三、教学内容
1数控机床。就是将加工过程所需的各种操作（如主轴变速、松夹工件、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液等）和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示，通过控制介质（如穿孔纸带或磁盘等）将数字信息送入数控装置，数控装置对输入的信息进行处理与运算，发出各种控制信号，控制机床的伺服系统或其他驱动元件，使机床自动加工出所需要的工件。
总之，数控机床是数字控制技术与机床相结合的产物，从狭义的方面看，数控一词就是“数控机床”的代名词，从广义的范围来看，数控技术本身在其他行业中有更广泛的应用，称为广义数字控制。数控机床就是将加工过程的各种机床动作，由数字化的代吗表示，通过某种载体将信息输入数控系统，控制计算机对输入的数据进行处理，来控制机床的伺服系统或其他执行元件，使机床加工出所需要的工件，其过程见下图。
授课教师
授课班级
授课时间
授课形式
讲授分析讨论
授课课题名称
任务二：台阶轴的加工
教学目的
1、会合理选择工件坐标系。
2、能掌握G00、G01编程格式。
3、会使用绝对编程或相对编程。
4、会编制台阶轴的精加工程序。
5、会调用程序加工。
6、会安全文明生产。
教学重点
编制零件的精加工程序
教学难点
程序的结构组成
主要教学方法
四、小结
1、机床的组成结构。
2、坐标轴的判断及运动方向的规定
五、布置作业
安排实训课题：熟悉机床的手动操作（通过手动操作可见坐标轴的运动方向）；
熟悉数控车床的开关机过程；
板书设计
认识数控机床
（一）数控机床的组成部分及作用描述
（二）机床原点及参考点的作用
（三）通过图例辅助讲解
教学后记（反思）
教案
学校名称
2、数控编程的内容与步骤
2．1．数控编程的内容
一般说来，数控编程的主要内容有：分析零件图样、确定加工工艺过程、数值计算、编写零件的加工程序单、制作控制介质、校对检查程序和首件试切。
2．2．数控编程的步骤．
数控编程的步骤一般如图所示。
3、数控编程的分类方法
数控编程的方法有手工编程和自动编程两种。
程序结构
2数字控制（Numerical Control），简称NC，它是采用数字化信息实现加工自动化的控制技术，用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的机床，称作数控机床。
3计算机数控（Computer Numerical Control），简称CNC。现代数控系统是采用微处理器或专用微机的数控系统，由事先存放在存储器里的系统程序（软件）来实现控制逻辑，实现部分或全部数控功能，并通过接口与外围设备进行联接，称为CNC系统，这样的机床一般称为CNC机床。
程序内容
程序内容是整个程序的核心，它由许多程序段组成，每个程序段由一个或多个指令构成，它表示数控机床的全部动作。
程序结束
程序结束通过M代码来实现，它必须写在程序的后面。
可以用作程序结束标记的M代码有M02和M30，它们代表零件加工主程序的结束。为了保证最后程序段的正常执行，通过要求M02（M30）也必须单独占一行。
相对坐标系
刀具（或机床）运动轨迹的坐标值是相对于前一位置（或起点）来计算的，即称为增量（或相对）坐标，该坐标系称为增量坐标系。如图2-7所示，A、B两点的坐标分别以原点O和O1（A点坐标）为计算的。其值为：A（U=12.0，W=10.0）、B（U=25.0，W=20.0）。
在FNAUC车床系统中绝对编程用X、Z表示；增量编程用U、W来表示。这种好处在于编程时可以进行坐标的混编。
机床参考点
对于大多数数控机床，开机第一步总是先使机床返回参考点（即所谓的机床回零）。开机回参考点的目的就是为了建立机床坐标系，该坐标系一经建立，只要机床不断电，将永远保持不变，且不能通过编程来对它进行改变。
机床参考点是数控机床上一个特殊的点，该点一般位于靠近机床零点的位置，机床参考点与机床原点的距离由系统参数设定，其值可以是零，如果其值为零则表示机床参考点和机床零点重合，如果其值不为零，则机床开机回零后显示的机床坐标系的值即是系统参数中设定的距离值。
最后依据迪卡尔坐标系确定Y轴。
附加轴：围绕X轴旋转的轴称为A轴；围绕Y轴旋转的轴称为B轴；围绕Z轴旋转的轴称
为C轴；
机床原点、机床参考点
机床原点（称为机床零点）
是机床上设置的一个固定的点，即机床坐标系的原点。它在机床装配、调试时就已调整好，一般情况下不允许用户进行更改。
机床原点是数控机床进行加工运动的基准点，该点一般设在刀具远离工件的极限点处，即坐标正方向的极限点处，并由机械挡块确定其具体的位置，也就是说该点确定了机床运动的极限位置。
程序段的基本格式
程序段是程序的基本组成部分，每个程序段由若干个数据字构成，而数据字又由表示地址的英文字母、特殊文字和数字构成。如G01、X100等。
通常情况下，程序段格式有字—地址程序段格式、使用分隔符的程序段格式、固定程序段格式三种。
字—地址程序格式如下：
绝对坐标系与增量（相对）坐标系
刀具（或机床）运动轨迹的坐标值是以相对于固定的坐标原点O给出的，即称为绝对坐标。该坐标系称为绝对坐标系。如下左图所示，A、B两点的坐标均以固定的坐标原点O计算的，其值为：A（X=12.0，Z=10.0）、B（X=37.0，Z=30.0）。
教学难点
会数控机床基本操作。
主要教学方法
讲授法
教学器材准备
车间：数控设备现场
教学安排与过程设计(含课时分配)
约10分钟
约10分钟
约45分钟
约10分钟
布置学生作业练习约15分钟
教学过程：
一、课程介绍
介绍本专业特点及从业方向和岗位群。
二、引入新课题
为了提高加工效率，降低加工当中人为因素所造成的制约生产质量的原因。最早由美国在50年代提出的生产新型设备（数字设备）到现在形成规模化、成熟化的数控设备——数控机床。
教案
学校名称
授课教师
授课班级
授课时间
授课形式
讲授分析讨论
授课课题名称
任务一：认识数控机床
教学目的
1知道数控机床的组成部分及各部分的基本功能。
2知道数控机床主要类型及特床的各坐标轴的正方向。
5能正确进行数控机床的开关机。
6会数控机床基本操作。
教学重点
能正确判别数控机床的各坐标轴的正方向；数控机床的安全操作规程
数控程序编制的基本知识
1、数控编程的概念
在普通机床上加工零件，一般要由工艺员按照零件图样制定零件的加工工艺规程。然后由操作者按工艺规程进行零件加工。也就是说零件的加工过程是由人来完成的。而在数控设备上加工零件时，则首先要进行程序编制，将加工零件的加工顺序，工件与刀具相对运动轨迹的尺寸数据，工艺参数(主运动和进给运动速度、背吃刀量等)以及辅助操作(换刀、主轴正反转、切削液开关、工件夹紧与松开等)等加工信息，用规定的数字、符号组成的代码，按照一定的格式编写成加工程序单，并将程序单的信息记录在控制介质上，然后输入到数控装置。数控装置再将输入的信息进行运算处理后转换成驱动伺服机构的指令信号(脉冲信号)，最后由伺服机构控制机床的各种动作，自动地加工出零件来。我们将从零件图的分析到制成控制介质的全部过程称为数控程序的编制，简称数控编程。
4、自动循环加工时，应关好防护拉门，在主轴旋转同时需要进行手动操作时，一定要使自己的身体和衣物远离旋转及运动部件，以免将衣物卷入造成事故。
5、主轴装刀操作一定要在机械运动停止状态下进行，并注意和协作人员间的配合，以免出现事故。在手动换刀或自动换刀时，要注意刀库及刀具等的安装位置，身体和头部要远离刀具回转部位，以免碰伤。对加工中心机床，还应注意检查刀库刀套号与刀具号间的对应关系，以防止刀库刀号混乱造成换刀干涉或加工撞刀事故。
说明：X、Z：为目标点的绝对坐标。
U、W：为目标点相对于上一点的位移量。
F：为加工时的进给速度。
例题略
G01附加功能
（1）直线倒圆
格式：G01 X---R---F----
G01 Z---R---F----
说明：X轴向Z轴过渡倒圆（凸弧）R值为负，Z轴向X轴过渡倒圆（弧）R值为正。
编程示例。如图所示：
1、工作前认真检查电网电压、油泵、润滑、油量是否正常，检查压力、冷却、油管、刀具、工装夹具是否完好，并作好机床的定期保养工作。
2、机床通电启动后，先进行机械回零操作，然后试运转5分钟，确认机械、刀具、夹具、工件、数控参数等正确无误后，方能开始正常工作。
3、认真查验程序编制、参数设置、动作排序、刀具干涉、工件装夹、开关保护等环节是否完全无误，以免循环加工时造成事故、损坏刀具及相关部件。严格按操作流程进行试切对刀，调试完成后要做好程序保护工作。
个坐标系的各个坐标轴与设备的主要导轨相平行。
(3)运动的正方向数控设备的某一部件运动正方向，是增大工件和刀具之间距离的方向。
B：各坐标轴运动方向的确定
首先确定Z坐标轴Z坐标轴是由传递切削力的主轴所决定，与主轴轴线相平行的坐标轴即
为Z坐标轴。
其次确定X坐标轴X坐标轴是水平的，它平行于工件的装夹面，且平行于主要的切削方向。
数控机床的组成
1．1输入、输出装置
1．2数控装置
1．3伺服系统
1．4检测反馈系统
1．5机床本体
数控机床分类
1数控车床
2数控铣床
3加工中心
4数控钻床
5数控磨床
6数控电火花成形机床
7数控线切割机床
数控机床的坐标系和运动方向的规定
A：为什么要建立机床坐标系？
机床坐标系的规定在数控设备上，机床执行机构的动作是由数控装置来控制的，
（2）直线倒角
格式：G01 X----C---F---
G01 Z----C---F---
说明：倒直角用指令C，其符号设置规则同倒圆角相同。