机床数控技术
分享
课程详情
课程评价
spContent=随着数控机床在机械制造行业中的普及应用,数控技术越来越凸显出其重要性。为了适应科学技术的高速发展,作为机械工程专业的学生,应该掌握数控技术在机械制造行业应用中的一些基本知识和技能,以便将来走上工作岗位能适应现代科学技术发展的需要。
—— 课程团队
课程概述

       作为机械工程学科专业的一门必修课程,南京航空航天大学机电学院的“机床数控技术”课程具有悠久的开课历史与深厚的建设基础。本在线课程全面涵盖了数控技术概论、数控编程方法、数控装置结构原理、机床运动控制原理、数控机床检测装置、数控机床机械结构、分布式数控技术与柔性制造系统等数控技术知识内容。通过本课程的学习,学生能够掌握数控基本概念、数控加工工艺过程、数控系统技术原理等专业理论知识,了解数控检测装置的基本检测原理与安装使用方法,了解分布式数控系统与柔性制造系统的基本概念和组成,并具备编制数控车床、铣床与加工中心等常用数控机床的加工程序以及进行CAM加工的基本能力。

       课程配有由本课程教学团队编写出版的 “十二五”国家级规划优秀教材。

       本课程在组织教学过程中,始终贯彻理论教学与实践教学相结合、教学内容与工程背景及科学研究相结合、课堂教学与课外教学相结合以及通识教育与个性教育相结合的教学理念,建立了多层次渐进式综合教学体系。

       此外,充分发挥学科和产学研优势,追踪先进技术发展,及时更新理论知识,充分利用现代网络与多媒体技术,针对在线开放课程的特点,使教学内容体现科学性、先进性、趣味性和实用性,不断提高教学质量,并引导学生学以致用和自主研学,培养学生运用所学知识解决实际工程问题、开展实践创新的能力。

授课目标
通过本课程的学习,使学生掌握数控加工工艺过程、数字控制原理的基本理论;具备编制数控加工程序及进行CAM加工的基本能力;了解数控检测元件的检测原理与安装使用方法;了解DNC与FMS制造系统的基本概念。让学生具有较为全面的专业知识和一定的实际操作能力,为今后从事数控技术工作打下坚实的基础。
课程大纲

课程分为十章:

第一章:绪论                                               

课堂教学内容:数控机床的特点及应用,数控机床的组成与分类,数控技术的发展趋势。

第二章:数控加工的程序编制基础                                 

课堂教学内容:程序编制的内容和步骤、程序编制的工艺处理、程序编制的工艺指令、程序编制的数学处理、高速加工工艺等。

第三章:数控加工编程方法                                       

课堂教学内容:数控车床、铣床与加工中心的手工编程方法。宏程序编程与图形交互自动编程方法。

实验教学:进行车、铣与加工中心的数控编程与加工仿真实验。

第四章:计算机数字控制装置                                    

课堂教学内容:数控装置的软硬件结构、PLC控制器。可组织参观。

第五章:数控机床的运动控制原理                                     

课堂教学内容:插补原理及基本插补算法:逐点比较法、数字积分法等。

第六章:数控机床的检测装置                                     

课堂教学内容:位置检测装置(旋转变压器、感应同步器、光栅、编码盘)

第七章:数控机床的伺服驱动系统                                 

课堂教学内容:步进电机的工作原理、交、直流伺服电机类型及特性

实验环节:进行步进电机环形分配实验。

第八章:数控机床的机械结构与装置                             

课堂教学内容:数控机床主运动、进给运动系统,数控机床典型功能部件。

第九章:分布式数字控制技术      

    DNC的基本组成与主要功能;NC系统的结构与控制。

第十章:柔性制造系统                                            

系统定义与系统特点;FMS的基本组成;FMS500实例介绍。

预备知识

        在讲授本课程之前,需要学生能够掌握基本的机械设计与普通机床结构设计知识,对机械加工工艺有一定了解,有一定的工艺分析能力。具有使用计算机高级编程语言进行简单程序设计的能力。已经通过金工实习或其它途径掌握常用的金属切削加工工艺,对数控机床有一些感性认识和基本的操作能力。修过《微机原理与应用》、《机械原理》、《机械设计》、《机械制造工艺与装备》、《电工电子技术》、《可编程控制器》、《CAD/CAM技术基础》、《机械制造技术》等课程。

证书要求

对学员取得证书的要求如下:

       完成所有的平时作业,计入平时成绩,平时成绩占课程总成绩的30%;

       完成期末测试,测试成绩占课程总成绩的70%;

       总评成绩60-84分为合格,可获得合格证书

       总评成绩85分及以上为优秀,可获得优秀证书


参考资料

[1]陈蔚芳,王宏涛. 机床数控技术及应用(第三版)[M]. 科学出版社, 2016.
[2]黄美发,李雪梅. 机床数控技术及应用[M]. 西安电子科技大学出版社, 2014.
[3]胡占齐,杨莉. 机床数控技术(第3版)(十二普通高等教育本科国家级规划教材)[M]. 机械工业出版社, 2014.

常见问题

问题1:机床数控技术课程的难点在哪里?

回答:难点主要有:复杂零件加工工艺分析;交流伺服系统工作原理;数控插补计算与刀具补偿原理。

问题2:参加机床数控技术需要学过什么课程?

回答:一般来说,需要修过《微机原理与应用》、《机械原理》、《机械设计》、《机械制造工艺与装备》、《电工电子技术》、《可编程控制器》、《CAD/CAM技术基础》、《机械制造技术》等课程。