西南交通大学《机床数控及加工技术》课程教学大纲.docx

西南交通大学机床数控及加工技术课程教学大纲一、课程基本信息课程名称机床数控及加工技术CNCandMachiningTechnologyofMachineTools课程代码MECE0()6812课程性质限选开课单位机械工程学院课程类型 通识课GeneralEducationCourses 新生研讨课FreshmanSeminar 公共基础课PublicBasicCourses 专业基础课SpecialtyFoundationalCourses口专业课SpecializedCourses 实验课ExperimentalCourses 课程设计CUITieIHUmDeSign 多兀化课程DiversifiedCourses 实习实训PracticalTraining授课学期第7学期学分/学时2/32课内学时26理论学时26实践学时6课外学时0（课程设计、实验单列课程）课程负责人江磊课程团队江磊，丁国富适用专业机械设计制造及其自动化授课语言中文先修课程机械原理、机械设计、制造技术、自动控制原理、电子技术后续课程毕业设计、毕业实习课程中文简介机床数控及加工技术是面向机械设计制造及其自动化专业本科机械制造专业方向开设的限选专业课程。课程主要介绍数控加工设备、数控控制系统、数控工艺流程等专业知识，培养学生数控加工工艺设计、数控加工装备设计等方面的工程能力。课程内容包括机床数控技术的基本概念、数控加工程序编制、机床数控系统组成及控制原理、伺服控制原理、数控工艺设计、数控加工机床结构组成等。通过课程学习，学生系统地学握数控加工工艺设计的基础理论和方法，掌握数控程序的基本构成，培养编制简单数控程序的能力，了解数控系统及伺服系统的构成、工作原理和功能，为综合毕业设计等课程和提高解决专业工程问题能力奠定基础。课程英文简介CNCandMachiningTechnologyofMachineToolsisanimportantprofessionalcourseofmechanicaldesign,manufacturingandautomation.ThiscourseisbasedonthecomprehensiveapplicationleveltointroduceCNCmachiningequipment,CNCcontrolsystem,CNCprocessandotherprofessionalknowledgecomprehensively.Thiscourseintroducesthebasicconceptsofmachinetoolnumericalcontroltechnology,CNCmachiningprogrampreparation,machinetoolnumericalcontrolsystemcompositionandcontrolprinciple,servocontrolprinciple,numericalcontrolprocessdesign,CNCmachiningmachinestructureandotherknowledge.Throughthestudyofthiscourse,studentswillmasterthebasictheoryandmethodofNCmachiningprocessdesign,thestructureofNCprogram,andtheyhavetheabilitytoprepareNCprogram,designCNCsystemandsen,osystem.ThecoursehelpsstudentstostudytheprinciplesofCNCmachiningtechnologysystematically,syntheticallyandpractically.StudentscancompleteCNCprocessdesign,CNCmachinetldesignandCNCmachiningprocessindependently.Thiscourselaysthefoundationforsubsequentcomprehensivedesign,comprehensiveengineeringtrainingandgraduationdesign.Atthesametime,itcultivatesstudents'abilitytoanalyzeandsolvepracticalproblemsinprofessionalengineering.二、课程目标及对毕业要求指标点的支撑序号课程目标支撑毕业要求指标点毕业要求1掌握数控加工技术的基本原理、基本计算和基本编程。1.4能够将工程知识和数学模型方法用于复杂机械工程问题解决方案的比较与综合1.工程知识。掌握数学、自然科学与工程科学的基础理论以及机械工程专业知识，并能用于解决机械工程领域的设计、制造和控制等复杂工程问题。2掌握独立完成简单零件数控工艺设计、简单功能数控系统设计的综合技术能力。3掌握普通数控铳床实践操作能力,可以独立完成数控加工工艺。11.2掌握自主学习的方法和途径，能够通过不断学习，紧跟时代潮流，适应机械工程技术和社会的发展。11.学习能力。具有自主学习与终身学习的意识，具备独立学习，适应社会和技术发展的能力。4掌握普通铳床结构设计的能力，掌握数控加工技术的最新发展趋势。三、教学内容及进度安排序号教学内容学生学习预期成果课时理论/实践支撑课程目标1机床数控技术概述(1)机床数控系统的基本概念(2)机床数控系统的控制原理和组成(3)机床数控系统的分类及适用范围(1) 了解数控系统的构成和分类；(2) 了解数控系统的基本原理。4/0目标12机床数控加工程序编制(1)概述(2)编程的基础知识(3)数控系统常用准备功能字指令编程方法(4)数控系统辅助功能字指令程序编制方法(5)程序编制中的数学处理(1)掌握数控编程的指令和格式；(2)掌握数控程序设计过程中必要的数学计算方法。6/0目标13机床数控系统加工工艺设计(1)数控车削加工工艺设计(2)数控铳削加工工艺设计(3)CAM软件操作(1)掌握车、铳床及加工中心数控程序编制的特点及方法；(2)掌握编制各类零件数控程序的能力。4/0目标24计算机数控装置(1) CNC装置的硬件结构(2) CNC装置的软件结构(3)数控系统中的可编程控制器(4)CNC系统的通信接口(5)插补方法(6)刀具半径补偿原理(7)机床数控系统的检测装置(1) 了解机床数控系统的结构组成；(2) 了解机床数控系统的基本功能；(3) 了解和掌握机床数控系统插补的基本原理；(4) 了解数控系统的检测装置、检测原理。4/0目标25机床数控系统控制(1)概述(2)开环数控系统进给运动的控制(步进电机)(3)闭环数控系统进给运动的控(1)掌握开环和闭环数控进给系统的控制原理；(2) 了解进给伺服电机的驱动原理；(3) 了解进给运动控制参数，分析4/0目标4序号教学内容学生学习预期成果课时理论/实践支撑课程目标制及特性分析(4)进给运动控制参数设置(5)进给伺服系统的分析(6)进给伺服系统的特性对加工精度的影响其对机床性能的影响；(4)了解进给伺服系统的调试方法。6数控加工新技术(1)后置处理技术(2)在机测量技术(3)加工仿真技术(4)数控加工轨迹算法(5)数控机床误差测量技术(6)数控加工误差补偿技术(7)数控工艺优化技术(1) 了解数控技术的最新发展；(2) 了解提高数控加工质量的各种技术方法。4/0目标37数控系统设计(1)数控系统逻辑、功能设计(2)数控系统电气设计(3)数控系统界面设计(1)掌握典型机床数控系统的功能设计方法；(2)能够独立完成数控系统的方案设计。2/()目标482项数控加工工艺实验(1)数控机床及数控系统操作(2)数控工艺设计、编程及仿真(3)数控加工及精度测量(1)掌握数控铳床、车床的结构功能、数控系统的操作面板和功能流程，数控刀具的预调、安装，坐标系设置等操作；(2)设计若干零件，学生能够独立完成在UG中进行的CAM工艺设计、并在Vericut中进行加工仿真,生成工艺设计报告；(3)能够独立完成在机床的实际加工，加工零件在三坐标机上进行精度测量,并给出加工和测量报告。0/4目标2、3四、课程考核本课程成绩由平时作业、实验和期末考试三部分组成，所占比分别为10%、20%和70%,评分依据分别为作业记录、实验报告和期末试卷。三部分成绩加权后大于60分，即可取得该门课程学分。序号课程目标(支撑毕业要求指标点)评价依据及成绩构成平时成绩期末考试平时作业课堂测验课程实验半期考试其他环节分值分值分值分值分值分值1掌握数控加工技术的基本原理、基本计算和基本编程。(1.4能够将工程知识和数学模型方法用于复杂机械工程问题解决方案的比较与综合)I(M)0352掌握独立完成简单零件数控工艺设计、简单功能数控系统设计的综合技术能力(1.4能够将工程知识和数学模型方法用于复杂机械工程问题解决方案的比较与综合)050303掌握普通数控铳床实践操作能力，可以独立完成数控加工工艺。(11.2掌握自主学05020习的方法和途径，能够通过不断学习，紧跟时代潮流,适应机械工程技术和社会的发展。）4掌握普通铳床结构设计的能力，掌握数控加工技术的最新发展趋势。（11.2掌握自主学习的方法和途径，能够通过不断学习，紧跟时代潮流，适应机械工程技术和社会的发展。）00155总计1001001006考核环节成绩占比10%20%70%五、教材及参考斐料1 .李斌，李曦主编，数控技术，华中科技大学出版社，2010.42 .于涛，武洪恩主编，数控技术与数控机床，清华大学出版社，2019.103 .许德章，刘有余主编，机床数控技术，中国科学技术大学出版社，2019.54 .朱晓春主编，数控技术（第三版），机械工业出版社，2019.2大纲执笔人：/审核人：丁国富制定时间：2019年7月25B附表2：机床数控及加工技术课程评分标准绩等级课程目标优(100-90)良(89-80)中(79-70)及格(69-60)不及格(<6()掌握数控加工技术的基本原理、基本计算和基本编程。完整准确掌握数控加工技术的基本原理、基本计算和基本编程。良好掌握数控加工技术的基本原理、基本计算和基本编程。掌握数控加工技术的基本原理、基本计算和基本编程。基本掌握数控加工技术的基本原理、基本计算和基本编程。不能掌握数控加工技术的基本原理、基本计算和基本编程。掌握独立完成简单零件数控工艺设计、简单功能数控系统设计的综合技术能力。完整准确掌握独立完成简单零件数控工艺设计、简单功能数控系统设计的综合技术能力。良好掌握独立完成简单零件数控工艺设计、简单功能数控系统设计的综合技术能力。掌握独立完成简单零件数控工艺设计、简单功能数控系统设计的综合技术能力。基本掌握独立完成简单零件数控工艺设计、简单功能数控系统设计的综合技术能力。不能掌握独立完成简单零件数控工艺设计、简单功能数控系统设计的综合技术能力。掌握普通数控铳床实践操作能力，可以独立完成数控加工工艺。完整掌握普通数控铳床实践操作能力，可以独立完成数控加工工艺。良好掌握普通数控铳床实践操作能力，可以独立完成数控加工工艺。掌握普通数控铳床实践操作能力，可以独立完成数控加工工艺。基本掌握普通数控铳床实践操作能力，可以独立完成数控加工工艺。不能掌握普通数控铳床实践操作能力，可以独立完成数控加工工艺。掌握普通铳床结构设计的能力，掌握数控加工技术的最新发展趋势。完成了掌握普通铳床结构设计的能力，掌握数控加工技术的最新发展趋势。良好掌握普通铳床结构设计的能力，掌握数控加工技术的最新发展趋势。掌握普通铳床结构设计的能力，掌握数控加工技术的最新发展趋势。基本掌握普通铳床结构设计的能力，掌握数控加工技术的最新发展趋势。不能掌握普通铳床结构设计的能力，掌握数控加工技术的最新发展趋势。附表3：机床数控及加工技术作业环节评分标准绩等级课程目标优(100-90)良(89-80)中(79-70)及格(69-60)不及格(<60)掌握数控加工技术的基本原理、基本计算和基本编程。1 .按时提交所有作业：2 .能准确且全面地写出数控加工加工技术的基本原理：3 .插补计算完全正确。1 .按时提交所有作业：2 .能全面地写出数控加工加工技术的基本原理；3.插补计算有少量错误。1 .晚交作业；2 .能简略写出70%以上数控加工加工技术的基本原理；3 .插补计算有较大的错误。1 .晚交作业；2 .能简略写出60%以上数控加工加工技术的基本原理；3 .插补计算有较大的错误。未交作业。掌握独立完成简单零件数控工艺设计、简单功能数控系统设计的综合技术能力。无无无无无掌握普通数控铳床实践操作能力，可以独立完成数控加工工艺。无无无无无掌握普通铳床结构设计的能力，掌握数控加工技术的最新发展趋势。无无无无无附表4：机床数控及加工技术实验环节评分标准等级课程目标优(100-90)良(89-80)中(79-70)及格(69-60)不及格（60）掌握数控加工技术的基本原理、基本计算和基本编程。无无无无无掌握独立完成简单零件数控工艺设计、简单功能数控系统设计的综合技术能力。无无无无无掌握普通数控铳床实践操作能力，可以独立完成数控加工工艺。1 .按时提交所有实验报告.2 .能准确且全面地写出实验过程：3 .实验过程操作完全正确。1 .按时提交所有实验报告；2 .能准确且全面地写出实验过程：3 .实验过程操作有少量错误。L按时提交所有实验报告；2 .能简略写出70%以上实验过程；3 .实验过程操作有较大的错误。1 .晚交实验报告；2 .能简略写出60%以上实验过程：3 .实验过程操作有较大的错误。未交实验报告。掌握普通铳床结构设计的能力，掌握数控加工技术的最新发展趋势。无无无无无附表5：机床数控及加工技术期末考试环节评分标准等级课程目标优(100-90)良(89-80)中(79-70)及格(69-60)不及格(<60)掌握数控加工技术的基本原理、基本计算和基本编程。1 .卷面得分率在90%及以上；2 .考题评分标准详见试卷评分标准。1 .卷面得分率在8()%及以上。2 .考题评分标准参见试卷评分标准。1 .卷面得分率在7()%及以上。2 .考题评分标准参见试卷评分标准。1 .卷面得分率在60%及以上。2 .考题评分标准参见试卷评分标准。1 .考试作弊。2 .卷面得分率低于60%；3 .考题评分标准详见试卷评分标准。掌握独立完成简单零件数控工艺设计、简单功能数控系统设计的综合技术能力。1 .卷面得分率在90%及以上：2 .考题评分标准详见试卷评分标准。1 .卷面得分率在80%及以上。2 .考题评分标准参见试卷评分标准。1 .卷面得分率在70%及以上。2 .考题评分标准参见试卷评分标准。1 .卷面得分率在60%及以上。2 .考题评分标准参见试卷评分标准。1 .考试作弊。2 .卷面得分率低于60%；3 .考题评分标准详见试卷评分标准。掌握普通数控铳床实践操作能力，可以独立完成数控加工工艺。无无无无无掌握普通铳床结构设计的能力，掌握数控加工技术的最新发展趋势。1 .卷面得分率在90%及以上：2 .考题评分标准详见试卷评分标准；1 .卷面得分率在80%及以上。2 .考题评分标准参见试卷评分标准。1 .卷面得分率在70%及以上。2 .考题评分标准参见试卷评分标准。1 .卷面得分率在60%及以上。2 .考题评分标准参见试卷评分标准。1 .考试作弊。2 .卷面得分率低于60%；3 .考题评分标准详见试卷评分标准。