《焊接設(shè)備及自動化》課程教學(xué)大綱（本科）

1、焊接設(shè)備及自動化(Welding Equipment and automatic welding)課程代碼：07410107學(xué)分：1.5學(xué)時：24 （其中：講課學(xué)時22： 實驗學(xué)時：2）先修課程：材料成型工藝、電工電子、微機(jī)原理及應(yīng)用等適用專業(yè)與培養(yǎng)計劃：材料成型及控制工程，2016版培養(yǎng)計劃教材：焊接自動化技術(shù)及其應(yīng)用、胡繩菰主編、機(jī)械工業(yè)出版社、第1版一、課程性質(zhì)與教學(xué)目標(biāo)（一）課程性質(zhì)與任務(wù)（需說明課程對人才培養(yǎng)方面的貢獻(xiàn)）本課程是材料成型及控制工程專業(yè)的重要專業(yè)課。主要任務(wù)是使學(xué)生掌握焊接電源 知識、焊接自動控制系統(tǒng)的分類、組成及原理，掌握焊接機(jī)器人和常用焊接自動化系統(tǒng) 的設(shè)計、分析與

2、應(yīng)用技術(shù)，為學(xué)生從事焊接設(shè)備及焊接過程自動控制技術(shù)的研究、開發(fā) 和應(yīng)用打下基礎(chǔ)。通過該課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握焊接自動化系統(tǒng)的構(gòu)成和關(guān)鍵技術(shù)，了解焊接自動化 的開展趨勢；掌握焊接電源的基本知識和激光焊接、攪拌摩擦焊接等先進(jìn)焊接設(shè)備的基 本知識；掌握自動控制的基本概念和原理開環(huán)控制和閉環(huán)控制的原理和特點；掌握焊接 自動化中常用傳感器的特點，原理，典型各種傳感器在焊接中的應(yīng)用；了解各種電機(jī)控 制的原理，各種電機(jī)控制的原理和控制，掌握其在焊接中的典型應(yīng)用；了解PLC的基本 原理，掌握焊接自動化中的單片機(jī)控制技術(shù)及其典型應(yīng)用；掌握機(jī)器人技術(shù)及其在焊接 中的應(yīng)用。（二）課程目標(biāo)（需包括知識、能力與素質(zhì)方面的

3、內(nèi)容，可以分項寫，也可以合并 寫）.掌握焊接電源、激光焊接、攪拌摩擦焊接等先進(jìn)焊接設(shè)備的基本知識，自動控 制的基本知識，并了解對社會、健康、平安、法律以及文化的影響；.掌握傳感器焊接過程檢測中的應(yīng)用，了解閉環(huán)控制的思路；.掌握焊接自動化的基本原理，能夠根據(jù)要求設(shè)計實驗，構(gòu)建實驗體系并進(jìn)行實 驗操作；（三）課程目標(biāo)與專業(yè)畢業(yè)要求指標(biāo)點的對應(yīng)關(guān)系本課程支撐專業(yè)培養(yǎng)計劃中畢業(yè)要求4-2. 5-1和6-3：.指標(biāo)點4-2.能基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法對加工對象的結(jié)構(gòu)、裝置、系統(tǒng)制 定實驗方案。.指標(biāo)點5-1.掌握解決材料成型及控制工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問題所需的現(xiàn)代工程工 具和信息技術(shù)工具相關(guān)的基礎(chǔ)知識，并

4、具備材料結(jié)構(gòu)表征、成型過程測試、性能預(yù)測、 使役分析技能。.指標(biāo)點6-3.能正確認(rèn)識和評價材料成型及控制工程領(lǐng)域新技術(shù)、新工藝、新裝 備的開發(fā)和應(yīng)用對于社會、健康、平安、法律以及文化的影響，并理解應(yīng)承當(dāng)?shù)呢?zé)任。畢業(yè)要求 指標(biāo)點課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3畢業(yè)要求 4-2畢業(yè)要求5-1畢業(yè)要求 6-34二、課程內(nèi)容與教學(xué)要求第一章緒論（一）課程內(nèi)容焊接自動化系統(tǒng)的構(gòu)成和關(guān)鍵技術(shù)，焊接自動化的開展趨勢。（二）教學(xué)要求掌握焊接自動化系統(tǒng)的構(gòu)成和關(guān)鍵技術(shù)，了解焊接自動化的開展趨勢（三）重點與難點（假設(shè)不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點焊接自動化系統(tǒng)的構(gòu)成和關(guān)鍵技術(shù)，焊接自動化的開展趨勢.難點

5、焊接自動化系統(tǒng)的構(gòu)成和關(guān)鍵技術(shù)第二章焊接設(shè)備（-）課程內(nèi)容弧焊電源，激光焊接設(shè)備，攪拌摩擦焊接設(shè)備（二）教學(xué)要求掌握弧焊電源，激光焊接設(shè)備，攪拌摩擦焊接設(shè)備的基本組成（三）重點與難點（假設(shè)不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點弧焊電源，激光焊接設(shè)備，攪拌摩擦焊接設(shè)備.難點弧焊電源第三章焊接自動化控制基礎(chǔ)（一）課程內(nèi)容焊接自動化控制基礎(chǔ)，開環(huán)控制和閉環(huán)控制的原理和特點（二）教學(xué)要求理解焊接自動化控制基礎(chǔ)，掌握開環(huán)控制和閉環(huán)控制的原理和特點。（三）重點與難點（假設(shè)不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點焊接自動化控制基礎(chǔ)，開環(huán)控制和閉環(huán)控制的原理和特點.難點焊接自動化控制基礎(chǔ)第四章焊接自動化

6、中的傳感技術(shù)（一）課程內(nèi)容焊接自動化中的傳感技術(shù)，典型各種傳感器在焊接中的應(yīng)用（二）教學(xué)要求掌握焊接自動化中的傳感技術(shù)，掌握典型各種傳感器在焊接中的應(yīng)用（三）重點與難點（假設(shè)不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點焊接自動化中的傳感技術(shù)，典型各種傳感器在焊接中的應(yīng)用.難點典型各種傳感器在焊接中的應(yīng)用第五章焊接自動化中的電機(jī)控制技術(shù)及PLC控制技術(shù)（一）課程內(nèi)容焊接自動化中的電機(jī)控制技術(shù)及PLC控制技術(shù)，各種電機(jī)在焊接中的典型應(yīng)用；焊 接自動化中的單片機(jī)控制技術(shù)（二）教學(xué)要求了解焊接自動化中的電機(jī)控制技術(shù)及PLC控制技術(shù)，各種電機(jī)在焊接中的典型應(yīng)用; 焊接自動化中的單片機(jī)控制技術(shù)（三）重點與難

7、點（假設(shè)不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點各種電機(jī)在焊接中的典型應(yīng)用;焊接自動化中的單片機(jī)控制技術(shù).難點焊接自動化中的單片機(jī)控制技術(shù)第六章機(jī)器人焊接技術(shù)（一）課程內(nèi)容機(jī)器人焊接技術(shù)，機(jī)器人技術(shù)及其在焊接中的應(yīng)用，典型焊接機(jī)器人系統(tǒng)（二）教學(xué)要求理解機(jī)器人焊接技術(shù)，機(jī)器人技術(shù)及其在焊接中的應(yīng)用，掌握典型焊接機(jī)器人系統(tǒng)（三）重點與難點（假設(shè)不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點機(jī)器人焊接技術(shù)，典型焊接機(jī)器人系統(tǒng).難點典型焊接機(jī)器人系統(tǒng)三、本課程開設(shè)的實驗工程（如課程不含實驗，請將該項刪除）編號實驗工程名稱學(xué)時類型要求支撐課程目標(biāo)1TIG和PAW焊接過程自動檢測實 驗2驗證性必做1、2、

8、3注：1 .類型指驗證性、綜合性、設(shè)計性等。2.要求指必做、選做。實驗1. TIG和PAW焊接過程自動檢測實驗1實驗?zāi)康?）、了解和掌握TIG和PAW焊接過程。2）、了解和掌握TIG和PAW的選擇及調(diào)節(jié)。3）、了解等TIG和PAW焊接過程的自動檢測。實驗內(nèi)容1）、TIG和PAW焊接回路接線方法介紹。2）、TIG和PAW焊接設(shè)備及檢測設(shè)備的操作使用情況及參數(shù)調(diào)節(jié)等考前須知。實驗設(shè)備自動TIG和PAW焊接系統(tǒng)，檢測系統(tǒng)。實驗步驟.在Q235鋼板（3mm）進(jìn)行自動TIG焊實驗；.實時檢測焊接過程。實驗報告：1）、TIG焊接與PAW焊接的比擬2）、畫出自動TIG和PAW焊接過程及檢測示意圖。四、學(xué)時分

9、配及教學(xué)方法章節(jié)內(nèi)容教學(xué)方式與學(xué)時支撐課程目 標(biāo)課 堂 教 學(xué)實驗上 機(jī)課 程實 踐作 業(yè)討論第1 章緒論2V1、2、3第2 章焊接設(shè)備81、2第3 章焊接自動化控制基礎(chǔ)21、2第4 章焊接自動化中的傳感技術(shù)321、2、3第5 章焊接自動化中的電機(jī)控制技術(shù)及 PLC控制技術(shù)21、2、3第6機(jī)器人焊接技術(shù)31、2、3章合計222五、考核方式.課程考核方式包括期末成績、平時及作業(yè)情況考核和實驗情況考核，期末考試采 用開卷筆試或者大論文。.課程成績=平時成績x20%+實驗成績xlO%+期末成績x70%。成績的具體構(gòu)成如下:成績組成考核/評價環(huán)節(jié)分值考核/評價細(xì)那么對應(yīng)的課程 目標(biāo)平時成績20%點名及課堂小 練習(xí)20以隨機(jī)的形式進(jìn)行提問，主要考核學(xué)生課堂的 聽課效果和課后及時復(fù)習(xí)消化本章知識的能 力，結(jié)合平時的隨機(jī)點名，最后按20%計入課 程總成績。1、2實驗成績10%實驗10完成2個學(xué)時的實驗，主要考核學(xué)生對焊接自 動化的理解，并對實驗結(jié)果進(jìn)行分析的能力， 根據(jù)實驗報告和實驗時的表現(xiàn)評分，最后按 10%計入課程總成績。1, 2, 3期末成績70%期末成績70通過寫期末大論文或者考試的方式；考試時填 空題占10分，選擇題占20分，簡答題占