计划学时：90      学分：5

大纲正文

1．教学内容

 

第一章  概述

机床数控技术的基本概念；机床数控的组成和分类；机床数控的特点及适用范围。

第二章  数控加工编程基础

编程的基础知识；常用准备功能指令的编程方法；数控编程的工艺处理；程序编制中的数值计算。

第三章  数控加工程序的编制

数控车床的程序编制；数控铣床与加工中心的程序编制；自动编程简介。

第四章  计算机数控装置

CNC装置硬件结构；CNC装置软件结构；CNC装置的数据预处理。

第五章  数控装置的轨迹控制原理

脉冲增量插补；数据采样插补；数控装置的进给速度控制。

第六章  数控机床的伺服系统

开环步进式伺服系统；数控机床的检测装置；闭环伺服系统；闭环伺服系统分析。

第七章  数控机床的机械结构

数控机床对结构的要求；数控机床的布局特点；数控机床的主运动部件；数控机床的进给运动系统；数控机床的自动换刀装置。

第八章  数控机床的故障诊断

数控机床常用故障诊断方法；人工智能（AI）在故障诊断中的应用。

第九章  数控技术的发展与机械加工自动化

数控机床的发展趋势；先进制造技术简介。

 

2．实验内容

（1）数控加工演示实验

（2）数控车床程序编制、加工实验

（3）数控铣床程序编制、加工实验

 

 

3．学时分配

 

 

 

大纲说明

 

1．课程的性质与任务

“数控技术”是机电工程专业的专业课。数控技术是机械加工自动化的基础，是数控机床的核心技术。通过本课程的学习，使学生掌握其关键技术和内容，主要涉及数控编程的基础及方法、计算机数控装置的硬软件、数控装置的轨迹控制原理、数控机床的伺服系统工作原理。

 

2．课程的基本要求

第一章  概述

掌握机床数控的基本概念、数控机床的组成和分类、数控机床的特定及适用范围。

第二章  数控加工编程基础

掌握数控编程的基本概念、内容和步骤及其方法；掌握零件加工程序的结构、数控机床坐标系的确定、各功能代码的意义；掌握准备功能指令的编程方法；掌握编程中的工艺处理方法；掌握程序编制中基点及节点的计算方法。

第三章  数控加工程序的编制

掌握数控车床、数控铣床、加工中心的编程特点及程序编制。

第四章  计算机数控装置

掌握CNC系统、CNC装置的组成及功能；了解CNC装置的硬件结构；掌握CNC软件结构的特点；掌握CNC装置的数据预处理的概念。

第五章  数控装置的轨迹控制原理

掌握插补的概念；掌握脉冲增量插补的原理及方法；掌握数据采样插补的原理及插补周期的选择；掌握数控装置对进给速度控制的方法。

第六章  数控机床的伺服系统

掌握数控机床对伺服系统的要求；了解掌握数控机床伺服系统的基本组成、分类；掌握开环步进式伺服系统的工作原理、步进电动机的结构、工作原理、特性驱动控制线路及提高步进伺服系统精度的措施；掌握机床上常用检测装置的结构、工作原理及应用；了解闭环伺服系统的特点、组成，能对闭环伺服系统进行简单的分析。

第七章  数控机床的机械结构

了解数控机床及其加工过程的特点的基础上，掌握数控机床对结构的要求；了解失控数控机床的布局特点；了解数控机床主运动部件的结构；了解数控机床对进给系统的要求，了解相应传动副的工作原理及特点；了解数控机床自动换刀装置的形式、刀库及刀具的选择方式。

第八章  数控机床的故障诊断

了解系统可靠性和故障的概念、数控机床的故障规律、数控机床故障诊断的一般步骤；了解数控机床常用的故障诊断方法；了解AI在故障诊断中的应用。

第九章  数控技术的发展与机械加工自动化

了解数控机床的发展趋向；了解先进制造技术的发展。

 

3．本课程与其它课程的关系

       本课程的先修课程电子技术、机电传动控制等。

 

4．  教学及考核的基本要求

教学过程中，应严格按教学大纲要求的内容进行，并注意理论与实际应用相结合。教师可根据大纲内容的要求安排部分内容让学生以大作业的形式完成，同实验、作业一道记入平时成绩，平时成绩最多可占期终考试成绩的30%。

考核采用闭卷形式，考试范围不超过教材上各章“习题与思考题”以及“视听之友”上“复习指导”的内容。