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1、数控机床原理与结构教学大纲适应专业：机械类专业课程性质：必修课总 学 时：72总 学 分：4一、课程性质、目的和任务 本课程主要介绍数控装置的硬件结构、组成、工作原理，数控机床各组成部分的结构原理，数控系统中的检测技术和伺服控制技术以及数控机床机械部件的构成特点、调整方法等。利用电气控制系统这条主线，把数控机床各组成部分有机地串连起来，并通过“数控机床设计入门”这一章的说明，使初学者建立一个数控机床控制的整体概念，以便较快地掌握数控机床各组成部分的结构原理。二、教学基本要求1掌握熟练数控机床坐标系的命名规则、正负方向；理解数控编程基本步骤和要求，能够合理制订数控工艺过程和确定工艺参数；了解常用
2、数控刀具的种类、材料、几何角度与切削性能，会合理选用数控刀具。 2掌握数控程序编制的一般步骤与方法、有关指令代码、程序结构和格式、常用准备功能指令的编程方法；弄清常用车削固定循环指令的意义，并能正确地运用；学会用计算机软件来检验程序和仿真加工； 3熟练掌握数控车床的程序编制与操作，初步掌握刀具补偿方法和程序优化方法，会编制形状比较复杂零件的车削加工程序。 4掌握数控铣床程序编制的一般步骤与方法、有关指令代码、程序结构和格式、常用准备功能指令的编程方法；理解铣刀半径补偿和长度补偿的含义；能够根据走刀路线绘制走刀路线图。三、课时分配本课程教学总时数为72学时，包括讲课和技能训练两部分。具体课时分配
3、见课时分配表。课时分配表序号课题教学时数讲课技能训练小计1数控技术原理222数控机床基础223数控机床的主体结构88164数控机床的主传动系统4485数控机床的进给系统46106工作台与自动换刀系统46107数控机床的伺服系统4488位置检测装置2249数控机床液压与气动系统24610数控机床设计入门42611总学时363672四、教学内容及要求 第一章 数控技术原理（一）教学目的：让学生了解数控机床的基本工作原理、插补、数控系统的硬件结构。了解数控机床的技术特征。（二）教学重点：数控机床的工作原理、插补。（三）教学内容：数控机床的基本工作原理、插补；讲解数控系统的硬件结构：了解数控机床的技术
4、特征第二章 数控机床基础（一）教学目的：让学生了解数控机床的组成，熟悉数控基本工作过程，掌握数控机床的分类及数控机床的发展。（二）教学重点难点 重点：数控机床的组成 难点：数控机床的电气控制系统。（三）教学内容：数控机床组成与分类；数控机床的电气控制系统；数控机床的发展第三章 数控机床的主体结构（一）教学目的：让学生熟悉数控机床的主体结构：床身、导轨副、数控机床的特点、数控机床的总体布局（二）教学重点难点重点：数控机床的特点、导轨副难点：数控机床的特点（三）教学内容1数控机床的特点。2数控机床的床身、导轨副、数控机床的总体布局第四章 数控机床的主传动系统（一）教学目的：让学生了解数控机床主传动
5、系统的基本要求，主轴结构，掌握数控机床典型的主轴结构及附件。（二）教学重点难点重点：数控机床的主轴结构难点：数控机床的主轴结构（三）教学内容1主传动系统的要求2主轴部件结构3典型机床主轴的结构第五章 数控机床的进给系统（一）教学目的：学习数控机床的进给系统，掌握数控机床各种进给系统的特点，工作原理。（二）教学重点难点：数控机床各种进给系统的特点，工作原理。（三）教学内容1数控机床进给系统的特点。2各种进给系统的特点，工作原理。第六章 工作台与自动换刀系统（一）教学目的：通过学习掌握几种工作台的特点、工作原理。熟悉数控机床的换刀系统的工作过程，刀库的形式等。（二）教学重点难点：数控机床工作台的特
6、点、工作原理，换刀系统（三）教学内容1分度工作台2数控回转工作台3刀架换刀装置4刀库自动换刀系统第七章 数控机床的伺服系统（一）教学目的：通过学习掌握数控机床的进给伺服系统的特点、分类、工作原理。熟悉数控机床的各种伺服驱动系统。（二）教学重点难点：数控机床伺服系统的工作原理（三）教学内容1进给伺服系统2步进伺服驱动系统3直流伺服驱动系统4交流伺服驱动系统5主轴驱动系统第八章 位置检测装置（一）教学目的：通过学习了解位置检测装置的要求和分类，初步掌握各种位置检测装置的工作原理。（二）教学重点难点：各种位置检测装置的工作原理（三）教学内容1位置检测装置的要求和分类2常用位置检测装置第九章数控机床液
7、压与气动系统（一）教学目的：通过学习了解数控机床的液压系统的组成及典型回路分析，熟悉液压系统的维护要点，初步了解气动系统的典型回路分析（二）教学重点难点：液压系统典型回路分析，液压系统的维护要点（三）教学内容1液压系统的组成2数控机床上典型的液压回路分析3数控机床上液压系统的维护4数控机床上典型气压回路的分析五、考核方法与考试题型（一）考核方法形成性考核(50%)+终结性考核（50%）1.形成性考核：机床常见故障排除占30%+平时表现占202.终结性考核：期末闭卷考试（二）期末考试题型试卷 ：概念 40% 应用60%六、教材与主要参考书使用教材：数控机床原理与结构主要参考书：1数控机床的应用与维修 曹琰编 电子工业出版社2机械制造技术 李华术编 机械工业出版社3数字控制技术 叶培华编 清华大学出版社撰写：唐志英教研室审核：唐志英系主任审核：鲁铁山
