年第二课程名称：数控加工编程及操作授课老师：游年华课程所属系（部） ：信息与工程系细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 17 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案课程名称 :机械制造基础 授课班级： 09 机械（ 1）班 课程类型：理论课 总学时： 64（理论 24）学分： 4 使用教材：数控加工编程及操作清华高校出版社刘力健牟盛勇主编 教学方法、手段：讲授 考核方式：考试主要参考书目：数控加工编程及操作中国轻工业出版社郭 第 2 页,共 17 页 庆梁浦艳敏主编细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案（教案正文）第 1 章 数控加工系统 授课日期： 2022 年 3 月 7 日下午第 7、8 节 标题: 1.1 数控加工及其特点； 1.2 数控机床的工作原理及性能指标；1.3 数控机床的典型机械结构；1.4 数控刀具系统； 1.5 夹具及对刀工具简介； 1.6 数控加工技术的进展 教学目的与要求：1、 通过本章的学习,要求读者明白数控加工的优点、数控机床的性能指标、数控机床的组成 和一些典型结构、刀具及夹具系统；2、把握数控加工的基本过程；授课时数： 2 学时 教学重点和难点：1、 教学重点：数控加工的基本过程；2、 教学难点：数控加工系统；教学内容及过程 : 教学内容方法与手段时间安排第一课时 引入新课 ：同学们都特别熟识一般加工设备,如一般车床、一般铣床等常见的机加工设备,但 在实际的生产加工中数控设备的应用是特别广泛的,数控车床、数控铣床就是我们接下来要学 习的内容；第 1 章数控加工系统PPT 、讲授法5 分钟 第 3 页,共 17 页 1.1 数控加工及其特点1.2 数控机床的工作原理及性能指标PPT 、讲授法15 分钟1.2.1 数控机床组成及工作原理PPT 、讲授法25 分钟1.2.2 数控机床的分类及性能指标1.3 数控机床的典型机械结构（教学难点）细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -1.3.1 数控机床主传动系统名师精编优秀教案1.3.2 数控机床的进给传动系统 1.3.3 数控机床的自动换刀装置 其次课时1.4 数控刀具系统PPT 、讲授法15 分钟1.4.1 数控刀具的特点PPT 、讲授法15 分钟1.4.2 数控刀具的分类1.5 夹具及对刀工具简介（教学重点）1.5.1 数控机床的夹具PPT 、讲授法15 分钟1.5.2 数控机床的对刀工具1.6 数控加工技术的进展1.6.1 数控系统的进展1.6.2 数控机床的进展摸索题 作业 : 1 简述数控加工的优点；2 试述闭环数控机床的掌握原理,它与开环数控机床的差异；3 数控机床的进展趋势,主要表现在哪些方面其次章 数控加工工艺授课日期： 2022 年 3 月 10 日上午第 1、2 节2022 年 3 月 14 日下午第 7、8 节标题: 2.1 数控加工对象； 2.2 数控加工的工艺分析教学目的与要求：1、通过本章的学习,要求读者能够分析数控加工的对象；2、把握典型零件的数控加工工艺分析方法和步骤；授课时数： 4 学时教学重点和难点：细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 17 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案1、教学重点：依据加工对象,合理挑选数控加工设备、刀具及夹具；2、教学难点：数控加工工艺的分析；教学内容及过程 : 第一次课 2022 年 3 月 10 日上午第 1、2 节教学内容方法与手段时间安排第三课时 引入新课 ：制定零件加工的工艺方案是机械加工的一项重要工作,数控切削加工也不例外；一 般地,数控切削加工属于零件制造过程的一个部分,常作为获得零件各表面尺寸、外形精度和 位置精度的最重要的加工过程；数控加工工艺包括数控机床及夹具刀具挑选、制定加工次序与 走刀路线、运算切削用量、编制数控工序及刀具卡片等内容；然而,零件是否适应数控切削加 工,即是否采纳数控切削加工,是第一要解决的问题；第 2 章数控加工系统PPT 、讲授法25 分钟2.1 数控加工对象（教学重点）1. 最适应类 2. 较适应类 3. 不适应类2.1.1 数控铣削及加工中心的主要加工对象PPT 、讲授法20 分钟1. 平面类零件 2. 变斜角类零件 3. 立体曲面类零件 4. 结构外形复杂的箱体、模具等类零件 5. 异形件 第四课时2.1.2 数控车削及车削中心的主要加工对象PPT 、讲授法20 分钟2.2 数控加工的工艺分析（教学难点）PPT 、讲授法25 分钟2.2.1 数控铣削加工工艺分析1. 零件图工艺分析 2. 加工次序的支配 3. 进给路线的确定细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 17 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案4. 铣刀类型挑选 5. 切削用量的挑选 其次次课 2022 年 3 月 14 日下午第 7、8 节第 2 章 数控加工系统 第五课时2.2.2 带孔样板的数控铣削工艺分析PPT 、讲授法45 分钟1. 工艺分析 2. 定位基准和装夹方式 3. 挑选机床设备 4. 确定工艺方案及加工路线 5. 挑选刀具 6. 确定切削用量 第六课时2.2.3 数控车削加工工艺分析（教学重点）PPT 、讲授法25 分钟1. 零件图工艺分析 2. 加工次序的支配 3. 进给路线的确定 4. 刀具挑选2.2.4 球头螺纹轴的加工工艺分析PPT 、讲授法20 分钟1. 工艺分析 2. 零件的加工次序 3. 设备 4. 刀具挑选 5. 确定切削用量 摸索题 作业 : 1 数控机床最适用于哪些类型零件的加工？2 分别表达铣削加工和车削加工切削用量的确定方法及过程；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页,共 17 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案第三章 数控编程基础学问 授课日期： 2022 年 3 月 17 日上午第 3、4 节 2022 年 3 月 21 日下午第 7、8 节 2022 年 3 月 24 日上午第 1、2 节 标题: 3.1 数控编程概述； 3.2 数控机床的坐标系； 3.3 程序编制的代码及格式 教学目的与要求：1、把握数控机床编程的工作过程；2、把握数控加工编程坐标轴与运动方向的定义及工艺处理方法；授课时数： 4 学时 教学重点和难点：1、教学重点：数控指令及其功能、数控加工程序格式与组成；2、教学难点：各种坐标系及其坐标原点；教学内容及过程 : 第一次课 2022 年 3 月 17 日上午第 3、4 节教学内容方法与手段时间安排第七课时 引入新课 ：数控机床要依据预先编制好的程序自动加工零件,编程人员必需依据机床规定的指 令代码及程序格式,把零件的加工过程编成加工程序才能实施数控加工；第 3 章数控加工系统PPT 、讲授法45 分钟3.1 数控编程概述3.1.1 数控编程的基本概念3.1.2 数控编程的内容和步骤1. 图纸工艺分析 2. 数学处理细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页,共 17 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案3. 编写程序单及初步校验 4. 制备掌握介质 5. 输入数控系统 6. 程序的校验和试切 3.1.3 数控编程的方法 1. 手工编程 2. 自动编程 第八课时3.2 数控机床的坐标系PPT 、讲授法45 分钟3.2.1 坐标轴的运动方向及其命名（教学难点）1. 坐标和运动方向命名的原就 2. 标准坐标系的规定 3. 运动方向的确定 3.2.2 机床坐标系与工件坐标系（教学难点）1. 机床坐标系 2. 工件坐标系3.2.3 肯定坐标与增量相对 坐标1. 肯定坐标系 2. 增量坐标系 3.2.4 数控机床的最小设定单位 1. 尺寸字的输入制式 2. 进给速度单位的设定其次次课 2022 年 3 月 21 日下午第 7、8 节 第九课时3.3 程序编制的代码及格式 3.3.1 数控加工程序的结构及格式 1. 数控加工程序的结构 2. 程序段格式细心整理归纳 精选学习资料 （1）程序段序号P56 第 8 页,共 17 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案（2）数据字（3）程序段终止符第十课时3.3.2 G 指令、 M 指令和其他常用指令（教学重点）1. 预备功能2. 帮助功能3. 进给功能 F 4. 主轴转速功能 S 5. 刀具功能 T 第三次课 2022 年 3 月 24 日上午第 1、2 节第十一课时3.3.3 常用基本指令（教学重点）PPT 、讲授法45 分钟1. 坐标指令1 肯定值编程 G90 和相对值编程 G91 （2）工件坐标系设定指令 G92 （3）工件坐标系挑选指令 G54G59 （4）插补平面挑选指令 G17,G18,G19 第十二课时2. 快速点定位指令G00 PPT 、讲授法15 分钟3. 直线插补指令G01 PPT 、讲授法15 分钟4. 圆弧插补指令G02、G03 PPT 、讲授法15 分钟摸索题 作业 :1 什么是数控编程？数控编程的内容及步骤如何？ 第 9 页,共 17 页 2 数控机床的坐标轴与运动方向是怎样规定的？数控车床的Z 轴怎样定义？3 肯定坐标及相对坐标有何区分？4 什么是机床原点和机床参考点？指出数控车床、数控铣床的机床原点的位置；5 为何要进行回机床参考点的操作. 6 机床坐标系和工件坐标系的区分是什么？细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案第五章数控车床的编程与操作授课日期： 2022 年 3 月 24 日上午第 3、4 节 2022 年 3 月 28 日下午第 7、8 节 2022 年 4 月 2 日下午第 7、8 节 标题: 5.1 数控车床的编程特点； 5.2 数控车床编程指令； 5.3 数控车 床的基本操作教学目的与要求：1、明白数控车削编程的特点,学习数控系统的常用指令与代码；2、把握数控车床常用系统的规章及方法；特别是循环指令的编程规章和方法；授课时数： 6 学时教学重点和难点：1、教学重点：简洁循环指令；2、教学难点：数控加工指令的特点、刀具补偿指令、数控车削系统操作面板及功能简介；教学内容及过程 : 第一次课 2022 年 3 月 24 日上午第 3、4 节教学内容方法与手段时间安排第十三课时 引入新课 ：通过接下来的学习能让大家明白数控车削编程的特点,数控系统的常用指令与代码；把握数控车床常用系统的规章及方法；特别是循环指令的编程规章和方法；通过对数控车床的 操作面板、操作步骤和方法的介绍,学会对数控车床的操作与零件加工；第 5 章数控车床的编程与操作PPT 、讲授法15 分钟5.1 数控车床的编程特点5.1.1 数控车床编程坐标系的建立1. 机床坐标系 2. 参考点细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 10 页,共 17 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案3. 工件坐标系5.1.2 数控车床的编程特点PPT 、讲授法30 分钟5.2 数控车床编程指令5.2.1 工件坐标系的设定指令1. 用 G50 设定工件坐标系2. 预置工件坐标系 G54G59 5.2.2 S、 F 和 T 指令1. 主轴转速功能设定2. 进给功能设定 G98、G99、G04 3. 刀具功能指令 T模态指令 5.2.3 基本加工类指令1. 快速移动指令 G00 模态指令 2. 直线插补指令 G01 模态指令 3. 圆弧插补指令 G02、G03模态指令 第十四课时5.2.4 螺纹加工指令PPT 、讲授法25 分钟1. 等螺距螺纹G32模态指令 PPT 、讲授法20 分钟2. 螺纹切削循环指令G92 3. 车螺纹复合循环指令G76 5.2.5 简洁循环指令1. 外径 /内径切削循环G90 1 直线车削循环2 锥形切削循环 G90 2. 端面车削循环 G94 1 平端面切削循环 G94 2 锥面切削循环 G94 其次次课 2022 年 3 月 28 日下午第 7、8 节第十五课时细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 11 页,共 17 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -5.2 数控车床编程指令名师精编优秀教案45 分钟PPT 、讲授法5.2.6 复合循环指令 1. 粗车循环 G71 2. 平端面粗车循环 G72 3. 型车复循环 G73 4. 精车循环 G70 5.2.7 刀具补偿类指令 1. 假想刀尖位置方向 2. 车刀 X 轴和 Z 轴的补偿值的确定 5.2.8 子程序指令 5.2.9 车削编程实例 1. 轴类零件 2. 套类零件 第十六课时5.3 数控车床的基本操作PPT 、讲授法45 分钟5.3.1 BEIJING-FANUCOiMate-TB系统数控车床介绍5.3.2 BEIJING-FANUCOiMate-TB系统数控车床操作面板功能1. 数控系统操作面板的组成及其使用方法 2. 机床操作面板的组成 3. 循环掌握部分 4. 刀台掌握 5. 切削液掌握 6. 程序爱护 5.3.3 数控车床操作方法及步骤 1. 开机和回参考点 2. 手动操作机床 3. 手轮移动 4. 自动运行 5. 机床的试运行细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 12 页,共 17 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案第三次课 2022 年 4 月 2 日下午第 7、8 节第十七课时5.3 数控车床的基本操作/输出PPT 、讲授法45 分钟5.3.4 程序的创建、编辑和输入1. 程序的创建 2. 输入程序 3. 输出程序4. 程序的编辑 5. 复制整个程序 6. 合并程序 5.3.5 设定和显示数据1. 按下功能键 POS 显示的界面和参数设定 2. 用功能键 PROG 显示的界面和参数设定 3. 用功能键 OFFSET SETTING 显示的界面和参数设定 4. 用功能键 SYSTEM 显示的界面 5. 用功能键 MESSAGE 显示的界面6. 图形模拟 5.3.6 数控车床的运转及对刀操作1. CKA6150 数控车床的操作方法与步骤 2. 数控车床的对刀与找正第十八课时5.4 CJK6130 数控车床系统操作面板及功能介绍华中世纪星 5.4.1 操作台结构5.4.2 软件操作界面5.4.3 车床功能菜单5.4.4 数控车床基本操作1. 急停 2. 方式挑选细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 13 页,共 17 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案3. 轴手动按键4. 速率修调5. 回参考点6. 手动进给7. 增量进给8.手摇进给9. 自动运行10. 单段运行11. 超程解除12. 手动机床动作掌握摸索题 作业 :1 简述数控车床的编程特点；2 什么是数控车床加工的恒切削速度功能？用哪一组指令进行恒切削速度掌握？3 画图表示车外圆简洁固定循环的加工路线,并标明相应的进给状态；4 什么是机床原点,机床参考点,编程原点？5 M00 、M01 、M02 、M30 都可以停止程序运行,它们有什么区分？6 采纳固定循环编程有什么好处？试画图表示 G、G、G71、G72 的基本走刀路线？7 数控车床圆弧的顺逆应如何判定？第四章数控铣床的编程与操作授课日期： 2022 年 4 月 11 日下午第 7、8 节2022 年 4 月 18 日下午第 7、8 节标题: 4.1 数控铣床的编程特点； 4.2 数控车铣床编程指令； 4.3 数控铣床的基本操作教学目的与要求：1、明白数控铣削编程的特点,学习数控系统的常用指令与代码；2、把握数控铣床常用系统的规章及方法；特别是钻孔循环指令的编程规章和方法；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 14 页,共 17 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案授课时数： 4 学时教学重点和难点：1、教学重点：钻孔循环指令、简化编程指令；2、教学难点：数控加工指令的特点、刀具补偿指令、数控铣削系统操作面板及功能简介；教学内容及过程 : 第一次课 2022 年 4 月 11 日下午第 7、8 节教学内容方法与手段时间安排第十九课时 引入新课： 数控铣是数控技术的典型应用,数控铣的编程指令和方法特别丰富；本章以三 轴数控铣床为对象介绍数控铣的加工指令、循环指令和简化编程的指令,并通过实例介绍 适用的编程技巧,使读者把握完整的手工编程方法,为解决更复杂的铣削加工问题建立基 础； 本章的一系列操作实例与主要学问点相对应,指导读者同步把握数控铣床的操作方法 及步骤,在提高技能素养的同时,加深对各种指令功能和用法的懂得；第 4 章 数控铣床的编程与操作4.1 数控铣床的编程特点PPT 、讲授法15 分钟4.2 数控铣床的程序指令4.2.1. 加工预备指令 1.预备功能 G 代码2帮助功能M 代码PPT 、讲授法15 分钟4.2.2. 加工类指令4.2.3 简洁循环指令及孔加工指令PPT 、讲授法25 分钟1 高速深孔加工循环指令G73 2 反攻丝循环指令G74 3 精镗循环 G76 4 钻孔循环 G81、G82、 G83 其次十课时细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 15 页,共 17 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -5 攻丝循环 G84 名师精编优秀教案PPT 、讲授法20 分钟6 反镗循环 G87 7 镗孔循环 G88、G89 8 取消固定循环指令G80 PPT 、讲授法25 分钟编程实例其次次课 2022 年 4 月 18 日下午第 7、8 节其次十一课时教学内容方法与手段时间安排4.2.4 简化编程指令及其它指令PPT 、讲授法45 分钟1镜像功能指令G24、 G25 编程举例2.缩放功能指令 G50、G51 编程举例3.旋转变换 G68、G69 编程举例 其次十二课时教学内容方法与手段时间安排4.2.5 刀具补偿指令PPT 、讲授法25 分钟1.刀具半径补偿指令G40、G41、G42 、讲授法20 分钟2.刀具长度补偿指令G43、G44、G49 4.2.6 子程序编程M98 PPT 编程举例摸索题 作业1 数控铣削加工的特点是什么？2 常用的帮助功能 M 有哪几种？3 试说明 G00,G01,G02 和 G03 的使用特点；4 简述华中世纪星数控铣床开机、关机和返回参考点的操作方法；5 简述华中世纪星数控铣床退出超程的操作步骤；细心整理归纳 精选学习资料 6 简述华中世纪星数控铣床挑选程序、新建程序、程序编辑、程序修改、程序储存和程 第 16 页,共 17 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案序删除的步骤；7 编制如图 4.43 所示的零件图形的数控加工程序；图 4.43 零件图形细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 17 页,共 17 页 - - - - - - - - -