数控机床编程与操作

数控机床编程与操作（共8篇）

篇1：数控机床编程与操作

《数控机床编程与操作》试题库

一、是非题

5.（×）当数控加工程序编制完成后即可进行正式加工。

6.（×）数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成CNC控制装置。

7.（√）圆弧插补中，对于整圆，其起点和终点相重合，用R编程无法定义，所以只能用圆心坐标编程。

8.（√）插补运动的实际插补轨迹始终不可能与理想轨迹完全相同。

9.（×）数控机床编程有绝对值和增量值编程，使用时不能将它们放在同一程序段中。

10.（×）用数显技术改造后的机床就是数控机床。

11.（√）G代码可以分为模态G代码和非模态G代码。

12.（×）G00、G01指令都能使机床坐标轴准确到位，因此它们都是插补指令。

13.（√）圆弧插补用半径编程时，当圆弧所对应的圆心角大于180º时半径取负值。

14.（×）不同的数控机床可能选用不同的数控系统，但数控加工程序指令都是相同的。

15.（×）数控机床按控制系统的特点可分为开环、闭环和半闭环系统。

16.（√）在开环和半闭环数控机床上，定位精度主要取决于进给丝杠的精度。

17.（×）点位控制系统不仅要控制从一点到另一点的准确定位，还要控制从一点到另一点的路径。

18.（√）常用的位移执行机构有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。

19.（√）通常在命名或编程时，不论何种机床，都一律假定工件静止刀具移动。

20．（×）数控机床适用于单品种，大批量的生产。

21.（×）一个主程序中只能有一个子程序。

22.（×）子程序的编写方式必须是增量方式。

23.（×）数控机床的常用控制介质就是穿孔纸带。

24.（√）程序段的顺序号，根据数控系统的不同，在某些系统中可以省略的。

25.（×）绝对编程和增量编程不能在同一程序中混合使用。

26.（×）数控机床在输入程序时，不论何种系统座标值不论是整数和小数都不必加入小数点。

27.（√）RS232主要作用是用于程序的自动输入。

28.（√）车削中心必须配备动力刀架。

29.（×）Y坐标的圆心坐标符号一般用K表示。

30.（√）非模态指令只能在本程序段内有效。

31.（×）X坐标的圆心坐标符号一般用K表示。

32.（×）数控铣床属于直线控制系统。

33.（√）采用滚珠丝杠作为X轴和Z轴传动的数控车床机械间隙一般可忽略不计。

34.（√）旧机床改造的数控车床，常采用梯形螺纹丝杠作为传动副，其反向间隙需事先测量出来进行补偿。

36.（×）顺时针圆弧插补（G02）和逆时针圆弧插补（G03）的判别方向是：沿着不在圆弧平面内的坐标轴负方向向正方向看去，顺时针方向为G02，逆时针方

40.（×）只有采用CNC技术的机床才叫数控机床。

57.（×）一个主程序调用另一个主程序称为主程序嵌套。

58.（×）数控车床的刀具功能字T既指定了刀具数，又指定了刀具号。

59.（×）数控机床的编程方式是绝对编程或增量编程。

60.（√）数控机床用恒线速度控制加工端面、锥度和圆弧时，必须限制主轴的最高转速。

61.（×）螺纹指令G32 X41.0 W-43.0 F1.5是以每分钟1.5mm的速度加工螺纹。

63.（√）数控机床的镜象功能适用于数控铣床和加工中心。

64.（×）数控机床加工时选择刀具的切削角度与普通机床加工时是不同的。

65.（×）数控铣床加工时保持工件切削点的线速度不变的功能称为恒线速度控制。

66.（×）在数控加工中，如果圆弧指令后的半径遗漏，则圆弧指令作直线指令执行。

区分。

83.（√）数控车床的刀具补偿功能有刀尖半径补偿与刀具位置补偿。

85.（×）数控机床的机床坐标原点和机床参考点是重合的。

86.（×）机床参考点在机床上是一个浮动的点。

89.（×）外圆粗车循环方式适合于加工已基本铸造或锻造成型的工件。

94.（×）编制数控加工程序时一般以机床坐标系作为编程的坐标系。

162．（√）在数控车床加工中，若刀具需移动一个准确的尺寸，则这个尺寸的正确性是依靠进给伺服系统来保证的。

163．（√）如果在数控车床上车削螺纹，该数控车床必须有主轴脉冲编码器，并处于工作状态。

164．（√）在数控车床上精车时，常采用高速细进给的精车方式，而不用低速光刀的精车方式。

166．（×）数控加工时，必须使用刀尖半径补偿来提高加工精度。

167．（×）数控机床的系统参数可随意改变。

171．（√）用G50指令建立工件坐标系，坐标原点与刀具当前位置有关。177．（×）世界上第一台数控机床是数控车床。

179．（√）CNC机床的含义是：计算机数字控制机床。

187．（√）数控程序由程序号，程序段和程序结束符组成。

188．（×）G02功能是逆时针圆弧插补，G03功能是顺时针圆弧插补。189．（×）G32功能为螺纹切削加工，只能加工直螺纹。

190．（√）G01功能为直线插补。

194．（×）在程序中，F只能表示进给速度。

197．（√）数控机床由主机、数控装置、驱动装置和辅助装置组成。

201．（×）G32功能为封闭的螺纹切削循环指令，可以加工圆柱螺纹和圆锥螺纹。223．（×）模态码只在指定的程序段内有效。

二、填空题

1．数控标准中规定平行于机床主轴的刀具运动坐标轴为__Z__轴;_X_轴为水平方向且垂直于Z轴并平行于工件的装夹面；取刀具远离工件方向为坐标轴的_正_方向。

3．数控机床主要由 输入输出设备、数控装置、伺服系统 和 受控设备 四部分组成。

4．数控机床按运动方式分为 点位控制、直线控制、轮廓控制等三类。

5．数控机床按伺服系统分开环、闭环、半闭环 和 混合 四类。位置反

馈系统的反馈信号取自机床工作台（或刀架）的伺服系统为 闭环 系统，其测量的内容是 直线位移。

6． CNC装置由 硬件 和软件 两部分组成，软件在 硬件 的支持下工作。

7．数控加工中，CNC装置对每个加工程序段的处理应按输入、译码、刀具补偿、进给速度处理插补、位置控制 这样的顺序来完成，以实现坐标轴的控制。

8．数控车床中，刀具补偿功能包括刀尖半径补偿和刀具位置补偿。

10．刀具半径补偿执行过程一般可分为三步： 建立、执行 和 撤消。

11．数控装置由 译码器、运算器、存储器 和 控制器 四大部分组成。

12．对编程人员来讲，永远假定 刀具 相对于 被加工工件 而运动。

13．数控机床上的坐标系是采用右手直角笛卡尔坐标系，其中大母指的方向为 X 轴正方向；食指为 Y 轴正方向；中指为 Z 轴正方向。

29．程序“字”由表示地址的 字母、数字 和 符号 组成。

30．FANUC数控系统绝对值编程用X、Z 表示，增量值编程用 U、W。

43．目前，数控加工中采用的数控编程方法主要有三种，即 手工编程、自动编程和CAD/CAM 软件编程。

三、单项选择题

2.加工（B）零件，宜采用数控加工设备。

A． 大批量B 多品种中小批量C 单件

3.通常数控系统除了直线插补外，还有（B）。

A．正弦插补B 圆弧插补C 抛物线插补

4.数控机床进给系统减少摩擦阻力和动静摩擦之差，是为了提高数控机床进给系统的（C）。

A．传动精度 B.运动精度和刚度C.快速响应性能和运动精度 D.传动精度和刚度

5.为了保证数控机床能满足不同的工艺要求，并能够获得最佳切削速度，主传动系统的要求是（C）。

A．无级调速B.变速范围宽C.分段无级变速D.变速范围宽且能无级变速

6.圆弧插补指令G03 XYR中，X、Y后的值表示圆弧的（B）。

A．起点坐标值B.终点坐标值C.圆心坐标相对于起点的值

8.车床上，刀尖圆弧只有在加工（C）时才产生加工误差。

A.端面B.圆柱C.圆弧

9.数控系统所规定的最小设定单位就是（C）。

A.数控机床的运动精度 B.机床的加工精度 C.脉冲当量 D.数控机床的传动精度

10.步进电机的转速是否通过改变电机的（A）而实现。

A.脉冲频率B.脉冲速度C.通电顺序

14.G00指令与下列的（C）指令不是同一组的。

A.G01B.G02，G03 C.G04

15.开环控制系统用于（A）数控机床上。

A.经济型B.中、高档C.精密

17.采用数控机床加工的零件应该是（B）。

A.单一零件B.中小批量、形状复杂、型号多变C.大批量

18.G02 X20 Y20 R-10 F100；所加工的一般是（C）。

A.整圆B.夹角〈=180°的圆弧 C.180°〈夹角〈360°的圆弧

19.数控车床中，转速功能字S可指定（B）

A.mm/rB.r/mmC.mm/min

20.下列G指令中（C）是非模态指令。

A.G00B.G01C.G04

21.G17、G18、G19指令可用来选择（C）的平面。

A.曲线插补B.直线插补C.刀具半径补偿

22.数控机床自动选择刀具中任意选择的方法是采用（C）来选刀换刀。

A.刀具编码B.刀座编码C.计算机跟踪记忆

23.数控机床加工依赖于各种（D）。

A.位置数据 B.模拟量信息C.准备功能D.数字化信息

24.数控机床的核心是（B）。

A．伺服系统 B.数控系统C.反馈系统D.传动系统

25.数控机床的主机（机械部件）包括：床身、主轴箱、刀架、尾座和（A）。

A.进给机构 B.液压系统C.冷却系统

26.数控机床的F功能常用（B）单位。

A.m/minB.mm/min或 mm/rC.m/r

27.数控机床加工零件时是由（A）来控制的。

A．数控系统B.操作者C.伺服系统

28.圆弧插补方向（顺时针和逆时针）的规定与（C）有关。

A．X轴B.Z轴C.不在圆弧平面内的坐标轴

30.数控机床与普通机床的主机最大不同是数控机床的主机采用（C）。

A．数控装置 B.滚动导轨 C.滚珠丝杠

31.在数控机床坐标系中平行机床主轴的直线运动为（C）。

A．X轴 B.Y轴 C.Z轴

33.用于指令动作方式的准备功能的指令代码是（B）。

A．F代码 B.G 代码 C.T代码

34.用于机床开关指令的辅助功能的指令代码是（C）。

A．F代码 B.S 代码 C.M代码

35.用于机床刀具编号的指令代码是（A）。

A．F代码 B.T 代码 C.M代码

50.数控机床的诞生是在（A）年代。

A．50年代 B.60年代 C.70年代

51.数控机床是在（B）诞生的。

A．日本 B.美国 C.英国

54.“CNC”的含义是（B）。

A．数字控制 B.计算机数字控制 C.网络控制

63.数控机床上有一个机械原点，该点到机床坐标零点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定，该点称（C）。

A．工件零点 B.机床零点 C.机床参考点

64.数控机床的种类很多，如果按加工轨迹分则可分为（B）。

A．二轴控制、三轴控制和连续控制B.点位控制、直线控制和连续控制C.二轴控制、三轴控制和多轴控制

67.数控机床主轴以800转/分转速正转时，其指令应是（A）。

A．M03 S800B.M04 S800C.M05 S800

92.数控机床的标准坐标系是以（A）来确定的。

A.右手直角笛卡尔坐标系 B.绝对坐标系C.相对坐标系

99.G00的指令移动速度值是（A）

A．机床参数指定 B 数控程序指定C 操作面板指定

129.闭环进给伺服系统与半闭环进给伺服系统主要区别在于（B）。

A．位置控制器 B.检测单元 C.伺服单元 D.控制对象

144.在（A）时，当刀具的刀尖圆弧半径不等于零，不使用刀具半径补偿功能会造成过切或欠切。

A.车圆弧 B.车外圆C.车端面 D.切槽

147.在数控加工中，通过操作面板按钮控制可不执行的程序指令（C）。

A.M00B.M02C.M01D.M30

148.数控机床CNC装置包括（C）。

A.控制介质和光电阅读机 B.伺服电机 C.信息处理输入输出装置 D.位移速度检测装置和反馈系统

149.CNC装置将所接收的信号进行一系列处理后，再将其结果以（B）形式向伺服系统发出执行的命令。

A.输入信号 B.脉冲信号 C.位移信号 D.输出信号

150.全功能数控车床一般采用（C）电机实现切削控制。

A.步进B.普通 C.伺服 D.任一种类

155.下列数控指令中，（D）为非模态指令。

A.F1.5 B.S800 C.M03D.G04

161.世界上第一台数控机床是在（A）生产的。

A.1952年B.1948年C.1949年D.1958年

173.数控零件加工程序的输入必须在（D）工作方式下进行。

A、手动方式 B、手动输入方式 C、自动方式 D、编辑方式

174.在G功能代码中，（A）是主轴恒线速控制。

A、G96B、G97C、G98D、G99

175.在辅助功能指令中，（B）是有条件程序暂停指令。

A、M00B、M01C、M02D、M30

176.数控车床又称（A）车床，就是用电子计算机数字化指令控制车床各运动部件的动作，从而实现车床加工过程的自动化。

A、CNCB、CPUC、RAMD、NC

179.内外圆表面、螺纹、端面切削单一循环包括（C）个步骤。

A、2B、3C、4D、5

180.暂停指令G04用地址（C）指示的暂停时间单位为ms。

A、XB、UC、PD、Q

186.数控装置将所接收的信号进行一系列处理后，在将其处理结果以（B）形式向伺服系统发出执行的命令。

A.输入信号B.脉冲信号C.位移信号

187.开环伺服系统的主要特征是系统内（B）位置检测反馈装置。

A.有B.没有C.某一部分有

188.数控机床的数控装置包括（C）。

A.控制介质和光电阅读机B.伺服电机的驱动系统

C.信息处理，输入和输出装置 D.位移，速度检测装置和反馈系统

189.加工程序段的结束部分常用（B）表示。

A.M02 B.M30 C.LF

191.计算机数控系统是指（C）。

A.CIMS B.DNCC.CNC D.NC

198.刀具远离工件的运动方向为坐标的（C）方向。

A.左B.右C.正D.负

215.数控机床的“回零”操作是指回到（C）。

A．对刀点 B.换刀点 C.机床的零点D.编程原点

222.下列指令不使机床产生任何运动的是（C）

A.GOO X_Y_Z_ B.GO1 X_Y_Z_ C.G92 X_Y_Z_D.G17 X_Y_Z_

五、问答题

1.工件坐标系选择原则？

答：工件坐标系选择原则如下：

（1）工件零点应选在零件图的尺寸基准上。

（2）工件零点尽量选在精度较高的工件表面上。

（3）对于对称零件工件原点应选在对称中心上。

（4）对于一般零件工件零点设在工件外轮廓的某一角上。

2.简述FANUC系统数控车床的基准刀具对刀步骤？

答：基准刀具的对刀操作步骤如下：

（1）车削毛坯外圆;

（2）使CRT屏幕上的U坐标值清零;

（3）车削毛坯端面;

（4）使CRT屏幕上的W坐标值清零;

（5）测量尺寸;

（6）计算基准刀具移动的增量尺寸;

（7）确定基准刀具的起始点位置。

3.数控机床加工的特点？

答：数控机床加工的特点如下：

（1）加工精度高、加工质量稳定。

（2）加工生产效率高。

（3）减轻劳动强度，改善劳动条件。

（4）对零件加工的适应性强、灵活性好。

（5）有利于生产的现代化管理。

4.何谓机床坐标系？何谓工件坐标系？以卧式加工中心为例，说明X、Y、Z坐标轴及其正方向的确定方法。

答:①机床坐标系是机床固有的坐标系，一般出厂时已设定。

②工件坐标系是编程人员为编程方便在工件上设定的坐标系。

③卧式加工中心的坐标轴：首先确定Z轴，水平方向并平行于主轴轴线，刀具退离工件的方向为Z轴的正方向。再确定X轴，从主轴向工件方向看时，X坐标的正方向指向右边。而Y轴可按右手定则确定，即卧式加工中心的Y轴正向朝上。

5.简述数控车床中手动返回参考点的过程．

答：选择回参考点方式，然后用手动向参考点方向分别移动各坐标轴，直到返回参考点指示灯亮为止．

篇2：数控机床编程与操作

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数控车编程目录

第一课：学习数控车床的基本操作（1）—数控编程

第一课：学习数控车床的基本操作（2）—数控编程

第二课：数控代码简介F,S,T,M系列代码—数控编程

第三课：介绍一个完整的数控程序的格式—数控编程

第四课：数控仿真一个简单的程序—数控编程

第五课：相对坐标与绝对坐标—数控编程

第六课：G00与G01的编程格式与用法—数控编程

第七课：模态代码与非模态代码—数控编程

第八课：自己动手编写一个数控程序

第九课：小结复习—数控编程

第十课：G02与G03格式及用法（1）—数控编程

第十一课：G02与G03格式及用法（2）—数控编程

第十二课：G90轴向切削简单循环的用法(1)—数控编程

第十二课：G90轴向切削简单循环的用法(2)—数控编程

第十三课：G94径向切削简单循环的用法(1)—数控编程

第十三课：G94径向切削简单循环的用法(2)—数控编程

第十四课：轴向粗车复合循环G71—数控编程

第十五课：径向粗车复合循环G72—数控编程

第十六课：闭合粗车复合循环G73—数控编程

第十七课：等螺距螺纹切削指令G32的格式与用法—数控编程

第十八课：螺纹切削简单循环G92的格式与用法—数控编程

第十九课：多重螺纹切削循环G76的格式与用法—数控编程

第二十课:M98子程序调用—数控编程

第二十一课：端面切槽指令G74的格式与用法—数控编程

第二十二课:：径向切槽指令G75的格式与用法—数控编程

第二十三课:宏程序的用法(1)—数控编程

第二十四课:宏程序的用法(2)—数控编程

第二十五课:刀补指令G41与G42的用法

篇3：数控机床编程与操作课程教学思考

1 实践-理论-实践的教学模式

1.1 教学目标

通过《数控机床编程与操作》课程的学习, 使学生针对中等复杂程度的零件能够合理地进行数控加工工艺分析与处理, 正确编制数控加工程序并完成调试工作;能够正确操作使用数控车床、数控铣床、加工中心和电加工机床对零件进行加工, 并且对生产现场出现的技术问题具有一定的独立处理能力;能够对零件的各项精度进行检测与分析, 并采取一定的工艺措施进行补偿, 使零件满足图纸的各项工艺要求。同时在教学过程中注意渗透对学生职业素质的培养, 使学生具备数控技术相关岗位所需的职业资格素质和职业道德素质。

1.2 教学程序

课程每个教学单元采用由教学设计-实验示范-课堂讲解-学生实作-教师总结评价的顺序进行教学。下面以数控车床的编程与操作单元的教学为例讲述“实践-理论-实践”教学模式的教学程序。 (1) 教学设计:先将教学单元分解成若干教学子单元。如数控车床的编程与操作单元分解成以下教学子单元——数控车床及其数控系统的组成、外圆端面的车削加工、圆弧零件的车削加工、螺纹的车削、数控车床循环指令的应用、数控车削综合练习。 (2) 实验演示:在实验室进行现场教学, 对某个教学子单元进行实验示范或者现场讲解。如对于数控车床及其数控系统的组成教学子单元, 可以通过数控车床维修台或数控车床现场讲解数控车床的构成、数控系统的构成及连接, 演示数控车床的手动操作、介绍操作面板各个按键的功能等。对于外圆端面的车削加工子单元, 在实验室车削加工一个短圆柱 (包括车端面、车外圆和切断) , 现场完整的向学生演示并讲解机床的手动操作方法、数控车床程序的编辑方法、对刀方法、自动加工方法。 (3) 课堂教学。某教学子单元完成实验演示后, 回到课堂讲解基本概念、基本知识、基本原理、数控机床的编程方法和操作方法。 (4) 学生实作。根据教学子单元的教学要求, 完成一个问题的实际解决。如对于数控车床及其数控系统的组成教学子单元要求学生绘制车床数控系统的连接图。对于外圆端面的车削加工子单元, 要求学生编写一个车削端面外圆零件的NC程序, 并完成数控车削加工。 (5) 教师总结评价。教师总结本教学子单元的教学内容, 评价学生的实作作品。

1.3 师生角色和教学策略

“实践-理论-实践”的教学模式突出教师在做中教, 学生在做中学的教学理念。教师通过实验演示、理论讲解, 让学生懂得是什么、怎么做。学生在实际操作阶段固化和提升她们对数控机床的操作应用能力。这种从实践到理论, 再由理论到实践的教学模式, 增强了学生的感性认知, 降低了学习难度, 提高了学生的学习效果。

2 以整体把握、单元渐进的方式, 培养学生的能力

《数控机床编程与操作》课程的实验演示和学生实作教学环节分三步走:第一步:单元实验。以基本的加工单元----如车螺纹为实验内容进行实验;第二步:综合实验。综合各基本加工单元, 以使学生掌握数控机床的综合应用能力;第三步:实训。根据技能鉴定的要求, 针对各种工件进行数控编程加工, 使学生能够熟练地进行数控加工, 通过职业技能实训培养学生数控加工的综合技能。在教学上采用单元渐进的方法循序渐进的培养学生数控编程和操作的技能。单元渐进是根据每一加工工步为单元, 讲述其编程的指令、编程方法和机床的操作, 这样把数控加工过程单元化分解, 可以降低学习难度, 提高学习效率。

总体把握指的是在教学设计环节, 把教学单元分解成若干教学子单元时, 一定要求各教学子单元具有相对独立性的整体性。在讲解每一种数控机床的编程与操作时, 其中的每一个教学子单元应包括数控机床的基本操作、编制NC程序和零件加工的全部内容。通过每一个子教学子单元的学习, 都让学生对该数控机床的编程与操作过程有一个整体的认知, 以激发学生的学习兴趣, 避免听了多次课还不知道学了将做什么。

3 改革考试方式

采用“实践-理论-实践”教学模式, 学生成绩由各教学子单元中对学生实作环节的评价结果综合而成, 取消期末考试, 由结果考试改革为过程考核, 避免了“为考而学”的现象, 充分调动了学生平时的学习积极性。

4 结语

实践证明, 在《数控机床编程与操作》课程中采用“实践-理论-实践”的教学模式后, 学习效率提高了, 学生的数控编程和操作能力明显增强, 许多学生都是从数控操作工成长为机械设计制造工程师或技术总管, 对我校机械专业的学生来说, 数控加工的基本理论和操作技能已成为学生职业发展的“支点”。

参考文献

篇4：数控机床编程与操作

关键词：数控机床编程与操作；实践教学；高职教育《数控机床编程与操作》是数控类专业的主干课程，这门课程，既是学生了解数控加工的专业理论，又是学生掌握数控制造技术的中级乃至高级操作工应具有的技能，因此教学中存在着很大的综合性、跨越性和艰巨性[1]。所以，在专业学习中，该课程具有很重要的地位。

由于本课程涉及内容多，覆盖面广等原因，使得学生在学习过程中理解和掌握比较困难，在一定程度上挫伤了原本基础并不厚实的高职学生学习积极性，教学效果不理想[2]。开展与课程配套的实践教学，可以帮助学生理解和记忆课程基本内容，掌握和熟练数控机床编程与操作，促进和提高课程学习效果，是课程教学的重要组成部分，是教学活动过程的关键性环节。

一、目前《数控机床编程与操作》实践教学中存在的问题

我院自2001年机电专业招生开始，新增的数控专业、模具专业、机制专业均开设了《数控机床编程与操作》课程，在课程教学和实践教学中，存在以下问题。

（一）课程内容多，但计划学时有限

《数控机床编程与操作》课程包括“数控编程技术”及“数控机床操作技能”两大部分的内容。随着近年来高职教学改革，以及专业人才培养方案的调整，在《数控机床编程与操作》教学中，要完成使学生由对数控知识一无所知到熟知，从对数控机床完全陌生到熟练操作的渐进过程，必须使训练达到一定的量，才能取得质的飞跃，单凭计划学时是难以完成的[1]。

由于教学内容多而计划学时少，导致存在教学内容与实践项目是否协调一致，实践教学能否围绕课程标准开展，能否确保实践教学效果的问题。

（二）教学经费紧张

教学经费投入的不足，一方面导致我院数控实验和实训设备及数控应用软件的投入和更新明显不足，从而使我院受客观因素的影响，数控机床有限，在计划学时之内无法保证每个学生都能同时上机床训练，使学生的训练时间大打折扣，技能训练受到影响[1]。另一方面导致教师实践教学工作量计算不够合理，劳动报酬不高，同时，也致使引进教师的数量跟不上教学实际需要的速度，使得现有老师教学任务繁重，教师学习、进修的时间和条件有限，在一定程序上限制了实践教学质量的提高。

（三）训练高消耗

在《数控机床编程与操作》开课以前，由于学生对数控技术一无所知，对数控机床非常陌生，甚至有些恐惧感。因此，熟悉机床的惟一方法就是操作机床。掌握数控操作与编程技能的惟一方法就是实际加工。这种“大车小，小车了”的纯消耗，使有限的资金难以承受任务要求[1]。

（四）教学方式陈旧落后

传统的教学方式是学生先学习技术理论和操作规程，再到生产现场，进行技能培训。这种方式的主要缺点是学生动手机会少，使得学生掌握操作技能的时间较长，增加了课时，也使教学内容不连续[3]。

（五）考核标准难确定，致使实践教学考核困难

由于《数控机床编程与操作》课实践教学缺乏详尽的考核标准．致使对实践教学的考核常常无章可循、无法可依，具有很大的随意性和盲目性。这也极大地影响了《数控机床编程与操作》课实践教学考核的效果，不利于实践教学的深化。

二、改革《数控机床编程与操作》课实践教学的对策

（一）整合实践教学内容。

1．优选数控工艺实训内容[4]。工艺实训能正确引导学生在编程前关注工件的装夹、刀具的准备和装夹、工件的加工工艺和加工路线，从而使学生能够根据零件图编制数控加工程序，加工出合格的工件，达到《数控机床编程与操作》课实践教学的教学目标。（1）工件的装夹。数控加工用于多品种小批量生产，数控机床采用的夹具主要是通用夹具，例如三爪自定心卡盘，平口钳和工艺压板。多次装夹的工件需要找正来保证装夹精度。学生在选择工件装夹方式时要注意数控机床工件装夹的这些特点。（2）刀具的准备。尽可能选用新型刀具材料来提高切削用量。数控车床精加工是连续加工，要检查刀具副后刀面与工件已加工表面是否干涉；数控铣床和立式加工中心加工平面和凸轮廓面要尽可能选用大直径铣刀，加工凹轮廓面和型腔时要注意刀具的半径和端刃圆角与工件相适应。(3)加工顺序与走刀路线。数控机床工件的加工顺序要遵守“基准先行、先粗后精、先主后次、先面后孔”的基本原则，然后进一步制订工件的工艺路线和工艺过程。数控加工人员需要确定刀具的走刀路线。进刀和退刀要遵守最短路线原则。一般来说，数控车床加工轴类零件，轴向走刀，径向进刀，循环切除余量；数控车床加工轮盘类零件，径向走刀，轴向进刀，循环切除余量。数控铣床和立式加工中心要选择正确的铣削方式，不要在工件轮廓处停刀以免留下刀痕。学生在编程前需要根据上述原则确定编程轨迹。(4)切削用量。学生编程，由于缺乏数控加工经验，无法确定切削用量。在教学中，可以采用两种方法，一是让学生使用普通机床实习时使用的切削用量经验数据；二是查相关工艺手册来确定。

2．巧选数控仿真实训内容[3]。数控加工仿真系统是结合机床厂家实际加工制造经验与学校教学训练一体所开发的一种机床控制虚拟仿真系统软件，可以满足大批量学生教学需求。数控仿真系统软件可以在微机平台上运行，为学校节省大量设备购置经费，是一种很好的教学辅助工具，它可以实现对数控铣床、数控加工中心和数控车床加工零件全过程的仿真，数控加工仿真系统还具有多系统、多机床、多零件的加工仿真模拟功能，学生通过在PC机上操作该软件，在很短时间内就能掌握数控车、数控铣及加工中心的编程方法与基本操作。教师通过网络教学，监看窗口滚动控制，可随时获得学生信息，在教学中还具有多媒体教学的特点。通过软件可以使学生达到实物操作训练的目的，并且安全可靠，动态的仿真操作使教学过程易教易学、教学效果显著提高。

3．精选数控加工实训内容[5]。我院数控实训中心，目前拥有数控设备9台，包括数控车床(2种规格)3台，数控铣床2台，数控加工中心2台、特种加工机床2台。在数控设备选型上避免了设备教学模型化．所有的机床都可以直接用于生产，与企业里的机床没有任何的区别；学生在实践中完全和企业生产过程相似，能使学生工作后能很快的融人到企业的生产实践中。

（二）确定实践教学项目

1．实践教学项目选题措施。将教师单一指定题目方法变成由学生自己选择题目。学生可以根据自己学习的水平，结合自己的兴趣和想法，选择实践教学题目来实施。这体现了学生的学习主动性和可选择性。

2．实践教学项目实施方法。加工类实践教学项目实施步骤分编程和实物加工两步走。学生根据自己的选题，按题目要求分析图纸，查阅技术资料，进行程序编制和输入，装夹工件和刀具，对刀，换刀，实际零件数控加工等。从而对学生进行数控车床、数控铣床和加工中心实际操作训练，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加工零件，培养学生操作机床基本技能。加工类实践教学是综合实践训练，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，这样来培养学生综合运用所学理论知识解决实际问题的能力[6]。

（三）改革实践教学考核

成绩评定由实训期间表现、笔试、口试、操作考试和综合考试五部分构成，分别占总成绩的20％、30％、20％、10％和20%。学生在实践课程中，对本课程基本理论知识掌握情况、运用基本理论知识解决实际问题的能力、操作数控机床的基本技能、独立加工一个零件的综合能力、参与程度、出勤率、方案的合理性、产品制作的质量、调试演示的结果、答辩时对问题的解答情况、实训报告的撰写质量，都将全面准确地反映学生在实践环节的努力和成绩。

三、总结

在我院数控类高职各班进行了《数控机床编程与操作》实践教学改革，通过整合实践教学内容、确定实践教学项目、改革实践教学考核，使实践性教学各环节的内容设置上具有连贯性、阶递渐近性；实践教学中，以学生为主体，发挥学生的主动性、积极性；实践教学注重科学、合理的多元化管理方法，形成完善的课程实践教学规范体系。

通过实践证明，改革后的《数控机床编程与操作》课程实践教学，增强了实践课程的学习效果，提高了学生的数控编程能力和数控机床操作能力，并将理论与实际结合起来，提高了学生的分析问题与解决问题的能力，进一步培养学生技术应用能力及严谨的工程技术态度，为今后更好地服务社会打下坚实的基础。

参考文献：

[1] 秦曼华.《数控机床编程与操作》实训课程的教学研究与实践[J].高等职业教育,2004,13(4):21-22.

[2] 朱立达，张小丽.数控加工技术教学研究与实践[J].科技咨询导报,2009,(35):2.

[3] 张海军.工学结合模式下《数控编程与操作》教学研究[J].南方农机,2008,(2):42-43.

[4] 杨世成，安宏宇. 《数控机床编程》课程的教学研究[J].职业圈,2007,(4):97-98.

[5] 冯澍.高校工科类学生数控实践教学研究[J]. 广东技术师范学院学报,2007,(7):131-133.

[6] 王雪. 高职“数控加工工艺与编程”课程教学研究与改革[J]. 扬州教育学院学报,2010,(03):68-70.

篇5：数控车床编程与操作教案

课题 任务1 了解数控车床的基本知识 课型 理论 教学目标 1.认识数控车床 2.认识数控系统，能区分数控系统的种类 3.能区分数控车床的种类 教学重点 1.数控系统的种类 2.数控车床的种类 教学难点 区分数控车床的种类 教学分析 1.分析学生 08数控3班这个学期并没有开设《数控加工工艺》、《数控机床维护》等课程，学生并不具备数控方面的一些基本知识，所以本次课的目的就是使学生对数控车床有一个初步的认识。 2.分析教材 《数控车床编程与操作》这本教材是我校的校本教材，是根据我校教学条件和学生情况编写的，具有一定的针对性。本次课的内容是数控车床的基本知识，可以根据学生的基础进行选择性的教学。 教学过程 一、导入 同学们都学过普通车床的操作，当然也认识普通车床。数控车床也属于车床的一种，但与普通车床却有很大的不同，下面就从感观上先认识一下数控车床。同学们在观察的时候要注意这两种机床有什么不同。 数控车床 普通车床 提问：两张图中的机床有什么不同? (最大的不同是主轴箱的地方，数控车床有一个操作面板，也就是数控系统) 二、数控系统简介 目前，在我国使用的数控车床控制系统从来源地区主要可以分国内产品、日本产品、欧盟产品等。 (一)国内代表产品 1.广州数控系统 广州数控系统应用于数控车床的控制系统主要有GSK980i车床数控系统、GSK980T普及型车床数控系统等。其中GSK980i车床数控系统为新一代的中高档数控系统，其功能强大，具有多种复合循环功能。 2.北京凯恩帝数控系统 目前常见的有KND100T数控系统，其编程应用与FANUC OT系列数控系统类似。 除上述产品外，国内还有华中数控系统HNC-21T、北京航天数控系统CASNUC2100数控系统和凯达(KD国立精机)数控系统等数控系统产品。 (二)日本代表产品 1.日本FANUC数控系统 日本富士通公司FANUC数控系统是在中国得到广泛应用的数控系统之一。应用于车床的数控系统主要有BEIJING-FANUC Series 18i-TB、BEIJING-FANUC Series Oi-TB、BEIJING-FANUC Series OiMATE-TC等。 2.日本三菱数控系统 日本三菱数控系统(MITSUBISHI)在国内也有广泛的应用，它的主流产品主要有MELDAS 50L全功能型数控车床控制系统和MELDAS 520AL高级型数控车床控制系统。 (三)欧盟代表产品 1.德国西门子数控系统 西门子数控系统在中国的使用非常广泛。它的主流产品主要有SINUMERIK 802S、802C、802D、810D、840D等。 2.欧盟其他产品 欧盟产品主要还有法国施奈德自动化的NUM1020T、西班牙法格(FAGOR)自动化有限公司8025/8030系列等产品。 数控系统的类别很多，每一种不同产品，甚至同类产品的不同型号间的编程都有差异，但本质没有区别，通过本书中对典型数控系统的学习，在涉及到其他的数控系统时，就能举一反三，很快地掌握其编程和操作。 三、数控车床的`分类 数控车床按使用功能可分以下三类： 1.经济数控车床如图1―1所示，其特点是：经济数控车床是基于普通车床进行改造的产物。一般采用开环或半闭环伺服系统;主轴一般采用变频调速，并安装主轴脉冲编码器用于车削螺纹。经济型数控车床一般刀架前置(位于操作者一侧)。机床主体结构与普通车床无大的区别，由于主轴和进给的调速主要依靠多速电动机和伺服电动机来完成，从而简化了主运动和进给运动的传动链，故其产生的振动和噪声大大小于普通车床。 图1―1 经济型数控车床 2.全功能数控车床如图1―2所示，其特点是：一般采用后置塔式刀架，主轴伺服驱动，可携带的刀具数量较多，并采用倾斜式导轨以便排屑。 图1―2 全功能型数控车床 3.车削中心如图1―3所示，它是在全功能型数控车床的基础上进一步提升机床性能。车削中心具备三大典型特征：其一是采用动力刀架。在刀架上可安装铣刀等刀具。刀具具备动力回转功能。启用此功能后，机床的主运动即为刀架上刀具的旋转运动。因此，车削中心也可称为车铣复合机床。其二是车削中心具有C轴功能。当动力刀具功能启用后，主轴旋转运动即成为进给运动。其三是刀架容量大，部分机床还带有刀库和自动换刀装置。 图1―3 车削中心 四、想想，做做 根据课件中的图片和视频填写任务书中的相关内容。 任务书 班级 学号 姓名 实训项目 区分数控车床和数控系统的种类 实训时间 实训目的 利用学过的知识区分不同的数控车床和数控系统，锻炼识别能力 实训内容 仔细观察图片和视频中的内容，利用前面介绍过的相关知识将数控机床和数控系统进行分类，并将结果填写到相应的表格内 实训结果 考核项目 现场记录 配分 得分 数控车床的控制系统有哪几种 50 数控车床的有哪几种 50 合计 100 五、小结 根据学生填写任务书的情况点评。 六、板书设计 数控系统的分类： 数控车床的分类： 1.国内产品 1.经济型数控车床 刀架前置(位于操作者一侧)。 2.日本产品 2.全功能型数控车床 采用后置塔式刀架，倾斜式导轨以便排屑。 3.欧盟产品 3.车削中心 采用动力刀架，具有C轴功能，带有刀库和自动换刀装置。

篇6：《数控铣床编程与操作》说课稿

各位评委、各位专家：

我是岳阳职业技术学院院级《数控铣床编程与操作》精品课程负责人，就该课程建设情况向大家汇报：

第一部分 ：整体设计

一、课程定位

《数控铣床编程与操作》是数控技术专业的一门专业技术主干课程。

1、定位

我院数控技术专业面向数控加工设备使用企业培养从事数控机床编程、操作与维护的中、高级数控机床操作工、数控机床编程员。

2、本课程的前期与后续课程：

在专业课程体系中，《数控铣工编程与操作》按双证融通模式设计，在《机械制图与CAD》、《机械制造工艺与装备》、《金属切削原理与刀具》、《金工实习》等课程之后实施教学，数控铣床操作工（中级）技能证书考证培训融入课程，也作为《数控铣综合实训》等课程的前导课程。

3、培养目标：

课程主要培养学生的数控铣床操作、编程能力，熟悉数控机床的组成、工作原理和分类方法。掌握数控铣床编程的步骤、方法、特点及应用场合。培养学生工作执行、工作组织、团队协作等能力。

二、课程设计

1、以职业工作过程构建课程学习领域

按数控机床操作工的制订工艺方案-零件编程操作加工-工件检验等工作过程确定行动领域，根据行动领域确定零件的数控编程、数控铣床的操

作与加工学习领域，根据学习领域确定数控铣床基本操作、平面图形加工、孔加工、轮廓加工、凹槽加工、零件综合加工六个学习情境。学习情境设计遵循从易到难，从简单到复杂的原则。

2、课程设计理念与思想

设计理念

课程贯彻校企合作、工学结合的职业教育课程理念。课程的项目源自学院现代制造技术创业园湖南鑫和股份有限公司的产品加工。（产品图）

设计思路

1、以“口罩机”为主线设计课程

2、在实施项目课程教学模式的前提下，以学生为主体，实行过程考核，明确给出考核评分标准，过程考核与期末总评成绩挂钩，促使学生努力学习。

3、课程总体采用项目教学，通过学生合作教学项目，培养团队合作精神。在教学中注重品质控制和质量管理方面素质养成与提高。

三、内容选取

1、根据数控铣床操作工国家职业技能鉴定中级标准要求来确定课程培养的技能点、知识点和职业素质能力要点

2、与企业联合开发的教学项目。

模拟企业的分工制，突出职业岗位活动的学习情境设计，以岗位活动的工作过程为依据，组织项目活动的步骤流程，以此来实地模拟真实的职业活动，达到职业能力的培养目标。

6个工作项目，每个项目有几个工作任务。

四、课程考核

项目一——项目五，每个项目占课程的10%，项目六为综合项目，占

20%，技能考证占30%。

五、课程特色与效果

1、课程开发校企合作，依托现代制造技术创业园，与企业共同开发项目、共同实施项目教学，学生在学习过程中参与产品的加工。

2、课程与技能考证培训相结合，中级取证率100%，高级取证率10%。

3、课程与竞赛培训相结合，我院学生2009年在全国职业院校技能比赛中，获三等奖。今年11月在湖南省数控技能竞赛中分别获得数控铣第二名、加工中心第四名。

第二部分 ：教学实施

下面就工学结合项目：剪刀滑板的槽加工进行教学单元设计（课时：4）

剪刀滑板是口罩机上的一个零件

本次课为项目五中的凹槽加工中的一个任务。

一、教材分析

课程团队编写了《数控铣床编程与操作》校本教材。本次课的实施以鑫和公司口罩机的零件之一——剪刀滑板为载体开发的教学项目。

二、学情分析

本次课的教学：共有3台数控铣（2台华中系统，1台法兰克系统），1台加工中心（华中系统）。学生32人，分2批教学，每批16人，每组4人，每组1个组长。在学习本门课程之前，学生具有普通铣床加工的操作技能。

三、本节课的教学目标：

1、知识目标：

 掌握局部坐标系的概念；子程序的应用、坐标轴偏移指令、槽加工工艺的制定方法。

2、能力目标：

 会选择合适的铣刀

 会铣削各种槽,并能控制其尺寸. 能按图纸要求,完成工件

3、素质目标

让学生体验团队协作的力量，成功的喜悦，从而能培养学生团队合作的意识。

教学方法：项目教学法、分组讨论法、职业活动导向教学法、展示法、示范法等。

四、教学实施

1、（课前）老师拿出图纸，交代任务----加工剪刀滑板的槽，此零件为口罩机上的一个零件

要求学生在课前完成此零件在普通铣床上加工的工艺卡

2、填写工艺卡

学生在课前利用学院图书馆的图书资源

网络资源查阅资料

咨询现代制造技术创业园的技术专家，提取经验，广泛地收集信息，分组讨论，根据我院中央财政支持的数控实训基地的设备情况，填写加工工艺卡。

3、展示工艺卡

学生展示工艺卡，并进行讲解

老师对每组的工艺卡进行点评

学生综合各组的优点及老师的点评，完善工艺卡

4、老师（利用多媒体教学）讲授知识点：凹槽加工编程方法与工艺，子程序的编写的调用，操作安全要点、加工方法。

学生：将所学知识点融合到工作任务中，在原有的工艺卡的基础上，制订数控铣床加工的工艺卡。

5、完善工艺卡，分组编写程序，利用教学资源宇龙仿真软件进行仿真。老师：观察和记录小组工作情况，并解答学生工作时提出的问题。

6、教师演示

老师：演示操作过程

学生：观察和记录工作过程

7、工艺准备，开始操作加工

老师：观察和记录小组工作情况，处理紧急突发事件。

学生：操作机床，加工产品

8、检验，现场清理，设备维护等

学生自检，同学互检工件，工量卡具入库，环境卫生、废物处理

老师检验工件

9、总结，评价，作业布置

老师：对产品不合格地方进行分析，点评，总结，给出成绩

布置下一个工作任务。

整个教学过程是：下达任务-收集资料填写工工艺卡-展示工艺卡-讲授知识点-编程、仿真-教师示范-准备、加工-检验、现场清理-总结、评价。

篇7：数控机床编程与操作

1、精心备课。无论理论教学与实践操练，教案中均以知识、技能的实际运用为主线与主任务，向学生讲述、示范完成任务的方法与需要掌握的基础知识，让学生认识专业知识的实践性。操作技能的规范与安全要求很重要，将一些涉及规范与安全的实践案例贯穿于理论教学中，让学生体会到专业的实际应用与专业的真实性。

2、在教学中，严格课堂与实训秩序，要求学生认真听讲，勤于操练。在实际教学中，每节课均安排知识点的提问与考核，通过提问与结果登记紧抓学生的思绪并加强学习与操练的针对性，保证学生在课堂与实训场内能尽大限度地接受专业知识与掌握操作技能。

篇8：数控机床编程与操作关键问题分析

数控机床设备的使用, 需要大量应用型人才。为了适应企业的发展要求和实现设备的更新换代, 为社会培养数控机床专门人才, 许多技术学校设置了数控机床相关专业, 开设了 “数控机床编程与操作”课程。虽然很多专业书籍都详细介绍了数控机床编程与操作知识, 但是对编程与操作之间内在联系的知识讨论较少, 不利于相关技术人员理解掌握。为使相关技术人员快速掌握数控机床编程与操作技术, 理解编程与操作之间的内在联系, 笔者对数控机床编程问题和操作方法进行了简要分析。

1 数控机床编程涉及的主要问题

数控机床与普通摇臂机床最大的区别在于是否需要人工操作机器。如使用普通摇臂机床生产一个螺钉, 需要将原料夹在机床上, 然后按照所需数据要求调整机床刀具, 然后开动机车, 进行切割, 完成切割任务;而使用数控机床生产同一型号的螺钉, 只需要将数据输入电脑, 启动机床, 刀具将自动对原料进行切割, 完成切割任务。

在对数控车床编程时, 其程序设计步骤与手工操作步骤相似。当原料装在车床上后, 需要保证其按照设定的切割线进行移动, 使原料与刀具的移动方向相反, 完成切割任务。其中的难点在于对原料运动方向的把握, 必须满足在任意条件下得出的切割需求[1]。当刀具与原料同步运动时, 可以看作相对静止。

数控机床工作时, 刀具和原料的运动方式大致可以分为原料运动、刀具运动、刀具和原料同时运动3 种方式。一是原料运动, 刀具处于静止状态;二是刀具运动, 原料处于静止状态, 常用于原料大小和形状不一的情况;三是刀具和原料同时运动, 在不同的状态下, 两者相对运动, 相互配合完成切割任务。为了确定加工过程中刀具和原料上各点的运动轨迹, 必须在数控机床的轴线方向设置一个固定点, 作为运动的起点或终点, 使得原料在每一次完整切割过程的往返运动中, 状态始终保持一致[2]。这样不必每次都对数控机床编写的程序进行调整, 减少了重复对刀的步骤, 适应大批量生产的要求, 提高了数控机床的生产效率。另外, 为了节省工作时间, 进一步提高工作效率, 可能存在同一台机床的两把或两把以上刀具同时切割的情况, 这也是编程时需要考虑的问题。

2 数控机床编程的坐标系统

根据数控机床的切割工作原理, 建立三维直角坐标系, 原料和刀具上的各点都可以在坐标系中表示出来。在切割过程中, 只要不存在转动操作, 那么在平移变换下各点的运动状态和运动轨迹都是相同的。这样就建立起一座沟通数控机床程序与具体操作的桥梁, 可以按照实际运动轨迹编写程序, 大大降低了编程难度。

数控机床具有多坐标联动、加工精度高、自动化程度高、工作效率高等优点。利用坐标系统为具体加工任务编写程序时, 可在机床上预先设定所需加工工件的各项具体数据和各个具体位置。在实际加工过程中, 如果工件比较复杂, 那么需要编写的程序会十分繁琐。为了使各个工件都能达到加工要求, 应完全根据坐标系统编写程序, 合理规划原料和刀具的运动轨迹, 这样才能方便直观地进行实际操作。

3 数据转换及操作方法

将工件的形状尺寸数据转换成机床上工件坐标数据, 目的是保证机床可以按照规定程序进行运动。在进行数据转换时, 既可以根据工件初始位置建立坐标系并确定运动轨迹, 又可以根据刀具初始位置建立坐标系并确定工件的运动轨迹, 最终在机床上完成对工件的加工[3]。数控机床程序是根据坐标系统数据进行编写的, 但是在实际操作过程中, 机床的运行数据是按照工件要求进行设定的, 所以可能使机床运动轨迹产生偏差[4]。为了避免这种偏差, 笔者提出如下建议:一是把工件装上机床之前, 将工件数据坐标与数控机床坐标进行合理转换, 保证工件与机床运动轨迹重合。二是根据工件加工要求和工件数据, 设定机床的坐标数据, 计算出实际坐标数据, 然后操控机床带动刀具完成加工任务。

综上所述, 数控机床编程与操作的难点主要有刀具和原料的运动方式与运动轨迹、数控机床程序简化、理论坐标系与数控机床坐标系之间的数据转换等。因此应为工件选用合适的坐标系, 将工件形状尺寸数据转换成机床上的工件坐标数据。通过数控编程与具体操作的紧密结合, 技术人员应能熟练掌握数控机床的工作原理, 提高数控机床的编程技术, 并可解决关键难点问题。

参考文献

[1]李大庆, 张路霞.规范操作规程, 提高中小企业数控机床的应用水平[J].中国高新技术企业, 2007 (10) :80.

[2]张洪涛.数控机床加工与手工程序编程[J].辽宁师专学报 (自然科学版) , 2003 (3) :90-102.

[3]张柏森.数控加工中建立工件坐标系的一种方法[J].机床与液压, 2002 (2) :169-170.