数控车床的程序编制教案
数控加工程序编制及操作课程电子教案
数控加工程序编制及操作课程电子教案一、课程简介1.1 课程背景随着我国制造业的快速发展，数控技术在生产中的应用越来越广泛。
为了适应这一趋势，培养具备数控加工程序编制及操作能力的技能型人才成为当务之急。
本课程旨在让学生掌握数控加工程序编制的基本原理和方法，以及数控操作的基本技能。
1.2 课程目标通过本课程的学习，学生能够：（1）了解数控加工的基本概念、原理和特点；（2）掌握数控加工程序的编制方法，包括刀具补偿、坐标变换等；（3）熟悉数控机床的操作步骤，具备实际操作能力；（4）掌握数控编程软件的使用方法。
二、教学内容2.1 数控加工概述2.1.1 数控加工的基本概念2.1.2 数控加工的原理与特点2.1.3 数控机床的分类及应用领域2.2 数控加工程序编制基础2.2.1 数控编程的基本概念2.2.2 数控编程的步骤与方法2.2.3 数控编程中的刀具补偿2.2.4 数控编程中的坐标变换2.3 数控机床操作2.3.1 数控机床的操作步骤2.3.2 数控机床的安全操作规程2.3.3 数控机床的维护与保养2.4 数控编程软件的使用2.4.1 数控编程软件的功能与特点2.4.2 数控编程软件的操作方法2.4.3 数控编程软件的应用实例三、教学方法与手段3.1 教学方法本课程采用讲授、实践、讨论相结合的教学方法，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
3.2 教学手段利用多媒体课件、数控机床实物、编程软件等教学手段，为学生提供直观、生动的学习资源。
四、教学评价4.1 评价方法采用平时成绩、实践操作成绩和期末考试成绩相结合的评价方法。
4.2 评价内容（1）数控加工概述的学习情况；（2）数控加工程序编制基础的掌握程度；（3）数控机床操作的熟练程度；（4）数控编程软件的应用能力。
五、教学计划5.1 课时安排总共64课时，其中理论教学40课时，实践教学24课时。
5.2 教学进度安排（1）第1-8周：数控加工概述、数控加工程序编制基础；（2）第9-16周：数控机床操作、数控编程软件的使用；（3）第17-24周：实践操作、课程设计。
数控车编程教案
数控车编程教案数控车编程教案一、教学目标：1.理解数控车的基本知识和编程方法；2.掌握G代码和M代码的基本应用；3.能够使用数控车进行常规零件的加工。
二、教学内容和教学步骤：1.教学内容：（1）数控车的基本知识和编程方法：包括数控车的组成部分、数控系统的结构和功能、数控编程的基本步骤等。
（2）G代码和M代码的基本应用：包括常用的G代码和M代码的含义和使用方法。
（3）常规零件加工：包括计算加工参数、编写加工程序、调试和运行数控车等。
2.教学步骤：（1）数控车的基本知识和编程方法的讲解（20分钟）：a.介绍数控车的组成部分和数控系统的功能；b.讲解数控编程的基本步骤，包括准备工作、编写程序、调试和运行等。
（2）G代码和M代码的基本应用的讲解（30分钟）：a.讲解常用的G代码和M代码的含义和使用方法；b.示范不同G代码和M代码的应用场景。
（3）常规零件加工的实操演示（40分钟）：a.讲解计算加工参数和编写加工程序的方法；b.演示调试和运行数控车的过程。
（4）学生自主实操练习（140分钟）：a.学生独立完成一道常规零件的加工，在指导老师的监督下进行调试和运行。
三、教学方法和教学手段：1.教学方法：（1）讲授法：通过讲解数控车的基本知识和编程方法，让学生理解和掌握其基本原理和操作方法。
（2）示范法：通过实操演示和实际操作，让学生亲自操作数控车，并通过调试和运行加深对知识的理解和掌握。
2.教学手段：（1）多媒体教学：使用投影仪等多媒体设备，展示数控车的基本知识和编程方法，便于学生理解和掌握。
（2）实物教学：使用数控车相关的实物模型，让学生实际操作并演示调试和运行的过程。
四、教学评价方法：1.教师根据学生的学习情况，进行知识点的小测和讨论，检查学生对数控车编程的掌握程度。
2.对学生的实操练习进行实时评价，观察学生操作的准确性和独立性，及时给予指导和提醒。
3.根据学生的实操结果和加工效果，评价学生对数控车编程的应用能力和加工质量。
数控车床编程教案
数控车床编程教案教案标题：数控车床编程教案教案目标：1. 理解数控车床编程的基本概念和原理。
2. 掌握数控车床编程的基本语法和指令。
3. 能够根据要求编写简单的数控车床程序。
4. 提升学生的数控车床编程能力和实践操作技能。
教学重点：1. 数控车床编程的基本概念和原理。
2. 数控车床编程的基本语法和指令。
教学难点：1. 能够根据要求编写简单的数控车床程序。
教学准备：1. 数控车床编程教材和参考书籍。
2. 数控车床编程软件和仿真平台。
3. 数控车床编程实验设备和工具。
教学过程：Step 1: 引入数控车床编程概念和原理- 通过简单的例子和实物展示，引导学生了解数控车床编程的基本概念和原理。
- 解释数控车床编程的重要性和应用领域。
Step 2: 数控车床编程语法和指令讲解- 介绍数控车床编程的基本语法和指令，包括坐标系、插补方式、刀具半径补偿等。
- 分析不同指令的作用和使用场景，让学生理解其含义和操作方法。
Step 3: 数控车床编程实践操作- 提供一系列实际案例和练习题，让学生进行数控车床编程的实践操作。
- 引导学生分析问题、解决问题，并及时给予指导和反馈。
Step 4: 数控车床编程实验- 安排数控车床编程实验，让学生独立进行编程和操作。
- 指导学生进行实验记录和结果分析，加深对数控车床编程的理解和掌握。
Step 5: 数控车床编程案例分析- 提供一些实际应用案例，让学生分析和编写相应的数控车床程序。
- 引导学生思考如何优化程序，提高加工效率和质量。
Step 6: 数控车床编程评估与总结- 进行数控车床编程的评估，包括书面测试和实际操作评估。
- 总结教学内容，回顾重点和难点，解答学生的问题。
教学延伸：- 鼓励学生自主学习和实践，探索更复杂的数控车床编程技术和应用。
- 引导学生参与相关竞赛和项目，提升实践能力和创新意识。
教学资源：- 数控车床编程教材和参考书籍。
- 数控车床编程软件和仿真平台。
- 数控车床编程实验设备和工具。
数车编程数控车床的程序编制高级教学
每转进给量
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10
主轴转速功能（S）指令
主轴转速功能（S）指令用于控制主轴转速。 特殊形式： 恒线速控制 编程格式 G96 S_ m/min
如图中所示的零件，为保持A、B、C各点的线速度在150 m/min， 则各点在加工时的主轴转速分别为多少？
最高转速限制 编程格式 G50 S_ r/min
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42
• 程序延时
G04 P/X ❖ 子程序
程序中固定顺序或重复出现的程序单独抽出来，编 成一个程序，供主程序调用，这类程序叫做子程序。
M98 P__ __ M99
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43
内容展示
44
典型零件的程序编制 (1)
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45
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46
(2) 加工如图所示的零件，退刀槽槽深为2㎜（直径方向），槽宽3mm， 已知毛坯尺寸为φ30棒料，对零件图进行工艺分析，
确定装夹方案、加工顺序，制定数控加工刀具卡及加工工序卡， 编制加工程序.
图 加工实例
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47
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48
数控加工刀具卡
产品名称及代 号 序号 刀具号
1 T01
刀具规格名称 35°硬质合金外圆偏刀
零件 名称
轴
数量 加工表面
粗精车外 1 圆表面及
端面
零件 图号
KS-01
刀尖半 径（mm
）
备注
20X20
内容展示
37
简单螺纹切削循环指令G92
简单螺纹切削循环指令G92可以用来加工圆柱螺纹和圆锥螺纹。该指令 的循环路线与前述的G90指令基本相同，只是F后面的进给量改为螺纹螺距即 可。格式：G92 X(U)_Z(W)_I/R_F_；
数控机床编程与操作教案
Y-40.0; Y-77.0; X90.0 Y-80.0; X0; X-90.0; X-127.0 Y-77.0; X-125.0 Y-40.0; G80 G91 G28 Z0;
第9页/共45页
钻￠10螺纹孔程序
注：采用￠10的钻头钻螺纹孔，孔深33mm。
M05; T03 M06 G90 G17 G21 G40 G49 G80; G54 X-90.0 Y80.0; M03 S1000; G44 Z100.0 H03; G99 G83 Z-33.0 R10.0 Q5.0 F100; X0; X90.0; Y-80.0; X0; X-90.0; G80 G91 G28 Z0;
第10页/共45页
攻M12螺纹孔程序
注：采用M12机用丝锥攻螺纹，螺纹深24mm。
M05; T04 M06 G90 G17 G21 G40 G49 G80; G54 X-90.0 Y80.0; M03 S100; G44 Z100.0 H04; G99 G74 Z-33.0 R10.0 F150; X0; X90.0; Y-80.0; X0; X-90.0; G80 G91 G28 Z0;
第12页/共45页
钻￠20孔程序
注：先采用￠19.6的钻头粗加工孔，孔深38mm。然后
用￠20的铰孔刀精加工导柱孔
M05; T06 M06 G90 G17 G21 G40 G49 G80; G54 X-127.0 Y77.0; M03 S1000; G44 Z100.0 H06; G99 G83 Z-38.0 R10.0 Q3 F100; X127.0 Y77.0; Y-77.0; X-127.0 Y-77.0; G80 G91 G28 Z0;
第3页/共45页
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(完整版)数控车床教案(最新整理)
湖南省机械工业技术学院数控编程与操作2015年上学期数控车一体化授课教案本次课标题：数控车床编程基础授课班级课时上课地点数控实训车间教学目的熟悉数控车床的编程特点，熟练掌握数控车床工件坐标系的建立方法和指令。
理解并掌握数控车削的基本指令。
教学重点一、数控车编程特点二、数控车的坐标系统三、直径编程方式四、进刀和退刀方式理解五、绝对编程与增量编程教学难点1、直径编程方式2、绝对编程与增量编程教学方法讲解法、示范、巡回指导、集中点评教具挂图数控设备、刀具、工具、材料、测量工具教学后记从本次课开始学生们开始编制数控程序，学生们是否对编程感兴趣，是否愿意进一步学习编程的相关知识，本次课非常关键。
课程采取多媒体教学方式，并利用仿真软件辅助教学，使编制的程序立即进行仿真加工，加深对指令的理解。
教案附页教学内容及过程方法一、组织教学1、集中学生，清点人数；2、布置今天的实习任务；3、实习设备，工量具准备情况。
二、复习提问数控机床坐标系的设定规则（5分钟）三、新课内容第一节 数控车床编程基础一、数控车编程特点(1) 可以采用绝对值编程(用X 、Z 表示)、增量值编程(用U 、W 表示)或者二者混合编程。
(2) 直径方向(X 方向) 系统默认为直径编程，也可以采用半径编程，但必须更改系统设定。
(3) X 向的脉冲当量应取Z 向的一半。
(4)采用固定循环，简化编程。
(5) 编程时，常认为车刀刀尖是一个点，而实际上为圆弧，因此，当编制加工程序时，需要考虑对刀具进行半径补偿。
二、数控车的坐标系统 加工坐标系应与机床坐标系的坐标方向一致，X 轴对应径向，Z 轴对应轴向，C 轴（主轴）的运动方向则以从机床尾架向主轴看，逆时针为＋C 向，顺时针为－C 向，如图2.1.1所示： 加工坐标系的原点选在便于测量或对刀的基准位置，一般在工件的右端面或左端面上。
图2.1.1数控车床坐标系结合生产实际，用实物、图表直观教学，G54 X0 Z85.0；然后再在程序中调用：N010 G54；说明：1、G54～G59是系统预置的六个坐标系，可根据需要选用。
第四讲 数控车床的程序编制(G70、G71复合循环指令)
格式： G94X (U ) _ Z(W ) _ F _
② 锥端面车削循环
格式： G90X (U ) _ Z(W ) _ R _ F _
第三章 数控车床的程序编制
（2）端面车削循环（G94） 功能：用于直端面和锥端面的粗车 ① 直端面车削循环
N10 G00 X37 Z2 N15 G71 U2 R0.5
2mm
N20 G71 P25 Q70 U0.5 W0.2 加
0.2mm N25 G00 X0 N30 G01 Z0 F0.08
程序名 选刀，调用粗车外圆车刀 主轴恒转速，主轴转速800r/min，刀具每
转进给，进给速度0.2mm/r 快速定位至G71粗车循环起点 外径粗车循环，U：每次背吃刀量单边
加工内容
背吃刀量ap/mm 进给量f/mm·rˉ¹ 主轴转速 s/r·minˉ¹
粗车各外形面 精车各外形面
2 0.25
0.2 0.08
800 1500
第三章 数控车床的程序编制
采用G71、G70指令编程， 程序如下：
O001 N01 T0101 N05 G97 G99 M03 S800 F0.2
N45~N70为外径循环轮廓程序 精车主轴转速：1500r/min 按N45~N70程序段精车 退至安全距离 主轴停止 程序结束
第三章 数控车床的程序编制
作业
第三章 数控车床的程序编制
作业
第三章 数控车床的程序编制
作业
第三章 数控车床的程序编制
习题与思考题
1、数控车床的编程特点有哪些？ 2、简述数控车床原点和参考点的区别与联系。 3、数控车床的基本功能指令如何分类？ 4、数控车床的补偿功能有哪些？ 5 、 设 定 工 件 坐 标 系 有 哪 些 意 义 ？ 说 明 基 本 指 令 G50与 G54～G59的使用区别。 6、说明基本指令G00 G01 G02 G03 G04 G28的意义。 7、说明圆弧插补指令G02、G03的区别。 8、说明粗加工循环指令G71的使用格式。G70如何使用？
数控加工程序编制及操作课程电子教案
数控加工程序编制及操作课程电子教案一、课程介绍1.1 课程背景随着现代制造业的快速发展，数控技术已在我国各行业得到了广泛应用。
为适应这一发展趋势，培养具备数控编程与操作技能的专业人才成为当务之急。
本课程旨在帮助学生掌握数控加工程序编制的基本原理和方法，以及数控机床的操作技巧。
1.2 课程目标通过本课程的学习，使学生了解数控加工程序编制的基本概念、方法及其在实际生产中的应用，掌握数控机床的操作方法，具备一定的实际操作能力，为从事数控编程与操作工作奠定基础。
1.3 课程内容课程内容包括：数控编程基本概念、数控编程方法、数控机床操作、数控加工程序的仿真与调试等。
二、教学方法2.1 理论教学采用讲授、案例分析、课堂讨论等相结合的方式，使学生掌握数控编程的基本原理和方法。
2.2 实践教学采用数控仿真软件和实际操作机床进行教学，使学生掌握数控机床的操作技巧，提高实际操作能力。
2.3 考核方式课程考核分为过程考核和期末考试两部分，过程考核包括课堂表现、作业完成情况等，期末考试分为理论考试和实际操作考试。
三、教学内容3.1 数控编程基本概念介绍数控编程的定义、分类及其在制造业中的应用。
3.2 数控编程方法讲解数控编程的基本步骤、指令系统及其运用。
3.3 数控机床操作介绍数控机床的结构、功能及其操作方法。
3.4 数控加工程序的仿真与调试讲解数控加工程序的仿真与调试方法，以及程序优化技巧。
四、教学安排4.1 课时安排本课程共计40课时，其中理论教学20课时，实践教学20课时。
4.2 教学进度安排第1-8周：数控编程基本概念、数控编程方法第9-12周：数控机床操作、数控加工程序的仿真与调试五、教学资源5.1 教材《数控加工程序编制及操作》5.2 辅助教学材料数控仿真软件、机床操作手册、教学课件等。
5.3 参考资料《数控编程技术与应用》、《数控机床操作技术》等。
六、教学评价6.1 评价目标本课程的评价目标主要包括学生对数控编程理论知识的掌握、数控编程技能的实际应用以及数控机床操作的熟练程度。
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课题
第三章数控加工程序的编制
第一节数控车床的程序编制
授课时数
讲课1课时、实验1课时
教学目的
知识目标：数控车床的编程特点，直径编程和半径编程的区别，数控车削固定循环指令的应用
能力目标：掌握数控车削加工的编程
德育目标：通过讲练结合，激发学生学习理论、练习技能的热情和积极参与的意识，提高分析问题和动手动脑的综合能力。
2号刀为车槽刀,主切削刃宽3mm,与基准刀位置同；
3号刀为60°螺纹车刀,与基准刀位置偏差：Z15；
选换刀点为A(200，350)点.
注意：选择换刀点时，要防止刀具与机床、工件和夹具碰撞。
3、确定切削用量
确定主轴转速、进给速度等；精车外圆：主轴转速为S1=630r/min,进给速度为F=150mm/min;切槽：转速为S2=315r/min，F=100mm/min;螺纹：S3=200r/min，F=1.5mm/min
车好第一头螺纹后,由A退到
G点,作为第二头螺纹的车削
起点.依次类推,便可车削出多
螺纹.设导程为F,头数为M则
每次退刀的距离为H=F/M图5
4.复合式粗车循环指令：零件需多次走刀才能加工到规定尺寸的场合.
N- G- P(ns)Q(nf) U(Δu) W(Δw) D(Δd) F- S- T-;
其中：ns—精加工程序段中第
4、固定循环功能：由于车削加工常用棒料作为毛坯,加工余量较大,为简化编程，数控系统备有不同形式的固定循环.
5、刀具半径进行补偿（G41、G42）:编程时，认为车刀刀尖是一个点，而实际上为了提高刀具寿命和工件表面质量，车刀刀尖常磨成一个半径很小的圆弧。为提高工件的加工精度，编制圆头刀程序时，需要对刀具半径进行补偿。
X值和A点的Z值。图3
例：图3的锥面切削程序为
…………….
N 50 G00 X40 Z2
N 60G01X50Z-35 F100或G01 U10 W-37 F100
N 70 G00 X100 Z100
3.螺纹车削循环指令
简单螺纹循环指令与圆柱循环指令相似，只是将F由进给速度改为螺距即可。
N- GΔΔX- Z- I- D- F- A- ;
注：☻X、Z为螺纹终点的绝对坐标值；
☻I为螺纹的深度；☻D为第一次循环的切深；
☻F为螺距；☻A为螺纹牙形角。
螺纹车削行程：W = L1 + L + L2
L1 :切入行程；通常L1 = (3 ~ 5) F
L2 :切出行程；通常L2 = (1 ~ 2) F
F :螺纹导程
多头螺纹的切削：如图5所示,
以A点为第一头螺纹的起点,图4
一个程序段的序号；
nf—精加工程序段中最后一
个程序段的序号；
Δu—X方向留的精加工余量；
ΔW—Z方向留的精加工余量;
Δd—每次切削深度.
三、车削加工编程实例
如图某零件的图样，要求编制精加工程序。
坐标设定
1、工艺路线: (1)车外轮廓面(2)切槽(3)车螺纹
2、选择刀具、确定换刀点
1号刀为90°外圆车刀，基准刀；
注：
☻H后的数字表示重复循环次数。图2
☻X(U)和Z(W)为第一次循环的坐标值。X = XC ; Z = ZC
☻I、K为每次循环完成后的推进量
2、锥面循环指令
用于切削内外锥面的自动循环。
N- GΔΔ X(U)- Z(W)- F- ;
注：锥面的斜率决定于U、W值，
U为圆锥大小头直径差。
☻用绝对坐标编程时,取A点的
N0014G00 X200.0 Z350.0 M05 T10 M09;
N0015X51.0 Z230.0 S315 M03 T22 M08;换刀
N0016G01 X45.0 W0.0 F100;割槽
N0017G04 U5.0;进给暂停
N0018G00 X51.0 W0.0;退刀
N0019X200.0 Z350 M05 T20 M09;退刀
编制程序如下：
O0030
N0001 G92 X200.0 Z350.0;
N0002 G00 X41.8 Z292.0 S630 M03 T11 M08;
N0003 G01 X47.8 Z289.0 F150;倒角
N0004 U0 W-59.0;Φ47.8
N0005 X50.0 W0.0;退刀
N0006 X62.0 W-60.0;锥度
6、尺寸字地址码：许多数控车床用X，Z表示绝对坐标指令，用U，W表示增量坐标指令。
7、第三坐标指令I，K的用途：在不同的程序段中作用不同。
二、车削固定循环功能
1、柱面循环指令：
用于内外圆柱面切削的循环.
(1)单循环指令：
N- GΔΔX(U)- Z(W)- F -；
注：GΔΔ中的符号ΔΔ表示两位阿拉
伯数字；X、Z是C点的坐标值，
也可以用增量坐标U、W .
虚线为G00快进。图1
例：图1的程序段为：
N 20 G00 X55 Z2 S600M03Tl1M08
N 30G90X45 Z-25 F0.35
N 40 X40
N 50 X35
N 60 G00 X200 Z200T0l00
N 70 M02
(2)多次循环指令：
N- GΔΔ X(U)- Z(W)- I- K- H- F- ;
N0020X52.0 Z296.0 S200 M03 T33 M08;车螺纹起始位置
N0021G33 X47.2 Z231.5 F1.5;车螺纹
N0022X46.6
N0023 X46.1;
N0024 X45.8;
N0025G00 X200.0 Z350.0 T30 M02;退到起刀点
作业布置：将车削加工编程实例图写出粗精加工程序，并通过实验利用数控机床编程与操作仿真软件进行仿真编程加工。
教学反思：本课是指导数控技术开发与应用的实用型知识，最佳的教学方式应当是让企业生产元素的渗透，让学生扮演双重身份的角色。
成功之处：仿真操作教学法在理论与实践相结合的教学运用中，直观的教学激发了学习积极性。
不足之处：内容与实际生产要求衔接不够，时间上的分配还需合理些;创新教学还不够丰富；
4.相关参数计算
*螺纹参数计算：M48螺纹外径为Ф47.8，内径为Ф45.8，螺纹车削分四次走刀，吃刀量递减，分别为0.3、0.3、0.25、0.15。
*圆心坐标计算I= 63.245，K = -30
*其它：A点:快进终点位置：X=41.8, Z=292
B点: Φ47.8外圆终点位置：X=47.8, Z=230
N0007 U0.0 Z155.0; Φ62
N0008 X78.0 W0.0;退刀
N0009 X80.0 W-1.0;倒角
N0010 U0.0 W-19.0; Φ80
N0011 G02 U0.0 W-60.0 I63.25 K-30.0;圆弧
N0012G01 U0.0 Z65.0; Φ80
N0013 X90.0 W0.0退刀
新内容讲解：第一节数控车床的程序编制
一、数控车床的编程特点
1、坐标系：在一个程序段中，可以采用绝对值编程（X、Z）或标用直径值编程：直径方向用绝对坐标编程时用直径值表示，用增量坐标编程时用径向实际位移的2倍值表示。
3、提高工件径向尺寸精度，X向脉冲当量取Z向一半。
教学重点
数控车削固定循环指令的应用
教学难点
数控车削加工的编程
教具
PPT多媒体课件、数控仿真软件
教学方法
情境教学法、案例分析、仿真操作教学等方法
教学进程及内容
说明
课题引入：第二章我们已经数控加工编程基础，掌握了数控编程的内容、加工程序的结构、功能代码以及工艺处理等相关知识；而我们现在所要学的第三章内容就是要懂得综合应用第二章的知识进行数控加工的程序编制。怎样综合应用？又是怎样应用在数车、数铣及加工中心等机床上的？接下来我们这一课题要解决这个问题是数控车床加工的程序编制。