数控原理与系统 课程标准

华腾教育——《数控原理与系统》课程标准PAGE19PAGE《数控原理系统》课程标准课程名称：《数控原理系统》课程性质：理论学时学分：52学时课程属性：专业必修课一、课程定位《数控原理系统》是机械类专业的一门专业核心课。作为机械类学生来说，必须掌握机械制造技术的基本知识和基本技能。因此，本课程在机械类专业课程中居于重要地位。二、课程性质通过本课程的学习，使学生了解数控系统的基础知识；掌握数控系统插补原理和数据处理；了解计算机数控装置和数控机床常用检测装备；数控机床的伺服系统；具备PLC在数控机床中的正确使用能力。三、课程目标1、教学目标 学生通过本课程的学习应达到以下要求：1）使学生了解数控系统的基础知识，以及数控系统的插补原理和数据处理。2）熟悉各种计算机数控装置和数控机床常用检测装备，并会对数控程序的各种处理。3）使学生掌握数控系统的伺服系统及驱动电路的工作原理。4）使学生能够独自使PLC在数控机床控制中的功能实现。（1）、了解数控系统的基础知识；了解数控系统的插补原理和数据处理；（2）、熟悉各种计算机数控装置和数控机床常用检测装备，并会对数控程序的各种处理；（3）、掌握数控系统的伺服系统及驱动电路的工作原理；（4）、掌握PLC的结构和工作原理；独自使PLC在数控机床控制中的功能实现。3.实施说明（1）成绩考核方法本课程为专业必修课，为考试课。为了准确考核学生对本课程的学习和掌握情况，总评成绩可按下式给出：总评成绩=平时成绩（平时出勤占10%、课堂表现占10%、课后作业占10%）×30%﹢测验占30%+考试成绩×40%。（2）教学方法、教学手段1）讲授本课程时应结合课程特点增强直观教学，尽量采用模型、实物及多媒体演示等，以提高教学效果。2）在教学过程中，采用提问的方式，培养学生独立思考能力，引导学生对所学的知识进行比较和总结，抓住重点、特点，巩固所学知识。3）现场教学。教师在现场环境中边讲理论边进行演示，让学生在边学边动手的过程中理解掌握知识。4）结合课程内容适当布置作业和思考题，使学生巩固已学知识，并能运用这些知识去解决实际问题。5）适当组织学生到大型企业参观，扩大学生的知识面。四、课程内容及要求一、教学内容纲要项目一数控系统基础知识1、具体内容：（1）数控系统的组成及工作原理（2）数控机床的分类2、教学要求：掌握开环、闭环、半闭环控制系统和点位、点位直线、轮廓控制系统的组成和特点。3.教学重点：（1）数控机床的基本概念（2）数控机床的基本组成和分类（3）数控机床的特点和应用范围项目二数控系统插补原理和数据处理1、课程内容（1）逐点比较法（2）数字积分法（3）数据处理2、教学要求：本项目介绍直线和圆弧的逐点比较插补法、数字积分法，刀具半径补偿和长度补偿的基本原理及应用。通过学习掌握直线和圆弧的逐点比较插补法，了解逐点比较法、DDA法流程，掌握刀具半径补偿及应用。教学重点：（1）数控系统插补原理：比较插补法，逐点比较法，数字积分法（2）数据处理项目三计算机数控装置1、具体内容（1）计算机数控（CNC）装置的组成（2）数控加工程序的输入（3）数控加工程序的预处理2、教学要求本项目介绍计算机数控（computernumericalcontrol，CNC）装置的工作原理，包括CNC装置的组成结构、数控加工程序的输入、数控加工程序的预处理、插补原理等内容。通过本项目的学习，应了解CNC的组成结构，熟悉数控加工程序的处理过程，以便更好地使用、维修数控机床。3、教学重点：（1）计算机数控（CNC）装置（2）数控加工程序的输入项目四数控机床常用检测装备1、具体内容（1）光栅尺（2）光电编码器（3）感应同步器（4）旋转变压器2、教学要求本项目介绍数控机床常用检测装置的组成、分类和工作原理。学习重点是掌握角位移和直线位移检测装置在数控机床上的应用，能根据被测量的不同正确选择不同的检测装置，并了解各检测装置的使用方法。3、教学重点：（1）位置检测装置的选用（2）光电编码器的工作原理（3）感应同步器的工作原理及应用（4）旋转变压器的工作原理及安装方式项目五数控机床的伺服系统1、具体内容（1）步进电动机及驱动电路（2）直流伺服电动机（3）交流伺服电动机（4）位置控制2、教学要求本项目介绍伺服系统的组成及分类、步进电动机及其驱动电路、交流电动机伺服系统的工作原理及控制方法、直流伺服电动机的工作原理及调速特性。通过学习重点掌握步进伺服驱动系统的组成、工作原理及特点，理解步进电动机的工作原理、主要特性及其驱动控制，掌握交流电动机伺服系统的工作原理及其调速方法。3、教学重点（1）步进电动机的工作原理、工作特性和驱动控制。（2）直流伺服电动机的结构与工作原理（3）交流伺服电动机的结构及工作原理（4）主传动系统和进给传动系统的工作原理项目六PLC在数控机床中的应用1、具体内容（1）PLC的结构和工作原理（2）数控机床的PLC（3）FANUCPLC的指令（4）PLC在数控机床控制中的功能实现2、教学要求本项目介绍数控系统中PLC的结构和工作原理；重点掌握PLC在数控机床控制中的应用及PLC在数控机床中的形式。通过本项目学习对数控系统中的PLC在数控机床中的控制过程有一个较全面的了解。3、教学重点（1）PLC程序的表达方式和工作过程（2）FANUCPLC基本指令（3）PLC在数控机床控制中的功能实现五、课程实施建议（1）注重课程资源和现代化教学资源的利用，建立多媒体课程资源数据库，数字化教学资源辅助课程，努力实现跨学校多媒体资源的共享，以提高课程资源利用效率。（2）充分利用网络教学资源如网络课程、网络课件、教学录像、教学录音、教师教学博客、网上答疑、模拟考试、电子书籍、电子期刊、数字图书馆、教育网站、电子论坛等网上信息资源，使教学从单一媒体向多种媒体转变；教学活动从信息的单向传递向双向交换转变；学生单独学习向合作学习转变。（3）建立习题库及答案，同时为学生提供多种版本的参考书，有利于学生复习和巩固知识。（4）建立学习资料库，推荐国内外与专业有关的网站地址，积极引导与培养学生学会自主学习、资讯收集的能力。在教学过程中，结合课程特点、教学条件支撑情况，针对学生实际情况灵活运用。例如：讲授、启发、讨论、案例和行动导向等教学方法。鼓励学生独立思考，激发学习主动性，培养实干精神和创新意识，注重多种教学手段相结合。例如：讲授与多媒体教学相结合，课堂体验与认知实习相结合，教师示范与真实体验相结合，虚拟仿真与实际操作相结合，专项技术教学与综合实际应用相结合等。结合课程特点、教学环境支撑情况采用不同的形式。例如：整班教学、分组讨论、课堂体验、拓展项目等组织形式。六、课程教学评价与考核教学评价内容包括教学督导对教学过程组织实施的评价，教师对学生学习效果的评价，学生对教师教学能力的评价，教学评价应注重过程评价与考核，其考核内容包括素质考核、知识考核、能力考核、期末考核等。课程应注重过程考核，其中素质考核应依据平时上课的出勤、表现、作业、学习报告和回答问题以及职业素养等内容进行综合评价，素质考核占总成