数控技术
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课程详情
课程评价
spContent=世界工业革命史，其本质就是制造装备发展史，装备技术水平决定着我国经济的水平和制造业现代化程度，实现加工装备及生产过程数字化和智能化是当今制造业发展的重要方向。本课程面向我国国民经济发展和社会对机械工程人才的需求，培养同学们数控技术及数控装备应用、研发和维护管理等方面的知识和技能。
—— 课程团队
课程概述

  《数控技术》是机械设计制造及其自动化专业的一门主干专业必修课程。随着数控技术及其装备在制造行业中的推广、普及和智能制造的发展，数控技术越来越显示出其重要性。为了适应学科技术的高速发展，作为机械类的学生来说，掌握数控技术在机械制造行业应用中的基本知识和技能，有助于适应未来工作岗位和现代机械学科技术发展的需要。

  本课程内容主要包括：数控技术概论、数控机床机械结构、数控编程、计算机数控系统和轨迹控制原理、伺服系统和数控机床检测装置、现代数控技术等方面的知识。

  通过本课程的学习，培养学生在数控编程、数控原理、数控机床机械结构以及数控新技术的发展等方面的专业知识和分析问题、解决问题的能力，达到以下教学目的：

     1、了解数控技术的基本知识与核心技术，掌握数控技术中的一些重要概念及其内涵。如：数控、数控编程、插补、刀具补偿、后置处理、机床零点、脉冲当量、伺服系统、柔性制造系统、动态特性、最小设定单位、定位精度、重复定位精度等。

    2、掌握数控机床中关键元器件的设计计算和合理选择。如：滚珠丝杆、直线导轨、步进电机、伺服电机、伺服驱动器、编码器、光栅尺、运动控制器及数控系统等的选择。

    3、掌握数控加工的理论基础、基本方法和技能，能手工编写中等复杂程度零件加工的数控程序。

    4、具有基本的开发专用数控机床的能力。

    5、知晓提高数控机床加工精度的基本方法与措施，并能应用于实际工程问题的解决。

    6、了解当前数控技术的发展趋势。

    7、知晓数种国内、外数控系统厂商及其产品特点，知晓正确选择数控机床的原则和方法。

    8、通过企业工程技术人员授课，掌握创新产品研发的基本思路、方式方法和相关政策。

    9、具备进一步学习计算机辅助设计和制造、柔性制造系统、计算机集成制造技术与自动化工厂等机电一体化高新制造技术领域知识的相关基础和基本能力。


本课程通过设置学习报告、综合训练和多项实际项目研讨实践，培养学生数控技术综合应用和专用数控装备的研究和开发能力。

授课目标

        通过本课程的学习，使学生掌握数控技术相关概念及其内涵，数控技术的应用和数控装备的构成；掌握数控编程和数字控制的基本理论和方法，能够合理规划中等复杂零件数控加工工艺过程并编制数控加工程序，解决中等复杂零件数控加工的技术问题；掌握提高数控装备性能的基本方法和技术措施，具备数控装备性能设计和数控装备功能部件和元件的设计计算和合理选型的能力；了解伺服控制系统的构成，伺服检测元件的检测原理与安装使用方法，掌握设计和开发专用数控装备的基本方法，具备初步的开发能力；为今后从事数控技术工作打下良好的基础。

课程大纲
预备知识

学习本课程，学生先修高等数学、机械制图、机械设计、电工学、数字电路、电机与控制、机械制造基础、公差及互换性、机械制造工艺学、CAD/CAM技术、微机原理与接口技术、可编程控制器等课程，有助于提高本课程学习效果。要求学生掌握基本的机械设计与机械加工基础知识，对机械加工工艺、普通加工机床有一定了解，已通过金工实习或其它途径掌握常用的金属切削加工工艺，具有一定的工艺分析能力和使用计算机高级编程语言进行简单程序设计的能力。


证书要求

为积极响应国家低碳环保政策， 2021年秋季学期开始，中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书，仅提供电子版的认证证书服务，证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证，可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询，或者访问 http://www.icourse163.org/verify，通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核，成绩达到课程考核标准的学生（每门课程的考核标准不同，详见课程内的评分标准），具备申请认证证书资格，可在证书申请开放期间（以申请页面显示的时间为准），完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项：

1. 根据国家相关法律法规要求，认证证书申请时要求进行实名认证，请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后，系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


参考资料

1. 《数控机床》（第三版），吴祖育、秦鹏飞主编，上海科学技出版社，2009.7

2. 《机床数控技术及应用》第三版，陈蔚芳、王宏涛主编，科学出版社，2016.1

3. 《数控技术综合实验指导书》，聂晓根、罗君扬编写，讲义,2016.10

4. 《工业运动控制-电机选择、驱动器和控制器运用》，哈肯·基洛卡[美]，尹泉、王庆义等译，机械工业出版社，2019.6


常见问题

问题1：数控技术课程的难点在哪里？

回答：数控技术是一门综合性很强的课程，涉及机械设计、机械制造工艺、机械制造装备、机电测控和计算机系统与编程技术等知识。

问题2：学习数控技术对机械工程学生有何益？

回答：世界工业革命史，其本质就是制造装备发展史，装备是提高产品质量和劳动生产率必不可少的物质手段和许多先进技术的“使能工具”。对工业现代化、国民经济发展、国防建设提供强有力的支撑。数控装备既是当前高端装备的发展方向，也是未来智能制造的基石。因此对先进装备技术进行研究和应用开发是机械设计制造及自动化专业的一个重要研究方向和圣神使命。通过系统学习《数控技术》，掌握通过数控技术解决产品加工和制造装备的数控化，实现制造装备和制造过程数字化，可有效提升产品的竞争力和自身适应能力。

问题3：学习数控技术有什么好的方法？

回答：数控技术既具综合性，又有很强的实践性。无论是数控编程应用还是数控装备设计开发，在学习数控技术相关理论的基础上，通过加强专题训练和实践，才能加深同学们对理论知识掌握和提高应用数控技术知识解决实际工程问题的能力。同时利用各种实践和观摩等机会以及网络等途径了解行业最新发展和需求，对于提升自身数控技术创新研发能力大有裨益。

 

问题4：学习数控技术需要先修什么课程？

回答：学生先修高等数学、机械制图、机械设计、电工学、数字电路、电机与控制、机械制造基础、公差及互换性、机械制造工艺学、CAD/CAM技术、微机原理与接口技术、可编程控制器等课程，有助于提高本课程学习效果。