机械制造工程训练课程概述

——写给每一位即将走进实训车间的你

一、我为什么要学这门课？

• 从“图纸”到“实物”：再漂亮的3D模型，不会转化为工艺、程序、刀具路径，就永远只是PPT。这门课让你第一次把图纸转换成零件。
• 从“学生”到“工程师”：企业招聘第一条——“能独立操作数控设备者优先”。学完这门课，你简历上就能写上“具备数控车/铣中级工水平”，而不是“会用 Office。
• 二、这门课到底讲什么？
• 一句话：把“金属毛坯”变成“合格零件”的完整流程。
• 具体分四条主线：
• ① 机床认知——数控车、数控铣、加工中心长什么样、怎么动、为什么动；
• ② 工艺设计——先粗后精、先面后孔、刀具怎么选、切削参数怎么给；
• ③ 数控编程——从手工 G/M 代码到宏程序、子程序、刀补、循环指令；
• ④ 实操加工——对刀、试切、测量、修正，直到零件在图纸上“闭环”。
• 三、学完我能得到什么？
• 硬核技能包
• 会独立操作 FANUC 系统数控车/铣，完成轴类、套类、板类零件加工；
• 能编写并调试 200 行级数控程序，解决“尺寸超差、表面刀纹、螺纹乱扣”等现场故障
• 会用游标卡尺、千分尺、粗糙度仪做过程检测，把误差控制在 0.02 mm 以内。
• 可迁移能力
• 工艺思维：任何制造（3D 打印、激光切割、钣金）都逃不开“顺序-刀具-参数”三角模型； 质量意识：首件自检、过程抽检、批次追溯——未来做管理、做产品经理都用得上；
• 安全意识：高压电、高速旋转、高压切削液，规范操作让你远离“血与泪”的新闻。
• 直接加分项
• 数控车/铣中级工证（课程结束即可在校内考点报名，通过率 >90%）；
• 全国大学生先进成图技术与产品信息建模大赛、数控多轴加工大赛省赛入门资格；
• 毕业设计“真刀真枪”课题：可直接用课程作品参加校优秀毕业设计评选。
• 四、课程特色与亮点
• 项目驱动，真零件真生产
• 所有案例来自合作企业真实订单：JC530 前桥输出轴、Ranger82 中间板、机械手柄……你加工的就是“能装到车上”的零件。
• 阶梯闯关式进度
• 认知→对刀→简单轴→套类→复合循环→宏程序→多工序复合，每闯一关都有“零件实物+检测报告”作成果，肉眼可见的成长。
• 线上线下混合
• 课前：MOOC 短视频 + 虚拟仿真实训（手机就能对刀）；
• 课中：一人一机，师傅+助教双导师；
• 课后：扫码上传加工数据，AI 自动生成误差云图，下次上课直接告诉你“哪一刀跑偏了”。
• 安全“零容忍”文化
• 首次课就要考“安全准入证”，没有证书连机房大门都进不去；实训全程人脸识别，违规操作立即“红牌”停机——让你一辈子记住“安全红线”。
• 成果即作品，作品即简历
• 结课时你带走的是一套“加工-检测-装配”完整流程的实物零件，拍张高清图放到简历，HR 能秒懂你的含金量。

一、知识学习目标

1. 系统掌握机械制造工程的核心理论：包括数控机床（车床、铣床 / 加工中心）的基本结构与工作原理、数控编程基础（坐标系建立、G/M 功能字、固定循环指令）、典型零件（轴类、套类、平板类）的加工工艺原理（如 “先粗后精、先主后次” 的工艺规划原则），清晰理解不同加工类型（车削、铣削）的技术差异与适配场景。​
2. 精准把握典型零件的加工技术要求：明确轴类零件（如 JC530 前桥输出轴）的尺寸公差（IT7-IT8）、形位公差（同轴度≤0.02mm），套类零件的内孔精度（H7）、表面粗糙度（Ra1.6μm），Ranger82 中间板的平面度（≤0.02mm）、带岛屿凹槽加工难点，以及各零件工序间的技术衔接逻辑（如粗加工余量预留、基准面选择）。​
3. 深入理解工具系统与质量控制知识：掌握数控加工中心工具系统（刀柄、刀具、夹头）的选型适配原则（如 BT40 刀柄与 φ12mm 立铣刀的匹配），熟悉零件加工质量控制的核心指标（尺寸精度、表面粗糙度、形位公差）及检测方法（卡尺、千分尺、螺纹通止规、百分表）。​

二、技能掌握目标​

1. 数控机床操作能力：能熟练完成数控机床（车床、铣床）的安全操作（开机检查、急停使用、违规识别）、手动操作（坐标轴移动、主轴控制）、程序编辑（输入、修改、检索）与自动操作（空运行、程序启动、故障暂停），独立完成数控车 / 铣床的对刀操作（试切对刀法、寻边器对刀法），确保加工坐标系精准设定。​
2. 工艺设计与编程能力：能针对典型零件（轴类、套类、中间板）独立制定完整加工工艺方案，包括工序划分（如 JC530 前桥输出轴工序 20-50）、刀具选型（面铣刀适配平面加工、螺纹车刀适配螺纹加工）、切削参数设定（粗 / 精铣转速、进给量差异）；能熟练编写数控程序，灵活运用基础指令（G00/G01、G41/G42）、固定循环指令（G71/G73/G76）、子程序及宏程序，简化复杂零件（机械手柄、带岛屿凹槽中间板）的编程流程。​
3. 零件加工与质量优化能力：能独立完成典型零件的全流程加工（如 Ranger82 中间板平面铣削、轴类零件螺纹加工、套类零件内孔加工），通过模拟或实操确保零件尺寸、精度符合图纸要求；能识别加工中的常见问题（平面度超差、螺纹乱牙、坐标系偏移），分析原因（刀具磨损、参数错误、装夹变形）并提出优化方案（修正程序、调整切削参数、更换刀具）。​

三、综合素养目标

1. 工程规范与安全意识：树立 “安全第一” 的操作理念，严格遵守数控机床安全操作规程（人员防护、设备检查、紧急处理），养成规范编制工艺文件（工艺卡、工序卡、刀具卡）的习惯，确保加工流程符合行业标准与生产要求。​
2. 问题解决与创新思维：面对复杂加工需求（如带岛屿凹槽、花键轴段加工），能结合理论知识与实操经验，灵活调整工艺与程序；具备初步的创新意识，如通过宏程序实现零件系列化加工、优化加工路径提升效率。​
3. 团队协作与责任担当：在小组协作加工任务中，能明确分工（工艺设计、编程、操作、检测），有效沟通配合；对加工结果负责，主动复核零件质量，培养严谨细致的工程态度，为后续从事机械制造相关工作奠定职业素养基础。

课程学习之前，需要掌握机械制图、公差配合与测量技术 金属材料与热处理、机械制造技术、数控技术与应用等相关课程知识

《数控加工编程与操作》第3版 李河水主编 机械工业出版社 2024年1月

FANUC0i系统数控车、数控铣编程、操作说明书

1、机械加工工艺制订不合理问题

2、加工路线设计不合理问题

3、坐标点计算错误问题

4、编程指令使用错误问题

5、机床对刀操作及参数输入错误问题

6、加工精度控制问题