“数控技术”课程教学大纲.docx

“数控技术”课程教学大纲 英文名称：Numerical Control Technology 课程编号：MACH3436 学时：56 （理论学时：40  实验学时：12 上机学时：4 课外学时： 16（课外学时不计入总学时）） 学分：3 适用对象：机械工程及自动化专业三、四年级 先修课程：微机原理及接口技术、数字/模拟电子技术、C 语言 使用教材及参考书： [1] 任玉田. 新编机床计算机数控技术. 北京:理工大学出版社， 2005. [2] 黄玉美，王润孝，梅雪松. 机械制造装备设计. 北京:高等教育 出版社，2008. [3] 李斌、李曦等. 数控技术，华中科技大学出版社，武汉，2010. [4] 毕承恩，丁乃健. 现代数控机床. 北京:机械工业出版社，1994. [5] 王爱玲. 现代数控原理及控制系统. 北京:国防工业出版社， 2005. [6] FANUC 系统、Siemens 系统等各式各类技术手册. 、、 课程性质和目的 性质：专业知识类专业主干课程 目的：学习本课程的目的是掌握数控技术的基本原理、基本构成， 数控机床的基本使用，培养数控系统的开发和初步设计能力，以及数 控机床控制系统的维护技能。 本课程的主要任务： 学习数控技术的基本原理和基本知识； 掌握数控加工程序的编写与数控机床的基本使用； 培养数控系统的分析与设计能力。 、、 课程内容简介 本课程讲述了数控技术的基本知识：数控技术的现状及发展；零 件数控加工程序的编制知识，零件数控加工程序的编制，现代 CAD/CAM 的自动编程技术；机床数控系统的软、硬件结构及其组成； 数控插补原理、刀补原理，及其计算机实现方法；数控伺服系统基本 组成，检测装置基本原理及其选用，位置控制的实现原理及方法；伺 服驱动装置的工作原理，数控系统速度及加减速控制的实现方法。通 过学习能够初步设计、维护并开发实际的数控系统。 本课程还包括以下实验内容：了解数控机床的组成及基本操作， 了解数控机床驱动及检测元器件，了解位置反馈测量信号分析；编制 数控车床、铣床加工零件的数控加工程序并在机床上进行实际操作； 插补程序编制。 三、教学基本要求 了解数控技术的现状与发展 掌握数控系统及数控机床的工作原理与结构 掌握数控系统的硬件与软件基本结构 掌握伺服系统的工作原理与结构，以及控制方法 四、教学内容及安排 第一章：概述 了解数控技术与数控机床组成、特点等基本概念、掌握数控机 床与数控系统的分类 了解数控机床的发展状况及现代数控技术的发展趋势 教学安排及教学方式 教学环节学时分配 课后环节（请打“√”） 章节数 授课 实验 上机 讨论 作业 自学 综合 大作业 其他 1.1 2 1.2 2 √ 第二章：数控加工程序编制 了解数控加工程序编制基础（数控编程内容与步骤，编程方法 简介，各坐标系的定义及有关标准） 手工编程方法（常用基本指令 G 与 M 指令介绍，工艺处理内容， 数值计算，数控铣床加工程序编制 数控车床加工程序编制方法 数控加工自动编程（基本步骤，语言式与图象交互式自动编程 系统简介及其内容） 教学安排及教学方式 教学环节学时分配 课后环节（请打“√”） 章节数 授课 实验 上机 讨论 作业 自学 综合 大作业 其他 2.1 2 2.2 2 4 2 2.3 2 4 √ 2.4 2 √ 第三章： CNC 装置及其接口 1. CNC 装置硬件结构（单微处理器结构、多微处理器结构 2. 软件结构（控制流程、软件设计技术），可编程控制器 PLC 3. CNC 装置的接口电路(机床 I/O 接口) 教学安排及教学方式 教学环节学时分配 课后环节（请打“√”） 章节数 授课 实验 上机 讨论 作业 自学 综合 大作业 其他 3.1 2 3.2 2 3.3 2 √ 第四章：插补、刀补原理与速度控制 1. 插补原理概述、脉冲增量插补算法（逐点比较插补原理及步骤、 算法设计、速度计算） 2.  数字积分插补原理及步骤、提高数字积分插补算法精度措施 及其速度计算 3. 数字增量插补算法概述、时间分割插补算法、扩展 DDA 插补 算法  4.  刀具半径补偿、基本概念、C 功能刀补基本思想、刀补转接类 型的判别 5.  进给速度和加速度控制（开环系统的速度及加减速控制、（半） 闭环系统加减速控制方法） 教学安排及教学方式 教学环节学时分配 课后环节（请打“√”） 章节数 授课 实验 上机 讨论 作业 自学 综合 大作业 其他 4.1 2 4.2 2 √ 4.3 2 4.4 2 2 √ 4.5 2 √ 第五章：伺服驱动系统 1.  伺服驱动系统概述、数控机床伺服系统的分类及对伺服系统 的要求、检测装置概述 2.  感应同步器（工作原理、鉴幅与鉴相两种工作方式、特点及其 选用方法） 3.