数控加工技术
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课程评价
spContent=数控加工技术是先进制造技术的基础和重要组成部分。它的广泛应用,使全球制造业发生了根本变化。数控技术的水准、拥有和普及程度已经成为衡量一个国家综合国力和工业现代化水平的重要标志之一。为适应这种形势,需要大量培养数控专业技术人才。
—— 课程团队
课程概述

《数控加工技术》课程是机械工程学科中机电一体化、计算机控制技术、机械加工工艺和机械CAD/CAM技术等及其结合的专业主干课。本课程的任务是培养学生掌握现代机械制造中有关数控技术的基础理论,专业知识,并注重培养学生理论联系实际的能力和实践创新能力,使其具备为现代机械制造工艺过程,制造设备,数控系统进行设计,应用,研制的能力。


授课目标

(1)掌握数控加工工艺、数字控制原理、数控系统等基本理论知识; (2)具备编制数控加工程序及进行数控加工的基本能力; (3)了解伺服驱动原理与运动控制方法; (4)掌握数控机床的机械结构。

课程大纲

第1周(第1章 数控加工技术概论&第2章 计算机数控系统)

第1章 数控加工技术概论(单元测验)

1.1 数控机床的基本概念及发展概况

1.2 数控机床的组成及工作原理

1.3 数控机床的分类

1.4 数控机床的特点及适用范围

1.5 数控机床的发展趋势

2.1 概述

2.2 CNC装置的硬件结构

2.3 CNC装置的软件结构

第1章  数控加工技术概论(单元作业)

2.1 概述(单元作业)

2.2 CNC装置的硬件结构(单元作业)

2.3 CNC装置的软件结构(单元作业)

第2周(第2章 计算机数控系统)

2.4 插补的基本概念

2.5 逐点比较法插补

2.6 数字积分法插补

2.4 插补的基本概念 (单元作业)

2.5 逐点比较法插补(单元作业)

第2章 计算机数控系统(单元测验)

2.6 数字积分法插补(单元作业)

第3周(第3章 数控机床的伺服系统)

3.1伺服系统的概述

3.2 开环伺服系统

3.3 闭环伺服系统

第4周(第3章 数控机床的伺服系统&第4章 数控加工工艺基础)

3.4 闭环伺服系统的检测元件

4.1 数控加工工艺概述

4.2 数控加工内容的确定

4.3 数控加工零件的工艺性分析

4.4 数控加工工艺路线的设计

数控机床的伺服系统单元测试

数控机床的伺服系统单元作业

第5周(第4章 数控加工工艺基础)

4.5 数控加工工序的设计

4.6 数控加工工艺文件的编制

第4章 数控加工工艺基础(单元作业)

第4章 数控加工工艺基础(单元测验)

第6周(第5章 数控加工程序的编制)

5.1 数控编程基础

5.2 数控车床加工程序的编制

5.1 数控编程基础(单元作业)

第7周(第5章 数控加工程序的编制)

5.2 数控车床加工程序的编制

5.3 数控铣床加工程序的编制

5.2 数控车床加工程序的编制(单元作业)

第8周(第5章 数控加工程序的编制)

5.3 数控铣床加工程序的编制

5.4 加工中心加工程序的编制

5.3 数控铣床加工程序的编制(单元作业)

5.4 加工中心加工程序的编制(单元作业)

第5章 数控加工程序的编制(单元测验)

第9周(第6章 数控机床的机械结构)

6.1 数控机床机械结构的组成和特点

6.2 数控机床对机械结构的基本要求

6.3 数控机床的总体布局

6.4 数控机床的主传动系统

6.1 数控机床机械结构的组成和特点(单元作业)

6.2 数控机床对机械结构的基本要求(单元作业)

6.3 数控机床的总体布局(单元作业)

6.4 数控机床的主传动系统(单元作业)

第10周(第6章 数控机床的机械结构)

6.5 数控机床的进给传动系统

6.6 数控机床的导轨

6.5 数控机床的进给传动系统(单元作业)

6.6 数控机床的导轨(单元作业)

第11周(第6章 数控机床的机械结构)

6.7 数控机床的自动换刀装置

6.8 数控机床的回转工作台

6.7 数控机床的自动换刀装置(单元作业)

6.8 数控机床的回转工作台(单元作业)

第6章 数控机床的机械结构(单元测验)

预备知识

机械原理、机械设计、电工电子技术、控制工程基础、机械制造装备设计、金属切削技术、机械制造工艺学、机床电气控制、液压与气压传动等

证书要求

(1)完成相关教学视频的学习;

(2)完成相关章节的单元测验;

(3)完成期末考试;

(4)根据单元测验的成绩和期末考试的成绩计算课程成绩。


参考资料

参考文献

[1] 刘军,张秀丽.机床数控技术[M].北京:电子工业出版社,2015.

[2] 刘军.数控技术及应用[M].北京:北京大学出版社,2013.

[3] 周文玉,杜国臣等.数控加工技术[M].北京:高等教育出版社,2010.

[4] 周文玉,刘赛赛.数控加工编程及操作教程[M].北京:中国轻工业出版社,2009.


常见问题

课程的重点、难点及解决办法

1.重点

(1)数控原理及控制方法;

(2)数控加工工艺与编程;

2.难点

(1)《数控加工技术》一课包含了工程控制理论和电机控制、数控原理、伺服系统控制、传感器原理,内容多,难度大;

(2)数控加工技术是一门实践性很强的课程,学生感性认识差,较难将数控程序与数控工艺设计,刀具轨迹等加工运动准确结合,需要培养数控工艺与编程的综合运用能力。

3.解决办法

(1)和相关课程教师交流,避免讲述相同内容,侧重于和数控设备有关的相关内容,理论紧密联系实际;

(2)改进教学方法,积极实行案例式、讲练结合式、讨论启发式、归纳式、现场教学式、模块教学式、仿真式、顶岗式等多种教学方法,来提高教学效率;

(3)对实验进行了重新审核和研讨,加大实验改革力度:减少验证性实验,增加创意性实验,提高学生的学习兴趣;

(4)采用现代教学手段,开展多媒体教学,减少理论课时,增加案例解析,加强实践性环节教学,进一步增加感性认识。