《數控銑削加工工藝編程與操作》以培養學生的數控銑削零件加工技能為核心,以國家職業標準中級數控銑工考核要求為基本依據,以工作過程為導向,以項目為載體,以FANUC數控系統為主、SIEMENS數控系統為輔,詳細介紹了數控銑削加工工藝設計、程序編制,數控銑床、加工中心操作加工等內容。
《數控銑削加工工藝編程與操作》項目主要來源于企業的典型案例。共包含8個項目,每個項目由項目導入、相關知識、項目實施、拓展知識、習題等5部分組成。
《數控銑削加工工藝編程與操作》可作為高等職業院校、高等專科院校、成人高校及本科院校舉辦的二級職業技術學院數控技術、模具設計與制造、機電一體化技術、機械制造及自動化類等專業的教學用書,也可供有關技術人員、數控機床編程與操作人員參考、培訓之用。
《數控銑削加工工藝編程與操作》主要來源于企業的典型案例。每個項目由項目導入、相關知識、項目實施、拓展知識、習題等5部分組成。通過8個項目由簡單到復雜。由單一到綜合,由工藝設計、程序編制到機床操作加工的學習和訓練,學生不僅能夠掌握數控編程知識,而且能夠掌握完成零件數控加工工藝設計、程序編制和機床加工的方法,達到中級數控銑工、加工中心操作工的水平。提煉典型生產案例;強調工作過程導向;體現理論實訓一體。
職業教育是現代國民教育體系的重要組成部分,在實施科教興國戰略和人才強國戰略中具有特殊的重要地位。黨中央、國務院高度重視發展職業教育,提出要全面貫徹黨的教育方針,以服務為宗旨,以就業為導向,走產學結合的發展道路,為社會主義現代化建設培養千百萬高素質技能型專門人才。因此,以就業為導向是我國職業教育今后發展的主旋律。推行“雙證制度”是落實職業教育“就業導向”的一個重要措施,教育部《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》(教高[2006]16號)中也明確提出,要推行“雙證書”制度,強化學生職業能力的培養,使有職業資格證書專業的畢業生取得“雙證書”。但是,由于基于“雙證書”的專業解決方案、課程資源匱乏,“雙證課程”不能融人教學計劃,或者現有的教學計劃還不能按照職業能力形成系統化的課程,因此,“雙證書”制度的推行遇到了一定的困難。
為配合各高職院校積極實施“雙證書”制度工作,推進示范校建設,中國高等職業技術教育研究會和人民郵電出版社在廣泛調研的基礎上,聯合向中國職業技術教育學會申報了職業教育與職業資格證書推進策略與“雙證課程”的研究與實踐課題(中國職業技術教育學會科研規劃項目,立項編號225753)。此課題擬將職業教育的專業人才培養方案與職業資格認證緊密結合起來,使每個專業課程設置嵌入一個對應的證書,擬為一般高職院校提供一個可以參照的“雙證課程”專業人才培養方案。該課題研究的對象包括數控加工操作、數控設備維修、模具設計與制造、機電一體化技術、汽車制造與裝配技術、汽車檢測與維修技術等多個專業。
該課題由教育部的權威專家牽頭,邀請了中國職教界、人力資源和社會保障部及有關行業的專家,以及全國50多所高職高專機電類專業教學改革領先的學校,一起進行課題研究,目前已召開多次研討會,將課題涉及的每個專業的人才培養方案按照“專業人才定位一對應職業資格證書一職業標準解讀與工作過程分析一專業核心技能一專業人才培養方案一課程開發方案”的過程開發。即首先對各專業的工作崗位進行分析和分類,按照相應崗位職業資格證書的要求提取典型工作任務、典型產品或服務,進而分析得出專業核心技能、崗位核心技能,再將這些核心技能進行分解,進而推出各專業的專業核心課程與雙證課程,最后開發出各專業的人才培養方案。
緒論
一、數控銑床及加工中心認識
(一)數控銑床的分類及加工對象
(二)加工中心的分類及加工對象
(三)數控銑床及加工中心基本構成及各部分作用
(四)數控機床的性能指標與功能
(五)加工中心的加工及編程特點
二、數控編程基礎
(一)數控銑削加工坐標系建立
(二)數控銑削編程基本知識
習題
項目一 數控銑削加工工藝分析
一、項目導入
二、相關知識
(一)數控銑削加工的工藝特點
(二)數控銑削加工零件的工藝性分析
(三)數控銑削加工的工藝路線的擬定
(四)數值計算
(五)零件的定位與裝夾方式的選擇
(六)數控銑削加工常用刀具及選用
(七)數控銑削加工切削用量選用
三、項目實施
四、拓展知識--鏜銑類數控工具系統
(一)整體式結構(TSG工具系統)
(二)模塊式結構(TMG工具系統)
習題
項目二 平面凸輪廓零件的工藝及程序編制
一、項目導入
二、相關知識
(一)平面銑削工藝設計
(二)數控系統的相關功能指令
三、項目實施
(一)加工工藝分析
(二)編制加工程序
四、拓展知識--SIEMENS系統編程簡介
(一)NC編程基本結構
(二)SIEMENS系統G功能代碼
(三)SIEMENS系統支持的M代碼
習題
項目三 型腔類零件的加工工藝及程序編制
一、項目導入
(一)項目分解
(二)項目分析
二、相關知識
(一)型腔銑削工藝設計
(二)數控系統的相關功能指令
三、項目實施
(一)某標志圖形零件的工藝設計與編程
(二)編寫某型腔零件的加工程序
四、拓展知識--西門子802S/C系統相關指令
(一)子程序
(二)可編程的零點偏置和坐標軸旋轉指令G158、G258、G259
習題
項目四 孔系零件的加工工藝及程序編制
一、項目導入
二、相關知識
(一)孔加工的工藝設計
(二)孔加工固定循環指令
三、項目實施
(一)加工工藝分析
(二)編寫加工程序
四、拓展知識--西門子802S/C系統固定循環功能
(一)SIEMENS系統固定循環功能
(二)各固定循環功能及應用
習題
項目五 曲面銑削加工工藝及程序編制
一、項目導入
二、相關知識
(一)認識宏程序
(二)FANUC 0i MC用戶宏程序使用方法
三、項目實施
(一)加工工藝分析
(二)編制加工程序
四、拓展知識
習題
項目六 數控銑床(加工中心)的界面操作
一、項目導入
二、相關知識
(一)數控銑床(加工中心)的操作規程
(二)數控機床控制面板
(三)數控系統控制面板
(四)數控銑床(加工中心)操作步驟
三、項目實施
(一)項目實施內容
(二)項目實施步驟
四、拓展知識--西門子802S/C系統面板及基本操作
(一)SIEMENS 802S數控系統面板介紹
(二)SIEMENS 802S數控系統(機床)的基本操作
習題
項目七 數控銑床及加工中心刀具參數輸入
一、相關知識
(一)對刀
(二)刀具補償值輸入
(三)加工中心對刀
(四)加工中心換刀
二、項目實施
(一)項目實施內容
(二)項目實施步驟
三、拓展知識--SIEMENS 802S數控銑床的對刀及刀具參數設置
(一)進入參數設定窗口
(二)設置刀具參數及刀補參數
(三)設置零點偏置值
習題
項目八 數控銑床(加工中心)程序編輯、管理與運行
一、項目導入
二、相關知識
(一)創建新程序
(二)編輯程序
(三)程序導入與導出
(四)程序的管理
(五)程序檢查、調試與運行
三、項目實施
(一)項目實施內容
(二)項目實施步驟
四、拓展知識--SIEMENS 802S系統數控銑床程序編輯、調試與運行
(一)進入程序管理方式
(二)系統軟鍵應用
(三)輸入新程序
(四)編輯當前程序
(五)程序運行
習題
附錄1 職業技能鑒定試題(中級)
附錄2 職業技能鑒定試題(高級)
附錄3 數控銑工國家職業標準
附錄4 加工中心操作工國家職業標準
參考文獻
項目一 數控銑削加工工藝分析
數控銑削加工工藝是以普通銑床的加工工藝為基礎,結合數控銑床的特點,綜合運用多方面的工藝知識解決數控銑削加工過程中面臨的問題。本項目以槽形凸輪的銑削加工工藝為例,從工程實際操作應用的角度,介紹數控銑削加工工藝的基本知識和基本原則,以便于讀者在實際操作過程中科學、合理地設計加工工藝,充分發揮數控機床的特點,實現數控加工中的優質、高產、低耗。
一、項目導人
圖1-1所示為平面槽形凸輪零件圖,零件材料為HT200,其外部輪廓尺寸已經由前道工序加工,本工序的任務是在銑床上加工槽與孔。要求分析其數控銑床加工工藝,設計數控加工工藝方案,編制數控加工工序卡、數控銑削加工刀具卡。
二、相關知識
程序編制人員在進行工藝分析時,應該具備機床說明書、編程手冊、切削用量表、標準工具夾具手冊等資料,并根據被加工零件的材料、輪廓形狀、加工精度等選用合適的數控機床,制定加工方案,確定零件的加工順序,以及各個工序所用刀具、夾具、切削用量等,力求高效率地加工出合格的零件。