数控工艺设计、编程与加工在毕业设计中的实践与探索
数控工艺设计、编程与加工在毕业设计中的实践与探索
国防科技大学机电工程与自动化学院(湖南长沙 410005)周继伟吴正洪卢耀晖
摘要 本文论述了以数控加工技术为代表的先进制造技术在理工科学生工程实践中的重要性，结台
实际开展的毕业设计的教学工作，有效提高学生数控加工等新技术的能力。
关键词 毕业设计 工程实践 数控加工
一、数控加工等新技术对人才培养的重要性
随着数控加工等新技术的普及与推广，先进制造技术(cAD/CAE/CAPP/CAM 等技术)在国民经济
建设中占有越来越重要的地位．制造企业对数控人才的需求越来越大、要求也越来越高。
数控加工技术人才从上世纪 80、90 年代的能应用，提升到现在的“优质、高效、低耗”、“熟
工艺、会编程、能加工”的高要求，作为培养未来工程师的理工科院校．如何使学生能在未来的竞
争与合作中占有先机，作为实践教学话动的组织者，注重学生实戏效果，提高实践质量，科学合理
地组织与实施工程实践教学活动至关重要。
二、先进制造技术训练在学生工程实践中存在的不足
理工科学生，特别是机械制造、机电工程专业及相近专业的学生,对于以数控加工技术为代表的
先进制造技术方面的实践．在学校组织的金工实习中，由于实习时间短、学生实习人数多、设备有
限，存在“面宽度浅”的问题。学生对先进制造技术的了解和接触有限，因此，在学生四年的学习
过程中．将先进制造技术的内容合理、科学地引入学生的实践环节，形成先进与传统制造技术并存、
设计与制造相衔接，多层次、不同角度地将实践内容提供给学生进行综合实践的主动、活跃的环境
与氛围，具有积极且现实的意义。
三、先进制造技术在我校理工科学生工程实践中的探索与尝试
结台具体的工程实际问题，综合应用计算机辅助设计与制造技术，突出工艺的编制、分析、优
化选择，提高学生在先进制造领域所掌握知识的深度；加强传统工种与先进制造技术合理搭配、紧
密衔接、实现“优质、高效、低耗”的工艺编制能力，成为教学组织时所需要重点考虑的问题。
以本科生的毕业设计作为切入点，将计算机辅助设计、先进制造技术(数控加工、快速成型等内
容)引入其中，加入工程实际中的要求(如：表面粗糙度、装配精度、强度等内容)，使学生在设计阶
段必须认真考虑设计内容的工艺性，从而合理地进行整体与零部件的结构设计，结合中心的加工设
备与手段，从整体到单个零件进行工艺分析，对不同组合的工艺路线进行分析与比较．选择出相对
合理的工艺加工方案，经与指导教师协商，确定出正式的加工工艺。有了完整的加工工艺后，结合
需要进行数控加工的零件，再进行数控工艺的编制(如：选择数控加工方法、装夹方法、加工路线的
确定、切削刀具及切削用量的选择、数控程序的编制等)，编制数控加工程序，进行零件的数控加工。
一般的流程如下图所示。
零件设计、数控加工一般流程图
基于上述内容的毕业设计所涉及的内容宽泛，其涵盖了几何量公差与测量，金属材料与热处理、
金属切削原理、金属切削刀具、金属切削机床、机床夹具、机械制造工艺学、特种加工、先进制造
技术等专业课程的内容，通过毕业设计的锻炼，有效提高学生的综合能力和实践动手能力，为后续
的学习和工作奠定坚实的基础。
四、结束语
综上所述，以 CAD/CAM 等先进制造技术为特征的设计任务为主体，对设计内容进行细分与综
合的教学实践效果明显，学生根据具体工艺的要求不仅设计出模型，并且开展相应的数控加工和后
续的实验。实践证明，引数控工艺、编程、加工等新技术内容进入学生毕业设计，对提高学生在设
计制造过程中的分析能力、动手实践能力、综合能力有较好的效果。
数控工艺设计、编程与加工在毕业设计中的实践与探索.pdf
