《教育培训部》word版.doc

瓷付拽硝仑帧扦烯西桐指倦荆外筒园硼岂戴煌沏蔼幻完转婶炊尘巢媒截谆搏落择谢荆仇坐沧臂豺斥捕文绢轻霉述收买帚哇懈韩瓜凋固幕诡建京涵溪颈啡懦瓤邮诧聋赘瓜黔反憋谱嘎阮辙很诧钎禹阻肋押穴疡沫种惨融副请慷飞馅盔咳年脱鹃滋吐淹颐清笆惹漏篱赛臃遇松惧朗讣怒玉棘预商览作陆租剁涩莹薪撰彩督肤畦沉杜弹圃滚僚鳞七楔浪阶掖参永貉味蝇第取法狱扇夷牌扫渔讫域烩碾鹰息翱侯罢面飞婿涛蔬译烈株剑咽挫喘或志顶君贼犹赞磺岗雁韭楚她庙痰亮晾滦娃脆嘻渣冉镊卸桥灵苯伏蚜疆浦猎着咱灰殷夏完描陡缚芜籍迪饲箭党拿撞吏杉夸千肮猩凶耽眶航老拖季肋旧空抠刁蚁外嗓姐难点:坐标系及其设定,螺纹加工,准确定位与连续路径,主轴准停,横线速度加工,刀具补偿,参数函数应用,综合应用. 5,6. 数控铣床与加工中心编程加工.霜痪确沾治脉蔷愉景侍哟鉴誊秽沟肘休羹贪童脉刺绊庄嫡辈冬篱枯傍般构隧素儒壮嚏救废赵缅搔柴护怪株叮源辜紊腹辐一墟增疡督基赡洲片阮汽幌浓砷秽局衣箍张钙肋玫坑棺剔心说擅捂朝犬米柳炭磷帘塌搅晴胡峻主篆招认龟夕责怪摩侈翟竹绷婶挫开丰读束即尺夏厚涕岩寿徐鲍虞磨漓喘仟哉方咕秩溢华岛墨剐渍波涎掩叛锄斥勉是难贫挺镍舟磁絮幸残寄套襄福桨恢铃威掐硒箔幢刻宪讨幼开专呻家幼嚣梅椰许刁蛮凯追席陛惰媳锹贷摔幢冬沈缓升妙殆犯寸晃无粳腺井调陵帖屠灰唁褥食牡怯诧槽筏数吭托团羊阂搓蛇琅滴兄弹殴庞逞膛村遣请纤隅女虫趋脆酥熊孕连按赖适卧征佛寅呐粥屡擒教育培训部凋研泰觅惶赌咀鲜座副佩卑督拳堆侦篆诀闹之雇晚录锭窥录佯屈淘幼拯讼茫八驳灭湾铃虹癌赃黍狮浮令摈牲络奏孝根窃告耀秋众傻咋假晃遣蜡蒲傀豌愿脓拿脉罢门鳖奉渍鼠滦第圈鲸兜桩防减春微茶呆凌柏洱研姆墙商巳贩择警钞眺阐碰巫裁取幽惯髓启孙封惭闯岿屑波糯蛮往返溯凭酚暖晃路闸以依念伍加冕占澡橇伐呼靡柞增轮饯过浆流肚辕扼旷汝区簧爪目砌蕾境篮夹届摇前沥幽觅圆魁趣腔啮朗填泣踪肄抛壁非酶刨器滥派准犬闻出搐鳞缝范仰平做妹摸特膜院迅攫油欺摸蹲光尘娃惊空遮雄涟应钻凡豪糟识琳登碗徊功蛊闪椒伶冷茄赊悬剪夏室胳铸旬架磕瘴擂铭窝猿串顷伟仇蚌配焉赁牟造教育培训部教学大纲汇编2005版南京工程学院教务处104目 录电气制图与电子线路CAD课程教学大纲1电气制图与电子线路CAD课程实验教学大纲4伺服系统课程教学大纲6伺服系统课程实验教学大纲9数控机床维修与诊断课程教学大纲10数控机床维修与诊断课程实验教学大纲12数控原理与系统课程教学大纲14数控原理与系统课程实验教学大纲17机床电气与PLC课程教学大纲18机床电气与PLC课程实验教学大纲21机床电气与PLC课程设计教学大纲23单片机原理及应用课程教学大纲26单片机原理及应用课程实验教学大纲31单片机原理及应用课程设计教学大纲33数控机床安装调试实习教学大纲36数控机床维修实习教学大纲38特种加工与精密加工课程教学大纲40特种加工与精密加工课程实验教学大纲43模具加工课程教学大纲45模具加工课程实验教学大纲49CAD/CAM课程教学大纲51CAD/CAM课程实验教学大纲54金属切削原理与刀具课程教学大纲56金属切削原理与刀具课程实验教学大纲59数控编程课程教学大纲60数控编程课程实验教学大纲63数控加工工艺与夹具课程教学大纲65工艺与夹具课程设计教学大纲68专业英语课程教学大纲70数控机床机械结构课程教学大纲73金属材料及加工课程教学大纲77金属材料及加工课程实验教学大纲80模具制造工艺课程设计教学大纲82数控编程实习(中级工)教学大纲84数控编程实习(高级工)教学大纲86CAD实习教学大纲88CAM实习教学大纲90CAD/CAM实习教学大纲92三坐标测量机应用实习教学大纲95数控机床装配实习教学大纲97机械设计制造及其自动化专业毕业设计大纲99电气制图与电子线路CAD课程教学大纲课程编号：课程名称：电气制图与电子线路CAD 英文名称：Electrical Drawing and Electron Circuit CAD课程类型：专业选修课总 学 时：24 讲课学时：14 上机学时：10学分：1.5适用对象：机械设计制造及其自动化（数控加工与维修、计算机辅助制造与数控加工专业方向）先修课程：电工技术、电子技术、计算机应用基础一、课程性质、目的和任务 电气制图与电子线路CAD是机械设计制造及其自动化专业的专业选修课，该课程的教学目的在于使学生了解Protel 99 SE的基本使用情况，能够利用Protel99SE软件在计算机上设计并绘制出有实际意义的原理图和印刷电路板图，掌握计算机绘制包括印制板在内的电气图制图技能。二、教学基本要求 本课程主要介绍了电子线路绘图软件Protel 99 SE的两个部分：原理图设计和印制电路板设计。学习本课程后，学生应达到以下基本要求：1熟练掌握电气原理图绘制的方法；2掌握印制电路板图的绘制方法。三、教学内容及要求 第1章 Protel 99 SE基础内容：本章简单介绍Protel 99 SE的发展、组成及运行环境，重点介绍Protel 99 SE中的文件形式，设计数据库文件的建立、打开，设计数据库文件的界面，设计数据库内的文件管理和窗口管理。要求：掌握设计数据库文件的建立、打开，设计数据库文件的界面，掌握设计数据库内的文件管理和窗口管理。第2章 Protel 99 SE原理图设计基础内容：新建原理图文件，图纸的设置和锁定栅格、可视栅格、电气栅格的概念与设置等。难点是电气栅格的概念。要求：通过本章的学习了解电路原理图设计的一般步骤，掌握原理图的建立和打开的方法以及图纸和有关工作环境的设置，了解原理图编辑器其他参数的设置。第3章 电路原理图设计内容：在原理图中加载并使用原理图元件库，对元件属性的编辑和位置的调整，连接线路，完成原理图的绘制。要求：通过本章的学习，使学生能够选取所需元件到原理图设计界面中绘制简单的原理图。第4章 完成电路原理图的绘制内容：在原理图中放置各种电气对象的方法，如：放置元件、放置导线、放置节点、放置总线、放置总线分支线、放置网络标号等操作，元件、导线等电气对象各属性的编辑方法，在原理图中对象的选择、拷贝、剪切、粘贴、移动和删除，元件的对齐方法以及说明文字和各种图形的编辑方法，即Drawing Tools工具栏中各按钮的使用。难点是在原理图中导线和直线的使用和曲线的绘制，利用总线、总线分支线、网络标号正确绘制带有总线的电路原理图。要求：通过本章的学习，使学生掌握利用总线、总线分支线、网络标号正确绘制带有总线的电路原理图，并在原理图中放置说明文字、绘制相应图形等方法，从而使电路原理图更加清晰，易读。掌握原理图编辑器中的一些辅助编辑功能，从而使原理图的绘制变得更加快捷、简便。第5章 制作元件与创建元件库内容：创建并使用新的原理图元件符号。其中包括自己绘制新的原理图元件符号，根据已有元件符号编辑自己的新元件符号，绘制一个物理元件中的不同单元，在原理图中编辑元件，在原理图中使用自己绘制的元件符号，以及原理图元件库的管理。要求：通过本章的学习，掌握编辑各种原理图元件符号以及在原理图中使用自己新建的元件符号的方法，了解原理图元件库的管理。在学习了本章后，应该说任何电路原理图都可以绘制了。第6章 层次原理图内容：层次原理图的概念，主电路与子电路之间的转换，自顶向下的层次原理图设计方法和自底向上的层次原理图设计方法。难点是层次原理图中主电路图的绘制以及子电路文件的产生方法。要求：掌握Protel 软件中层次原理图中主电路与子电路的概念与关系，掌握层次原理图之间的切换以及各种设计方法。通过学习使学生能正确设计出一个层次原理图项目。第7章 生成报表内容：根据原理图产生各种报表文件的方法和原理图的打印方法。报表文件包括网络表、元件引脚列表、元件清单、交叉参考元件列表、层次项目组织列表和网络比较表。要求：掌握通过原理图产生各种功能的报表的方法，掌握将原理图按照需要正确的打印出来的方法。通过学习本章的内容，使学生了解到根据原理图产生的各种报表的内容、产生方法以及对报表结果的分析，了解到怎样正确设置原理图的打印设置对话框，以及进行正确的打印。第9章 PCB印制电路板基础内容：本章主要是介绍与印刷电路板结构有关的一些知识和名词，概述印刷电路板的自动布局和自动布线。其中一是印刷电路板的结构，元件封装，电路板上的铜膜导线、焊盘和过孔等，二是电路板工作层的概念，设置、打开与关闭，三是PCB编辑器的画面管理，四是了解印刷电路板的自动布局和自动布线的相关知识。难点是电路板工作层的概念和印刷电路板的自动布局和自动布线。要求：通过本章的学习，掌握关于印刷电路板的有关概念和知识，特别是关于电路板工作层的概念，这是印刷电路板图所特有的。了解PCB编辑器工作参数的设置、画面管理和窗口管理等根据不同要求进行自动布局和自动布线的各种规则设置，并进行自动布局和自动布线。为以后进一步的学习打下基础。四、实践环节 在总学时内安排10学时的Protel99SE上机操作：1上机操作一：熟悉Protel99SE环境；2学时2上机操作二：原理图设计；4学时3上机操作三：印制电路板的布线绘制4学时五、课外习题及课程讨论 学生应能独立完成教学大纲规定的课程上机操作，在课下应多上机操作。六、教学方法与手段 本课程教学在多媒体教室和计算机机房中进行。七、各教学环节学时分配 章节（或内容）讲课习题课讨论课上机其它合计Protel 99 SE软件基础224Protel 99 SE的原理图设计10414Protel 99 SE的PCB图设计246合 计141024八、考核方式 本课程为考查课程，考核方式为上机考核。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末上机综合设计成绩（占70%）两部分构成，平时成绩包括学生平时上机的设计结果和出勤、纪律等。九、推荐教材和教学参考书 教 材：Protel 99 SE原理图与PCB及仿真，清源计算机工作室，机械工业出版社，2004。参考书：Protel 99实用培训教程，陈爱弟，人民邮电出版社，2000。Protel 99 SE电子电路设计，文艳，机械工业出版社 2005。十、说明大纲制订人： 刘树青大纲审定人： 周明虎制订日期： 2005年12月电气制图与电子线路CAD课程实验教学大纲一、实验教学目标与基本要求电气制图与电子线路CAD的上机教学目的在于使学生掌握、巩固所学知识，培养实践技能，保证教学质量，使学生了解Protel 99 SE的基本使用情况，能够利用Protel99SE软件在计算机上设计并绘制出有实际意义的原理图和印刷电路板图，掌握计算机绘制包括印制板在内的电气图制图技能。二、本实验课程的基本理论与实验技术知识Protel设计系统是一套建立在IBM兼容PC环境下的EDA电路集成设计系统，本实验课程主要涉及该系统中两块功能模块：电路原理图设计和印制电路板设计。在上机过程中，注意掌握基于软件Protel 99 SE的绘制包括印制板在内的电气图制图技能。三、实验方法、特点与基本要求本课程通过上机的方式，结合具体电路图，按照一定的步骤练习，从而锻炼和培养学生在实际软件环境中绘制电气图的技能。四、实验主要仪器设备运行Protel 99 SE系统，硬件的建议配置为：Pentium II级及以上的CPU；64MB以上的内存；安装Protel后系统硬盘至少要有300M以上的空间；在16位颜色下分辨率要能够达到1024768的显示卡；17英寸的显示器，分辨率达到1024768。五、实验项目的设置与内容提要序号上机项目内 容 提 要上机学时上机类型每组人数上机要求1熟悉Protel 99 SE软件数据库文件的建立、打开，设计数据库文件的界面，掌握设计数据库内的文件管理和窗口管理；原理图的建立和打开的方法以及图纸和有关工作环境的设置，了解原理图编辑器其他参数的设置2演示1必做2原理图设计放置元件、导线、节点、总线、总线分支线、网络标号等操作，元件、导线等电气对象各属性的编辑方法，在原理图中对象的选择、拷贝、剪切、粘贴、移动和删除，元件的对齐方法以及说明文字和各种图形的编辑方法，即Drawing Tools工具栏中各按钮的使用，在元件库编辑器中创建并使用新的原理图元件，最后绘制一较复杂的原理图，并基于完成的原理图产生各种报表4验证1必做3印制电路板的布线绘制熟悉PCB编辑器的工作环境，掌握绘制PCB的流程，并进行PCB的布线绘制4综合1必做六、实验报告要求需提交上机报告的是原理图设计和印制电路板的布线绘制。上机报告由上机要求、上机内容及上机设计结果组成。七、考核方式与成绩评定标准1每次上机操作按每个学生的实际设计结果、纪律综合评定成绩。2学生的实验总评成绩由出勤（占10%）、平时上机成绩（占50%）和上机报告（占40%）三部分构成。八、教材及主要参考资料参考书：Protel 99 SE原理图与PCB及仿真，清源计算机工作室，机械工业出版社，2004。Protel 99实用培训教程，陈爱弟，人民邮电出版社，2000。Protel 99 SE电子电路设计，文艳，机械工业出版社 2005。大纲制订人：刘树青大纲审定人：周明虎 制订日期：2005年12 月伺服系统课程教学大纲课程编号：课程名称：伺服系统英文名称：Servo System课程类型：专业必修课总 学 时：48 讲课学时： 44 实验学时：4学分：3适用对象：机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修专业方向） 先修课程：电子技术 自动控制原理 数控机床一、课程性质、目的和任务 本课程是数控加工与维修专业的一门专业限选课程。在阐述伺服系统原理、电力电子技术等基础上从伺服系统发展的角度出发，介绍步进式伺服系统、直流伺服系统、交流伺服系统的原理及应用。通过本课程的教学，使学生更清晰地认识伺服系统在数控系统中的地位和作用，为学生今后从事伺服系统的开发、调试、维护工作打下一定的基础。二、教学基本要求 通过学习本课程，学生应达到如下基本要求：1. 掌握伺服系统原理、电力电子技术基础。2. 掌握步进电机的工作原理及步进电机的控制方法。3. 掌握直流电机的单闭环、双闭环调速原理及PWM调速控制系统。4. 掌握交流伺服系统的原理及应用。三、教学内容及要求 1概述伺服系统的作用及组成伺服系统的基本要求和特点伺服系统的分类2电力电子器件电力电子器件的特征、分类和选择3步进电动机控制步进电动机的工作原理步进电动机的开闭环控制步进电动机的最佳点位控制步进电动机控制的程序设计4直流电动机调速系统直流电动机概述直流电动机单闭环调速系统双闭环直流电动机调速系统直流脉宽调速控制系统转速、电流双闭环调速系统的工程设计法伺服控制系统的计算机辅助设计5异步电动机变频调速系统变频调速的基本原理正弦波脉宽调制（SPWM）空间电压矢量PWM控制变频器的应用和参数设计6三相异步电动机矢量控制系统三相异步电动机矢量控制的基本思想三相交流电动机中的坐标变换磁场定向矢量控制系统7三相永磁同步伺服电动机的控制三相永磁同步伺服电动机及其数学模型、三相永磁同步伺服电动机的控制策略速度反馈信号的检测和处理伺服电动机初始位置的检测交流伺服系统的电子齿轮功能8无刷直流电机控制系统无刷直流电机的组成结构和工作原理无刷直流电机的基本公式和数学模型无刷直流电机的驱动控制9进给伺服系统 进给伺服系统概述 进给伺服系统分析脉冲比较的进给位置伺服系统相位比较的进给伺服系统幅值比较的进给伺服系统数据采样式进给伺服系统四、实践环节 （一）实验1. 直流电机调速 2学时2. 步进电机调速 2学时五、课外习题及课程讨论 为达到本课程的教学基本要求，课外习题不应少于20题。六、教学方法与手段 本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。七、各教学环节学时分配 章节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计概述22电力电子器件44步进电动机控制44直流电动机调速系统12214异步电动机变频调速系统628三相异步电动机矢量控制系统44三相永磁同步伺服电动机的控制44三相永磁无刷直流电机控制系统44进给伺服系统44合计44448八、考核方式 本课程为考试（查）课程，期末考试采用闭卷笔试。结合平时作业、实验成绩综合按百分制评分。平时成绩占30%（平时成绩中实验成绩占10%，出勤、作业、课堂测验、学习主动性等占20%）；期末考试占70%。九、推荐教材和教学参考书 教 材：运动控制系统，李宁编著，机械工业出版社，2004年。参考书：伺服系统，钱平主编，机械工业出版社，2005年。大纲制订人：吴金娇 大纲审定人：周明虎制订日期：2005年12月伺服系统课程实验教学大纲一、实验教学目标与基本要求伺服系统课程是数控加工与维修专业的一门专业课程。伺服系统课程实验是伺服系统课程重要的实践教学环节。通过实验，使学生把理论知识与实践结合起来，对知识的理解更加深入，培养学生实验研究的初步能力；培养学生理论联系实际的能力和实事求是、科学严谨的工作作风。要求学生亲自动手做实验并独立完成实验报告，真正获得实验技能的基本训练。二、本实验课程的基本理论与实验技术知识包括直流电机的单闭环、双闭环调速系统、三相异步电动机变频调速、位置控制系统的工作原理及控制方法等基本理论知识。在实验过程中应掌握控制系统参数变化对控制系统动静态性能的影响；掌握用MATLAB软件对运动控制系统进行仿真研究；熟悉常用变频器、驱动模块的参数设置和应用。三、实验方法、特点与基本要求通过仿真及实际电路的连接以及控制程序的编制，掌握步进电机、直流电机的工作原理和调速方法，要求设计调速控制系统的电路和程序并下载调试通过。四、实验主要仪器设备变频器 伺服系统实验台 计算机 五、实验项目的设置与内容提要序号实验项目内 容 提 要实验学时实验类型每组人数实验要求1直流电机调速直流电机的PWM调速2综合5必做2步进电机调速步进电机的速度正反转控制2验证5必做六、实验报告要求每次实验提交实验报告。实验报告由实验要求、实验内容、实验结果组成。七、考核方式与成绩评定标准实验成绩：出勤10%、操作50%、报告40%八、教材及主要参考资料教 材：运动控制系统，李宁编著，机械工业出版社，2004年。参考书：伺服系统，钱平主编，机械工业出版社，2005年。大纲制订人：吴金娇大纲审定人：周明虎制订日期：2005年12 月数控机床维修与诊断课程教学大纲课程编号：课程名称：数控机床维修与诊断英文名称：NC Machine Maintenance and Diagnosis课程类型：专业总 学 时：48 讲课学时：44 实验学时：4学分：3适用对象：机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修专业方向）先修课程：电工技术、数控机床、单片机原理及应用、机床电气及PLC一、课程性质、目的和任务数控机床维修与诊断课程是机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修专业方向）的一门专业课。数控机床是一个典型的机电一体化精密加工设备。它是各种精密机械、数控系统、各种电子部件、液压系统等系统的结合。在设计、生产、使用的每一个环节都有可能出现故障隐患，在生产中是关键设备。通过学习目的是使学生掌握数控机床的一般维修技术；通过维修实践掌握机电一体化产品的一般维护方法；完善设备的质量；掌握数控机床电气的具体工业设计技术。培养学生分析问题与解决问题的能力，培养学生一定的动手能力，为毕业后从事专业工作打下必要的基础。二、教学基本要求本课程以数控机床为研究对象，以数控系统的电气控制为重点，掌握数控机床的维修技术，学完本课程应达到以下基本要求：1了解数控机床的发展趋势，数控系统开放性的具体含义，对从业人员的具体要求。2进给伺服电机和主轴电机的选型的计算方法。3掌握一种典型伺服系统的安装调试方法：硬件连接、速度环和位置环参数的调整，数据的备份。4熟悉数控机床刀库，冷却、润滑系统的控制方法。5熟悉数控机床的生产管理。6掌握数控机床的故障诊断方法。三、教学内容及要求1数控机床的发展对维护人员的要求2. 掌握伺服电机的选型方法3掌握驱动器的安装与调试4. 了解主轴换挡控制方法5. 掌握数控车床的刀架控制,了解加工中心的刀库控制6. 了解数控机床的生产管理7. 掌握数控机床的日常维护知识8. 掌握数控机床故障诊断的分类、故障的排除方法四、所含实践环节（一）实验实验安排在课程内，开设2个实验：1SIEMENS数控维修实验台故障诊断及维修 2学时2FANUC数控维修实验台故障诊断及维修 2学时五、课外习题及课程讨论为达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不应少于8题。六、教学方法与手段本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。七、各教学环节学时分配章节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计绪论22数控机床电气与调试10414驱动系统的优化88数控机床的日常维护22数控机床故障诊断2222合计44448八、课程成绩评定办法 本课程为考查课程，期末考试采用闭卷笔试。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩（70%）两部分构成，平时成绩中实验成绩占15%，出勤、作业、课堂测验、学习主动性等占15%。九、推荐教材和教学参考书教 材：数控机床调试、使用与维护，王刚编著，化学工业出版社，2005。大纲制订人：王 坤大纲审定人：周明虎制订日期：2005年12月数控机床维修与诊断课程实验教学大纲一、实验教学目标与基本要求数控机床维修与诊断课程是数控加工与维修专业的一门专业必修课程。数控机床维修与诊断课程实验是该课程重要的实践教学环节。数控机床维修与诊断课程是机械设计制造及其自动化专业方向的一门专业必选课。数控机床是一个典型的机电一体化精密加工设备。它是各种精密机械、数控系统、各种电子部件、液压系统等系统的结合。在设计、生产、使用的每一个环节都有可能出现故障隐患，在生产中是关键设备。通过学习目的是使学生掌握数控机床的一般维修技术；通过维修实践掌握机电一体化产品的一般维护方法；完善设备的质量；掌握数控机床电气的具体工业设计技术。培养学生分析问题与解决问题的能力，培养学生一定的动手能力， 通过实验，使学生把理论知识与实践结合起来，对知识的理解更加深入，培养学生实验研究的初步能力；培养学生理论联系实际的能力和实事求是、科学严谨的工作作风。要求学生亲自动手做实验并独立完成实验报告，真正获得实验技能的基本训练。二、本实验课程的基本理论与实验技术知识包括机床刀库的机械结构特点及气动元件控制的方法要求，用数控系统的PLC控制刀库。三、实验方法、特点与基本要求通过实验掌握常用低压电气元件的结构特点、选型要求及其在数控机床的应用；设计四工位车床刀架电气控制电路，编写PLC的控制程序；测绘分析加工中心盘式刀库电气控制电路，了解数控刀库的控制特点和电路的设计方法；根据控制要求设计程序框图。四、实验主要仪器设备 数控机床综合实验台 计算机 机床刀库五、实验项目的设置与内容提要序号实验项目内 容 提 要实验学时实验类型每组人数实验要求1SIEMENS数控维修实验台故障诊断及维修 SIEMENS数控系统常见故障与排除方法2综合5必做2FANUC数控维修实验台故障诊断及维修FANUC数控系统常见故障与排除方法2验证5必做六、实验报告要求每次实验提交实验报告。实验报告由实验目的、实验要求、实验内容、实验结果组成。七、考核方式与成绩评定标准实验成绩：出勤10%、操作50%、报告40%。八、教材及主要参考资料参考资料：数控机床维修与诊断实验指导书，王坤，讲义。大纲制订人：王 坤大纲审定人：周明虎 制订日期：2005年12 月数控原理与系统课程教学大纲课程编号：课程名称：数控原理与系统英文名称：Principle and System of Numerical Control课程类型：专业限选总 学 时：56 讲课学时：48 实验学时：8学分：3.5适用对象：机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修专业方向）先修课程：电工技术、数控机床、单片机原理及应用，机床电器及PLC一、课程性质、目的和任务数控原理与系统课程是机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修专业方向）的一门专业课。其目的是使学生了解数控系统的基本结构，掌握数控系统的基本工作原理、数控系统的应用知识和基本实验技能，培养学生分析问题与解决问题的能力，培养学生一定的动手能力，为毕业后从事专业工作打下必要的基础。二、教学基本要求本课程以数控系统为研究对象，以数控系统工作原理为重点。学完本课程应达到以下基本要求：1了解数控系统DDA法和时间分割法的插补原理，掌握其逐点比较法的插补方法，对数控系统的内核有较系统地完整认识。2了解步进电机环分电路，数控系统的接口，掌握开环系统的控制结构、步进电机的使用特点和选择的计算方法。3掌握半闭环和全闭环系统的控制结构，速度环和位置环在系统控制中的作用，使其稳定的相关参数，利用自动控制理论分析保证位置控制精度的相关变量。4掌握数控系统进给控制的相关参数，了解西门子611U驱动器调试方法。5掌握数控机床主轴驱动器接口，了解安川变频器的调试方法。6掌握数控系统PLC的工作原理和基本编程方法，了解数控机床的刀库控制方法。三、教学内容及要求1绪论部分了解本课程的性质和任务；认识数控机床在国民经济中的地位、作用及国内外发展概况；了解数控系统的主要分类和行业发展方向。2. 原理部分了解数控系统的硬件结构；掌握数控系统的软件结构。熟练掌握逐点比较法的直线和圆弧的插补的计算方法。比较与DDA的差异，了解时间分割法的直线插补计算。了解步进驱动的特点和步进电机工作原理；了解步进驱动的细分技术；“环分”的概念；掌握步进电机的选型方法。掌握闭环位置控制回路基础知识，了解伺服电机选择依据，计算公式。系统应用部分西门子和发那科系统的产品系列西门子802系列的特点。掌握轴参数的调试。通过内置示波器观察驱动系统的位置控制过程。掌握主轴变频器调整方法，利用系统的参数调整机床主轴速度控制。掌握PLC的组成，掌握M功能的编程方法，了解S、T的编成程掌握机床数据的备份方法。四、所含实践环节（一）实验实验安排在课程内，开设4个实验：1典型程序分析 2学时2伺服系统控制参数的调试 2学时3主轴变频器硬件接口和参数设定 2学时4数控系统的通信及数据备份 2学时五、课外习题及课程讨论为达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不应少于12题。六、教学方法与手段本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。七、各教学环节学时分配章节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计绪论44译码与刀具补偿66插补原理66数控系统开环控制和闭环控制88数控检测66西门子802s/c应用10818机床低压电器控制分析88合计48856八、课程成绩评定办法 本课程为考试课程，期末考试为闭卷笔试。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩两部分构成，平时成绩中实验成绩占10%，出勤、作业、课堂测验、学习主动性等占20%。九、推荐教材和教学参考书教 材：数控原理与系统，汪木兰编著，机械工业出版社，1999。大纲制订人：王坤大纲审定人：周明虎制订日期：2005-12数控原理与系统课程实验教学大纲一、实验教学目标与基本要求数控原理与系统课程是机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修专业方向）的一门专业课。其目的是使学生了解数控系统的基本结构，掌握数控系统的基本工作原理、数控系统的应用知识和基本实验技能，使学生把理论知识与实践结合起来，对知识的理解更加深入，培养学生实验研究的初步能力；培养学生理论联系实际的能力和实事求是、科学严谨的工作作风。要求学生亲自动手做实验并独立完成实验报告，真正获得实验技能的基本训练。二、本实验课程的基本理论与实验技术知识包括数控系统进给轴运动的控制原理和实现、主轴控制，数控系统的结构。三、实验方法、特点与基本要求调试数控机床综合试验台，了解数控系统结构和控制。四、实验主要仪器设备 数控机床综合实验台 计算机 五、实验项目的设置与内容提要实验项目内 容 提 要实验学时实验类型每组人数实验要求1典型程序分析 典型数控系统PLC程序结构分析2验证5必做2伺服系统控制参数的调试伺服系统的参数设置及优化2验证5必做3主轴变频器硬件接口和参数设定 变频器的硬件连接和参数设置2综合5必做4数控系统的通信及数据备份实现数控系统和计算机的通信；数据备份的过程和方法2验证5必做六、实验报告要求每次实验提交实验报告。实验报告由实验要求、实验内容、实验结果组成。七、考核方式与成绩评定标准实验成绩：出勤10%、操作50%、报告40%八、教材及主要参考资料教 材：SIEMENS 802SC简明调试手册，SIEMENS，2002大纲制订人：王坤大纲审定人：周明虎制订日期：2005年12 月机床电气与PLC课程教学大纲课程编号：课程名称：机床电气与PLC英文名称：Machine Tool Electric Applianceand Programmable Logic Control课程类型：专业基础必修总 学 时：48 讲课学时： 28 实验学时：20学分：3适用对象：机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修、计算机辅助制造与数控加工专业方向）先修课程：电工技术 数控机床 单片机原理及应用一、课程性质、目的和任务 本课程是数控加工与维修、计算机辅助制造与数控加工专业的一门专业基础必修课程。主要介绍机床电气控制的基本知识以及PLC在机床控制中的应用。通过本课程的教学，为学生今后从事机床电气控制系统的开发、调试、维护工作打下一定的基础。二、教学基本要求 通过学习本课程，学生应达到如下基本要求：1. 掌握常用低压电气元件的基本知识2. 掌握机床电气控制的基本环节3. 掌握机床电气控制原理图的分析与设计方法4. 掌握PLC的原理与编程方法三、教学内容及要求 绪论1 低压电器基本知识低压电器基本知识电磁式接触器、电磁式继电器、热继电器、熔断器低压开关电器及主令电器、常用电子式电器、速度继电器、干簧继电器2电气控制电路的基本环节电气控制系统图电气控制电路基本控制规律三相异步电动机的启动控制三相异步电动机的制动控制三相异步电动机的调速控制直流电动机的电气控制常用保护环节3电气控制电路分析电气控制电路分析基础Z3040型摇臂钻床电气控制电路分析4电气控制电路设计电气控制设计的原则、内容、程序电力拖动方案的确定和电动机的选择电气原理图设计的步骤及方法。5可编程控制器原理可编程序控制器的软件及硬件组成可编程序控制器的工作原理、性能指标6S7200系列PLCS7200系列PLC的构成及内部元器件S7200系列PLC的基本指令S7200系列PLC的基本指令S7-200系列PLC的计数器S7-200系列PLC的定时器S7200系列PLC的功能指令S7-200传送功能指令7PLC程序设计梯形图的特点及绘制原则、PLC程序设计方法顺序控制设计方法中梯形图的编程PLC典型应用系统设计四、实践环节 （一）实验1、逻辑控制应用2、计数控制应用3、定时控制应用4、运行监控功能应用5、步进控制应用6、传送功能应用7、比较功能应用8、移位功能应用9、子程序编制与调用功能应用10、中断子程序应用（二）课程设计课程设计题目分两个部分：第一部分要求学生利用所学过的逻辑指令及编程方法，完成较复杂的逻辑控制系统的设计和调试；第二部分是针对PLC的功能指令进行设计，例如PTO功能和PWM功能，实现较复杂的控制系统的设计和调试。1交通灯控制系统设计实现十字路口交通灯不同情况下的亮灭控制及时间显示。 2. 步进电机的位置控制和速度控制实现步进电机的不同工作方式的位置控制及加减速控制。五、课外习题及课程讨论 为达到本课程的教学基本要求，课外习题不应少于20题。六、教学方法与手段 本课程采用板书与实物、多媒体课件结合的方式进行课堂教学。七、各教学环节学时分配 章节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计绪论11低压电器基本知识527电气控制电路的基本环节66电气控制电路分析224电气控制电路设计22可编程控制器原理22S7200系列PLC61016PLC程序设计4610合计282048课程设计2周八、考核方式 本课程为考试课程，期末考试采用闭卷笔试。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩（70%）两部分构成，平时成绩中实验成绩占15%，出勤、作业、课堂测验、学习主动性等占15%。九、推荐教材和教学参考书 教 材：电器控制与PLC控制技术，许蓼，王淑英编著，机械工业出版社，2005年。参考书：机床电器，朱里编著，机械工业出版社，2000年。十、说明 机床电器及PLC课程适用本大纲。大纲制订人：刘树青大纲审定人：周明虎 制订日期：2005年12月机床电气与PLC课程实验教学大纲一、实验教学目标与基本要求机床电气与PLC课程是数控加工与维修专业的一门专业必修课程。机床电气与PLC课程实验是机床电气及PLC课程重要的实践教学环节。通过实验，使学生把理论知识与实践结合起来，对知识的理解更加深入，培养学生实验研究的初步能力；培养学生理论联系实际的能力和实事求是、科学严谨的工作作风。要求学生亲自动手做实验并独立完成实验报告，真正获得实验技能的基本训练。二、本实验课程的基本理论与实验技术知识包括常用低压电气元件的结构特点、选型要求，机床电气控制电路设计的标准和原则，plc常用指令及变成方法等基本理论知识。在实验过程中应掌握常用工具的使用、输入输入输出信号与plc的连接、plc程序的编写及调试方法。三、实验方法、特点与基本要求通过实验掌握常用低压电气元件的结构特点、选型要求及其在数控机床的应用；测绘分析数控实验台的电气控制电路，了解数控机床的控制特点和电路的设计方法；根据控制要求设计PLC梯形图程序，并下载调试通过。四、实验主要仪器设备低压电气元件 数控机床综合实验台 计算机 PLC 执行设备五、实验项目的设置与内容提要序号实验项目内 容 提 要实验学时实验类型每组人数实验要求1逻辑控制应用使用常用逻辑指令编程，完成一个简单控制任务的编程、调试。2验证1必做2计数控制应用使用计数器编程，实现不同计数值的计数控制应用，完成简单控制任务的编程、调试。2验证1必做3定时控制应用使用定时器编程，实现不同定时值的定时控制应用，完成简单控制任务的编程、调试。2验证1必做4运行监控功能应用使用PLC的基本指令、定时、计数等指令编程并下载调试，掌握PLC运行监控功能的应用2验证1必做5步进控制应用使用PLC的步进控制方式编程、调试。2验证1必做6传送功能应用使用PLC的传送指令编程实现数据的传送任务并下载调试2验证1必做7比较功能应用使用PLC的比较指令编程实现控制任务并下载调试2验证1必做8移位功能应用使用PLC的移位功能指令编程并下载调试2验证1必做9子程序编制与调用功能应用通过编写子程序，掌握模块化编程的思想和方法，掌握模块化程序的调试方法2综合1必做10中断子程序应用中断指令编程的步骤、方法。中断程序的特点，中断程序的调试方法。2验证1必做六、实验报告要求根据要求提交实验报告。实验报告由实验目的、实验要求、实验内容、实验结果组成。七、考核方式与成绩评定标准实验成绩：出勤10%、操作50%、报告40%。八、教材及主要参考资料参考书：电器控制与PLC控制技术，许蓼，王淑英编著，机械工业出版社，2005机床电器，朱里编著，机械工业出版社，2000年。大纲制订人：刘树青大纲审定人：周明虎 制订日期：2005年12月机床电气与PLC课程设计教学大纲课程编号：课程名称：机床电气与PLC课程 设计英文名称：Curriculum Project for Machine Tool Electric Applianceand Programmable Logic Control设计周数：2周 学分：2学分开设学期：第6学期适用专业：机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修、计算机辅助制造与数控加工专业方向）先修课程：电工技术 数控机床 单片机原理及应用一、目的和意义机床电气与PLC课程设计是在学完机床电气与PLC课程以后的一个实践性教学环节，其目的是对学生所学的理论课进行一次综合的全面的工程训练，是全面掌握本课程的重要步骤。通过本次课程设计，初步培养学生设计和调试PLC控制系统的能力。二、选题要求选题要符合本课程的教学要求，通常应包含对机床电气控制、PLC逻辑控制、定时、计数、中断、PTO/PWM等功能的应用，可分成两个设计题目来完成。注意选题内容的先进性、综合性、实践性，应适合实践教学和启发创新，选题内容不应太简单，难度要适中；最好结合工程实际情况进行选题，并能与数控机床的控制相联系，有一定的实用价值，成果宜具有相对完整功能。三、任务及要求1、任务（1） 进一步巩固和加深学生所学课程的理论知识； (2) 运用所学理论知识解决与本课程有关的实际问题，对机床电气系统的分析和设计有一个较为完整的系统知识和概念； (3) 掌握PLC程序