数控机床编程入门

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数控机床编程入门范文第1篇

关键词：中职 数控 实训 教学

中图分类号： G718 文献标识码： C 文章编号：1672-1578（2012)01-0215-01

随着机械制造业的飞速发展，中国正在逐步变成“世界制造中心”，数控技术的应用也越来越广泛，大力培养数控人才已迫在眉睫。

中等职业教育培养的主要是“蓝领层”数控技术人才，这类人才是指在生产岗位上承担数控机床的具体操作及日常简单维护工作的技术工人，在企业数控技术岗位中占70.2%，是目前需求量最大的数控技术人才。数控技术是一门实用性极强的技术，需要紧密配合生产实践。

然而中等职业学校数控教学现状是：一是数控专业师资严重短缺，相关课程开设不足；二是实训教学设备（数控机床及数控系统）类型单一，且往往落后于企业；三是没有适用的高质量教材，教学模式各异。

利用现有条件上好数控专业实训课应作到以下几点：

1 激发学生兴趣，上好第一堂“入门课”

数控专业和一般专业不同，绝大多数学生在学习之前没有接触过数控机床，更有部分学生不知道什么叫数控。对于第一次接受新的学科学习，总是存在着极强的好奇心理。

这时可采用如下方法来引导学生入门：（1）介绍好该课程与生产实践的密切关系。如数控加工实训课，可通过身边的事例来说明、提出问题。在生产中几乎无时无刻都离不开机械零件，像手表，汽车，大到飞机火箭航天器等。零件是怎么通过数控机床加工出来，使学生心中提出许多疑问来增加其想象、思考和研究。（2）利用多媒体介绍数控技术应用的重要性，精心准备一些相关的数控领域的视频及图片资料，可从发展前景、市场需求等方面来进行，帮助学生了解实际、增强学习兴趣。（3）带领学生参观数控机床、现场操作过程、展示优秀毕业生的数控作品，有利于学生了解学习该课程的重要性和开阔学生的视野，认识和了解数控机床不同的类型，提高学生对数控的感性认识。

虽然有的学生不是通过第一次课就能产生兴趣，但起始课是重要的，让学生觉得自己又增长了知识。好的开始是成功的一半，更是我们成功教好数控实训的一半。

2 注重理实一体，利用好仿真软件

对于“蓝领型”数控人才，必须以传统的机械制造技术（金属材料及热处理、切削原理及刀具、机床夹具、机制工艺等）为基础，学习掌握“数控机床原理及应用基础”和“数控加工编程技术”，还需要熟练掌握“CAD/CAM”软件。

传统的理论教学较抽象，脱离实践，学生往往会产生枯燥、厌倦情绪。书到用时方恨少，这种学习方法目的明确，收效最直接。在实训课中，总有学生感觉理论所学的有关内容到实训中不够用。这时我们要抓住时机向他们讲授理论与实训课的关系，充分调动学生学习的积极性，可穿插利用数控仿真软件教学，形象生动，在实训教学中对原有知识加以巩固。数控仿真软件是一个应用虚拟现实技术于数控加工操作技能实训的仿真软件，具备对机床操作全过程和加工运行全环境的仿真功能，可以进行数控编程教学，加工操作过程教学，使需要在数控设备上才能完成的大部分教学功能在此虚拟制造环境中实现，弥补了传统数控教学的不足。

基于这一功能和特点，使用仿真软件将大大减少在数控机床设备上的资金投入，既能降低成本又能加快数控人才的培养速度。由于仿真软件不存在安全问题，学生可以大胆地独立进行学习和仿真练习。并对加工零件的几何形状和精度进行自我检测，增强了学生的自学能力，精简了教学过程，提高了学习效率。

3 实施细节教学，合理安排实训内容

在实训教学过程中，安全永远是第一位的，我们尤其注重实训纪律教育，除进行原有的安全操作规程学习外，我们还从学生的每一个训练细节入手，列出各种安全隐患，进行教育，使学生在上机床操作时牢记安全规程。

实施细节教学还体现在要求学生在实训过程中勤记笔记。实训课基本上被认为是全部动手操作，但是，学生不可能持续的操作机床，在操作过后很容易忘记。因此要求学生在训练过程中不断地记笔记，不断的总结，比如学习数控铣平面铣削时，你可以在笔记上记下所有操作步骤，并注明注意事项。在操作过程中，可以记下所选刀具、所用切削用量、转速、进给倍率、精加工方法等，课后再整理。通过自身的操作，容易出错的步骤重点标注，提醒下次操作注意。一周实训课程结束后，让学生进行小结，总结得失点以及自己的体会。通过天天记笔记，周周写小结的形式，让学生对数控专业的认识更进一步。这样实训操作课才能充分体现其功能。

在数控实训过程中，笔者发现学生在操作中，很多带有盲目性，往往会浪费很多时间，特别是刚入门的学生，不知道按哪个开关，哪个键，只能不断的摸索。学生操作机床后收获很小，效率很低。考虑这一问题，笔者给学生整理了从“开机到出产品”过程中的每一个步骤，教学时再进行适当的讲解，要求学生刚开始时严格按照步骤规范操作。这样学生很快能够熟悉数控机床操作，大大提高了实训效率。

在实训教学中，笔者要求学生带着问题去操作，操作机床的目的是为了解决某个问题。在一次数控铣床实训课中，要求学生利用G68/G69指令练习加工图形，明确说明练习目的是为理解其指令格式，有的同学拿到一块毛坯后就输入程序，模拟图形正确后，开始自动执行。可是加工出的图形却比要求的要大，经自己仔细检查后才发现原来操作时未将原有的刀补修改正确，只能铣平面，重新开始。当平面铣完时，下课时间也到了，布置的操作任务自然没有完成。学生如果在操作过程中如果不注意步骤方面的细节，会严重影响实训效率。因此，向学生强调细节操作，培养学生的细致、认真是非常必要的。

数控机床编程入门范文第2篇

关键词：数控编程；教学；感想

中图分类号：F224-39

学习数控技术课程的目的是使学生能掌握数控原理、插补原理、伺服系统、检测原理等基本知识，掌握典型的数控系统的应用与操作，掌握数控车床、数控铣床、加工中心的编程知识，熟悉相关的仿真软件和自动编程软件，并通过实验、实训、实习增加感性认识，提高学生的动手能力和创新能力，达到知识、能力、素质的全面发展。如何提高数控编程教学效率呢？

一、选择合适的教材

教材的内容应适合于实际编程应用的要求，以目前广泛采用的基于CAD/CAM软件的交互式图形编程技术为主要内容。在讲授软件操作、编程方法等实用技术的同时也应包含一定的基础知识，使读者知其然更知其所以然。数控编程技术的学习是一个分阶段不断提高的过程，因此教材的内容应按不同的学习阶段进行合理的分配。同时，从应用角度对内容进行系统的归纳和分类，便于读者从整体上理解和记忆。

教学内容以“必须，够用”为度，少一点公式推导，多一点应用实践，删繁就简，确保重点，突出针对性和应用性。例如：在讲“数控编程与操作”的内容时，理论方面应着重从编程思想与方法出发，将涉及到的工艺分析、程序的代码、结构、格式及数值计算进行详细讲解，多一些编程操作实例，突出实用、实践，而无需对数控系统或数控机床的维护维护保养等知识讲解。在教学中要充分与实践相结合，采用精讲多练，边讲边练，讲练结合的形式。

二、实行内容模块，构建“三化体系”

一个专业是由若干课程群模块来构建，一个课程群模块由若干门课程架构，一门课程由若干知识与能力构建的模块组成。课程是学校教学组织管理的最小单元，优化课程教学内容，是保证教学质量、培养人才的基石。

这里的模块，是指课程知识与能力浓缩的单位元。每个单位元包含具有共性的知识点、能力点，尽量在一堂课内完成教学。若要多堂课完成，则分解成几步实施，提高可操作性。如《数控加工实训》课程构架可分解为二十个小单元，每个小单元即模块是知识与能力的高度浓缩，在有限的教学时空里，教学更多的知识与能力点，教学内容含金量极高。成果推广以来，我们不断提高和完善，现在已逐步实施课程教学内容的“三化”，即：

教学内容体系化：理论教学体系、实践教学体系、职业技能体系等三者并进。实现理论与实践并重，能力与证书并举，证书与就业并行的格局。

知识能力模块化：将知识与能力点构建为一个小的单位元，提高教学效益。主要表现在：一是节省教学时间。如：数控加工实训，我校仅用4周完成高级数车、中级数铣及数控职业培训考试。二是增大教学信息量。单位时间教学信息量可增加50%～100%。三是节省实训材料。工件模块设计，一个毛坯从大到小加工多个训练零件，节约实验实训经费。

典型实例动态化：实例或操作经动态媒体或现场操作等手段实现4D（三维立体+时间的立体动态过程）的动态化。有效提高学生快速理解知识，提高应用能力。

三、应用信息技术手段进行教学

借助于装备完善的数控仿真、多媒体实验室和理论实践一体化教学实训室，使数控课程的教学手段基本达到了现代化的要求。在数控仿真加工的基础上，掌握数控机床的操作。教师们都能熟练地使用计算机、投影仪等先进的教学设施，根据优选的教学内容制作课件，营造出图文并茂生动逼真的教学环境，可促使学生更好地掌握教学内容，提高学习的效率。

1.编制电子教案，实施网络化教学，将讲述的内容通过网络教学，增加信息量，实现实时仿真，可以引导学生按照工作过程学习，可以提高学生的学习兴趣。

2.电子课件讲授，将抽象的知识用多媒体表示，形象易懂，提高学生学习效果。运用校园网和电子阅览室资料，制作图文并茂的多媒体课件，精心组织教学内容，使复杂问题简单化，抽象问题形象化，帮助学生深刻理解和掌握所学知识。

3.教学内容全部上网，促进学生自主性学习。本课程的教案、课件、习题集、鉴定题库、授课计划、实训指导书等资料全部上网，促进学生自主性学习。

4.开放实训室，为自主性学习创造条件。编写详细的实训指导书，学生可以利用多媒体教室，机房、一体化教室快速入门提高，使学生可以利用业余时间进行学习，提高学生的认识、理解、运用知识的能力。

四、加强实习教学

实习教学是数控专业的一个重要环节，由于数控加工牵涉到机床、夹具、刀具、工艺路线、切削参数及编程方面的知识，由于数控设备少，我们可先在普通设备上培训有关知识，避免一开始就就让大批学生涌向数量不多的数控机床，等到相关知识准备好了，需要进行程序运行时才上数控机床，这就大大减少了数控机床的工作量，从而缓解了设备不足的压力。

我建议实习应按普通机床加工（如普车、普铣）仿真模拟训练数控机床操作三步进行，其中，普车普铣旨在让学生掌握主要的机械加工工艺与装夹方法。训练其对不同材料，不同零件，采用何种工艺路线，及在不同的工艺路线、不同的主轴转速、进给速度及切削深度条件对工件的形位精度产生的影响。培养学生对切削加工参数和工艺路线制定的感性认识。仿真模拟训练主要是培养学生对编程指令和机床面板的熟练程度，为在数控机床上的操作打下坚实的基础，避免因指令不熟而损坏数控设备。

总之，在高职数控编程教学中，改变传统的教学模式，专业课进行实践化教学，在教学过程中实施精细化，重点培养学生综合运用知识的能力，是我校在全面提升学生素质、全面服务社会过程中所进行的一系列改革，同时也收到了很好的效果。

参考文献：

数控机床编程入门范文第3篇

关键词：造型；工艺分析；参数设置；自动加工

0 引言

UG NX是美国UGS公司开发的一个大型CAD/CAM/CAE软件，其中CAM模块在数控加工中更是得到了广泛的应用，不仅保证了零件编程的质量，并且提高了数控加工的效率，本文以一个复杂零件为例，介绍UG在数控加工过程的应用。

1 零件结构与工艺分析

1.1 零件结构分析（如图1）

1）首先测量零件模型尺寸为228×228的方形料，根据毛坯大小可以确定刀具尺寸。

2）模型型芯为两个圆柱相交的曲面加工，可用球刀加工，最后用交线清角。

3）模型底面带有R的圆弧，型芯底面边界为直角，精加工可分两次分别加工。

1.2 加工工艺分析

1）模型零件加工部位属于型腔类零件加工，中间并加入型芯。可选择正方形毛坯，在数控加工中心上完成加工。

2）零件装夹采用平口钳一次性装夹完成可完成加工。

3）加工工艺如表一

2 刀具选择和切削参数

在数控加工中，合理选择刀具和设置刀具参数十分重要，会直接影响加工的零件精度和刀具使用寿命。合理的选择能够提高加工效率降低加工成本。根据本人加工经验和该零件特点，选取刀具和切削参数如表二。

3 创建加工操作

3.1 坐标系与加工几何体的选择

UG软件的加工坐标系应该满足实际加工环境，X＼Y＼Z三个坐标轴和实际的数控机床对应，在这里将工件坐标系设定在工件的上表面，便于实际的对刀。通过加工坐标系向上偏移10mm距离为安全平面，用来控制刀具的初始平面和结束平面，以完成工件的加工如图2。

创建几何体的目的在于规定需要加工的部位和零件在机床中的位置。对于数控加工必须定义加工坐标系、被加工工件、范围和切除范围等。在此创建几何体，就是针对这些定义而设置。

3.2 刀具的创建

在数控加工中，针对所产生的零件类型和复杂程度，会使用不同类型的加工刀具，UG NX模块数控加工模块，可以根据参数定义不同形状的刀具。本工件刀具参数如图3。

3.3 加工方法的创建

创建加工方法将可以指定余量、公差、切削步距和进给率等设定。系统默认的加工方法包括粗加工（MILL-ROUGH）、半精加工（MILL-SEMI-FINISH）、精加工（MILL-FINISH）和钻孔加工（DRILL-METHOD）.本例设定的加工方法如图4。

3.3.1创建操作 （如图5）

1）选择CAVITY-MILL创建型腔铣操作，切削模式选择跟随部件，步距为刀具直径50%，切削层为1mm生成加工操作。

2）选择CORN-ROUGH 清除残料，参考刀具为上一把刀具。方法为陡峭的，角度为65度，刀具步距为10%的刀具直径，全局深度为1mm生成加工操作。

3）选择FIX-COUTOUR创建固定轴曲面加工。驱动方法为区域铣削，切削模式为跟随部件，刀路方向向内，部距为在部件上刀具直径的10%。并设定切削、非切削和进给速度参数，生成加工操作。

4）选择FIXED-CONTOUR-1清角，驱动方法为清根，并设定参数生成加工操作。

5）选择FACE-MILLING-AREA选择底面，切削模式选择轮廓，并设定参数生成加工操作。

4.生成代码与数控加工

加工刀具轨迹生成后，利用UG后置处理生成NC代码，不同的机床数控系统用不同的代码格式，因此针对不同的数控系统应编制不同的后处理程序。

UG系统里提供了一般性的后处理器程序----UG/POST，它有很强的用户化能力，能适应从简单到任意复杂的机床及其控制系统的后处理。在这里我们只需在UG软件中选择（Postproccss）按钮，在出现的对话框中选择“可用机床”为3-Axis Milling，从而生成需要的NC代码。

将粗、精加工NC代码分别输入到数控机床，检查完程序后，为了安全起见要进行试切加工，发现问题要调试和调整；确定无误后，进行数控加工。

5. 结语

本文以一个复杂零件为例，利用UG软件从建模到仿真，最后通过数控机床完成整个零件的加工。再此UG完成了手工编程所不能完成的。不仅降低了程序的出错率，也提高了产品的精度，保证了加工效率。

参考文献

[1]王卫兵主编.《UG NX5数控加工案例导航视频教程》[M]. 北京：清华大学出版社，2007.

[2]杨文勇，谢龙汉主编.《UG NX5数控加工快速入门》[M ]. 北京：清华大学出版社，2007.

数控机床编程入门范文第4篇

（1）激发学生对数控加工学习兴趣。俗话说兴趣是最好的老师。任何一门新的课程的学习学生总是会产生强烈的好奇心，当然数控实习也不例外，所以要“利用”学生的好奇心，充分发挥学生的学习兴趣。现在许多高职院校数控专业都有校企合作单位，我院更是有一家校内企业，专门从事铝件数控加工。学生可以在参加实习前到企业车间参观，通过观看零件加工过程再结合在课堂所学知识，能有一个相互深化认知的作用，同时追踪某一零件的整个加工过程，便于了解数控机床零件加工工艺。提前进入企业对学生的个人能力培养也大有好处，老师讲再多都不如他自己去观察、去思考。有了这些作为铺垫，更能激发学生参与数控实习积极性。没有条件的高职院校也可以在网上收集一些数控机床加工视频，让学生对这门课程有一个直接的感观印象。

（2）利用仿真软件进行入门操作。数控机床操作面板上按键较多，在进行操作面板讲解时如果将每个按键的功能讲解一遍，需要花将近二十分钟，但是效果却不是很明显，学生在听课的当时可能记住了大部分按键的功能，过一段时间就有可能忘得差不多。甚至有些不认真听的学生，转身就忘得一干二净了。同时作为初学者，面对一个不熟悉的东西，很多学生不敢动手，怕引起机床故障。在他们的潜意识里就觉得，这台设备很贵，我还不熟练，我不能随便操作。为了解决这一问题，我们利用数控仿真软件来进行模拟操作。我院引进的是北京斐克的数控加工仿真与远程教学系统。学生可以在电脑上认识操作面板上的每一个按键，并且进行一些简单的操作，同时利用仿真软件也可以进行程序的验证，同时也可以完成零件的仿真加工。完全不用担心学生把实习设备弄坏，从而影响后面的实习教学。

2理论联系实际培养创新意识

（1）注重理论联系实际，开展现场教学。数控实习过程中，需要先给学生讲授基本的机床操作知识及加工理论，这样学生才能真正驾驭机床。因此，安排适当的理论教学课必不可少。当然不是说单独拿出几节课或几天来上理论课，而是在实习过程中将学生集合起来，现场讲解操作、编程、加工工艺等方面的知识，讲完后马上进行实际操作。现阶段高职院校的学生一般自学能力、知识拓展能力较差，理论课老师将他们带入书本，他们很难在大量的内容中整理出头绪来，反而采取这种教学方式学生的学习针对性更强效果更好。笔者在带实习的过程中明显感到在实习过程中采用讲解演示加动手操作的教学方式学生学习起来明显要轻松些。

（2）采取分小组模式，培养创新意识。由于机床数量有限，在实习过程中我们采取分小组模式，一个小组5~6人，给他们分配一台机床。在这一过程中有的学生学习认真接受能力强，学的较好，那他就可以担任该小组的组长，充分发挥“小老师”的角色，指导本小组内其他成员。同时如果小组内有成员完成了实习任务，机床可以让给其他成员操作。而他可以进行比如自行设计零件、编写加工工艺及程序等。2013届毕业生中就有好几个同学在三年一期实习过程中利用课余时间将自己的毕业设计作品加工了出来。这部分同学在毕业答辩的时候受到毕业设计答辩老师的好评。

3促进实习教师和学生共同提高

（1）注重实习教师自身素质提高。数控机床是典型的机电一体化产品，涉及液压、电气控制、机械传动等各方面知识，不管在教学还是在日常设备管理中对实习指导教师提出了很高的要求。因此，利用寒暑假送实习教师到兄弟院校培训或企业顶岗实习成了提高实习教师业务水平的重要途径。我院每个学期都有计划地安排实习指导教师外出参加培训，取到很好提高师资的效果。

数控机床编程入门范文第5篇

一、课堂教学和实习教学分开的弊端

一是理论和实习教学不在同一场所，教学课题在时间上很难同步，出现教学内容脱节、学生早学易忘等现象；二是理论和实习教师不由一人担任，学生不能将理论和设备的操作过程紧密有机结合，教学质量及教学效果差；三是理论教学方式单一，造成学生难学、难懂，甚至厌学；四是课程实践性强，理论教学时不能进行示范性操作指导，也不能动手演示。例如，理论教师在黑板上讲授车刀的对刀方法和程序子菜单时，学生就很难接受和理解；五是理论教学和实习教学的数控操作系统不统一。

二、一体化教学的必要性

一体化教学是由同一位教师承担，在教学场地、教学内容、专业理论教学与实践技能训练上融为一体，更好地将理论与实训有机的结合起来，提高教学效果。例如，在讲授编程指令（G00、G03、M03、F50与F200差别等）时，边演示边讲授，学生一目了然，很快就掌握了常用的编程指令。因此，理论实习操作一体化是必要的，是目前提高学生技能的必然趋势。

三、一体化教学的可行性

一体化教学对教师提出了更新更高的要求，教师必须是双师型。在目前的情况下，大多数学校都创造了条件，具有一定的可行性：一是我校对数控设备投入较大，配备了数控车床、加工中心、线切割、数控铣床，在设备的数量和实习工位上基本可以满足教学需要。二是经过引进和培养，拥有了一批数控专职教师，在师资力量上符合要求，可以胜任一体化教学。

四、一体化教学重点环节安排

1.理论与实习时间安排

在一体化教师比较紧张的情况下，可由一位教师任2个班级二门专业课程，但应该安排2个班级同时实习，1个班级进行普通车床实习，另1个班级进行数控车床实习，解决教学时间上的矛盾。

2.《车工工艺学》和普通车床教学安排

（1）要求学生理论联系实际，掌握一定的普通车床操作技能，基本达到中级车工水平，积累了刀具刃磨、切削用量及操作技能等方面的经验，为数控实习奠定基础。

（2）一体化教学重点：车削入门及基本原理，车床操作、刀具的角度与刃磨、工件的校正和测量练习，车削外圆、端面、阶台和钻孔，普通机床一级保养，切断和车沟槽，车削圆锥面，钻、镗、铰圆柱（锥）形，复合作业，车削螺纹。

3.《数控车床编程与操作》与数控实习教学安排

（1）一体化教学要求：数控仿真教学软件讲授编程方法与技能，掌握西门子、广州数控等数控车床操作系统，重点是掌握华中世纪星、法那克操作系统、编程指令和操作方法，能独立编程并完成较复杂零件的加工。

（2）一体化教学重点：数控加工原理和基本知识，数控机床结构讲解与见习、各系统对刀原理，编程指令讲解与实训，各系统面板的熟悉，对刀方法及一般轴类、套类、盘类零件的编程加工（实训操作）。