数控机床编程入门十篇
时间：2023-10-19 16:07:13
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数控机床编程入门篇1
随着数控技术及其数控机床的广泛应用，社会对其相应技术人才的需求量越来越多，而且对数控类人才的要求也越来越高。因此，数控技术人才的培养是一件非常重要，而且也是一项极其艰巨的任务。
数控技术职业能力培养及其培养模式是近年来一直被关注的问题。本文对机械设计制造及其自动化专业数控技术方向（以下简称数控技术方向）职业能力培养及其教学模式，其中主要对数控机床编程及其操作控制职业能力培养作些探讨。
一、以人才市场需求为依据，确定学生数控技术方向能力结构
随着数控技术在各个领域的应用和应用领域的不断深入和扩大，社会对数控类人才的需求情况在不断变化，不仅是需求种类，而且对数控人才的质量要求都在不断变化。根据各种市场需求信息，数控技术方向相关就业类型有：数控机床设计制造，数控设备的操作使用，数控设备的调试与维护，数控工艺人员及数控程序调试员，数控设备及其零部件的生产管理与营销等。同时，数控技术方向相关各类人才十分短缺，大型数控设备和特种数控设备的操作使用等方面的人才尤为缺乏。据2008年有关部门统计，未来5年上海市全市的“灰领”人才缺口将达到50万人次。
学生通过在校的四年学习之后，将一一步入社会，因此，学生能力结构应与市场需求相吻合。作为数控技术方向职业能力，主要有：数控机床设计能力、数控机床编程和操作控制能力、机械识图及计算机辅助设计绘图能力、计算机辅助编程与制造能力、PLC控制编程及其机床维护能力、数控技术方向相关生产管理及营销能力等。其中，数控机床编程及其操作控制能力，主要又可分为：识图能力、工艺设计能力、数控编程能力、数控机床操作使用能力和零件数控加工质量控制能力。
二、以数控机床编程与操作控制能力为核心的课程建设
作为技术应用型本科，以技术能力培养为主线开展教学非常重要。在建立课程体系和进行技能培养模式探讨时，应该尊重教育规律，重视技术应用。首先，必须强调实践环节教学，以提高学生分析和解决实际问题的能力。其次，注意课程设置的科学性、实用性，在安排课程上采用逆向手法，即以培养目标为导向，确定能力模块和与能力相关的理论课程和实践课程，确定主要专业课，然后以专业课为主线，科学地设置相关专业基础课及其他相关课程，其中每门课的设置都应该符合能力模块的需要。同时在课程设置时，应注意知识结构和学生的知识积累，应处理好每门课之间的内在关系，避免重复教学。表1为数控技术方向数控机床编程与操作控制能力分解与开设课程之间的对应关系。
表1 数控机床编程与操作控制能力分解及其相关课程
数控机床编程与操作控制能力是机械设计制造及其自动化专业数控技术方向重要能力之一，其技术含量高，核心课程内容包括：机械制造技术基础、机械制造装备设计、数控机床与编程等。主要就业方向如表1所示。表中还列出了数控机床编程与操控制作能力及其相关证书、主要课程等。
由上可见，数控技术方向学生培养目标应该是既懂数控机床操作，又能识图绘图，又能根据工艺要求编写零件数控加工程序乃至进行数控加工和质量控制，又对数控设备的维护有所了解的“灰领”人才。下面主要围绕数控技术方向数控机床编程与操作控制职业能力培养进行讨论。
三、促进数控机床编程与操作控制能力提高的教学改革
在数控技术方向的多个能力模块中，数控机床编程和操作控制能力是重点能力之一。为了提高数控机床编程和操作控制能力，同时在教学过程中取得良好的教学效果，我们做了各方面的举措和尝试。
数控机床编程和操作控制能力的提高，可以通过识图能力、工艺设计能力、数控编程能力和零件数控加工质量控制能力等的提高来实现。为把学科发展和职业能力培养与市场需求、技术应用挂钩，将组织学生参加国家劳动保障部职业技能鉴定中心相关职业技能证书考试作为教学目标的一部分纳入教学计划。
1.整合教学内容，提高学生识图绘图能力
机械识图绘图能力培养是数控机床编程与操作控制职业技能培养的重要内容之一。进行机械制图及其CAD教学，安排CAD实训，通过让学生读解和绘制各种零件图、装配图，不只是能让学生掌握AutoCAD操作系统的使用，更重要的可以提高学生机械识图和计算机辅助设计绘图的能力。
为了提高机械读图或识图能力，在识图绘图能力培养相关课程的学习期间，安排1～2周的车工、钳工等内容的认识性传统金工实习，由此将零件图与加工联系在一起，非常有助于识图绘图能力的提高。同时，通过安排实训和适当的培训，组织学生参加CAD认证考试，可以增强学生对职业技能的认知度。
2.加强数控工艺教学，提高学生加工工艺编制能力
实现数控加工，编程是关键。然而在编程前，首先要求学生了解工件、刀具、切削机床和夹具工艺系统四要素，同时编制出数控工艺。工艺系统设计能力的培养是一项极其长期的任务。
通过开设机械制造技术、机械制造工艺及其装备、数控加工工艺等课程，使学生学习到有关工艺方面的理论知识。同时，通过开设金工实习和专门的工艺系统设计训练课，培养学生的工艺系统设计能力。主要内容包括：图样分析，加工工艺方案设计，工艺规程编制，刀具或刀具系统的设计或选择，工艺装备的设计，等等。
学生在校期间，开始进入相关工艺知识的学习，同时通过各种工艺编制实践环节的学习，不断得到工艺设计能力的培养。随着数控工艺教学的不断深入，进一步按照数控工艺师考试的要求，针对典型案例进行数控工艺编制训练，组织学生参加数控工艺师认证考试。
3.改革数控编程教学模式，提高学生数控机床编程能力
与机械识图能力和工艺编制能力息息相关的数控机床编程能力是数控机床编程与操作控制职业技能中另一重要能力之一。要加工出合格的零件，就需要编制出可行的数控加工程序。而学生数控机床加工程序编制能力的培养则有其独特的地方。数控机床编程课是一门操作性比较强的课程，在该门课的教学过程中，理论环节与实践环节是不可分割的。
以往的授课形式，理论课和实训课相互独立，实训课一般安排在理论课完全结束之后进行。然而，这样做，学生对课堂内容难以理解和接受，理论学的枯燥无味，进入实训课时能想起的寥寥无几，导致重复教学过多，课时浪费较多，教学效率低下。
为了提高数控机床编程教学效果，改变以往理论满堂灌的填鸭式教学形式，把理论教学与学生实际动手紧密结合起来。编程能力的提高，最终离不开操作使用数控机床。然而，由于数控机床的昂贵和操作使用上的安全性，学习编程理论初期，不便直接在数控机床上进行。为此，我们引进实验课，即在理论课教学中安排实验教学。这样做改变了传统的教师一味地讲，学生一味地听的教学惯例，学生变被动为主动，直接参与到教学中来，学生与教师共同完成教学任务。
所谓实验课就是利用数控编程软件直观地认识和理解各个数控指令，并运用各种数控指令编写数控程序。数控实验以作业或课题的形式布置给学生，让学生自行完成，要求书写实验报告。在编制某种零件的加工程序时，会遇到各种问题，同学需要找出原因并加以解决。在实验过程中教师只起到辅助作用。这种方法，教、学、练交叉进行，学一学练一练，效果很好。
四、围绕数控机床编程与操作控制职业技能教育，切实搞好实践基地建设
通过金工实习，学生已经基本掌握了一般机床的操作使用方法。再通过以上各个环节的能力培养，学生已具有基本编制典型形状特征零件程序的能力。但由于还停留在模拟阶段，所以必须实际上数控机床进行实战数控机床编程和操作控制能力训练。在掌握数控操作技能的同时，进行零件分析，编制数控加工工艺路线，编制数控加工程序并进行调试，最后加工出尺寸精度和表面质量等都合格的零件。
同时，为了检验学生数控机床编程及其操作控制能力是否能适应市场，在学生综合学习理论与实际知识的前提下，通过大量典型零件的编程练习，安排统一的课题进行实战编程与操作训练，最后组织学生参加数控机床工职业技能认证考试。
然而，要全面提高数控机床编程及其操作控制能力，进行数控机床编程与操作控制职业能力培养，就离不开数控技术实践教学，离不开有效利用实训基地开展实战训练，因此就必须充分重视实训室建设。数控机床技术含量高，实训室建设应作为一个关键项目立项来抓，从实践教学内容、投资的经济合理性、设备的市场通用性、实用性和发展的前瞻性出发，配置中、高档的数控车床、数控铣床和加工中心等硬件设备，同时配备相关的软件设备，形成一个较好的数控技术职业技能教学的软、硬件环境。
按照这一要求，配备高层次的齐全的CAD/CAM机房电脑设备及软件系统。不仅满足数控编程实验和上机实训的需要，同时也为学生能自由上机练习提供方便的场所。
同时，为了大案例教学的需要，购置一台综合性强的数控机床，以方便学生拆装数控设备和开展数控设备相关课程教学的需要。
五、结语
本文以就业方向、市场需求为切入点，讨论数控技术方向职业能力内涵，探讨解决学生各方面职业能力培养问题的途径，摸索教学模式新思路。作为技术应用型本科机械设计制造及其自动化专业数控技术方向数控机床编程与操作控制职业能力培养模式，从理论课、实验课和实训课的互补关系出发，将其有效结合，穿行，使其融为一体，同时以国家职业技能鉴定中心相关数控技能考证要求为能力目标，进行综合能力培养，取得了良好的效果。
1.实训基地建设是职业能力培养的保证。
2.将考证内容作为技能培养的参考，目标明确。
3.在数控编程理论教学中引进实验课，使教、学、练交叉进行，有效地提高了教学效果。
4.将数控机床编程与操作控制职业能力分成各个不同职业能力模块，按能力模块的互补关系有层次地开展教学，取得了能力培养的综合效果，提高学生综合思考问题和解决问题的能力。
参考文献：
[1]顾京.数控技术专业人才培养模式改革的研究与实践[J].机械职业教育，2008（11）.
[2]柳永念.创新教育观下高校计算机基础课程教学模式探讨[J].教育与职业，2008（12）.
数控机床编程入门篇2
关键词:西门子 数控 控制 802D
中图分类号:TP27 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(a)-0027-01
数控技术的发展对工业生产带来了革命性的影响,数控技术和数控设备的先进性已经成为衡量一个国家、企业数字化的重要标准。虽然这项技术的先进性使得许多企业跃跃欲试,但是一个现实问题就是在数控建设初期,设备的购买、安装所耗费的费用往往使许多企业难以承受。[1]特别是数控设备的更新换代,如果不能科学规划的进行,实质上会造成企业的巨大浪费。所以,数控技术的发展并不是一种完全清零的更新,它也包括对现有数控系统进行优化和改造。
1 数控系统的选择
根据我公司的现实生产需要,综合经济、效率、实用性等多方考虑,我们选择西门子802D数控系统来进行优化控制设计。该系统是一种经济型的数控系统,主要操作对象是针对车床和铣床。系统的功能性强,核心部件PCU将CNC、PLC、HMI和通讯等功能集成于一体。系统操作的可靠性强,安装方便,在安装以后可以免于维护运行。系统的运行主要依靠内置的PLC系统,设计过程简单,周期较短[2](如图1)。
2 PLC的设计与调试
为了使PLC子程序的效果发挥到最佳状态,我们根据现有机床的特点,对其做了一定的改造。将原有的冷却泵、电动机、刀架电动机等予以更换,增加了能够用于PLC控制的主轴箱油泵电动机和导轨的电子泵。PLC控制系统的作业,其本质依旧是通过对数据的采集和处理来完成,所以要使PLC能够作业,我们就需要将信息通路分为输出和输入两个部分,分别采用DP48/72进行采集。802D系统中,对所有的用户提供了一个标准的车床应用程序,也就是在这个标准程序的基础上我们可以根据自己的需要进行改进,是逻辑控制符合各自的需求即可。在调试PLC用户程序时,需做以下的工作:(1)用802D调试电缆将计算机和802D的COM1端口连接;(2)802D进机方式:系统PLCSTEP7连接设定通讯参数选择“连接开启”;(3)启动PLC编程工具,进入通讯画面,设定通讯参数;(4)在拥有一个编辑无误的PLC应用程序时,利用编程工具软件将该应用下载到802D中。下载成功后,需要启动PLC应用程序。
在完成对主轴以及相关各个进给轴的调试以后,本次数控改造车床所应该具备的功能才最终与PLC程序对应起来,为了方便操作人员的个人操作需求,将一些个性需求的功能定义在自定义键上。
就电气控制而言,机床主轴的控制是有别于机床伺服轴的。一般情况下,机床主轴的控制系统为速度控制系统,而机床伺服轴的控制系统为位置控制系统。换句话说,主轴编码器一般情况下不是用于位置反馈的,也不是用于速度反馈的,而仅作为速度测量元件使用。本改造机床主轴驱动单元使用了带速度反馈的驱动装置以及3.7kW标准主轴电机,主轴可以根据需要工作在伺服状态,所以主轴编码器作为位置反馈元件使用。此外采用的变频器是MM 420西门子变频器。
802D数控系统配置变频主轴时,变频器0-10V的指令电压是通过611UE的X411端口上的75.A和15给出的,正反转指令是通过X453端口上的Q0.A和Q1.A给出的。在系统初始化后,NC系统已成为车床的标准化配制,按说明书要求依次设置进给轴参数,主轴参数,再利用准备好的驱动器串口调试电缆将计算机与611UE的X471端口连接起来;启动伺服驱动器调试工具。
SimoCom U,选择联机方式;进入专家表(Ctrl+E),配置电机参数[3]如下。
P890=4编码器信号源来自X472接口;
P922=104主轴信号的 PROFIBUS报文类型;
P1007=1024编码器线数外装编码器每的转脉冲数。应与主轴参数MD31020相同;
P915[8]=50103总线给定值配置:模拟输出送到X441的端子75.A和15;
P915[9]=50107总线给定值配置:数字输出送到X453的端子Q0.A和Q1.A。
在SimoComU的主画面上选择存储数据,再选择上电复位。这样就完成了模拟主轴相关伺服驱动器的参数设置。
3 所实现的数控机床的基本功能
回参考点功能:系统上电后,选择“回参考点”模式,然后操作进给轴启动按钮。此时,机床自动寻找参考点。
AUTO方式:先进入‘PROGRAM’软键,只需要对所需程序进行装载,装载完成,启动程序自动运行。程序装载的方式有两种,可以自行在编辑状态下完成程序的编辑,直接存储后即可运行;也可是在其他的编程程序中进行编辑,完成后移植或者传入到数控系统中。
增量点动功能:在此功能下,你可以设定1、10、100μm等方式控制移动轴。另外,该机床数控化改造可增加手摇脉冲发生器,可对操作带来极大便利。
MDA方式:在此方式中,操作人员能在NC控制下单程序段的运行,可以通过键盘直接输入程序。
设定实际值功能:操作人员可将零点偏置的数据输入到实际值存储器中进行预设。操作人员在设定实际值之前应先输入刀具补偿数据,包括尺寸、刀号、补偿方向和刀具类型等。
4 结语
PLC是整个数控系统中最为核心、重要的一部分,在众多的数控系统中,西门子PLC程序的最大特点就是简便操作,能够灵活的处理各种机床控制的技术需求。但是采用不同的PLC子程序所产生的效果也是不同的,要实现数控机床终端的匹配,必须选择合适的PLC程序与之对应。本文选择的802D系统,在经过改造后运行效果良好,使旧的机床设备重新发挥了生产价值,提高了企业的生产效率,同时控制了数控改造的成本。
参考文献
[1] 李南,张博，等.西门子802D数控系统在DPS1800车床数控改造中的应用[J].机床与液压,2009(5):181～182.
数控机床编程入门篇3
关键词 数控加工 理论 实践 一体化设计
中图分类号：G424 文献标识码：A
1 课程设计分析
理论与实践，对于高职学生来说，都非常重要，缺一不可。只有对理论知识理解透彻，才能体现与中职学生的区别，才能针对不同的零件编写出高质量的数控加工程序，在遇到问题的时候，能够针对不同的问题进行分析和解决，体现知识和能力的拓展。在对零件进行数控加工工艺分析，编写数控加工程序之后，就要操作数控机床及其工艺装备，进行加工。不能通过规范的操作进行加工，纯粹的工艺分析和编程就是“纸上谈兵”，没有意义，企业也不欢迎这类“书呆子”。所以理论和实践两个部分缺一不可，相互依存。无论是只会理论还是只会操作，都是失败的教学，对进入企业实际岗位上班工作都远远不够。
如何把理论和实践教学有效衔接起来进行教学，切实提高学生的理论分析能力和动手能力，是数控教学的重点和难点。
2 课程设计案例
选择好数控编程与加工的项目，非常重要，一门课程中的项目选择要具备几个要点：对知识点的涵盖、与企业产品的相近性、符合学生认知规律、实训室装备能够生产等。数控编程作为制造类经典课程，案例很多，但是要找典型的包含更多知识点的案例，不是很容易。笔者通过各类教材、网络、期刊、企业等途径，针对数控车削加工和数控铣削（加工中心）选取各3个课内案例和各1个课外案例（共8个）。学生通过数控加工工艺分析和编程，带动各知识点的学习。在经过8个案例的编程训练之后，学生能够掌握数控车、数控铣国家职业鉴定标准中级工难度的零件的数控编程。
但是，作为一个完整的过程，操作机床直至加工出零件是一个必不可少的环节，在教学中讲解机床操作和其它实践环节，是一个十分枯燥的环节。在以前的教学中，教师对着PPT（图片）逐一讲解，学生听着昏昏欲睡，不知所以，下课之后学生就忘记了。语言学家富兰克林说过：“告诉我，我会忘记；演示给我看，我可能会记住；让我参与其中，我就会理解了。”所以如何在课堂上让学生参与到数控机床操作中来，是一个大问题。
3 数控加工仿真软件
目前，市场上存在几类数控加工仿真软件，比较知名的有：宇龙数控、斯沃（SWCNC）等。数控加工仿真软件与实际操作数控机床基本相同。通过软件操作，可以学习数控机床的开关机、程序输入与编辑、手动与手轮模式、自动加工模式、刀具选择与安装、工件确定与安装以及零件的自动加工等所有操作。可以理解为，学生坐在教室（机房）里面，就可以进行数控机床的操作和编程。它就像一座桥梁，连接着数控理论和实践学习。
虽然实际机床与仿真软件存在一些区别，但是总体上学生能够通过操作虚拟的数控机床能够掌握“数控工艺分析-数控编程-工件与刀具安装-数控加工”整个过程，虽然不能代替实际操作，但是对数控操作的理解起到很重要的辅助作用。
但是数控仿真软件也有缺点。首先是对切削参数的选择不能验证和观察切削效果，无论选择什么样的切削参数，最后的形状都是一样的；其次，学生长期使用会降低学生的安全警惕性，在一种没有安全隐患和威胁的环境里操作数控机床，会造成学生不严谨的工作作风，对以后实际上机床操作机床带来风险；再就是盗版的数控仿真软件不能运行宏程序，加工表面不能真实反映实际情况，有时候还会出现莫名其妙的走刀路径。
4 理论实践一体化设计
有些学校融合了理论和实践课程成为一（下转第119页）（上接第66页）门课程，做到了一体化设计与教学。大部分学校不能做到，主要有两点原因：一是学校没有足够的设备，比如我校学生实践课程需要到共享的现代工业中心数控基地租用机床，二是现在制定专业培养方案，相关部门规定了理论与实践总课时比，在这个比例范围内制定专业培养方案，融合成一门课程，因为课时很多，所以无论这门课程算是理论课程还是实践课程，其它课程很难安排。
选择好教学项目（案例），通过课堂教学学习数控加工工艺与编程，再通过数控仿真软件进行操作机床进行加工，在加工过程中不断修改和优化数控程序，让学生有一个直观的认识，尤其是现在的仿真软件，增加了一些动态效果和声音效果，越来越接近实际机床加工的状态，很容易激起学生的学习兴趣。在这种兴趣驱动下，学生很容易就上手数控机床的操作。
在实践课程上，还是选择同样的项目，作为必做项目。通过实际操作数控机床加工出来。教师在课堂上一定要规范操作机床作为示范，在示范中讲解安全注意事项以及规范操作要点，另外要特别强调两点“高压线”，是绝对不能触及的，否则会存在安全隐患。另外再分别设计数控车床和数控铣床各2个项目作为选做项目，训练和提高学生的自学能力。
5 理论实践一体化教学侧重点
理论教学侧重点在于数控加工工艺与编程，对于无法直观体会的切削参数设置、工件装夹与调整等内容，没有必要讲解过多的理论分析，直接告诉学生切削参数。
在实践教学中，有一些是无法通过理论教学实现的知识点，如下：工件的装夹与调整：夹具和工件的调整直接决定加工精度。量具的使用、刀具补偿参数的设置与调整、粗加工与精加工的切削参数设置等等。这些内容要通过多次的加工才能慢慢体会，在观察中改善切削参数，才能慢慢提高。只有直观的体会才能设置合适的切削参数，教材上的理论知识往往不是很实用。
在实践教学中还有一个问题就是设备太少，一般5～7人一台设备，每天的训练一个人还不足一个小时。其他时间可以用来安排编程和写总结，可以在旁边观察其他同学的实操训练。
6 小结
通过实际教学，学生反映很好。理论和实践教学保持连续性，有助于学生的理解和上手。通过实践，也可以验证教材上的理论知识。数控仿真软件有效地连接起理论和实践教学，发挥了非常重要的作用。
数控机床编程入门篇4
【关键词】能力本位；数控机床编程；数控机床应用；课程改革
数控机床编程及应用，其作为高职高专机电类专业的一门主要课程，主要是以培养学生熟练掌握数控机床基本编程及数控机床的应用操作能力为目标。数控机床编程及应用是一门理论性与实践性都很强的学科。在传统的数控机床编程及应用课程中，往往存在着过于注重理论知识的学习，而忽略了这门科目极强的实践性，使得理论知识的掌握超越了实践能力，使得数控机床编程及应用课程处于“纸上谈兵”的状态。为了培养学生对于数控机床的实际操作能力，为企业提供更加专业性的技术人才，完成新课改目标，将能力本位与数控机床编程及应用课程结合起来，共同促进本课程的学习发展。
1数控机床编程及应用课程的现状
数控机床编程及应用是将数控机床的操作，数控机床的编程，数控机床的维护紧密结合在一起的一门机电类专业课程。学习好这门课程，需要学生首先得掌握机械制图，机械基础以及机械制造等基础性课程。它是以数控机床编程及应用的理论与实践相结合为教学目的的一门课程。让学生在了解数控机床的特点及原理的基础上，将其更好的推入到实践中。但在长时间的改革过程中，依然将学科本位的思想放在主体地位，而忽视了能力本位的培养，使得改革效果不理想。
1．1过渡偏向教材教学大纲
教材，是教学改革的物化成果，是有效提高课程教学质量的重要方式之一，以至于很多教师将课程改革的重点放在了教材的编写上。传统的教学过程中，老师总会照本宣科按照教学大纲里的思路，采用灌输式的模式让学生学习。随着能力本位模式的提出，其更加注重教师对于课堂的组织策划与把握，要求老师把知识、技能尽可能的在授课的过程中进行提高，制定完整的教学计划，将能力本位的思想贯穿到教学当中，使教学内容更加完整、详尽。
1．2教师队伍资源匮乏
数控机床编程及应用是一门将实践与理论结合的相当紧密的学科。它不仅要求教师本身对理论知识的充分讲解，还要求老师在授课的过程中，自身能很好地将理论与时间有效地结合起来，并带动学生提高实践能力。但是由于，教师队伍中授课老师的理论水平往往大于实践操作水平，以至于不能很好地将理论与实践很好的结合，并指导学生参加实际的实践活动，让学生也处于专业知识与实际实践无法有效结合起来的单理论性状态。
1．3教学方式缺少创新
在数控机床编程及应用的授课过程中，教师大多还是沿用传统的“书本———板书———学生”模式，使得原本就抽象难以理解的书本知识无法很好的被学生所吸收，教师在教学过程中还要在黑板绘制零件图形，这既耽误了教学时间，又影响了教学质量，使得学生在学习过程中处于“心有余而力不足”的状态。
1．4考核机制以理论化为主
学生到底有没有学习到课程内容，以及老师在授课过程中是否完成教学目的，一定的考核是检测的标准之一。然而，大部分院校在考核方面，依然采用的传统的笔试为主形式，即更倾向于理论化的考试，轻实践化的考核。这无疑试将理论与实践分开，不利于学生将理论运用于实践之中。
2能力本位课程模式
能力本位课程模式以培养学生解决实际问题的能力为目标，使之成为应用型人才，满足企业发展中的需求。它是一种全新的课程模式，可以极大程度上提升学生适应工作实际需求的能力。它是以能力作为课程开发和主线设计课程的。其强调的能力是一种综合能力。一是，知识。即对本专业、本岗位密切相关的知识领域的全面了解;二是，技能。即操作能力，解决实际问题的动手能力。三是。专业态度。即对于这一职业的情感及经验、动机、历练等方面的结合。知识是为其技能技巧服务的，其技能技巧与其岗位的情感及历练又息息相关、紧密相连。将课堂所学与企业所需人才的专业性机密结合一来，完成课堂到企业之间的延伸。
3新课程改革目标
作为老师，要制定能力本位的课程教学实施方案，在明确基本教学教学的思路上，可以更多的创新;制定相应的教学策略，确定学生的主体地位，将理论与实践紧密结合;尽量选择优质教材，突出学生能力本位的培养，引导学生充分获取各种资源，解决课程中所面临的现实问题等。将新课程改革目标以人为本的观念贯彻到具体的实践教学中。
4新课程改革措施
4．1完善教学整体设计工做
教学的整体实际工作要着重体现能力本位的突出性，让学生成为学习的主体，为企业培养高素质，高技能，高实践能力的专业型人才，对于数控机床编制及应用课程进行整体化设计，使学生形成一个完整的知识链，更有利于其将理论与实践有效地结合起来。老师也要注意自我学习的不断完善，使教学内容将企业所需的专业型结合起来，达到以就业为导向的实践综合能力的的实现。
4．2开发实训教材，加强学生实践效果
为配合数控机床编程及应用的实训教学，根据现有条件，已经编写了机电类专业群数控技术实训指导书，还需要把考核的标准同国家的标准结合起来，让学生在考核中理解企业所需。对于学生将理论应用到实践中起到很好的引导效果。
4．3灵活组织教学形式
数控机床编程及应用是一门实践性很强的学科，教师在理论教学方面，可以大大的使用多媒体进行电子教学，这样不仅可以使原本枯燥乏味的知识变得有趣生动，可大大节省了教师板书画各种零部件所需要的课堂时间，提高了课堂效率，也提升了学生的学习兴趣。
4．4按照能力本位的课程新模式，改革考核机制
能力本位强调的是知识、技能、专业态度的合一。在考核中，我们采用“动笔、动口、动手”相结合的方法，引导学生保持积极的学习态度，不断提高和改善学习方法，鼓励学生多参加专业实践，以培养上岗即能胜任的专业性数控人才。
5结语
在课程改革中，我们要充分利用现有的资源，充分发挥学生的自主性，让学生明白哪是企业所需，培养学生综合素质能力，让学生的整体职业能力、职业知识、职业素质都得到大的提高，让每一位学生从学校走出都能学有所长，学有所用。为社会和企业的发展提供更强大的人才储备。
参考文献:
［1］朱虹，王立军，石磊．基于能力目标的《数控机床编程与操作》课程理实一体化改革［J］．电大理工，2010(04):70～71，74．
［2］陈俊，杨普国，刘成莉．基于能力本位的数控机床编程及应用课程改革研究［J］．昆明冶金高等专科学校学报，2010(06):108～112．
数控机床编程入门篇5
关键词：数控加工 仿真技术 优点 缺点
笔者学校要求数控技术专业学生在中专毕业之前必须拿到数控车中级工证书，每个班会集中2周时间进行数控车培训。但是受资金制约，学校只有5台数控车床。以1个班30人为例，每6名学生1台机床，1个学生练习的时候，其他5人就没事可做了，这样很不利于学生动手操作训练。针对这一情况，笔者采用数控仿真软件教学，使每位学生都能单独模拟操作机床。这样以仿真教学为基础，与数控机床实际操作相结合，学生考证就比较轻松了。
一、数控仿真软件的优点
1.能实现一人一机，激发学生学习兴趣
笔者学校专门留出一个机房，在电脑上安装数控仿真软件，辅助数控加工教学。在试用了几家数控加工仿真教学系统后，笔者最终选择了斯沃仿真软件。此软件性能比较稳定，与常用的各类数控系统有比较好的兼容性，操作方法及使用和真实机床基本相同，并能进行手工编程和CAM编程练习。使用数控仿真系统能使学生每人一机进行模拟操作加工，大大激发了学生的学习兴趣。
2.减少了数控机床的购置费用及日常损耗
首先，学校对数控技术课程设备的投入，动辄几十万甚至上百万，所需场地面积大，如果采用仿真模拟，一个计算机教室及一套软件即可，可为学校节约开支和场地。其次，在数控机床上进行练习，毛坯的用量很大，一次实习课下来，每位学生最少要用1～2个毛坯材料。学生加工时，由于操作不当还会出现撞刀现象，需要经常换刀片。引入仿真实习，最大的益处是节约了原材料、量具、刀具设备等的投入，极大地降低了实习消耗，且刀具不会因为进给量过大而损坏。
3.能实现和真实上机操作一样的教学效果
斯沃软件中的数控机床是一台模拟的机床，机床的操作面板是根据真实数控机床进行设计的，操作起来跟真实的机床基本相同，可以在虚拟的环境中进行编程和操作完成整个零件的加工。当程序执行时，程序内容、刀具的走刀路径及走刀的各个点的坐标值都可以同时显示在一个窗口内，使操作者一目了然，随时监视和控制机床，身临其境般地感受零件加工的整个过程，起到和用真实设备一样的教学效果。
4.操作安全性高
仿真操作是模拟的过程，不会对工件、刀具、量具及机床造成损坏，更不会因操作失误对学生造成人身伤害，操作起来比较安全。
二、数控仿真软件的缺点
1.设置加工参数随意性大，产品质量无法保证
仿真操作是对零件加工的模拟，是一个虚拟的过程，只要程序正确就不会出现加工问题。所以学生在使用仿真软件时，可以随意设定相关参数。但是在机床上加工零件时，会出现很多情况，导致机床无法正常工作。学生一旦养成随意设定相关参数的坏习惯，在机床上实际加工时就会忽略对参数的把握，不能保证尺寸的精度、表面粗糙度等，从而无法保证产品质量，更有甚者发生碰撞等事故。
2.缺乏现场的亲身体验，安全意识比较淡薄
操作人员在零件的实际加工过程中，根据数控机床的异常情况可以及时调整各项参数，从而减小数控机床发生故障的概率。譬如说看到情况不对，及时按下急停按钮或直接关闭机床。此外，加工中不能将头和手靠近卡盘或工件，不能戴手套，女生必须盘起长发、戴上帽子，加工前要关闭机床安全门等等。但在使用仿真软件时，上述各个环节都可忽略不计，从而造成学生安全意识淡薄。
仿真软件有它的优点，也有它的不足，在实践教学中如何扬长避短，发挥出它的作用，是教师应该探讨的问题。笔者在教学中，先利用课堂编程教学结合仿真教学，给学生大量的时间进行模拟操作，到学期结束前数控车集中培训的时候，学生有一定的基础，操作起来就得心应手了。但数控仿真软件和实际加工还是有一定差距的，不可以让软件仿真完全代替实际加工训练，只有在教学过程中科学、合理、有效地利用仿真软件为教学服务，才能促进教学质量的提高。
参考文献：
数控机床编程入门篇6
Abstract: The NC program is the information carrier making the design into reality. It's also control the machine's cutting action directly and it is the key of numerical processing. As the rapid development of computer technology, computer numerical control and CAD/CAM software update day by day. The performance of them is more perfect and the function is more powerful. They're also the development direction of machine-building industry. But the application level of numerical control technology and CAD / CAM technology in China's manufacturing industry is still very low.
关键词：图形自动编程；数控；CAD/CAM
Key words: graphic automatic programming；numerical control；CAD/CAM
中图分类号：TH17文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）28-0041-02
1 国外发展状况
数控程序作为将设计转化成现实的信息载体，直接控制机床的切削动作，是数控加工的关键。在制造业中，提高编程质量和效率对降低成本，增强企业竞争能力具有积极意义。
数控机床的数控代码程序最初是采用手工编制的。手工编程首先需根据被加工零件图纸和选定的加工工艺，手工计算出机床加工所需的各种输入数据，然后根据数控系统要求的数控代码格式编写程序清单。根据该程序单，一方面将程序指令通过各种方式输人至数控机床中，另一方面同机床调整档一起交给操作工人，作为机床调整的依据。
回顾数控自动编程的发展，它是以数控机床的发展揭开序幕的。1952年，美国麻省理工学院（MIT）伺服机构实验室成功研制出第一台数控铣床，并于1957年投入使用。之后，数控机床以其高的生产率，高的加工精度，高的适应性与灵活性以及易于与CAD衔接而形成CAD/CAM紧密结合的一体化等优点，特别适应小批量，多品种，形状复杂的产品需要，而得到迅速发展。
为解决数控加工的编程问题，世界各国研究了上百种语言，其中以50年代美国麻省理工学院开发的一种专门用于机械零件的数控编程语言APT（Automatically Programmed Tool）最具有代表性。APT编程是把用APT语言编写的程序输入计算机，由内部的编译系统自动生成数控加工指令。该编程方法是在分析零件加工工艺的基础上，根据零件图纸和数控语言手册，用具有一定语法格式的语言编写源程序，输人到计算机，经编程系统翻译、处理成刀具位置数据（Cutting Location Data-CLDATA），最后经后置处理产生出符合数控机床要求的加工程序。
长期以来，人们设想不用语句描述刀具轨迹，而通过直接描述被加工工件的尺寸和形状来自动产生数控程序，这就开始了计算机图形输入和图形自动编程的研究。1963年，MIT的I.E. Su therland提出了“人机对话图形通讯系统”，并推出了二维SKETCHPAD系统，这就为图形输入零件形状的自动编程提供了可能。
由于计算机技术的迅速发展，计算机图形处理能力有了很大提高，借助良好的软件开发平台，可充分利用CAD软件的图形编辑功能，一种可以直接将零件的几何图形信息自动转化为数控加工程序的全新计算机辅助编程技术-图形自动编程技术便应运而生。这种计算机编程技术将图形软件发展推进到一个新的时代，使得计算机图形处理水平提高到一个新的台阶。
早在1965年，美国洛克西德飞机制造公司首先组织了一个专门小组进行图形自动编程软件的研制，并于1972年以CAD/CAM为名正式投入使用。CAD/CAM系统基本解决了APT语言存在的抽象而不直观问题。进入80年代后，各种图形自动编程系统软件大量涌现，其编程复杂度也从70年代的2.5维发展到3维、4维和5维以上多坐标加工中心的数控编程，以及复杂雕塑曲面工件的数控编程。进入90年代后，国内外的商品化图形自动编程软件更是大量涌现。如美国Unigraphics Solutions Inc.的UGII， Cnc Software公司的MASTERCAM，ParametricT echnologyC orporation公司的PRO/ENGINEERING，英国Delcam的POWERMILL和ArtCAM，德国Open Mind公司的HYPERCAM和HyperMILL等。
随着制造业的发展，中小批量生产的趋势日益增强，对数控机床的柔性和通用性提出了更高的要求。目前正朝标准化开放体系结构的方向前进。就结构形式而言，当今世界上的数控系统大致可分为4种类型：
①传统数控系统如FANUC0系统、MITSUBISHIM 50系统、Siemens810系统等。这是一种专用的封闭体系结构的数控系统。目前，这类系统还是占领了制造业的大部分市场。但由于开放体系结构数控系统的发展，传统数控系统的市场正在受到挑战，己逐渐减小。
②“PC嵌入NC”结构的开放式数控系统如FANUC18i，1 6i系统、Siemens 840D系统、Num1060系统、AB 9/360等数控系统。用户无法介入数控系统的WIL。这类系统结构复杂、功能强大，但价格昂贵。
③“NC嵌入PC”结构的开放式数控系统它由开放体系结构运动控制卡十PC机构成。这种运动控制卡通常选用高速DSP作为CPU，这种开放结构运动控制卡被广泛应用于制造业自动化控制各个领域.如美国Delta Tau公司用PMAC多轴运动控制卡构造的PMAC-NC数控系统、日本MAZAK公司用三菱电机的MELDASMAGIC 64构造的MAZATROL 640 CNC等。
④SOFT型开放式数控系统这是一种最新开放体系结构的数控系统。它提供给用户最大的选择和灵活性，与前几种数控系统相比，SOFT型开放式数控系统具有最高的性能价格比，因而最有生命力。其典型产品有美国MDSI公司的Open CNC。德国PowerA utomation公司的PA8000NT等。
2 国内发展状况-存在问题
随着计算机技术的发展，建立在CAD/CAM一体化基础上的数控自动编程技术日益成熟，并且代表了以后机械制造业的发展方向。但是，目前我国数控自动编程软件的技术水准及其应用和开发普遍存在着一些缺点和不足，主要表如下：
2.1 大多数图形自动编程软件造型功能弱，不具备工艺处理能力。
2.2 价格昂贵。我国多中小型企业，渴望使用新技术，以提高企业的效率与效益。他们普遍反映市场上的数控自动编程软件价格太过昂贵，体系庞大复杂，使用困难。目前，尚没有供这些中小型企业所使用的自动编程系统。
2.3 使用不方便。由于西文显示，内容繁杂，操作不便，即使是大学本、专科毕业生，也要经过专门训练才能正确使用。这种情况限制了其在国内的推广与应用。
2.4 大多数企业的数控设备没有充分发挥其功能甚至有些企业买回的数控机床几乎是一台专用机床，其程序在国外已编好，回来后从未修改或更新，完全丧失了其柔性。我国企业中的大多数数控设备为中低档数控系统，这些系统自身缺乏相应的自动编程功能。目前，也没有与之相适应的经济型自动编程系统出现。
2.5 产品单一。缺乏适用于广大中小企业及一些特殊行业（如石材加工行业）的简化的集成系统以及车间级产品。我国一些特殊行业的企业，经过多年发展，迫切需要在其行业中引入新技术，以推动行业的进步。但尚未开发出适合于其行业特点的数控自动编程系统。这些特殊行业包括模具制造业与石材加工业。
总体来看，我国在以图形自动编程技术为核心的CAD/CAM技术方面仍然较为落后，无论从开发水平，商品化、市场化水平还是应用状况来看都与发达国家存在较大差距，我国自己的以图形自动编程为核心的CAD/CAM软件开发前景不容乐观。
3 未来发展趋势
从总体看，针对中、小型企业普遍使用的经济型三坐标数控机床、撞铣加工中心或石材加工机械，研究一种实用的，融零件快速造型、简单的工艺处理与数控编程为一体的，适用于微机系统的图形自动编程系统。这种产品应当是一种车间级（而不是企业级）的系统，目的是为我国中小企业提供一种价格低廉，先进而又实用的图形自动编程软件，使他们能够尽快利用新技术，提高产品竞争力。
使用图形技术的自动编程，计算机辅助首先由设计师进行一部分设计，生产设计图纸；程序员在分析的基础上处理的一部分，直接参与互动与平面设计规划过程，并自动从数据库中进行检索，形成数据处理，信息处理系统的图形界面设计过程数据的自动计算工具轨迹，该工具会生成位置的数据，最后由NC后处理程序产生的。可以生成NC程序在计算机屏幕上或绘图仪的轨迹仿真和动态仿真，以检查程序生成的正确性和合理性。
这种编程方法是直接对零件的几何形状，没有复杂的数学计算，不使用特定的语言来描述零件的形状，直观，简便，准确，便于检查是它的具体特点。因此，“自动编程的图形技术”已成为在国内外的CAD / CAM数控编程的常用的方法。
参考文献：
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[3]王阳,张河新.数控机床图形自动编程系统[J].机床与液压,2000,(03).
[4]张振宇等.基于AutoCAD平台及其开发工具的数控自动编程系统的实现.甘肃工业大学学报，2001.
[5]黄国权.数控车床微机自动编程软件研究[J].应用科技,2000,(08).
[6]郭成操,江书勇.图形自动编程系统的设计[J].成都电子机械高等专科学校学报,2004,(03).
数控机床编程入门篇7
一、多轴多刀数控技术的基本技术原理
多轴多刀数控技术的最直接，同时也是最有效的载体是多轴数控加工中心，这个数控加工中心主要包括数控装置、输入装置和伺服装置等。多轴多刀数控技术的基本技术原理是：把数控机床中的数控装置、伺服装置和工艺参数等，转换成数字信息，然后以编成相应的程序代码输入到机床控制系统之中，由控制系统负责处理这些程序代码，最后安装伺服系统的指令完成控制机床各个部件协调的动作，完成各种零部件的加工生产。
二、多轴多刀数控技术的设备
在数控机床产业界来说，在世界范围内，美国、德国和日本等国家在复合加工机床、数控机床与工业机器人、并联机床和数控加工刀具的结合方面的研究成果比较大。其中，德国的DS公司、意大利的COMAU等公司研发的平动机床，等都是当前世界上比较先进的并联机床。
而对于中国的数控机床的发展来说，随着改革开放经济的快速发展，也有了30多年的跌宕起伏的发展史，当前已经进入到了成熟时期。在世纪之处的几年例，中国金属切削机床的产量的粘平均增长率达到了19%左右，而同时期的数控机床的产量更是比同期提高了33个百分点，由此可以看出，数控机床的增长速度要比金属切削机床的增长速度快。
当前，中国还是新兴的数控机床市场国家，其它的国家比如韩国等，以及中国的台湾地区也是新兴的数控机床市场，在这些国家和地区，多轴多刀数控机床的生产方面具备很强的实例，而且市场相当广阔。比如中国的广州数控、北京机床厂、大连机床厂等，以及韩国的斗山数控，在数控系统、多轴多刀数控机床方面均有了技术比较先进的产品，有效满足了所在地区工业生产的需要。但是这些新兴市场国家在高端多轴多刀数控机床研究方面却无法与传统的数控机床技术研究强国相比，比如没有的辛辛那提公司、德国的西门子公司和日本的FANUC公司等。
在1990年，中国的燕山大学研制出了中国的第一台并联机器人实验样机，而七年之后，东北大学研制出中国的第一台平移自由度并联机床样机。一年之后，也就是在1998年，清华大学和天津大学共同研发出并联机床VAMTIY。这些数控机床设备主要以提高加工的精度为主要的设计目标，同时也能够应用于其他的叶片类、大型模具等复杂曲面零件的加工生产，其中，具有自主知识产权的当属大型龙门式五轴联动混联机床。
三、多轴多刀数控机床的程序编制
从形式上来分类，多轴多刀数控技术主要分为三种：第一种是手动编程，第二种是自动编程，第三种是仿真技术。
手动编程。多轴多刀数据编程的缺点是显而易见的，比如编程的速度比较慢、不能用于复杂结构零件的编程、编程的耗时比较长等。不过，应当注意的是，手动编程也具有程序短小、可修改性非常强和可用标准参考方程曲线等优势，比如抛物线、摆线等。该文原载于中国社会科学院文献信息中心主办的《环球市场信息导报》杂志http：//总第539期2014年第07期-----转载须注名来源现阶段，很多多轴多刀的加工手法都是应手动编程来完成的，比如圆周上钻等。下面笔者将通过一个实例来介绍手动编程程序：
#1=60
#2=7
#3=2
#4=2.3398823/180
#5=21
#6=23
While#4LE#3
#7=360/#6*[#4-7]*#2
#8 = #2* COS（ #4）#11 = #2* SIN（ #4）
G88G89G90X[#18]Y[#8]Z[#6]R[#7]F300
#5= #5+ 1
ENDW
G120
G91G28Z1
M15
M30
自动编程。通过上文中的分析，我们知道手动编程具有容易出错、不适用于复杂零件编程的缺点，而且编程的工作量也比较大，但是应用了计算机技术的自动编程，由于具有编程速度快等优势，受到业界的广泛欢迎。当前，越来越多的企业认识到，自动编程技术具有高精度、该效率等特点，不仅可以应用于复杂零件的编程，而且性能也比较高。但是，当前由于技术条件的限制，这种编程技术要想真正发挥其性能，还需要性能优良的CAD/CAM软件。
现阶段，中国国内应用比较广泛的CAD/CAM软件主要包括：Pro/ENGINeer、UG和CATIA软件等。这些软件普遍应用于工作站或者微机平台上。但是这些软件的价格通常比较昂贵，因此在一定程度上限制了该技术的应用和推广。
随着我国经济技术的快速发展，我国的CAD/CAM技术取得了比较大的进步，比如高华CAD等，相比国外的技术软件，这些软件的价格相对来说比较便宜，因此符合我国的基本国情，从而占领了大年的大部分市场份额。由此我们也可以看出，我国在这方面的发展，无论从技术研究水平，还是从市场推广方面来说，都与西方发达国家有着不小的差距。
国外的CAD/CAM技术软件出现的时间比较早，而且研发和利用的时间相对来说比较长，比如UG等公司都是CAM行业的领军企业，生产的都是世界范围内的顶级差异，可高效仿真刀具和机床的运动。当前，这些公司的产品在我国已经占领了一部分的市场份额。因此，无论从技术研发角度，还是从市场开发层面看，我国的CAD/CAM软件的前景都不是特别的乐观，特别是在五轴数控机床研究方面，中国的企业做的还不是很好，存在不少的问题和缺陷等。
自动仿真技术。数控加工生产中的仿真技术是利用计算机软件来模拟数控加工生产的过程，然后把加工过程和结构通过数字、图形和图表等方式展示出来，通过计算机展示出来，从而为人们的判断、验证和控制加工过程提供合理的方法。现阶段，数控加工仿真技术主要包括两个方面，一是几何仿真技术，二是力学仿真技术。
当前，虽然主流的三维软件均有三维仿真功能，但是由于多轴加工生产具有复杂性的特征，所以无法彻底消除零件与刀具、刀具与工作台等之间的碰撞，其控制方法和技术还有待完善。
多轴多刀数控技术的发展趋势。 多轴多刀数控技术的发展趋势主要表现在以下几个方面：首先，高精度与高速度；其次，高柔性化与复合化；再次，多功能化；第四，智能化；第五，自动仿真技术。通盘考虑干涉、避让检查等约束条件，结合几何仿真与力学仿真技术的自动仿真技术。
数控机床编程入门篇8
关键词 数控车床 实习 模块教学
中图分类号：TG519.1-4；G712 文献标识码：A
随着计算机及控制技术的发展，数控加工设备在机械加工领域已广泛应用，其对复杂形状零件的加工能力、高加工精度及生产效率是普通机床无法比拟的，为让学生掌握数控加工设备，我校在机电工程学院全部专业金工实习中开设了数控车床加工实习，既为后续课程《数控技术》的学习打下良好的基础，同时也为学生学习其他数控设备操作起到入门的作用。数控车床实习研究的比较多的是中专、高职高专的教师，一般是从学生如何掌握操作车床的角度研究，一些高校也进行了这方面的研究，大多是从某一具体的问题进行研究探讨。本文就实习教学中出现的问题进行分析，提出改进措施，可提高本科生数控车床实习效果。
1实习内容及设备
数控车床实习是在学生操作过3天普通车床的基础上进行实习的，其实习内容主要有：正确开机、面板操作、试切对刀、简单指令、自动切削。设备为沈阳机床集团生产的CAK3665数控车床，控制系统为广州数控设备有限公司生产的GSK980TDb车床数控系统。
2数控车床实习现状及存在的问题
2.1实习兴趣不高
数控车床实习作为金工实习中车工实习的一部分，时间短，内容多，学生以前从没接触过数控设备，操作起来比普通设备难度大，另外在参加金工实习的所有专业中只有机械设计制造及自动化专业有《数控技术》后续课程，因此，学生学习兴趣不高，处于被动学习状态。
2.2量具不能正确读数
学生在试切对刀过程中，对所用卡尺不能正确读数，出现问题主要是单位搞错，往往读出的数据以厘米为单位，在刀补界面输数值时出错；有的学生根本不懂游标卡尺读数原理的，读数读错，由于学生们爱面子，不会读数也不问，导致数控车床实习失败。
2.3指导教师少
设备越复杂，学习操作时越困难，数控车床的操作学习远没有普通车床容易学习，尤其在学生学习对刀时，由于对对刀要求及原理的不理解，总是不能正确进行对刀，这时明显指导教师不够用。
3提高数控车床实习效果的措施
3.1利用现代网络技术，提高学生学习兴趣
对于农业院校的工科本科生来说，金工实习因种种原因，重视程度不够，尤其随着科学技术的发展及社会的需要，现代制造设备如数控设备及特种加工设备添加到了金工实习中来，由于该设备的动手实习操作需要一定的理论知识，加之学生在校学习往往就是以获得该课程的学分而学习，学生们学习兴趣不高，仅仅混个学分而已，不能像其它传统的金工实习工种那么认真。针对这种现象，借助于现代网络技术，以视频的形式介绍数控设备在现代机械制造业中的应用，以及学生在数控制造行业的就业前景；把数控车床实习内容按模块做成集声音、图像、动画及、文字为一体的多媒体课件，放到微信群中供学生学习使用。以此来弥补学生在数控车床实习操作前补充的理论知识不能完全掌握的现状，并解决了学生不爱向教师、其他同学请教的现实，给足学生面子，提高其学习兴趣。
3.2针对实习内容，分模块教学
根据金工实习教学大纲要求，数控车床独立操作应能达到：
（1）掌握数控车床的开启、系统开启、机床回零点、对刀等基本操作；
（2）能进行简单程序的输入、修改；
（3）能进行简单零件的数控编程及加工。
根据这一要求，将实习内容进行以下分块：
（1）数控车床的开启，包括打开设备电源和数控启动电源按钮；
（2）回机床零点；
（3）主轴旋转；
（4）试切法对刀；
（5）以普通车床上加工零件的零件为例，进行编程并进行指令的讲解，指令主要包括T、M03、S、G00、G01、F、M30这7个基本指令，学的快的学生可增加G02、G03、G32这3个指令，要求学生在听完教师讲解、演示之后，能对普通车上加工的零件进行编程、输入和自动切削加工，并能按教师的要求进行同类零件的加工。每一模块都做成多媒体课件，供学生听完讲解后能对着课件进行独立操作。
3.3根据实习设备，编写有针对的实习指导书
实习教材与理论教材有很大的不同，实习教材必须根据自己学校的实习设备、教学大纲进行编写，这样才能在实习过程中发挥作用，起到按步骤指导能够自学的作用。往往所购买的实习教材所依据的设备与本校所用设备不一样，只能起到参考的作用，而不能起到指导的作用，为此，在参阅设备说明书、依据教学大纲及指导教师多年指导学生的经验基础上编写了一本《数控车床实习教材―GSK980TDb系统操作与编程》指导书，来满足不同层次学生在实习过程中的需求。
3.4充分发挥学生团队互助作用
数控车床实习指导的特点就是学生开始入门时很难，每一步都得指导教师现场指导，教师不够用，为此数控车床实习中应发挥学生的团队精神一部分先学会然后再教其他学生，在教其他学生的过程中提高自己。其具体做法是先重点指导5名学生，让他们先学会数控车床操作所需要的基本技能，然后让他们每人负责指导一台数控车床上的实习学生，指导老师腾出时间巡视每台车床，发现问题及时解决，这样明显提高了指导效果，并培养了学生领导能力及团队协作能力。
3.5增加考核，提高学生掌握数控车床操作能力
前期数控车床实习一直没有特别强调考核，本着以学生为本，以不给学生压力、快乐学习的宗旨，本想让学生自由学习，掌握更多的知识，实践证明没有考核就没有认真学习的学生，包括理论课学习好的学生，为此增加考核，来提高学生掌握数控车床的操作能力，其具体做法是：出勤率（40%）+编程操作（30%）+答辩，也就是随机询问（30%），这样做首先是保证学生实习操作的时间，通过答辩，询问一些问题看学生理解的程度，不以最后结果即编程操作为唯一考核标准，目的是使学生真正掌握数控车床操作的基本要求。
4小结
数控车床实习是为学生了解现代制造技术，适应我国提升制造水平的要求而开设的金工实习的一个实习项目，只要坚持以学生为本，对学生进行全面严格的训练，必将对学生今后的学习、就业及工作产生积极的作用，同时也为我院实施的农业工程卓越工程师计划起到积极的推动作用，也符合中国2025制造计划的要求。
参考文献
[1] 梁焱.数控车床实习探讨[J].中山大学学报论丛，2002，22（5）：138-140
[2] 陈硕.在数控车床实习教学中激发学习的兴趣[J].中国机械，2014（23）：172-173.
数控机床编程入门篇9
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”国家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
数控机床编程入门篇10
〔关键词〕数控 积极性 主动性
制造业的竞争在一定程度上就是数控技术的竞争。数控技术的普及使企业急需大批的数控编程及操作人员，然而目前数控人才奇缺，特别是具备综合基本知识、能解决数控技术工程实际问题的人员更为奇缺。这严重地制约了数控设备的使用和利用率，影响了企业的竞争能力。因此，数控人才的培养已迫在眉睫。作为培养生产一线的数控人才的中职学校必须顺应这个历史潮流，利用这样一个大好的发展机遇，培养大批在生产一线从事数控加工编程、操作）Juar及设备的维修、维护等工作的技术技能型人才。
1 明确中职学校数控专业的培养目标，高度重视职业技能鉴定，严把质量关
1.1 中职学校数控专业的学生来源大部分是初中毕业生，入学前文化基础知识普遍较差，能力参差不齐，他们在数控机床的应用过程中，主要面临着操作、编程及维修（主要是维护）三大问题。因此，我们必须明确，中职学校数控专业培养目标应是熟练掌握数控机床的操作、编程及维护技术的生产一线的技术工人。
1.2 职业技能鉴定是对操作者所具备的理论知识与技能水平的一个全面鉴别认证的过程，近年来，数控专业的职业资格证书已成为求职者的敲门砖和用人单位用工的首选。不可否认，我国的职业资格证书制度还不成熟，有待完善，虽然技能鉴定的通过率很高，但在知识与能力结构方面仍然不能真正地满足企业等用人单位的要求。因此，中职学校在追求职业资格证书达标率的同时，必须严把教学与实践质量关，真正做到名副其实。
2 注重基础知识、基本技能以及传统的金工实习，突出数控教学中的重点和难点内容
我们知道，普通机床经过改造，加上数控系统和必要的电路、液压、气路等，便可成为数控机床，但其本质仍然属于机械加工范畴。因此，作为数控专业的操作人员，不仅要掌握数控编程、数控机床操作技能及其维护保养，还需掌握普通机床的基础知识和基本操作技能。目前，在数控专业的实习教学中存在着这样一种误区，认为随着机床数字化程度的不断提高，传统的车、铣、锻、磨、刨的金工实习的教学要求可以随之降低。例如：刀具（车刀、铣刀等）的刃磨在普通金工教学中是非常重要且必须掌握的基本技能，如果数控专业的学生缺乏这种能力，绝对会发育不良，可以想象一下，如果数控机床的操作人员连刀具都不会刃磨、切削用量不会选择、制造工艺、安装和定位都不懂，他将如何操作数控机床加工出合格的产品？我认为，数控机床的实习最好安排在普通机床实习之后，实习过普通机床的学生对于数控机床实习的内容更容易接受，基本功会更扎实。
由于学生在普通机床上实习过，有一定的普通机床的基础，这样，教师在讲授数控机床的编程和加工特点时，可以和普通机床进行比较，分析它们的异同点，这会使得学生更容易理解，同时也可提高他们的学习积极性。目前，在国内的企业生产中以日本的法纳克（FANUc）和德国的西门子（sIE慨Ns）两种数控系统居多，学校的教学也有华中数控和广州数控等系统。不同厂家生产的数控机床在结构上有所不同，在教学中应强调这一点，并提出其共性部分的特征，以提高学生的适应性。在数控系统的基本操作中，要突出对刀、取刀补及程序录入的操作。因为对刀及取刀补的准确度直接影响到零件的加工精度，而加工程序又是数控机床得以运行的关键。在数控编程的教学中强调加工程序的工艺优化和保证加工精度的方法，选择最佳的切削参数。对刀是数控加工中的主要操作和重要技能。数控机床在加工前，要进行对刀。对刀的准确性决定了零件的加工精度，同时，对刀效率还直接影响数控加工效率。通过指导学生数控实训发现，学生普遍有这种观点：数控机床的操作并不难，难就难在对刀。让学生掌握简便、实用、有效的对刀方法，是数控教学中的重中之重。
3 利用网络和仿真等软件组织教学，以期提高学生的学习积极性和主动性
为满足社会对数控专业技术人才的需求，近几年来绝大多数职业学校（包括技工学校和高职高专）都先后开设了数控专业，而且规模较大。许多学校在开设数控专业时，都不同程度地存在师资和教学设备捉襟见肘的现象，学生真正动手操作的机会少，在很大程度上制约或影响了所培养的数控人才的技能水平，学生的知识结构和能力结构与用人单位的要求存在相当一段距离。为此，我们采用网络教学和仿真软件。开始，老师先使用授课功能，讲解软件的使用，学生此时可从仿真软件上学习如何操作机床。与真正操作机床相比，很多同学围在一台机床前，许多同学不能清楚地看到每一步操作，这样学生对实习的兴趣降低，实际操作失误和操作危险性增大。在计算机上讲解，能使每位学生清楚地看到各项操作，而且学生对仿真软件比较感兴趣，可以大大地提高学生对实习的积极性。当进入软件的自由练习状态，学生可自由练习机床操作，如：机床回零、安装毛坯料、选择刀具、安装刀具、对刀、输入程序、自动加工、测量工件尺寸等。如果学生操作失误，也不会出现机床损坏或人身伤害，这在很大程度上降低了学生操作的危险性。
