《数控机床操作实训》
课程简介
数控加工技术是现代制造行业中运用最广泛的技术，在航空航天、汽车制造、一般机械加工和模具制造行业中应用非常广泛。数控技术作为制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，是制造业提高产品质量和生产效率的重要手段，数控技术应用水平更是体现国家综合国力的重要标志。21世纪机械制造行业的竞争在某种程度上是数控技术的竞争，随着制造设备的大规模自动化，企业急需一大批的数控机床操作人员。因此重点做好数控机床操作实训工作特别重要。
数控车床、数控铣床（加工中心）技能实训是数控技术、模具设计与制造、机电一体化技术等机械类专业的主要实训课程之一。本课程在学生修完所学专业要求的相关理论课程后开设。为增强学生对数控车床、数控铣床（加工中心）的感性认识，学习数控车床、数控铣床（加工中心）的工作原理和加工方法，掌握数控车床、数控铣床（加工中心）的手工编程技术及机床操作技能，学会使用数控车床、数控铣床（加工中心）加工典型零件，课程采用一体化教学模式，使学生初步掌握国际先进的现代化机械加工及制造技术，为国家高科技研究成果能迅速转化为生产力培养人才，更好地为我国社会主义现代化服务。
数控机床编程与操作（数控车床、数控铣床、加工中心）是培养学生全面掌握高级数控车床、数控铣床、加工中心操作技能和加工程序编制（手工编程）的课题，是数控机床加工专业的核心专业课。
本课程分为基础实训项目和应用实训项目。
在基础实训项目的教学中，应将教材中讲述的数控车床、数控铣床和加工中心编程与操作的教学内容以本校现有的SIEMENS数控车床、华中数控车床、FANUC数控铣床、华中数控铣床为实例，讲授数控机床的结构、性能和技术参数，以机床配置的SIEMENS802S、FANUC 0i-MC、华中数控系统为核心内容讲授数控车、铣床和加工中心的编程指令和程序；讲授数控车、铣床和加工中心的操作和加工中心的操作以及机床的操作规程、维护、保养的基本知识。
在应用实训项目的教学中，对教材中的相关内容及相关专业课程数控加工工艺学紧密结合，讲授数控车、数控铣、加工中心的操作，并在数控机床加工实例中进行实际操作和训练。
《数控机床操作实训》
实 训 大 纲
1、 课程性质、任务和基本要求
1、性质
专业技能课。2、任务
根据数控车、数控铣、加工中心高级操作工的培养目标和要求，经过本课程的学习，熟练掌握SIEMENS802S、FANUC 0i-MC、华中数控系统机床的编程与操作。基础实训项目的实训任务有：
1、树立安全第一的思想，严格遵守安全操作规程，增强质量意识，具备良好的职业道德。
2、掌握数控车、铣床及加工中心的操作规程和日常维护的方法。
3、了解所使用的数控车、铣床和立式加工中心的结构、性能和主要技术参数。
应用实训项目的实训任务有：
1、熟练掌握数控机床的基本操作方法。
2、熟练掌握SIEMENS802S、FANUC 0i-MC系统和华中系统的编程指令和面板操作。
3、熟练掌握工件坐标系建立，刀具选择、刀具预调、工件或夹具的安装与找正，工件测量的操作技能。
4、能较合理地拟定加工方案，熟练编制中等复杂程度零件的加工程序，能完成数控车、铣床和加工中心高级工件的加工。
3、实训要求
通过本课程学习，学生应达到以下要求：
(1)、了解数控机床的组成、分类及主要性能指标，在此基础上掌握数控编程的基础知识。
(2)、掌握典型数控机床的结构，工作原理及编程加工方法。
(3)、掌握数控车床加工零件的工艺的编制及数控程序的编写。
(4)、掌握数控铣床加工零件的工艺的编制及数控程序的编写。
(5)、对典型零件的加工具有一定的分析能力(6)、具有一定的机床操作能力。4、本课程的重点、难点及解决办法
课程的重点：数控车、铣、加工中心的基本操作、加工零件工艺分析、加工程序的编制及零件的加工。
课程的难点：数控机床中各轴移动方法的判别、零件程序的输入与模拟加工及实际加工操作。解决办法：
（1）、对数控机床的基础知识和各数控机床基本操作分步教学，采用理论讲解与现场参观、演示相结合的方法；
（2）、对编程部分的教学，采用理论教学与软件仿真教学相结合的方法，以典型案例作为项目教学的切入点，从加工工艺→加工指令→程序编制→仿真加工→零件加工五个步骤，最后完成零件的加工；
（3）、加强实践教学掌握机床的操作。
二、总学时
总学时数：32
三、建议学时分配表
实训
名 称安全知识及实训
动员
一
数控车床基本操
作车床实训考核
（车间整理）
总课时1
讲 课1
实 验0
1367
202
安全知识及实训
动员
二
数控铣床基本操
作实训结束考核
（车间整理）
110
1367
232
014
218
合计
四、实训内容：
实训一 数控车床的基本操作
【实训要求：】
1．在学生到达实训中心前，知道车间安全操作细则。
2. 在学生到达实训中心前，明确实训的全过程及考核方法。3.学生实训课结束，应该具有认识数控机床、掌握数控机床的机械结构并可以编程和操作机床。
【实训内容及重难点提要：】
1、实训项目：数控车床实训基础
实训要求：(1)了解数控车床操作规程和日常维护； (2)掌握数控车床工艺范围； (3)掌握数控车床的组成与结构。
实训重点：(1)数控车床文明实训和安全操作规程； (2)车床工艺范围及零件加工工艺的制定。实训难点：(1)数控车床的日常维护；
(2)数控车床各组成部件的工作原理。实训目标：(1)掌握车床安全操作规程；
(2)掌握车床各机械部件的结构及其工作原理。实训课时：2
实训场地：数控实训中心2、实训项目：零件的装夹
实训要求：(1)常见零件在数控车床上的基本装夹方法； (2)常见零件装夹后的基本找正方法。实训重点：三爪自定心卡盘上装夹工件；实训难点：毛坯装夹后的找正方法。
实训目标：掌握车床上各种零件的装夹方法
实训课时：1
实训场地：数控实训中心3、实训项目：常用量具的使用
实训要求：(1)掌握游标卡尺、外径千分尺的功能及其使用； (2)掌握内径、螺纹、深度千分尺的功能及其使用。实训重点：各种量具的读数方法实训难点：各种量具的使用方法。实训目标：掌握各种量具的使用实训课时：2
实训场地：数控实训中心
4、实训项目：数控车床常用刀具的认知
实训要求：(1)了解数控车刀的常用类型、特点
(2)掌握数控车刀的安装方法及刀片的更换 (3)掌握切断刀（切槽刀）的功能、种类及使用 (4)掌握螺刀的功能与应用
(5)掌握孔加工刀具的功能与应用实训重点：(1)数控车床常用刀具的种类、特点 (2)切槽刀的功能 (3)螺纹车刀的应用
实训难点：(1)数控车床常用刀具的加工范围 (2)切断刀的应用方法 (3)螺纹车刀的参数设定实训目标：(1)掌握数控车刀的安装方法
(2)掌握切断刀、螺纹刀、孔加工刀具的应用实训课时：3
实训场地：数控实训中心
5、实训项目：数控车床操作面版及机床基本操作 实训要求：(1)掌握数控系统的基本操作方法
(2)掌握程序编辑界面的进入方法和编辑程序 (3)掌握坐标系建立的指令及方法
(4)掌握车床面版（西门子、华中）的各个功能键的应用 (5)掌握数控程序编辑方法实训重点：(1)操作系统的操作方法 (2)坐标系建立的方法
(3)机床面版（西门子、华中）各个功能键的应用 (4)程序的输入、保存方法实训难点：(1)程序的创建和编辑
(2)坐标系的定义
(3)面版操作时参数的设定 (4)程序编写的格式
实训目标：(1)掌握各种数控系统的操作方法 (2)坐标系的建立
(3)各种车床操作面版的使用实训课时：4
实训场地：数控实训中心
6、实训项目：数控车床工作坐标系的建立与刀补建立实训要求：(1)掌握数控车床工件坐标系的建立 (2)掌握有关参数的输入方法 (3)掌握刀具半径补偿的建立 (4)掌握刀具补偿的判定方法实训重点：(1)车床工件坐标系的建立 (2)车床刀补指令的格式
实训难点：(1)数控车床刀具偏置量直接输入的步骤 (2)刀补的判定
实训目标：(1)掌握数控车床工件坐标系的建立 (2)掌握数控车床刀具补偿的建立
实训课时：2
实训场地：数控实训中心7、实训项目：数控实训考核
实训要求：(1)设定零件加工工艺
(2)掌握加工程序的编写方法 (3)掌握加工零件的加工步骤。实训重点：(1)机床自动加工零件的全部过程 (2)加工程序的编写实训难点：(1)加工程序的制定 (2)机床对刀的步骤
实训目标：考核数控综合实训的效果实训课时：2
实训场地：数控实训中心
【注释：】
(1) 数控车床实训材料采用Φ35橡胶棒；(2) 车刀基本使用合金刀具
实训二 数控铣床基本操作
【实训要求：】
1．在学生到达实训中心前，知道车间安全操作细则。
2. 在学生到达实训中心前，明确实训的全过程及考核方法。3．了解华中数控加工中心，FANUC和华中数控铣床基本操作。
【实训内容及重难点提要：】
本次实训一共分六个项目，一共16课时，每课时教学内容均有详细目的和重点难点，具体安排如下。
1、实训项目一：数控铣床控制面板及操作实训实训课时序号：1
实训目的：(1)、机床安全规范操作。
(2)、常见故障分析与处理。
实训重点：手动运转、手动回零。
实训难点：开机报警的解除，手动运转和常见故障分析。
实训课时序号：2
实训目的：(1)、铣床操作面板的认识。
(2)、刀具的拆装并将刀具装至主轴上。
实训重点：铣床操作面板的认识。
实训难点：(1)、各区域操作按键的功能。
(2)、刀具的安装。
2、实训项目二：数控铣床程序编辑和管理实训课时序号：3
实训目的：(1)、程序编辑、新建、调用与保存。
(2)、在MDI方式下，刀具转速调节。
实训重点：程序编辑、新建、调用与保存。实训难点：程序编辑与修改的方法。
实训课时序号：4
实训目的：(1)、计算机通信输入输出程序
(2)、程序运行
实训重点：计算机通信的设置与传输方法。实训难点：程序运行的分类及具体方法。
3、实训项目三：数控铣床对刀操作和刀具补偿值得的输入与修改实训课时序号：5
实训目的：(1)、对刀操作的目的。
(2)、X、Y向对刀法的操作要领。(3)、寻边器对刀法的操作要领。
实训重点：三种对刀法的操作方法。
实训难点：X、Y向对刀法和寻边器对刀法的操作方法。
实训课时序号：6
实训目的：(1)、刀具半径补偿。
(2)、刀具长度补偿。
实训重点：学习两种补偿方法的作用的方法。实训难点：学习两种补偿方法的指令。
4、实训项目四：数控铣床工艺基础实训课时序号：7
实训目的：学习数控铣床的基本工艺基础。
实训重点：工艺分析、编程尺寸的确定、工件的装夹与定位。实训难点：编程尺寸确定的方法，工件的装夹与定位方法。
实训课时序号：8
实训目的：(1)、进刀与退刀的工艺处理。
(2)、选择程序起始点、返回点、进刀点和退刀点。(3)、加工路线的确定。
实训重点：(1)、进刀与退刀的工艺处理。
(2)、选择程序起始点、返回点、进刀点和退刀点。
实训难点：如何确定加工路线。
实训课时序号：9
实训目的：(1)、学习切削方式的确定。
(2)、学习工艺参数的确定。
(3)、学习背吃刀量和侧吃刀量的确定。
实训重点：学习切削方法与工艺参数的选择。
实训难点：学习背吃刀量和侧吃刀量的概念及区别。
5、实训项目五：数控铣床编程的基础知识实训课时序号：10
实训目的：学习常用的G代码。
实训重点：学习G01/G02/G03指令代码的格式及用法。
实训难点：学习在G90/G91下G01/G02/G03指令代码的用法。
实训课时序号：11
实训目的：(1)、学习进给速度功能F、刀具功能T、辅助功能M和主轴功能S代码。
(2)、学习固定循环功能代码。
实训重点： F、T、M、S及固定循环功能代码。实训难点：固定循环功能指令的组成及指令格式。
实训课时序号：12
实训目的：常用的固定循环指令。实训重点：学习常用的固定循环指令。
实训难点：掌握固定循环指令中各字符代码的概念及用法。
实训课时序号：13
实训目的：(1)、子程序的调用。
(2)、宏程序的调用。
实训重点：学习子程序和宏程序的概念及调用的方法。实训难点：对宏程序中变量与控制指令的运用。
6、实训项目六：数控铣床实例讲解与考核实训课时序号：14
实训目的：(1)、练习基本的G01/G02/G03指令的运用。
(2)、练习刀具半径补偿的方法判断、建立及取消。
实训重点：G01/G02/G03指令的运用。实训难点：G41/G42/G40指令的运用。
实训课时序号：15
实训目的：(1)、学习钻孔指令和子程序的用法。
(2)、学习螺旋线下刀的指令用法。
实训重点：学习钻孔指令和子程序的用法。
实训难点：螺旋线下刀的指令用法及铣削工艺的安排。
实训课时序号：16
实训目的：(1)、学习宏程序的编制与调用。
(2)、学习子程序和宏程序的联合运用。
实训重点：学习宏程序的编制。
实训难点：学习宏程序中变量的赋值及控制语句的使用。
【实训建议】
目前教学中学生的理论知识和实践操作需要更多的训练来加强。学生对加工工艺的系统性不了解，从分析图纸到最后加工整体流程需要更多的学习与操作。建议学生课后多学多练，可以通过阅读相关的书籍资料来提高。
五、说明：
1、本大纲根据教育部教高[2000]2号：《教育部关于加强调高职高专教育人才培养工作的意见》制定，适用于数控专业学生。
2、在保证达到教学目的要求的前提下，对教学内容、次序和学时分配等，可根据需要做适当的调整。
4、考核方式:
实际操作成绩占60%，实训出勤成绩占20%。实训报告成绩分占20%。
