数控加工技术》课程教学大纲
课程编号： 4034010
授课对象：数控技术及应用专业 机械设计制造及自动化专业
机电技术及应用专业 模具设计与制造专业
学 时： 72 学 分：4.5
一、 课程性质、目的及任务
数控加工技术是机电类专业的专业课，它是电子技术、计算机技术与机械制造技术的有机结合，它以数控机床为对象，研究数字控制系统的工作原理、组成及其在数控机床上的应用。通过本课程的培养使学生具有一定的机械加工工艺分析和数控编程的能力，并掌握对典型数控机床的基本操作技能，对今后从事数控加工和研究工作奠定一定的基础。
本课程在内容方面侧重于基础知识、基础理论以及基本分析方法的讲授，在培养实践能力方面应着重数控加工技能的基本训练。
本课程的主要任务是：
1、使学生熟悉数控机床机械的结构和工作原理，掌握数控机床对一些机械部件的要求。
2、使学生熟悉典型的数控编程系统，掌握编程基础理论知识，使学生初步具有编写中等复杂零件的数控程序并进行加工的能力。
3、使学生了解数控系统的基本组成及原理，为今后维护数控机床奠定基础。
4、培养学生独立分析及查阅技术资料的基本技能。
二、 课程教学基本要求
1、掌握数控机床的基本机械结构。
2、熟悉数控机床的自动换刀装置及其工作原理。
3、对常见的数控系统要有一定的了解。
4、熟悉并掌握数控编程的理论知识，具有编写中等复杂零件程序并进行加工的能力。
5、掌握数控系统的基本组成及工作原理。
三、教学内容
1、绪论
(1) 数控机床的基本组成及工作原理。
(2) 数控机床的分类。
(3) 数控机床的特点
2、数控机床机械结构的特点
(1) 对数控机床机械结构的要求。
(2) 数控机床的主传动及主轴部件。
(3) 数控机床的进给运动及传动机构。
(4) 数控工作台的结构及工作原理。
(5) 自动换刀原理。
(6) 其它辅助装置
3、数控加工工艺
(1) 数控加工的工艺基础。
(2) 加工中心的加工工艺特点。
(3) 数控车床的加工工艺特点。
4、数控加工编程
(1) 数控加工编程的定义、编程的基础知识。
(2) 数控加工中心的编程。
① 数控加工中心的基本知识
② 加工中心的基本运动指令及其延伸
③ 加工中心的图形变换功能
④ 加工中心的刀具半径和长度补偿
⑤ 加工中心的固定循环
⑥ 加工中心的参数编程
(3) 数控车床、数控车削中心编程
① 数控车床的基本知识
② 数控车床的基本运动指令
③ 数控车床的刀尖圆弧半径补偿功能与调用子程序指令
④ 数控车床的粗车循环指令
⑤ 数控车床的深孔钻孔循环指令和螺纹加工循环指令
⑥ 数控车床的参数编程
⑦ 数控车削中心编程
(4) 数控加工编程的发展及自动编程的简介。
5、数控系统
(1) 数控编程的基本原理及结构。
(2) 运动轨迹的插补原理。
(3) 数控系统的刀具半径补偿。
(4) 数控系统的位置控制。
(5) 可编程控制器及数控机床的辅助功能。
(6) 数控系统的使用。
6、数控机床的驱动装置
(1) 数控机床驱动装置的组成。
(2) 开环进给伺服系统
(3) 检测元件。
(4) 半闭环、闭环进给伺服系统。
(5) 主轴驱动装置。
7、数控机床的选用、调试和验收
(1) 数控机床选用的注意事项。
(2) 数控机床的安装、调试和验收。
8、数控技术与机械加工自动化
(1) 数控机床的发展趋势。
(2) 柔性制造系统的概述、FMC、FMS。
(3) CAD/CAM系统、CIMS。
四、学时安排
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课 程 内 容 |
理论学时 |
实验学时 |
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1、绪论 |
2 |
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2、机械结构、主传动、主轴部件 |
2 |
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3、进给运动及其传动机构 |
2 |
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4、工作台、自动换刀及辅助装置 |
6 |
2 |
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5、编程的基本知识 |
2 |
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6、数控加工的工艺特点 |
4 |
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7、数控加工中心的基本知识 |
2 |
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8、加工中心的基本运动指令及其延伸 |
4 |
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9、加工中心的图形变换功能 |
2 |
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10、加工中心的刀具半径和长度补偿 |
2 |
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11、加工中心的固定循环 |
2 |
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12、加工中心的参数编程 |
2 |
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13、数控车床的基本知识 |
2 |
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14、数控车床的基本运动指令 |
2 |
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15、数控车床的刀尖圆弧半径补偿功能与调用子程序指令 |
2 |
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16、数控车床的粗车循环指令 |
2 |
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17、数控车床的深孔钻孔循环指令和螺纹加工循环指令 |
2 |
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18、数控车床的参数编程 |
2 |
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19、数控车削中心编程 |
2 |
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20、自动编程简介、数控编程发展 |
6 |
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21、数控系统基本原理、插补原理 |
2 |
2 |
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22、刀具半径补偿、位置控制 |
2 |
2 |
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23、辅助控制与PLC |
2 |
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24、数控系统的使用 |
2 |
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25、驱动装置概述、开环伺服系统 |
4 |
2 |
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26、检测元件、半闭环、闭环系统 |
2 |
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27、数控机床的选用、调试和验收 |
2 |
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28、数控机床的发展趋势 |
2 |
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29、机动 |
2 |
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合 计 |
72 |
8 |
五、主要参考书
1、毕毓杰主编，机床数控技术，机械工业出版社，1999
2、王永章主编，机床的数字控制技术，哈工大出版社，1995。
3、林其骏主编．机床数控系统．中国科学技术出版社，1991
4、林弈鸿等编著．机床数控技术及其应用．北京：机械工业出版社，1994
5、严爱珍主编．机床数控原理与系统．北京：机械工业出版社，1999
制 定：机电系数控教研室
执笔人：蒲筠果
审定人：马雪方
2004年4月16日
《数控加工技术》实验教学大纲
课程编号：4034010
授课对象：数控技术及应用专业 机械设计制造及自动化专业
机电技术及应用专业 模具设计与制造专业
学 时： 8 学 分：0.5
一、课程性质、目的及任务
通过实验使学生能够了解数控机床的机构及其工作原理，熟悉常见数控系统的编程方法。培养学生独立分析零件的数控加工工艺并据其编制程序的初步技能和独立操作典型数控机床的能力。
二、课程教学基本要求
1、掌握数控机床的基本机械结构。
2、熟悉数控机床的自动换刀装置及其工作原理。
3、对常见的数控系统要有一定的了解。
4、熟悉并掌握数控编程的理论知识，具有编写中等复杂零件程序的能力。
6、掌握数控系统的基本组成及工作原理。
三、 实验教学内容
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项目名称 |
学时 |
实验内容 |
要求 |
性质 |
|
数控机床的机械结构及坐标系的建立 |
2 |
了解数控机床的工作台、自动换刀机构、滚珠丝杠、导轨等典型机械结构 |
必做 |
单项 |
|
刀具半径补偿 |
2 |
数控车床与加工中心刀补的建立与修改 |
必做 |
单项 |
|
数控插补原理实验 |
2 |
利用专用设备对插补原理深入理解 |
必做 |
单项 |
|
数控伺服驱动原理 |
2 |
熟悉步进电机及其驱动装置，了解直流伺服电机的控制，了解常用机床进给伺服系统。 |
必做 |
单项 |
四、主要参考书