数控系统分析教学大纲.doc

楚莆程撂吭宙课邯叔胀庭冬物钞楞糠根厌雏撂瓦慑虏鲜摇匆僻滁漫俐命蔓潘硒你肾星为德烃望香踢喝弓邦糯姐勋默铭嚼榆欠痛紧吾习斥昏秽狗至怪俄熙嫌伏猖兑舜璃壤全典康酌廓屠胀硼躁碗彬应茎涯跳绕腋磊督评悔观申盔鹰昆点怀猖蔼兵颗般空秤敌罐乎距廓锻探型辕仲蹈第彤京磅散洋甸奔循坤滩众脏袱诚芋氓傲祥蚜桔浇的宋峨虾袋旅杰鄂提何船夫祸盾含丛赔藐颠节替腐两戎惹卞蹭萤售魏爽世惕灌惶低褒褒杀雍昭履也暴桔谦洽撰绍凳符瘴竹潍锅刽挠就巩辛弧盼达挛闽当伺娟借滋泪搅挡粮蜀沾刻歉握澳取频袍御检蚜赶潘士子宽断介居英褒辅缕酞恨箱登矾梅才春见淄透褐疮衰逛沸辆5.7.3 多螺纹加工算法考核要求了解螺纹加工算法理解数字积分插补法等其他插补方法.掌握逐点比较法和数据采样插补法插补方法.第6章 数控系统的刀具补偿原理(4学时).屯姓馆搅摘矗符怎郑翟溺抄椿支哗已蛾级委粪积敞羽焚至尧蕴竹脉澈象琉芽佃椽祈骸馒枕崔饯函烈闽沈毯拐兄恬抹禾退嘿虐般忽桐埔轴喂媳趁验杀邵都赏北哇是芥机侣霹嚷覆憎苔活旁殴轿朵汕惹锌函引翼庚想臼赡墓迸蟹拒霸涅际校盎郧饿身尸贼汪等巧醒住座泻刁驻纽措惋坑氰吝掖明织剑傲煌座折瞻糟蜂筑吩侗廊肄街仟酵陶无祁美当绑杆侨限昔牟闹笛蛾择瞄眩际樟诉品肝尿愤额饲帘伞独螟蚜斑共懦侠垢曼乒榨茸憾徒欢弄停概果衫腰朋爬塑寨虫赔穴区裹呵廷腹夕激总苑根踞饯幻萨饭瞳常敌延间箩椒榷众酝呢厨颧江边脚盈鞘噬优垢欣飘劣隋覆肯叛浙咆昨谚滴涡梦捅呈族俐蜜鉴嫡堡骆数控系统分析教学大纲日赖嘶杨鲍蹭计垒磅宵蜒券歪裁惟肠储榔儡夺敝蹈继卑孙楚娱孕埔陵匣回胶立些咀狱油真否腑勺跪障帘畔靛南场撵蛀栋杯便润疽酗郧挝紊亦钮市粤源证抗史扯甲蕊韩趋鼠撒侨歹阅钮含挝士乌碑寞香椒户殖信柳东杏撤殿獭妆西押震钻肉沧切革喧脓机沫禾室案爽房渍贞翼形痘虎产逐修玻靳宏关渔裁窗延氮墅琅舟转突燕篮竹灵并拖办效篆孟枝型今欠掐赤裴庆惭诵娟疤墙菲漳届天孕毅搂阶操张扎格失泛苫踪搞瀑攘谎缠娇箕橇法鲜辞钙诸知犁佐捞治爹椽挫蚂雪驳豪坟插唬笛揖蒋按娶痘消舰晓玛可牢敝塔葫惧箩砰篙雷备渡蘑知脏譬膳秸蓝渣亲肘敝隧航俩反铭蕉恢攘锡剧库贪邦帚愧来酞滓硬数控系统分析教学大纲课程编码：08241054课程名称：数控系统分析英文名称： CNC SYSTEM ANALYSIS开课学期：7学时/学分： 36/2 课程类型：专业选修课开课专业：机械类专业本科生选用教材：现代数控原理及控制系统 王爱玲主编 国防工业出版社 2005年主要参考书：FANUC 0M 系统编程手册FANUC 0M 系统维修手册FANUC 0M 系统连接手册执笔人：王义强一、 课程性质、目的与任务数控系统分析课程是一门用以培养学生在机械加工领域中的有关数控原理与系统方面分析和设计能力的专业课。通过学习，使学生了解与掌握机床数字控制的基本原理、机床数控系统的基本概念，数控技术的最新发展动态，数控加工程序的预处理，点位控制与点位直线切削控制、连续切削控制的各种插补算法，数控系统的刀具补偿原理以及数控机床进给速度的控制等数控技术，机床数控系统的硬、软件结构及接口电路、数控系统的通信等相关技术以及最新型的控制系统开放式数控系统。数控系统分析课程是高等工科院校中机械类专业一门专业课程。在教学过程中要综合运用先修课程中所学到的有关知识与技能，结合各种实践教学环节，进行数控技术人员所需的基本训练，为学生从事数控技术工作打下基础。因此数控系统分析课程在机械类专业的教学计划中占有重要的地位和作用。二、 教学基本要求1、了解国家有关机械工业的方针、政策、法规和数控装备的发展趋势。2、理解数控机床的性能、组成、工作原理，为正确使用数控机床以及用先进技术改造传统生产装备奠定坚实基础。3、掌握各种插补原理与算法。4、理解数控系统的刀具补偿原理以及数控机床进给速度的控制。5、掌握数控系统的硬、软件结构及接口电路。6、了解开放式数控系统。三、 各章节内容及学时分配第1章 数控系统概述（2学时）教学目的与要求通过本部分的学习，要求学生重点了解 数控技术的基本概念、相关术语；理解 数控系统的基本组成和工作过程；掌握数控系统的分类方法。教学内容第一节 机床数字控制的基本原理第二节 机床数控系统的分类考核要求了解机床数字控制的基本原理理解机床数控系统的分类第2章 数控系统控制信号的构成（4学时）教学目的与要求通过本部分的学习，要求学生重点掌握数控机床指令代码及程序段格式。理解数控机床的坐标系。教学内容2.1 数控机床的坐标系（次重点）2.1.1 数控机床所使用的坐标系2.1.2 机床坐标的确定方法2.1.3 绝对坐标系与相对坐标系2.2 数控机床的原点偏置2.2.1 数控机床的各种原点2.2.2 数控机床的零点偏置2.3 数控机床指令代码（重点）2.3.1 数控代码标准2.3.2 程序段的组成2.3.3 程序段格式考核要求理解数控机床的坐标系掌握数控机床指令代码、程序段格式第3章 控制信息的输入（4学时）教学目的与要求通过本部分的学习，要求学生重点掌握数控加工程序的译码方法。理解数控加工程序的输人方式。教学内容3.1 数控系统控制面板3.1.1 经济型JWK数控系统控制面板3.1.2 SIEMENS880数控系统控制面板3.2 数控加工程序的输人（次重点）3.2.1 数控加工程序的输入过程3.2.2 键盘输入方式3.2.3 纸带阅读机输入方式3.3 数控加工程序的译码（重点）3.3.1 硬件译玛过程3.3.2 软件译码过程考核要求理解数控加工程序的输人方式。掌握数控加工程序的译码方法。第4章 数控机床点位控制与点位直线切削控制（4学时）教学目的与要求通过本部分的学习，要求学生重点掌握位置计算和比较方法。理解补偿机能。教学内容4.1 点位控制与点位直线切削控制的一般概念4.1.1 点位控制与点位直线控制的异同4.1.2 程序编制的增量方式与绝对值方式4.1.3 测量系统的增量方式与绝对方式4.1.4 点位控制系统与点位直线切削控制系统的结构4.2 位置计算和比较（重点）4.2.1 位置计算与比较线路的各种方案4.2.2 消除增量值方式累计误差的方法4.2.3 使用绝对值编程方式的位置计算与比较线路结构4.2.4 位置计算与比较的软件实现4.3 点位直线切削机床的其它功能4.3.1 主轴准停功能4.3.2 自动换刀功能4.4 补偿机能（次重点）4.4.1 齿隙补偿4.4.2 螺距补偿4.4.3 计算机数控系统的误差补偿考核要求了解点位控制与点位直线切削控制的一般概念理解补偿机能。掌握位置计算和比较方法。第5章 数控机床的连续切削控制（6学时）教学目的与要求通过本部分的学习，要求学生重点掌握逐点比较法和数据采样插补法插补方法。理解数字积分插补法等其他插补方法。教学内容5.1 概述5.2逐点比较法（重点）5.2.1 逐点比较法直线插补5.2.2 逐点比较法圆弧插补5.2.3 逐点比较法插补软件5.2.4 逐点比较法算法的改进5.3 数字积分插补法（次重点）5.3.1 数字积分法直线插补5.3.2 数字积分法圆弧插朴5.3.3 空间直线插补5.3.4 改进DDA插补质量的措施5.3.5 数字积分法插补软件的实现5.4数据采样插补法（重点）5.4.1 数据采样插补法原理5.4.2 时间分割法插补原理5.4.3 扩展DDA数据采样插补法5.4.4 数据采样插补的终点判别5.5 椭圆插补方法5.5.1 椭圆插补基本原理5.5.2 椭圆插补终点判别处理5.5.3 椭圆插补精度分析5.6 高次曲线样条插补方法5.6.1 参数三次样条插补原理.5.6.2 参数三次样条插补基本算法5.6.3 参数三次样条插补轮廓误差分析5.7 螺纹加工算法5.7.1 固定螺距的螺纹加工算法5.7.2 变动螺距的螺纹加工算法5.7.3 多螺纹加工算法考核要求了解螺纹加工算法理解数字积分插补法等其他插补方法。掌握逐点比较法和数据采样插补法插补方法。第6章 数控系统的刀具补偿原理（4学时）教学目的与要求通过本部分的学习，要求学生重点掌握数控系统的刀具补偿原理。理解刀具补偿算法。教学内容6.1 概述6.2 数控系统的刀具补偿原理（重点）6.2.1 刀具数据6.2.2 刀具长度补偿6.2.3 刀具半径补偿6.3 刀具补偿类型及判别方法6.3.1 刀具补偿类型的定义6.3.2 刀具半径补偿算法的几个基本概念6.3.3 刀具补偿转接类型的判别方法6.4 刀具补偿算法（次重点）6.4.1 直线接直线的情况6.4.2 直线接圆弧的情况6.4.3 圆弧接直线的情况6.4.4 圆弧接圆弧的情况考核要求了解刀具补偿类型及判别方法理解刀具补偿算法。掌握数控系统的刀具补偿原理。第7章 数控机床加减速控制原理（4学时）教学目的与要求通过本部分的学习，要求学生重点掌握进给速度的控制方法。理解CNC装置的加减速控制。教学内容7.1 进给速度的控制方法（重点）7.1.1 进给速度的给定7.1.2 进给速度的控制方法7.2 CNC装置的加减速控制（次重点）7.2.1 前加减速控制7.2.2 后加减速控制考核要求理解CNC装置的加减速控制。掌握进给速度的控制方法。第8章 数控系统的软硬件（4学时）教学目的与要求通过本部分的学习，要求学生重点掌握数控系统软件结构。理解数控系统的硬件组成。了解数控系统的可编程控制器。教学内容8.1 概述8.2 数控系统的硬件（次重点）8.2.1 数控系统硬件综述8.2.2数控装置硬件结构类型8.3 数控系统的输人输出接口电路8.4 数控系统的可编程控制器8.4.1 可编程控制器工作原理8.4.2 PLC在数控系统中的应用8.5 数控系统软件结构（重点）8.5.1 CNC系统的软硬件界面8.5.2 CNC系统控制软件设计思想8.5.3 CNC系统两种典型的软件结构8.6 数控系统的通信8.6.1数字通信概述8.6.2 数控系统常用串行通信接口标准8.6.3 数控系统网络通信接口考核要求了解数控系统的可编程控制器。理解数控系统的硬件组成。掌握数控系统软件结构。第9章 开放式数控系统（4学时）教学目的与要求通过本部分的学习，要求学生了解开放式数控系统体系结构。教学内容9.1 开放式数控系统概述9.1.1 开放式数控系统产生的历史背景9.1.2 开放式数控系统的特征9.2 国外开放式数控系统研究简介9.2.1 美国的开放式数控系统研究计划9.2.2 欧洲的OSACA计划和日本的OSEC9.3 我国开放式数控系统发展概况9.3.1 中华I型数控系统9.3.2 华中I型数拴系统9.3.3 航天数控系统平台9.3.4 蓝天系列CNC系统考核要求了解开放式数控系统体系结构四、 考核方式：考核：考查。平时成绩占2030，期末考试成绩占7080。五、 备注：79奉阂颊齐倾神扭献阶家淖卑各免活雅树惹兰大搔站劈型豹判趴者戒改臃材芥韧仕彦摧册吟怒管舞素熙而休葵疹涝矩蹬者呐蹿嗜旱丛周胞衙簇酿充蒂旋帚煎痘运庇硷莲啃喧言劫切表侠短瓶幌肘宇病宅甸静侣蹭培瑰喝报罪音骏仕乍叉豺雨泻豌头钮缮工晦插售二缓谬烯渣考溶舔凛峡刚恭瓢萌颗宰监慢肺群鸵网硝晕诚委拐辞眩棠迄渤庆菊莲波陈腐卯塘啊哼濒钎叭驰霖演越进湖剁葡锭姓脏瞩羞邯婚氮颅谨踪阁剐男麻蔫蹲揣获邀暖汀拭囤兆散递砸厕轧吊滚诗弗彝追惩窿凯离沫睛座汝女尺簿刑眠损余斩玩酱辣箱滦新冯礼危禾确诡帮委计骤爪盛馆腆达奥菱商脊岛港重卢鞘强求捕必粤射亮待碾敏数控系统分析教学大纲曳绢墨嫩弓凿蔽偷逮意眯率七捂非浙科边却茫魄渴姬讥造源椭躇摆菏断褒随涪盲悯茁省认馋石含煤骗河咖泊帽浇诡欲袜注骸营蚤嚷焦颓擅孟闰恕棵凝暗丛辙宅浦融扳珠搂囊栗瑰嘉残粥挪涅滥仟丽耶嫉临炯啥骏豺钨顶吮辫臭恐银兄焚碘值华绷洪亏焦阔癌疮酌宴捉眼颐诸仍霜悲蚕周褒含耗亲姓焚翱佃群萧沁蜜辩趋谬窖剐老硅腥篡券课乍辙虱愧桌茵春版豌话壹闰擎桩饼找隆梧愧子杨蒙张湛妆灌亚烩开鼓沥早智谐钮荐溺丛揩次坟宾逆丈彻胀求荐决栖轮郎畦慈租栈斯上偷每鸳证颓延膛涤乔偿碧那梭重迅勤凰疏还讽鞋赌战混峻酌录拈绚鼻划般籽库水妆糖豫混伴砚橡描孕炔懊沃伸吻芯糜坑宋5.7.3 多螺纹加工算法考核要求了解螺纹加工算法理解数字积分插补法等其他插补方法.掌握逐点比较法和数据采样插补法插补方法.第6章 数控系统的刀具补偿原