经过数十年的发展，数字控制机床的控制部分已经从硬件为主的数控装置发展成硬件、软件结合的计算机数控(computernumericalcontrol，cnc)系统。由于数字控制机床是根据事先编好的程序来实现自动化控制加工的，因此其发展和数控编程紧密关联。程序的灵活、精练编制有利于降低加工成本和提高生产效率，有着非常明显的实用价值。在这次毕业设计中，我对数字控制机床编程的有关指令，以及编程的一些技巧等进行了探讨。通过一些指令的灵活综合运用来实现程序编制的简单和精练，使数字控制机床在加工中发挥更大的优势。以此来开拓数字控制机床更广阔的发展前景。
绪论一、《数控加工与编程》实训的目的1、熟悉了解数控车床、数控铣床、数控加工中心的结构组成及工作原理。
2、熟练掌握待加工零件的装夹、定位、加工路线设置及加工参数调校等实际操作工艺。
3、熟练掌握阶梯轴、成型面、螺纹等车削零件和平面轮廓、槽形、钻、镗孔等类型铣削零件的手工及自动换刀的编程技术和复杂曲面零件的自动编程技术。能分析判断并解决加工程序中所出现的错误。
6、能初步使用加工中心机床，了解刀库及其设置，了解加工中心的工艺流程与特点
8.复习掌握数控技术职业资格考试要求的其它应知、应会的内容。积极争取通过职业技术资格考试。
(5)、刀长与刀径补偿及编程训练。手工换刀基本操作，多把刀具的对刀、刀库数据设置。
(5)、刀具补偿及编程训练。多把刀具的对刀、刀库数据设置，自动换刀的程序实施。
(3)、轮廓铣削、挖槽、钻孔等基本刀具加工路线)、工艺参数、刀具补偿等的设定，模拟加工校验。
我们的中职教育 面对的是中学基础非常薄弱的初中生或者初中都没有毕业的学生，绝大部分是中考中被淘汰掉或没有经历中考的那部分学生，这部分学生的特点是文化课基础较差，没有好的学习技巧也没有丝毫的学习兴趣，再加上初中阶段疏于管理，纪律也比较散漫，所以无论是课堂教学秩序的管理还是教学内容的教授，老师都感到既费力又不见什么成效，尤其是对《数控铣床编程与操作》这门课程，它涉及到多门学科（制图、钳工、金属材料、公差、物理运动、PLC控制、计算机基础等）内容，教师上课往往是各自为政，只顾自己教学任务的完成，不注重各学科的配合，最后导致教学过程难以达到满意的效果。针对以上存在的现实，我们在教学过程中采取了针对性措施加以应对，收到了较好的效果。
通过对上述学生现状的分析，我们大家都知道对中职学生的课堂管理和开导是非常必要的，做好课堂管理是开展教学的有力保证，课堂上个别学生违纪很正常，如玩游戏、看电子书、阅读杂志、睡觉、大声喧哗等，面对这些现象，当然不能不管，应采取对应的措施加以制止，比如对正在大声喧哗的同学进行提问便可终止其违纪行为；对少数课堂违纪不听劝阻的学生也不要发生正面冲突，要通过家长、班主任及校其他领导的配合加以教育，不过，最关键还是教师自己讲课要着迷，使学生愿意听你的课，想听你的课，这会反过来有助于课堂秩序的维持。
《数控铣床编程与操作》 这门课的特点之一是它涉及机械、电子、及计算机等有关专业的内容比较多，如果缺少有关专业的内容的支撑，学好该门课程是不可能的，这就要求学校在编排教学计划时一定要组织相关专业教师进行调研，制定好各相关课程的开课顺序和进度，不能出现上某专业课时缺少相配套专业相关知识，否则学生就会出现“丈二的和尚摸不着头脑”现象，影响教学效果。一个显而易见的例子是，如果某个学生没有上过《机械制图》这门课，那么在学习手工编程时，零件图当然就读不懂，那么后续的工艺分析及程序编制当然都无从谈起，长此以往会影响学生听课的效果和积极性。当然，有关专业教师在教学过程中也要互相沟通，密切配合，对教学中出现的问题做必要的讨论和沟通，这样才可以共同促进教学任务的顺利完成，提高教学水平，完成相应课程的教学任务。
1.优化理论教育学生的方式和手段，去除传统理论教学中老师满堂灌输，学生被动接受教学模式，激发学生学习热情。比如，在数控铣床教学中，把数控铣床与普通铣床加以比较加以讲解，找出它们的共同点和不同点，通过比较，使学生产生联想和好奇；再比如，编程时面对零件图，先制作配套模型，先让学生自己讨论加工顺序，再作总结，这可以加强理论课的教学效果。
2.增加实训教学在整个教学中的课时比例。数控铣床课程是一门实践性很强的课程，教学中每一个环节，如数控铣床结构、数控加工工艺分析、数控编程与操作及数控铣床故障诊断与维修等，都必须用相应的实训教学来加深强理论教学的效果，通过实训将理论与实践结合起来。离开实践，理论编程再娴熟也不能培养合格的数控人才，培养出来的学生毕业后走上工作岗位也不能适应市场的需要，更不能在数控加工方面独当一面。针对不同的教学内容，应选择相应有效的教学手段，比如，在上“数控铣床知识基础”和“使用HNC-21/22M系统”时，带领学生进入数控车间，面对数控铣床讲解设备的组成、各按钮作用、各种可能故障的排除方法等基本操作比在教室的纸上谈兵式的讲解的效果要好得多。
3.把多媒体教学作为重要的辅助教学手段之一。采取多媒体教学可以使那些用传统的教学手段无法讲清，或难以讲清教学内容化繁为简，使抽象变得直观，使课堂教学获得最大的效率。同时还能节约单纯实训对实训材料的浪费。例如对数字控制机床结构部分的讲解，可借助多媒体课件来演示，既直观生动又容易接受，学生的学习兴趣和学习效率都有了较大的提高。在对数控铣床操作应用部分进行讲解时，引入数控加工仿真软件，利用全真的画面，打破了黑板上死板的教学局面，使课堂教学变得更生动、具体而形象。另外，采用仿真软件教学，不会出现损坏机床的情形，学生不会缩手缩脚而不敢操作，从而扩展了学生参与性，通过仿真训练来体验一种准真实场景的感觉后，学生操作真正的机床的胆子有了，学习兴趣也更浓了。因此，采取这种方法能大大地提高学生的实际际操作技能和学习效率。
4.引入德国双元制特色的高质量的职业教育模式。实践中，我校和驻我市德国西门子公司合作办学，引入德国双元制特色的高质量的职业教育模式。把学生送到德国工厂的对应车间进行临场训练，通过该环节，学生更进一步了解到他们要什么，回校后他们的求知欲更加
强烈，反过来也促进了我们的教学计划的顺利完成。同时，学生获得世界认可的行业协会颁发的资格证书，使他们一出校门就具有了较大的市场竞争力。
随着制造业的发展，机床是制造业的主要生产设备其发展也是日新月异。社会的进步，人们对各种类型的产品的要求也慢慢变得高，像汽车这样大批量的产品，也要求个性化。因此不能采用传统化的刚性生产线进行生产，还须考虑到适应的柔性。一些小产品其复杂要求和精度要求已经使通用机床难以胜任。在这样的情况下数控机床的出现满足了自动化程度高、柔性强、操作强度低，易于组成自动化生产系统的生产要求。
经过数十年的发展，数控机床的控制部分已经从硬件为主的数控装置发展成硬件、软件结合的计算机数控系统。由于数控机床是根据事先编好的程序来实现自动化控制加工的，因此其发展和数控编程密切相关。程序的灵活、精练编制有利于降低加工成本和提高生产效率，具有明显的实用价值。在这次毕业设计中，我对数控机床编程的有关指令，以及编程的一些技巧等进行了探讨。通过一些指令的灵活综合运用来实现程序编制的简单和精练，使数控机床在加工中发挥更大的优势。以此来开拓数控机床更广阔的发展前景。
绪论一、《数控加工与编程》实训的目的1、熟悉了解数控车床、数控铣床、数控加工中心的结构组成及工作原理。
2、熟练掌握待加工零件的装夹、定位、加工路线设置及加工参数调校等实际操作工艺。
3、熟练掌握阶梯轴、成型面、螺纹等车削零件和平面轮廓、槽形、钻、镗孔等类型铣削零件的手工及自动换刀的编程技术以及复杂曲面零件的自动编程技术。能分析判断并解决加工程序中所出现的错误。
6、能初步使用加工中心机床，了解刀库及其设置，了解加工中心的加工过程与特点
8.复习掌握数控技术职业资格考试要求的其它应知、应会的内容。积极争取通过职业技术资格考试。
、刀长与刀径补偿及编程训练。手工换刀基本操作，多把刀具的对刀、刀库数据设置。
随着制造业的发展，机床是制造业的主要生产设备其发展也是日新月异。社会的进步，人们对各类产品的要求也慢慢的升高，像汽车这样大批量的产品，也要求个性化。因此不能采用传统化的刚性生产线进行生产，还须考虑到适应的柔性。一些小产品其复杂要求和精度要求已经使通用机床难以胜任。在这样的情况下数字控制机床的出现满足了自动化程度高、柔性强、操作强度低，易于组成自动化生产系统的生产要求。
经过数十年的发展，数字控制机床的控制部分已经从硬件为主的数控装置发展成硬件、软件结合的计算机数控系统。由于数字控制机床是根据事先编好的程序来实现自动化控制加工的，因此其发展和数控编程紧密关联。程序的灵活、精练编制有利于降低加工成本和提高生产效率，有着非常明显的实用价值。在这次毕业设计中，我对数字控制机床编程的有关指令，以及编程的一些技巧等进行了探讨。通过一些指令的灵活综合运用来实现程序编制的简单和精练，使数字控制机床在加工中发挥更大的优势。以此来开拓数字控制机床更广阔的发展前景。
绪论一、《数控加工与编程》实训的目的1、熟悉了解数控车床、数控铣床、数控加工中心的结构组成及工作原理。
2、熟练掌握待加工零件的装夹、定位、加工路线设置及加工参数调校等实际操作工艺。
3、熟练掌握阶梯轴、成型面、螺纹等车削零件和平面轮廓、槽形、钻、镗孔等类型铣削零件的手工及自动换刀的编程技术和复杂曲面零件的自动编程技术。能分析判断并解决加工程序中所出现的错误。
6、能初步使用加工中心机床，了解刀库及其设置，了解加工中心的工艺流程与特点
广东应届生实习报告网在线、初步了解与掌握程序转存和联机控制等dnc加工方面的知识及操作方法。
8.复习掌握数控技术职业资格考试要求的其它应知、应会的内容。积极争取通过职业技术资格考试。
“十三五”期间，晋江安海职业中专学校成为福建省示范性现代职业院校建设工程培育院校54所中的1所。加工制造专业群是学校的重点专业群，数控技术应用专业又是加工制造专业群的品牌专业，因此，加强数控专业的内涵建设是重中之重。深入调研行业需求，建构课程体系，制定课程标准，组织校本教材开发，是现阶段专业建设的重要任务。本文以数控技术应用专业《数控铣床加工技术与项目实训》的校本教材开发为例，介绍校本教材开发的理念和做法。
以往的教材以学科知识结构为体系，侧重知识的结构，注重知识的储备，没有明确提出在实际工作中的应用，学生学完后还要很长的一段时间去适应生产的需要。而基于典型工作任务、工作过程的课程结构系统，更符合人的思维和实际工作过程，更有利于知识的迁移和应用。
典型工作任务理论源自于德国，在实践中被各国广为应用。典型工作任务是用完整的、有代表性的职业行动描述一个职业的具体工作领域，也称为职业行动领域。典型工作任务是工作过程中结构完整的综合性工作任务，体现了本职业典型的工作内容和工作方式，在完成典型工作任务的活动中也促进了职业能力的发展。
典型工作任务未必是实际生产过程中出现次数最多的岗位工作任务，而是各项能力要求较高的综合性、代表性任务，是由优秀教师和杰出员工、资深车间主任、中层领导等实践专家组成典型工作任务的工作小组，共同确定、归纳提炼而成的。描述典型工作任务具体包括“工作与经营过程”“工作对象”“工具”“工作方法”“劳动组织”和“对工作的要求”。
通过深入的企业调研，根据行业和企业的实际要求，提炼出数控技术应用专业典型工作任务群（职业行动领域群），即简单零件手工制作、普通机床零件加工、数字控制机床零件加工、零件检验与质量控制、生产计划与组织、较复杂装配件制作等，包括了有覆盖性和职业针对性的典型工作和典型工作任务，从简单到复杂，符合职业成长规律和企业实际。依据该职业行动领域开发出的学习领域和学习情境，所培养出的数控人才肯定会受到企业的欢迎。
通过对泉州晋江和厦门地区的企业调研，形成人才培养和岗位需求分析报告，发现中专毕业生最主要的工作岗位是数控车床、数控铣床（加工中心）操作工。本文以数控铣床操作工为例，对企业优秀的数控铣床操作工、中层领导、企业高管进行访谈、问卷调查、实地考察等多种方式的调研，以工作过程的资讯、决策、计划、实施、检查、评价等六步骤归纳出数控铣床操作工的工作任务、内容、职业能力、相关知识分析（表1）。
对工作任务通过归纳提炼，选出具有完整结构和代表性的典型工作任务，将其归纳为行动领域，再转换为学习领域，最后演绎成学习情境。
设计学习情境从简单到复杂、从单一到综合。数控铣床加工技术与项目实训课程共制定5个学习情境（项目）：分别是项目一，数控铣床基本操作（基础模块）；项目二，平面铣削；项目三，二维铣削；项目四，孔系加工（项目二三四为能力模块）；项目五，综合加工（综合模块）。在每个学习情境（项目）中又细分出几个子学习情境（任务）。如图1所示，孔系加工中细分出：子情境任务一，钻孔加工；子情境任务二：螺纹孔加工；子情境任务三，镗孔加工。在每个子情境（任务）中的教学中都采用了六步法。
现以学习情境四（项目四）“孔系加工”中的子情境任务一“钻孔加工”为例，说明子情境任务的设计。
对完成任务的多个方案进行分析，选定最佳方案。了解常用孔加工方法的加工特点和经济精度， 确定装夹方法、刀具种类与大小、所需的量具。本任务保证中心距，减少钻孔轴线偏移，需先钻中心孔；保证?10H7孔的加工精度，采用先钻后铰、先粗铰后精铰的加工工艺。
按计划实施，完成加工任务。针对学生都不懂的地方，教师统一讲解，个别学生单独辅导，教学的内容取决于学生之前对该部分的掌握情况。
②在孔中安装塞规，使用外径千分尺先测出两塞规的最大距离L，再测出两塞规直径尺寸D1和D2，孔距Lx可间接求出：
对完成的任务进行评价，教师总结重难点。评价包括评价标准、评分标准和分值，一般由学生自评、学生互评、教师评价等部分组成。针对孔加工的完成质量，需要借助量具进行尺寸和表面粗糙度逐项检查，进行成果性评价（即工件检测表），占总评价的60%。由于它只是反映学生的专业能力，没有考核学生的社会能力和方法能力，因此要在总评价中加入过程性的评价，即工作方法、职业态度和团结协作的评价，该部分占总评价的40%。表6为学生综合评价表。
教学方法建议：项目教学法、案例教学法、比较法、头脑风暴法、分析法、讲授法、演示法、仿真教学法、归纳法、行动导向法。
教学工具建议：上海宇龙仿真软件、课件、视频、刀具实物、实习指导书、机械加工工艺手册、数控系统编程说明书、网上精品课程。
孔加工的学习情境中除了设置子情境任务一“钻孔加工”之外，还设置子情境任务二“螺纹加工”、子情境任务三“镗孔加工”。这三个子情境任务结构相似，方法一样，但学习训练内容逐步递进。学生在学习专业知识的同时，也不断积累了实践经验和技巧，提高了专业能力、社会能力和方法能力。其他项目参照孔加工来编写。
和以前使用的教材相比，基于工作过程和典型工作任务的课程开发，通过分析、整理、提炼典型职业活动的工作过程，依循从易到难的工作任务设置由浅入深的子情境任务，通过多个子情境任务的学习，完整地掌握了典型工作中所需的职业能力。在子情境任务中通过六步法组织教学，做到教学做评合一，实现理实一体化和工学结合，全面地掌握工作过程的技能和思维能力。
通过《数控铣床加工技术与项目实训》校本教材的编写，在实践中不断地探索和完善，为晋江安海职业中专学校校本教材开发提供了成功的范例。笔者认为，基于工作过程和典型工作任务的专业校本教材开发将成为我国职业教育教材开发的一种新趋势。
【摘要】数控铣床的夹具较多，在需要加工轴类工件时，我们可以使用万能分度头对零件进行装夹，然而在数控铣床上进行一些特殊要求的轴类加工时，轴类零件常需要被牢固的定位的角度旋转需要人工分度，所以万能分度头的分度精度对分度类工件的铣削起着至关重要的作用，而在传统的万能分度头的使用过程中，作者发现孔盘中的小孔比较难数，经常会发现点错的情况，直接造成加工误差的产生。现设计出新型的分度盘介绍如下。
万能分度头不仅是普通铣床的夹具，也是数控铣床，尤其是三轴数控铣床常用的夹具之一，在数控铣床上使用万能分度头是，经常需要学生根据所给的具体任务（通常是需要对轴类零件进行分度操作）的需要对分度的公式进行计算，从而计算得出手摇柄需要转过的圈数，而这个参数往往不是整数，所以就需要计算分度盘的孔数。所以错误率就会出现，为了能够将孔圈精确的数清，操作者需要全神贯注的点个数，面对密密麻麻的小孔，操作者很容易出现点错孔的情况。所以，作者在平时的数控铣床教学过程中，想出了给孔盘进行分区的点子，具体如何实现，我们需要根据现有工件的加工方法来定，而且也要考虑到现场的具体技术条件。
“分区”设计思路是设计过程中的核心，我们将新型孔盘的开发主要思路就是将分布在同心圆上的孔，进行同数同区同色的规划方法，即，将若干个（5个或者10孔圈）相邻小孔组成一个小组，然后使用同一种颜色进行标注出来，目的是能够让机床操作者能够快速的分辨出同一颜色下的孔圈数目。
在开发的过程中，设计者将显眼的颜色进行区间相差，进一步提高初学者在使用过程中的分度效率，比如，在使用分度头进行分度时，操作者需要要过12个孔圈数，那么他只需要快速要过两个区间，让后在第三个区间上点击两个孔圈即可快速实现上述操作，简单，明了，而且不容易出现差错。
与此同时，我们在该产品开发的过程中，还将各同心圆的孔圈数目清晰的标注在显眼区域，相比原来的暗色钢印要进一步人性化。尤其是在光线较暗的情况下，尤为方便，虽然此处只是一个小小的优化设计，但是从实训效果来看，操作效率明显提高，成效显著。
在使用这种特殊的数控铣床夹具——万能分度头之前，操作者需要根据加工要求进行严密计算，确定合理的孔圈数目，这是正确加工工件的前提，比如我们需要对一正六角工件进行加工，得出的结论是手柄需要摇动六又三分之二圈再加工下一个面。那么操作者就需要对计算出来的数值进行合理化处理，找出三的倍数，然后在孔圈上进行寻找相应的孔数，与万能分度盘进行合理化对应。这一环节需要操作者对计算公式的熟练运用和良好的计算能力。
根据作者的教学经验，初学者，尤其是在校学生，在使用分度盘时，常常出现少数一个孔圈情况的发生。就其原因，原来是孔圈数和孔距数概念之间的混淆。在使用万能分度头教学时，我们需要加强对学生孔圈距概念的强化。在统计孔圈数时，所以，我们常常可以采用从第二孔开始点起的方法来确保分度精度的保证。
在完成计算和分度叉的定位后，数控铣床操作者需要将定位插销相应的小孔之内，而在操作过程中，操作者经常会由于摇过头情况的发生，教师需要提醒学生避免这一情况的发生，如果出现了这种情况，操作者需要将手柄反方向摇动，如果需要进行第二次摇动，应该摇动到对应的小孔之内。从而消除齿轮间隙的影响。
在使用该项创新技术中，分度盘表面分区处理是其最基本的特征之一，分度盘的表面颜色光洁度直接影响着材料的耐腐蚀程度，而且对操作者使用过程中效率提升也有着直接的决定作用，因为操作者的目测孔圈直接决定着操作的精度和效率。所以在教学过程中，教师需要提醒学生避免分度盘表面销转动的过程中划伤。让学生养成良好的操作习惯。
数控铣床夹具—新型万能分度头虽然是铣削加工最常用的附件之一，但其使用过程中的这一缺点却一直得不到解决。而我们教师团队在这一课题过程中的研讨和成功开发，对这一附件使用效率和使用精度的提升起到了比较好的效果。作为数控实训教师的我们，只有不断加强创新，勤于思考，才能够不断解决实际生产和教学过程中的困难，我们将继续开拓创新，争取获得更大进步。
目前，操作数控铣床的校本教材虽然也是本着“以工作任务为中心，以项目为主体”，但还存在一些问题。
中职数控专业的学生数控铣床教学实践短，基本不能加工出实用的成品。教师、学生参与实际生产的机会很少。这样的教学脱离了生产实际，教师、学生的实际生产能力得不到提高，特别是学生不能体会到实际生产的时间要求、质量要求、废品率要求、成本要求、产品精度要求等。
虽然在职业学校学生主要是实践能力的培养而不是设计，但是教师也要抓住机会使学生产生设计的理念，教学内容趋向产品化。现在我校学生基本上是一个一个工种的学习，如机电专业的学生所学的车工、钳工、数控车、数控铣、电工操作、CAD/CAM等等，基本上每次课程的教学实例都是从教科书里搬出来给学生讲的，缺乏和实际的机械产品的结合，不利于学生综合能力的形成。
实训基地忽视了企业文化的建设，特别是与自己学校联办的企业文化宣传，企业产品的介绍，生产流程，企业人员的文化素质和能力的要求等等，学生在学校实训感受不到身临其境的感觉，学习起来压力不大，动力不足。
实施项目教学法的目的是培养学生的自学、观察、动手、研究、分析、互助等等方面的能力。我们在教学中是以项目为引导，以任务为驱动开展的教学活动。项目教学法教学有利于培养学生独立分析问题、解决问题的能力，有利于培养学生自学能力和团体协作能力，能充分调动学生的学习积极性，使学生在完成“项目”的过程中激发学生的学习愿望和学习兴趣。
1.教师要明确实习目的，制订出实习目标，筹划好整个实习教学的全过程。教师要使学生在思想上、知识上、物质上做好参加实习的准备。教师要布置好实习现场和实习环境，准备齐全设备、工具、工件、材料。
2.教师布置本节课的总任务，把总任务分成若干个子任务，子任务要说得具体详细，让学生有条不紊地完成每天的工作量，做到日日清。
3.教师要讲清本课题实习的意义、任务和要求；讲清本次实习的设备、工具、材料及使用方法；明确工艺过程、技术要求、操作要领、安全规程。教师要尽量采用先进的教学手段和直观的教学方法以及现代化的教学设施，从视觉、听觉和触觉等多方面调动学生的学习积极性，使学生进一步加深对生产加工的理解。
4.教师采用互补方式对学生进行分组，这样有利于学困生的转化，也有利于培养优等生的团结协作意识。
5.学生进行操作练习，教师组织实施项目。学生操作过程包括：程序输入―工件装夹―装刀对刀―输入刀补参数―进行零件试车―零件加工等步骤。这一过程教师要对学生进行示范指导，对学生提出的问题及时给予解答，规范学生的操作，养成良好的行为习惯，并注意安全生产教育。
6.教师要在实习过程中以巡回方式对学生进行全面的检查和指导。在检查指导中，教师一要做到腿勤、眼勤、脑勤、嘴勤、手勤；二要注意发现典型，带动全体；三要采取个别纠正、集体指导、学生演示等多种灵活的指导方式。
7.教师总结讲评，主要根据每个学生在该项活动中的参与程度、所起的作用、合作能力及成果等进行评价，可先由学生自评、互评，之后再由教师评。在评价过程中，师生共同讨论在项目工作中出现的问题，最终教师对整个过程进行总结。
从数控铣床编程与操作课程采用项目化教学的实施效果来看，虽然取得了比较明显的效果，但还有许多有待进一步完善的地方。
在教学中，教师不仅要亲手教会学生如何使用机床，还要引导、指导、辅导学生完成新零件的工艺设计、刀具的选用、程序编制以及加工、测量，同时辅助学生解决一系列可能出现的问题。
2.教师的教学要使学生更快地适应生产环境，教师所选的教学内容越是贴近生产实际，教学效果就越好。
总之，实施项目化教学推动了教学革新，改变了传统教学模式，为学生提供了更加有效学习的良好环境。在整个教学过程中，既发挥了教师的主导作用，又体现了学生的主体作用，使课堂教学的质量和效益得到了大幅度的提高。
关键词： CAXA制造工程师； 特征生成； 轨迹仿真； G代码； 数控加工
CAXA制造工程师是一款集三维设计，虚拟仿真、自动生成G代码为一体的多功能设计制造软件，是由我国自主知识产权设计研发的，具有很好工艺性，且高效易学的数控加工编程软件。被广泛应用于中等职业学校数控专业的教学中。
下面我就结合自身多年教学经验，阐述怎样在数控铣削加工实训教学中，应用CAXA制造工程师软件完成零件从造型设计、轨迹仿真、生成G代码到数控铣削加工的全部过程。我将按以下顺序进行说明。
应用CAXA制造工程师软件对加工的零件做实体造型，是数控铣削加工实训教学中的第一个环节。在这个环节中我们主要应注意以下两方面的内容。
好的造型思路，是保证造型过程顺利进行的基础。根据CAXA制造工程师软件的造型特点，我建议选择造型过程中产生特征树长度最短的方案。因为对于同一个零件的多个造型方案来说，如果产生的特征树过于庞大，会导致后续编辑、驱动等常规操作都受到影响，严重的会导致后续造型无法进行。所以我认为造型思路是决定造型过程顺利进行的重要因素。
在确定好零件造型方案，开始造型前，对零件图纸进行分析是十分必要的。只有对图纸的各项要求都分析透彻了，造型才能更容易进行。反之，如果我们在没有分析好图纸要求的情况下就急于造型，很可能给后续的工作带来麻烦。因此，为了更好的理解图纸内容，还应对零件的功能、用途进行相关的了解。只有这样才能确保造型方案的正确性，从而达到最佳的造型效果。
零件造型结束后，我们就可以开始仿真了。CAXA制造工程师软件在对零件实体造型的基础上，提供了强大的仿真功能。零件在开始加工前都应进行轨迹仿真，通过仿真加工我们可以真实的感受到零件加工的整个过程，及时发现和解决可能存在的问题。但要注意设定合理的仿真参数，这样才能保证仿真过程的顺利实施。多数零件的仿真过程都是按照生成粗、精加工刀路轨迹的形式进行的。具体按照以下步骤进行。
我建议根据加工零件的整体结构特点，选择最为合适的粗加工刀路轨迹进行仿真。仿真加工参数设置可根据零件实际尺寸自定，具体过程就是按照状态栏提示的信息，配合填写粗加工参数对话框即可。待粗加工轨迹生成后，将生成的轨迹作“隐藏”操作，以免与后续生成的精加工轨迹混淆。
我建议还是根据加工零件的整体结构特点，选择最为合适的精加工刀路轨迹进行仿真。仿真加工参数设置可根据零件实际尺寸自定。具体过程也是按照状态栏提示的信息，配合填写等高精加工参数对话框即可。
当加工零件的粗、精加工刀路轨迹全部生成后，就可以进行轨迹仿真了，既单击“可见”命令，将先前隐藏的加工轨迹显示出来，待显示完毕后，将粗、精加工刀路轨迹全部选中，单击鼠标右键，选取“轨迹仿真”命令进行仿真加工。初次尝试仿真的同学，建议在立即菜单中选取“自动生成毛坯”方式，其它项不做修改。仿真过程中，命令状态栏会提示走刀方式以供参考，来判定仿真轨迹的正确性。
仿真轨迹经观察确认无误后，立即把零件粗、精加工刀路轨迹全部转化为G代码的形式，即CNC数控程序，已备后续加工时调用。具体过程就是通过鼠标单击“加工”“后置处理”“生成G代码”命令来启动此项功能。
数控程序生成保存后，单击“应用”“后置处理”“生成加工工艺清单”命令，在弹出的“工艺清单”对话框中单击“拾取轨迹按钮”，按提示分别拾取零件的粗、精加工刀路轨迹，生成加工工艺清单。
工艺清单生成后，就可以对零件做铣削加工了。在这里我仅以广州数控GSK21MA铣床为例，将铣削加工过程分成四个阶段进行说明。
2.加工进行阶段：包括机床对刀操作，设置调整各项参数的准备。具体操作过程如下。
1）在U盘中新建文件夹，必须命名为NC_PGM，将生成的粗、精加工程序传到该文件夹中（文件名必须为英文，并且不能超过八位数，扩展名为NC）。
2）将U盘插入机床USB插口，打开机床（注意一定要先插入U盘，后打开机床）。
①先对X方向，手轮方式下，将刀具接触到工件的左侧，在相对坐标下按X键，确定，此时X坐标为0，再将刀具接触到工件的右侧，分中，然后手摇至0即可。
③将刀具接触工件上表面，将Z向对坐标调零（注意使用TAB键可以切换坐标）。
④在坐标设置中将光标移至G54中（注意此处选择的机床坐标须与生成程序一致），一次点自动输入，存盘返回，对刀即可完成。
以上是我结合个人教学经验，总结的有关CAXA制造工程师软件在数控实训教学中的应用，因教学经验有限，阐述的内容有不足之处，还请大家多提宝贵意见。相信在我们的共同努力下，CAXA制造工程师软件在未来的实训教学中将得到更加广泛的应用，发挥其更大的优势。
数控铣床其实质就是在普通铣床的不足之处如大部分的人工操作、效率不高等变为优势，就是通过集成各种数字操控程序来提高效率，然后通过数字代码编程的一种机床。数控编程一般有两种方法，其一便是手工来编程，这种编程靠的是对零件图样分析、编写程序、数据计算以及输入程序等一系列步骤由人工操作完成，相对适合工艺操作简单的；其二便是自动编程，顾名思义其大部分步骤工艺都是由自动化完成，他适用于解决复杂的零件和繁琐的计算的加工问题，这也是未来的发展潮流。
我国在近几十年的发展中，铣床行业形成了具有一定规模的产业群，在质和量上都取得了重大的突破，基本上占领低端国内机床市场，在高档的数控系统中也取得一定的成就，但由于原有的落后性再加上硬件基础较差，所以同国外相比，还有很大的差距。
在国外，美德日等等一些发达国家基本上掌控了中高档的数控铣床技术，如西门子、海德汉、五菱机电等，其先进性主要表现如下：控制技术和纳米插补已经迈向了应用的阶段，纳米插补是指以纳米为单位的数字指令操控，这使得零件表面更为光滑；机器人被广泛的投入到生产车间，机器人在其中的应用不仅是搬运、喷漆等，还被用到机床切削、测量等；数控的智能化不断的被推广应用，这可以对车间全面监控，及时掌握机器的动态，对机器进行维护，避免一些事故发生。
在这我们以腔型的零件为例，首先要做的就是测绘来得出精确的零件图纸，以此得到的数据和图纸来设计出模具。在对任何一个腔型的零件进行加工前我们要做的就是对特点充分了解，来保证加工的可行性；然后就涉及到加工工具的选择，并对塑件模型进行设计，从而完成对一个零件的整体设计，完成加工前的准备。
加工的路线也是指进给路线、切到点和换刀点等，而工艺参数则是对切削深度和速度以及进给速度、主轴转速的分析确定。这关系到一个零件加工成败。就像一个毛坯为100mm*50mm*40mm板材，要把它加工成规则的立方体，就要控制切削深度。
因为数控铣床绝大部分控制系统都有刀补的功能，所以只需要计算出相邻几何元素切点的坐标值，从而得出起点、终点的坐标值即可。
根据我们先前已经计算出几何元素切点的坐标值和已经设计好的加工参数及其辅助动作，在根据数控铣床系统的规定的使用我们都得到的坐标指令代码与程序段的格式，然后逐段的编写出零件加工的程序命令，并且输入CNC装置的存储器当中，结束整个编程。
型腔类零件的特点，它主要是由一些凹槽、岛屿和平面组成的，所以我们一般选择手动编程，因为腔型的零件一般是没有曲面的。在这选择一个简单的模具塑料插座。我们在加工前要根据该零件的特点来设计，保证该零件的顺利完成。加工工具的选择。我们首先要对塑件进行一个详细的测绘，在测绘时我们要用到一个二维软AutoCAD，这样我们绘图很方便。当然我们还要用到其他的软件如Pro/E来定义刀具的路径，还要利用它来进行三维操作。塑件的测绘、造型和设计。测绘中的数据要准确并且要做好记录。并根据已准备好的草图利用软件Pro/E来进行三维造型，测绘的数据要与造型的数据一致；最后就是利用Master CAM软件来仿真加工，然后根据测试的数据完成编程。
数控铣床主要是对平面类零件的加工制造，而这种典型的加工制造基本上就是对各种盖板、凸轮以及整体结构件中的框、肋进行加工。对于一般不是很复杂的选择手动编程更方便些，第一步还是确定具体的加工路线，基本上是按照先主后次、先粗后精这个基本原则；然后是要安排好刀具的切入和切出加工路线，避免因交接处重复切削或法线方向切出而在工件表面上产生痕迹；接下来是对刀具的选择，这步尤其重要，因为不同的加工模式对刀具的要求不一样，所以在设计这种平面类零件是要分别选不重磨硬质合金端铣刀、立铣刀，且用试切法对刀，以完成此步骤；确定切削用量；最后一步是程序编制。
在对曲线轮廓直接入刀时稍不注意便会引起过切了，所以我们找到合适的切入点至关重要；因退刀和进刀位置不一致，导致少切，这就需要我们这点尽量不要产生切痕，一旦出现就要采取措施消除切痕；如果我们在加工时忽视了先主后次、先粗后精的基本原则，这将会使得我们产品不合要求，从而产生大量的残次品，导致材料的大量浪费。
在当今世界，尤其是制造业遍及全球的情况下，作为制造业中高端科学技术数控铣床技术应用尤其广泛，达到航空航天领域零部件加工，小到日常生活用具如插座。而我国作为数控铣床的需求大国，国产的数控铣床远远不能满足国内的需求，因而大部分都依赖于进口，这原因何在？新产品的研发力度不够、国内生产商的质量意识不够、没有掌握核心技术或者又是国内企业没有规模化产业圈，缺乏竞争的优势等等。这些问题都迫切要求解决，因而我国可以做的就是深入反思，总结经验教训，向欧美等地区的发达国家学习先进的技术，同时政府颁布优惠政策，扶植这些企业的发展，形成具有竞争优势的产业规模。
[1]唐磊，蒋巧玲.数控车铣加工刀具补偿的实例分析[J].浙江纺织服装职业技术学院学报，2009年02期.
机械加工实训教学是模具专业学生必备的重要技能,学生通过对常见普通机床的使用,能熟悉其性能,了解各类机床的工艺特点,从而进一步加深对机械制造工艺和设备的认识,并且初步具备使用机床加工典型机械零件的能力。要达到这样的教学目标,教师在教学的入门阶段应该考虑到以下几点:1.深入做好安全文明生产教育,加强安全意识;2.精选课题,学生要在尽可能短的时间里跨过机械加工的入门阶段,所选课题务必能够涵盖常见的机械加工手段;3.精心组织实施,做到实习各个环节有序衔接,每个学生都明确自己的工位和任务。
我校在模具专业学生的机械加工实训方面进行了不懈的辛勤探索,积累了丰富的教学经验,以下笔者就自己参与组织模具专业学生机械加工实训教学的体会来谈谈入门阶段的教学组织过程。
学生在参加机械加工实训之前,应具备一定的知识和技能的准备,这样,在进入机械加工实训阶段以后,才能迅速进入状态,不至于出现准备仓促、茫然不知所措的现象。准备工作主要有以下几方面:
学生在进入机械加工之前,应该具备制图、金属材料、金属切削等专业基础知识,并且在进入机床操作之前,应该在专业的安全人员的指导下认真接受安全知识的教育。
学生在进入生产实训场地之前,应该先进行钳工等以手工操作为主的实训项目,初步打下动手能力的基础,并且具备常用量具的正确使用能力。学生在钳加工实训阶段已经学习了钻床等设备的操作和划线、测量等操作,灵活的手工动作将有利于学生顺利过渡到机械加工阶段。
在机床上工作,学生必须严格遵守操作规程,注意安全生产和文明生产。安全生产、文明生产主要体现在以下几个方面:
1.正确穿戴衣帽。工作服要紧身,袖口要扎紧或戴套袖;女工要戴工作帽;不准戴手套作业,以免发生事故;高速切削时要戴好防护镜。
2.防止刀具切伤。装拆铣刀时,不能用手直接握住铣刀;铣刀未完全停止转动前不得用手去触摸、制动;装拆工件时必须在铣刀停转后进行,使用扳手时注意避开铣刀。
3.防止切屑伤害。清除切屑时要用毛刷,不可用手抓、用嘴吹;切削时不要站在切屑流出的方向。
4.机床保养。严格遵守操作规程,熟悉机床性能和使用范围,在实训老师的指导下定期对机床进行一级保养。
5.场地环境。机床周围环境场地应保持清洁、无油垢;零件应妥善放于不妨碍实训正常进行的场所,使用切削液时防止外溢,并及时清理污渍。
1.在实习老师的指导下,学生要认识每一种实训涉及的机床的结构,包括其传动机构、运动特点、电气线路,尤其要重点了解铣床的结构和性能。
铣床有多种形式,并各有特点,按照结构和用途的不同可分为:卧式升降台铣床、立式升降台铣床、龙门铣床、仿形铣床、工具铣床、数控铣床等。其中,卧式升降台铣床和立式升降台铣床的通用性最强,应用也最广泛。这两类铣床的主要区别在于主轴轴心线相对于工作台水平和垂直安置。这些特点学生务必要正确区分。
(2)选择和安装铣刀。铣平面用的铣刀有圆柱铣刀和端铣刀两种,由于圆柱铣刀刃磨要求高,加工效率低,通常都采用端铣刀加工平面。铣刀的直径一般要大于工件宽度,尽量在一次进给中铣出整个加工表面。在铣床上加工平面时,一般都用机用虎钳,或用螺栓、压板把工件装夹在工作台上;在大批量生产中,为了提高生产效率,可使用专用夹具来装夹。
用机用虎钳装夹工件时应注意以下几点:①装夹工件时,必须将零件的定位基准面紧贴固定钳口或导轨面;受力的钳口最好是固定钳口。②工件的待加工部分必须稍高出钳口,以防钳口和刀具损坏。③工件一般装夹在钳口中间,检查装夹是否牢固可靠。④装夹的工件为毛坯面时,应选一个相对大而平的面作粗基准,在钳口和工件之间垫铜皮,防止损伤钳口。
(3)用百分表校正铣床机用平口钳的装夹位置,练习装夹工件和调整工件安装的位置,学会对刀操作。进行刀具安装练习。刀具装好以后务必经过检验合格方可进行下一步操作。
在入门实训课题的选择上,笔者通过对历年来机械加工实训课题练习情况的分析,最终选定了V型块这一典型的课题。这主要是因为V型块的加工形状比较能反映机械加工常见工艺手段的运用,且难度适宜。
1.毛坯的处理。采用翻砂铸铁件作作为毛坯件,检查尺寸合格与否,钳工简单加工去除锈迹和污渍。
对学生加工完的工件按照完成的质量情况进行评分总结,对评分方案教师应该考虑到以下几方面的问题:
在综合考虑以上因素后,教师应对学生完成质量作总体评估,分析其取得的成绩和不足之处,并指导学生及时作实训总结,巩固知识。
为进一步巩固和提高学生已有的初步加工能力,在入门实训结束以后教师应侧重安排好相应的后续综合加工课题。综合加工课题应考虑到前面已学的加工手段的运用,并且结合模具专业的特点,设计出模具加工中典型的型腔加工课题。对课题的工艺教师应尽量引导学生充分综合利用前面已有的机床加工工艺,让学生在相当于实战的加工情境下保质保量地完成课题,具备从事中等复杂程度零件的加工能力,并且为后续模具设计及加工和模具制造工艺学等课程奠定工艺认识的基础。
我校在多年的模具专业的教学中摸索出的一整套模具专业机械加工实训的组织实施方法,经过历届学生的实训效果检验,以及和兄弟学校的交流,证明是行之有效的方法,随着教学实践的丰富,我校这种模式将不断完善和巩固。
安排数控实习的基本目的，在于通过该课程的学习，使学生熟悉地掌握数控车床或数控铣床（加工中心）的基本手工编程方法、典型零件、常规工序的数字控制机床加工操作方法，初步掌握数字控制机床精度检验和维护技能，并能达到中级或中级以上的水平。
学生开始实训时先进行为期两天的入厂教育，主要内容是尊师教育、安全操作教育、文明操作教育、实训日常行为规范教育、专业思想教育、学习方法教育，擦机床训练、打扫车间卫生训练、工量具摆放训练。通过教育，有助于学生形成良好的思想意识，养成良好的工作习惯。
“包教，包会”，确保每一个学生达到基本标准要求，对于极个别差的学生，如果在规定的实训期间内达不到要求，允许随以下的班级训练达到要求。同时为优秀的学生创造脱颖而出的机会，鼓励他们参加高级工考试。
实训教师克服机床品种繁杂，操作方法不一样的困难，尽可能的多安排机床供学生训练；同时尽可能延长实训时间，每天从早上：一直到晚上：都有实训，周六、周日也从不休息。
我系实训中心现有台能正常使用的数字控制机床，共种不同的品种和型号，各自的操作方法均不相同，市面上没有任何一种教材合适我系设备情况，这就给实训教学带来极大的困难。为此，我中心老师经过艰苦而紧张的工作，终于在本学期实训开始之前完成了本共万字的讲义编写任务（其中有本为习题册、本为《入厂教育》手册），其中实训中心主任孙连栋老师一人完成本共万字的编写任务，实训教学第一次有了合适的教材，彻底结束了口述指令的历史，大大提高了实训的效果，学生反映良好。
此次实训跨跃了用蜡模、尼龙棒加工的阶段，直接用铝料加工；训练题目难度按中级工设计。学生加工零件的精度高于部分机床的定位精度，为实现与就业的零距离对接打下了坚实的基础。
在此次承担实训任务的名教师中有名教师是第一次承担教学任务。在教学过程中他们能够克服老师少、设备系统繁多的种种困难，并虚心请教老教师，很快进入角色，迅速成为一名受学生欢迎的老师，出色地完成了本次教学任务。
为调动实习学生的积极性，保证实习效果，本系对实习学生的成绩评定分为两部分：
、实习教学是理论与实践相结合的一种教学手段，有力的促进了我系人才培养计划的完善，是高职教育的重要组成部分。近年来，我系为适应学生的实践需要陆续增设与调整了一系列课程，受到了同学的欢迎。
、实习教学达到了专业教学的预期目的。在实习之后，学生普遍感到不仅实际动手能力得到了前所未有的提高，绝大多数学生达到了数控中级工的要求，更重要的是通过具体的实践，进一步激发了广大同学对专业知识的兴趣，并能够做到理论与实践相结合，为后继课程（如和毕业设计）和今后自身的就业及发展打下了扎实的基础。
在每期结束后，我们都做了认真的总结和反馈。大部分学生对我们安排的实习表示了满意，对任课教师也给予了很好的评价，但学生普遍也反映出一些不足。根据我们现有的情况，目前我们存在不足有：
目前，我们正式编制的实训教师只有人（名去读研的教师未计算在里），而本次参加实训的学生有人，现在的师生比是：，与我院提出的师资队伍建设规划中的到年在校生师生比：的这一要求还相差甚远。学生人数多在实训期间出现的问题也随之增多，且出现的问题往往各式各样，带课教师不可能一一加以解决，这样的话就影响了教学质量的提高，久而久之，学生的意见也会越来越大，对我院的声誉可能也会造成一定的影响。
目前，我中心共有台数字控制机床，其中有台数字控制机床已不能正常使用于教学，处于淘汰状态，另外台暂时不参加实训教学，所以实际上参与教学的只有台，学生采用班倒，这样的话平均下来～名学生共用台机床，加之学生参加实训的时间短，辅导的教师少，再者，数控车床、数控铣床和加工中心的数量和班级学生人数又有严重的不平衡，如此一来，我们的实践教学的质量不能进一步得到加强。
