内容发布更新时间 : 2024/4/27 9:48:48星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

《数控机床》课程教学大纲

课程名称：数控机床 英文名称：CNC Machine Tool 课程性质：专业选修课程 开课学期：第6学期

适用专业：机械工程、机械电子工程

先修课程：机械制图、电工与电子技术、计算机信息技术、理论力学、材料力

学、互换性与技术测量、 机械原理、机械设计、液压与气动原理、机械制造技术

后续课程：无

开课单位：机电工程学院 大纲执笔人：汪彬

课程负责人：汪彬 大纲审核人：倪俊芳 学分/学时：2.5学分/45学时

课程代码：MEAU2021

一、课程性质和教学目标（在人才培养中的地位与性质及主要内容，指明学生需掌握知识与能力及其应达到的水平）

课程性质：数控机床是机械工程和机械电子工程专业的一门专业选修课程。本课程针对机械工程和机械电子工程专业的特点，从数控机床基本原理入手，同时结合机械原理、计算机控制和伺服驱动等技术，并且以实际应用为导向，培养学生在生产制造领域应用数控机床的能力。

教学目标：数控机床是一种集机械技术、计算机技术、微电子技术、自动控制技术及自动检测技术于一身的精密制造设备。本课程的主要内容包括：概述、计算机数字控制系统、数控机床的结构设计和总体布局、数控机床的主运动部件、进给伺服系统、数控机床的位置检测装置、进给系统的机械传动结构、数控机床的刀具与工作交换装置及数控加工编程。通过这些内容的理论讲授和实践训练，使学生掌握数控加工程序的编写能力，并通过机床数控系统控制综合实验，培养学生数控机床应用、设计、维护及解决实际问题的能力。通过相关应用专题的功能讲解、技术剖析和加工演示，拓展学生的知识，了解数控机床作为一种精密制造设备在机械制造领域的应用情况，引导学生应用数控技术解决与专业相关的具体工程问题，培养学生的数控机床应用、设计与维护能力。

本课程的具体教学目标如下：

1.掌握数控加工工艺文件的制定和数控加工程序的编制的基本知识，能够应用数控机床的编程知识合理解决实际问题。掌握应用该技术处理工程问题的方法。培养学生针对具体功能需求，编写和调试数控加工程序的能力；

2.掌握机床数控系统的软、硬件结构和工作原理、伺服系统的构成及分析方 法，以及数控机床位置测量系统的工作原理。培养学生综合设计数控机床控制系统或数控实验装置的能力；

3.掌握数控机床机械结构、传动及电气控制部分的工作原理及设计方法。培

养学生综合设计精密自动化设备并解决工程设计实际问题的能力；

4.熟悉数控机床的各种技术参数，并能熟练使用相关机械类仪器和设备检测数控机床和数控加工中的各种关键参数，了解数控设备发展趋势及在先进制造领域的应用。

教学目标与毕业要求的对应关系：

毕业要求 指标点 课程目标 对应关系说明 1-3掌握机械设计制造，控制毕业要求1： 理论，工程测试及信息处理，教学目标3 工程知识 管理科学等知识，具有设计、制造自动化装备的能力 2-1能运用数理和工程知识进毕业要求2： 行机械专业领域复杂工程问问题分析 题中的内涵识别与理解分析 教学目标1 毕业要求4： 研究 4-1能够基于机械专业知识，选择机械设计方案，设计实验方案 教学目标2 毕业要求5： 5-2能熟练使用机械类仪器和使用现代工设备检测机械装备和机械加具 工的关键参数 教学目标4 掌握数控机床机械结构、传动及电气控制部分的工作原理及设计方法。培养学生综合设计精密自动化设备并解决工程设计实际问题的能力 .掌握数控加工工艺文件的制定和数控加工程序的编制的基本知识，能够应用数控机床的编程知识合理解决实际问题。掌握应用该技术处理工程问题的方法。培养学生针对具体功能需求，编写和调试数控加工程序的能力 掌握机床数控系统的软、硬件结构和工作原理、伺服系统的构成及分析方法，以及数控机床位置测量系统的工作原理。培养学生综合设计数控机床控制系统或数控实验装置的能力； 熟悉数控机床的各种技术参数，并能熟练使用相关机械类仪器和设备检测数控机床和数控加工中的各种关键参数，了解数控设备发展趋势及在先进制造领域的应用。 二、课程教学内容及学时分配（含课程教学、自学、作业、讨论等内容

和要求，指明重点内容和难点内容。重点内容：?；难点内容：?） 1、 绪论（3学时）（支撑教学目标1）

1.1 数控机床定义、特点及其组成

1.2 数控机床分类

1.3 数控机床的发展 ? 目标及要求： 1) 2) 3) 4)

掌握数控机床的特点及分类方式?； 熟悉数控机床基本概念、基本组成?； 了解数控机床的发展趋势；

了解课程的主要教学内容、学习方法和主要参考资料。

一般自动化设备中进给伺服系统与数控机床的进给伺服系统的区别。 ? 作业内容：

数控机床的基本特点及分类方法。

2、 计算机数字控制系统（9学时）（支撑教学目标1）

2.1 计算机数字控制系统概述

2.2 计算机数控系统的硬件结构 2.3 计算机数控系统的软件结构 2.4 插补原理

2.5 刀具补偿原理

2.6 计算机数控系统故障诊断功能

2.7 计算机数控系统的输入输出与通信功能 ? 目标及要求： 1) 2) 3) 4) 5) 6)

熟悉计算机数控系统软硬件结构； 掌握计算机数控系统软件的特点； 掌握插补原理?；

掌握刀具补偿原理??；

了解数控系统的故障诊断方法?；

了解计算机数控系统的输入输出与通信功能。

? 讨论内容：

? 讨论内容：

结合计算机数控系统的主要特征，讨论数控系统中实时性和多任务性是怎样实现的。 ? 作业内容：

数控系统软件的特点及运用逐点比较法进行插补计算。 ? 自学拓展：

通过查看相关资料，了解法拉克和西门子数控系统在功能和结构上的不同点。

3、 数控机床的结构设计和总体布局（3学时）（支撑教学目标1、2）

3.1 数控机床结构设计

3.2 数控机床总体布局 ? 目标及要求：

1) 了解数控机床对结构的各项要求；