《数控铣削编程与操作》课程标准
一、课程基本信息
课程名称 | 数控铣削编程与操作 | 课程编码 | |||||||
建议学时 | 60学时 | 其中实践学时 | 6学时 | 学时/学分 | 60学时/3.5学分 | ||||
课程类型 | □公共课专业基础课☑专业核心课 | 编制人 | 侯海晶 | ||||||
课程性质 | 理论课理实一体□整周实训 | 审定人 | 赵显日 | ||||||
制定日期 | 2023年12月18日 | 修订日期 | |||||||
先修课程 | 机械制图与CAD、公差配合与测量技术、金属切削机床与刀具、机械制造工艺 | ||||||||
后续课程 | 机械CAD/CAM 应用、职业技能考证培训、职业资格考证实训(数控车、铣)、岗位实习 | ||||||||
课程描述 | 本课程是机械制造及自动化专业必修的一门专业核心课程,是在前期专业基础课上开设的一门理论+实践的课程,对接专业人才培养目标,面向数控铣削操作工工作岗位,培养学生具备数控机床安全操作、文明生产的职业意识、创新意思和环保意识职业素质,具备熟练使用数控铣床及加工中心完成相应零件的数控铣削加工;具有熟练进行工件装夹、对刀操作和实施加工的能力,为后续职业资格考证实训(数控车、铣)课程学习奠定基础的课程。 | ||||||||
课程目标 | 1.知识目标 A1掌握常用数控系统编程知识。 A2了解数控铣削刀具的结构及其应用。 A3掌握平面沟槽类、轮廓类、型腔体、孔类、椭圆轮廓类等中等复杂零件的手工编程指令格式及编程方法。 A4了解常用系统仿真软件应用和程序检验方法。 A5掌握数控铣床和加工中心的面板操作,程序输入、调试和检验。 A6掌握数控铣削加工参数设置、修正刀补参数及质量检测方法。 A7掌握数控铣削加工设备的日常维护与保养。 2.能力目标 B1具有应用数控编程知识手工编写数控铣、加工中心加工程序并实施加工的能力。 B2具有利用数控仿真软件进行程序校验和仿真加工的能力。 B3具有按操作规程正确操作常用数控铣床和加工中心的能力。 B4初步具有使用数控铣床或加工中心及相应工艺装备加工合格零件(尺寸公差等级IT7,形位公差等级IT8,表面粗糙度Ra3.2μm)的能力。 B5初步具有正确使用测量工具,检测产品,并提出改进方案的能力。
C1培养学生在数控铣削加工过程中具有安全操作和文明操作意识。 C2 培养学生在合作分析、拟定数控加工工艺、编制加工程序和铣削加工过程中团队协作意识、责任意识和吃苦耐劳的精神。 C3培养学生在零件数控加工工艺方案的设计、程序的编制、实施加工过程中的创新意识和环保意识。 C4培养学生独立思考的学习习惯,求真务实、踏实严谨的工作作风。 C5通过学习和体验,使学生树立正确的世界观、人生观、价值观。 | ||||||||
教学方式 | 讲授□讨论或座谈问题导向学习分组合作学习□专题学习 实作学习□发表学习□实习□参观访问□其他(模拟演练) | ||||||||
学习评价 | 评价项目 | 评价方式 (对应教学目标) | 分值 比例 | 评价标准 | |||||
过程性评价 | 平时评价 | 掌握常用数控系统编程知识,培养学生独立思考的学习习惯,求真务实、踏实严谨的工作作风。 | 10% | 学生的出勤率、作业完成情况、学习态度。 | |||||
单元评价 | 培养学生在合作分析、拟定数控加工工艺、编制加工程序和铣削加工过程中团队协作意识、责任意识和吃苦耐劳的精神。 | 20% | 具备所学典型零件编程能力。 | ||||||
期中评价 | 考核学生对于知识总结、归纳、运用的能力。 | 10 | 能够掌握所学知识点,融会贯通。 | ||||||
实践评价 | 具有实际岗位知识,进行实际生产能力。 | 20% | 考核内容主要学生仿真能力。 | ||||||
终结性评价(期末) | 对于理论知识综合运用,能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力。 | 40% | 对于理论知识综合运用编制出合适的程序,满足企业的实际需要。 | ||||||
指定教材 | 《数控铣削编程与加工》(主编 侯海晶 孙建,东北大学出版社,2020年10月,ISBN:9787551725392) |
二、课程教学内容与进度
学时 | 章节(情境)名称与内容 | A知识目标代码 | B能力目标代码 | C素质目标代码 | 对应专业人才培养方案毕业能力要求指标点 |
4 | 项目1平面类零件编程与加工任务1.1数控铣床及加工中心面板认知任务1.2数控铣/ 加工中心对刀 | A2、A4、A5、A6、A7 | B3 | C1、C4、C5 | 1.掌握机械加工基础技能; 2.具备加工操作能力。 |
4 | 项目1平面类零件编程与加工任务1.3 凸台零件数控加工工艺分析 | A2、A3、A4 | B1、B2、B4 | C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计; 2.具备较高的思想政治素养,具有一定的创新及沟通协调、吃苦耐劳素质。 |
4 | 项目1平面类零件编程与加工任务1.4 普通平面编程与加工任务1.5 台阶平面编程与加工 | A2、A3、A4 | B1、B2、B4 | C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产。 |
4 | 项目2槽类零件编程与加工任务2.1 沟槽零件编程与加工任务 | A1、A2、A3、A4、A7 | B1、B2、B4 | C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产; 4. 具有良好的政治、职业、人文、身心素质。 |
4 | 项目2槽类零件编程与加工任务2.2 凹槽零件编程与加工 | A1、A2、A3、A4、A7 | B1、B2、B4 | C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产; 4. 具有良好的政治、职业、人文、身心素质。 |
4 | 项目3外轮廓类零件编程与加工任务3.1 圆弧外轮廓零件编程与加工 | A1、A2、A3、A4、A7 | B1、B2、B4 | C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产; 4. 具有良好的政治、职业、人文、身心素质。 |
4 | 项目3外轮廓类零件编程与加工任务3.2 开放轮廓零件编程与加工 | A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产; 4. 具有良好的政治、职业、人文、身心素质。 |
4 | 项目4腔体类零件编程与加工任务4.1 凸凹模零件编程与加工 | A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产; 4. 具有良好的政治、职业、人文、身心素质。 |
4 | 项目4腔体类零件编程与加工任务任务4.2 腔体零件编程与加工 | A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产; 4. 具有良好的政治、职业、人文、身心素质。 |
4 | 项目5孔类零件编程与加工任务5.1 简单孔系零件编程与加工 | A1、A2、A3、A4、A7 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产; 4. 具有良好的政治、职业、人文、身心素质。 |
4 | 项目5孔类零件编程与加工任务5.2 多孔零件编程与加工 | A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产; 4. 具有良好的政治、职业、人文、身心素质。 |
4 | 项目5孔类零件编程与加工任务5.3 复杂孔系零件编程与加工 | A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产; 4. 具有良好的政治、职业、人文、身心素质。 |
4 | 项目6综合件编程与加工任务6.1 椭圆内腔零件的编程与加工 | A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产; 4. 具有良好的政治、职业、人文、身心素质。 |
4 | 项目6综合件编程与加工任务6.2 分流阀芯零件编程与加工(一) | A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产; 4. 具有良好的政治、职业、人文、身心素质。 |
4 | 项目6综合件编程与加工任务6.2 分流阀芯零件编程与加工(二) | A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1.能对产品成型工艺进行设计,具备数控编程及加工操作能力; 2.具有良好的方法能力; 3. 具有实际岗位知识,进行实际生产; 4. 具有良好的政治、职业、人文、身心素质。 |
注:本课程标准进度表部分可根据教学需要进行±10%调整。
三、课程实施与保障
1.课程思政
培养学生政治理想信念坚定,践行新时代中国特色社会主义核心价值观;具备良好职业道德和素养、爱岗敬业、德智体美劳全面发展;具有创新创业能力和可持续发展能力的创新型复合型技术技能人才;热爱本职工作,恪尽职守,讲究职业信誉,对技术和专业精益求精,具有终身学习、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力。
通过系列教学活动设计,将课程思政有效融入教学活动中,活动结束教师点评知识应用同时,对学生在完成任务中的出现的错误进行解析,指出学生需要提升或完善的能力和素质目标。通过编制程序训练,逐步提升学生的分析问题与解决问题的能力;通过讨论、头脑风暴等活动逐步锻炼学生的逻辑思维能力、语言表达能力;通过实践教学环节强化学生的团队协作能力、安全操作意识、求真务实的工匠精神;通过实际加工操作训练,提升学生解决实际工程问题的能力。
2.教学模式
采用线上线下混合式教学模式,教学过程中以工程中实际应用案例教学为主。案例教学为学生提供了一种模仿、借鉴和引伸的范例,师生互动性强,充分体现以学生为中心的教育理念。从提出问题入手,激发学生学习的兴趣,让学生有针对性地去探索并运用理论知识,以提高分析和解决问题的能力。
3.教学基本条件
(1)教学团队基本要求
①团队规模:本专业现有教师15人左右,其中专职教师12人,来自企业的兼职教师3人。具有一定的实践经验,教学效果良好,职称和年龄结构合理。
②教师专业背景与能力要求:具有一定的装备制造企业工作的实际背景,系统掌握数控编程与加工的基本知识,具备熟练运用各种加工方法对典型零件进行编程与加工,运用各种测量量具对加工的典型任务零件测量和参数调整,熟悉机床的工作原理,机床的性能参数,刀具材料的选用,机床的维护与保养等知识,掌握一定的教学方法与教学艺术。
③课程负责人:熟悉机械制造及自动化专业发展方向和高职教育规律、实践经验丰富、理论功底扎实,教学效果好、在同行业中有一定影响、具有高级职称的“双师”教师。
④“双师型”教师:“双师”比例应达到90%以上,承担理论实践一体化课程和工学结合课程的专业教师应为“双师型”教师。要通过校企共建方式建设专兼结合的“双师型”教师队伍。
(2)教学硬件环境基本要求
实施《数控铣削编程与加工》课程教学,校内实训软、硬件环境应具备以下条件,见表。
表 《数控铣削编程与操作》课程教学硬件环境基本要求
序号 | 名称 | 基本配置要求 | 场地大小/m2 | 功能说明 |
1 | 多媒体教室 | 成套多媒体设备、40个座位 | 80 | 课程教学 |
2 | 多功能计算机辅助设计实训室 | 网络环境,1套投影设备、40台微机与仿真软件(40个节点) | 120 | 具备一体化教学功能 |
3 | 数控实训基地 | 2台数控铣床、3台加工中心及若干辅具 | 700 | 具有课程教学及零件加工、综合训练使用功能 |
4 | 智能制造实训室 | 3台加工中心 | 500 | 具有课程教学及零件加工、综合训练使用功能 |
教学资源基本要求
①基本教学资源:
D1与课程教学目标相配套的校本教材、能力训练任务单及其过程考核标准。
D2多媒体专用教室、电脑及仿真专业软件。
D3常用数控系统的数控机床及其使用说明书。
D4刀具、夹具、量具、工具,毛坯等。
②数字教学资源:
F1专业教学资源库
F2 数字图书
F3网络资源