數(shù)控機床教學(xué)大綱

1、數(shù)控機床教學(xué)大綱2010年08月22日 中央電大教務(wù)處第一部分大綱說明一、課程性質(zhì)、目的和任務(wù)數(shù)控機床是中央廣播電視大學(xué)數(shù)控技術(shù)專業(yè)的專業(yè)必修課。本課程以數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，對數(shù)控車床、數(shù)控銃床、加工中心、電加工機床為典 型數(shù) 控機床，重點學(xué)習(xí)其結(jié)構(gòu)、使用方法等內(nèi)容，同時學(xué)習(xí)數(shù)控機床的電氣部 分、日常維護、調(diào)試驗收等內(nèi)容，為全面掌握數(shù)控機床打下良好的基礎(chǔ)。本課程學(xué)習(xí)的目的和任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生五種基本能力和多種分析、思維能力和工程文化素質(zhì)。五種基本能力指：對數(shù)控機床進行結(jié)構(gòu)分析的能力、 對各種典型數(shù)控機床進 行性能評價的能力、合理選擇數(shù)控機床的能力、進行數(shù)控機床操作的基本能力、 對數(shù)控機床進行

2、安裝調(diào)試和日常維護的能力。典型維護uan：使學(xué)生達到既具有工程基礎(chǔ)又有較高的工程文化素質(zhì)， 既有豐富的數(shù)控機床 基礎(chǔ)知識、基本理論，又有較強的分析思維能力，能夠合理地選擇、評價數(shù)控機 床。為今后在工作中進行數(shù)控機床的選用、調(diào)試、操作、日常維護和一般故障的 檢修打下堅實基礎(chǔ)。二、與相關(guān)課程的銜接、配合、分工本課程是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的必修課，本課程的先修課程是機械制圖、 機械制造 基礎(chǔ)、機械設(shè)計基礎(chǔ)等課程。與本科課程緊密相關(guān)的課程是數(shù)控機床電氣控制、數(shù)控編程技術(shù)、數(shù)控加工 工藝等課程。三、課程基本要求1） 了解數(shù)控機床的基本組成；2）理解典型數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)和工作原理；3）理解數(shù)控機床的技術(shù)性能指標(biāo)

3、及評價方法；4）理解數(shù)控機床典型部件的結(jié)構(gòu)特點和主要性能；5）掌握根據(jù)零件類型合理選擇數(shù)控機床的方法；6） 了解數(shù)控插補原理，了解有關(guān)數(shù)控機床 PLC的知識;7）理解各種伺服電機的工作特點，了解其工作原理；8）掌握數(shù)控機床日常維護的基本知識。四、課程教學(xué)要求的層次本課程教學(xué)按以下3 個層次進行要求:1. 了解：要求對有關(guān)教學(xué)內(nèi)容有一般的認(rèn)知。2. 理解：要求領(lǐng)會有關(guān)教學(xué)內(nèi)容的基本概念、基本理論、基本原則。3. 掌握：要求能夠應(yīng)用所學(xué)知識和方法解決工程中的實際問題。第二部分媒體使用與教學(xué)過程建議一、課程教學(xué)總時數(shù)、學(xué)分?jǐn)?shù)本課程為3 學(xué)分，課內(nèi)學(xué)時為54 學(xué)時。開設(shè)一學(xué)期。二、教學(xué)媒體及其相互關(guān)系

4、本課程的教學(xué)媒體由文字教材、錄像課（IP 課）和 CAI 課件組成。1、文字教材文字教材是主要的教學(xué)媒體，在全方位的體現(xiàn)基本教學(xué)內(nèi)容的同時，要便于學(xué)生開展自學(xué)。為此， 文字教材各章增加“學(xué)習(xí)目標(biāo)”、 “內(nèi)容提要”、 “小結(jié)”等導(dǎo)學(xué)內(nèi)容。2、錄像課（IP 課）根據(jù)教學(xué)的總體要求以及各章節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，講授重點、難點。 對于綜合性的典型習(xí)題給予詳細(xì)的解析。講解過程中要注意知識的銜接并突出技能訓(xùn)練的重要地位。3、結(jié)合本課程的特點，利用計算機輔助教學(xué)手段形象、直觀、生動地表述教學(xué)內(nèi)容，包括重點知識內(nèi)容多角度分析與細(xì)化的講解、實驗與操作的模擬演示以及自我檢測等。其目的是配合文字教材的閱讀，為學(xué)生開展個體化

5、，交互式學(xué)習(xí)提供幫助。三、考核說明考試是對教與學(xué)的重要驗收方式之一。學(xué)生必須完成必做作業(yè)和實驗、實訓(xùn) 后，才能參加考試。期末考試由中央電大統(tǒng)一命題，并執(zhí)行統(tǒng)一的評分標(biāo)準(zhǔn)。實 驗考核由各省級電大根據(jù)中央電大制定的考核要求安排。具體考核要求見網(wǎng)上公布的考核說明。四、學(xué)時分配序 號課程內(nèi)容理論教學(xué)實踐教學(xué)課時數(shù)教學(xué)方式手 段課時數(shù)教學(xué)方式手段1緒論2多媒體2數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)16多媒體2機床機械結(jié)構(gòu) 參觀與解析3數(shù)控機床控制系統(tǒng)6多媒體4典型數(shù)控機床14多媒體5數(shù)控機床的主要性能 指標(biāo)及評價方法4多媒體6數(shù)控機床的操作與日 常維護4多媒體4典型機床操作機動2（可用作習(xí)題 課）總計48654第三部分教

6、學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求、緒論（2學(xué)時）（一）目的與要求通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生領(lǐng)會數(shù)控機床的基本概念及工作原理。（二）重點與難點重點是數(shù)控機床的基本概念、組成及分類。難點是數(shù)控機床的基本工作原理（三）教學(xué)內(nèi)容4. 數(shù)控機床的基本概念2,數(shù)控機床的基本工作原理3數(shù)控機床的基本組成4數(shù)控機床的分類5數(shù)控機床的適用范圍6數(shù)控機床的發(fā)展歷程和發(fā)展方向（四）教學(xué)要求1理解數(shù)字控制、數(shù)控機床、數(shù)控系統(tǒng)、計算機數(shù)控系統(tǒng)的概念。2理解數(shù)控機床的基本組成。3了解數(shù)控機床的基本工作原理。4掌握數(shù)控機床的各種分類。5了解開環(huán)控制的數(shù)控機床、全閉環(huán)控制的數(shù)控機床、半閉環(huán)控制的數(shù)控機床和混合控制的數(shù)控機床的特點及應(yīng)用。6了解點位控制

7、數(shù)控機床、直線控制數(shù)控機床、輪廓控制數(shù)控機床的特點及應(yīng)用。7理解數(shù)控機床可控軸數(shù)與聯(lián)動軸數(shù)之間的區(qū)別。8了解數(shù)控加工的特點和數(shù)控機床的適用范圍。9了解數(shù)控機床的發(fā)展歷程和發(fā)展方向。10了解數(shù)控機床發(fā)展的最新技術(shù)。二、數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)（ 16 學(xué)時）（一）目的與要求通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生領(lǐng)會數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)的組成和特點。對數(shù)控機床的主傳動系統(tǒng)、進給傳動系統(tǒng)、導(dǎo)軌、工作臺、位置檢測裝置、自動換刀裝置、輔助裝置等重要組成部分有一定的認(rèn)知。（二）重點與難點重點是數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)的基本組成及特點，主傳動系統(tǒng)、進給傳動系統(tǒng)的組成、特點和作用。難點是主要部件的工作原理。（三）教學(xué)內(nèi)容1數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)組成及特點

8、2數(shù)控機床的主傳動系統(tǒng)3數(shù)控機床的進給傳動系統(tǒng)4數(shù)控機床的導(dǎo)軌5數(shù)控機床的工作臺6數(shù)控機床的位置檢測裝置7數(shù)控機床的自動換刀裝置8數(shù)控機床的輔助裝置（四）教學(xué)要求1掌握數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)組成及特點。2了解提高數(shù)控機床結(jié)構(gòu)剛度的措施。3了解減少機床熱變形影響的常用措施。4理解數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)的特點。5掌握理解數(shù)控機床主軸的變速方法及實現(xiàn)結(jié)構(gòu)。6了解主軸軸承配置形式。7理解主軸的定向停止裝置的作用，了解其工作原理。8理解高速精密主軸單元的類型。9理解數(shù)控機床對進給傳動系統(tǒng)的要求。10了解傳動齒輪副間隙消除的方法。11 理解滾珠絲杠螺母副的工作原理、特點和結(jié)構(gòu)。12掌握常用滾珠絲杠螺母副軸向間隙調(diào)整

9、的方法。13了解常用滾珠絲杠的支承方式。14理解數(shù)控機床對導(dǎo)軌的要求。15掌握數(shù)控機床常用導(dǎo)軌的形式及其特點。16了解常用數(shù)控機床工作臺的形式。17掌握數(shù)控機床位置檢測裝置的分類和應(yīng)用。18掌握自動換刀系統(tǒng)常見刀庫形式、選刀方式和刀具交換裝置形式。19 了解數(shù)控機床自動排屑裝置、工件自動交換系統(tǒng)、液壓和氣壓裝置等輔助裝置的作用。三、數(shù)控機床控制系統(tǒng)（6 學(xué)時）（一）目的與要求通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生領(lǐng)會數(shù)控機床控制系統(tǒng)的組成、其各部分的作用和特點。（二）重點與難點重點是數(shù)控系統(tǒng)的基本組成，PLC在數(shù)控機床上的作用；難點是數(shù)控系統(tǒng)的 插補原理和伺服驅(qū)動電動機的選型方法。（三）教學(xué)內(nèi)容1數(shù)控機床控制系統(tǒng)的

10、組成2數(shù)控機床控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流3數(shù)控系統(tǒng)的功能和特點4數(shù)控系統(tǒng)的插補原理5典型數(shù)控系統(tǒng)及其應(yīng)用6可編程控制器PLC7數(shù)控機床對伺服系統(tǒng)的要求8伺服電機的特性與選型（四）教學(xué)要求1了解數(shù)控機床控制系統(tǒng)的組成。2掌握數(shù)控系統(tǒng)的特點和功能。3了解數(shù)控系統(tǒng)的插補原理。4理解典型數(shù)控系統(tǒng)與數(shù)控機床的合理配置。5. 了解數(shù)控機床PLC的形式和控制對象。6理解數(shù)控機床對伺服系統(tǒng)的要求。7了解伺服電機的特性與選型。四、典型數(shù)控機床（14 學(xué)時）（一）目的與要求使學(xué)生掌握典型數(shù)控機床的特點、分類和工藝使用范圍，理解典型數(shù)控機床的基本構(gòu)成及布局形式，了解典型數(shù)控機床的主要技術(shù)參數(shù)和精度指標(biāo)。通過本章學(xué)習(xí)對常見的數(shù)

11、控加工設(shè)備將有一個比較完整的概念和認(rèn)識，并初步掌握其使用方法。（二）重點與難點重點是數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心的特點、分類、工藝使用范圍，基本構(gòu)成及典型布局形式；難點是數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)布局原理，電加工機床主要部件的工作原理。（三）教學(xué)內(nèi)容1數(shù)控車床2數(shù)控銑床3數(shù)控加工中心4并聯(lián)機床5數(shù)控銑床的組成及布局6數(shù)控電加工機床（四）教學(xué)要求1理解數(shù)控車床的特點、分類、組成及結(jié)構(gòu)布局特點。2掌握各類數(shù)控車床的特點和適用范圍。3了解數(shù)控車床的主要技術(shù)參數(shù)，操作面板、控制面板及軟件功能。4理解數(shù)控銑床的功能特點、分類、組成及結(jié)構(gòu)布局特點。5掌握各類數(shù)控銑床的特點和適用范圍。6了解數(shù)控銑床的主要技術(shù)參數(shù)，操作

12、面板、控制面板及軟件功能。7理解數(shù)控加工中心的功能特點、分類、組成及結(jié)構(gòu)布局特點。8掌握各類數(shù)控加工中心的特點和適用范圍。9了解數(shù)控加工中心的主要技術(shù)參數(shù)。10了解并聯(lián)機床的產(chǎn)生、特點及基本組成。11. 理解并聯(lián)機構(gòu)的基本工作原理。12理解電火花加工的基本原理和特點，了解其適用范圍。13掌握電火花線切割加工的基本原理和特點。14 了解數(shù)控電火花穿孔成形加工機床的型號和主要技術(shù)參數(shù)、基本組成和主要機械裝置的工作原理。15 了解數(shù)控電火花線切割機床的型號和主要技術(shù)參數(shù)、基本組成和主要機械裝置的工作原理。五、數(shù)控機床的性能測試與評價方法（4 學(xué)時）（一）目的與要求通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生領(lǐng)會數(shù)控機床的性能指

13、標(biāo)，數(shù)控機床精度檢驗和性能檢驗的內(nèi)容。（二）重點與難點重點是數(shù)控機床的主要性能指標(biāo)，常用測試設(shè)備的組成、工作原理及檢測方法。難點是激光干涉儀和三坐標(biāo)測量機的工作原理。（三）教學(xué)內(nèi)容1數(shù)控機床的主要性能指標(biāo)與驗收2數(shù)控機床的生產(chǎn)管理3激光干涉儀的基本工作原理、組成及使用4三坐標(biāo)測量機的基本工作原理、組成及使用（四）教學(xué)要求1掌握數(shù)控機床的主要性能指標(biāo)。2了解數(shù)控機床精度檢驗和性能檢驗的內(nèi)容和方法。3了解數(shù)控機床生產(chǎn)管理的內(nèi)容和重要意義。4理解激光干涉儀的工作原理、組成，了解其使用方法。5理解三坐標(biāo)測量機的工作原理、組成，了解其使用方法。六、數(shù)控機床的使用與日常維護（4 學(xué)時）（一）目的與要求通過學(xué)習(xí)，使學(xué)