數(shù)控機(jī)床編程是指將工件的數(shù)控加工內(nèi)容及其走刀路線用數(shù)控指令編寫成符合工件質(zhì)量要求的數(shù)控加工程序的過程。學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床編程要編寫數(shù)控加工程序，但要編寫出符合工件質(zhì)量要求的數(shù)控加工程序不是《數(shù)控機(jī)床編程》一門課程所能完成的，它需要數(shù)控專業(yè)工藝課程群中其他課程的密切配合。
這些課程包括工藝?yán)碚撆c機(jī)床實(shí)訓(xùn)兩方面。工藝?yán)碚撚伞秱鹘y(tǒng)制造技術(shù)》和《數(shù)控加工工藝》兩門課程構(gòu)成。《傳統(tǒng)制造技術(shù)》包括數(shù)控加工需要的刀具切削理論、工裝設(shè)計(jì)理論、工藝過程制訂以及工序尺寸計(jì)算等理論知識《數(shù)控加工工藝》包括數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)、數(shù)控車削加工工藝、數(shù)控銑削加工工藝、加工中心加工工藝以及數(shù)控線切割加工工藝。
利用《傳統(tǒng)制造技術(shù)》中的理論按工件的要求選擇刀具、工裝、設(shè)備、切削用量，制訂加工工藝?yán)脭?shù)控加工工藝?yán)碚摽梢源_定工件數(shù)控加工的內(nèi)容，制訂工件的數(shù)控加工工藝和走刀路線，處理好數(shù)控加工工藝與普通加工工藝的銜接。
數(shù)控編程人員根據(jù)制訂好的數(shù)控加工工藝和走刀路線，用數(shù)控指令編寫數(shù)控加工程序。機(jī)床實(shí)訓(xùn)包括車銑實(shí)訓(xùn)包括車銑認(rèn)識實(shí)訓(xùn)和車銑強(qiáng)化實(shí)訓(xùn)和數(shù)控機(jī)床編程實(shí)訓(xùn)。車銑認(rèn)識實(shí)訓(xùn)為《傳統(tǒng)制造技術(shù)》課程提供實(shí)踐基礎(chǔ)，而《傳統(tǒng)制造技術(shù)》課程的理論又應(yīng)用到車銑強(qiáng)化實(shí)訓(xùn)中，使學(xué)生*終達(dá)到根據(jù)零件圖編制工件加工工藝并完成工件上的車銑內(nèi)容達(dá)到工件質(zhì)量要求在車銑實(shí)訓(xùn)中學(xué)到的知識技能為數(shù)控機(jī)床編程提供了能夠使用的工藝參數(shù)，為數(shù)控機(jī)床編程實(shí)訓(xùn)提供了實(shí)操經(jīng)驗(yàn)，*終使學(xué)生能夠根據(jù)零件圖編制數(shù)控加工工藝和數(shù)控加工程序，加工出合格的工件，達(dá)到數(shù)控機(jī)床編程的教學(xué)目標(biāo)。
可見，學(xué)生只有成功繼承在《傳統(tǒng)制造技術(shù)》、《數(shù)控加工藝》課程中學(xué)到的工藝?yán)碚摵驮谲囥妼?shí)訓(xùn)中積累的機(jī)床操作經(jīng)驗(yàn)以及工藝參數(shù)才能編寫出符合工件質(zhì)量要求的程序，從這個(gè)意義上來說，需要在工藝訓(xùn)練和數(shù)控機(jī)床操作兩方面對《數(shù)控機(jī)床編程》課程進(jìn)行改革。
二、工藝訓(xùn)練初學(xué)數(shù)控機(jī)床編程的學(xué)生對數(shù)控加工程序的神秘和好奇使他們過多關(guān)注數(shù)控指令，而忽略了工件加工前的準(zhǔn)備和工件的加工順序及其走刀路線，因此有必要引導(dǎo)學(xué)生在編程前關(guān)注工件的裝夾、刀具的準(zhǔn)備和工件的加工工藝路線。
《一工件的裝夾數(shù)控加工用于多品種小批量生產(chǎn)，數(shù)控機(jī)床采用的夾具主要是通用夾具，例如數(shù)控車床的三爪自定心卡盤，數(shù)控銑床的平口鉗和工藝壓板。數(shù)控車采用工件的圓柱面定位，數(shù)控銑采用一面兩孔定位工件的夾緊常采用液壓、電動(dòng)等自動(dòng)夾緊裝置多次裝夾的工件需要找正來保證裝夾精度。學(xué)生在選擇工件裝夾方式時(shí)要注意數(shù)控機(jī)床工件裝夾的這些特點(diǎn)。
二刀具的準(zhǔn)備盡可能選用新型刀具材料來提高切削用量。數(shù)控車床精加工是連續(xù)加工，要檢查刀具()副后刀面與工件已加工表面是否干涉數(shù)控銑床加工平面和凸輪廓面要盡可能選用大直徑銑刀，加工凹輪廓面和型腔時(shí)要注意刀具的半徑和端刃圓角與工件相適應(yīng)。
三加工順序與走刀路線數(shù)控機(jī)床工件的加工順序要遵守“基準(zhǔn)先行、先粗后精、先主后次、先面后孔”的基本原則，然后進(jìn)一步制訂工件的工藝路線和工藝過程。但是與普通機(jī)床加工不同的是，數(shù)控加工人員需要確定刀具的走刀路線。進(jìn)刀和退刀要遵守*短路線原則。
一般來說，數(shù)控車床加工軸類零件，軸向走刀，徑向進(jìn)刀，循環(huán)切除余量數(shù)控車床加工輪盤類零件，徑向走刀，軸向進(jìn)刀，循環(huán)切除余量。數(shù)控銑床要選擇正確的銑削方式，不要在工件輪廓處停刀以免留下刀痕。學(xué)生在編程前需要根據(jù)上述原則確定編程軌跡。四切削用學(xué)生編程，由于缺乏數(shù)控加工經(jīng)驗(yàn)，無法確定切削用量。在教學(xué)中，我采用兩種方法，一是讓學(xué)生使用普通機(jī)床實(shí)習(xí)時(shí)使用的切削用量經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)二是查相關(guān)工藝手冊來確定。
三、數(shù)控機(jī)床操作企業(yè)自行培養(yǎng)數(shù)控機(jī)床編程人員，是讓學(xué)員在數(shù)控機(jī)床旁，一邊自學(xué)數(shù)控機(jī)床編程知識，一邊在跟班師傅的指導(dǎo)下，操縱數(shù)控機(jī)床。也就是說，企業(yè)采用的是專業(yè)理論與實(shí)踐操作一體化的教學(xué)模式。實(shí)踐表明，學(xué)員經(jīng)過半年的學(xué)習(xí)，就能頂崗工作。作為培養(yǎng)技能人才的職業(yè)院校也應(yīng)該采取這種教學(xué)模式。
但是由于數(shù)控設(shè)備價(jià)格昂貴，數(shù)量少，使用數(shù)控設(shè)備的學(xué)生人數(shù)多，數(shù)控實(shí)訓(xùn)師資不足等，因此職業(yè)學(xué)校采用企業(yè)的這種技能人才教學(xué)模式非常困難。作為擔(dān)任《數(shù)控機(jī)床編程》的專任教師，在采用這種教學(xué)模式方面做了一些探索一增加數(shù)控機(jī)床操作方面的教學(xué)內(nèi)容將《數(shù)控機(jī)床編程》教材中附屬在相關(guān)章節(jié)中的機(jī)床操作內(nèi)容擴(kuò)展成章，主要充實(shí)機(jī)床操作過程的內(nèi)容。
二》采用電腦投影和數(shù)控仿真軟件進(jìn)行教學(xué)在黑板上是無法講授數(shù)控機(jī)床操作內(nèi)容的，為此申請電腦投影和計(jì)算機(jī)教學(xué)。利用電腦投影講授機(jī)床面板和機(jī)床操作過程學(xué)生利用數(shù)控仿真軟件在計(jì)算機(jī)上操作，相當(dāng)于在數(shù)控機(jī)床上操作，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)控機(jī)床的操作全過程，學(xué)生非常感興趣。
三加大數(shù)控機(jī)床實(shí)驗(yàn)教學(xué)數(shù)控機(jī)床仿真軟件對學(xué)生來說就像是一種游戲軟件，學(xué)生很快就能熟練操縱教師指定的數(shù)控機(jī)床，但這與操縱真實(shí)的數(shù)控機(jī)床還有很大的差距。
比如工件的裝夾、對刀、換刀等，在仿真軟件上只不過是點(diǎn)幾個(gè)相關(guān)的按鍵但真實(shí)的數(shù)控機(jī)床操作過程中，工件的裝夾就要涉及到工件的位置是否放正確，是否需要儀器來找正，夾緊力調(diào)得是否合適對刀前是否清理工件平面加工留下的毛刺，尋邊器是否接觸的就是工件的真實(shí)表面換刀就要取下刀柄，卸下刀具，尋找新的刀套與所換刀具相匹配等等，因此學(xué)生需要在真實(shí)的數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行操作。
由于學(xué)校的數(shù)控機(jī)床上已經(jīng)有其他班級的學(xué)生在實(shí)訓(xùn)，所以通過安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生到數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行操作，感受與仿真軟件的差異，還可以與其他班級的學(xué)生進(jìn)行操作和編程的交流，使學(xué)生在機(jī)床編程和操作方面都有很大的飛躍。
四、課程部分內(nèi)容基于“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”
采用數(shù)控仿真軟件教學(xué)，學(xué)生就要在軟件上編程。這就要求課程部分內(nèi)容采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”，使學(xué)生在數(shù)控仿真軟件實(shí)踐課上能夠完成具體的編程任務(wù)。根據(jù)“任務(wù)”的要求和《數(shù)控編程》課程的性質(zhì)，將適宜用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的內(nèi)容設(shè)計(jì)成“數(shù)控車床編程”和“數(shù)控銑床編程”兩個(gè)任務(wù)，分別對應(yīng)數(shù)控車床操作工和數(shù)控銑床操作工兩個(gè)崗位。這兩個(gè)任務(wù)按工件的加工表面分解成若干子任務(wù)。
每個(gè)子任務(wù)實(shí)際上就是數(shù)控編程實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容，將數(shù)控編程實(shí)訓(xùn)內(nèi)容放到數(shù)控機(jī)床編程課程教學(xué)中來練習(xí)，就是努力使編程理論與編程實(shí)訓(xùn)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)“專業(yè)理論與實(shí)踐操作一體化”的教學(xué)模式。“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”
使用的任務(wù)主要有數(shù)控車床編程任務(wù)外圓、端面和臺階的編程外形錐面、倒角的編程車槽和車斷的編程外成形面的編程普通螺紋的編程外形輪廓的綜合編程內(nèi)套、內(nèi)腔編程內(nèi)外輪廓集一體的工件的粗、精加工編程。數(shù)控銑床編程外形銑削編程面銑削編程挖槽編程孔系編程‘鏡像功能編程旋轉(zhuǎn)功能編程銑削表面綜合編程。
五、結(jié)語課程教改方案在我院數(shù)控大專班進(jìn)行試點(diǎn)，采用該方案的班級學(xué)生的數(shù)控編程能力和數(shù)控機(jī)床操作能力比未采用該方案的班級有明顯的提高，改革成果得到了系部領(lǐng)導(dǎo)和實(shí)訓(xùn)師傅的認(rèn)同。
