数控技术应用本科专业

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1、1数控技术应用本科专业数控技术应用本科专业数控机床数控机床自学考试大纲（试用）自学考试大纲（试用）一、课程性质与设置目的一、课程性质与设置目的（一）课程性质、特点和设置目的（一）课程性质、特点和设置目的数控机床是辽宁省高等教育自学考试数控技术（应用本科）专业考试计划规定的一门必考的专业课。通过本课程的学习，使学生较全面掌握数控机床的机械结构与工作原理，了解数控机床的机械结构设计的基本原理，为数控机床的选择、使用、维护等奠定较为坚实的技术基础，也为从事工艺、工装以及机床的设计奠定初步的技术基础。（二）本课程的基本要求（二）本课程的基本要求1、 掌握数控机床的相关基本概念，了解数控机床的发展趋势。

2、2、熟悉和掌握数控机床的主传动系统的基本知识和工作原理，了解相关基本 设计原理。3、熟悉和掌握数控机床的伺服进给传动系统的基本知识和工作原理，了解相 关基本设计原理。4、了解和熟悉数控机床导轨的基本知识及基本设计原理。5、了解和熟悉数控机床自动换刀装置的基本知识及基本设计原理。6、了解和熟悉数控机床总体设计的基本概念，了解和熟悉数控机床支撑件的 基本知识及基本设计原理。（三）本课程与相关课程的关系（三）本课程与相关课程的关系先修课程除公共基础课外，还应包括机械制造技术基础和数控技术等专业技 术基础课程。二、课程内容与考核目标二、课程内容与考核目标第一章第一章 概述概述（一）学习目的与要求（一）

3、学习目的与要求掌握数控机床的基本概念、组成、 数控机床的特点与应用、 数控机床的分 类，了解数控机床的发展趋势,为进一步深入学习数控机床的结构与设计打基础。（二）课程内容（二）课程内容 （1）基本概念 （2）数控机床的特点与应用 （3）数控机床的组成2（4）数控机床的分类（5）数控机床的发展（三）考核知识点与考核要求（三）考核知识点与考核要求1、掌握与数控机床和数控加工相关的基本概念和基本知识，包括数控 机床的特点与应用，数控机床的组成和工作原理，数控机床的分类方法与 类型。2、了解与数控技术相关的先进制造技术，包括直接数字控制技术、柔 性制造单元及柔性制造系统、计算机集成制造系统等，了解现代

4、数控机床 的发展趋势。第二章第二章 数控机床的主传动系统设计数控机床的主传动系统设计 （一）学习目的与要求 学习和掌握数控机床主传动系统结构、工作原理以及初步的分析与设计知识。 为数控机床的选择、使用和维护等奠定较为坚实的技术基础。（二）课程内容 1、概述 2、齿轮有级变速器的设计 3、主轴组件设计 （三）考核知识点与考核要求 1. 了解数控机床主传动系统的功能和设计要求。 2、熟悉主传动系统的主要参数； 3、熟悉数控机床主运动的驱动和调速方式； 4、掌握与齿轮有级变速器的设计的有关的基本概念，包括主轴转速数列， 标准公比和标准转速数列，有级变速方式，主传动系统图、传动表达式、转速 图、结构式

5、与结构网，计算转速等。5、了解主传动变速系统运动设计要点；6、了解具有某些特点的主传动有级变速系统；7、基本掌握与无级调速电动机串联的有级变速器设计；8、熟悉主轴组件的组成和功能，设计要求；了解结构尺寸确定的一般原 理与设计特点；9、掌握常用主轴滚动轴承的类型、特点和配置原则；10、熟悉主轴轴承的润滑与密封；11、了解主轴滑动轴承。第三章第三章 进给伺服系统设计进给伺服系统设计 （一）学习目的与要求 学习和掌握数控机床进给伺服传动系统结构、工作原理以及初步的分析与 设计知识。为数控机床的选择、使用和维护等奠定较为坚实的技术基础。3（二）课程内容 1、系统的组成和分类 2、对伺服进给系统的要求

6、3、进给伺服系统的数学模型 4、数控进给伺服系统的分析 5、进给伺服系统的特性对加工精度的影响 6、数控机床进给系统典型结构部件 7、回转工作台（三）考核知识点和考核要求 1. 掌握伺服进给系统的组成、分类和工作原理； 2了解数控机床伺服进给机械传动机构的数学模型；3熟悉进给伺服系统的特性对加工精度的影响；4熟悉数控机床进给系统典型结构部件，重点掌握滚珠丝杠螺母副，联 轴器与键连接间隙的消除，同步带传动的类型和特点。5了解数控机床回转工作台类型和特点。第第 四章四章 机床导轨设计机床导轨设计（一）学习目的与要求 学习和掌握数控机床导轨的类型、结构、工作原理与和初步的分析设计知 识。为数控机床的

7、选择、使用和维护等奠定较为坚实的技术基础。（二）课程内容 1、导轨功用、分类及其基本要求 2、普通滑动导轨 3、塑料滑动导轨 4、滚动导轨 5、液体动压导轨和静压导轨 （三）考核知识点和考核要求 1、 掌握导轨功用及其基本要求2、熟悉和掌握普通滑动导轨的类型（截面形状、导轨的组合形式）特点、 间隙调整方法以及提高机床导轨耐磨性的措施；4、了解爬行现象及其防止措施； 5、了解塑料滑动导轨的类型与特点； 6、掌握滚动导轨的类型与特点； 7、了解液体动压导轨和静压导轨。第五章第五章 自动换刀装置自动换刀装置（一）学习目的与要求 学习和掌握数控机床自动换刀装置的类型、结构、特点以及初步的分析与设 计知

8、识。为数控机床的选择、使用和维护等奠定较为坚实的技术基础。4（二）课程内容 1、数控车床刀架系统 2、加工中心的自动换刀系统 3、链式刀库 4、自动选刀方式 5、换刀机械手 （三）考核知识点与考核要求 1、 熟悉数控车床刀架的类型、结构与特点； 2、熟悉加工中心的自动换刀系统的类型、结构与特点； 3、 熟悉链式刀库的类型、结构与特点； 4、 了解自动选刀方式的类型； 5、了解换刀机械手的类型与特点； 6、了解车削中心自驱动力刀具典型结构。第六章第六章 数控机床的总体布局和支承件设计数控机床的总体布局和支承件设计 （一）学习目的与要求 学习数控机床总体布局设计的一般原则和发展趋势；学习支撑件的功

9、能和 初步的分析设计知识。为数控机床的选择、使用和维护等奠定较为坚实的技术 基础。（二）课程内容 1、数控机床的总体布局； 2、支承件功用及基本设计要求； 3、支承件刚度； 4、支承件动态特性和热变形特性； 5、支承件结构设计；（三）考核知识点与考核要求 1.、了解数控机床的总体布局设计的一般原则和发展趋势；2、掌握支撑件的功能和设计要求；3、熟悉支撑件的刚度、动态特性和热变形特性的基本概念4、熟悉支撑件设计的一般原则。三、有关说明与实施要求三、有关说明与实施要求 （一）关于（一）关于“考核要求考核要求”中中“能力层次能力层次”的说明的说明 了解：知道，能识别，辨认，达到一般记忆。熟悉：明白，

10、能说明、简述其要点，达到理解基础上的记忆；掌握：在达到理解基础上记忆的前提下，能分析解决实际应用问题。（二）关于学习教材与主要参考书（二）关于学习教材与主要参考书 参考教材：参考教材：王仁德等编著，机床数控技术，沈阳：东北大学出版社，2002 主要参考书：主要参考书：1、王爱玲主编，数控机床结构及应用，北京，机械工业出版社，200652、韩鸿鸾等主编，数控机床的结构与维修，北京：机械工业出版社， 20063、王爱玲主编，现代数控机床，北京：国防工业出版社，2003.4（三）自学方法指导（三）自学方法指导 1认真阅读与钻研大纲与教材。自学应考者应根据本大纲规定的考核目标， 认真学习教材，全面系统

11、地掌握教材所阐述的基本原理、基本概念和基本知识。 本课程有较严密的逻辑体系，涉及内容较多，知识范围较广泛，各章分别阐明 不同的问题，又有密切的内在联系。自学应考者应深人学习各章的内容，掌握 基本原理，理解基本概念和基本知识的内涵。2系统学习和重点深入相结合。自学应考者应在全面系统学习教材的基础 上，对重点章节进行深入的学习，掌握重要原理和概念，以便更好地把握本课 程的全部内容。应注意的是，切忌在没有全面系统地学习教材的情况下，单纯 孤立地去抓重点，甚至猜题押题，那样是不可能有好的学习效果的。3. 重视理论联系实际，提高分析问题、解决问题的能力。 4.保证必要的学习时间。自学者应根据本课程的特点

12、和自身的实际情况， 合理安排自学时间。 （四）对社会助学的要求（四）对社会助学的要求 1、社会助学者应明确本课程的性质与设置要求，根据本大纲规定的课程内 容和考核目标，把握指定教材的基本内容，对自学应考者进行切实有效的辅导， 引导他们掌握正确的学习方法，防止自学中的各种偏向，体现社会助学的正确 导向。2、要正确处理基本原理、基本概念和基本知识同应用能力的关系，努力引 导自学应考者将基础理论知识转化为认识、分析和解决实际问题的能力。3、要正确处理重点和一般的关系。本课程的理论性强，内容广泛；考试命 题的题型多样、覆盖面广。社会助学者应根据这门课程和考试命题的特点，指 导自学应考者全面系统地学习教

13、材，掌握全部课程内容和考核目标。在全面辅 导的基础上，突出重点章节和重点问题，把重点辅导和兼顾一般有机地结合起 来。（五）建议分配学时（五）建议分配学时 章课程内容建议学时（40 小时）第一章概述2第 二章数控机床主传动系统设计14第 三 章伺服进给系统设计12第 四 章机床导轨设计4第 五 章自动换刀装置4第 六 章数控机床的总体布局和支承件设计46（六）关于命题考试的若干规定（六）关于命题考试的若干规定1.本课程的命题考试，应根据本大纲规定的课程内容和考核目标，来确定 考试范围和考核要求，不要任意扩大或缩小考试范围，提高或降低考核要求。 考试命题主要覆盖本大纲的第 1 章到第 6 章的内容

14、，并适当突出重点章节，体 现本课程的基本内容。2.试卷对能力层次的要求应结构合理。对不同能力层次要求的分数比例， 一般为：了解 20 ，熟悉 20%，掌握 40 ，综合应用 20 。3.要合理安排试卷的难度结构。试题的难度分为易、较易、较难、难四等。 每份试卷中，四种难易度试题的分数比例一般以 2 ： 3 ： 3 ： 2 为宜。试题 的难易度与能力层次不同，在各个能力层次中，都可有难易度不同的试题。4.本课程考试试卷的题型，主要是填空题和分析题等。各种题型的具体样式 可参见本大纲附录。5.本课程考试时间为 150 分钟，试题量应以中等水平的自学应考者在规定时 间内答完全部试题为度。（七）题型举

15、例（七）题型举例一、填空（一、填空（ 20 分）分） （1）普通数控机床用通用特性代号（ ）表示。 （2）加工中心用通用特性代号（ ）表示。 （3）DNC 系统可以分成（ ）两大类。 （4）FMC 的构成有多种形式，但主要有（）两大类型。（5）加工中心换刀时间一般为（ ）左右。（6）自适应控制可根据切削条件的变化，自动调节（ ），使加工过程中 能保持最佳工作状态。（7）数控机床的主运动的的参数主要是主传动功率和（ ）。（8）对于有级变速的中型数控机床的主轴转速数列，其公比一般为（ ）。（9）机床主运动的转速图由“三线一点”组成，它们是传动轴格线，转速 格线，（ ）和转速点。（10）机床主运动基

16、型变速系统一般由（基本组）和多个扩大组构成。（11）采用双速电机驱动机床主传动系统时，双速电机一般是主传动系统 的（ ）变速组。（12）通常，机床主轴的恒功率区约占整个主轴变速范围的（）；恒转矩 区约占 1/41/3。(13) 根据滚珠丝杠螺母副的滚道型面不同，可以分为（ ）两种类型。前者 工艺性能较好，而后者使用性能较好。 (14)机床主传动系统结构式能够表达变速系统最主要的三个变速参量：主轴 转速级数，各变速组的传动副数和（ ）。 (15)同步带传动可分为一般用同步带传动和（ ）两大类。7(16) 在我国（ ）定位的分度工作台应用最为普遍。(17) 常用的塑料导轨有聚四氟乙烯导轨软带和（）两类。（18）按换刀方式，数控车床的刀架系统主要有回转刀架、（）和回转刀盘 等。（19）数控机床的设计包括总体方案设计（或初步设计）、结构造型与工程 分析（或技术设计）和（ ）等三大主要步骤。（20）增大进给系统的增益，对减小加工误差是至关重要的，但是过大的增 益会使系统的（）产生问题，为此应该综合考虑。二、二、解释下列名词（解释下列名词（