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1、广 东 省 高 新 技 术 技 工学 校 文化理论课教案 授课专业班级 09数控班 课 程 名 称 数控加工技术基础 任 课 教 师 唐 美 春 授 课 时 间 2011年2月20日 课 程 表 09数控 班 第二学期 课 星期 程 节数节 数星期一星期二星期三星期四星期五上午 1 数控加工技术基础09数控实训30123数控加工技术基础09数控实训3014下午 567 理 论 课 教 案 2011年 2月22日第1周星期二第3、4节第一章：绪论授课方式讲授作业预习第二章内容教学目的1. 了解数控加工的特点及其在制造业的地位。2. 熟悉数控机床的适用范围。选用教具挂图无重点1、 数控加工的特点2
2、、 数控机床的发展史3、 数控机床的适用范围难点数控加工的特点教学回顾无说明教学过程一、上课要求：本学期学习要求：笔记要求、上课纪律要求等。（10）分钟二、主要内容：1、数控加工的基本概念及其特点2、数控加工在制造业中的地位和作用。三、课程导入：（65分钟）一）、数控加工在制造业中的地位和作用 数字控制简称数控，是指利用数字化的代码构成的程序对控制对象的工作过程实现自动控制的一种方法。数控系统是指利用数字控制技术实现的自动控制的系统。数控设备是采用数控系统实现控制的机械设备，其操作命令是用数字或数字代码的形式来描述，工作过程是按照指定的程序自动地进行的。装备了数控系统的机床称之为数控机床。教学
3、过程随着科学技术的发展，机械产品的要求越来越高。其合理性、性能、强度、精度和效率日益提高。机械产品的加工相应的提出了高精度、高柔性、高度自动化的要求。数控技术综合应用了计算机、自动控制、伺服系统、精密检测与新型机械结构等方面的技术成果，具有高柔性、高精度与高度自动化的特点，因此采用数控加工手段，解决了机械制造业种常规加工技术难以解决的难题，数控加工技术是制造业的一次革命，使机械制造业进入了一个新的阶段。CNC具有以下优点： 1、柔性强 对于CNC系统，若需改变其控制功能，只需改变其相应的控制程序即可。因此CNC具有很强的灵活性-柔性。 2、可靠性高 加工程序一次性输入存储器，功能由软件实现，硬
4、件采用模块化，平均无故障率高。 3、易于实现多功能复杂程序控制 4、具有较强的网络通信功能 5、具有自诊断功能二）、数控技工技术的发展1952年美国帕森斯和麻省理工学院共同合作，研制出了第一台三坐标直线插补连续控制的立式数控铣床。数控机床的发展共经历了二个阶段和六代的发展，即：1、 数控（NC）阶段第一代数控系统：1952年1959年，采用电子管、继电器元件。第二代数控系统：1959年开始，采用晶体管元件。第三代数控系统：1965年开始，采用集成电路。2、计算机数控（CNC）阶段 第四代数控系统：1970年开始，采用大规模集成电路及小型计算机。 第五代数控系统：1974年开始，采用微型计算机。
5、 第六代数控系统：1990年开始，基于PC机。三）数控加工技术的特点数控机床（包括数控铣床）是新型的自动化机床，它具有广泛通用性和很高的自动化程度。数控铣削的特点：1）可以加工具有复杂型面的工件。2）加工精度高，尺寸一致性好。3）生产效率高。4）可以减轻工人劳动强度，实现一人多机操作。5）经济效益明显。数控加工在某些方面也有不足之处，这就是数控机床价格昂贵，加工成本高，技术复杂，对工艺和程序编制要求较高，加工中难以调整，维修困难。数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床主机组成。四）课堂小结：本次课讲解了数控加工技术的基本知识，讲解了数控加工产生的背景以及其发展史。希望同
6、学们在课后找寻相关资料，深入了解。 审阅签名: 理 论 课 教 案 2011 年 2 月 2 8 日第2周星期一 第1、2节 第一章 绪论第四节：数控机床的适用范围第五节：数控加工工艺与编程的研究内容与任务授课方式讲授作业无教学目的1. 了解数控机床的种类及其加工特点2. 掌握现代数控机床的加工范围3. 了解数控加工工艺的研究内容选用教具挂图无重点掌握现代数控机床的主要类型及其加工特点难点掌握数控机床的主要类型及其加工特点教学回顾上次课我们了解了数控加工在机械制造业的地位，数控机床的发展方向以及其加工特点，还概述了数控机床的发展历史。（5分钟）说明 教学过程一、 检查学生的到课情况，着装是否符
7、合上课要求，然后引入新课。（5分钟）二、 主要内容：1）、数控机床的适用范围2）、现代数控机床的种类3）、数控加工工艺的研究内容三、教学过程：（70分钟） （一）数控加工的特点数控加工的优点：（1）自动化程度高 （2）加工精度高、加工质量稳定 （3）对加工对象的适应性强 （4）生产效率高 （5）易于建立计算机通信网络数控加工的缺点：数控机床价格昂贵，加工成本高，技术复杂，对工艺和程序编制要求高，加工中难以调整，维修困难。需要高素质的加工操作人员。教学过程（二）数控机床的适用范围1、数控机床的适用范围 一般来说，数控机床特别适合于加工零件较复杂、精度要求高、产品更新频繁、生产周期要求短的场合。零
8、件复杂及生产批量的不同，三种机床的应用范围的变化，当零件不太复杂，生产批量又较小时，宜采用通用机床；当生产批量很大，宜采用专用机床；而随着零件复杂程度的提高，数控机床越显得适用。目前，随着数控机床的普及，应用范围止由BCD向EFG线复杂性较低的范围扩大。通用机床、专用机床和数控机床零件加工批量与生产成本的关系。在多品种、中小批量生产情况下，采用数控机床总费用更为合理。根据数控加工的优缺点及国内外大量应用实践，一般可按适用程度将零件分为三类：（1）最适用类 1. 形状复杂，加工精度要求高，用通用机床无法加工或虽然能加工但很难保证产品质量的零件。2. 用数学模型描述的复杂曲线或曲面轮廓零件。3.
9、有难测量、难控制进给、难控制尺寸的不开敞内腔的壳体或盒型零件。4. 必须在依次装夹中合并完成铣、镗、铰或螺纹等多工序的零件。（2）较适用类 1. 在通用机床加工时极易受人为因素（如：情绪波动、体力强弱、技术水平高低等）干扰，零件价值又高，一旦质量失控会造成重大经济损失的零件。 2. 在通用机床上加工时必须制造复杂的专用工装的零件。 3. 需要多次更改设计后才能定型的零件。4. 在通用机床上加工需要作长时间调整的零件。5. 用通用机床加工时，生产率很低或体力劳动强度很大的零件。（3）不适用类1. 生产批量大的零件。2. 装夹困难或完全靠找正定位来保证加工精度的零件。3. 加工余量不稳定，且数控机
10、床上无在线检测系统可自动调整零件坐标位置的零件。4. 必须用特定的工艺装备协调加工的零件。2、数控机床的结构特点 1. 主运动常用交流或直流电动机拖动，采用变频调速，简化了主传动系统的机械结构，而且转速高、功率大，速度变换迅速、可靠；能无级变速。合理选择切削用量。 2. 主轴部件和支承件均采用了刚度和抗振性较好的新型结构。如采用动静压轴承的主轴部件，采用钢板焊接结构的支承件等。 3. 采用了摩擦因数很低的塑料滑动导轨、滚动导轨和静压导轨，以提高机床运动的灵敏性。 4. 进给传动中，一方面采用无间隙的传动装置和元件，如滚珠丝杠副、静压蜗杆蜗条副、预加载荷的双齿轮齿条副等。另一方面采用消除间隙措施
11、，如偏心套式、锥度齿轮式及斜齿轮垫片错齿等消隙结构。 5. 采用了多主轴、多刀架的结构，以提高单位时间内的切削功率。 6. 具有自动换刀和自动交换工件的装置，以减少停机时间。 7. 采用自动排屑、自动润滑装置等。四、课堂小结： 总结本堂课的内容、提醒注意课堂纪律。审阅签名: 理 论 课 教 案 2011 年 3 月 1 日第2周星期2 第3、4节 第二章 数控加工的工艺基础第1节：机械加工工艺规程的制订授课方式讲授作业无教学目的1、 了解机械加工工艺规程的概念2、 了解机械加工工艺规程制订的步骤选用教具挂图无重点掌握机械加工工艺规程的概念及其制订的步骤难点机械加工工艺规程的制订教学回顾上次课我们了解了数控机床的适用范围及其特点，数控加工工艺与编程的研究内容（5分钟）说明 教学过程一、 检查学生的到课情况，着装是否符合上课要求，然后引入新课。（5分钟）二、 主要内容：1）、生产过程和生产系统2）、工艺过程工艺规程3）、生产纲领和生产类型三、教学过程：（70分钟） （一）生产过程和生产系统生产过程：指从原材料投入生产开始，直到产品最后制造出来为止的全部过程。生产过程的构成： 生产技术准备过程。 基本生产过程。 辅助生产过程。 生产服务过程教学过
