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《數(shù)控技術(shù)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明

課程名稱(chēng)：數(shù)控技術(shù)              適用層次、專(zhuān)業(yè)：高職高專(zhuān)、數(shù)控技術(shù)、近機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)

學(xué)    時(shí)：64                  　學(xué)          分：5

課程類(lèi)型：必修課                 課程性質(zhì)：專(zhuān)業(yè)技術(shù)課

先修課程：機(jī)械制圖、機(jī)械制造基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、電工與電子學(xué)技術(shù)

一、課程的教學(xué)目標(biāo)與任務(wù)

本課程是“數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)”的主要專(zhuān)業(yè)課之一。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握機(jī)電一體化設(shè)備的調(diào)試、檢測(cè)、運(yùn)行和使用等方面所需要的基本理論、知識(shí)和技能等。理解各類(lèi)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)、工作原理、編程方法，理解數(shù)控系統(tǒng)的組成與控制原理，數(shù)控機(jī)床應(yīng)用技術(shù)。了解數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和其他應(yīng)用領(lǐng)域。

二、本課程與其它課程的聯(lián)系與分工

      本課程屬于專(zhuān)業(yè)課性質(zhì)，它是在學(xué)習(xí)一些先修課程后開(kāi)設(shè)的，同時(shí)又緊密結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際。講授本課程時(shí)要充分注意這兩個(gè)特點(diǎn)。

     本課程的先修課程為：所有專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)課中的機(jī)械制造基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、電工與電子學(xué)技術(shù)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)。可與機(jī)床電氣與PLC同時(shí)開(kāi)課。后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程有數(shù)控加工工藝、數(shù)控加工程序編制、數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修。

三、課程講授內(nèi)容及基本要求

（一）前言（總學(xué)時(shí)：2 ；理論學(xué)時(shí)：2 ；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0 ）

1．具體內(nèi)容

1.1 機(jī)床分類(lèi)與型號(hào)編制
1.2 機(jī)床的運(yùn)動(dòng)及其傳動(dòng)裝置
1.3 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)及調(diào)整計(jì)算

2．基本要求

（1） 了解機(jī)床型號(hào)的含義。

（2） 理解機(jī)床的運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈和傳動(dòng)系統(tǒng)圖。

（3） 掌握機(jī)床的工作原理組成、分類(lèi)和主要功能。

3．重點(diǎn)、難點(diǎn)

重點(diǎn)：機(jī)床的相關(guān)概念。

    難點(diǎn)：機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖。

4．說(shuō)明：結(jié)合機(jī)床實(shí)例講解機(jī)床型號(hào)編制方法，機(jī)床運(yùn)動(dòng)的相關(guān)概念。

（二）普通車(chē)床（總學(xué)時(shí)：6 ；理論學(xué)時(shí)：4 ；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 ）

1．具體內(nèi)容

2..1 CA6140車(chē)床簡(jiǎn)介
2.2 CA6140車(chē)床傳動(dòng)系統(tǒng)
2.3 CA6140車(chē)床主要結(jié)構(gòu)
2.4 其他車(chē)床簡(jiǎn)介

2．基本要求

  （1） 理解臥式車(chē)床的組成、傳動(dòng)系統(tǒng)和主要結(jié)構(gòu)。

3．重點(diǎn)、難點(diǎn)

   重點(diǎn)：CA6140車(chē)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖。

   難點(diǎn)：CA6140車(chē)床的主要部件結(jié)構(gòu)。

4．說(shuō)明：本章可用掛圖或課件進(jìn)行教學(xué)。

（三）其他典型機(jī)床（總學(xué)時(shí)：4 ；理論學(xué)時(shí)：4 ；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0 ）

1．具體內(nèi)容

3.1 銑床
3.2 鉆床與鏜床
3.3 磨床
3.4 刨床
3.5 齒輪加工機(jī)床

2．基本要求

（1）了解銑床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及要求。

   （2）理解鉆床與鏜床主傳動(dòng)系統(tǒng)的主軸變速方式。

3．重點(diǎn)、難點(diǎn)

重點(diǎn)：普通機(jī)床的類(lèi)型

   難點(diǎn)：展成法和成型法加工齒輪。

（四）數(shù)控機(jī)床概述（總學(xué)時(shí)：6 ；理論學(xué)時(shí)：4 ；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 ）

  1．具體內(nèi)容

4.1 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生與發(fā)展
4.2 數(shù)控機(jī)床的組成和工作原理
4.3 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)與分類(lèi)

2.基本要求

（1）了解數(shù)控機(jī)床的組成、布局及分布特點(diǎn)。

（2）掌握數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)。

      （3）了解數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)與分類(lèi)。

 3．重點(diǎn)和難點(diǎn)：數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)方法。

 4．說(shuō)明：機(jī)床結(jié)構(gòu)部分用課件或掛圖進(jìn)行教學(xué)。

（五）數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)（總學(xué)時(shí)：6 ；理論學(xué)時(shí)：6 ；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0 ）

1．具體內(nèi)容

5.1 數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
5.2 數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)及主軸部件
5.3 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)及部件
5.4 數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌

2．.基本要求

（1）理解對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的要求。

（2） 熟練掌握進(jìn)給傳動(dòng)裝置的聯(lián)軸器、齒輪、滾珠絲杠副的結(jié)構(gòu)及其間隙調(diào)整方式。

（3）了解數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其調(diào)整方式。 

3．重點(diǎn)、難點(diǎn)：數(shù)控機(jī)床的典型導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)。

4．說(shuō)明：機(jī)床典型結(jié)構(gòu)用課件或教學(xué)掛圖進(jìn)行教學(xué)。

（六）數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀裝置和數(shù)控工作臺(tái)（總學(xué)時(shí)：8 ；理論學(xué)時(shí)：6 ；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 ）

 1．具體內(nèi)容

6.1 自動(dòng)換刀裝置
6.2 分度工作臺(tái)和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)

2．基本要求

（1）了解數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀裝置的特點(diǎn)、分類(lèi)。 

     （2）掌握加工中心的自動(dòng)換刀裝置。

     （3） 掌握加工中心的換刀過(guò)程及機(jī)械手的動(dòng)作控制過(guò)程。

3．重點(diǎn)：刀庫(kù)的類(lèi)型與特點(diǎn)。

（七）計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)（總學(xué)時(shí)：6 ；理論學(xué)時(shí)：4 ；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 ）

1．具體內(nèi)容

7.1 概述
7.2 CNC系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)
7.3 CNC系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)與插補(bǔ)算法

2．基本要求

（1）掌握數(shù)控機(jī)床CNC系統(tǒng)的功能及其硬件組成。

    （2）理解數(shù)控機(jī)床CNC系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)與插補(bǔ)算法。

（3）了解逐點(diǎn)比較法工作原理。

3．重點(diǎn)、難點(diǎn)

重點(diǎn)：CNC插補(bǔ)算法。

    難點(diǎn)：數(shù)字積分法的工作原理。

（八）伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（總學(xué)時(shí)：6 ；理論學(xué)時(shí)：4 ；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 ）

1．具體內(nèi)容

8.1 概述
8.2 開(kāi)環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)
8.3 閉環(huán)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
8.4 檢測(cè)元件

2．基本要求

（1） 掌握數(shù)控機(jī)床開(kāi)環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的硬件組成。

    （2） 理解數(shù)控機(jī)床閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的硬件組成。

    （3） 了解常用的檢測(cè)元件在數(shù)控機(jī)床中的作用。

3． 重點(diǎn)、難點(diǎn)：閉環(huán)及半閉環(huán)系統(tǒng)的組成。

（九）數(shù)控機(jī)床用可編程控制器（總學(xué)時(shí)：6 ；理論學(xué)時(shí)：4 ；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 ）

1．具體內(nèi)容

9.1 概述
9.2 順序程序設(shè)計(jì)和調(diào)試

2.基本要求

（1）了解數(shù)控機(jī)床的可編程控制器在數(shù)控機(jī)床中所起的作用。

     （2）熟悉數(shù)控機(jī)床可編程控制器的工作原理。

（3）了解數(shù)控機(jī)床可編程控制器順序程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試。

 3．重點(diǎn)、難點(diǎn)：數(shù)控機(jī)床可編程控制器順序程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試。

（十）典型數(shù)控機(jī)床（總學(xué)時(shí)：8 ；理論學(xué)時(shí)：6 ；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 ）

1. 具體內(nèi)容

10.1 數(shù)控車(chē)床
10.2 數(shù)控銑床
10.3 加工中心

2. 基本要求

（1）了解數(shù)控車(chē)床的結(jié)構(gòu)及組成。

    （2）熟悉數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)及組成。

（3）理解加工中心的結(jié)構(gòu)及組成

（4）了解數(shù)控機(jī)床的常見(jiàn)的面板布局。

 3．重點(diǎn)、難點(diǎn)：FANUC系統(tǒng)MDI面板及機(jī)床面板。

（十一）特種加工設(shè)備（總學(xué)時(shí)：2 ；理論學(xué)時(shí)：2 ；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0 ）

1．具體內(nèi)容

11.1 概述
11.2 數(shù)控電火花線切割機(jī)床
11.3 數(shù)控電火花成型機(jī)床
11.4 激光切割機(jī)

2．基本要求

（1）了解數(shù)控電火花機(jī)床的加工原理、特點(diǎn)、組成及在模具制造中的應(yīng)用。

    （2）了解數(shù)控線切割機(jī)床的工作原理、加工特點(diǎn)、主要機(jī)械結(jié)構(gòu)。

    （3）掌握數(shù)控線切割機(jī)床的主要結(jié)構(gòu)。

    （4）了解數(shù)控壓力機(jī)與數(shù)控折彎?rùn)C(jī)的工作原理及主要組成。

    （5）了解數(shù)控?zé)崆懈顧C(jī)床的工作原理及主要組成。

3．重點(diǎn)、難點(diǎn)：數(shù)控線切割機(jī)床。

（十二）數(shù)控機(jī)床的維護(hù)與常見(jiàn)故障分析（總學(xué)時(shí)：4 ；理論學(xué)時(shí)：2 ；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 ）

1.具體內(nèi)容

12.1 數(shù)控機(jī)床的使用維護(hù)與保養(yǎng)
12.2 數(shù)控機(jī)床故障診斷方法
12.3 數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)故障及排除方法
12.4 數(shù)控機(jī)床的安裝與調(diào)試
12.5 數(shù)控機(jī)床的驗(yàn)收

2.基本要求

（1）了解數(shù)控機(jī)床的選型、安裝、調(diào)試與驗(yàn)收要點(diǎn)。

    （2）熟悉數(shù)控機(jī)床日常使用、維護(hù)保養(yǎng)常識(shí)。

    （3）了解數(shù)控機(jī)床故障診斷的概念與維修基本原則。

    （4）掌握數(shù)控機(jī)床的精度測(cè)量方法。

 3．重點(diǎn)、難點(diǎn)：數(shù)控機(jī)床精度測(cè)量。

四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1   實(shí)驗(yàn)一CA6140車(chē)床傳動(dòng)系統(tǒng)及主要結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)

2   實(shí)驗(yàn)二數(shù)控車(chē)床和數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)

3   實(shí)驗(yàn)三數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀裝置及第四軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)

4   實(shí)驗(yàn)四 數(shù)控系統(tǒng)的基本組成和功能實(shí)驗(yàn)

5   實(shí)驗(yàn)五 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

6   實(shí)驗(yàn)六 數(shù)控機(jī)床PLC控制實(shí)驗(yàn)

7   實(shí)驗(yàn)七 數(shù)控機(jī)床電氣結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)

8   實(shí)驗(yàn)八 數(shù)控機(jī)床電氣線路故障排查實(shí)驗(yàn)

五、教學(xué)安排及方式

總學(xué)時(shí)64學(xué)時(shí)，講課48學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)