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数控铣床华中系统编程与操作实训

江苏省徐州机电工程高等职业学校

教材编写交流材料

任 国 兴renguox@163.com

renguox@vip.sina.com

Tel:0516-85336091 13952153990

教材编写背景与教学改革

教材编写的想法与思路

教材在教学中实施应用

总结与思考

1

2

3

汇　报　题　纲

4 总结与思考

学校教学沿革发展需要　１．学校历史发展　　　几十年来，学校从技工学校发展到现在的高职学校，始终重

视培养学生的职能能力，注重学生的职业活动。２．师资队伍建设　　要求职业学校的专业老师树立“先做师傅再做老师”的观念，

推进“双师型”或“双师素质”教师的队伍建设。　　具备中级职称、高级工操作水平的或高级工以上水平本科以

上学历的教师。　３．政策引导，推行一体化教学模式　　　基于上述观念，具备实践性的专业课程，如数控机床加工

工艺与编程操作、特种加工等，采用任务驱动的方式，使学生在学中做、做中学。

　　优选、优酬、优先

教材编写背景与教学改革

理实一体化遇到的问题：１．专业教学设备条件单一、量少　　华中数控系统为主流、辅以法那克、西门子等系统为补充，

54 台套数，满足一人一台机器困难。２．适用于专业教学设备的教材缺乏３．“双证融通”制度要求　课程结束后要让学生获得相应的职业资格证书，完成应知、

应会、实际操作等考核，对于实训老师难度还是较大的。尝试：　　在实践中一体化教师选择适宜的教材，佐以学生实训手

册，在实践中完善实训手册，自编教材来进行专业教学，条件成熟后正式出版。

教材编写背景与教学改革

教材编写的想法与思路

培养目标与定位　

知识能力　

教材编写模式

教材编写内容

本课程的目标与任务

数控铣床操作工鉴定

中级工实训

高级工实训

维护基础

轮廓铣削

编程与操作基础

曲面铣削

钻削

镗削加工

课 程 的 总 任 务

教材编写的思路

培养目标　 以能力为本位、以职业实践为主线、以课程模块

化为专业课程体系 , 培养生产第一线需要的高素质技术技能型人才。

　　知识点：典型零件加工工艺分析　　能力点：零件加工工艺制定、程序编制

技巧、机床操作能力　　素质点：工艺创新，设计意识

教材编写的思路

知识能力　　　学会平面轮廓铣销、钻削、镗削、三

维几何面加工等方面理论及实践知识，达到铣床操作工中高级技能水平要求的应知应会知识。

　　　铣床工作原理和工艺、程序编制的基础知识和编程方法、操作故障与诊断等。

　　　向相关前修、后续课程辐射、延伸，进一步掌握、巩固本课程的所学知识。

应达到的目的是什么

（知识点、技能点）

解决问题（任务实施）

解决这个问题需要哪些理论知识（相关知识）

如何解决这个问题（任务分析）

需要解决这个问题（任务描述）

教材编写模式

任务的设计不仅要考虑数控技术内容的知识结构，同时也要充分考虑到学生的认知结构和学习特点，由浅入深、合理安排。要做到两个结合：一是要与生产实际相结合，突出知识和技能的实用性；二是要与相关知识相结合，使学生能运用知识在技能上发挥作用。

针对本次任务要求分析需要运用哪些相关知识工艺分析处理问题的特点编程技巧与操作特点达到的教学目标

完成本次任务所需要的相关知识支撑，如理论知识、相关设备操作知识等。

整个完成任务的步骤、工作过程。体现在任务的实施与完成过程中，传授或渗透给学生的思想教育（安全教育、节约意识、团队合作）内容，做到寓德于教。

教学目标达到的理论知识点、工艺分析、技能操作技巧、编程技巧等。

教材编写模式

模块一 模块一课题 1 课题 2 课题 3 …….

任务一 任务二 任务三

任务一 任务二 任务三

任务一 任务二 任务三

任务一 任务二 任务三

（1）教学目标（2）工作任务（3）实践操作（相关实践知识）（4）问题探究（相关理论知识）（5）知识拓展（选学内容）（6）练习

教材编写体例

　按照课题模式编写，与国家职业标准紧密联系，数控技术专业学生取得数控铣床操作工中、高级职业资格证书考前教学使用。

模块二 轮廓铣削 课题 2 台阶铣削一、布置任务，明确目标1. 任务：加工图示轮廓，并保证尺寸精度。

教材模式样张

2. 知识点：• G00 、 G01指令的用法• 掌握刀具半径补偿的相关知识。• 掌握外轮廓铣削时进、退刀点的

选择。• 铣削切削用量的确定。3. 技能点：• 运用数控铣床加工零件。• 规范、安全操作机床。• 利用刀具半径、长度补偿控制尺寸精度。

二、任务分析：　　　　 课题任务是加工工件的外轮廓，根据所学知识，只要按

照图样的要求计算出各基点，只利用简单的 G00 、 G01 等指令按轮廓的形状编制程序 。利用刀具半径补偿 、长度补偿功能，先进行粗加工，后进行精加工直至达到要求。

三、相关知识：1. G00 、 G01指令的用法 2. 刀具半径补偿 G40 、 G41 、 G42

3. 刀具长度补偿 G43 、 G44 、 G49

4. 切削用量的选择

教材模式样张

四、任务实施1.毛坯 : 80mm×100mm,45钢。2.确定工艺方案及加工路线（ 1) 选择编程零点：确定工件零点为坯料上表面的中心，并通过对刀设

定零点偏置 G54 。（ 2) 以底面为定位基准，用平口钳装夹。（ 3) 选择刀具为 Φ16㎜平底立铣刀并确定切削用量3.根据图样要求，计算编程尺寸 。4. 编写程序。5. 加工操作。

教材模式样张

课程体系内容• 模块一 数控铣床编程与操作基础

• 模块二 轮廓铣削

• 模块三 钻削

• 模块四 镗削

• 模块五 曲面铣削

• 模块六 中级数控铣工技能训练实例

• 模块七 高级数控铣工技能训练实例

基本操作（手动、增量、回零、装刀… .）

• 模块一 数控铣床编程与操作基础

课程体系内容

课题一 数控铣床知识基础

课题二 使用 HNC 系统

课题三 加工工艺文件的填写

课题四 HNC 系统的编程指令

课题五 对刀操作

输入、编辑程序。

填写各种工艺表格。

MDI 方式操作。

对刀操作。

调用子程序铣削平面。

• 模块二 轮廓铣削

课程体系内容

课题一 平面铣削

课题二 台阶铣削

课题三 斜面铣削

课题四 圆弧铣削

课题五 内腔铣削

铣削台阶，并能利用刀具半径补偿控制尺寸精度。

正确选择加工平面和铣削斜面。

铣削圆弧，并能正确选择顺铣、逆铣。

铣削内腔，并正确选用简化编程指令。

单孔钻削。

• 模块三 钻削

课程体系内容

课题一 孔钻削

课题二 深孔钻削

课题三 扩孔、较孔、攻螺纹

多孔、深孔钻削。

扩孔、较孔、攻螺纹加工。

粗镗孔加工。

• 模块四 镗削

课程体系内容

课题一 粗镗孔

课题二 精镗孔加工 精镗孔加工。

利用宏指令编程铣削半球。

• 模块五 曲面铣削

课程体系内容

课题一 三维曲面手工编程加工

课题二 自动编程与曲面加工 利用 CAXA软件实现自动编程，并铣削曲面。

完成中等难度零件的铣削。

• 模块六 中级数控铣工技能训练实例

课程体系内容

课题一 实例一

课题二 实例二

课题三 实例三

完成中等难度零件的铣削。

完成中等难度零件的铣削。

完成较难零件的铣削加工。

• 模块七 高级数控铣工技能训练实例

课程体系内容

课题一 实例一

课题二 实例二 完成较难零件的铣削加工。

教学实施

教学安排

１．课时安排

　按 4-8 课时集中布置教学，以一个任务时长为度，便于老师学生完成一个工作过程。

２．实施条件

　　理论教室→计算机房→实训车间

　　理论教室与车间在一个楼内，学生在掌握相关知识的基础上，将知识转化为能力或技能的重要环节。

３．教学形式

　　任务分析→小组讨论→设计方案→编制程序→仿真模拟→机床加工

４．教学效果评价

　得出可操作性的量化表进行考核。

　工艺方案、工艺卡、程序单、加工零件

教学实施

教师教学工作安排：　１．确定教学目标　　２．任务设计　　①要与学生所学前修课程尽可能结合，这样学生在理解知识点应用范围时，就比较熟悉，容易上手，综合运用，有利于提高学生的学习兴趣。　②任务设计要与这门课程教学知识点相匹配，在功能上保持一定的完整性。涉及知识点的联系，要循序渐进，模块之间独立成块。　　每个模块都是完整的知识单元，工作任务学习与完成呈平行、递进或包容关系，由浅入深，符合认知规律，围绕专业技能、知识、态度培养学生的专业能力、方法能力、社会能力。 　３．教师根据教学目标，分析任务要求，合理的相关知识讲授，任务驱动引导学生，让学生主动分析工艺、设计方案、编制程序、加工零件。　　在知识结构上要有一定的连续性，深度和广度的的扩展要适中，分小组可以好中差搭配，形成学生学习团队，促进后进学生也能够进行主动学习。　４．要合理调节任务学习节奏，散而不乱　对每一小组完成任务进展情况有效把握，有序、可控。　

教学实施

评价　以促进学生的全面发展为目的，以学生完成任务的情况来评判学生学习效果。对学的情感、态度和行为作出全面评价。　评价包括自评、小组间互评评价和教师评价三部分，全面的考查学生的综合素质。

学生自评 对任务完成情况进行总结，从完成任务情况、自我赏识、情感态度、团结协作、技能水平提高等方面进行自评 。小组互评 　测定小组成员合作精神、项目任务表现、角色等方面表现进行互评，有利于集体荣誉和团队精神的凝聚。教师或专家对学生评价 　 教师对学生在整个任务完成中所起作用、表现客观全面的把握，从生活 / 学习态度、知识能力、实践能力、作品质量等方面评价，给学生一个较为定性的评价。

总结与思考

可取之处：1. 教学由浅入深，模块可独立。

2. 学生较易接受，教学效果好。3. 通过“基本理论—仿真模拟—操作实训—职业技能操作实训—考证”过程，使得在教学内容、教学方式、方法的设计上，向相关前修、后续课程辐射、延伸，教学效果能不断提高。

4. 　有效地避免了理论与实践的脱节而出现的教学内容重复现象，教学效率明显提高。5.围绕职业技能水平核心，溶入课程教学中，实现“双证融通”。　

总结与思考

值得思考的问题1. 任务设计中“相关知识”包涵知识点不够全面。

2. 对师资和教学条件的要求高 , 铺开有难度。

3. 任务设计教学中如何真正从“零件”的加工转化成“产品”的加工。

4. 与企业结合的实例紧密结合生产实际不多。

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Thank You!

耽误大家时间说这么多废话，很抱歉！

不当之处请大家批评指正！

欢迎各位有机会到江苏徐州做客！