数控基本编程篇1
关键词：职业教育；数控编程课程；教学衔接
一、引言
职业技术教育的衔接不仅有文化基础课的衔接，专业基础课的衔接，还有专业核心课的衔接。职业技术教育不同层次的衔接主要是综合素质能力的衔接，中职毕业生在鉴定和认可的课程标准基础上，再通过高职教育教学与实训，得到了自身能力的提高和学习，实现了中职技能型为主的人才教育向高职技术性为主的人才教育之间的转化。这要依靠课程结构和教学内容的重新组合和创新，也有赖于整个教学全过程的整理优化和设计。本文对高职数控专业核心专业课《数控编程与加工项目化教程》课程与中职数控专业核心课程《数控车床编程与操作基本功》课程的教学衔接进行探讨。
二、数控专业中、高职培养目标的衔接
培养目标衔接是课程衔接的前提条件。培养目标是反映某类教育本质特征的重要方面。数控专业中、高职教育在培养目标上有许多共性，都具有特色鲜明的技术性和职业性，都注重学生职业能力或职业技能的培养与训练，注重学生专业理论知识应用能力、专业技术使用能力和职业技能运用能力的培养，但是两者毕竟是不同层次和不同类型的教育培养。
数控专业的中等职业教育是针对数控车床操作这一具体的职业岗位，以培养学生基本操作技能为主体，强调学生掌握数控车床基本操作和专业基本理论，达到初、中级数控车床操作工的培养目标。同时，围绕这一职业要求所必须具备的文化知识、思想品德和职业道德。数控专业高职教育具有面向数控技术这一职业，它高于数控专业中职教育培养的技术型、操作型人才规格，是以职业岗位的技能和知识为导向，以主要获取职业能力和提高整体素质为目标，通过对学生进行严格的教学和实训，培养具有大专以上知识理论水平、掌握成熟的数控技术理论和管理规范、毕业后能胜任本职业岗位的高等应用型人才。因此，数控专业中职教育为数控专业高职教育提供必要的学习准备和职业技能实训，数控专业高职教育是数控专业中职教育的延伸和提升，实现数控专业中、高职教育的合理衔接，即培养目标的衔接。
三、课程主线的确定
中职《数控车床编程与操作基本功》课程以职业岗位所需要的技能和知识为导向，课程的主要任务是培养学生以数控机床为对象，使学生较全面地了解数控车床的基本知识，掌握数控车削加工编程方法、掌握数控车床操作技能等。通过本课程的教学，使学生达到下列要求：
（1）了解数控系统的基本组成等基本知识；
（2）掌握数控车床的特点、工作原理等基本知识；
（3）掌握数控车床的机械结构特点等；
（4）掌握数控车床的手工编程方法和技巧等；
（5）掌握数控车床的基本操作和要点方法。
高职《数控编程与加工项目化教程》课程以职业岗位所需要的技术和知识为导向，课程的主要任务是培养学生具备数控机床操作加工、数控加工工艺分析与编程调试以及数控机床的选用、验收与维护的专业技能。通过本课程的教学，使学生达到下列要求：
（1）了解机械加工工艺过程的一些基本概念，了解机床夹具的组成及作用，掌握工件在夹具上定位分析，掌握工件夹紧的基本方法；了解常用刀具的种类，几何角度，耐用度和寿命，了解工件主要表面加工方法及加工方案；
（2）学会正确选择数控加工内容，掌握数控加工工艺分析方法，学会设计数控加工工艺路线，学会编写数控加工文件；
（3）了解数控刀具系统的种类及特点，掌握数控刀具的选用方法，了解数控机床附件的种类及其使用方法；
（4）了解数控机床坐标系、工作坐标系、附加坐标系及坐标系的原点等基本概念；掌握手工编程、自动编程及CaD／Cam编程原理和方法；
（5）掌握数控加工程序编制方法和步骤、学会进行数控编程的数值计算，掌握刀具补偿的基本概念，掌握手工编程技巧；
（6）掌握数控车床编程基本技巧；掌握数控铣床编程技巧；掌握数控加工中心编程技巧。
综上所述，中职《数控车床编程与操作基本功》课程主线强调基本知识和具有运用、操作数控车床的能力，这是以动作技能为主、有一定心智技能的能力。高职《数控编程与加工项目化教程》课程主线强调基本知识和具有操作数控机床编程操作熟练的能力，这是以技术应用为主的能力，如分析、判断、编程计算和计算机辅助技术应用等技术。
四、课程知识点的衔接
中职《数控车床编程与操作基本功》与高职《数控编程与加工项目化教程》是数控专业的一门核心主干课。中职与高职层次课程知识点具体如下：
中职一共分七个项目二十三个任务：
项目一：数控车床的基本认识。任务一：数控车床的认识；任务二：数控车削加工工艺；任务三：数控车床中的坐标系。
项目二：轴类零件的车削。任务一：外圆的车削；任务二：阶梯轴的车削；任务三：锥面工件的车削；任务四：圆弧工件的车削；任务五：复杂轴类工件的车削。
项目三：槽类工件的车削。任务一：浅槽的车削；任务二：深槽的车削；任务三：V型槽的车削；任务四：圆弧槽的车削；任务五：复杂槽的车削。
项目四：编制螺纹的车削。任务一：连续螺纹的车削；任务二：三角形外圆螺纹的车削；任务三：梯形螺纹的车削。
项目五：盘类工件的车削。任务一：简单盘类工件的车削；任务二：复杂盘类工件的车削。
项目六：套类工件的加工。任务一：简单套筒类工件加工；任务二：复杂套筒类工件加工。
项目七：综合工件的加工。任务一：复杂轴类工件的加工；任务二：配合件的加工；任务三：批量生产。
高职一共分三个工作模块十一个项目：
工作模块一：数控车削编程与加工。项目一：手动车削定位销；项目二：数控车削锥轴；项目三：数控车削球头螺杆；项目四：数控车削轴套；项目五：数控车削球头联轴节；项目六：数控车削椭圆轴。
工作模块二：数控铣削编程与加工。项目一：数控铣削U形槽板；项目二：数控铣削六方模板；项目三：数控铣削凹半球曲面。
工作模块三：数控加工中心编程与加工。项目一：加工孔板；项目二：加工座板。
五、教学方法的衔接
中职《数控车床编程与操作基本功》课程中已经学习的基本内容，特别是数控车床编程的相关内容，在高职《数控编程与加工项目化教程》课程中可以根据具体内容省略、精讲或拓宽加深，如数控车削椭圆轴用宏程序编程加工。其次，数控铣床和加工中心的教学是中职教学的一个延伸和提高，另外，高职针对《数控编程与加工项目化教程》的课程专门设置了2周数控车床实训、2周数控铣床和加工中心实训，这样既在理论学习的基础上，更加强化了动手操作能力和职业素养能力，培养了学生的职业性、专业性、技能性，并且以职业资格证书考核学生技能，如中级、高级数控车工和中级、高级数控铣工等，提升了学生职业素养和技术水平，为其提供了很好的就业前景。
数控专业核心专业课高职《数控编程与加工项目化教程》与中职《数控车床编程与操作基本功》的教学衔接，是核心专业课教学衔接的核心内容之一。本着以培养目标的所需能力和知识，以教学主线为主，教学内容项目化教学，相关知识点也是由浅入深、由简单到复杂、从基础到提高、最后到提升的有机结合，以及在课程实践教学中以技能训练为主过渡到以技术应用为主的综合实训。
要实现中、高职“数控编程”课程的合理衔接，我们要认真分析中、高职课程的现状，依赖多种衔接模式和教学配合，合理开发职业教育数控编程课程的培养目标和教学大纲、合理地进行教材选用，从而提高数控专业核心课程的教学质量，为培养优秀人才提供更好的台阶。
参考文献：
［1］肖爱武，何荣誉.数控编程与加工项目化教程［m］.南京：
南京大学出版社，2012.
［2］陈洪涛.数控加工工艺与编程［m］.北京：高等教育出版
社，2006.
［3］郭仁生.高中职“机械基础”课程的教学衔接研究［J］.
湖南工业职业技术学院学报，2003，（4）：78-81.
数控基本编程篇2
摘要:论述了《数控加工技术》课程实施了教学课程改革后得到的教学总结:改革教学内容、注重教学内容的编排、改进教学手段和加强实践能力的培养、改革考试方法。
关键词:课程改革;数控加工技术;教学总结
数控加工是机械制造中的先进加工技术,广泛应用于机械制造行业。《数控加工技术》是高职高专机电类专业的一门主干专业课,它以培养学生了解数控设备结构及其控制原理,掌握数控设备的基本编程技能和应用能力为目标。根据高职高专学生的培养目标,学习了戴仕雄教授的项目一体化教学,学校提倡教师进行课程改革,所以在这个学期我觉得有必要对《数控加工技术》这门课程进行教学改革,从教学内容,课程体系,教学方法与手段和实践教学体系进行改革,以提高教学质量,培养掌握数控技术的应用型、技能型人才,满足市场对该类人才的需求。
一、教学内容的改革
根据高职教育的特点,课程教学内容要围绕知识、能力、素质这三方面来进行,同时,必须有基础性、实用性、时效性和新颖性。《数控加工技术》理论教学内容包括数控加工技术基础,数控机床各组成及其控制原理,数控车削铣削加工中心编程,数控特种加工技术和数控自动编程masterCam等内容。由于数控技术发展很快,课程的总学时只有72学时,时间紧迫,为了让学生在最短的时间学到最多的知识,因此,《数控加工技术》这门课程应紧跟数控技术的发展,将目前有关数控技术应用方面的新知识、新技术及时传授给学生,所以,应对课程内容与教材随时进行更新和调整。教材以讲明基本概念、基本原理为度,应删去一些繁锁的计算过程和一些过时的教学内容。
二、教材内容的教学目标
在《数控加工技术》课程教材的建设中,应以课程的基本要求为基础。我校选择了普通高等教育“十一五”部级规划教材明兴祖主编的《数控加工技术》。根据教学目标分类学理论,我认为可将认知领域的教学目标分为知识、理解、应用、分析、综合等5个类别。知识级涉及的主要是心理过程的记忆。本课程知识级主要教学目标是:数控编程基本概念的名称、定义;数控编程中的基本规则以及数控编程中常用代码的意义、用途。“理解”是能力发展的一个基本层次,是对知识材料的转换、解释、推断。本课程理解级教学目标是理解数控编程的定义、字与字的功能、程序格式;解释坐标系规则、定义,并识别各典型机床坐标系;理解数学处理的基本方法;解释常用代码的定义、使用方法及编写格式,各代码间的区别与联系;理解典型数控机床加工程序编制的基础(机床主要功能、加工工艺范围、工艺装备、编程特点等)。“应用”是将知识和技能运用到实际中解决新问题。本课程应用级主要教学目标:掌握典型数控机床的常规编程方法;进行一般形状零件加工程序的分析及编
制。
三、教学手段和实践教学的改革
随着计算机技术的普及,通讯技术和传媒手段迅猛发展,教学方法、教学手段应随着科学的发展而改变。一张嘴、一本书、一块黑板、一支粉笔的传统教学方法已不适合现代学习的要求,取而代之的将是幻灯、录像、多媒体电脑,以其丰富的信息储备、快速的运行速度、强烈的感染力成为教师首选的教学手段。利用多媒体课件进行《数控加工技术》课程的教学,可以使教学生动、形象,提高学生学习兴趣。
《数控加工技术》是一门实践性很强的课程。为了达到数控技术和其他机械类专业对本课程的要求,必须建立本课程独立的实践教学体系,即数控机床的编程及数控机床仿真操作实训──综合实践数控机床操作训练。
1.课程实验主要开设数控机床结构实验,使学生了解数控机床的机械结构,同时开设数控编程的实验,手工编程:每个学生一台模拟编程器,完成数控车床、铣床、加工中心编程及仿真训练。对学生进行数控车床、铣床和加工中心仿真操作训练,使学生掌握数控机床、加工中心的程序输入、刀具参数设置、机床调整、机床维护知识,使学生能够操作数控机床并加工出合格零件,培养学生操作机床的基本技能。
2.综合实践训练学生自己选择中等复杂程度的零件,分析零件结构、制订工艺过程、工艺路线,选择数控机床、刀具、夹具等,编制加工程序,自己动手操作加工出零件,培养学生综合运用所学理论知识解决实际问题的能力。
四、考试方法的改革
考试是教师和学生每学期都必须经历的事情。然而,考试教育并不受学生欢迎,考试成绩并不代表学生学到的知识,学生为了考试而学习,效果是很不好的。所以怎样考核学生,是十分重要的。好的考试方法,可以调动学生学习的积极性。培养学生自主学习的能力,改善学生学习的风气,促进教学。为了寻找一种科学的、合理的、有效的考试方法,我认为有必要对目前的考试方法进行改革。考试应该采取多种形式进行,才能反映学生各方面能力水平。考试成绩可以由三项内容组成:
经过这一个学期的项目化教学,学生的学习兴趣大大地提高了,学习效果比以往好,但由于这是第一次实施课程改革,有些地方还有待完善,希望在以后的教学进行更深的探讨,相信在教与学,学与做一体化后,学生会学到真正的技能,能适应社会的发展。
参考文献:
[1]顾京国家精品课程─”数控编程”的课程建设[J].机械职业教育,2005.8
数控基本编程篇3
关键词：数控铣；加工工艺；编制
一、加工工艺概述
我们通常所指的数控铣加工，其加工工艺属于一种在数控机床基础上进行零件加工的工艺技术，采取数字信息进行零件及刀具位移控制的机械加工技术。数控铣加工工艺实现的基础为数控机床。在零件加工中，程序员综合分析零件材质、零件加工需求、机床特性等因素，合理编制数控系统指令，在指令下数控系统执行动作，完成零件加工。数控铣机床与一般普通机床存在着较大区别，如数控铣加工机床其加工程序更为复杂，工艺规程要求更多。为保证数控铣加工质量及效率，应做好数控铣加工工艺编制工作，其编制内容主要包括数控铣加工工艺分析、零件装夹与定位、刀具及切削用量、加工路线、数控编程等。
二、数控铣加工工艺编制分析
（一）数控铣加工工艺分析
当我们在对数控铣进行加工工艺编制的工作同时，第一时间我们需要注意的就是对需要加工的零件进行工艺分析，其工艺分析的主要内容包括以下几点：第一，零件尺寸标注。在数控铣加工零件编程作业中，其所有的尺寸，包括点、线、面及位置均是以编程原点为基准来确定。为此，应在零件加工对象图中直接标注出坐标尺寸；第二，元素分析。在数控铣加工工艺铣加工编制中，编制人员应充分分析加工零件对象轮廓几何要素参数及多个几何要素之间存在的关系。在工艺分析中，需要对加工零件元素，如加工零件曲线轮空、形状、尺寸、空间曲线等因素进行分析。在充分分析元素的基础上方可进行工艺编程；第三，定位。在数控铣加工工艺分析中，因其零件加工工序集中性较强，为此，应保证其基准定位精确性；第四，尺寸及几何类型统一。为降低换刀频率，在进行零件加工中，其加工零件内腔及外形应尽量采取统一尺寸及几何类型。进行尺寸及几何类型的统一，可以缩短程序长度，节省编程时间。
（二）零件装夹与定位
当我们在对零部件进行加工之前，需要将零件放置在相应夹具或机床上。为避免零件加工中出现零件位移等问题，应保证零件装夹牢固性及精度，即零件装夹与定位。为保证装夹及定位效果，应尽量实现一次定位装夹，避免多次装夹，充分发挥数控机床性能，减少人工调整加工。
（三）刀具与切削用量的选择与确定
我们在使用数控铣机床对零件进行加工的同时，其对刀具性能及规格有着十分高的要求，一般在数控铣加工中多采取超细粒度硬质合金、高速钢刀具等刀具，保证刀具应用符合工件切削要求。
1.数控铣加工刀具选择
数控铣加工质量的关键环节便是在于对刀具的选择，在刀具选择时，应选择精度高、强度好、刚性强、耐久性好、便于安装与调整的刀具。在零件加工中，应根据需要加工的零件选择合适刀具。在实际操作中，多是依据加工零件几何参数进行刀具选择。如进行封闭键槽加工应使用键槽铣刀，进行精加工则应选择四刃刀具等。
2.切削用量的确定依据
将工件切削加工中各个运动参数称之为切削用量，主要包括进给量、切削速度与主轴转速等。在选择切削用量时，多会分析刀具应用寿命，并分为工序单件成本最低经济寿命与最大生产率寿命两个部分。如按照工序单件成本最低经济寿命来确定切削用量则可以称之为最低成本切削用量；如按照最大生产率寿命来确定切削用量则可以称之为最大生产率切削用量，在生产任务十分紧迫的情况下多应用最大生产率切削用量。合理选择切削用量，可以有效提高铣加工质量与加工效率。切削用量的选择应依据进给量、切削速度与主轴转速等进行评价。为实现零件加工的经济效益，在选择切削用量时应在保证加工质量的基础上，选择成本最低切削用量。
3.加工路线
我们需要充分的重视加工路线的选择及其安排，当我们在对数控铣加工工艺的编制工作中，指的是在零件加工中从毛坯到成品所经过的先后次序。在进行数控铣加工路线设计时，应综合考虑加工工艺、装夹形式、刀具应用、切削用量、加工工序集中及分散程度与工序先后次序等。
在分析加工零件特征与要求的基础上，将零件划分为粗加工、精加工两个阶段。其中粗加工阶段主要目的是切除余量，精加工阶段则是在设计程序基础上进行精细加工。在进行工件零件加工顺序安排时，一般其次序为：先粗加工后精加工；先进行面加工后进行孔加工，再进行槽孔加工。在基本确定数控铣加工工序次序的基础上，应综合考虑工序集中与分散程度问题。如工件加工工序集中性突出，则其工艺编制难度较大，调整较为困难，但却可以提高加工效率，降低成本；如加工工序分散性较为突出，则其工艺路线较长，时间花费较长，操作较为简单且方便调整。
4.数控编程
数控编程质量直接影响着数控铣加工质量及效率，其数控编程的主要内容包括加工零件图样分析、加工工艺过程确定、走刀轨迹计算、加工程序编写、程序校对、试切等。数控编程主要分为手工编程与自动编程两种形式。在实际数控铣加工工艺编制中，应综合分析各种因素，科学确定其工艺编制的各项内容，实现加工质量及加工效益。
三、结束语
综上所述，社会快速发展的今天，数控铣加工工艺对高精度零件进行加工，其发挥着重要的作用，因其通过数字信息进行零件与刀具位移控制，加工质量较好，在机械制造业中应用十分广泛。在进行数控铣加工工艺编制时，应对其编制内容，如工艺分析、零件装夹与定位、刀具及切削用量、加工路线、数控编程等进行合理选择与确定。保证数控铣加工工艺编制质量，在提高加工质量，实现加工效益等方面发挥着重要现实作用。
参考文献：
数控基本编程篇4
【关键词】机械加工；机床；精度
数控机床精密度高，生产速度快等众多优点，受到机械生产行业的青睐，数控机床也在不断的完善和改革中，其中包括对机床零件和组成部分的改进，数控中心软件编程的设计等，但是随着人们对构建精度要求越来越高，数控机床的精度必须不断的提高，文章就如何提高数控机床精度措施作出分析和探究。
一、数控机床的组成及工作原理
数控机床一般由控制介质、数控系统、伺服系统和机床本体共四部分组成
（一）控制介质。就是人与数控机床之间联系的中间媒介物质，反映了数控加工时的全部信息，以前是用纸条来输入各种信息的，不过随着计算机技术的发展，现在的输入一般可以由各种终端来完成。
（二）数控系统。数控系统是整个数控机床的核心部分，是机床实现自动加工的中心，也是整个数控机床的灵魂所在。主要有输入装置、监视器、主控制系统、可编程控制器、各类输入、输出接口等组成。主控制系统主要由CpU、存储器、控制器等组成。数控系统的主要控制对象是位置、角度、速度等机械量，以及温度、压力、流量等物理量，其控制方式又可分为数据运算处理控制和时序逻辑控制两大类。
（三）伺服系统。伺服系统是数控系统和机床本体之间的电传动联系环节，主要由伺服电动机、驱动控制系统和位置检测与反馈等组成。伺服电动机是系统的执行文件，驱动控制系统则是伺服电动机的动力源。
（四）机床本体。数控机床的本体指其机械结构本体，它与传统的普通机床相比较，同样由机械传动机构、工作台、床身以及立柱等部分组成，但数控机床的整体布局、外观造型、传动机械、工具系统及操作机构等方面都发生了很大变化。
二、机床加工的影响因素及控制措施
实际加工中影响数控加工精度的因素很多，如编程工艺、设备条件、操作者技术水平等。下面从几个方面进行介绍：
（一）数控编程对加工精度的影响
数控编程对加工精度的影响主要来自编程原点的确定、数据处理、轨迹拟合、加工路线选择等方面
1、编程原点选择对加工精度的影响。数控编程首先遇到的问题就是确定编程原点，编程坐标系一般是编程人员根据零件加工特点和零件图纸确定的。编程原点的选择直接影响零件的加工精度，确定编程坐标系最根本的原则是编程基准、设计基准、工艺基准统一，这样可最大限度地减少尺寸公差换算所引起的误差，
下面是确定编程坐标系的一些具体建议：①编程原点尽可能与图纸上尺寸基准重合、工件设计时有设计基准，加工时有工艺基准，编程原点应尽可能与上述基准重合。②使数值计算尽可能简单，尽量避免尺寸链换算。③尽量选在精度较高的工件表面上便于加工过程中尺寸测量。
2、编程时数据处理对加工精度的影响
数控编程时的数据处理对轮廓轨迹的加工精度有直接影响，其中比较重要的因素是未知编程节点的计算以及编程尺寸公差带的换算。
有的数控系统可根据已知轮廓几何条件自动计算节点坐标，但有的数控系统必须手工计算。手工计算未知节点坐标值时遇到的最大问题是计算精度，经过大量验证发现，有时手工计算结果与计算机辅助查询结果会相差0.03mm为提高手工计算精度，这里建议：手工计算的中间数据（包括角度值）应保留4位以上小数；若使用计算器计算，应尽量保留全部小数。编程尺寸圆整要依据数控机床的脉冲当量。脉冲当量是指数控系统发出一个指令脉冲所对应的机床移动部件的移动量，它是数控机床的最小设定单位，也是数控机床的最小控制单位。例如数控机床的脉冲当量为0.001mm，则最终的计算结果应保留3位小数。
（二）加工路线对加工精度的影响
加工路线是编程的重要内容之一，加工路线对加工精度及加工效率影响很大。确定加工路线时主要应考虑以下几方面：
进、退刀方式对轮廓加工质量影响较大。若刀具在内、外轮廓的连续表面直接下刀或抬刀，会因刀具直径、机床运动误差、进给速度突变等原因在加工表面形成小凹痕，所以精加工时下刀或抬刀最好离开加工表面。若必须从加工表面进刀或退刀，则尽可能采用圆弧切入或切出，切入或切出圆弧半径应大于刀具半径。另外，对位置精度要求不高的孔系加工可遵循加工路线最短原则。
三、改善数控机床精度措施
数控机床在设计时要充分考虑到其工作性质、运行震动和摩擦状况和实用寿命等这些基础因素之外，还要格外的针对数控机床精度问题进行探讨，通过改造某些部位或者排除一些影响机床精度的因素等提高其精度。
（一）提高高速主轴的稳定性，减小其震动，使数控机床精度更高
在数控机床工作过程中震动不可避免，但是震动对于其自身的精度来说是有很大影响的，尤其是其内部主要构件运行时震动对精度的影响，高速主轴就是一个非常重要的方面，因为高速主轴是机床运作的主要构件，通常能够通过提高高速主轴稳定性和平衡性来减小其运行过程中产生的震动，进而减少机床运行的震动。高速主轴的组成部分为轴壳、轴承、转轴、定子和转子。轴壳的设计要求有很高的精密度，它的尺寸和大小直接影响着其他几部分的工作，而且在主轴高速旋转的过程中会产生一定量的位移，所以轴壳的仿真平衡测试要做到精益求精的地步，通常对高速主轴的改进体现在其设计前期仿真技术的应用，运用模型来模仿真实的过程，以达到对模仿对象现实工作状态和性质的认识，在模仿过程中能够对模型的参数和性能进行修改，使模型的性能达到最好，工作效果达到最佳状态，仿真过程中，理想的模型设计和修正完毕后，再进行真实的构件生产。通常这个仿真过程是在aDamS仿真软件（机械系统仿真软件）基础之上完成的，在计算机中建立一个相当高固有频率的柔性杆。然后再添加仿真的环境和条件，在aDamS中进行真实模拟，通过这个过程对高速主轴的不断调整和改进，能够有效提高其工作稳定性和精确度，震动最小，提高数控机床的精确度。
（二）加强数控机床精确度检测，定期检修
数控基本编程篇5
【关键词】多元化；数控加工与编程；教学模式；创新思维
制造业直接体现了一个国家的生产力水平，是区别发展中国家和发达国家的重要因素，随着科学技术的发展，数控加工技术水平的提高，数控加工行业已发展成为现代制造业的坚实脊柱，也带来了数控加工技术技能型人才供不应求的现象。但是数控加工与编程教学条件较弱，传统教学模式陈旧、教学方法手段落后、理论课程与实践脱节、缺乏综合性和创新性、学生实验成绩评定方式单一，影响了学生学习的主动性和积极性，会导致教学质量的降低，制约了学生综合素质和创新实践能力的提高。目前的教学条件和教学内容虽然能够满足基本教学要求，但对调动学生学习积极性，提高学生学习兴趣，激发学生学习潜能，培养学生创新精神和创新能力还有一定的差距。我院数控教研室全体教师总结多年的任教经验，贯彻以学生为本的教育理念，融合日益涌现的现代教学方法和手段，提出了数控加工与编程多元化教学模式，以弥补传统教学模式存在的不足，从多角度多方位激发学生学习兴趣和创新潜能。
1制定多层次的教学内容
对每个学生数控加工与编程基础理论知识进行摸底测试，参照基础理论知识水平的高低进行分组，根据高等教育的培养目标和教学大纲要求，构建以基础知识教学模块、综合提高实践教学模块和综合创新型教学模块等不同层次内容的教学体系。对不同层次的学生设计不同的教学内容、教学目标及考核办法，以激励不同基础层次学生学习的积极性，进而提高教学质量和效果。
2开展多元化教学模式
以数控加工与编程理论教学为指导，优化教学内容结构，适当压缩理论教学学时，增加综合性、创新型和研究型等综合数控实践教学内容，对不同的教学内容进行优化组合，变单一传统教学模式为多元化教学模式，具体执行方案体现在以下几个方面：
2.1基础知识教学方法
适用于数控加工与编程基础知识内容的教学，能够满足低层次数控基础知识水平学生的教学需要。在任课老师的指导下，优化教学内容，以“必需”、“够用”为原则，按照由浅入深、由简单到复杂的原则，学习相关基础知识内容，为实践技能与动手能力的提高奠定知识基础。
2.2多媒体教学方法
改变以往“单纯课堂”的传统教学方法，充分利用现代化教学设施和科技手段，利用ppt、视频、Flash、三维动画等表现技术，提高课堂教学的生动性、趣味性和高效性。
2.3网络教学资源方法
建立数控加工与编程精品课程网站，并在学校BBS上开设数控加工、编程与实践论坛版块，充分利用先进的信息技术、丰富的校园网络资源，构建更加自由灵活的教与学的新型模式，进一步提高数控加工与编程的教学质量。
2.4开放式教学方法
学生在掌握数控基础知识和具备基本操作能力后，可以根据各自的教学要求及排课情况，自主地选择操作项目、操作时间、实训指导教师，实现网上预约。这样，提高了学生学习的积极性和主动性。对于数控开放教学班中成绩优秀的学生，试行数控实验室“绿色通行卡”制度。这部分学生在实验室开放的时间里，可根据数控设备的使用情况，随时进入数控实验室进行实训，并且实训的内容也可根据自身兴趣或专业情况自行选择。确立以学生为中心，以学生为主体的教学思想和教育理念，有利于提高学生学习的积极性和主动性，有利于提高学生实践技能、动手能力和综合创新思维能力。
2.5虚拟仿真教学方法
由于实验场地限制、资金相对短缺等原因，学院实验室不能购买较多种类台套的先进昂贵数控设备来供学生进行实践操作，并且在学生对数控机床操作不够熟悉、程序调试能力不够完善的情况下，如果直接操作数控机床将是非常危险，利用在计算机上进行数控加工仿真可以较好的解决上述的问题，目前，我院采用南京斯沃数控仿真软件用于数控加工与编程课程的虚拟仿真教学模式，既提高了学生的学习兴趣，又能够帮助学生及时验证所学习的指令功能，实现了学生在进行真实机床操作前的各项准备工作。不但能够有效解决实验设备匮乏、教学资源不足等问题，还能激发学生学习兴趣，提高教学效果。
2.6基于项目驱动的创新型教学方法
目前，数控加工与编程传统教学内容和模式大多与实际应用联系不够密切，学生难以学以致用，因此，我院创建了基于项目驱动的创新型教学模式，综合运用多个理论知识点，将企业实际项目的生产应用与理论教学相结合，精心优选企业项目，驱使学生产生强烈的好奇心、求知欲望和学习热情，充分调动学生的学习积极性，让学生在具体的项目协作完成过程中掌握数控加工与编程相关知识点、实践操作方法和操作技能。在培养学生实践动手能力、创新思维能力、理论联系实际、发现问题、分析问题、解决问题能力的同时，其团队协作精神也得到切实的锻炼。
3多元化的教学考核手段
为了激发学生的自主学习能力，调动学生学习积极性，培养其科研创新意识和创新思维能力，结合我院教学条件，采用了丰富多元化的数控加工与编程教学考核手段，且首先让学生明白考核是手段而不是目的，考核是为了培养其自主学习的能力，督促其养成良好的学习态度，同时能够真实反映出学生各方面的能力水平，也能充分调动学生的学习积极性。对学生学习成绩的考核由四项内容组成：考勤（30%）、基础知识考核（20%）、综合技能考核（30%）和课外加分项考核（20%），其中基础知识考核只占20%，即让学生不能丢弃基础理论知识，又不会花费太多的时间在学习基础知识上，尽量将更多的时间花费在平时的综合操作技能、实践动手能力以及开放式项目加分项上，最终目的是希望学生通过平时各方面的努力获得一个综合水平的提高。
4结语
数控加工与编程多元化教学模式是一种新型的教学模式，这种模式能够整合教学资源，解决传统教学模式中存在的一些问题，能够改变传统教学的单调枯燥性，激发学生的学习兴趣和自主学习能力，培养学生的创新思维能力，有利于学生对数控加工与编程综合实践能力的提高，有利于学生学习积极性和自主学习能力的提高，使整个教学模式得到充分的优化，使数控加工与编程教学达到更好的教学效果。
【参考文献】
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[4]李铁钢，张陈，范智广，等.数控加工与编程数字化教学资源建设[J].职业空间，2012（3）：104-105.
数控基本编程篇6
摘要：数控技术是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。数控机床的先进程度和操作者技术水平的高低对我国工业现代化进程有着举足轻重的影响作用。本文主要介绍了理工类技工学校数控专业的一体化教学过程和教学方法，探讨如何高质高效地培养优秀的数控专业高技能人才。
关键词：数控技术加工工艺一体化教学
现代数控技术覆盖了自动控制技术、计算机技术、传感检测技术、液压气动技术、精密机械技术和网络通信技术等。我国数控技术及产业尽管在改革开放后取得了显著的成就，开发出了具有自主知识产权的数控平台及基本系统，也研制成功了并联运动机床等新技术与新产品，但是我国的数控技术及产业与发达国家比仍然有较大的差距。原因是多方面的，但是最重要的是数控人才的匮乏。为了进一步培养这方面的技能人才，技工学校也纷纷设立数控专业，并不断地添置数控设备。硬件跟上了，教研团队也必须跟上。如何做好教学工作，如何高效教学，下面简要介绍一下笔者的一些粗浅认识。
数控专业需要教授的知识主要有两大块：第一是专业理论知识的教学；第二是数控编程技术的教学，数控编程技术可分为数控手工编程技术和数控自动编程技术，其中第二块必须多动手操作练习，才能灵活掌握。
一、数控专业理论课教学
数控专业的专业理论课程有机械制图、金属材料与热处理、机械基础、极限配合与技术测量基础、数控加工工艺学等。这些学科关联性强，学好这些课程是学好专业技能的基石，不容忽视。想要教好专业理论知识，传统的“满堂灌”显然枯燥无味，效果不明显，也很难激发学生的学习兴趣。现在大多数学校硬件条件大大改善，广泛应用多媒体教学，有图片展示、动画教学、视频播放等。在教学过程中，适当应用可以起到事半功倍的效果。比如：在教数控机床的组成和工作过程这一知识点时，最好先让学生身临其境，在实习车间或工厂面对真实的数控机床，边演示边讲解。如果不方便去实习场所演示教学，可以结合实体图形，加上必要的动画演示。经过这样一个过程，学生必然印象深刻，他们就会对数控机床的结构、工作过程充分理解，为以后教学的顺利展开打好基础。
二、数控编程技术的教学
对于数控手工编程技术的学习，是整个教学环节的重中之重，必须进行一体化教学，理论与实践相结合。通常多数学校在教学时，首先要求学生实习操作普通机床，结合机械加工工艺的专业理论，通过技能训练及实践，使学生掌握中级工操作技能，在这个基础上再讲授和实践数控和手工编程技术。数控手工编程技术具体可分为两个阶段进行：
1.准备阶段
（1）读图与绘图。通过机械制图理论课的学习，学生掌握零件的测绘，看装配图和由装配图拆画零件图。这就需要运用教具、模具来讲解和练习。现在手工绘制图形，时间长、易出错，所以必须要求学生掌握电脑绘图软件的应用。这些必须在计算机机房演示教学并练习，才能取得良好的效果。现在开设的课程主要有CaXa电子图板和CaD制图。
（2）加工工艺的制定。加工工艺的制定首先要明确加工对象、轴类工件、孔套类零件选用数控车床；平面类零件、变斜角类零件和曲面零件一般选用数控铣床；既有平面又有孔系的零件、结构形状复杂、普通机床难加工的零件、外形不规则的异形零件和加工精度较高的中小批量零件一般选用加工中心。确定选用什么样的数控机床之后，再根据零件结构工艺性的特点具体分析运用什么样的加工方法，制定工艺路线，划分工序、工步，安排合理高效的加工顺序，并且需要注意数控加工工序与普通加工工序的有效衔接。
（3）零件定位与装夹。通过理论课的讲授，学生掌握工件定位的基本原理，定位基准的选择原则，熟悉各类夹具，在实践操作时要注意：夹紧机构或其他元件不得影响进给，工件的加工工步位要敞开；必须保证最小的夹紧变形。
（4）刀具选择。结合实物让学生能够选用组合工具，能够根据难加工材料的特点，选择刀具的材料、结构和几何参数。
2.数控编程阶段
（1）手工编程。众所周知，普通机床机械加工由操作者按照工艺规程通过手动操作来完成零件的加工。机床操作者的操作技能和水平决定着普通机床的加工质量和机床的效率。而数控机床与普通机床在机械加工中的根本区别是：数控机床是按照事先编制好的加工程序由计算机自动完成对零件的加工，理想的数控加工程序不仅应保证加工出符合图样要求的合格工件，同时应能使数控机床的功能得到合理的应用和充分的发挥，以便数控机床安全可靠及高效地工作。
在编制前应让学生详细了解所用数控机床的规格、性能、CnC系统所具备的功能及编程指令格式等。程序编制时，需先对图样规定的技术特性、零件的几何形状、尺寸及工艺要求进行分析，确定加工方法和加工路线，再进行数值的计算，获得刀位数据。然后，按数控机床规定采用的代码和程序格式将工件的尺寸、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数（主轴转速、刀具进给量、切削深度等）以及辅助功能（换刀，主轴正转、反转，冷却液开、关等）编制成加工程序。
通过讲授让学生掌握编程的数值计算方法，辅助计算方法，尤其是曲线节点的计算，学生能够编制轮廓加工程序，能够灵活应用固定循环、子程序进行编制程序，能够应用变量编程。手工编程适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件，即二维或不太复杂的三维加工，程序编制坐标计算较为简单，程序段不多，程序编制易于实现的场合。
（2）计算机辅助编程。在现代机械加工中会遇到大量复杂的零件，单靠手工编程已不能满足现代制造业的需求，必须应用计算机辅助编程。
在教学中要求学生掌握CaD/Cam软件的应用，具体应能掌握实体造型、生成刀具轨迹、进行刀具参数设定、加工参数设置、确定刀具的切入切出位置与轨迹、编辑刀具轨迹，最后能够根据不同的数控系统生成G代码。
（3）数控加工仿真。为了减少教学成本，提高教学效率，仿真软件模拟教学被广泛应用。这里要求学生能够利用数控加工仿真软件实施加工过程仿真，加工代码检查与干涉检查。
（4）数控机床的操作和零件的加工。通过教师演示教学，学生掌握机床程序调试与运行能够灵活操作数控机床，在加工零件时能够依据零件特点，设置相关参数进行加工，输入程序，并调试确定无误方可加工练习。
不同的学校，硬件设备不同，系统软件不同，师资力量不同，教学重点和教学方法都不尽相同，但是要想成为一名优秀教师，必须合理高效利用学校的现有资源，精心讲授、耐心辅导，才能培养出优秀的能熟练操作数控设备的应用型高级技术人才
参考文献：
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[3]杨伟群,胡林.数控铣工(高级)[m].北京:中国劳动社会保障出版社,2008.
数控基本编程篇7
关键词：数控技术专业核心课程理实一体化
中图分类号：G712文献标识码：a文章编号：1007-3973（2013）009-187-02
1前言
高职教育是为现代化社会主义社会培养高技能的应用性人才，通过大量多年对毕业生跟踪调研论证以及对数控技术专业就业趋势的研究发现，对数控技术专业教学模式需要进行改革。下面从以下几个方面提出整个课程整体设计改革思路。
2专业培养目标
培养掌握数控设备的编程、操作以及适应数控工艺设计、编程、操作等第一线需要的高技能应用型人才。培养方向如表1。
3课程教学改革的主要内容
本着“必需、够用”理实一体为原则，对数控技术专业有关课程内容进行了适当调整，如：
数控车工艺与编程――将数控车床结构、数控车工艺、数控车编程有机整合。
数控铣工艺与编程――将数控铣床结构、数控铣床工艺、数控铣床编程有机整合。
数控建模与自动编程――将数控工艺与Cam课程有机整合。
打破原有课程体系讲授方法，基于工作过程的课程方案。能有效地培养学生的职业能力。使其不断适应职业的变化，在“从新手到专家”的职业生涯之路得到自身发展。
4数控车工艺与编程实例
整个教学工作过程基于理实一体化的教学模式，采用数控仿真操作和实训车间实际加工的教学思路，工作任务从简单到复杂，符合从易到难的加工规律，整体提高了学生实际动手能力。
5.1教学程序设计
布置学习任务：车外圆及车端面（如表2）。
教师准备：数控仿真系统，图纸，工艺参数表等。
学生准备：复习轴类零件知识，读图方法及量具使用。
情景导入：学生分组探讨，结合生产实际阐述外圆加工的基本知识
设计意图：通过联系学生自己的生产实际导入新课，体现学习和就业理念，激发学生学习本课题兴趣。
5.2教学过程
步骤一：将课程从学生以具有的知识引入，如：可将此问题比喻成“剪纸”，让学生规划“剪纸”路线。
步骤二：（1）学生用语言描述“剪纸”过程。（2）将语言描述的“剪纸”过程翻译成数控语言。注：讲解基本编程指令，并编制程序。
步骤三：（1）讲解机床的结构，传动。（2）讲解切削用量三要素及粗车、精车的概念。（3）讲解机床的控制面板。
步骤四：编制数控加工工艺，并填写工艺参数表。
步骤五：（1）工件在三爪卡盘上正确安装步骤。（2）车刀正确选用。（3）掌握三爪卡盘定位精度。
步骤六：录入编制程序，进行数控加工。学生分组相互交流加工零件的经验，并派代表发言，最后，教师总结。
5.3教学课堂总结
一个体会：基于工作过程个性化训练与分组协作的教学组织形式比较适合数控加工的一体化实训教学可操作性强，既能提高学生的技术水平，又能升华学生的品格。一点不足：以多门理论课为支撑的数控加工一体化实训教学体系还缺乏系统性和完整性。一个比喻：教室是编导，学生是演员，课程任务是剧情，社会和企业是观众。
6结束语
通过数控技术课程改革，强化了理实一体化的教学模式，以专业核心一体化为指导，建设数控技术专业核心课程，以专业核心课程为切入点，开展工学结合的精品课程建设，将教学与生产相结合，培养学生的实际动手能力和团队作战的精神，为学生毕业以后在社会实践工作打下坚实的基础。
参考文献：
数控基本编程篇8
课程体系是一个专业所设置的课程相互间的分工与配合，是由各类课程构成的有机的、完整的统一体，是学校人才培养目标与培养规划的具体化，课程体系是否合理直接关系到人才培养的质量。合理的课程体系应根据专业特点，以企业岗位需求为导向，结合企业实际生产案例进行构建，所培养的人才应能够适应科技和社会发展的需要，具有扎实的理论基础、较宽的知识面、较强的实践能力和较高的综合素质，并且具有一定的创新精神。目前，企业所需要数控技术人才主要有3个方面：进行数控机床的操作和日常维护工作的技术工人、从事数控编程的工艺人员以及数控维修人员。从人才岗位需求的调研情况分析，数控类技术人才中操作工所占比例最大，其次为数控编程员，最后为数控维修员。因此，做为以培养应用型人才为目标的高等院校，可结合企业对人才的需求情况，将数控技术的应用分为两个方向：以机为主的数控编程与加工技术；以电为主的数控技术应用与数控设备维修。根据本院校机制专业数控技术应用为目标定位的发展方向和现有教学资源，将培养数控加工工艺、编程与操作人才作为目标，结合职业岗位能力要求，构建以零件加工为中心的数控技术课程体系。通过相关课程教学，使学生掌握机制专业必备的工程材料与热处理、互换性与测量技术和金属切削加工工艺等基本知识，具备数控机床的操作、日常维护和编制中等复杂程度机械零件的数控工艺规程和加工程序的能力，并且能运用三维CaD／Cam软件进行三维造型设计和自动编程。
2目前数控技术课程体系存在的问题
（1）课程教学内容缺乏系统性。数控技术属于一门综合性技术类课程，综合应用CaD／Cam、机械加工工艺、机械制造和数控机床与编程等相关内容，这些课程之间应该是相辅相成，相互关联的。但是，在实际教学过程中，这些课程的教学内容设置未从数控技术人才的需求角度进行系统性的统筹安排，没有将相关课程构成课程体系，所确定的教学内容相对独立，没有考虑其它相关课程的开设情况，缺乏必要的衔接。例如：本校开设的《机械制造技术》课程中涉及零件加工工艺的内容，但学生却无从检验所制定的工艺是否合理。而《数控机床与编程》课程又只侧重数控编程本身，对加工工艺的制定过程重视不够。在课程设置时，如果只针对该课程本身单独确定教学内容，则不利于学生理解掌握完整的零件数控加工过程，导致学生不能系统的掌握所学知识，无法提高综合应用能力。因此，在课程内容设置时应充分考虑机制专业数控技术应用方向对知识体系的要求，通过一条主线，将相关课程的知识点进行有效串联，按照企业对数控技术人才的需求进行教学。
（2）课程理论教学与实践教学环节未较好融合，且教学内容与生产实际脱节。目前，本校的理论课程与实践课程均为单独开设，独立完成，由此会导致理论教学与实践教学环节不能较好地融合。考虑到目前企业数控系统的使用情况和市面适合使用的教材，本校理论课程采用Fanuc系统，但是学校工程实训中心使用的机床为华中数控系统，由此导致理论教学与实践教学出现分离，虽然两者在编程和操作方面比较接近，但是对于初学者而言两者不统一会对系统地掌握编程和操作方法产生较大的阻碍。目前所进行的数控实训，主要目的是让学生掌握数控机床的操作与编程，而对于零件加工工艺却没有严格按照企业实际生产编制相关工艺文件，如此进行的实践教学没有充分结合《机械制造技术》课程所学的理论知识，由此培养的人才难以适应数控编程技术岗位的需求，脱离了加工工艺的数控实训仅仅只能够培养机床操作工人，这与本校数控技术应用方向人才培养定位存在偏离。
3数控技术课程体系的构建
3．1数控技术课程体系结构与内容的确定
建立数控技术课程体系首先必须根据企业岗位对人才的要求，设置课程体系结构，确立课程体系所包括的课程及每门课程的地位、作用，注重课程之间的内在联系和相互衔接。在教学内容的设置上以实用、够用为原则，选择能够充分反映本课程体系最必须、最实用的内容，对课程中的重复内容和繁琐的理论推导等实用性不强的理论进行压缩，确保课程教学的效果和效率。根据本校机制专业数控技术应用方向所开设的课程和从事数控编程工艺人员的专业知识要求及岗位能力需求，将《机械制图》《互换性与技术测量》《工程材料》和《机械制造技术基础》作为机制专业数控技术方向的专业基础课程重点培养学生制图、读图的能力，使学生了解零件加工的各项技术要求，掌握工程材料的基础知识和毛坯成型、零件加工的基本理论，培养分析和解决机械制造过程中一般技术问题的能力，为后续数控技术核心课程的学习奠定基础。作为数控技术课程体系的核心课程《数控机床与编程》和《机械CaD／Cam》一方面使学生掌握基本数控加工编程方法，另一方面结合数控技术的发展需要使学生熟练操作一种CaD／Cam软件。除了理论课程以外，还应开设制图测绘实训、机械加工工艺课程设计和数控机床实训。通过实践教学环节使学生在掌握理论知识的基础上，提升动手能力和工程实践能力。在开设必修的理论课程和实践课程的基础上，还可结合企业需求开设《模具制造工艺》和《先进制造技术》等选修课程或涉及制造业新思维、新知识、新技术的专题讲座，让学生根据自己的兴趣爱好及对今后的发展目标自主选择学习。
3．2以零件加工为中心的数控课程体系构建的思路
在课程体系构建时可以典型零件加工为主线，将相关课程的理论和实践环节进行有效串联。以实际生产中一些典型零件的加工为案例，如可分为轴类、盘套类、平面轮廓类、曲面轮廓类和箱体类几种加工项目，每一类零件按照由易到难，分为若干个零件加工项目，如轴类零件加工可具体分为阶梯轴、曲面轴和偏心轴等项目，所确定的项目一方面要能够反映企业真实的加工案例，另一方面要覆盖数控技术课程体系中所有的知识点。同时，将每个零件加工项目划分为若干个任务阶段，按照学生的课程学习过程，将数控技术课程体系的相关知识点，如零件三维建模、零件加工工艺设计、数控编程和数控机床操作等内容，通过若干个典型零件加工的项目串联起来，形成系统的知识体系。在课程教学过程中，所有课程都以零件加工为中心，以完成加工项目为目标，将项目教学法贯穿始终。学生在教师的指导下，综合利用所学的机械制图、互换性与技术测量、工程材料和机械制造技术等专业知识，分析零件图样，创建三维实体模型，根据加工条件选择合适毛坯、加工设备和刀具，拟定详细的数控加工工艺规程，并借助数控仿真软件进行手工编程或利用CaD／Cam软件完成自动编程，最后在工程实训中心利用加工设备完成零件加工，并对有关技术参数进行检测，根据零件加工情况，分析加工过程中各种误差产生的原因，同时针对原因提出改进措施。通过构建以零件加工为中心的数控课程体系，将企业实际生产案例作为项目引入课程教学，以项目为驱动理论联系实际的教学，不仅能够使学生了解企业完整的零件加工过程，改变目前教学过程中工艺设计与加工制造分离的现状，而且还可以通过具体的项目，使学生具有明确的学习目的，充分激发学习的主动性，系统地掌握所学的理论知识与实践知识，提高分析问题、解决问题的能力，培养团队合作意识。通过完成项目在学校内模拟企业工作环境，培养学生职业素养与职业技能，提高技术应用能力，为学生今后就业及尽快适应岗位需求奠定基础。
3．3编写适用于课程教学的教材
数控基本编程篇9
关键词：数控车床加工；数控编程；编程原则；加工工艺；工艺优化文献标识码：a
中图分类号：tG547文章编号：1009-2374（2015）06-0044-02Doi：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0449
我国属于世界制造工厂，数控加工技术因为效率较高，已经得到了广泛的应用。具体来讲，数控加工就是将待加工零件的工艺过程、几何和工艺参数等编成数控程序，这样数控机床就可以被本程序所控制，促使零件自动加工得到实现。在数控编程的工艺处理中，灵活程度较高，即使是相同的零件，也可以采取多样化的工艺设计方案，在实践过程中，需要具体问题具体分析，对数控加工工艺合理设计，以便促使数控加工的质量得到保证，成本得到降低。
1数控车床编程的工艺处理基本原则
加工工艺的制定在数控车床编程中占据着十分重要的地位，在具体实践中，需要紧密结合相关的原则，主要包括以下方面的内容：
1.1先粗后精
在切削加工中，首先对粗加工工序安排，在比较短的时间内去除掉毛坯的加工余量，促使生产效率得到提高。同时，需要满足精加工的余量均匀性要求，之后对换刀后的半精加工进行安排，促使相关要求得到满足。在相关实践中，如果存在着较多的余量，在过渡性工序中，可以选择半精加工，以便有效地控制精度。最后的精车加工，要求能够一次完成，要充分考虑加工的进退刀路线，这样在轮廓处切入切出的刀具刀痕，就可以得到有效减少。部分零件容易变形，粗加工之后，变形问题可能出现，那么就需要采取相应的校正措施；在粗精加工过程中，通常需要分开设计相关工序。
1.2先近后远
在数控车床加工中，通常会加工那些离刀具起点比较近的部分，后加工那些离刀具起点远的部分，这样刀具移动距离就可以得到缩短，空走刀次数得到减少，加工效率得到提升，还可以保证工件的刚性，有效改善切削条件。
1.3先内后外
为了促使加工条件得到改善，内型内腔加工工序首先安排，之后再进行外形加工工序。
1.4最少程序段
为了保证加工效率，要采用比较简洁的程序，可以促使编程工作量得到减少，编程出错率得到降低，这样在实践中，可以更好地检查和修改程序。
1.5最短的走刀路线
对走刀路线的重点进行确定，包括两个方面的内容，分别是粗车加工、空运行走的路线，在加工质量得到保证的基础上，缩短加工程序的走刀路线，这样加工效率就会得到提升，车床的磨损程度也可以得到减少。
2数控车床加工中的工艺处理优化技术
2.1对零件的加工路线合理确定
在具体实践中，需要充分结合零件的具体结构特点来对加工路线进行确定，在编程过程中，结合相关原则来确定加工路线，零件的加工精度以及表面粗糙度要求需要得到满足；对加工路线进行缩短，促使刀具空程移动时间得到减少；要能够较为简单地计算数值，有着较少数量的程序段，这样编程工作量就可以得到减少。如果加工于数控铣床上，因为刀具有着差异化的运动轨迹和方向，选择不同的加工路线，零件表面就有不同的粗糙度，那么就需要根据具体情况，合理选择，在对平面轮廓零件进行铣削时，为了促使刀具切入切出的刀痕得到减少，就需要科学分析刀具的切入切出路线。在安排点位加工数控机床的加工路线时，需要对走刀路线进行缩短，在孔加工的过程中，需要抛弃传统的思维，换算相关的尺寸，以便最大程度地减少各孔间距的总和，这样空程移动距离就得到了减少，加工时间得到了节省。
2.2对工件的装夹方法和刀具等合理选择
相较于普通机床，数控机床上的工件有着相同的装夹方法，要对定位基准和夹紧方案合理选择。尽量将已有的通用夹具装夹应用过来，促使装夹次数得到减少，保证通过再一次的装夹，可以加工零件上所有需要加工的表面。工件定位基准需要重合于设计基准，这样尺寸精度才不会在较大程度上受到定位误差的影响。在对夹具进行选用和设计时，尽量将组合夹具以及可调整夹具应用过来，专用夹具一般不能够采用；要快速可靠地装卸工件，将气动和液压夹具应用过来，这样机床的停机时间就可以得到有效减少。要外露零件上的加工部位，避免刀具的进给以及切削加工受到装夹工件的影响。
在数控编程的过程中，数控加工中非常重要的一个环节就是对刀具合理选择，它不仅会对机床的加工效率产生影响，与加工质量也有着直接的关系。在对刀具进行选择时，通常需要将工件材料、加工型面类型等诸多因素充分纳入考虑范围。相较于传统的加工方法，数控加工对刀具有着更高的要求，除了具有较高的精度和刚性之外，还需要有稳定的尺寸，能够方便地安装和调整，那么就可以将优质材料制造的数控加工刀具应用过来，并且对刀具参数优化选择。
2.3对刀点和换刀点合理选择
在数控编程的过程中，需要对对刀点和换刀点的位置合理选择。选择的对刀点，需要保证数值处理更加方便，程序的编制能够得到优化，可以很方便地在机床上找正，加工过程中，也可以便捷地检查，最大限度地降低加工误差。工件上以及工件外都可以选择对刀点，但是需要联系到零件的定位基准。为了促使加工精度得到提升，尽量在零件的设计基准或工艺基准上选择对刀点。通过刀位点的位置，可以表示出刀具在机床上的位置，各种刀具有着不同的刀位点。如果在加工中选择的是多刀加工机床，并且需要换刀，那么就需要对换刀点合理设定，固定点或任意认定的点都是可以的，一般在工件或者夹具的外部设置换刀点。
2.4对切削用量合理确定
在数控编程的过程中，编程人员需要对每道工序的切削用量合理控制，结合不同的加工方法，对切削用量差异化选择，并且在程序中按照相应的形式写入进来。按照相关原则来对切削用量合理选择，在粗加工时，主要是提升生产率，还需要将经济性和加工成本等因素充分纳入考虑范围；在半精加工和精加工过程中，除了要提升加工质量，还需要考虑切削效率、经济性和加工成本等因素。
3结语
在数控车床编程过程中，一直需要考虑的一个问题就是数控工艺问题，因此，在具体实践中，就需要对数控编程中的工艺和优化问题正确处理，除了对加工工艺基础专业知识进行丰富之外，还需要结合具体情况，将掌握的各项知识充分利用起来，总结实践经验，促使工艺分析和处理水平得到提升，更好地开展数控机床加工工作。
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数控基本编程篇10
关键词：数控加工中心；FanUC系统；G54；编程；操作
一、引言
随着我国科学技术的高速发展，机械制造技术也发生了深刻的变化，以数控技术为核心的先进制造技术正在逐步取代传统的机械制造技术。要实现培养大批既有专业理论知识，又具有专业操作技能的复合型、实用型、现代型的数控技术加工人才这一目标，实践环节显得尤为重要。2002年省教育厅和湖北工业大学共同投资，购入一批数控设备，如何充分利用先进的教学设施，运用先进的实训设备，以先进的教学手段来达到目的，下面结合笔者多年来在实习教学及生产科研一线的实践经验，来谈谈加工中心编程与操作的做法和体会。
二、提出要求
第一，了解加工中心的组成、功能及特点；掌握手工编程和计算机辅助编程的基本原理；能够准确操作、使用和维护机床；能够排除加工中心的常见故障。
第二，在数控编程与加工的实际工作中掌握正确的操作方法，在操作中逐步养成良好的习惯，形成工程概念。
三、了解加工中心的组成、特点及CnC工作流程
在学习编程和操作之前必须了解加工中心的组成、该数控系统的特点及系统的优势、机床加工范围、性能指标等知识。湖北工业大学选用了FV-1000a三轴联动立式加工中心，采用FanUC0m控制系统。从操作角度而言可分为3大部分：机床操作面板部分、mDi键盘面板、CRt软件。
要完成一项工作需要哪些步骤，需要了解CnC的工作流程（见图1），这样才有利于自己对数控的理解。有了一定的理论基础，就可以在实践加工过程中少走弯路、做得更好。
四、掌握数控编程
数控加工技术水平的提高，除了与数控机床的性能和功能相关外，数控加工工艺与数控程序也起着相当重要的作用。加工程序的编制工作是数控机床使用最重要的一环，因为程序编制的优势直接影响数控机床的正确使用和数控加工特点的发挥。
拿到一张图纸应先仔细分析该零件该如何加工，不要急于编程，应选择好的工序。数控编程的内容：分析零件图纸、确定加工工艺过程；计算走刀轨迹、得出刀位数据；编写零件加工程序；制作控制介质；校对程序及首件试加工。
编程分为手工编程和自动编程。由于这是一门实践性非常强的课程，在基础阶段，应以手工编程为主，选择一些较简单的零件（轮廓、挖槽、孔、面铣）进行编程加工。多交流、多探讨、反复练习、及时总结，使自己能熟练运用数控工艺方法，积累编程经验。只有这样才能步步为营，一课一得，养成耐心和严谨的作风，才能为进一步学习自动编程，如复杂曲线轮廓、三维曲面等复杂型面的自动编程加工打下坚实的基础。由于数控机床本身的价值、精度、自动化程度较高，机床加工过程是靠编制程序来自动完成的，一但失误造成事故，有可能损坏机床。只有养成良好的习惯，有了扎实的基本功，才能避免错误出现，发生事故。
五、熟练掌握加工中心的操作
操作加工中心要遵循一系列基本操作与步骤来进行。FanUC有多种数控系统，但操作方法基本相同。操作者在操作机床前，必须查阅机床操作规程及相关手册，操作时要细心，及时观察机床的运转，发现异常立即停机检查。合理操作是确保零件加工质量和防止发生事故的重要保障。由于数控系统CnC是一种软件，不能进入相应界面，实训学生就无法进行机床操作，让机床完成所要求的工作。所以先应以通俗易懂的方法让学生上手，再逐步加深讲课内容。
第一，机床操作面板和mDi面板的操作。
一是机床作业前启动与作业后关机操作规程。
二是机床操作面板各功能模式的使用―原点复归、手轮、寸动、快速移动、mDi、编辑、自动运行等。
第二，G54工件坐标系的设定：使用寻边器分中、对刀仪对刀确定工件坐标原点。
第三，刀具补偿值的确定与赋值：半径补偿与长度补偿值的设定。
第四，程序的输入，检查和修改。
第五，程序预演、调用程序，机床自动加工。
第六，零件检测及分析。
第七，注意事项。
一是进入操作界面一般先进行“三步曲”操作，即选择机床操作面板部分选择mDi键盘面板中相对应的6个功能键之一选择CRt相关软件。系统即可进入相应的工作界面。
二是G54分中对刀过程影响着工件的加工质量，选择刀位点要遵循方便数学处理和简化程序编制；在机床上容易找正，在加工中便于检查；引起的加工误差要小。零件加工较复杂、加工时间较长时，要事先预留第二基准以备用。Z轴坐标最好先以工作台对刀，数据备案后，再在工件上对刀。
三是对FanUC系统而言，输入程序段中数值时，不可省略小数点。
四是刀具补偿号与刀具补偿值一一对应。可防止出现过切、欠切和撞刀事件的发生。补偿值的测量及输入工作由一人完成，严禁多人同时操作。
五是由于FV-1000a采用了FanUC-0m系统，其内存较小，应尽量减少机台存储程序的个数、容量，提高加工中心的搜索、运行效率。
通过手动模式下各功能练习，熟悉机床的运动、辅助功能的使用、刀具系统及加工过程；通过编辑区的练习，熟悉数控系统的操作界面，程序管理工作；通过加工练习，掌握设定G54工件坐标系，设定刀具补正，按操作规程和步骤进行机床的数控加工；通过检测及分析，提出改进工艺规程的方法，优化加工程序，培养学生自主学习、分析问题、解决问题的能力。
六、结束语
综上所述，在学习过程中由单项到综合，逐步深入，做到由浅入深，由表及里。实践证明，在教学和生产过程中采用以上方法和步骤收到了一定效果，学生在老师的指导下完成了零件加工，提升了自己对数控技术这门课的兴趣；使自己能全面、周到地考虑零件加工全过程，正确合理地编制零件的加工程序，同时也培养认真负责的工作态度、严谨的工作作风及良好的工作习惯。
参考文献：
1、友嘉精密机械有限公司培训中心.友嘉CnC加工中心学习手册[Z].