一、课程简介与课程性质
本课程是模具设计与制造、机电一体化、数控等专业的一门主要专业课之一，是一门实践性很强的、面向生产现场的实用型专业课程。其任务是介绍数控特别是计算机数控的基本原理及数控机床的体系结构，数控加工编程的基本知识，着重讲解数控程序的编制及数控程序的上机调试过程，让学生充分熟悉数控车床、数控铣床的有关操作，并具备加工中心机床操作、编程的一般知识，学习结束后需通过相关的加工中心操作工中级证书的考核。
二、课程教学的目标
本课程教学的目标是（部分实际操作的要求需与相应的实训教学相结合）：
1、了解CNC的基本原理、机床的体系结构、加工零件的一般过程。
2、掌握数控程序的基本格式及数控机床的有关概念。并能熟练地用于程序编制和数控机床的操作调整。
3、熟悉数控车床的结构、操作界面及程序编制，能根据所给零件图熟练地进行程序编制、输入调试、零件装夹、刀具选择及装夹，直至加工出合格的零件。其操作时间在等级工考核所允许的范围内。
4、熟悉数控铣床的结构、操作界面及程序编制，能根据所给零件图熟练地进行程序编制、输入调试、零件装夹、刀具选择及装夹，直至加工出合格的零件。其实际操作时间在考核所允许的范围之内。
5、具备加工中心机床的有关知识。
6、熟悉相关的CAM软件并用于加工的实际。能实现CAM程序与数控系统的顺利连接。
三、课程适用的专业与年级
本课程适用于两年制与三年制的数控技术应用、模具设计与制造、机电一体化技术应用、计算机辅助机械制造和机械制造技术等专业。数控和模具专业还应增加数控线切割机床的编程内容。
二年级或三年级开设
四、课程的总学时和总学分
课程总学时60，其中课程上机实验28学时，
课程总学分3学分
五、本课程与其他课程的联系与分工
本课程学习时要求学生已进行或正在进行机械制造基础、机械加工实训、机械制造工艺基础和计算机操作的相关课程的学习，具备相应的技术知识和技能。
与其他课程的分工，本课程的联系课程有：《数控加工实训》和，《数控自动编程》，《数控加工实训》是本课程的实践教学环节的高级层次，以本课程为基础，通过实训教学强化本课程的教学；《数控自动编程》与本课程联系紧密，本课程重在数控技术基础和手工编程，而《数控自动编程》单纯于计算机自动编程。
六、教学方法
本课程的教学以课堂讲授为主，考虑到与《数控加工实训》课程的分工，课程的上机实验主要以计算机模拟为主，在计算机的软件环境中进行数控程序的编辑和调试，不要求过多的实机操作，但教学中应安排数控机床加工的参观。
课程的部分内容可通过多媒体方式进行教学，但应根据课程教学要求开发适用的课件。
七、教学重点和难点
本课程的教学重点是数控车床和数控铣床的编程，要求学生掌握数控车床、数控铣床编程的指令格式、基本指令的编程、数控车床的固定循环和复合循环、数控铣床和加工中心的钻孔、镗孔循环。
本课程的难点是数控机床的坐标系设定及其相关指令、螺纹加工循环的编程等。
八、教学内容与学时分配（公共部分）
|
序号 |
课 程 内 容 |
理论教学 |
实 验 |
机 动 |
合 计 |
|
1 |
数控加工基础 |
12 |
2 |
|
14 |
|
2 |
数控车床编程 |
14 |
8 |
|
22 |
|
3 |
数控铣床编程 |
6 |
6 |
|
12 |
|
4 |
加工中心编程 |
4 |
2 |
|
6 |
|
5 |
自动编程简介 |
4 |
|
|
2 |
|
合计 （学时） |
40 |
18 |
2 |
60 | |
教学内容简介
（一）、理论教学内容
第一章 数控加工基础
§1.1、数控加工原理
1、数控加工原理
2、CNC控制原理
3、插补原理
§1.2、数控编程基础
1、数控加工程序的格式
2、程序编制的过程及方法
3、程序传送的载体
§1.3、数控机床及其坐标系统
1、数控加工机床及分类
2、数控机床的坐标轴与运动方向
3、参考点、机床原点与工件原点
4、绝对坐标编程和相对坐标编程
§1.4、数控加工的工艺处理
1、编程前的加工工艺处理
2、切削用量的选择
3、程序中常用的工艺指令
4、数控加工的工艺文件
第二章 数控车床的编程
§2.1、数控车及机床组成
1、数控车床的类型及基本组成
2、数控车床的传动及速度控制
3、数控车床的面板及基本控制功能
§2.2、数控车床的位置调整与坐标系设定
1、手动及MDI操作方式
2、刀具装夹与对刀调整
3、数控车床坐标系统的设定
4、工件编程零点的确定
§2.3、基本编程指令与程序调试
1、基本编程指令
2、模态指令的程序处理
3、整体程序的编写
§2.4、车削循环程序的编写
1、内外圆车削循环
2、端面车削切削
3、多重复合车削循环
4、粗、精车削程序
§2.5、螺纹车削循环
1、基本螺纹车削指令
2、螺纹车削的简单循环
3、车螺纹的复合循环
4、螺纹的完整车削
§2.6、刀具补偿与换刀程序的处理
1、刀具的位置补偿
2、精车的刀尖半径补偿
3、刀具数据的设置
4、换刀指令的程序编写
§2.7、综合车削加工技术
1、子程序与宏程序及其调用
2、程序的单步、跳段运行
3、车槽与钻孔
4、综合加工应用实例
第三章 数控铣床的编程
§3.1数控铣床及其组成
1、数控铣床的类型及基本组成
2、数控铣床的传动及速度控制
3、操作面板及基本功能
§3.2数控铣床的对刀与坐标系设定
1、数控钻铣床的加工特点
2、钻铣用的刀具及对刀调整
3、机床加工坐标系统的设定
§3.3基本功能指令
1、空间直线和平面圆弧插补指令
2、其它常用指令
3、轮廓铣削程序
4、槽形铣削程序5、钻、镗加工程序
§3.4刀具补偿的处理
1、刀具半径补偿
2、刀具长度补偿
3、刀具数据库的设置
4、刀补程序的编写
§3.5综合铣削加工技术
1、铣削加工工艺参数
2、子程序与用户宏程序
3、综合加工应用实例
第四章 加工中心的编程
§4.1 数控加工中心及其组成
1、加工中心的类型及其组成
2、加工中心的自动换刀装置
3、操作面板及功能特色
§4.2 加工中心的工艺准备
1、加工中心的工艺特点
2、加工中心的对刀及刀库数据设置
3、机床及工件坐标系统
§4.3 特色程序指令
1、加工中心的编程特点
2、基本程序指令与特色指令
3、自动换刀程序的编写
4、编程实例
§4.4 钻、镗固定循环
1、钻、镗固定循环的程序实现
2、点位加工编程实例
§4.5 综合加工技术
1、子程序及其调用
2、典型零件的加工应用
3、曲面铣削及实例
4、粗精综合加工
（二）实验教学安排
实验1：数控加工演示
实验2：数控车床的操作界面及基本指令
实验3：车床基本指令编程
实验4：螺纹加工程序
实验5：数控车床的循环指令
实验6：数控铣床的操作界面及基本指令
实验7：子程序及其调用
实验8：机床坐标的设定
实验9：加工中心编程调试
九、考核方法
1、理论考核。试卷70%，实验成绩10%，平时10%，作业20%
2、理论考核采用闭卷形式，时间90分钟
3、题型为填空、简答、名词解释、计算、改错、编程题的组合
4、考试内容分配：数控基础40%，计算、编程60%
5、试卷难度分配：
基本内容50%
适中内容40%
难度内容10%
十、参考教材及教学参考书
1、《数控加工技术》校内自编
2、《数控加工及编程》机械工业出版社
十一、编写说明
1、本大纲考虑了教学内容与数控加工实训的协调，数控实训时间最好安排在数控课程理论教学的下一学期进行。
2、课程教学中的理论部分应侧重于实际应用，强调数控系统和机床的外部特性，数控系统的内部工作原理不要涉及，对数控专业可适当减少第1章的学时而增加到第4章。
3、数控机床的实验以我院实验条件为主，但教学中应适当介绍其它常见数控系统的界面和操作方法。