Mastercam数控加工课程标准.docx
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Mastercam数控加工课程标准.docx
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Mastercam数控加工课程标准
《MasterCAM数控加工》课程标准
一、课程基本情况
开课部门:
课程编码:
总学时:
180
总学分:
10
修课方式:
必修
评价方式:
过程性评价+终结性评价
二、课程简介
1.课程概述
《MasterCAM数控加工》是模具制造专业的一门专业课程,其在学生掌握了模具基础知识、机械加工技能的基础上,目标是让学生掌握数控铣削手工编程技术、MasterCAM绘图和编程技术和数控铣床操作技能。
实现学生能对简单的模具零件进行数控铣削加工,并将数控铣削加工技术应用于生产现场。
2.课程设计思路
本课程标准的总体设计思路:
《MasterCAM数控加工》学科课程体系为任务引领型课程体系,紧紧围绕完成工作任务的需要来选择课程内容;变知识本位为能力本位,以任务与职业能力分析为依据,设定职业能力培养目标;变书本知识的传授为动手能力的培养,以典型产品(设备)为载体,创设工作情境,结合职业资格证书考核要求,培养学生的实践动手能力。
本课程标准以就业为导向,根据模具制造行业专家对模具制造专业所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析,紧密结合职业资格证书中的考核要求,确定本课程的教学内容。
为了充分体现任务引领、实践导向课程思想,将本课程的教学活动分解设计成若干项目,以项目为单位组织教学,以典型产品为载体,引出相关专业理论知识,使学生在实训过程中加深对专业知识、技能的理解和应用,培养学生的综合职业能力,满足学生职业生涯发展的需要。
三、学习目标
《MasterCAM数控加工》课程强调以实际工作过程作为主要学习手段,采用项目教学法,融教、学、做为一体,让学生“在学中做,做中学”,根据实际训练项目要求,通过分析,完成训练项目,经过数控铣机床调整、刀具的准备、工作液准备、加工方案的制定、加工编程的编写、工作的定位装夹、数控铣床的加工操作、机床保养和环境保养等环节,使学生真正掌握数控铣床加工的专业技能,实现与模具生产企业的数控加工岗位的“零距离”对接。
数控铣床编程与加工课程具有工作过程的特点,学生通过查阅资料、讨论、观摩、操作实践等活动,不但掌握专业技能和知识,而且提高纪律意识、责任感、环境保护意识、人际交流沟通等能力。
1.能力目标
①能听懂及使用数控铣床编程与加工的生产基本用语;
能读懂简单的机械图样;
③能熟练在数控铣机床上安装刀具;
④能为数控铣机床配制和添加工作液;
⑤能对简单的零件选择适合的夹具,并进行定位装夹
能根据零件的加工要求选择合适的加工参数;
能为模具零件编写数控铣机床加工工艺方案
能对数控铣机床加工零件进行检测和分析缺陷产生原因
能熟练掌握简单图形的数控铣床G代码程序手工编程
能掌握MasterCAM软件的二维轮廓及简单三维造型绘图技术;
能掌握MasterCAM的二维轮廓铣削自动编程加工技术;
能掌握MasterCAM软件对复杂零件进行自动编程三维程序;
能熟练掌握数控铣床常用系统的操作技能
能对常见的数控铣削加工质量问题进行分析及提供解决措施;
能对数控铣机床进行日常的保养维护;
2.知识目标
认知数控铣机床的结构和分类;
掌握零件图的读图方法;
掌握游标卡尺、螺旋测微器、钢尺、角尺等常用量具的使用;
掌握数控铣床加工零件的检测方法和特点;
认知数控机床的相关知识;
认知工作液的分类和作用;
掌握数控铣各系统的功能组成与操作方法;
掌握MasterCAM软件的功能组成;
掌握数控铣床的维护保养知识;
掌握数控铣床加工的工艺制定方法。
3.职业素养目标
能按照数控加工的安全生产要求,进行文明生产。
能够遵守实训车间纪律和职业道德,行为举止符合社会规范及礼仪要求。
能快速适应数控机床生产环境,按照“5S”等车间管理规范整理工具、产品及工作环境。
能吃苦耐劳、认真细致的品质,确保零件生产任务按时完成。
能通过多种途径查阅有关学习资料,虚心向教师请教,解决学习过程中出现的问题。
能够积极参与讨论、认真倾听,善于表达自己意见。
养成正确的思维模式,确保正确高效地完成学习任务。
能总结经验,吸取失败的教训,提出优化方案,达到举一反三的目标。
具有团队合作精神,养成与人交流和合作的作风,积极参与学习项目实施。
养成节能、爱护环境的习惯。
四、课程内容
课程内容见表4-1。
表4-1课程内容设计
项目名称
任务名称
学时
项目一
基础知识和基本操作
任务一认识数控铣床及坐标系
6
任务二GSK990M系统的基本操作
6
任务三FANUC0i系统的基本操作
6
任务四认识数控程序代码、格式
12
任务五GSK990M系统程序的录入编辑操作
6
任务六FANUC0i系统程序的录入编辑操作
6
任务七认识数控铣床常用刀具
6
项目二
基础技能训练
任务一平板的铣削加工
6
任务二外形零件的铣削加工
18
任务三凹槽零件的铣削加工
18
任务四孔加工技能训练
6
项目三
自动编程技能训练
任务一MasterCAM软件二维图形绘图训练
18
任务二上压盖的铣削加工
24
任务三MasterCAM软件三维实体造型训练
18
任务四开关旋钮的铣削加工
24
五、技能训练项目设计
技能训练项目的具体学习目标、支撑知识和技能、教学方法及评价方式等见表5-1。
表5-1技能训练项目设计
序号
项目名称
学习目标
相关知识和技能
教学方法
评价方式
资源
1
项目一
基础知识和基本操作
1、能叙述数控机床的分类及数控铣床的结构组成及认识坐标系;
2、能注意和遵守数控铣床的安全操作规程。
3、熟悉GSK990M系统操作面板各按键的功能、作用及基本操作。
4、熟悉FANUC0i系统操作面板各按键的功能、作用及基本操作。
5、了解数控铣床程序编制的一般步骤,加工程序的结构及格式。
6、掌握G00、G01、G02、G03运动指令的用法。
7、理解工件G54~G59坐标系的意义和应用。
8、掌握GSK990M数控系统编辑程序界面新建、编辑、保存及删除程序的方法。
9、掌握FANUC0i数控系统编辑程序界面新建、编辑、保存及删除程序的方法。
10、能叙述数控铣削刀具种类和常用刀具使用方法;
11、能够配制数控铣床机床工作液和维护机床和保养机床。
12、熟悉数控铣床加工零件工艺工序的确定方法。
13、掌握GSK990M数控机床的对刀操作方法、G54~G59工件坐标系的输入方法、刀具补偿设置方法
14、掌握在GSK990M数控机床程序指令的编辑并且加工操作。
15、掌握FANUC数控机床的对刀操作方法、G54~G59工件坐标系的输入方法、刀具补偿设置方法
16、掌握在FANUC数控机床程序指令的编辑并且加工操作。
1.认识数控机床的分类各数控铣床的结构;
2、认识数控铣床的坐标系与操作坐标轴;
3.数控铣床的操作技能及安全事项。
4.GSK990M系统界面的认识与机床的基本操作;
5、FANUC系统界面的认识与机床的基本操作;
6、认识数控铣削手工编程的一般程序格式、编程的基本功能指令、编程的基本运动指令、编程的常用功能指令;
7、GSK990M系统与FANUC系统.程序指令录入与编辑的操作;
8、认识数控铣削加工刀具种类,学会在数控铣床安装刀具与正确使用;
9.认识机械零件图的读图方法;
10、数控铣床加工零件工艺工序的确定方法。
11、认识铣削加工夹具的种类、认识数控铣削常用量具、认识数控铣削常用量仪;
12、数控铣床工件坐标系的设置;
13、在GSK990M系统与FANUC系统进行程序指令编辑与检验、加工操作;
14、对加工的产品进行质量检验并对常见加工质量问题分析及解决。
15、对数控铣床安全操作规程的重视与机床的维护和保养。
1.教师多媒体授课、现场操作演示;学生操作练习,讲练结合。
2.学生分组,按照““资讯、整理、实施、检查、评估”五步骤,在教师指导下完成基础知识和基本项目任务;
3.教师依据学生的实际掌握情况,布置《习题册》中的拓展练习任务,让学生巩固知识点。
采用学员自我评价+小组评价+教师评价的形式,评价等级由优、良、中、合格等组成。
《MasterCAM数控加工》教材、学材、多媒体投影设备、教学视频、习题册等;数控铣床机床、铣削刀具、数控铣床工作液原料等。
2
项目二
基础技能
训练
1、掌握主程序与子程序编写的格式与编程的方法。
2、全面掌握数控铣削平面的铣削加工工艺与编程加工。
3、掌握刀具补偿指令G40、G41、G42格式、含义及编程方法。
4、全面掌握数控铣削外形的铣削加工工艺与编程加工。
5、掌握圆的编程方法,凹槽的加工工艺与编程加工。
6、掌握孔加工固定循环功能G81、G83参数的意义和编写的格式及步骤。
7、熟悉数控铣床加工产品零件工艺工序的确定方法、常用铣削用量的选择。
8、全面掌握数控铣削手工编程的基本指令和加工程序的编制方法。
9、能在GSK990M数控系统、FANUC0i系统机床上编辑程序、检验与加工。
1、编制主程序与子程序;
2、平板铣削的工艺方案与面铣刀的选用;
3、平板的铣削加工;
4、刀具半径补偿的应用、刀具半径补偿的指令;
5、外形零件的加工方案与铣削加工;
6、整圆的圆弧插补指令编程方法;
7凹槽零件加工方案与编程加工;
8、孔加工固定循环指令、钻孔循环指令;
9、孔类零件的加工方案与编程加工;
10、产品零件加工工艺分析、工艺设计、常用铣削用量的选择;
11、产品零件进行数控铣削手工编程、机床编辑程序、检验与加工;
12、对加工的产品进行质量检验并对机床进行维护与保养。
1.教师多媒体授课、现场操作演示;学生操作练习,讲练结合。
2.学生分组,按照“资讯、整理、实施、检查、评估”五步骤,在教师指导下完成基本技能的训练;
3.教师依据学生的实际掌握情况,布置《习题册》中的拓展练习任务,让学生巩固知识点。
采用学员自我评价+小组评价+教师评价的形式,评价等级由优、良、中、合格等组成。
《MasterCAM数控加工》教材、学材、多媒体投影设备、教学视频、习题册等;数控铣床机床、铣削刀具、数控铣床工作液原料等。
3
项目三
自动编程技能训练
1、掌握MasterCAM9.1软件的直线、圆弧绘制方法。
2、掌握MasterCAM9.1软件的图形编辑方法。
3、掌握平面铣削、外形铣削、挖槽刀具路径及加工参数的设置和操作。
4、掌握二维刀具路径程序代码的生成方法。
5、掌握GSK990M数控系统程序代码传输的操作步骤和自动编程的加工方法。
6、掌握三维基本实体的创建方法
7、掌握创建三维实体的各种方法
8、掌握三维实体编辑的各种方法
9、掌握MasterCAM9.1软件三维粗加工中的挖槽加工方法;
10、掌握MasterCAM9.1软件三维精加工中的3D等距精加工方法。
11、掌握MasterCAM9.1软件三维刀具路径程序代码的生成方法;
12、掌握FANUC0i系统程序代码传输的操作步骤;
13、掌握FANUC0i系统的自动编程的加工方法。
14、能正确运用MasterCAM9.1自动编程软件绘画出复杂零件图并编制加工路线进行零件加工
1.MasterCAM软件界面操作;
2.MasterCAM二维图形的绘图;
3.MasterCAM二维刀具路径及代码生成方法。
4.用MasterCAM绘制上压盖的二维图形并编制刀具路径;
5.在GSK990M系统机床上进行程序传输及零件铣削加工。
6.MasterCAM三维实体造型;
7.MasterCAM常用的三维曲面粗加工和精加工刀具路径编制方法。
8.以开关旋钮实造型为例在MasterCAM进行曲面造型并生成三维刀具路径;
9.在数控铣床上加工开关旋钮实体,并对常见加工质量问题分析及解决。
10、在FANUC0i系统机床上进行程序DNC传输及实体铣削加工。
1.教师多媒体授课、现场操作演示;学生操作练习,讲练结合。
2.学生分组,按照“资讯、整理、实施、检查、评估”五步骤,在教师指导下完成零件自动编程加工;
3.教师依据学生的实际掌握情况,布置《习题册》中的拓展练习任务,让学生巩固知识点。
采用学员自我评价+小组评价+教师评价的形式,评价等级由优、良、中、合格等组成。
《MasterCAM数控加工》教材、学材、多媒体投影设备、教学视频、习题册等;数控铣床机床、铣削刀具、数控铣床工作液原料等,零件加工的毛坯料、相关的工、量具等
六、考核与评价
将采用过程性评价与终结性评价结合的办法,课程的评分由项目评价得分和课程终结考核构成。
其中项目评价得分占70%,课程终结考核占30%。
项目评价的主体由学生、教师及生产指导工人组成,在项目过程中对活动和项目学习进行评价,形式为“自我评价+小组评价+教师评价”。
评价将采用多元性,参考的依据是出勤状况、课堂提问、学生作业、活动参与性、上机操作、项目生产成果和对产品质量检测反馈等。
评价的原则将注重对学生的动手能力和实践中分析问题、解决问题能力的评价,对学习和应用上有创新的学生应给予特别鼓励,要综合评价学生能力。
学生的成绩构成见表6-1
表6-1学生成绩构成表
班别:
学号:
姓名:
序号
项目名称
考核权重
得分
自我评价(权重20%)
小组评价(权重20%)
教师评价(权重50%)
项目得分
1
基础知识和基本操作
20%
2
基础技能训练
30%
3
自动编程技能训练
50%
合计
100%
七、教学资源
1.师资
主讲教师应具有机械讲师、实习二级指导或以上教师资格,拥有数控加工或相关专业的高级工及以上的国家职业资格,且具有一定的数控铣削加工企业现场生产经验。
2.教材
《MasterCAM数控加工》
《MasterCAM数控加工》工作页
3.实训场所及设备
数控铣床机床18台(配有计算机)、CAD/CAM编程室
八、教学建议
在教学过程中,应立足于加强学生实际操作能力的培养,采用项目教学,以工作任务为引领,提高学生学习兴趣,激发学生的成就感。
本课程教学的关键是以数控铣床典型零件加工为载体,开展现场教学。
在教学过程中,教师示范和学生机床操作训练互动,学生提问与教师解答、指导有机结合,让学生在“教”与“学”过程中,加深对数控铣床机床操作及加工工艺的认识。
在教学过程中,要设计好工作情境,紧密结合数控铣床机床实际操作的要求,加强实操项目的训练。
在操作训练中,使学生掌握数控铣床机床操作及加工工艺分析的能力,提高学生的岗位适应能力。
在教学过程中,要运用挂图、多媒体等教学资源辅助教学,帮助学生对数控铣床机床操作及加工工艺的理解。
在教学过程中,要关注本专业领域新技术、新工艺、新设备发展趋势,贴近生产现场。
为学生提供职业生涯发展的空间,努力培养学生的创新精神和职业能力。
教学过程中教师应积极引导学生提升职业素养,提高职业道德。
九、课程资源的开发与利用
注重实训指导书和实训教材的开发和应用。
注重挂图、幻灯片、投影片、录像带、视听光盘、教学仪器、多媒体仿真软件等常用课程资源和现代化教学资源的开发和利用,这些资源有利于创设形象生动的工作情境,激发学生的学习兴趣,促进学生对知识的理解和掌握。
同时,建议加强课程资源的开发,建立多媒体课程资源的数据库,努力实现跨学校多媒体资源的共享,以提高课程资源利用效率。
积极开发和利用网络课程资源,充分利用诸如电子书籍、电子期刊、数据库、数字图书馆、教育网站和电子论坛等网络信息资源,使教学从单一媒体向多种媒体转变;教学活动从信息的单向传递向双向交换转变;学生单独学习向合作学习转变。
同时应积极创造条件搭建远程教学平台,扩大课程资源的交互空间。
产学合作开发实验实训课程资源,充分利用本行业典型的企业资源,加强产学合作,建立实习实训基地,实践工学交替,满足学生的实习实训要求,同时为学生的就业创造机会。
建立本专业开放实训中心,使之具备现场教学、实验实训、职业技能考证的功能,实现教学与实训合一、教学与培训合一、教学与考证合一,满足学生综合职业能力培养的要求。
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