数控机床电气控制技术教学大纲

数控机床电气控制技术数控机床电气控制技术 教学大纲教学大纲 适应专业 机电一体化技术技术 数控技术 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 本课程属于机电一体化技术和数控技术的职业技术课 是一门理论和实践相结合的课 程 通过本课程的学习 应使学生在理论上初步掌握机床电气控制系统的结构组成 工作 原理 可编程控制器的结构及工作原理 指令系统及编程方法 数控系统结构与接口 伺 服驱动技术 光栅与编码器等方面的知识 为学习后续课程和专业知识奠定理论基础 实 践上能对数控机床电气控制系统工作原理进行分析 初步具有认知 测试及设置数控机床 电气控制系统中控制元件 部件的能力 最终能够掌握数控机床电气控制系统的整体结构 和工作原理 为今后在工作中操作 调试 维修数控机床打下较坚实基础 二 教学基本要求 本课程的理论 技能两方面的教学要求如下 1 理论知识要求 1 掌握机床常用电器的结构 工作原理及用途 普通机床控制电路的基本环节 2 了解数控装置的软件 硬件组成 3 了解 PLC 的结构 工作原理 熟练掌握编程方法及在数控机床上的应用 4 掌握进给及主轴驱动系统 5 掌握常用位置检测装置的结构 原理及其应用知识 2 技能要求 1 对生产型数控机床的参观及电控部分的现场讲解 2 在 数控机床综合培训系统 上的实验 3 职业能力 1 具有认知及测试数控机床电气控制系统中控制元件 部件的基本能力 2 具有对机床控制电路进行初步分析的能力 同时 通过实验提高学生动手能力以及 分析问题 解决问题的能力 进一步深化理论知识 要求学生能独立完成实验 并对实验 过程中出现的一些简单故障能够分析解决 对实验中出现的各种现象能做出解释 正确读 取数据和编写实验报告 三 教学项目及课时分配 序号项目名称课时 含实践 1 绪 论 2 2 数控机床强电控制电路 12 3 数控装置 CNC 的结构 10 4 数控机床的伺服驱动 16 5 数控机床的位置检测装置 10 6 数控机床的可编程控制器 16 7 典型数控系统介绍 6 合计 72 四 教学内容和教学要求 一 一 绪论绪论 教学内容 1 数控机床控制系统的构成 2 数控机床的分类 3 数控系统的发展趋势 实验实训内容 现场参观生产型数控机床 讲解数控机床电气控制各组成部分 教学要求 1 掌握数控机床控制系统的构成 2 了解数控机床的分类 3 了解数控系统的发展趋势 二 数控机床强电控制电路二 数控机床强电控制电路 教学内容 1 机床常用低压电器的工作原理与选用 2 机床强电控制系统的基本环节 3 数控机床典型强电控制线路分析 实验实训内容 1 普通车床 例如 CA6140 车床 的电气控制接线 教学要求 1 掌握机床常用低压电器的工作原理与选用方法 2 了解机床强电控制系统的基本环节 3 熟练掌握机床典型强电控制线路分析方法 三 数控装置 三 数控装置 CNCCNC 的结构 的结构 9 9 学时 学时 教学内容 1 数控装置概述 2 数控装置的硬件结构 3 数控系统的软件结构 4 数控系统的抗干扰 实验实训内容 数控系统的组成和连接 教学要求 1 熟练掌握数控装置的作用及功能 2 了解数控装置的各种硬件结构 3 了解数控系统的软件组成 4 掌握数控系统的干扰途径及抗干扰手段 四 数控机床的伺服驱动 四 数控机床的伺服驱动 1313 学时 学时 教学内容 1 伺服驱动概述 2 进给驱动系统 3 主轴驱动系统 实验实训内容 1 步进电机驱动系统的构成 连接及调试运行 2 交流伺服系统的构成 连接及调试运行 教学要求 1 熟练掌握数伺服驱动系统的分类及特点 2 熟练掌握步进电机驱动系统 3 了解直流及交流伺服系统 4 掌握主轴驱动系统 包括准停装置 五 数控机床的位置检测装置 五 数控机床的位置检测装置 1010 学时 学时 教学内容 1 检测装置概述 2 旋转编码器 3 旋转变压器 4 光栅与磁栅 5 感应同步器 实验实训内容 主轴编码器实验 教学要求 1 了解数控系统对位置检测装置的要求 2 熟练掌握各种检测装置的原理及结构 3 掌握各种位置检测装置的信号处理及检测电路的工作原理 六 数控机床的可编程控制器 六 数控机床的可编程控制器 PLCPLC 教学内容 1 概述 2 可编程序控制器的结构及工作原理 3 数控机床 PLC 指令与编程 4 数控机床中的 PLC 应用 实验实训内容 1 可编程控制器 PLC 编程练习实验 2 数控机床数据对可编程控制器 PLC 的影响 教学要求 1 了解可编程序控制器的结构及工作原理 2 熟练掌握数控机床 PLC 指令与编程 3 掌握数控机床中的 PLC 应用 七 典型数控系统介绍七 典型数控系统介绍 教学内容 1 FANUC 数控系统 2 华中数控系统 教学要求 1 了解典型数控系统的特点 2 了解典型数控系统的结构 3 了解数控系统各组成部分之间的的连接 六 考核方式 考核方式采取理论闭卷考试 总成绩 100 平时 20 期末 80 平时成绩 指作业加项目课程参与程度综合评价 总成绩考核的评分等级以百分制为标准 七 推荐教材和教学参考书 1 教材 数控机床电气控制 杨克冲编著