前言：中文期刊網精心挑選了數控編程的概念范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。
數控編程的概念范文1
一、引言
職業技術教育的銜接不僅有文化基礎課的銜接，專業基礎課的銜接，還有專業核心課的銜接。職業技術教育不同層次的銜接主要是綜合素質能力的銜接，中職畢業生在鑒定和認可的課程標準基礎上，再通過高職教育教學與實訓，得到了自身能力的提高和學習，實現了中職技能型為主的人才教育向高職技術性為主的人才教育之間的轉化。這要依靠課程結構和教學內容的重新組合和創新，也有賴于整個教學全過程的整理優化和設計。本文對高職數控專業核心專業課《數控編程與加工項目化教程》課程與中職數控專業核心課程《數控車床編程與操作基本功》課程的教學銜接進行探討。
二、數控專業中、高職培養目標的銜接
培養目標銜接是課程銜接的前提條件。培養目標是反映某類教育本質特征的重要方面。數控專業中、高職教育在培養目標上有許多共性，都具有特色鮮明的技術性和職業性，都注重學生職業能力或職業技能的培養與訓練，注重學生專業理論知識應用能力、專業技術使用能力和職業技能運用能力的培養，但是兩者畢竟是不同層次和不同類型的教育培養。
數控專業的中等職業教育是針對數控車床操作這一具體的職業崗位，以培養學生基本操作技能為主體，強調學生掌握數控車床基本操作和專業基本理論，達到初、中級數控車床操作工的培養目標。同時，圍繞這一職業要求所必須具備的文化知識、思想品德和職業道德。數控專業高職教育具有面向數控技術這一職業，它高于數控專業中職教育培養的技術型、操作型人才規格，是以職業崗位的技能和知識為導向，以主要獲取職業能力和提高整體素質為目標，通過對學生進行嚴格的教學和實訓，培養具有大專以上知識理論水平、掌握成熟的數控技術理論和管理規范、畢業后能勝任本職業崗位的高等應用型人才。因此，數控專業中職教育為數控專業高職教育提供必要的學習準備和職業技能實訓，數控專業高職教育是數控專業中職教育的延伸和提升，實現數控專業中、高職教育的合理銜接，即培養目標的銜接。
三、課程主線的確定
中職《數控車床編程與操作基本功》課程以職業崗位所需要的技能和知識為導向，課程的主要任務是培養學生以數控機床為對象，使學生較全面地了解數控車床的基本知識，掌握數控車削加工編程方法、掌握數控車床操作技能等。通過本課程的教學，使學生達到下列要求：
（1）了解數控系統的基本組成等基本知識；
（2）掌握數控車床的特點、工作原理等基本知識；
（3）掌握數控車床的機械結構特點等；
（4）掌握數控車床的手工編程方法和技巧等；
（5）掌握數控車床的基本操作和要點方法。
高職《數控編程與加工項目化教程》課程以職業崗位所需要的技術和知識為導向，課程的主要任務是培養學生具備數控機床操作加工、數控加工工藝分析與編程調試以及數控機床的選用、驗收與維護的專業技能。通過本課程的教學，使學生達到下列要求：
（1）了解機械加工工藝過程的一些基本概念，了解機床夾具的組成及作用，掌握工件在夾具上定位分析，掌握工件夾緊的基本方法；了解常用刀具的種類，幾何角度，耐用度和壽命，了解工件主要表面加工方法及加工方案；
（2）學會正確選擇數控加工內容，掌握數控加工工藝分析方法，學會設計數控加工工藝路線，學會編寫數控加工文件；
（3）了解數控刀具系統的種類及特點，掌握數控刀具的選用方法，了解數控機床附件的種類及其使用方法；
（4）了解數控機床坐標系、工作坐標系、附加坐標系及坐標系的原點等基本概念；掌握手工編程、自動編程及CAD／CAM編程原理和方法；
（5）掌握數控加工程序編制方法和步驟、學會進行數控編程的數值計算，掌握刀具補償的基本概念，掌握手工編程技巧；
（6）掌握數控車床編程基本技巧；掌握數控銑床編程技巧；掌握數控加工中心編程技巧。
綜上所述，中職《數控車床編程與操作基本功》課程主線強調基本知識和具有運用、操作數控車床的能力，這是以動作技能為主、有一定心智技能的能力。高職《數控編程與加工項目化教程》課程主線強調基本知識和具有操作數控機床編程操作熟練的能力，這是以技術應用為主的能力，如分析、判斷、編程計算和計算機輔助技術應用等技術。
四、課程知識點的銜接
中職《數控車床編程與操作基本功》與高職《數控編程與加工項目化教程》是數控專業的一門核心主干課。中職與高職層次課程知識點具體如下：
中職一共分七個項目二十三個任務：
項目一：數控車床的基本認識。任務一：數控車床的認識；任務二：數控車削加工工藝；任務三：數控車床中的坐標系。
項目二：軸類零件的車削。任務一：外圓的車削；任務二：階梯軸的車削；任務三：錐面工件的車削；任務四：圓弧工件的車削；任務五：復雜軸類工件的車削。
項目三：槽類工件的車削。任務一：淺槽的車削；任務二：深槽的車削；任務三：V型槽的車削；任務四：圓弧槽的車削；任務五：復雜槽的車削。
項目四：編制螺紋的車削。任務一：連續螺紋的車削；任務二：三角形外圓螺紋的車削；任務三：梯形螺紋的車削。
項目五：盤類工件的車削。任務一：簡單盤類工件的車削；任務二：復雜盤類工件的車削。
項目六：套類工件的加工。任務一：簡單套筒類工件加工；任務二：復雜套筒類工件加工。
項目七：綜合工件的加工。任務一：復雜軸類工件的加工；任務二：配合件的加工；任務三：批量生產。
高職一共分三個工作模塊十一個項目：
工作模塊一：數控車削編程與加工。項目一：手動車削定位銷；項目二：數控車削錐軸；項目三：數控車削球頭螺桿；項目四：數控車削軸套；項目五：數控車削球頭聯軸節；項目六：數控車削橢圓軸。
工作模塊二：數控銑削編程與加工。項目一：數控銑削U形槽板；項目二：數控銑削六方模板；項目三：數控銑削凹半球曲面。
工作模塊三：數控加工中心編程與加工。項目一：加工孔板；項目二：加工座板。
五、教學方法的銜接
中職《數控車床編程與操作基本功》課程中已經學習的基本內容，特別是數控車床編程的相關內容，在高職《數控編程與加工項目化教程》課程中可以根據具體內容省略、精講或拓寬加深，如數控車削橢圓軸用宏程序編程加工。其次，數控銑床和加工中心的教學是中職教學的一個延伸和提高，另外，高職針對《數控編程與加工項目化教程》的課程專門設置了2周數控車床實訓、2周數控銑床和加工中心實訓，這樣既在理論學習的基礎上，更加強化了動手操作能力和職業素養能力，培養了學生的職業性、專業性、技能性，并且以職業資格證書考核學生技能，如中級、高級數控車工和中級、高級數控銑工等，提升了學生職業素養和技術水平，為其提供了很好的就業前景。
數控專業核心專業課高職《數控編程與加工項目化教程》與中職《數控車床編程與操作基本功》的教學銜接，是核心專業課教學銜接的核心內容之一。本著以培養目標的所需能力和知識，以教學主線為主，教學內容項目化教學，相關知識點也是由淺入深、由簡單到復雜、從基礎到提高、最后到提升的有機結合，以及在課程實踐教學中以技能訓練為主過渡到以技術應用為主的綜合實訓。
要實現中、高職“數控編程”課程的合理銜接，我們要認真分析中、高職課程的現狀，依賴多種銜接模式和教學配合，合理開發職業教育數控編程課程的培養目標和教學大綱、合理地進行教材選用，從而提高數控專業核心課程的教學質量，為培養優秀人才提供更好的臺階。
參考文獻：
［1］ 肖愛武，何榮譽.數控編程與加工項目化教程［M］.南京：
南京大學出版社，2012.
［2］ 陳洪濤.數控加工工藝與編程［M］.北京：高等教育出版
社，2006.
［3］ 郭仁生.高中職“機械基礎”課程的教學銜接研究［J］.
湖南工業職業技術學院學報，2003，（4）：78-81.
數控編程的概念范文2
【關鍵詞】教學方法；理論；實踐；仿真軟件；層次
自中國加入WTO以來，中國制造業的總產量不斷攀升，中國正在成為一個制造業大國。目前中國已有百余種產品位居世界第一。但是，目前中國僅僅是“制造業大國”而非“制造業強國”，從總體上說，我國的制造業多以傳統產業為主，技術較為落后，低水平生產過剩，高水平生產能力不足，競爭力嚴重不足。在中國，高檔次的數控機床只占機床總數的1.2%，而在日本和美國等發達國家則占有60%以上。因此，我國的加工制造業規模和技術水平還有待大幅度提高，我國需要為此提供更多高素質的數控人才。數控編程是一門對學生邏輯思維要求很強的專業技術課，如果單純的理論教學，易使學生產生厭倦情緒，再加上職業學生知識基礎薄弱，理解能力有限，因此使數控編程教學陷入異常困難的境地。在長年的數控教學中，我不斷思索，本文將以數控編程課程為例，就如何從教學方案上推進和提高技能人才的培養的速度和質量進行研究和探討。
一、導授結合，讓學生真正掌握技能
把學生的學習由靜態向動態轉換，將原理知識轉換成實用知識，激發學生的學習興趣，對掌握數控專業技能有很好的促進作用，幫助學生理解知識，掌握技能?，F在，已被廣泛使用的行為教學方法，要求教師由“授”轉變成“導”，教師不僅要親手教授學生如何使用機床，還要引導學生完成新零件的工藝設計、刀具的選用、程序編制以及加工完成，在老師的指導下，學生可自我解決一系列的問題，比如說公、量、刃具選擇，加工工藝方案，程序如何編制更合理等等問題，如此，大大增強了學生的學習興趣，教學效果更顯著。
二、理論聯系實際，使學生真正掌握知識
理論是靠實踐來檢驗，而實踐則可用理論來指導。通過實踐來解開某些理論編程中的疑問，理論課的內容作為指導實習具有它的一般性，而單純是實習過程又具有具體性，就要求學生扎實掌握某一方面的理論，才能去做好類似的不同的實踐。理論課要為實習課提高理論依據，實習課將理論變成操作技能。
因此，理論與實踐課不能脫節，而每次的理論實踐之后的這一過程比前一次要有所深入和提高。
三、注重教學層次，改變教學方法
1、先具體后抽象
數控編程的教材開頭用大篇幅說明數控機床及程序的概述，比如數控技術的基本概念，數控技術的發展，數控機床的基本組成和工作原理，數控機床的分類，插補原理，工藝分析
等等。如果按照書本上的順序先講解這些抽象的概念，然后才去學習編寫程序，這樣學生一開始就沒有學習熱情，應先大體介紹一下數控機床，然后講述程序的編寫方法，最后在總結陳述中引出這些概念，這樣可使學生學得更加牢固。
2、由簡到繁，循序漸進
學生掌握知識的過程是循序漸進的，尤其是基礎相對薄弱的職校學生來說，由簡到繁是很有效的方法。學習數控編程也是如此，如果讓學生一開始就學習編寫一大段復雜的程序，學生肯定很困難。應先學習基礎的變成語句，如：M03，M30，G00，G01等，可以完成簡單直線加工程序編寫，然后加入其它語句G02，G03等，可以編寫圓弧加工程序，接下來就是多次從簡到繁的零件圖形練習，逐漸加入循環語句的知識。每節課講解的指令不能過多，確保學生學透徹，每次講解新的指令前都要對已學指令鞏固復習一下，達到溫故而知新的目的。
四、利用仿真軟件教學
1、仿真教學代替傳統教學
目前，在我國所使用的仿真軟件有上海的“宇龍數控加工仿真系統”、武漢“宇航數控加工仿真系統”等軟件。仿真系統內容豐富，品種齊全，有數控車床、數控銑床、數控加工中心、數控線切割、數控電火花等機床，包括法那克、西門子、廣數等系統操作面板和軟件，基本上可仿真市面上絕大多數機床。使用仿真軟件教學，能得到比課本更全面更系統的教學資源。
2、利用模擬操作代替實際操作
數控編程的概念范文3
【關鍵詞】數控；數控仿真；課程改革；工作環境
本院數控專業的核心課程在其內容的選取和課程目標的設定上，主要依據企業的要求和職業技能鑒定中心對數控車床中級工和加工中心中級工的職業標準。由企業負責人、長期從事一線工作的專家和專業教師根據當前就業形勢，依據多年的工作經驗，制定本專業的課程體系、課程目標及課程內容。《數控技術基礎》作為數控專業課程體系的主干課程之一，設定在學生完成普通加工理論及實踐教學環境后，對其后學習高級編程理論和數控機床操作實踐環節有著承前啟后的作用。本文提出在《數控技術基礎》課程理論學習的條件下創造適當的工作環境情景，推動學生主動探尋專業知識點，解決實際加工中遇到的問題，有明顯成效。
1 課程定位
《數控技術基礎》是根據數控機床操作工、數控加工工藝員、數控編程員崗位需要設定的數控專業基礎課。利用FANUC系統，引導學生學習初級編程，為后續《數控工藝與編程》等課程起支撐作用。通過32學時的學習，將數控加工概念引入學生思維，使學生完整了解一個工件從零件圖的繪制、工藝分析、走刀路線繪制、程序編制、系統仿真加工整個過程。
在課程學習中，教師將利用工廠中常用的簡單零部件的加工案例，模擬工藝員、編程員和操作員的工作環境，引導學生模仿工藝員編寫工藝過程，學習編程員的走刀路線繪制和程序編制，模擬操作員通過仿真面板調試程序。使學生的課堂學習貼近真實工作環境，通過零件仿真加工，能親身體會數控加工相較于普通加工的優勢，以及在加工工藝上的不同，熟悉數控刀具的走刀路線，為后續高級編程的學習打下基礎。
2 基于工作環境的教學方法和手段
通過前面課程的學習，學生已經對普通機床加工工藝和方法有了深刻認識?！稊悼丶夹g基礎》則著重于對學生數控基礎知識的培養，引導學生從普通加工向數控加工轉變，其信息量新，內容相對枯燥。因此，在講授中摒棄了學習基礎知識常采用的先理論教學后實踐操作的傳統模式，通過營造真實工作環境，將學生帶入“車間”，進入工藝員、編程員和操作員的角色，經由教師提出加工中的突發問題，引導學生自主尋找解決方案，充分調動學生的學習積極性，讓學生在學習過程中完成相應任務并獲得成就感。
在教學過程中，充分利用學院各類資源，采用多媒體與仿真軟件相結合的教學方式，加強情景教學，增加工作環境的真實感。課程流程如圖示。在課堂前，通過網絡方式向學生發放零件圖，布置相應的教材學習任務，開展課前在線討論，營造工作環境下的競爭感。在課堂上，利用學院多媒體設施充分展示零件圖，并對學生的分組討論進行評分。在討論過程中，導入工藝員、編程員和操作員的職業概念，使學生站在職業立場上，對教師提供的典型零件提出看法。基于工作環境下的工藝員、編程員和操作員的角色扮演將大大增加學生學習的趣味性，而集思廣益的討論，將有助于學生開拓思路，夯實工藝加工的基礎知識。每次典型零件的數控加工情景教學的后期都將安排學生上機進行數控仿真模擬。數控仿真模擬不僅可以緩解學生對機床加工的恐懼感，還可以解決機床緊張、學生學習資源有限等問題。仿真模擬采用的仿真系統不僅可以在機房使用，還可以安裝在學生自己的電腦上，讓學生感受真實工作環境的同時，可以隨時隨地，驗證自己程序的可行性，且不受零件加工成本局限。其加工的零件極大的加強了工作環境的真實感和學生加工的成就感，有助于對學生數控基礎知識的鞏固。
3 課程考核方法的改進
本課程考核將采取多種方式進行，基于工作環境模式的課程考核將加大學生在課堂表現的成績比重。采取筆試、仿真加工操作和綜合評分三種方案相結合的方式。其中，筆試主要考核學生的數控加工基礎知識，要求學生在期末參加全年級統考；仿真操作是針對每次的典型零件加工驗收，在基于工作環境下，學生作為操作員仿真加工完零件，教師作為檢驗員則檢查學生的零件尺寸并嚴格按職業要求打分；綜合評分則是對學生課堂前后參與小組討論和作業完成情況的綜合考評。基于工作環境下的各環節的綜合考評，將車間的工作規則，引入學生的評分中，將檢驗合格率，貫穿課堂始終，這增加了學生學習的緊迫感，有助于學生綜合素質的提高。
4結束語
基于工作環境的課程改革其根本目的并不是改革教學內容本身，而是針對枯燥的基礎內容，如何使其煥發生機，吸引學生化被動為主動學習創造動力。通過采用真實零件圖、工廠實際工作流程的模擬和仿真軟件的使用等手段，讓學生提前感受就業氛圍，把老師當調度，把同學當同事，通過創造正能量的工作環境，營造出濃郁的學習氛圍，為后續高級編程知識的學習打下堅實基礎。
參考文獻：
[1] 姜大源. 工作過程導向的高職課程開發探索與實踐 [M]. 北京：高等教育出版社，2009.
[2] 李娜. 曾霞. 基于項目化教學的“數控編程與加工”課程改革 [J]. 機械職業教育，2014，（1）：55-59.
[3] 盧萬強. 饒小創. 數控加工技術基礎 [M]. 北京：機械工業出版社，2009.
作者簡介：
喻廷紅（1983～），女，重慶，講師，學士學位，西南交通大學車輛工程在職碩士研究生，主要從事機械教育教學和加工等方向的研究。
數控編程的概念范文4
【關鍵詞】實訓教學；中職數控；實踐；探討
引言
總理曾提出：大力發展職業教育。國運興衰，系于教育；教育振興，系于創新。職教正面臨新的發展機遇，隨著近年來數控設備在我國生產領域的廣泛應用，以及社會對數控專業技術人才的需求日益緊迫，教育部特別提出要提高實踐教學環節的投入力度。為此，職業院校要加快數控課程的發展步伐，在數控實訓教學方面必須要做很多的工作，改善實訓環境、努力提高實訓效果。在積極開展實訓教學的同時，也面臨了很多亟待解決的問題，如定位模糊，發展目標不明確，教學內容單一和教學方案不夠完善，理論教學與實訓環節脫節等。這一系列的問題還需要在教學中繼續探索與實踐，進一步深化教學改革、提高教學效果來完成。為此，筆者結合實踐，探討如下。
1.促進“雙師型”教師隊伍的建設
教師是實踐教學的組織者和指導者，數控實訓教學師資隊伍建設是搞好數控實訓教學的重要保證。沒有高素質的“雙師型”實訓教學師資隊伍，再好的設備也只能是一堆死東西，數控實訓教學也就缺少靈魂和活力，實訓教學的任務也不可能順利完成。為此，搞好當前的實訓教學，首要工作就是要加強師資隊伍建設工作。可通過安排專業教師深入生產第一線鍛煉、選送專業教師到培訓基地培訓和聘請企業技術人員到校任教等方式，以有效解決數控實訓教師的短缺問題。在師資隊伍建設方面，應盡可能地引進相關專業的、有豐富的實踐經驗的、具備良好的實踐教學能力的高素質人才承擔實訓教學的日常教學和管理工作。對于現有的實訓教學人員應當制定合理的培訓升級方案，使之能夠得到及時的技術培訓，跟上數控技術的發展步伐，提高自身的教學水平。
2.構筑實訓教學體系
我國要實現經濟增長方式的轉變，走新型工業化道路，發展以信息產業為龍頭的高新技術產業，進行傳統產業升級，形成新的產業格局，不僅需要大量掌握核心技術的研究和開發人員，更需要有一大批掌握現代制造技術和服務能力的高技能型人才。隨著高等教育改革不斷深化，各中職院校紛紛對實踐教學體系進行了重構。近年來，在校、系領導及企業專家的指導下，我們不斷加強以現代企業為模型的校內實訓基地建設，以資源共享與資源合理利用為基本原則，實現同一專業大類的各專業實訓的模塊化組合，為學生提供單項技能訓練、綜合技術實踐訓練（基本技能訓練、高新技術訓練、初步的項目訓練）。在實踐教學基地建設上，重點建設了校內實訓基地，同時加強建立校外實訓基地，著力構建以應用性和實踐性為基本特點，以學生能力培養為核心的中職教育實踐教學體系。
3.充分應用數控加工仿真系統
數控實訓教學的目的主要是對原理的驗證及數控操作技能的提高。由于剛進行數控實訓的學生對數控設備不太熟悉，學生直接在數控機床上實際操作，容易因誤操作損壞設備，而數控機床的價格又比較高（在企業里，剛進公司的工人只能站在師傅旁邊看，怕他們損壞機床），這成了數控教學中的一個難題。所以，怎樣充分利用現有軟、硬件條件，合理調配資源應該是教改中的一個重要內容，整合教學資源及教學過程的科學設置是十分重要的。讓學生實際上機前經過數控加工仿真訓練，一方面可提高數控教學的效果，另一方面還可提高數控機床的利用率并減少機床的損耗。數控加工仿真系統具有FANUC、SIEMENS等眾多數控系統功能，學生通過在PC機上操作該軟件，能在很短時間內掌握數控車、數控銑及加工中心的操作。PC機屏幕能夠顯示和機床操作面板一模一樣的界面；以動態的模擬顯示代替機床實際運行并且還能夠提示操作信息，如編程錯誤信息和操作失誤機床碰撞報警信息等，使數控機床的編程操作易于課堂化教學，從而既節省了機床設備和實訓消耗、又大大提高了教學效率。學生可利用此軟件進行仿真操作，同樣會起到真實設備的教學效果。
4.理論與動手實踐相結合
數控編程技術涉及較多的知識領域，同時又具有極強的實踐性，必須熟悉機床和加工原理，熟悉各個系統的指令代碼及格式，關鍵要具備較強的讀圖能力和數控加工工藝分析及刀具軌跡合理性分析能力。而傳統的《數控編程》課不能滿足編程能力的訓練，教師只是教授代碼的含義和用法以及簡單的一些工藝知識，和與實際加工幾乎脫節，學生編制出的程序沒有刀具的概念，沒有切削參數的概念，所以必須對《數控編程》進行改革，變成教學做一體化課程，讓學生在實踐中學，在學中實踐，老師引導學生對零件圖樣的尺寸、形位公差及技術要求進行分析，制定出合理的加工方案，并制定工件裝夾方案，按照加工順序選擇刀具和確定切削參數，設定工件坐標系及確定合理的進給路線，并考慮刀具的切入、切出位置及對刀點、換刀點位置的安排，然后編寫程序，輸入程序到機床進行校驗，在檢驗過程中，可以進行程序修改，而且通過修改程序的切削參數控制加工精度，而且教師要進行總結，對學生整個過程出現的問題進行分析和解答，以學生為主體，教師為主導，通過大量的編程和加工訓練，讓學生具備良好的編程習慣和風格。
5.加強校企合作，建立“訂單式”人才培養模式
密切與行業企業關系，建立長效合作機制。第一，建立學生校外頂崗實習基地，加大企業參與力度，校企雙方共同制訂校外頂崗實習管理制度，確定學校、企業、學生職責，明確實習內容和考核辦法，與企業聯合簽發工作經歷證書；第二，與合作關系密切的企業深度融合，簽訂合作協議，主要合作有：優化整合雙方的人員、設備、場地，相互配合，共同承擔生產與教學任務； 為合作企業進行訂單式人才培養以及開展企業員工技能培訓； 從合作企業引進或聘請專兼職教師參與學校專業教學；將企業引入學校參與校內生產性實訓基地建設，引進合作企業設備；校企合作開發人才培養方案、課程、課件、教材等。企業的需求是職業院校確定數控人才培養目標的根本依據。職業教育只有面向市場，以就業為導向，才會有出路。
【參考文獻】
[1]朱學超.重構數控實訓教學體系，培養高技能應用型人才[J].機械職業教育2007.12
數控編程的概念范文5
[關鍵詞]:數控技術 教學改革 人才
一、數控專業人才的就業形勢
據報道，我國要達到“十五”目標，達到15％的數控化，還需要約70萬臺數控機床，所缺數控機床的人才短缺達100萬。因此，數控方面的人才肯定有著穩定的需求量。而借助國外的發展經驗來看，當進入產業布局、產品結構調整時期，與產業結構高度化匹配、培養相當數量的具有高等文化水平的職業人才，成為迫切要求。而對于數控加工專業，不僅要求從業人員有過硬的實踐能力，更要掌握系統而扎實的機加理論知識。我國迫切需要大量的從研究開發到使用維修的各個層次的數控技術人才。
二、對數控技術人才的分類
1.金領層(數控通才)
金領人才的要求是：精通數控編程員、數控操作技工和數控維護、維修人員所需掌握的綜合知識，并在實際工作中積累了大量實際經驗，知識面廣，能自行完成數控系統的選型、數控機床機械結構設計和電氣系統的設計、安裝、調試和維修，獨立完成機床的數控化改造，并且適合于擔任企業的技術負責人或機床廠數控機床產品開發的機電設計主管。
2.灰領層
（1）數控編程員：掌握數控加工工藝知識和數控機床的操作，掌握復雜模具的設計和制造專業知識，熟練掌握二維CAD／CAM軟件如UG、ProE等，熟練掌握數控手工和自動編程技術。
（2）數控機床維護人員：熟悉各種數控系統的特點、軟硬件結構，掌握數控機床的操作與編程，能進行PLC和參數設置。清楚數控機床的機械結構和機電聯調。精通數控機床的機械和電氣維修。適合作為工廠設備處工程技術人員。
3.藍領層
數控機床操作技工：精通機械加工和數控加工，工藝知識，熟練掌握數控機床的操作和手工編程，了解自動編程和數控機床的簡單維修。
三、高職數控人才培養中存在的問題
高職院校要培養德智體全面發展，面向生產一線的數控技術人才，從事數控加工、數控一般編程，數控設備安裝、調試、維修和數控加工技術管理的中高維修應用專門人才。數控專業的學生應具備下列基本能力：（1）數控機床的操作能力；（2）數控一般編程能力；（3）數控設備的安裝、調試、維修能力。還應具備下列專業綜合能力：（1）普通機床的使用能力；（2）數控加工工藝編制能力；（3）計算機操作及應有能力；（4）CAD/CAM等軟件的使用能力；（5）數控專業外語的使用能力，同時應具備相應的職業道德素質、文化素質和身心素質。
目前，我國通過對畢業生的信息反饋及用人單位的調查，了解到數控專業教學中存在一些問題，如理論教學過于強調系統性和完整性，忽視了其應用；實踐教學中缺乏對數控設備的檢修、調試、故障分析能力和數控加工現場解決問題的能力等的培養。目前培養的數控人才普遍存在以下幾個方面的不足：（1）對本專業的基礎知識不夠扎實，如缺乏工藝意識，工藝知識欠缺，數控加工只停留在理論上；（2）對本專業的專業知識與技能不精，針對性不強，如數控加工專業，不能很熟練地、正確地操作典型數控設備，要進行舉一反三就更加困難；（3）對本專業的新知識、新技能掌握不夠，如對ProE軟件的應用不夠了解，缺乏高速切削技術概念。
四、加強數控專業教學改革的建議
針對以上各類數控人才需求的狀況，迫切需要我們對現時的數控專業教學內容、課程體系進行改革，提高數控行業的整體素質。主要應做好以下幾方面的工作：
1.構建以培養數控技術應用能力為主線的課程體系，突出實踐性。一方面，對傳統的基礎課、專業基礎課、專業課的教學內容按“必需、夠用”的原則進行綜合整合；另一方面，減少理論教學課時，增加習題課、討論課、現場課教學。通過開設綜合實驗課，加強學生實踐動手能力，突出應用性、實用性，以提高學生對新工藝、新方法的適應能力、分析實際問題和解決實際問題的能力。
2.實行雙證書制。通過參加職業技能鑒定的培訓和考證，既可拿到就業的“敲門磚”，又可以把理論知識同實踐很好地結合起來，全面提高專業知識與技能。
3.建立產學結合的教學基地。建立以校內實訓中心為基地、產學研相結合的實踐教學體系，充分發揮產學結合、校企合作在人才培養中的作用。
4.加強“雙師型”師資隊伍建設。師資隊伍的教育、學術水平，直接關系到所培養學生的質量。必須建立一支精干的具有較強的應用能力、技術開發能力和科學技術水平的穩定的雙師型隊伍。除加大高學歷、高職稱教師引進的力度外，更應注意從生產一線聘請一些有實踐經驗的高級工程技術人員參與教學工作。
針對教師隊伍建設提出以下建議：（1）對參與教改的老師進行培訓?；A課教師應了解專業，掌握基礎理論在專業實際問題中的應用；技術基礎課理論和專業課教師應熟悉專業、熟悉生產、掌握專業發展前沿的信息，具有較強的實踐動手能力和科技開發能力。應該鼓勵教師攻讀定向和在職研究生。（2）確定專業學術帶頭人和學術骨干，著力培養中青年骨干教師。（3）加強“雙師型”隊伍的建設。要求教師既能上理論課又能上實驗（訓）課。對老師來源一方面可以選派出教師參加工程實踐，推運專業教師在工程中從事生產、管理和技術工作，切實提高教師的工程實踐能力；另一方可以聘請有實踐經驗的工程師促進雙師隊伍形成。
數控技術的應用是提高制造業的產品質量和勞動生產率必不可少的重要手段；數控機床是國防工業現代化的重要戰略裝備。數控專業教學，就是要以提高新時代具有高素質的數控技術應用性人才培養質量為目標，以探索數控技術應用專業高職教育模式為主題，以改革教育思想觀念為先導，以課程體系、教學內容和教學方法手段改革為核心，以培養數控機床的操作、編程、維護和技術管理等方面的中高級應用型人才為宗旨，以實踐教學和理論教學有機結合、相互依存、相互促進為特點，以校企緊密結合所建立的共享、雙贏的機制為人才培養途徑。
參考文獻：
[1]王海根，程國標，方珠芳.數控加工技術課程實踐教學的探索[J].桂林航天工業高等?？茖W校學報,2008,(2).
數控編程的概念范文6
關鍵字:數控技術 智能化 知識工程 UG
Intelligent CNC programming system of
Liu Hao xu
(Tianjin Polytechnic university, Tianjin, Jixian 300160)
Abstract: In this paper, the advanced digital manufacturing technology in practical application problems, through analysis of the NC Technology and Industry Current, comprehensive development of numerical control technology in today world trends, discusses the development of NC technology. Study of knowledge acquisition, knowledge representation and knowledge reasoning in the CNC programming applications; in the intelligent NC programming system architecture language basis, to UG for the plateform use SQL Server database and UG Open API and Visual C + + develoption tools, development intelligent NC programming system; through the application programming examples demonstrate the feasibility and practicality of the research.
Keywords: Intelligent knowledge engineering CNC technology UG
一、數控編程系統智能化的概念和基礎
數控編程是數控加工準備階段的主要內容之一,通常包括分析零件圖樣,確定加工工藝過程;計算走刀軌跡,得出刀位數據;編寫數控加工程序;制作控制介質;校對程序及首件試切。有手工編程和自動編程兩種方法?？傊?它是從零件圖紙到獲得數控加工程序的全過程。
數控編程分為手工編程和自動編程.手工編程是指編程的各個階段均由人工完成。對于幾何形狀復雜的零件需借助計算機使用規定的數控語言編寫零件源程序,經過處理后生成加工程序,稱為自動編程。隨著數控技術的發展,先進的數控系統不僅向用戶編程提供了一般的準備功能和輔助功能,而且為編程提供了擴展數控功能的手段。
而在數控編程系統的工作中,數字模型是工作的關鍵,同時也是數控編程系統的基礎,它在編程系統中所包含的信息量直接決定了數控編程系統的智能化發展程度。同時,這些在數字模型中所包括的信息在數控技術家中傳遞的方式也會對數控編程系統的智能化發展程度帶來一定的影響。同時,由于數學模型的發展包括:線框、曲面和實體,這些模型在結構上的不同,對描述同一物體所表述出來的信息量也是不一樣的。
二、數控編程系統智能化的研究現狀
就我國企業的發展上來看,國際上先進的數字化制造技術并沒有在我國的企業中得到廣泛的應用。
而就目前數控編程系統的智能化的進程上來看,主要表現在實體模型。在實體模型結構基礎上,數控編程系統已經實現了部分智能化。由于實體模型是通過特征造型的手段獲得的,因此在編程過程中,如何獲得這些特征,然后直接針對這些特征直接進行編程操作,并在操作過程中根據專家系統的支持提供更多的自動操作選項,成為當前智能數控編程系統的一個主要的發展方向。
三、基于UG的模具智能化數控系統的開發
(一)、知識庫獲取
數控編程是一個經驗性很強的領域,CNC工程師的經驗知識對加工效率、加工質量都有著較大的影響。數控編程經驗知識的主要特點有:首先,數控編程技術是無形的,只存在于CNC工程師的大腦中,并沒有實體上的形態。其次,由于數控編程技術的無形性,因此完全來源于CNC工程師自身的主觀意識,但是由于不同的CNC工程師自身工作經歷、知識結構等因素的不同,他們對相同問題形成的經驗知識可能產生一定的差異,這就說明數控編程技術是具有一定的差異性的。第三、CNC工程師隨著經驗知識的積累或生產技術條件的改變和完善,他們對原來數控編程所存在的問題可能會出現有新的見解,從而就會原有的數控編程加以相應的改善。為了最大限度地獲取和利用CNC工程師的經驗知識,針對上述這些特點,本文制定了經驗知識的獲取步驟,如圖一:
(二)知識的表示
根據數控編程知識的特點,采用了將面向對象的表示法和BNF范式(Backus-Naur Form,巴科斯-諾爾范式)相結合的表示方法.基于對象的BNF范式表示數控編程領域知識的句法如下:
::=類
類::=
::=
::=
::=
::=[規則推理(RBR)] | [實例推理(CBR)]
::=
::=[粗銑] | [半精銑] | [精銑] | [粗鏜] | [半精鏜] | [精鏜] | [鉆] | [擴] |[鉸] | [粗車] | [半精車] | [精車]
::=
::=
::=
::=
結束類
通過BNF范式可以有效地將數控編程領域的知識進行融合,同時也便于實現對數控編程知識庫中知識的管理和維護,支持知識庫中知識的檢索、查詢、更新,保持知識的有效性和一致性。
(三)知識的推理。CBR的推理過程主要由實例問題的描述、實例檢索、實例修正、實例存儲等組成。
1.實例問題的描述主要是在計算機中將待求解的問題通過合理的知識表示形式表達出來,以便于計算機識別和處理;
2.實例的修正通過人機交互界面的方式實現.在數控編程實例推理的過程中,當檢索結果不能滿足實際需要時,可以對加工方法、工件材料、刀具幾何參數、進退刀設置等信息進行修正,并作為新的實例添加到實例庫中,進一步地充實實例庫。
(四)體系的搭建
在研究了知識工程技術應用于數控編程領域的基礎上,設計了智能數控編程系統的體系結構。分為數據層、應用層和用戶層。
1.用戶層提供了智能數控編程系統用戶接口,負責與用戶的交互,處于系統架構的頂部.用戶通過人機交互界面,可以方便的操作、管理和維護系統。
2.應用層為用戶提供各種服務,是整個系統結構的核心.主要包括三部分:①前處理.運用知識工程技術獲取數控編程方案,提供數控編程所需要的各項參數信息.②智能數控編程.依據數控編程方案,根據編程向導的指引對零件進行加工,生成的編程操作由知識顧問診斷后反饋到知識庫中.③后處理.對創建的數控操作進行后置處理,生成符合機床數控系統要求的NC代碼,以文檔形式輸送到生產車間。
3.數據層包括了加工特征庫、編程資源庫(零件信息庫、機床信息庫、刀具信息庫及工藝信息庫)和知識庫,是智能數控編程系統運行的基礎,采用了ODBC作為數據的底層訪問方法。
(五)系統的實現
由美國UGS公司推出的UG軟件,是面向制造業的集CAD/CAM/CAE功能于一體的三維參數化軟件,具有數字化產品設計、制造和分析功能.UG CAD與CAM高度集成,具有統一的數據管理,并包含了KF(Knowledge Fusion)知識熔接模塊,可以進行知識處理.UG CAM為用戶提供了模板設置功能,可將常用的操作參數設置為默認值,自定義為加工模板,避免每次編輯新操作時重復定義參數的繁雜工作,提高零件編程效率.UG提供的二次開發功能.其開發語言簡單易學,功能強大,可以方便用戶定制個性化的功能,便于為用戶開發有針對性的專用系統,可以實現單憑交互方式操作UG難以實現的功能,為企業在市場上的競爭力提供有力的平臺.基于UG的諸多優點,本系統采用UG作為開發應用平臺,系統數據庫系統選用SQL Server2000,開發工具為UG/open、VC++6.0及UG后處理構造器。UG提供的二次開發功能可以方便用戶定制個性化的功能,便于為用戶開發有針對性的專用系統,在系統的開發實現過程中,遵循軟件工程理論,為用戶提供了良好的人機交互界面,采用模塊化思想,按照設計過程和模塊實現的功能將系統劃分為幾大功能獨立的模塊,模塊之間以及模塊的各組成部分之間也具有一定的獨立性。
綜上所述,數控技術是先進制造技術的核心,是制造業實現自動化、網絡化、智能化、復合化等的基礎。知識工程作為一種新型的智能設計方法,利用知識工程技術可以在數控編程過程中提供相關的知識,有利于實現數控編程的參數化、自動化和智能化,進而提高企業數字化制造技術水平。在對知識工程技術的在數控編程中的應用就出上開發出來的智能化數控編程系統,就是為了更好的提高企業在數控技術上的發展水平,促進數字化制造技術的發展,從而帶來剛好的發展前景。
參考文獻:
[1]汪俊俊.論數控技術發展趨勢――智能化數控系統.裝備制造.2009(06);
