一、课程性质、目的和任务

数控加工工艺是数控技术专业的一门理论与实践紧密结合的专业必修课，其基础性内容以传统机械制造工艺为基础，密切结合数控加工的特点，是连接设计与制造的桥梁，是人材素质教育的必不可缺少的内容。本课程为4学分，课内学时为72学时。开设一学期。主要目的和任务是培养学生三种基本能力和多种分析、思维能力和工程文化素质。

　　1、三种基本能力：合理选择刀具、夹具和量具的基本能力；合理选择切削参数的基本能力；合理制定数控加工工艺规程的基本能力。

　　2、多种分析思维能力:零件定位自由度与定位误差的分析能力、刀具路径干涉分析能力、工艺路线的分析设计能力等。

　　3、工程文化素质：认真负责、严谨细致的工作态度和工作作风。

　　使学生达到既具有工程基础又有较高的工程文化素质，既有丰富的工艺基础知识、基本理论，又有较强的分析思维能力，能够合理地制定中等复杂机械零件的数控加工工艺规程。

　　二、与相关课程的衔接、配合、分工

　　本课程是数控技术专业的必修专业课。学生在学习本专业课之前，必须掌握具备绘制和阅读工程图样的基本能力，掌握金属材料及其热处理方面的基础知识。

　　三、课程基本要求

　　l、理论知识要求

　　（1）掌握金属切削加工的基本理论、方法和应用；了解数控机床运动与加工原理方面的基本知识，掌握选择切削参数、安排加工顺序和刀具选择的基本原则和方法。

　　(2）掌握六点定位的原理和定位误差的分析计算方法，会查阅切削用量手册和有关国家标准，养成严格遵守和执行有关国家标准的各项规定的良好习惯

　　（3）掌握粗、精加工定位基准的选择原则和切削加工顺序安排的基本原则。

　　2、技能要求

　　（1）能够较正确而熟练地根据零件图选择刀具、夹具和量具。

　　（2）能够根据零件加工精度要求选择切削参数。

　　(3）能够制定中等杂零件的数控加工刀具卡片和工序卡片。

　　3、养成认真负责的工作态度和一丝不苟的工作作风。

　　四、课程教学要求的层次

　　本课程教学按以下3个层次进行要求：

　　1. 了解：要求对有关教学内容有一般的了解。

　　2. 掌握：要求掌握有关内容的基本概念、基本理论、基本方法，并能在掌握的基础上对相关问题进行分析和判断，得出正确结论。

　　3. 熟练掌握：对于今后实际工作中需要应用的重要内容，要求熟练掌握。这些内容，不仅要深入理解，还能够应用所学的知识解决实际工程问题。

五、教学过程建议

本课程以网络教学为主，文字教材为主要教学媒体，另外还有配套的CAI课件。学习中首先阅读各章节的导读，了解其中的重点、难点及学习方法，按照教学要求完成各章的学习。有条件的地方可组织短期集中面授，解决学习中的疑难问题。

六、学时分配建议

第1章 数控加工的切削基础（14学时）

　　（一）目的与要求

　　使学生掌握刀具几何角度的标注方法及刀具几何参数的选择方法，掌握金属切削过程的基本理论、规律及应用，为学习工艺部分知识奠定基础。

　　（二）重点与难点

　　重点是金属切削过程的基本理论、规律及应用；难点是刀具几何角度的定义及标注方法，要求学生具有较强的空间想象能力。

　　（三）教学内容

　　1．数控加工工艺系统概述

　　2．刀具几何角度及切削要素

　　3．金属切削过程的基本理论及规律

　　4．金属切削过程基本规律的应用

　　5．刀具几何参数的合理选择

　　（四）教学要求

　　1．了解数控加工过程及数控加工工艺系统主要内容

　　2．了解切削运动的种类及其特点

　　3．掌握切削用量三要素的内容及其计算方法

　　4．掌握正交平面参考系中刀具角度的标注方法

　　5．掌握刀具工作角度的影响因素及变化规律

　　6．了解切削层参数的度量方法

　　7．了解切削过程三个变形区的变形特点

　　8．掌握积屑瘤的形成条件及其抑制措施

　　9．掌握影响切削变形的因素及变化规律

　　10．了解切削力的来源与计算方法，掌握影响切削力的因素及影响规律

　　11．了解切削热的来源，掌握影响切削温度的因素及影响规律

　　12．了解刀具磨损的形式，掌握影响刀具耐用度的因素及影响规律

　　13．掌握切屑的种类、特点及产生条件

　　14．掌握影响断屑的因素及规律

　　15．掌握粗、精加工时切削用量的选择原则和方法

　　16．了解切削液的种类及适用场合

第2章数控机床刀具的选择（4学时）

　　（一）目的与要求

　　使学生掌握刀具材料的种类、基本性能及应用场合，了解可转位刀片的优点、代码标记方法，熟知数控刀具选择应考虑的因素。

　　（二）重点与难点

　　重点是刀具材料的种类及其选用，难点是数控工具系统。

　　（三）教学内容

　　1．刀具材料及其选用

　　2．数控机床刀具的种类及其特点

　　3．可转位刀片及其代码

　　4．数控刀具的选择

　　（四）教学要求

　　1．掌握常用刀具材料的种类、特点及适用场合

　　2．了解可转位刀片的代码标记方法

　　3．了解镗、铣类数控工具系统的结构类型与特点

　　4．掌握数控刀具选择应考虑的因素

第3章数控加工中工件的定位与装夹（12学时）

　　（一）目的与要求

　　使学生掌握六点定位原理和定位基准选择原则，为零件加工时装夹方案选择奠定基础；了解定位误差的种类、计算方法，能够计算典型定位方式的定位误差。

　　（二）重点与难点

　　重点是六点定位原理及应用、定位基准的选择原则；难点是定位误差的计算，特别是工序基准在定位面上时的误差计算。

　　（三）教学内容

　　1．机床夹具概述

　　2．工件的定位

　　3．定位基准的选择原则

　　4．常见定位方式与定位元件

　　5．定位误差

　　6．工件的夹紧

　　7．数控机床典型夹具介绍

　　（四）教学要求

　　1．了解机床夹具的功能、种类及特点

　　2．掌握六点定位的基本原理，会利用六点定位原理分析零件加工应的自由度数

　　3．掌握粗、精基准的选择原则

　　4．掌握常见定位方式、定位元件及所的自由度数

　　5．了解定位误差的计算方法

　　6．掌握夹紧装置应具备的基本要求和夹紧力方向、作用点的选择原则

第4章数控加工工艺基础（10学时）

　　（一）目的与要求

　　掌握数控加工工艺分析、工艺路线设计和工序设计的基本内容及原则、方法，为后续各章内容的学习奠定基础。

　　（二）重点与难点

　　重点是定位与夹紧方案的确定、加工方法选择、刀具与切削参数选择、工序划分；难点是加工余量、工序尺寸及其偏差的确定。

　　（三）教学内容

　　1．基本概念

　　2．数控加工工艺分析

　　3．数控加工工艺路线设计

　　4．数控加工工序设计

　　5．对刀点与换刀点的选择

　　6．机械加工精度及表面质量

　　（四）教学要求

　　1．掌握工序划分的原则及其特点

　　2．掌握数控加工工序划分的一般方法

　　3．了解常用加工方法的种类及其所能达到的加工精度、表面粗糙度

　　4．掌握工序设计的主要内容及方法

第5章数控车削加工工艺（8学时）

　　（一）目的与要求

　　掌握数控车削加工工艺路线和工序的设计方法，能够制订数控车削加工工序卡片。

　　（二）重点与难点

　　重点是数控车削加工工艺路线和工序的设计；难点是车削加工中的装刀与对刀技术。

　　（三）教学内容

　　1．数控车削加工的主要对象、工艺特点

　　2．数控车削加工零件的工艺性分析

　　3．数控车削加工工艺路线拟定

　　4．数控车削加工工序设计

　　5．数控车削加工中的装刀与对刀技术

　　6．典型零件的车削加工工艺分析

　　（四）教学要求

　　1．了解数控车削加工的主要对象、数控车削加工工艺的特点及主要内容

　　2．掌握数控车削加工零件工艺性分析的主要内容与方法

　　3．掌握数控车削加工工艺路线拟定的内容及方法

　　4．能够完成中等复杂零件的数控车削加工工序设计

第6章数控铣削加工工艺（8学时）

　　（一）目的与要求

　　掌握数控铣削加工工艺路线和工序的设计方法，能够制订数控铣削加工工序卡片。

　　（二）重点与难点

　　重点是数控铣削加工工艺路线和工序的设计；难点是铣削加工中的装刀与对刀技术。

　　（三）教学内容

　　1．数控铣削加工的主要对象、工艺特点

　　2．数控铣削加工零件的工艺性分析

　　3．数控铣削加工工艺路线拟定

　　4．数控铣削加工工序设计

　　5．数控铣削加工中的装刀与对刀技术

　　6．典型零件的铣削加工工艺分析

　　（四）教学要求

　　1．了解数控铣削加工的主要对象、数控铣削加工工艺的特点及主要内容

　　2．掌握数控铣削加工零件工艺性分析的主要内容与方法

　　3．掌握数控铣削加工工艺路线拟定的内容及方法

　　4．能够完成中等复杂零件的数控铣削加工工序设计

第7章加工中心加工工艺(8学时）

　　（一）目的与要求

　　掌握加工中心加工工艺路线和工序的设计方法，能够制订加工中心加工工序卡片。

　　（二）重点与难点

　　重点是加工中心加工工艺路线和工序的设计；难点是刀具预调与换刀点选择。

　　（三）教学内容

　　1．加工中心的主要加工对象、工艺特点

　　2．加工中心加工零件的工艺性分析

　　3．加工中心加工工艺路线拟定

　　4．加工中心加工工序设计

　　5．刀具预调与换刀点

　　6．典型零件的加工中心加工工艺分析

　　（四）教学要求

　　1．了解加工中心的主要加工对象、加工中心加工工艺的特点

　　2．掌握加工中心加工零件工艺性分析的主要内容与方法

　　3．掌握加工中心加工工艺路线拟定的内容及方法

　　4．能够完成中等复杂零件的加工中心加工工序设计

第8章数控线切割加工工艺(6学时）

　　（一）目的与要求

　　了解数控线切割加工的原理、应用场合，掌握数控线切割加工工艺分析的内容与方法。

　　（二）重点、难点

　　重点是数控线切割加工的原理、特点、应用及主要工艺指标；难点是数控线切割加工的工艺分析。

　　（三）教学内容

　　1．数控线切割加工的原理、特点、应用

　　2．数控线切割加工的主要工艺指标

　　3．数控线切割加工工艺分析

　　4．典型零件的加工工艺分析

　　（四）教学要求

　　1．了解数控线切割加工的原理、特点与应用领域

　　2．了解数控线切割加工的主要工艺指标及影响因素

　　3．掌握数控线切割加工工艺分析的内容及方法

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