《多轴编程技术》课程标准 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/15 3:17:19星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

《多轴编程技术》课程标准 课程代码:B04082 建议课时数:42 学分:2.5 适用专业: 数控技术 1.前言

1.1课程的性质

本课程是数控技术专业拓展课程。是以PowerMILL软件数控编程作为课程核心内容,融入数控加工工艺、三轴编程基础等知识及技能,培养学生在高速、多轴方面的编程能力,以解决高端、多轴复杂产品零件的编程加工。本课程主要的先修课程为:《数控铣编程与仿真》、《数控加工工艺分析》、《自动编程与加工实训》;后续课程为:《数控铣/加工中心高级考证实训》、《顶岗实习与毕业设计》。 1.2设计思路

通过对本专业数控机床操作工、数控编程员及数控加工工艺员等就业岗位分析,确定本课程设计思路:以友嘉数控集团、浙江凯达机床厂、杭州中意自动化设备有限公司等校外实习基地为依托,进行课程内容的设置和项目的开发。选取企业的真实产品作为教学案例,课程安排在仿真实训室,采用“边学边做、学做合一”的教学方式,根据学生的认知程度由浅入深,由简单到复杂。增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性,做到学生就业岗位和学习内容有机结合,提高学生的就业能力。本课程建议安排42学时、2.5学分。

2.课程目标

通过本课程的学习,了解高速、多轴加工工艺基础理论;熟悉PowerMILL的三轴曲面刀具路径建立,并合理设置刀具路径各项参数以满足高速机床的编程加工;熟悉PowerMILL的四轴、五轴的零件加工刀具路径建立,满足高端复杂产品的编程加工。同时,要求学生学会分工合作,具有团队意识,具备发现问题、分析问题和解决问题的能力。

2.1素质目标

有较强的生产安全防护意识,吃苦耐劳精神,服从生产管理;有爱护数控机床的职业道德品质,爱岗敬业;学会沟通及团队合作意识。

2.2知识目标

(1)了解高速、多轴加工数控机床结构及其工艺基础理论;

(2)熟悉PowerMILL的三轴曲面刀具路径建立,并合理设置刀具路径各项参数; (3)熟悉PowerMILL的四轴、五轴的零件加工刀具路径建立,并合理设置刀具路径各项参

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数。

2.3技能目标

(1)能根据高速、多轴产品的特点,并能完成各类高端复杂数控产品的编程加工; (2)能根据高速、多轴的加工工艺知识,在PowerMill软件中能合理选刀和用刀,及切削参数的选用;

(3)能根据不同的零件进行编制合理的加工程序,并能在仿真数控机床上完成零件加工。

3.课程主要内容和要求

《多轴编程技术》课程内容分析表

序工作任务 号 知识要求 ●熟悉PowerMILL软件基本操作 ●熟悉模型分析 ●熟悉用户坐标系的建立和编辑 ●熟悉定义毛坯 ●熟悉定义刀具 ●熟悉简单编程流程 ●了解三维区域清除(开粗)策略理论基础 ●理解偏置区域清除、平行区域清除等刀具路径中的各个参数含义 ●熟悉偏置区域清除刀具路径建立及合理切削参数的设定 ●熟悉平行区域清除刀具路径建立及合理地选用切削参数 ●熟悉三维区域清除残留加工 ●理解高速加工概念,理解PowerMILL软件中的赛车线加工、自动摆线加工两大特点 ●理解平坦面精加工、平行精加工、等高精加工、三维偏置精加工、最佳等高精加工、参考线精加工、镶嵌参考线精加工、放射精加工、清角加工、Swarf精加工等刀具路径中的各个参数含义 ●熟悉平坦面精加工、平行精加工、等高精加工、三维偏置精加工、最佳等高精加工、参考线精加工、镶嵌参考线精加工、放射精加工、清角加工、Swarf精加工刀具路径建立及合理地选用各项切削参数 ●熟悉刀具路径的变换、剪裁、删除已选部分、分割、重排、移动开始点、更新区域等一系列的刀具路径编辑方式 ●了解多轴加工的基本概念和定义 ●了解多轴加工加工技术特点 ●熟悉常见的五轴加工中心结构 ●熟悉常见的五轴加工中心控制系统 ●熟悉多轴加工使用的CAM软件及典型代表 ●了解四轴数控加工基础 ●熟悉四轴加工编程方法 2

技能要求 ●能完成PowerMILL软件基本操作 ●能通过PowerMILL软件进行模型分析 ●能独立完成用户坐标系的建立 ●能设置毛坯、刀具的选用 ●能完成简单的编程流程 ●能根据零件特点完成偏置区域清除(开粗)刀具路径建立,并合理选用切削参数 ●能根据零件特点完成平行区域清除(开粗)刀具路径建立,并合理选用切削参数 ●能完成三维区域清除的残料加工刀具路径的建立 参考学时 1 PowerMILL软件的基本设置 3 2 高效粗加工编程 3 3 复杂曲面高速加工编程 ●会用各种高效复杂曲面加工刀具路径,并合理选用切削参数 ●能根据零件特点,选用合理地高效刀具路径并能完成仿真加工 ●能完成复杂曲面零件的仿真加工,并能导出加工程序 12 4 刀具路径编辑 5 多轴数控加工技术基础 6 四轴加工编程

●能根据实际需要完成对刀具路径的变换、剪裁、删除已选部分、分割、重排、移动开始点、更新区域等基本操作 ●能根据五轴加工中心的结构特点设置合理的切削参数 ●能根据五轴加工中心控制系统对刀具路径进行合理的后置处理 ●能根据多轴加工使用的CAM软件比较各类软件的优缺点 ●能完成3+1机床的编程加工 ●能合理选用四轴加工的各项切削3 3 3 7 五轴加工编程 ●熟悉四轴加工编程策略 ●熟悉典型零件的四轴加工编程 ●熟悉刀轴指向控制方式(前倾/侧倾、朝向点、自点、朝向直线、自直线、朝向曲线、自曲线、固定方向、自动等) ●熟悉投影加工策略(点投影精加工策略、直线投影精加工策略、曲线投影精加工策略、平面投影精加工策略、曲面投影精加工策略) ●熟悉五轴联动加工编程及其应用 参数 ●能完成单一侧型腔的编程加工 ●能完成前倾/侧倾、朝向点、自点、朝向直线、自直线、朝向曲线、自曲线、固定方向、自动等刀轴指向控制 ●能根据加工要求建立投影精加工刀具路径,并能合理选用刀具路径 ●能完成五轴联动加工刀路的建立及合理切削参数的设置 15

4.实施建议

4.1教材选用 朱克忆、彭劲枝.《PowerMill多轴数控加工编程实用教程》. 北京:机械工业出版社。 4.2教学建议 (1)技术比武,激发兴趣 可以根据教学进度的进展情况,适时安排一些较小范围的专业技术技能比武,使学生通过这种类型的比赛,找出彼此之间的差距,并以此激发他们的学习兴趣,坚定他们学好技能、熟悉技术的信心。参加每年组织的浙江省数控大赛和六部委组织的全国数控技能大赛。

(2)因人而异,因材施教

学生在实习中对每个项目的理解、接受能力不同,技能熟悉的程度也差异,所以实习进度也会有差异。在教学中因人而异,因材施教,对那些基础差、反应慢的学生要多关心,耐心指导,反复训练。坚持做到过关一个项目,再训练新的项目,使接受能力强的学生往前跑,接受能力差的学生不掉队。充分调动学生的学习积极性和兴趣,使实习教学效果更加突出。 4.3教学条件

课程主要安排于数控专业CAD/CAM机房,50多台计算机设备,同时课程教学还需要制作多媒体教学课件、教学录像,以便保质保量地完成课程教学任务。 4.4教学评价

为全面考核学生的知识与技能熟悉情况,建议采用过程评价与期末笔试相结合的综合评定方法。过程评价包括学习常态、平时训练过程等。

评价项目 PowerMILL软件的基本设置 高效粗加工编程 复杂曲面高速加工编程 50% 权重 1)期末总成绩评定标准:期末笔试50%+平时成绩50%。 2)平时成绩评定标准:先评定评价方案 3