ug数控编程教学
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ug数控编程教学范文第1篇
关键词:高职;ug;学科
Relationship on the CAD/CAM(UG) Course of the Higher Professional Education
SONG Qiao-lian
(Changzhou College of Information Technology, Changzhou 213164, China)
Abstract: The CAD/CAM(UG) is a practical course of mechanical profession. It contacts closely with other courses. We must understand exactly the relationship on the CAD/CAM(UG) course, carry out the lengthways contact between the CAD/CAM(UG) course and other professional couses or course projects. We should establish the teaching system of scientific and according with engineering practice. It is very important to learn other professional courses.
Key words: higher professional education; UG; subject
UG软件是当今先进的、高度集成的面向制造业的CAD/CAE/CAM高端软件之一。UG提供了一个基于过程的产品设计环境,可以快速解决产品从初始的概念设计,到产品设计、动态模拟与仿真、数字化制造等一系列问题,实现了数据的无缝集成。由于UG软件强大的功能,使其广泛应用于汽车、机械、飞机、造船等行业。
UG软件主要由CAD、CAE、CAM等模块组成。CAD模块主要有建模子模块、装配子模块、制图子模块等;CAE模块主要有有限元分析子模块、运动分析子模块等,具有强大的工程分析能力;CAM模块可以进行切削仿真、综合仿真与检查功能等。使用UG软件可以提高设计效率,缩短设计周期,提高设计质量,将设计人员从繁琐的工作解放出来,把精力投入到产品技术创新上。
CAD/CAM应用软件(UG)课程是机械类专业教学中一门重要的实践类课程,虽然单独作为一门课程开设出来,但它和其他课程有着密切的关联。在教学中应将UG的有关模块与相关课程的教学和课程设计结合起来,起到辅助教学的作用,帮助学生理解和掌握专业知识。
1 与机械制图课程的关联
机械制图课程是高职机械类专业的专业基础课,学习目标是培养学生运用正投影法绘制和阅读机械图样的能力。UG课程与机械制图课程有着密切的关联,如果学生不具备一定的读图能力,读不懂零件图,建模时就无从下手;反之,UG课程的学习有助于学生提高读图能力。
高职学生缺乏工程实际经验,空间想象能力差,在学习机械制图课程时感到比较困难。运用UG软件的建模模块,使学生通过不同的视角动态地、直观地观察实体模型的内外结构,帮助学生理解形体与三视图之间的对应关系。运用装配模块可以对装配件进行虚拟装配,通过添加约束条件,将零部件装配在一起,有助于学生理解装配件的工作原理、装配结构和各零部件之间的装配关系,帮助学生读懂装配图。通过制图模块可以生成符合国家标准的机械图样,学生可以通过制图预设置、注释预设置等工具进行制图环境设置,从而了解国家标准关于机械制图的规定,并付储于实践,对机械制图课程的学习起到促进作用。
借助于UG软件的三维可视化建模环境,建立基于三维设计的机械制图教学体系,为机械制图这门传统的课程注入了新的活力,也降低了学生学习机械制图课程的难度,提高了学生的学习兴趣,发挥UG软件辅助教学的作用。
2 与机械设计基础课程的关联
机械设计基础是机械类专业的一门重要的专业基础课,要求学生掌握基本的设计理论。传统的教学体系以尺规绘图为主,如课程设计环节,要求学生尺规绘制减速箱的零件图和装配图,学生要花费很大的精力在绘图上,一旦结构尺寸变动,图样修改的工作量是很大的。如果学生运用UG软件把减速箱的各个零件做成实体模型,再通过制图模块生成机械图样,就大大减轻了设计的工作量。而且UG软件的基于特征的参数化建模功能,使零件结构尺寸的修改非常便捷,将学生从大量繁琐的工作中解放出来,把主要精力放在设计方案的优化、设计能力的提升、设计结构的创新上。
机械设计基础课程在研究常用机构的运动分析和设计时,主要是利用计算公式计算,对于稍复杂的机构,计算的工作量很大。如果利用UG的运动分析功能,可以方便地对机构进行运动仿真,得出构件的位移、速度、加速度等运动特性,观察机构的运动规律,分析机构的自由度等,直观易学,提高了学生的学习积极性[1]。培养的学生具有较强的实践动手能力、科技创新能力和分析问题的能力。
将UG课程与机械设计基础课程相融合,改变了传统的机械设计方式,变二维设计为三维可视化设计,更符合现代制造业的需求,也使机械设计基础课程变得易学、易懂、有趣。
3 与数控加工技术课程的关联
数控加工技术课程是机械制造专业的专业课程,要求学生掌握数控机床结构、数控系统与原理、数控编程、数控机床操作、数控刀具、数控加工工艺等内容。要将抽象、枯燥的理论知识以直观、动态的画面展现给学生,并指导学生进行实际项目数控模拟仿真,就必须借助于CAD/CAM应用软件这个平台,使学生学用结合,满足教学需求。CAD/CAM应用软件能仿真数控加工的过程,包括设定机床、选择刀具、定义毛坯等,可以通过边演示边教学的方式,使抽象内容形象化,帮助学生理解加工过程,调动了学生的积极性,从而提高了教学质量。
对于较复杂的机械零件,学生根据二维零件图难以想象三维形体,越复杂的零件编程的难度越大,出错率越高。在UG软件中,可以通过产品建模,进行加工工艺分析,生成数控加工指令代码,模拟加工状态,显示刀具路径和模拟加工轨迹,便于及时发现加工中的问题进行修改,避免了手工编程的出错率,提高了编程的可靠性[2]。学生自己动手将零件图生成三维形体,再生成加工程序,进行动态仿真模拟,体验创新的乐趣和艰辛,其成就感可想而知了。当然,虚拟加工仿真仅仅作为辅助教学手段,不能代替实际的数控加工实训,学生还需要通过一定的实际数控加工编程的实训来练习实际操作能力,如零件的装夹、测量、加工参数的设定等。
4 与模具制造技术课程的关联
随着CAD/CAM软件功能的日益强大,模具行业完全和CAD/CAM软件融合起来。模具制造技术课程是一门理论与实际应用紧密结合的课程,必须借助于CAD/CAM软件作为教学平台,来完成一系列的教学活动。例如应用UG软件的Mold Wizard模块可以进行注塑模设计,优化塑料制品的结构,降低材料的成本;优化模具结构,得到最佳的浇口数量与位置,合理的流道系统与冷却系统,并对型腔尺寸、浇口尺寸、流道尺寸和冷动系统进行优化;还可以确定最佳的注射压力、模具温度、注射时间、保压时间和冷却时间,以注塑出最佳的塑料制品[3]。
借助于CAD/CAM软件可以方便地设计出冲压模、冲裁模、注塑模等,通过模具标准件库还可以调入标准件,进行模具装配,大大提高了设计的准确性,节省了设计时间和产品制造周期。通过CAM直接模拟加工过程,生成数控程序代码,进行数控制加工,实现了无纸化制造。
将UG软件引入到模具制造技术课程教学中,改善了教学环境,将理论教学和实践教学有机地结合起来,把知识的传授和能力的培养紧密地联系起来,使其更贴近模具制造业现状,使学生就业后很快就能胜任工作岗位的需求。
5 结束语
随着CAD/CAM软件的功能日益增强,在制造业应用越来越广,相信它不仅为传统的机械设计、机械制造领域,也为高职教育提出了新的挑战。通过CAD/CAM软件平台辅助课堂教学,帮助学生理解和掌握机械各专业课程的内容,锻炼学生解决实际问题的能力,调动学生学习的积极性,促进学生更好地掌握各专业知识,提高学生的认知能力、综合运用知识的能力,为就业奠定扎实的基础,提高了学生就业的竞争能力。
参考文献:
[1] 焦丽丽.UG软件用于机械专业课程的教学改革[J]. 装备制造技术,2008(12):198-199.
ug数控编程教学范文第2篇
【关键词】多轴加工 技能等级证书 技术能手 蓝领层
【中图分类号】G424 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2014）20-0076-02
近年来，我国数控机床的操作工短缺多达60万。特别是北京、上海和南方较发达地区，对数控应用人才更是求贤若渴，许多企业纷纷高薪聘请数控专业人才。面对当前职场对数控技能人才需求的现状，职业学校无论从培养人才的角度还是从市场经济的角度，都没有理由不去培养数控技能型人才，大量职业学校开设数控专业也是水到渠成、大势所趋的事情。但几乎没有几所培训机构开设数控多轴加工的培训这样的培训课程。如何在学校当中开展培训是急需攻关和探究的问题。而技工学校作为培养技能人才的主力军，如何培养数控多轴加工的高技能人才也是长期要思考的问题。特别是在如何实施和培训以及教学方法上更应值得思考。
随着世界经济结构的加速调整，国内需求结构的重大变化，提高我国产业的国际竞争力，进行经济结构战略性调整、优化，已成为当前和未来一个时期经济建设与发展的中心任务。改造提升传统产业是实现高新技术产业化的必然，是高新技术产业发展的重要基础。通过用高新技术和先进适用技术改造提升传统产业，促进传统产业结构优化升级，提高其技术和装备水平，为发展高新技术及实现产业化提供了重要保障和基础条件。
目前二轴和三轴的数控技术的研究和教学都处在比较成熟的阶段。而四轴、五轴等多轴数控技术的教学存在很大的不足。主要原因是：（1）成本高，场地大。（2）对参加教学和培训的教师或技术人员的综合能力和素质要求非常高。（3）目前，国内对多轴数控技术的教学还不是很多或者说还不是很系统和规范。特别是目前国内的大型企业中有相当一部分的数控多轴加工的技术人员和操作人员的技能培训，依靠外企或国外的设备提供者提供的培训。
笔者针对上海目前的数控培训，特别是多轴以上的培训作了一些调查。主要是在一些有较高知名度和国家级重点学校以及一些大型企业进行调查。具体调研的学校有：大众工业技术学校、工业技术学院、第二工业大学、石化工业技术学校、李斌技师学院等。企业：上海汽车制造厂、上海烟草机械厂、上海机床厂等。
一 数控专业培训的现状分析
1.数控专业的学历教育
学历教育主要集中在大学、高职、中职等教育机构中，针对数控方面的专业主要有机床数控技术、数控加工技术、机械制造工艺设备等。而这些专业的专业课程主要有数控工艺与编程、数控机床原理以及相关的计算机辅助设计（CAD、CAD/CAM、UG）等。
在实践性教学环节中一般包括：金工实习、电工实习、认识实习、生产实习、计算机上机实习、数控编程实习、数控机床加工实训、CAD/CAM应用软件实训、毕业设计等。我国机械、机电类专业的课程设置近几年虽有所改进，但仍相当陈旧。学生所学知识并不是用人企业所需要的，而用人企业所需要的课程学生又没有学习。例如，机械专业的金属切削机床、机械设计、机械零件课程，至今仍在讲授传统的“三箱”和齿轮设计。而数控机床已广泛采用滚珠丝杠、滚动导轨、换刀机械手和伺服系统，“三箱”和齿轮已降为次要位置。又如，机械专业开设的金属切削刀具、机械制造工艺学，目前仍然是讲授传统刀具和传统加工工艺。而在数控加工上，一次装夹，即可完成粗精加工。因此，数控加工的刀具和工艺不同于传统刀具和工艺。又如，机械专业学生的金工实习，其主要内容至今仍集中在传统的车、铣、刨、钳操作方面，而企业急需的数控机床的操作、编程、维修的培训，因无实验条件，只能依靠讲授理论，效果很差。
在数控培训方面，很多学校把实训重点放在数控机床操作方面。事实上，作为先进的自动化设备，数控机床操作非常简单。用人企业真正需要的人才是精通数控加工工艺（如工艺路线选择、刀具选择、切削用量设置等）、模具设计、CAD/CAM与数控自动编程、数控机床机电设计与联调技术、数控机床的维护维修等专业“工程素质”。这些专业知识的获得，不是靠课堂的灌输，而是要对学生“真刀真枪”地长期实训。各学校由于受到实训条件、经费投入和师资力量的限制，这方面的培训还远远不够，导致学校所培养的人才不能满足用人企业的需求。
2.数控技术培训班
目前数控专业的毕业生在数量和其他方面很难完全满足社会的需要，有关学校在所在市人力资源和社会保障局的授权后，开展了中短期（时间从1周至3个月不等）的数控机床操作、数控编程和CAD/CAM应用软件等方面的培训班，并配合人力资源和社会保障局进行职业技能鉴定工作。获得职业技能等级证书者，更容易取得用人单位的信赖。
参加这种培训的对象，大部分是有关企业组织的在岗职工，目的是提高理论知识水平和对新技术的应用技能，更好地为企业服务。也有准备求职或跳槽的人员，他们的目的是为了自己能找到一份更好的工作。从这些参加培训的人员结构上不难发现，他们主要是为今后能更好地找到一份工作或者是为了能在以后不被企业所淘汰。而数控加工的高端人才的培训就很少，也没有相应的学校或单位有这样的培训。
3.学校或培训机构的师资力量严重不足
数控技术在近几年的广泛应用，引起了社会对数控人才的大量需求，同时造成数控师资，特别是同时具备相当的理论知识和丰富的实践经验的数控师资队伍严重不足。基本上每个学校的数控教学师资队伍都存在着不同程度的人数和知识结构的缺乏。
目前，各级职校的师资队伍的技术素质普遍偏低，学历水平偏低。据统计，我国高职教师中具有硕士学历以上的高职教师比例只有7%。现在各学校的数控教师主要是从各高校机械或机电专业毕业的本科生或硕士研究生。这些教师具有一定的基本理论知识，讲授数控专业的理论课没有问题。但由于数控技术专业是一种新专业，能够承担数控教学工作的“双师（教师、工程师）型”教师很少。特别是能承担数控多轴加工的教学、实训指导工作的老师就更少了。
为了尽快提高高职、高专数控教育教师的工程素质，希望由教育部组织，委托有能力的单位来承办“机械工程领域（现代数控技术方向）骨干师资工程硕士班”，以弥补这类人才的严重不足。
4.数控实训设备条件严重不足
前几年，各学校对数控技术所归属的机械、机电专业的投入力度非常有限，各学校的数控实验室的数控培训设备非常有限。近年来，由于数控人才的需求推动，各校均建有不同规模的数控实训基地，有的是规模大、设备种类多的实训中心，也有设备种类和数量相对较少的实验室。但在数控多轴（四轴、五轴）的设备上的投入就相对较少了。一方面，这些设备主要依赖进口，成本较高；另一方面，这些设备如引进后还要组织人员去国外进行培训，企业或学校花了人力和财力还缺少这方面的人才。
而数控多轴加工的教学和培训，需要有一定的数控专业知识、数控专业英语、编程软件的应用等，又要投入较高的成本。因为多轴数控加工过程中的工艺、加工的刀具等，要应用编程软件自动编程。
二 对策
随着数控技术的不断发展，特别是多轴加工的数控人才的需求不断增加，只能熟练操作数控机床的“蓝领层”人才的比例将逐渐下降，而具备一定专业理论知识和一定动手能力，熟练掌握和应用CAD/CAM、MasterCAM、Pro-Engineer、UG等自动编程技术，具有一定的数控设备维护维修技能的人才需求将会日益旺盛。
第一，在如何进行数控教学方面，应从目前的教学对象上加以调整，如在大学、高职等院校进行相关专业的教学，进行一些有关多轴数控技术的理论教学，因为大学生有一定的理论知识，而且专业知识也比较扎实。在这些学生中开设这类课程既弥补了目前这类专业教学内容上的单一化，又为社会和企业增加新的技术能手。
第二，在教学培训中也应该从目前的数控基础教学中，增加数控多轴加工的高技能人才的培训。
第三，在多轴数控加工技术的教学上应从以下方面着手：（1）在数控专业的编程能力上，加强自动化编程及编程软件的应用。（2）特别是模具专业更应注重零件的造型设计与加工，这就更应从数控多轴加工培训方面着手。（3）整合现有的资源，充分利用各个学校和大型企业现有的设备。（4）也可利用目前发达的网络进行网络教学。（5）应尽量联合大型企业进行产学教研的合作。（6）在软件方面应注重老师的能力培养和实践教学的能力，特别是在数控多轴的教学上更应该加强编程能力和实际操作的能力。
第四，还应该有政府和职能部门的大力协助。即在教学经费上、设备上、教学软件等，提供帮助。
参考文献
[1]王晓鸣、刘奇珍.多轴加工数控仿真模拟技术应用研究[J].新技术新工艺，2012（7）：10～14
ug数控编程教学范文第3篇
数控技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，“国家理工类重点领域人才培养机制研究”课题组的研究表明，“机械设计制造及其自动化（数控技术）”在理工类专业中排名第一，而该课题组的另一项研究也表明“机械设计制造及其自动化（数控技术）”的市场需求也是排名第一，国务院最近的《促进产业结构调整暂行规定》，《产业结构调整指导目录》中规定国家在十一五期间将重点发展数控设备，限制传统制造设备如普通金属切削机床、普通电火花加工机床和线切割加工机床制造，将淘汰诸如C620、CA630等普通机床。随着制造技术的发展，数控机床的使用将会越来越普及，因此机械类专业人才的素质应具有多学科知识结构、科学的思维方式、较强的创新创业能力和动手能力。也因此数控技术课程是在机械专业课程中所占的重要地位也日趋明显[1～3]。
随着计算机技术、网络技术和多媒体技术的发展，教育教学模式和教学手段发生了很大的变化，学习空间不断拓展。学生获取知识的途径除从书本和课堂获取信息外，更多的是从计算机、Internet获取知识。这就要求教育管理者和教学组织者不仅要抓好课堂教学的组织和实施，更重要的是如何利用现有的教学资源，科学整合，系统开发，努力建设全方位、多层次、系统性的立体化教学资源体系，以适应现代教育的发展需要。立体化教学资源是以现代化的信息技术为手段，以适合远程传输的数字化教育教学软件为教材，以Internet/Intranet为学习和管理环境，以自主式、开放式、交互式学习为主体的学习模式，以媒体素材为基础，适用于多层次教学对象，覆盖教学的全过程各个环节而构建的教学资源体系。立体化教学资源从纸质教材到数字教材，从传统教室到现代化网络，从简单媒体到高技术多媒体；按预定目标设计，对相关的教学资源信息进行全方位、多层次、系统性整合，构建了立体化、数字化、实时性的教学空间。
1 数控教学的特点和要求
数控教学应由理论教学、作业、实验教学、考试组成。由于《数控技术》是一门实践性很强的课程，在理论教学的基础上，应伴随着大量的实践教学，如：数控编程及加工、插补原理、伺服系统、检测系统、机床本体等。其实践部分通常要求在具有相应功能的实际系统（数控机床）上完成，但由于数控机床价格昂贵，大部分高校都不具备拥有大量数控硬件的条件，再考虑到学生的误操作还可能会危及机床设备甚至于操作者自身的人身安全，所以完全有必要引入高技术的媒体。充分利用多媒体技术，在课堂教学中引入数控机床切削仿真。
传统的教学模式是先讲理论部分，再讲实践部分，这样很容易使学生产生理论与实践不同步的问题，主要是教师讲的理论部分与实践部分结合不够紧密。
2 数控技术课程立体化教学体系
在数控技术的教学中，以“数控技术”为基础，将理论教学与实践教学相结合，课堂教学与网络教学相结合，软件（仿真）实验平台与硬件（传统）实验平台相结合，建立立体化课程教学体系。
2.1 立体化的理论课教学体系
构建以“数控技术”为依托的“课程群”式教学体系。该课程群为“数控技术”课程的学习提供前期基础。课程群分理论教学体系和实践教学体系。理论教学体系由机械制图、互换性与技术测量、机械制造技术基础、机械加工工艺与工装设计、机械CAD
/CAM等课程组成，为数控技术课程的学习提供机械制造类的知识.I选用国家级规划教材，自制多媒体课件和数控加工的音像作品与数控仿真软件一起进行整合后，组成立体化理论教学资源包。在教学内容上积极引入先进制造技术的内容，保留传统的手工编程部分，适当地增加PRO/E、UG的CAM部分。
2.2 立体化的理论教学模式
（1）选用国家级规划教材，自制多媒体课件和数控加工的音像作品与数控仿真软件一起进行整合后，组成立体化理论教学资源包。在教学内容上积极引入先进制造技术的内容，保留传统的手工编程部分，适当地增加PRO/E、UG的CAM部分。
（2）以网络为平台组建第二课堂，有效的将课堂从课内延伸至课外，充分利用网络的优势，将上述立体化理论教学资源包在网上，扩展教学资源，激发学生在教学中的参与意识，扩展教学时空，进而有效的提高教学质量。并利用微博及E-mail、QQ等形式及时与学生交流，解决学生在学习上的困惑。
（3）改革教学方法手段，将“案例教学法”应用到教学中。以充分调动学生的学习积极性和参与性为目的，在教学方法上协调传统教学手段和现代教育技术应用的关系。充分利用多媒体教室的优势，以一个个生产实际中的产品实例来讲解数控编程与加工的关系，从而提高学生学习的兴趣。
2.3 立体式实践教学体系及模式
（1）改革了原有依附于理论教学的单一实践教学模式，重新合理定位实践教学。传统的实践教学模式是采用的理论课+实验的模式，由于数控技术是一门实践性非常强的课程，采用传统的分散实验的模式不利于知识的连贯，因此我们采用理论课+2周数控实践+4周专业课课程设计的模式。在内容上变以往的由教师拟题为学生自主选题，即从选题―设计―制造的过程均有学生完成，教师只是起真正意义上的指导作用。
（2）建立虚拟数控实验系统，改变传统的依赖硬件实验系统的做法。由于数控机床价格昂贵，精度高，各高校普遍存在着台套数少的问题（我校就一台数控加工中心），不可能同时满足30～40人（一个自然班）的实验要求，因此必须采用虚拟数控仿真实验与数控机床相结合的方法。
ug数控编程教学范文第4篇
【关键词】 机电 现状 分析
为了认真完成好湖北省教育科学十二五规划课题《中职机电技术应用专业课程设置与教学内定改革研究》的调研工作，课题组成员对中职机电专业课程设置与教学内容现状进行了调研，调研结果是，中职机电专业培养目标是高素质劳动者和中初级专门人才；业务现状是：机械制造人员能熟练地进行普通机床的操作，熟悉典型数控系统机床的编程技术，能熟练进行数控机床的操作，加工中等复杂的机械零件，掌握二维和三维CAD/CAM软件如AutoCAD、UG、Pro/E等软件的应用；机电一体化设备操作维护人员能较熟练地操作维护机电一体化设备；机电一体化设备营销人员。熟悉机电一体化设备的分类、典型结构及特点，熟悉机电一体化设备的操作和调试。具备机电一体化设备的营销基本知识。职业资格证书要求现状是获得普通或数控车工或铣工中初级职业资格证书：中初级维修电工合格证书；机械制图绘图员中初级合格证书。中职机电技术应用专业课程设置与教学内容偏多偏难，改革迫在眉睫。
现以湖北职业技术学院应用技术分院机电技术应用专业为例对当前的专业课程设置与教学内容现状进行具体分析。
1 培养目标现状分析
当前的培养目标是培养与我国社会主义现代化建设要求相适应，德智体美等方面全面发展，具有综合职业能力，在机电生产、服务、技术和管理第一线机电技术应用岗位工作的高素质劳动者和中初级专门人才[1]。
2 业务范围现状分析
（1）机械制造人员：能熟练地进行普通机床的操作，熟悉典型数控系统机床的编程技术，能熟练进行数控机床的操作，加工中等复杂的机械零件，掌握二维和三维CAD/CAM软件如AutoCAD、UG、Pro/E等软件的应用。（2）机电一体化设备操作维护人员：掌握机电一体化设备的结构及工作原理知识，熟练掌握机械原理、电气控制原理和液压技术。能较熟练地操作维护机电一体化设备。（3）机电一体化设备营销人员。熟悉机电一体化设备的分类、典型结构及特点，熟悉机电一体化设备的操作和调试。具备机电一体化设备的营销基本知识。
3 知识结构、能力结构及要求现状分析
3.1 知识、素质和能力的描述（如图1）
图1 知识、素质和能力描述
3.2 职业资格（技能）等级要求
全国计算机等级考试一级证书；
获得国家劳动和社会保障部相关的普通或数控车工或铣工中初级职业资格证书：
中初级维修电工合格证书；
机械制图绘图员中初级合格证书。
4 主要课程、职业技能实训项目及主要实践性教学环节安排现状分析
4.1 课程设置概况
本专业共有10门公共必修课，6门职业基础课，9门职业技术与职业认证课。安排实践性教学环节11个，以确保本专业培养目标的实现。
4.2 主要课程和主干课程
4.2.1 主要课程
语文、英语、数学、政治、机械制图、公差配合与技术测量、AutoCAD应用、计算机基础及办公自动化、金属工艺学、机械原理与机械零件、电工电子技术。
4.2.2 主干课程
机床电气控制与PLC、机械制造基础、电机修理、数控应用技术、工厂供电、protel。
4.3 主要课程学时分配现状
法律基础知识30学时，职业道德与职业指导32学时，哲学基础知识30学时，经济与政治基础知识28学时，求职与创业28学时，语文88学时，英语52学时，数学104学时，体育52学时，计算机基础及办公自动化88学时，机械制图120学时，金属材料与工艺学70学时，电工电子技术90学时，机械设计84学时，公差配合与测量技术20理论，24学时实验，AutoCAD应用56学时， 机械制造基础（含机床）56学时，数控应用技术84学时，电机修理34理论学时，10学时实验，机床电气控制与PLC （总学时84，其中实验学时10个），工厂供电60学时， Protel 60学时，技能认证训练（含液压基础）180学时，企业管理30学时，市场营销60学时[2]。
4.4 实践性环节的安排项目：
金工实习三周、电机修理一周、电子装配一周、机床电气控制与PLC实训一周、机械制图零部件测绘三周、机电一体化设备联调一周、数控机床操作实训二周[3]。
5 教学环节学时分配分析
经过分析：必修课总共3054学时占97%，其中，公共课522学时占17%，专业必修课1026学时占33%，职业技能项目360学时占12%，其它实训课1020学时占35%。理论与实践课比例为43：57。
6 分析结论
根据以上调研分析，结合相前实际，我们认为，中职机电技术应用专业课程设置与教学内容偏多偏难，改革迫在眉睫。同时提出以下建议与设想。
《中职机电技术应用专业课程设置与教学内容改革研究》课题研究的基本内容是针对目前中职生的实际，如何来重新制定中等职业教育机电技术应用专业的课程设置方案以及每门课程的教学内容，重点是课程设置方案的制定，难点是专业课开设种类以及学时配比。
目前已经有很多专家学者进行了中职学生基本现状的研究，已经形成了比较统一的认识，但是在如何从专业教学的实际进行有效突破上还在探索之中。今后要在中职机电专业教学中寻求到比较实用的一套课程设置与教学内容体系。
因此，在新的时期，我们十分有必要重新研究中职课程设置与教学内容改革问题，让学生学有所获，学有所成。
参考文献：
[1]教育部关于中等职业学校德育课课程设置与教学安排的意见[Z].2008-12.
[2]教育部关于制定中等职业学校教学计划的原则意见教职成[Z].2009-1.
[3]教育部关于进一步深化中等职业教育教学改革的若干意见[Z].2008-12.
ug数控编程教学范文第5篇
CAD只是一个绘图软件，一个辅助工具。只会CAD软件操作而机械专业理论不扎实，只能重复别人工作，充当绘图员角色。如果有机械制图、公差配合等专业基础知识支撑，掌握CAD软件才能更好地为专业服务。而妙用CAD软件，更可使数控技术、模具制造和3D打印如虎添翼。为此，笔者将从AutoCAD与机械基础课程结合，CAD与3D打印技术的有效融合，技能竞赛对CAD教学的有效渗透，基于任务驱动的CAD一体化教学，翻转课堂在CAD一体化教学中的有效运用等五个方面，打造出桂林市技工院校机械类专业CAD一体化教学的五把金钥匙。希望五把金钥匙的问世，既有益于学生掌握CAD软件操作，又可以使学生利用CAD软件进一步掌握机械相关专业知识。
一、第一把金钥匙：AutoCAD与机械基础课程结合
在教学上主要通过AutoCAD与机械制图、公差配合等机械基础课程结合，尤为重要的是AutoCAD与机械制图的有效融合。在典型任务的提取上，以劳动版机械制图习题册为蓝本，内容含平面图、轴测图和立体图。
平面图部分：不仅让学生抄画零件图，还要将补画三视图、补缺线等内容用在CAD强化训练中，让学生深刻理解机械制图中的正投影规律也同样适用于CAD绘图，CAD只是一个工具，跟铅笔、三角板和圆规等常规绘图工具相比，它只是利用电脑，提高了绘图速度。如果不遵循机械制图的相关规定，绘出来的图纸是没有工程价值的。在学生绘图的同时，灌输公差配合等相关知识，为后面数控编程、3D打印等专业学习打下坚实的基础。在模具制造专业，可以让学生绘制一套完整的模具图纸。先绘制模具的零件图，然后利用定义块的知识，将零件图一一进行装配。在装配的同时，教师就可以检验图纸设计是否存在错误，配合是否合理。这种强化训练，一方面可以让学生了解模具结构，另一方面可以将错误的发现提前到设计阶段。
轴测图部分：轴测图实际还是二维图，它是一种在二维空间表达三维形体最简单的方法。但是用三角板等手工工具绘制比较复杂，效率也不高。如果改用AutoCAD软件，就可以大大提高绘图效率。只要用鼠标轻轻地点击菜单中的工具，进入轴测图模式状态，通过F5切换等轴测平面，就可以绘制正等轴测图了。在绘制轴测图时，可以让学生根据三视图绘制轴测图，或是通过轴测图绘制零件三视图。这种方法既锻炼学生看图能力，又提升他们空间想象力，为后面立体图绘制打下坚实基础。
立体图部分：手工绘图只能绘制三视图和轴测图等平面图形，而巧用AutoCAD就可以绘制真正的立体图了。绘制立体图时，先让学生绘制基本体，然后讲解怎样将基本体通过布尔运算等方式组合成组合体。在强化训练中，还可以让学生根据三视图绘制立体图。而在机械制图课程教学中，可以用CAD绘制机械模型，让学生根据模型绘制三视图或补画三视图。这种强化训练使学生能够看得懂机械图纸，同时能想得出物体实形来。
二、第二把金钥匙： CAD与3D打印技术的有效融合
CAD设计的作品可以打印出实体来，是一件多么迷人的事情。于是人们纷纷尝试3D打印技术。传统的打印只能将作品打印在纸上，而3D打印却可以打印出实形来。那到底什么是3D打印技术呢？3D打印技术即快速成型技术的一种，它是以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层打印方式来构造物体的技术。3D打印技术在将人们的梦想变成现实的同时，也必将使得人们产生更多奇思构想。无疑，3D打印必将CAD（计算机辅助设计）带入一个新的天地。但3D打印最终又会把CAD带向何方呢？如何妙用CAD软件，才能使3D打印更加如虎添翼呢？
3D打印虽然听起来很高大上，但还是要将它归于CAM（计算机辅助制造技术）。从CAD与CAM的关系中不难发现，CAD是CAM的基础。如果CAD没有学好，单纯从网上模型库下载相关模型进行打印，开设3D打印课程就失去了意义。亦如只会操作传统打印机，而不会office系列办公软件。3D打印必须以CAD设计模型文件为基础，通过3D打印软控系统，将3D模型降为2D格式，然后运用粉末状金属或塑料等可黏结材料，通过逐层堆积叠加成型，制造出实体产品来。CAD设计出来的3D模型是3D打印的根本，如果没有好的CAD模型，再高端的3D打印机也是“巧妇难为无米之炊”。那如何将CAD课程与3D打印进行为效的融合呢？这需要一步步逐渐积累。
桂林市技工院校机械专业一年级都开设了机械制图和AutoCAD课程。学生具备了基本的识图能力，并能用AutoCAD绘制三视图、轴测图、零件图、装配图等平面图形，但立体图绘制和空间想象能力还有待提高。
在二年级中级工班，可以强化AutoCAD立体图绘制。内容选取主要分为：基本体、拉伸类零件、旋转类零件、组合体。这些简单零件用AutoCAD软件绘制比较容易，但要让学生明白复杂组合体是如何由简单零件组合而成的，从而为以后学习更专业的CAD软件打下坚实基础。绘制好实体后，将DWG文件输出STL格式，就可以进行3D打印了。
到三年级高级工班，AutoCAD虽然绘制简单立体图比较容易，但复杂实体绘制却非常困难，甚至无法实现。为了进一步提高学生三维实体的绘制能力，高级工班最好开设ProE或UG等课程。内容上与机械制图的课程相对应，包括轴类、盘类、拨叉类、箱体类等零件。条件允许的话，还可以将装配图的零件一一打印，然后进行组装。这样的话，一方面可以进一步提高学生的空间想象能力，另一方面，通过零件组装，让学生明白各种机器的装配原理。
三、第三把金钥匙： 技能竞赛对CAD教学的有效渗透
桂林市中职学生技能竞赛中用到的CAD软件主要是AutoCAD和CAXA。AutoCAD主要是用在机械制图和AutoCAD应有项目。CAXA主要是用在数控车工与数控铣工项目。
AutoCAD教学方面。常规的教学只是教会学生使用该软件，但桂林市中职学生技能竞赛的AutoCAD项目，却对学生机械制图能力提出更高要求，比赛的理论部分就是机械制图手工绘图，而实操部分，包括用AutoCAD绘制零件图、补画三视图、根据三视图绘制立体图等。那么，笔者平时在强化训练时，在教学内容的选择上，就不光只是抄画零件图，应包括补画三视图，根据三视图绘制立体图，根据轴测图绘制三视图等。这种强化训练能让学生明白，CAD只是一个工具，只有掌握机械制图知识，才能真正看懂图纸，加工出合格产品来。
CAXA教学方面。数控车工和数控铣工除了要求学生手工编程外，还对计算机辅助编程提出更高要求。而计算机辅助编程步骤是：零件的几何建模，加工方案和加工参数的合理选择，刀具轨迹的生成，数控加工仿真，后置处理。桂林市技工院校机械专业开设的计算机辅助编程软件主要是CAD中的CAXA软件。CAXA软件的教学应该在AutoCAD教学的基础上，强化CAXA实体造型和编程，有条件的还可以开设数控仿真，将加工制造的缺陷发现在模拟阶段。
四、第四把金钥匙：基于任务驱动的 CAD一体化教学
在传统的CAD教学中，老师只是简单教会学生CAD工具和命令的使用。老师教一个图，学生就会一个，学生自主学习不够。而基于任务驱动的CAD一体化教学，可以让学生变被动为主动，在做中学，在学中做。在学材的编写上，可以将CAD教材中的章节融入到一个个具体的学习任务中。学生通过对任务的实施掌握CAD绘图技巧，理解各命令含义。在学材编写方面，平面图和轴测图重点以AutoCAD软件为主，三维造型则以ProE或UG为主，任务涵盖基本体、拉伸体、旋转体、组合体、曲面造型等，其中包含轴类、盘类、拨叉类、箱体类等零件。学生在掌握软件同时，熟悉各零件结构特点，可以为后面专业操作打下基础。
五、第五把金钥匙： 翻转课堂在CAD一体化教学中的有效运用
一体化教学，可以让学生成为学习的主体，激发学生学习兴趣。但是CAD教学都是运用计算机来完成的。如果能将翻转课堂与一体化教学有效地运用在CAD教学中，那么CAD教学将如虎添翼。什么是翻转课堂呢？所谓的翻转课堂，就是教师创建教学视频，学生在家中或课外观看视频中的教师讲解，回到课堂上师生面对面交流和完成作业的一种教学形态。而在CAD教学中，如何将翻转课堂与一体化教学进行有效融合呢？首先是课前学习：课前将CAD教学微课或视频以及CAD任务书通过微信或QQ传给学生，让学生自主学习，并草拟任务计划书。接着是课中内化：课中学生通过小组讨论，协作分工，共同探讨完成任务书，教师则采用个性化指导，形成新的认知结构。然后是评价反馈：学生通过小组评价，指出学习中存在的困难，教师则采用集体化指导与个性化指导相结合的方式进行答疑解惑。然后是研讨总结，进行教学反思，优化并开发微课程。最后是课后巩固：课后再通过反复观看微课等视频，巩固课堂所学。翻转课堂在CAD一体化教学中的有效运用，是桂林市技工院校将学校的信息化与一体化教学进行有效融合的有益尝试。
六、如何才能使五把金钥匙发挥其神奇的魔力
首先，在教学计划安排方面，AutoCAD课程最好安排在一年级的下学期。因为这个时候，学生已经学习了机械制图课程一个学期，基本掌握了机械制图的基本知识，对三视图的原理也有了初步的了解。AutoCAD课程的及时开设，既便于AutoCAD课程和机械制图的有效融合，又便于为桂林中职学生技能竞赛机械制图和AutoCAD两个项目培养好苗子。到二年级上学期，则可以开设CAXA制造工程师。CAXA电子图板和AutoCAD课程极为相似，要求老师只对CAXA电子图板与AutoCAD不同的地方进行介绍，教学的重点放在CAXA制造上。为什么这样安排呢？因为学生一年级已经学习了AutoCAD，已经基本掌握了简单立体图的绘制，对立体图形的成形原理，有了初步的了解。这个时候开设CAXA制造课程，既可以强化学生绘制复杂三维图形的能力，又可以教会学生CAXA辅助编程技术和数控仿真。二年级的学生是技能竞赛的主力军。CAXA制造的开设将极大地提高他们的数控编程能力。到了三年级高级工班，随着3D打印课程的开设，可以增设ProE或UG课程。虽然AutoCAD也可以绘制简单的立体图，输出3D打印所需的stl文件，但对于复杂曲面造型却束手无策。CAXA制造虽然在造型方面功能也不错，却不能直接输出stl文件进行打印，而ProE或UG课程的开设则可以弥补这些不足。
其次，桂林市各技工院校近年来进行的国家级或自治区级高技能人才基地项目建设，在学校一体化实训室建设和学校信息化建设中投入了大量的资金，机械制图和CAD一体化实训室的创建卓有成效。同时，每个学校都建有数控仿真实训室，每个常规教室也配备有先进的云博士多媒体教学智能终端。云博士将传统的计算机、实物展台、无线MIC、读卡器等功能集于一体，特别是实物教学摄像功能，为CAD一体化和翻转课堂的教学提供了有力的硬件支撑。3D打印一体化实训室的建立，为CAD与3D打印的有效融合提供了便利的条件。
第三，开设了合理的课程，有了完整的配套硬件设施，不仅要求桂林市技工院校教师机械专业技能过硬，还要求教师计算机操作技能娴熟，对于3D打印等新兴技术也要与时俱进地进行学习。目前，高素质CAD教师的欠缺，是掌握CAD一体化教学的五把金钥匙最大的瓶颈。而要破解这个困局可以?囊韵路矫媾?力。第一，要优化教师引入的渠道。将相关专业和桂林市相关企业具有丰富CAD操作经验的人才引入学校任教，对学校机械专业教师进行传、帮、带。第二，教师定期轮岗实习。可以让广东国光电器等企业派工程师到学校进行3D打印培训，也可以让桂林福达有限公司等桂林本地企业派技术人员到学校进行CAXA数控编程培训，同时可以派教师定期到相关企业学习，使学校和企业建立长期稳定的合作关系。第三，加大培训力度，开设专题讲座。第四，完善评价体系，优化绩效激励机制。
ug数控编程教学范文第6篇
关键词：自动编程；数控加工；利与弊
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2013）02-0160-02
随着科学技术的飞速发展，社会对产品形状多样化的要求日益强烈，产品更新速度也越来越快，零件的形状越来越复杂，精度也越来越高，数控技能型人才紧缺情况也日益严重。许多中职、高职高专院校相继增设了数控技术专业，各院校均建有不同规模的数控实训基地。为了满足多品种、小批量、精密零件加工的需要，在数控加工技术的基础上利用自动编程软件，使现代制造技术发生了根本性的变化。因此，探索一种新型的、投入少、见效快、培养学生适应性强、受企业欢迎的教学模式势在必行。教学中相应地把自动编程软件用于教学，合理编制数控加工工艺及加工程序，也是解决这一问题的有效途径。
一、数控加工自动编程软件介绍
数控加工自动编程是结合实际加工所运用的一种软件，可通过计算机建模，用三维图形或二维图形把零件的模型或轮廓演示出来，再经一系列的软件进行处理，最后生成所需的加工程序。目前比较常用的有MasterCAM、UG、Pro/E，Cimatron、CAXA等数控自动编程软件，它们都具有以下功能：可利用这些软件在计算机屏幕上完成零件图样的绘制，数控仿真加工程序的输入输出、工件加工、刀具参数的设定选择、后置处理等数控加工的全过程，最终选择最佳方案完成零件产品的加工。
二、数控加工自动编程的优点
1.方便教学，减少教师工作量。数控加工自动编程软件主要用于数控编程与操作这一教学课程。数控编程教学一般采用常规的课堂教学手工编程。学生所编程序正确与否需要通过教师批改作业或在数控机床上进行仿真模拟才能知晓。教师检查程序需逐个程序段进行查阅，有时一些书写格式错误也不易查出，特别是在数控铣或加工中心针对比较复杂的曲面零件进行编程时，利用手工编程费时且程序长，而自动编程可以很好地解决这一问题。引入数控加工自动编程软件进行教学以后，学生对复杂零件所编程序可以直接利用自动编程软件的模拟加工进行演示，对程序编写和书写的错误也能通过编程软件的仿真功能直接看出，并进行修改；通过在计算机上对零件图样的绘制和程序的自动生成，让学生由被动学习变成主动学习，使学生对这门课程产生更浓厚的学习兴趣，学生的学习积极性与主动性大为提高。
在实训教学中，需要教师示范的教学内容较多。教师在机床上示范时，往往十几位学生围着一台数控机床，很难保证所有的学生能够听清、看清，教学效果不太理想。而数控加工自动编程则可以让教师在电脑屏幕上进行图形的绘制、刀具的选择、切削三要素的选择、刀轨的生成、后置处理的设定及程序的生成一系列教学内容的演示，使所有学生均能清楚地观看并进行模仿，为在实际数控机床操作上打下了基础，这样大大减少了教师在实训教学中的工作量，学生也能相应地学习、了解编程软件的运用，为今后进入企业打下基础。
2.弥补实训教学的不足。实训教学是数控教学的重要组成部分，但数控机床价格较之普通机床要昂贵得多，而数控加工的操作训练完全依赖数控程序，一旦复杂零件的程序没有编制正确，往往对刀具和机床造成损坏，甚至造成人身伤害，同时数控机床的维修费用昂贵。通过自动编程软件绘制零件图，然后经过后置处理、模拟加工，最后自动生成程序，这样的程序可信度高、数据准确，也可以用软件模拟加工出任意加工的曲面。因此，教师在机床操作讲解的内容，可以把学生分成几批分别讲解，在计算机上利用自动编程软件通过图样的绘制到程序的生成都可以实现。这样，大大减少了数控机床设备资金的投入、工件材料和刀具的消耗，可降低教学成本。
3.便于实现与数控系统的通讯。自动编程可利用计算机和数控系统的通讯接口，实现自动编程软件与数控系统之间的通讯。自动编程软件生成的数控加工程序，可直接输入数控系统，控制数控机床进行零件的加工。如果数控程序很长，而数控系统的程序存储器容量有限，不足以一次容纳整个数控加工程序时，可以利用编程软件进行程序边输入边加工，即在线加工。自动编程软件的通讯功能进一步提高了编程效率，缩短了生产周期，实现了人机对话。
三、自动编程软件在数控加工中的弊端
当然，自动编程软件也有局限性，使用编程软件编制的程序会出现误差，有时编出的程序并不一定是最好的。前期准备时间长，需要利用软件进行模型的建立，再设置刀具和毛坯，以及程序的处理等，程序冗长，不适用于简单工件的加工。编制复杂曲面零件的加工程序时，生成的零件程序可能达到几十兆，一般数控机床内存无法存储这么大的程序，这就需要在线加工。加工路径也不灵活，可能会有很多空行程，不利于提高加工效率。
另外，利用数控加工自动编程进行技能训练时，容易使学生对计算机产生依赖心理，沉迷于自动加工，而疏于手工编程。部分学生通过自动编程模拟加工出零件后沾沾自喜，从而放松在实际机床操作的学习，严重影响了教学质量。有的学生甚至对简单零件的加工也依赖于自动编程，却忽略了手工编程的一些基本编程知识。
四、解决方案
1.进一步完善数控教学模式。目前，国内外绝大多数软件公司已开发研制出较为稳定的自动编程软件，并运用于现代加工生产。特别是在复杂曲面零件的加工过程中，为提高生产效率，获得较高的加工精度，通过自动编程软件，一方面可对工件及刀具作出精确的几何描述，还能对数控程序进行验证；另一方面，可对加工过程中任意时刻的几何信息进行提取，如切削厚度、切削几何形状、机床主轴的转速、刀具与工件是否发生碰撞等信息。根据数控加工过程的动力学模型，对影响加工质量的刀具、夹具及工件的弯曲、疲劳、振动及温升进行科学预测，并获得优化的加工过程参数，如合适的刀具、进给率等。这样，数控自动编程软件才会发挥更大的作用。
2.数控实训不能完全依赖自动编程软件。自动编程软件的使用只能作为数控加工的辅助手段，而不能完全抛开手工编程的实训内容。教师必须合理安排实训时间，通过手工编程来纠正自动编程的不足。作为教师，必须在开始时就要讲明白自动编程与手工编程的区别、差距等问题。只有把自动编程教学与手工编程教学有机地结合起来，取长补短，博采众长，才能有效地提高教学质量和加工效率。
由于自动编程软件和实际手工编程操作存在一定差距，因而数控教学只能用自动编程软件对复杂零件进行编程训练，基本程序与指令代码的练习则要进行手工编程。不能把整个教学活动完全放在自动编程软件上，对实际加工中手工编程必须有足够的重视。有效地组织数控教学，才能使之既科学又客观，既高效又实用。
参考文献：
[1]肖高棉等.精通Mastercam9.0x[M].北京：清华大学出版社，2004.
ug数控编程教学范文第7篇
关键词:中等职业学校;数控专业;教学改革;教学模式
中图分类号:G712文献标识码:文章编号:1003-2851(2010)08-0143-01
随着企业对数控人才数量需求不断增加,各中等职业学校相继开设了数控技术应用专业.,并且在不断努力对专业进行建设与改革,以求提高教学质量,以适应企业对数控人才质量的要求。但大多数学校只是在课程设置、实训场地与设备、专业课师资等方面进行了相关的建设与改革,没有从专业本身的特点出发,从教学模式上进行大胆的改革与创新,因而在教学过程中始终没有解决学生难学,教师难教,教学效果较差的问题。
要培养符合企业需要的合格数控人才,我们首先就要研究数控专业学习的特点,找到适合中职生实际适合本专业行之有效的教学规律,大胆创建出本专业的教学模式。
一、数控技术应用专业的学习特点
中等职业学校数控技术应用专业培养的目标和其他工程类专业一样,也是培养操作型人才,因而本专业的学习具有操作性强、直观性强和连续性强这三个显著的特点。另外,数控专业涉及到编程和自动控制等新技术,因而还存在一个学习难理解的问题。
(一)操作性强的学习特点。数控技术应用专业培养的毕业生主要从事数控机床的编程与操作工作,因而在专业学习过程中,主要应学习在电脑上和机床上进行数控技术的操作。
(二)直观性强的学习特点。数控专业从事的工作面对的主要是实物:图纸、零件、电脑、机床、刀具、量具、夹具等,因而要求学生在学习中要不断与这些实物接触。
(三)连续性强的学习特点。学生学习专业的目标就是要能完成绘制零件图、编制零件加工程序、加工合格零件等工作。而各项技能的获得,是要通过一较长的连续的时间段的训练才能达到,每一项技能的学习训练,在教学时间的安排上最好是连贯,中间不要被其它教学内容隔断。
(四)学生基础差,难适应编程和控制技术的学习。我国教育目前的实际情况,大多数中等职业学校的学生文化基础差,而数控专业的学习需要学生具有一定的文化基础和逻辑思维能力,因而在教学中我们应通过其它途径来寻求学生好理解的教学方法。
二、中职学校数控专业的教学现状
虽然各中等职业学校在不同程度上对数控专业进行了改革与建设,但还存在以下问题:
(一)课程设置还存在独立开设专业基础课、专业理论课,使得专业理论与专业技能脱节,专业理论学生难学,专业技能学习过程中没有即时的专业理论支撑。
(二)专业理论课在教室上课,缺乏感性认识,直观性(识觉性)差,基础较差的学生无法掌握好。
(三)实训是在专业理论课学完后进行,理论与实践分离,使得专业理论不能为技能训练服务。
(四)实训时间不足,造成学生操作技能不熟练。
(五)实训和理论的学习时间按照中小学的教学安排,不连贯,使得出现学了又忘,熟了又生的现象。
(六)大多数时间为1个老师教1个班的学生(四五十人),教学效果差。
三、最适合数控专业的教学模式
(一)彻底以岗位定课程的课程模式。目前,各中职学校按照国家要求,采取“2+1”教学模式,2年时间在校内学习,而中职生还要完成一定学时的文化课学习,因而在校期间专业学习时间较紧张。为了能使数控专业的学生在两年后达到上岗的要求,就要以企业岗位设置课程,而且所有专业课都为技能课,专业理论按够用为度的原则溶入各技能课中。根据当地企业岗位的需求不同,数控专业设置的专业技能课也有所不同。
改革后,不存在专业理论课,各课程都在相应的技能实训室以具体的任务形势学习。《手工与电脑机械制图》这门课程将传统的《机械制图》和《AutoCAD》两门课合并,以绘图和看图训练为目标和任务。《钳工》、《车工》、《铣工》以技能训练为目标,相关的公差知识、机械基础知识和工艺知识穿插在课程内。学好基本技能课既可直接以上岗为目的,也是为学技能课打基础。核心技能课是数控专业的重心,其中《数控铣床编程与操作》包括《MasterCAM》或《UG》,《数控机床维修保养》可根据学生实际和企业需求实际决定是否开设,其中可将电工知识、机床知识、控制技术溶入。
专业课程力求数量少,学时多,保证学完一门课,掌握一门技术,达到考证要求。
(二)全部专业课采用一体化教学模式。由于全部专业课为技能型课程,从专业的特点考虑,全部安排在相应的实训室进行教学活动,实现理论实践一体化教学,理论讲解、操作演示、学生实操灵活结合。
(三)专业课连续几周按模块式安排。每学期可按2周、3周、4周的方式连续学完一门专业课或一门专业课的一个模块,再学几周文化课,再进行几周的专业课学习,通过连续的专业模块学习,使学生完成专业作品,获得成就感。
(四)实施小组化教学模式。由于每门专业课以操作技能训练为主,因此要求教学组织以一个老师带1小组学生学习为宜,人数不能过多,以达到最好的教学效果,并保证安全。
(五)采用技术辅导制。数控的有些技术(如数控机床操作和编程)学生较难掌握,可以在每班找几个头脑灵活的学生,由专业老师利用课余时间或是晚自习时间对他们进行几次单独技术辅导,然后在教学中,由他们充当小师傅,协助专业老师对其他学生进行单独指导。
实质上,这种专业教学模式就是借鉴了师傅带徒弟模式,与规模化的职业教育相矛盾,但从本专业的规律出发,这是取得良好教学质量的唯一出路。从专业教学的角度出发,又与职业培训的教学模式相类似,但职业培训是目前技能学习最好的方式。
ug数控编程教学范文第8篇
CAM软件有优越性。采用模块程序，则可以扩展机床的数控功能，以高度的柔性，减少了工作量，提高了工作效率。
【关键词】数控；模块化程序；开发意义
随着现代制造技术的发展和数控机床的日益普及，数控加工技术在我国得到了广泛的应用，其中相当比例的数控铣及加工中心都应用在模具行业。由于模具加工的特殊性，各种CAD/CAM软件的应用由来已久，且日趋成熟。从规模大的各种行业到那些仅有1～2台数控铣加工中心的数控“加工店”，随处可见UG、MasterCAM、Cimatron、PowerMILL、Solidworks
CAM等世界知名CAD/CAM软件的身影。在CAD/CAM软件普及应用的今天，手工编程的应用日趋偏小，似乎数控界有一种说法很流行“手工编程没有啥用了，自动编程又快又方便”，对此本人不敢苟同。好的手工编程，不仅可以满足一般的零件产品加工要求，而且也可以根据特定的零件编写模块化程序。对于这一系列的零件只需要更改零件的几何特征参数，一个模块化程序就可以完成编程，有着“一劳永益”的功能。
模块化程序是基于数控编程里的在一种高级形式，也就是我们常说的宏程序。宏程序的编制是手工编程里的核心，并且能够方便工人编程 ，锻炼工人的编程能力，帮助工人深入的了解自动编程的本质。模块化程序的设计与质量与编程人员的素质息息相关，程序里应用了大量的编程技巧，例如数学模型的建立、数学表达式的表达、加工刀具的选择、走刀方式的取舍等，这些使得宏程序的精度很高。特别是对于中等复杂难度的零件使用宏程序进行编程加工要比自动编程加工的快得多，程序的短小且简练。在实际工作中，模块化程序的应用也非常广泛，基于HNC-21M数控系统的开放式结构下，我们用户可以根据自己的特定产品，开发一些列实用的数控加工模块化程序，在调用时就会很方便，省去很多编程辅助时间，例如，在2008年全国数控大赛里应用到的模块化程序就非常方便，在大赛中为选手节约了不少编程时间，从而发挥了相当大的作用。我们来看看当初的一个应用模块：
N边形，含分层功能，可加工直/斜轮廓面，如图1。格式：G99/G98 G101 X Y A B C I R W Z Q K D F 。参数说明：N边形，含分层功能，可加工直/斜轮廓面；X/Y：中心坐标，绝对坐标，省略为坐标原点；I：-I外接圆半径/I内切圆半径；R：圆角半径，如R=I，加工圆锥面；A：附加旋转角，假定第一边与X轴正向垂直，附加角根据该边实际方位确定；B：边数；C：-1外轮廓/1内轮廓；D：刀具半径，负D表示球刀；K沿锥面进刀长度，-K向上进刀，+K向下进刀；Q：锥面倾斜角度；W/Z：起始/终止Z坐标（绝对坐标）。W=Z时，仅在Z深度走一刀。分层加工完毕抬到至Z5，单层加工完毕，如指定G99，为不抬刀，指定G98，抬到至Z5。
这只是一个模块的解释说明，这些参数根据我们实际加工的零件图来设置参数即可，在应用过程中支需要像调用数控铣床上那些固定循环G代码一样方便。当然不是随便一台数控机床就这样可以用的，前提是我们编程人员要将这些参数以及相互关系利用数控语言编写成模块程序，存储在机床内部，外界只需要来调用即可，例：内正六边形R30内切圆，无圆角，Z0至-6，直径为10的立铣刀，倾角45°，旋转15°。则程序为：G99G101 I30 A15 B6 C1 R0 K1 Q45 D5 W0 Z-6F1000。内正六边形R30内切圆，R4圆角，Z0至-6，直径为10的球头铣刀，倾角45°，旋转15°。则程序为：G99G101 I30 A15 B6 C1 R4 K1
Q45 D-5 W0 Z-6F800。好的模块化程序开发包含着很多技术要点，比如说，刀具的切入与切出设计，程序中容错处理，参数意义的定义以及参数自动检测报错处理等，这些在我们的模块化程序中都是可以实现的，当然这对于我们的编程人员的水平要求也很高，不仅需要过硬的实际加工经验，和工艺安排经验，同时具备一定的专业英语能力和较强的逻辑思维能力。
在铣床或加工中心上经常需要铣削螺纹，利用机床的的螺旋线进给功能来编制一个模块程序，不同大小的螺纹，用户只需要改相应的参数即可完成，也就是相当于在数控系统上重新加了一个螺纹铣削功能，而且还可以作为扩孔功能应用，源代码及参数定义如下：
%0100；螺旋线铣削程序 参数出错处理
螺旋线铣削格式：G100 X Y I D K W Z A B C F 。参数说明（如图2）：X/Y：孔（圆柱）中心坐标（绝对坐标）；I：孔（圆柱）半径；D：刀具半径；K：螺旋线导程，+K向下，-K向上；W/Z螺旋线起始/终止坐标（绝对坐标），W/Z之差应为导程整数倍；A：A=2，3螺旋线用G2/G3走刀；B：B=1孔底铣平，B=0孔底不走平；C：-1外轮廓/1内轮廓；F：走刀速度。