学数控编程的学校

学数控编程的学校（通用7篇）

学数控编程的学校篇1

打个简单的例子说，数控编程学习就是方格子的学习，而每个程序之间就需要一个连接词来联系起来，那么往往也能够达到一个自动化的控制生产系统。以这样的简单的例子来阐述的说，相信对于你来说，你对数控编程也有了一定的了解。数控编程培训学习起来就是这么的简单。俗话说师傅领进门，而修行在于个人。而学员们掌握一个创造性的学习也是非常重要的。这个也能够为你今后的学习奠定一个非常良好的基础。而数控编程学习往往也能够帮助你掌握最新最快的学习方法。

另外在学习的过程中，数控编程培训也需要根据学员的实际情况来进行，对于我们来说，将复杂的事情简单化，而将简单的编程学习变得更为简单，让学员们不再为学习编程而烦恼。

学数控编程的学校篇2

关键词：数控编程,指令,编程格式,编程素质,项目教学法,模块化教学,工学结合

1 切忌照搬书本, 精选教学内容

现在数控编程的教材很多, 其中很多教材打出的旗号很大、名头很响, 但是用起来却并不好用, 这些教材总是追求形式上的华丽, 而不在实际内容上下功夫, 搞些华而不实的东西, 甚至纰漏较多, 根本没法用。

比如在讲G71指令时, 有些教材花了大量的篇幅在写“课程导入”“教学要求”“教学目的”“教学难点”“教学重点”“教学步骤”等等, 名目繁多, 让人看起来烦, 学起来累, 等到真正讲G71指令时, 却又篇幅很少, 只有一个编程格式, 而对于格式中每个指令代码、字母所代表的含义解释很少、或者根本没有解释, 对于G71在使用时应该注意的问题也没有详细的说明, 并且没有配备有难度梯度的、数量合理的练习题, 简单的说就是“重点不突出、详略不得当”。这样的教材让学生怎样去学, 怎样去用。

针对这种情况, 我们在上课时已经很少再使用这样的教材, 而是对照机床厂家给出的机床编程说明书, 自己编写教学提纲、教案, 上课时再以“项目任务”的形式导入指令, 将指令的用法、格式详细地讲给学生听, 并配以相应难度梯度和数量的练习, 强化所学过的内容, 这样做的目的就是“开门见山、简单明了、重点突出、详略得当。”教学效果很好。

2 明确细节问题, 培养编程素质

凡在小事上对真理持轻率态度的人, 在大事上也是不足信的。———爱因斯坦 (美国)

数控编程里面的小事是什么呢?就是编程的细节。数控编程中有很多细节学生会产生疑问, 这些疑问在教材中有时是没有讲透的。学生不理解细节会产生两个方面的问题:一是会产生心理负担, 担心因为对指令的不全面理解而引起“撞刀”。二是可能会使零件产生“必然性的”加工误差, 比如我们常说的“过切”“干涉”等等都属于细节问题。再比如讲华中数控车床G82车螺纹指令时, G82编程格式如下:

G82 X (U) __Z (W) __I__R__E__C__P__F (J) __, 这个格式中其他字母的含义容易理解, 唯独R、E的含义难理解, R、E表示什么?应该怎样设定参数值?这就是G82的细节问题。这个问题不搞清楚, 学生用G82时就有顾虑。经检验, 我得出以下结论:1) R:螺纹车削时Z轴方向的退尾长度, 向量值, 有正负, 退尾方向与Z轴正方向相反时为负, 相同时为正, 通常为负值, 数值可以设置为螺纹导程的2~3倍。2) E:螺纹车削时X轴方向的退尾长度, 为向量值 (即矢量值) , 有正负, 退尾方向与X轴正方向相反时为负, 相同时为正, 通常为正值, 数值可以设置为一个齿高或略大于一个齿高。

G82的这个细节问题一解决, 就抓住了G82指令的难点, 学生对于G82的使用彻底明白了。类似这样的细节问题在数控编程中经常会遇到, 解决这类问题不但提高了编程的正确性, 而且培养了同学们一丝不苟的学习态度、严谨缜密的逻辑思维习惯, 而这些都是一个数控编程人员必备的素质, 这就是所谓的“素质培养”。所以我们在教学过程中应该留出足够多的时间, 让学生们针对数控编程的细节问题仔细推敲, 反复思考。

3 合理安排进度, 做到前慢后快

本人从事数控编程教学多年, 发现数控编程这门课与其他课程有一个很大的不同:有时候一个班, 一个学期下来, 全班还有较多的学生连最基本的编程都不会, 而学得好的同学已经会熟练编写复杂的子程序、宏程序了, 差别很大。那么为什么会出现这种情况呢?本人觉得原因有两个:一是学生思维习惯不同, 二是接受能力不同。在这里我所要强调的是第一点, 思维习惯对数控编程学习的影响。对于数控编程这门课来说, 由于其逻辑性、系统性、抽象性很强, 有相当一部分学生喜欢钻牛角尖, 喜欢将问题想细、想深、想全, 这类学生其实很聪明, 所以我们作为老师应该留给学生一个彻底想细、想深、想全问题的时间, 一个“钻牛角尖”的时间, 这时教学上要“慢”, 等这些学生“牛角尖”钻通了, 问题想明白了, 他们就会有一种如释重负的感觉, 后面的学习就轻松了, 这时可以“快”了。

数控编程是一环扣一环的, 前面的内容学不好, 后面的内容是很难学好的。教师不能以自己的思维去想象学生, 千万不要为赶课程进度而快, 否则学生听不懂又要重头来过, 而且更不好的是重头来过就好像“煮夹生饭”, 学生已经有了心理负担, 教学效果不理想。在课程的后期可以快, 甚至很快, 因为这时学生已经转过弯了, 他们会觉得数控编程其实很容易, 后面的学习只不过多学几个指令而已, 本质是一样的, 他会以轻松的心情和思维方式学习下面的内容, 这样进度又追了回来。所以一定要“前慢、后快”。

4 运用项目教学, 激发学习热情

数控编程这门课涉及到的其他方面的知识比较多, 学生在编程过程中除了要熟悉编程指令以外, 还要对机械加工工艺、机械制图、公差与配合、材料性能、甚至数学方面 (三角函数、椭圆方程等) 的知识有比较好的基础。利用项目教学法可以充分调动学生的学习积极性, 学生会为了编好一个加工程序而主动去学习各个方面的知识, 编好一个程序可以反映出一个学生对各类知识的掌握程度、对知识的综合运用水平, 这正是项目教学法的精髓。

在运用项目教学法时, 应首先将数控编程课程划分为几个“小模块”, 在小模块的下面再分出几个项目, 这样教学才显得有条理。比如在讲《数控车床编程与操作》时, 我将课程内容划分为三个小模块:模块一、数控车床基础知识与编程指令简介, 模块二、数控车床初级编程与实操, 模块三、数控车床中级编程与实操。因篇幅有限, 这里仅仅举例模块三分出的项目, 模块三可以分成:项目一、外形起伏的轴类零件的加工 (G71、G72、G73) 。项目二、带有螺纹的零件的加工 (G82/G92、G76) 。项目三、异形表面的轴类零件的加工 (宏程序) 。项目四、内孔零件的加工。项目五、复杂零件加工 (将前面的项目综合运用) 。采用项目教学法可以使学生动起来, 课堂气氛好, 教学上起到事半功倍的效果。

5 拓展实习内容, 达到两个目的

我认为实习应达到两个目的:一、加深对所编程序的理解;二、加强对数控机床的掌控能力。为此, 实习课应该注重以下三点:

(1) 数控实习课不能够把所有的时间都放在加工工件上, 应该把时间分出一部分来熟悉机床其他方面的操作。简单的说就是多给学生留出自己摸索机床的时间, 而不是不断的重复输入程序, 加工更多的零件。

比如教学生如何对刀, 往往就是教学生一种对刀方法, 要求学生机械的记住对刀的步骤, 到底为什么这样对, 道理在哪里学生根本不理解, 只会重复老师教过的动作, 让他稍微变一变对刀的方法, 他就不会了。所以教师应该多花些时间给学生讲解、演示对刀的原理, 也要给学生多些时间去练习这方面的内容。

(2) 适当补充一些机床参数调整方面的内容。比如说CNC系统参数调节, PLC控制参数调节, 驱动器参数调节, 变频器参数调节等等, 这些参数的调节学习将使学生对机床了解、掌握的更多。俗话说“恐惧是因为不了解”, 那么学生对机床了解的更多了, 就增强了学生使用机床、驾驭机床的能力和信心, 使他们更加不会担心发生“撞刀”事故, 心理就会踏实很多, 间接而有力地促进了数控编程的学习。

(3) 检验理论课上不能确定的有关内容。比如说在华中数控铣床上G51 X__Y__Z__P__这种指令格式与G51X__Y__P__有何区别, 经过在真实机床上的检验, 发现第一种编程格式具有Z轴方向的缩放功能, 而第二种格式只是平面缩放。数控编程由于系统不同, 相同的系统型号又有不同, 类似的问题有很多, 有的问题甚至老师也未必全部都很清楚, 这就更需要用实习去求得真正的答案了, 所以说实习课应该多些检验这些是似而非的问题。

6 工学结合模式, 提高培养质量

以就业为导向, 确定合理的教学内容, 使得学有所长, 学有所用。具体做好以下三点:

第一, 要对数控技术应用专业人力市场的需求进行调研, 明确就业市场需求的人员需要具备怎样的专业知识以及所要达到的水平, 了解工厂里数控机床的机型、系统、编程方法、加工工艺等等, 甚至可以将工厂生产用的零件图纸拿回来给学生做, 尽量缩小学校所学与工厂所用的差距, 使得教学目标有的放矢。

第二, 在数控编程课程体系上, 体现出“以岗位职业能力需求定课程体系, 丰富编程课程的教学内容”, 授课时以‘小模块’工学结合 (三周理论、三周实习) 的形式安排课程教学, 并以职业技能鉴定作为课程考核的依据, 促进学生数控编程技巧的提高, 调动学生学习的自觉性。

第三, 教学过程中, 既不能完全脱离工厂实际、也不能完全照搬工厂实际, 在授课时要注意:1) 教学内容与学生知识水平相衔接, 工厂太难、太偏的内容不要铺开讲。2) 补充基础知识时注意不要太多、太难, 要以在编程中够用并兼顾以后的可持续发展为标准。3) 在平时的教学中, 教育学生严于利己, 宽以待人。把思想教育融合于专业课学习中, 更容易让学生接受。正因为我们进行了专业思想教育, 我校的毕业生在工作中懂得理解人、尊重人, 所以我校的毕业生深受用人单位的欢迎。

学数控编程的学校篇3

关键词：数控编程；一体化教学

TG659-4

随着现代化科学技术的不断发展，数控加工在机械制造领域日益普及和提高，操作和使用各种数控机床也越来越广泛。各类中职院校就肩负着培养面向生产，操作，加工，维修，管理等高技能人才的使命。如何让学生真正学会和掌握数控加工编程知识和编程技巧是授课教师要解决的一大难题。为了解决这些主要问题，需要针对各教学环节采取有效的教学设计和措施。

一、激发学生主动学习的兴趣

都说兴趣是学习动力的源泉，我们中职学校学生的文化基础相对差些，但学生的动手能力还是可以的。我们教师在学生动手操作时，利用学生的好奇心理，充分调动学生的兴趣，达到学习数控编程知识点的目的。例如，在讲解程序运行的时候，可以利用多媒体演示加工操作，让学生直观的看到一按循环启动按钮，机床就自动的转主轴，换刀，车外圆，车螺纹等加工过程，让学生的好奇心理一下子就提上来，就会想机床是如何在不按其他按键，就自己在加工？如何精准的动作的呢？只要学生有兴趣，自己就想搞明白机床到底如何运作的，那由教师的被动教授变为学生主动学习了，那课堂上学生的听课效果和学生的思考都会达到最佳状态，这样数控编程的知识点就很容易掌握了，随着课程的进行，慢慢的建立起对数控编程的理解，达到教学的目的。

二、针对一体化教学进行课程设计

现在的数控编程教材很多，我校使用的是指定的教材，其内容看似面面俱到，但又过于追求形式。无论在授课，还是在课后学生自主学习都不太合适，甚至有纰漏，使用效果不佳。介于此种情况，本人在课上很少使用。而是根据学习指令的难易程度，参照机床说明书，自己编写教学计划、教案。课上基本以模块形式教授，如圆弧加工模块，螺纹加工模块，复合循环模块等。学生学习时指令由浅入深，循序渐进的掌握指令用法、格式，并配合相应难度梯度的练习，强化其记忆，很好的达到了教学效果。

学生在编程中，还有一个很重要的方面需要注意，那就是编程的细节问题。学生在执行程序的时候，虽都能加工出零件，但是时间和效率上是有差别的。这个差别就是程序中细节问题。编程中细节问题一般可以分为两种，一个是加工工艺引起的，另一个就是指令本身引起的。学生对加工工艺的使用暂时只能遵照教材上讲到的加工工艺去编程，经验方面的加工工艺只能日后工作慢慢积累。指令上面的细节问题在课堂上就可以解决了，但一般教材都没有把这个讲的很细，很深。这个问题只有靠教师去钻研机床说明书中指令的详细用法，再教授给学生。例如，G00指令的走刀路线是折线，教材上只是提到这个词，而没有具体的图示。G90锥度加工时R值的具体取值怎么确定，起刀点怎么确定，教材上也没有具体的详细的讲解。复合循环加工指令G71里面U、W值其他象限怎么取值等编程细节上的问题。这些细节问题其实都是编程时需要着重考虑的。

科学的教学设计，要求教师必须通过更好的课程教学安排来进行，这是在应用现代化的教学过程中达到更好的教学效果，以及目的的重要手段。也是在一定的程度上是根据学生以及授课内容的需要，而进行科学设计教学方案，也是实现一体化教学的有效的途径。

三、结合实际编程教学

在数控编程教学过程中，如果按部就班教学的话，学生很快就会感到乏味，对后续教学内容影响严重。为了调动学生的积极性，其每次课上使用具体零件图，如火车的轮子，机床的轴等部件。这样学生觉得所练习的编程有具体意义，不像教师为了编程而编程把一些要加工要素组合起来，想象出一个没有具体意义的零件图来编程。当课程进行到后期，学生指令掌握到一定程度，可以增加实际生产中稍微复杂的零件图来练习，让学生尽早养成好的编程习惯，而不是纸上谈兵的情况。

编程中工艺分析问题是普遍学生在初学阶段感到茫然的问题。这是缺乏相关的感性认识，也是我们常说的没有加工经验，那这种经验的获得要建立在大量感性认识的累积上，传统教学模式在这方面存在很大的缺陷。那如何解决呢，一是增加普通机床的实习操作练习，通过手动加工，让学生逐渐理解其加工工艺。二是可以借助多媒体教学环境，给学生提供更多的图片、视频等直观的教学资料，帮助学生理解加工工艺。再是利用数控仿真软件，让学生动手操作，学生在操作的过程中就要应用自己学到的工艺知识和编程知识，从而大大提高了学生“做中学”的机会，也大大提高了学生对所学知识的应用能力。并且为以后进厂实习打下了基础，还可以培养学生自己运用知识的能力，锻炼其对实际问题分析解决的能力。

四、数控仿真软件系统在教学中应用

数控加工仿真软件已经在各职业院校广泛使用，其很好的解决了教师单一方式授课的弊端，直观的展现了指令动作和零件的加工。其优点在于，可以解决数控设备投入不足和场地不足的现状。可以实际加工前模拟加工环境，加工过程，检测程序错误。如过切，撞刀，加工干涉等问题。同时增加学生对指令的多次练习，增加有效的上机时间，提高学习效率，降低实习中能源、材料的消耗。其缺点是，不能让学生真实感受切削加工，对各切削用量无法精确控制，如车削加工ap=10㎜，F10㎜/r时，依然可以加工，这在实际加工是不能实现的。

随着仿真软件的较快发展，有的软件与实际加工相差很小，具有较高的仿真模拟效果，但是两者之间始终还是有差距存在，二者不能混为一谈相互替代，而只能将其作为中介与桥梁，在教学当中合理、科学、有效、有选择地利用仿真软件才能使之为教学服务。必须与实践操作相结合，发挥它的最佳教学效果。

五、结语

数控车床加工编程的常规分析篇4

关键词：数控车床加工程序编制常规分析

数控车床在工作过程中根据事先编制的程序，结合相关计算机技术、光电技术、液压技术等自动完成对工件的精密加工。因此数控程序成为加工目标与加工过程之间的重要纽带，理想的数控程序是工件质量的重要保证，也是评价加工技术水平的重要指标，是提高车床安全性和高效性的根本措施，因此数控车床加工程序编制是工件加工的重中之重。

1.数控车床编程

数控车床的编制程序是一组按照工艺要求编写的加工指令的集合，数控编程贯穿加工全过程，从分析零件图样开始，到产品质量检验合格结束。在实际编程过程中，学生需要根据图样和文件要求，编制能完成该零件加工的计算机指令。由于实际情况不同，零件加工程序的编制方法分为手工编程和自动编程，手工编程需要根据相关文件要求和图样需求由人工完成，目前手工编程已发展成为成熟的编程方式，建立完善的技术体系。

2.加工程序的基本编制方案

2.1分析图样

零件图样分析过程中，主要目的是分析零件加工的工艺路线，制定相应的加工步骤，选择合适的刀具和切削量，根据实际需求对图样上的尺寸进行修改优化，在优化过程中，可以充分利用CAD软件进行绘图，利用相关查询命令并予以记录。

通过对零件图样的分析，发现尺寸公差，对尺寸精度进行确定，选择合适的刀具和机床的运动参数，包括切削深度、主轴转速、进给量等。由于加工零件一般比较复杂，因此需要根据零件的实际加工情况进行适当优化调整，利用机床操作面板上的倍率开关，合理配置切削用量。

2.2优化走刀方案

从刀具对刀点到返回点并结束加工程序经过的全部路线称为走刀路线，走刀路线的确定是数控车床加工程序编制的核心，实际应用中，精加工程序的走刀路线一般沿零件的轮廓开始，走刀路线的重点是对粗加工的路线进行确定。零件加工编程的重点是将走刀路线控制在最短，以节省加工时间，降低刀具的磨损程度，提高加工效率。

2.3 G指令调用

编程过程中，按照直线、斜线、圆弧等几何要素的独立性，编制出不同的加工程序，学生的主观意愿是对程序段长度进行控制，保证程序简洁，降低程序出错概率，以最短的程序段完成零件加工，提高加工效率。

由于数控车床具有直线和圆弧插补的功能，在排除非圆弧曲线后，可以利用零件的集合要素和工艺路线控制编制程序的段数，必须将程序段控制在最少。因此，编制过程中必须利用合理的G指令，减少程序段，在编制过程中灵活运用。

2.4安排回零路线

有些零件的加工轮廓较为复杂，为了降低加工程序的出错率，简化计算过程，便于学生核对，加工过程中每一刀完成后都要执行“回零”指令，返回对刀点的位置后，再继续执行后续程序。

3.加工程序编制案例

3.1提出问题

实操训练中需要加工如图1所示的零件。

零件材料为45钢，毛坯棒料长95mm，直径Φ25mm。加工过程的重点内容如下：零件图样分析；走刀路线的最短化设计；G指令减少程序命令；切削量的选择；其他细节问题。

3.2分析问题

3.2.1图样分析

按照图1所示零件图，该零件的加工内容有端面、外圆、倒角、圆弧、普通螺纹、外沟槽。

该零件采用一次装夹加工完成，在图纸上设置相应的坐标系，设在零件右端面，装夹直径Φ25mm的外圆，结合相关工艺要求，车平端面，对刀后设置相应的工件原点。为了便于精加工，将此端面作为加工面。

换刀点设置在（X100，Z100）位置。

为了确保零件尺寸精度，优化加工工艺，需要分析尺寸公差要求。在数控切削中，机床的机械振动会影响零件的形状和位置，如果零件沿Z轴运动方向与主轴轴线不平行，则零件的圆柱度将不能保证，垂直度公差将无法保证。因此编程过程中，应提前进行技术处理，选择合适的刀具和切削量。该零件尺寸公差取中间值，并在加工过程中严格控制。

3.2.2走刀路线和G指令的确定

该零件加工走刀路线和G指令确定如下：

①装夹Φ25的外圆表面，伸出长度80mm，根据实际工艺需求，按照相应步骤加工零件右侧的轮廓，依次加工Φ12外圆、Φ15外圆、Φ17外圆、Φ21外圆、R2圆弧（本过程采用G71命令）；

②对步骤①中的各轮廓进行精加工（本过程采用G70命令）；

③加工3×1.5的槽（本过程采用G94命令）；

④加工零件中的螺纹部分（本过程采用G76命令）；

⑤对Φ13的外圆、R3圆弧和1×45°的倒角进行加工（本过程采用G94和G72命令）；

⑥对步骤⑤中的各轮廓进行精加工（本过程采用G70命令）。

3.2.3选择刀具、确定切削量

3.3解决问题

通过对零件图的分析，确定走刀路线和相关G指令，并确定刀具和切削量。该零件的部分编程指令如下。

O0001；

T0101S800M3；主轴正转

……

G00X26Z2；粗加工定位

G71U1.5R0.5；外圆粗加工

……

G02X21W-2R2；凹圆弧加工

T0202；更换精加工车刀

……

G94X11Z-15R-1.5F8；0.5×45°的倒角

T0303；更换螺纹刀

……

G94X19R2；倒角1×45°

……

G70P30Q40；精加工13×10槽

……

4.程序编制过程中的细节问题

4.1分步考虑零件的粗精加工

数控车床在零件加工过程中可分为粗加工和精加工阶段，不同加工模式获得的加工效率不同，并且在不同加工模式下走刀路线和刀具的运行都不同。在程序编制过程中，必须重视粗加工和精加工的差异，避免加工过程中切削力的变化导致零件变形，降低加工精度。

4.2选择合理的编程尺寸

为了保证程序编制顺利进行，需要对编程尺寸进行优化，实际生产过程中，往往会遇到零件尺寸小于车床的最小编程单位，此时需要遵循四舍五入原则，保证编程尺寸接近实际零件尺寸。

4.3合理利用切断面倒角

实际加工过程中，对切断面倒角的利用十分普遍，为了避免掉头倒角，方便切削加工，可以利用切断面的位置优势对切断和倒角同时进行加工。为了避免操作中出现失误，需要重视刀具的引入点和刀宽等细节。

4.4编程过程中尽量满足各点重合

为了避免基准偏移，降低零件的加工误差，编程时需要将编程的原点、设计基准和对刀点位置重合起来。一般情况下，若图样上的零件尺寸与编程尺寸的基准存在偏差，则必须将图样中的基准尺寸换算成坐标系中的标准尺寸，当需要变动某个数据时，需要对相关参数进行重新计算后再进行下一步编程工作。

根据相关编程程序可以看出，零件加工全过程都有严格标准和要求，对每个加工步骤都进行明确规定。实际编程过程中，需要先对工件图样进行详细分析，在制定好合理加工工艺的基础上，再计算相关加工尺寸，确定合理的走刀路径，选择刀具和切削量，按照数控车床的相关规定，严格进行尺寸方面的汇总，将编程工作细化，充分发挥数控车床的加工优势。

参考文献：

[1]乔龙阳.数控车床加工梯形螺纹解析[J].现代仪器仪表，2013（18）：47.

[2]李文，吴海，苏保照等.数控车床程序编制[J].华北工业大学，2015，43（4）：19.

数控铣削编程教学经验篇5

【关键词】数控车床；铣削加工；数控编程；教学经验

1、引言

近年来，随着我国制造业的迅速崛起和科学技术的不断提高，数控机床在各个领域得到了广泛的应用，机床数量呈几何倍数增加，使得整个制造业对数控人才的需求也变得极为旺盛。作为数控操作人员培训的核心教程，数控铣削编程的教学就显得极为重要。但是，目前我国中职、高职学校学生大多数学习能力、理解能力较差，不管是从生理还是从心理方面都很不成熟，很多学生自由散漫，再加上数控铣削编程是理论性与实践性并重的学科，不仅包含了大量现在机床加工知识和数字制造知识，还有大量实践性应用技术，因此其教学难度较大，必须突破传统学科体系教学模式，根据劳动力市场对人才的需求实际出发，以提高学生职业应用能力为基础，才能取得良好的效果。下面，本文从数控铣削编程教学实践出发，就如何进行数控铣削编程教学进行一番浅要的探讨。

2、数控铣削编程教学基本思想

数控铣削编程是理论性与实践性并重的学科，其产生是由于数控机床在现代制造业广泛应用的原因，整个课程包含了大量机械加工知识、现代数字制造知识以及大量实践性技术，因此采用传统教学模式很明显与课程内容不符。而数控铣削课程的设置主要是为了提高学生的职业技术水平，对学生进行职业实践性应用培训，因此整个教学过程都應当紧密围绕学生职业能力的提高而进行。这就要求教师在进行教学时，要以学生就业作为导向，着眼于学生职业生涯，营造出职业岗位实际工作氛围进行教学，让学生能够体验生产第一线的情境以提高学生职业能力。同时，对于数控编程，应当以典型的、常见的生产实际零件加工作为案例，从零件的设计、工艺分析到编程实行一体化教学。此外，还要让学生多观察、多动手、多思考，充分激发学生自主学习、自由思考的积极性，潜移默化的提高学生综合素质，培养学生实践操作应用能力。

3、数控铣削编程教学策略

传统观念认为数控铣削编程教学，其难点在于编程，只要学生将编程学会了，操作就没什么问题，将编好的程序输入机床自动运行即可，但实际上却并非如此，编程与实际加工两者都是这门课程的重点，同时也是难点，在实际教学中，应当将两者结合起来，形成一体化教学模式。

3.1 程序编写教学

程序是数控机床运行的基础，是数控机床完成自动机械加工制作的指令集合。作为整个数控铣削编程教学中最重要的理论知识部分，大量的指令极容易让学生感觉枯燥乏味，生涩难懂。因此，教师在实际教学中，应当尽量同实践应用相结合，对相关指令进行讲解，从而让学生明白每一条指令所代表的意义，在数控机床运行中所起的作用。程序编写教学内容包括编程指令的讲解、简单零件编程、外形轮廓铣削编程、孔系零件编程、键槽铣削编程、型腔铣削编程等。教师在教学中，可以举一些实际例子进行讲解，还可以结合仿真软件或机床实践进行讲解。

比如数控铣床编程中非常重要的刀具补偿，学生对于刀具补偿的理解往往仅停留于表面，处于似懂非懂的状态，在实际应用中极容易出错，尤其在对工件轮廓进行数控铣削加工时，刀具半径的存在使刀具的中心同编程轨迹不重合，此时如果不考虑刀具半径加工出来的零件尺寸在加工外轮廓时必然小一圈，在加工内轮廓时则又大一圈，因此必须用G41或G42进行左补偿或右补偿来确定刀具半径补偿偏置方向。在零件刀具半径补偿轨迹加工完成后，刀具撤回工件回到退刀点，这一过程则应取消刀具半径补偿，其指令则用G40。其中G41和G42是模态指令，G41和G42必须同G40成对使用。

通过这种相似指令对比教学，能有效的帮助学生归纳记忆，区分各指令所代表的意义，避免学生对数控程序产生混乱而出现程序输入错误现象。

3.2 铣床实控操作

在数控铣床的实际操作过程中，经常会因为各种问题而造成加工过程的中断。因此，数控铣削编程教学不能仅局限于单纯的数控指令意义、编写的教学，还应当让学生在学会输入程序的同时，对数控铣床操作过程中将会遇到的各种问题有所了解，并掌握相应的处理方法，训练学生独立解决实际操作过程中各种问题的能力，这样才算是真正培养了学生的职业操作技能。

比如刀具方向的准确控制，这对于学生来说是非常重要的，只有学生辩清方向，才可以避免手动加工时出现撞刀现象，尤其是在刀架移动超程需要取消超程操作时，如果方向不正确将会直接造成铣床的损坏。而在编写程序时，既便正确编写了程序但出现了错误的输入，都会造成扎刀与撞刀现象，这种现象在学生中是极常见的。因此，要通过实践培养学生仔细检查、图形模拟、单步运行等习惯，避免在实际应用中出现错误造成不必要的麻烦。比如为保证工件轮廓不会产生过切，编程时就必须注意加工程序的结构，严格根据编程规则进行，如刀具半径补偿规则，在建立好刀具半径补偿之后，不能连续出现两断z轴移动指令，否则将会出现补偿位置不正确现象，使系统无法正确判断补偿矢量方向。

4、结束语

数控铣削编程课程是理论性与实践性相结合的一门课程，具有很强的操作性、实践性和应用性，是学生职业能力培养的重要组成部分，其实践操作性的特点使传统教学模式根本无法满足课程教学的要求，必须根据课程实际和学生实际，采用理论教学与实践操作相结合的教学方法，才能真正提高学生的数控铣削编程水平，使学生形成职业实践应用能力，达到课程设置的目的。

参考文献

[1]张燕.杜威新职业教育观简论[J].职业技术教育,2005（10）

[2]段友良.数控车床手工编程教学心得[J].湘潮（下半月）,2011（06）

[3]黄永娜.数控车床编程与操作教学体会说[J].职业教育研究,2007（06）

学数控编程的学校篇6

关键词数控车床数控仿真

中图分类号：TG519.1 文献标识码：A

1 数控加工仿真系统的产生

随着计算机技术的发展，尤其是虚拟现实技术和理念的发展，目前在国内已经有很多学校将计算机仿真初步运用于数控操作人才培训的教学之中，也产生了各种仿真教学系统。简单来讲就是利用计算机和其他的专用硬件软件去产生一种真实场景的仿真，参与者可以通过与仿真场景的交互来体验一种接近于真实的场景的感觉。因此能进一步培训操作者的实际工作技能。

2 数控加工仿真系统的应用效果

2.1 理论教学应用数控加工仿真系统可以极大地提高学员的学习兴趣

在引入数控加工仿真系统应用软件之前，数控编程与操作课程教学模式主要是课堂教学，学员对自己所编的程序正确与否是通过教员审查来知晓的。教员检查程序需逐个程序段进行查阅，内容多而十分麻烦，一些书写错误也不易查出，而这些问题在实际数控编程中是十分重要的。至于数控操作问题，在黑板上讲解各个按键的作用、名称与使用更是一件费力不讨好的事，习者枯燥，教者乏味。

引入仿真系统进行教学以后，学员所编程序可以直接在数控加工仿真系统的模拟加工演示，对程序编写和书写的错误能直接看出，机床操作面板的使用与零件的加工过程也和实际加工情况十分相似，学员可以从任意角度观察数控机床加工过程，毛坯加工为成品的过程历历在目，直观形象，便于学习与掌握，编程与操作的作业可以直接在计算机上检查，每次有检查，次次有结果，使学员对这门课程有了浓厚的学习兴趣。

2.2 技能训练应用数控加工仿真系统可降低训练成本提高训练效率和安全性

数控机床是一种较为昂贵的机电一体化的新型设备，如果初学时就让学员直接在数控机床上操作，可能出现撞坏刀具等现象，甚至因操作失误对学员造成人身危害。引入数控加工仿真系统进行技能操作，可以大大降低实训的消耗，约30个机位的计算机包括30个结点的正版数控加工仿真系统软件，所需费用相当于一台三十万元的数控机床，却能解决30-90个学员的初阶段的技能训练问题，学员可以对未能完成的实习实行项目保存，对已完成的实习课题进行调入回顾，而后再进行几次实际操作就能达到事半功倍的效果，大大提高了实习效率降低了实习成本。学员可以将编程与程序校验放在计算机上完成，然后将所编程序输入数控机床，对零件进行加工，安全性及效率均大为提高。

3 仿真软件在数控技术专业教学中的不足及弥补措施

3.1 仿真加工缺乏真实感，学员安全意识淡薄

实际加工中操作人员必须严格按照安全操作规程进行加工，并要求其具备相应的“听辨能力”，能根据机床不同状态下发出的声音及时调整参数，减少机床发生故障和停机的概率。而在仿真中，便无法学习到真正的“听辨能力”，并且一些严格的操作规程也无法得以实施。如加工过程中不要把头和手随意伸进机床中、加工前关闭机床安全门等，这些环节在仿真时往往都可忽略不计，而对于在练习时出现的撞刀等现象也毫不在意。如果学员的不良习惯一旦养成，会在实际生产中造成重大损失。因此，在平时的教学过程中教员要不断强调安全操作，严格要求，并给学员讲解仿真与实操的差别。

3.2 工艺参数设置随意，无法保证产品质量

利用仿真系统进行编程与操作练习时，往往容易忽视切削用量、刀具的选用，零件的装夹等问题。同时仿真软件也无法判断工件的表面粗糙度、矫正尺寸精度等。如果学员在仿真时忽略了这些内容，在实际机床上加工时也会不自觉的忽略这些对数控加工十分重要的部分，从而导致加工的工件无法达到尺寸精度要求，更有甚者发生碰撞等事故。因此，教员一定要求学员按照实际操作加工中的要求来做，如正确装夹零件，合理选用刀具及切削用量；对刀的步骤和动作也要规范，让学员在学习的初期就养成正确的习惯。

3.3 仿真加工与实际机床有一定差异，易使学员产生错觉，影响教学质量

由于虚拟加工技术起步较晚，现在的仿真软件与实际机床还存在一定差异。如利用车刀在数控仿真系统上加工工件时，只要背吃刀量不大于刀刃长度就可以直接切削。而在实际数控机床上加工，则会因为受到机床、刀具和材科等性能的影响，不可能选取太大背吃刀量。再如切断刀在实际加工中只能用来切槽或者切断加工。而在仿真系统中即使用来车削外圆也不会有错误提示。

学数控编程的学校篇7

关键词技能大赛；Creo；PowerMILL；数控编程

中图分类号：TG659 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2015）14-0050-03

Ashtray NC Programming and Machining based on PowerMILL//

XU Zhenshan， LI Luxing

Abstract This paper took the Skills Competition parts Ashtray as

the carrier，Made 3D modeling of the ashtray with Creo. Analysised

the machining process and made the process route. Using the proce-ssing strategy of Delcam company’s CAM software PowerMILL completed the rough machining and finishing ashtray.

Key words skills competition； Creo； PowerMILL； NC programming

自动编程具有手动编程无可比拟的优势。根据零件图纸要求，首先用CAD软件进行零件的三维造型，然后利用CAM软件进行自动编程，将程序输入数控机床即可进行加工。对于一些手动编程无法实现的零件加工，利用自动编程可以轻而易举地实现[1-2]。目前，自动编程已广泛应用于各企业、高职院校数控技能大赛和数控实训中。本文以技能大赛训练零件的加工为载体，介绍利用Creo软件对烟灰缸进行三维造型，分析加工过程，并通过PowerMILL软件对加工进行自动编程和后处理。

1 零件三维建模

Creo软件是美国PTC公司推出的CAD设计软件包，整合了三个软件，具有强大的零件三维建模功能。其建模功能集中在Parametric模块，建模思想是参数化设计，与其前身Pro/Engineer软件相比，操作界面变化很大，将原来的大多数命令表达由级联菜单更改成工具图标的形式，更形象直观，更加适应用户的需求，功能上进行了很多改进[3]。利用Creo软件设计的烟灰缸的三维模型如图1所示。

2 加工工艺分析

根据零件尺寸选择毛坯尺寸为110 mm×110 mm×35 mm方料，零件材料为硬铝，夹具选择平口钳，根据毛坯形式和装夹方式确定加工工艺如表1所示。为了加工零件底面，综合考虑反向装夹方式，特设置图2所示工艺台。零件加工选择先加工外轮廓，再加工零件底部。为了卸下零件，工艺台与零件贴合处如图3设置。所有加工完成之后，摇动手轮将贴合处的余量去除。

3 自动编程与加工

零件的结构特征包含许多曲面，手动编程难度很大，所以选择PowerMILL软件自动编程。PowerMILL软件是英国Delcam公司推出的数控加工编程软件系统，可以支持各类主流CAD系统输出的数据格式，如IGES、VDA、STL等[4]。该软件界面非常方便简单，易于用户操作，所提供的加工策略丰富，刀路科学。编程设置总体上分为设置毛坯、定义用户坐标系、添加刀具、设置刀具路径策略、产生程序五个步骤。

1）设置毛坯。毛坯尺寸已设定好，110 mm×110 mm×35 mm方料。毛坯设置如图4所示。

2）定义用户坐标系。零件需要进行两次装夹，所以需要使用毛坯设定并定向两个用户坐标系。考虑到机床对刀方便，坐标系1定位在毛坯上表面中心，坐标系2定位在毛坯下表面中心。

3）添加刀具。根据加工工艺分析，零件加工共需要四把刀具，分别是Φ10端铣刀、Φ6端铣刀、Φ6球头刀和Φ4球头刀，将这四把刀具添加到刀具列表中。

4）设置刀具路径策略。刀具路径策略可从策略选取器中选取，如图5所示。根据零件的加工工艺，零件加工所选取的加工策略如表2所示。

设置完每一步加工策略后，软件可进行刀路仿真模拟，通过观察仿真刀路，用户可发现其中的问题，若有问题能够及时调整参数，如图6所示。

5）产生程序。刀具路径策略设置好之后，即可将每一步策略产生独立的NC程序，设置后处理，如图7所示。

写入之后利用数据传输软件即可将程序导入数控机床进行加工，加工出的零件实物如图8所示。

4 结束语

随着制造业、计算机技术的发展，工业产品日益多样化，零件形状越来越复杂，产品更新速度越来越快[5-6]。这就需要大量的能熟练操作CAD/CAM软件的技能型人才。结合Creo软件和PoweMILL等软件自身的优点，可以快速高效地实现零件的设计与加工。

参考文献

[1]席武军，张辰.基于UG结合PowerMILL在螺旋齿轮数控加工中的应用[J].机械研究与应用，2012（3）：134-136.

[2]胡静，宋晶，王曦崴.基于PowerMILL的密封环高速加工数控编程研究[J].机床与液压，2014，42（10）：68-71.