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数控技术教案(全)

第一章绪论

本章重点：1.数控机床概念

2.数控机床采用的新颖机械结构

3.数控机床按检测系统的分类

一般了解：数控机床的组成、数控机床的优缺点、数控机床的发展趋势

一、数字控制：用数字化信号对机床的运动及其加工过程

进行控制的一种控制方法。

数控机床：国际信息处理联盟（IFIP）第五技术委员会，对数控机床作了如下定义：一种装了程序控制系统的机床。该系统能逻辑的处理具有使用号码或其他符号编码指令规定的程序。

二、数控机床的产生与发展：

（一）产生：

1、传统的生产方法已满足不了生产需求

1)单件小批量生产——占70%，一般用试切

法，技术水平要求高，劳动强度大，精度

不高，无法实现自动化。如：普通车、铣、

刨、磨床等

2)工艺流水作业——调整法加工，生产率提

高，精度提高，成本低，品种多，采用组

合机床，多机床配合，环节出现问题，生

产停滞。

3)自动机床：用凸轮控制，适于生产简单工

件，且改型困难

2、社会的需求

1)品种多样化

2)零件精度和形状复杂程度不断提高

3)生产品种的频繁换型

3、技术上的可行性

1)电子计算机的发明

2)电子技术的发展

a、现代控制理论的发展

b、各种功能优越件的产生

c、大规模集成电路的出现

3)新颖机械结构的出现

a、滚珠丝杠—代替普通丝杠，动作更灵

活，间隙更小，精度提高

b、滚动导轨—代替滑动导轨，移动灵

活，克服爬行和前冲现象

4)机床动态特性的研究成果

使机床的刚度更好，主轴转速更高，抗振

性提高

由于生产的发展要求出现新的生产工具，而在技术上又已具备了条件，于是在1948年，美国帕森斯公司提出应用计算机控制机床加工的设想，并与麻省理工学院合作进行研制工作。1952年试制成功第一台三坐标立式数控铣床。1958年我国开始研制数控机床。

(二) 发展：

1952——1959年，电子管制成数控机床控制系统

1959——1965年，晶体管制成数控机床控制系统

1965——1970年，小规模集成电路

1970——1974年，大规模集成电路

1974——，微型计算机

三、数控机床的组成：

数字控制计算机：处理加工程序，输出各种信号，控制机床完成各种运动。

PC控制部分：介于控制计算机和机械、液压部件之间的控

制系统，接受计算机输出的指令信号，经过

编译、逻辑判断、功率放大后，直接驱动相

应的电器、液压、气动和机械部件，完成相

应的动作。

以上两部分加上输入输出设备、驱动装置等可以和

称为——计算机数控系统（Computerized Numerical Control System）也可简称为CNC系统。目前通常所

说的数控系统，一般均指计算机数控系统。

液压、气动系统：辅助装置，用来实现润滑、冷却、夹

紧、转位、排屑等功能。

机械部分：包括主运动部件（主轴）、进给运动执行部分

（工作台、拖板、床身等）

伺服系统：根据CNC发来的速度和位移指令，控制执行

部件的进给速度、方向、位移。

四、数控机床的加工运动：

主运动（控制主运动可以得到合理的切削速度）一般指主轴转速。

数控机床需要无级变速，一般采用变频器控制变频

电机来实现无级变速。如：XKA714采用日本安川

变频器，河北变频电机。

进给运动（控制进给运动可以得到不同的加工表面）用伺服电机或步进电机来控制丝杠的转动，从而带动工

作台或刀具在二维、三维空间内进行移动，加工出

各种曲面。

五、数控机床的优缺点：

优点：1.精度高，质量稳定

传动精度高（滚珠丝杠），摩擦阻力小（滚动导轨），

设有检测元件（矫正误差）程序自动加工，避免

认为误差。

2..生产率高，采用高硬度的硬质合金刀具，因而切

削速度提高，可实现自动换刀，空行程速度快：

15m/min~240m/min，因而缩短了辅助时间。

3.功能多，一次装夹可完成多种加工，消除因重复

定位而带来的误差。如：数空镗铣床、纵切机床。

4.适应不同零件的自动加工，要换零件品种，只需

改变程序。

5.能完成复杂形面的加工，如：螺旋桨面

6.减低劳动强度，有较高经济效益。

缺点：1.价格昂贵，一次性投资大

2.维修和操作较复杂

数控机床的结构特点：

1.增加机床的刚度

2.注重散热和排屑

3.采用滚珠丝杠和滚动导轨，或塑料贴面导轨

4．采取了传动消除间隙机构，提高了传动精度

六、分类：

1.按工艺用途分

2.按加工路线分

点位控制系统：孔坐标位置精度要求高，如：钻床、镗

床、冲床等.

轮廓加工控制系统：刀具轨迹运动精度要求高，如铣床

3.按有无检测装置分：

1）开环系统—无位置检测装置

2）闭环系统—检测元件装在床身和移动部件上

3）半闭环系统—检测元件装在电机尾部

4.按可联动坐标数分：

二坐标联动——数控车床

三坐标联动——数控铣床

在工作台上装数控分度头，即四坐标联动，使工作台

沿X轴可转动，即轴联动。

七、数控机床的发展趋势：

1.先进的自检能力：提高机床的综合性能

2.向高速、高精度发展：分辨率可达0.01微米，进给

速度可达400~800mm/min

3.更高的生产率，利用率：自动换刀

4.单元模块化：控制单元、伺服单元、机械部件已模块

化生产，需要时组装，如：XKA714机械部分北京

一机床，CNC西门子生产

5.更强的通讯、图象编程、显示功能：计算机编程八、

九、数控机床加工特点

数控机床是新型的自动化机床，它具有广泛通用性和很高的自动化程度。数控机床是实现自动化最重要的环节，是发展柔性生产的基础。数控机床在加工下面一些零件中更能显示优越性：

1)批量小（200件以下）而又多次生产的零件

2)几何形状复杂的零件

3)在加工过程中必须进行多种加工的零件

4)切削余量大的零件

5)必须严格控制公差（即公差带范围小）的零件

6)工艺设计经常变化的零件

7)加工过程中的错误会造成严重浪费的贵重零件

8)需要全部检验的零件，等

第二章零件加工程序的编制

第一节概述

本节重点：1.数控加工基本原理

2.数控机床编程方法

一、数控加工基本原理

二、数控机床程序编制的内容和步骤

主要内容：分析零件图、确定加工工艺过程、进行数学处理、编写程序清单、制作控制介质、进行程序检查、程序输入、工件试切

步骤：

1.分析零件图和工艺处理

分析零件图，决定加工方案，确定加工顺序，设计夹具，选择刀具，确定走刀路线，切削用量等。正确选择对刀点、切入方式。

2.数学处理

建立工件坐标系，确定加工路线，计算出各几何元素的起点、终点、圆心坐标值。（复杂零件或不规则零件坐标点不好找，可以借助CAD画图求出）

3.编写程序

根据所使用的数控系统指定的代码及格式编写程序。

4.程序输入

以前用穿孔带作为介质，通过纸带阅读机送入数控系统。

现在可以直接用键盘输入，或在计算机中编好后通过相应的软件及接口传入程序。

5.程序校验与首件试切

程序必须经过检查校验试切后才可使用。

可以通过空运行程序检查轨迹是否正确，还可以用图形模拟功能。

首件试切时，一般单段运行，监视加工状况，随时调整参数，出现问题，立刻停车。

三、数控机床编程方法

1)手工编程

由人工完成零件图纸分析、工艺处理、数值计算、编写程序清单，直到程序输入、校验，称为“手工编程”。

此种方法适用于点位或几何形状不太复杂的零件。

2）自动编程

所谓“自动编程”，就是使用计算机或编程机，完成零件编程的过程，使用规定的语言手工编写一个描述零件加工要

求的程序，输入计算机中，计算机自动进行计算并生成程序。PowerMill、Mastercam、CAXA等可先画出零件的三维实体图，设置好加工参数、路径，可以自动生成加工程序。

此方法适用于复杂曲面的零件或几何元素不复杂，但程序量很大的零件。

手工编程时间：加工时间约为30：1且NC机床不能开动的原因中20%~30%是由于程序不能及时编出造成的，所以必须要求编程自动化。

第二节、数控机床编程的基础知识

本节重点：1.程序段格式

2.各功能字作用

国际上已形成了两个通用标准：国际标准化组织（ISO）标准和美国电子工业学会（EIA）标准。我国根据ISO标准制定了JB3051-82《数字控制机床坐标和运动方向的命名》等国标。由于生产厂家使用标准不完全统一，使用代码、指令含义也不完全相同，因此需参照机床编程手册。

1、程序结构与格式

一个完整的零件加工程序，由若干程序段组成；

一个程序段，序号、若干代码字和结束符号组成；

每个代码字，由字母和数字组成。

例：（程序段）

O2001（程序名，一个完整程序存放在内存中的首地址表识符。西门子用“%”，FANUC用“O”）

N001 G91 G00 X100.00 Y80.00 M03 S650；快速定位到A点，主轴正转，

转速650

N002 Z-33.00；刀具下降33mm，距工件2mm

N003 G01 Z-26.00 F100；直线插补，刀具向下工进26mm穿透工件N004 G00 Z26.00；快速返回

N005 X50.00 Y30.00；快速定位到B点

N006 G01 Z-17.00；刀具向下工进17mm，进入到工件内15mm N007 G04 F2；暂停2秒

N008 G00 Z50.00；刀具快速上移50mm

N009 X-150.00 Y-110.00；返回起始点

N010 M02；程序结束

一个程序段包含三部分：程序标号字（N字）+程序主体+结束符

（1）程序标号字（N字）：也成为程序段号，用以识别和区分程序段的标号，不是所有程序段都要有标号，但有标号便于查找，对于跳转程序来说，必须有程序段号，程序段号与执行顺序无关。

（2）结束符号：用“；”，有些系统用“*”或“LF”，任何程序段都必须有结束符，否则不与执行。（一般情况下，在数控系统中直接编程时，按回车键，可自动生成结束符，但在电脑中编程时，需手工输入结束符）

（3）程序段主体部分：一个完整加工过程，包括各种控制信息和数据，由一个以上功能字组成。功能字包括：准备功能字（G），坐标字（X、Y、Z），辅助功能字（M），进给功能字（F），主轴功能字（S），刀具功能字（T）等。

2、功能字：

（1）准备功能字（G字）：使机床做某种操作的指令。用地址G和两位数字表示，从G00-G99共100种。

非模态G代码：只在它所在的程序段内有效，如：G04、G92、G08、G09（加、减速）

模态G代码：一旦执行就一直保持有效，直到被同一模态组的另一G代码替代为止。如：G00、G01、G02

（2）坐标字：由坐标名、带+/-号的绝对坐标值（或增量值）构成。X、Y、Z，U、V、W，P、Q、R，A、B、C，I、J、K （3）进给功能字（F字）：由地址码F和后面表示进给速度的若干位数构成。

（4）主轴转速功能字（S字）：由S字母和后面的若干位数字组成。

（5）刀具功能字（T字）：T地址字后接若干位数值，数值为刀号和刀补号。如 T3 选3号刀具

（6）辅助功能字（M字）：M地址字后接2位数值，M00-M99共100种M代码。如M00、M02、M03、M04等

（7）刀具偏置字（D字和H字）：D字后接一个数值是将规定

在刀具偏置表中的刀具直径值调出，当程序中有G41或G42指令时，这个值就是刀具半径的补偿值。H字后接一个数值是将规定在刀具偏置表中的刀具长度度值调出，当Z轴运动时，这个值就是刀具长度偏置值。

第三节、坐标系

本节重点：1）数控机床坐标系的确定

2）机床坐标系、工件坐标系、参考点

3）工件坐标系的设定

一、坐标轴

数控机床的坐标系采用直角笛卡尔坐标系,其基本坐标轴为X、Y、Z直角坐标系。其名称和方向符合右手法则。

坐标轴方向确定：

Z轴：无论哪一种机床都规定Z轴作为平行于主轴中心线的坐标轴，如果有多个主轴，应选择垂直于工件装夹面的轴为Z轴。

X轴：通常选择为平行于工件装夹面，与主要切削进给方向平行。

+X ：（1）.在刀具旋转的机床上（如铣床），如果Z 轴水平，当从主轴向工件看时，+X 方向指向右方（卧铣）。如果Z 轴垂直，当从主轴向工件看时，+X 方向指向右方（立铣）。

（2）.在没有旋转刀具、没有旋转工件的机床上（牛头刨），X 轴平行于主要切削方向。

注意：编程时认为-刀具运动，工件静止，刀具在刻画工件。

二、坐标原点

1.机床原点：现代数控机床一般都有一个基准位置，称为机床原点（machine origin ）或机床绝对原点(machine absolute origin)。是机床制造商设置在机床上的一个物理位置，其作点。一般用“M ”

2.机床参考点：与机床原点相对应的还有一个机床参考点（reference point），用“R”表示，或用表示。它是机床制造商在机床上用行程开关设置的一个物理位置，与机床原点的相对位置是固定的，机床出厂前由机床制造商精密测量确定。

3.程序原点：（program origin）编程员在数控编程过程中

系的原点位置，有些机床把参考点和机床坐标系原点重合。

2.工件坐标系：程序原点对应的坐标系称为工件坐标系，这个坐标系由编程员自己设定，只要方便编程即可。但在实际加工中，操作者在机床上装好工件之后要测量该工件坐标系

的原点和基本机床坐标系原点的距离，并把测得的距离在数

例

9系列数控系统就可以设定9个工件坐标系。它们是G54、G55、G56、G57、G58、G59、G59.1、G59.2、G59.3。它们是同一组

模态指令，同时只能有一个有效。

系，然后在机床坐标系中用坐标值X=3、Y=2定义G54工件坐标系的零点位置。

举例说明工件坐标系与机床坐标系的关系

设刀具在基准点（-6，0），要使刀具从基准点移到A 、再到B 、

教师资格认定《数控技术》教案.docx

精品文档附件四课程名称课程类型教学单元教学章节教学目标教学重点教学方法教学环节及其时间安排 1.回顾， 10min 教案《数控技术》任课教师机械专业大三 2 学时专业课教学对象学生计划学时模块三数控车削工艺与编程第一节、第二节、第三节 1.熟记数控车床常用 G指令和 M指令的含义； 2.掌握简单零件数控车床编程方法。车削加工编程指令的应用教学难点固定循环指令讲授教学用具多媒体教学过程教学内容与活动设计设计意图回顾上节课知识点： 1） . 数控机床坐标轴的确定：结合PPT图片提问，根据 PPT上显示的不同数控机床图片，让学生回答坐标系是怎样建立的，观察周围同学的反应。根据被提问学生的表现和周围学生的反应作点评、讲解、加深对数控机总结；床坐标轴的确2) . 工件坐标系的设定方法：让学生分析比较不同指定方法的理解令设定工件坐标系的区别，回忆上机课怎样介绍G50 指令与 G54 指令的区别的，如何设定并如何在程序中使用。并根据学生表现做点评和补充； 3） . 数控程序结构及程序段格式：举例讲解；根据

2.新课程内容导入， 3min 3.数控车床编程格式的学习， 7min 4.数控车床编程实务（一）， 20min 5.实例一， 10min 6．数控车床编程实务（二） ,25m in PPT上显示的一部分数控加工代码，复习数控编程时的主要流程及程序段格式。概括本章将要学习的内容及本节课要学习的部分，指出重点、难点，并提醒学生做出相应标记。讲解要学习的数控车床编程指令的含义及用法： 1） . 数控车床常用的G指令； 2） . 数控车床常用的M指令； 3） . 进给功能指令 F。针对重要指令书写板书，并提醒学生做笔记。 1） . 数控车床编程要点； 2） . 快速移动指令 G00； 3） . 直线插补指令 G01；针对重点，如编程格式，书写板书，并提醒学生做笔记。例题一：解读题目要求，引导学生思考方向，让学生自己动手编制加工程序，在此期间走动观察学生的掌握情况，并指出问题。最后针对学生出现的问题进行答案讲解。结合例题，课下思考练习一。 1） . 圆弧插补指令 G02， G03： ①采用圆弧终点坐标及圆弧半径R 编程； ②采用圆弧终点坐标及分矢量I 、J 编程； 2） . 简单固定循环指令G90； ① 简单固定循环的含义； ②G90 的使用场合。针对重点，如编程格式，书写板书，并提醒学生做精品文档清晰把握重难点打好编程基础理解简单指令的用法掌握编程格式与编程方法理解常用指令的用法

数控机床教案

数控镗铣床结构与应用项目任务：1.数控镗铣床的应用。 2.数控铣床的传动系统及功能部件的结构。 3.加工中心的布局和分类。 4.立式加工中心的传动系统及功能部件的结构。 5.卧式加工中心的传动系统及功能部件的结构。 6.加工中心知识拓展。第一单元：模块一数控镗铣床的应用模块二数控铣床学习目标：1.了解数控铣床加工的典型案例。 2.熟悉数控铣床的应用范围。 3.了解加工中心加工的典型实例。 4.熟知加工中心的特点。 5.熟悉立式加工中心和卧式加工中心的应用范围。 6.熟知数控铣床的布局及分类。 7.了解XK5750数控铣床的主要技术参数。教学重点：1.数控铣床加工的典型案例和应用范围。 2.加工中心加工的特点和典型加工实例。 3.立式加工中心和卧式加工中心的应用范围。 4.数控铣床的布局及分类。教学难点：1.加工中心加工的典型实例。 2.立式加工中心和卧式加工中心的应用范围。 3.立、卧两用数控铣床的布局。辅助教学：1.多媒体课件 2.微课单元学时：2学时教学过程：模块一数控镗铣床的应用一、数控铣床加工的典型案例 1.加工板类零件图4-1所示为典型的板类零件，主要加工平面、外轮廓、型腔及连接孔系等，适合采用

数控铣床进行加工，先粗加工、后精加工。 2.加工凸轮类零件如图4-2所示零件为典型的圆盘凸轮零件，其毛坯为铸件，零件定位基准已加工完成，本工序主要加工凸轮槽的内、外轮廓。该凸轮零件很适合在数控铣床上加工，先粗铣、后精铣。 3.加工模具类零件图4-3所示的餐盘凸模具为曲面轮廓，适合采用三轴联动的数控铣床加工，先进行粗加工、后进行经精加工。加工曲面轮廓，其精加工要选用球头铣刀。二、数控铣床的应用范围在机械制造业，数控铣床用途广泛，可以加工各种平面、成型表面、螺旋槽、沟槽和孔，也可以加工各种平面曲线轮廓和三维曲面轮廓，例如凸轮、模具、样板等零件。通常数控铣床所加工的零件，在普通铣床上是难以加工或无法完成的。数控铣床适合应用于一般机械加工、汽车制造、模具制造及航空航天领域。三、加工中心加工的典型案例 1.加工箱体类零件图4-4所示的零件属于箱体类零件，主要加工内容包括用铣刀加工平面、用镗刀加工孔系和加工连接孔。通常箱体类零件工艺过程复杂且加工精度要求高，适于采用卧式加工中心进行加工。 2.加工模具类零件图4-5所示的连杆模具零件，加工内容包括铣削平面、分层铣削连杆外轮廓及孔加工等。先进行粗加工、后进行经精加工，该零件适于采用立式加工中心加工。 3.加工曲面零件图4-6所示的零件为钛合金材料人工膝关节，是较复杂的曲面类零件，其加工表面为三维曲面，需要采用五轴联动的加工中心进行加工。

数控技术课程教案完整版

数控技术课程教案第一章绪论本章重点：1.数控机床概念 2.数控机床采用的新颖机械结构 3.数控机床按检测系统的分类一般了解：数控机床的组成、数控机床的优缺点、数控机床的发展趋势一、数字控制：用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的一种控制方法。数控机床：国际信息处理联盟（IFIP）第五技术委员会，对数控机床作了如下定义：一种装了程序控制系统的机床。该系统能逻辑的处理具有使用号码或其他符号编码指令规定的程序。二、数控机床的产生与发展：（一）产生： 1、传统的生产方法已满足不了生产需求 1)单件小批量生产——占70%，一般用试切法，技术水平要求高，劳动强度大，精度

不高，无法实现自动化。如：普通车、铣、刨、磨床等 2)工艺流水作业——调整法加工，生产率提高，精度提高，成本低，品种多，采用组合机床，多机床配合，环节出现问题，生产停滞。 3)自动机床：用凸轮控制，适于生产简单工件，且改型困难 2、社会的需求 1)品种多样化 2)零件精度和形状复杂程度不断提高 3)生产品种的频繁换型 3、技术上的可行性 1)电子计算机的发明 2)电子技术的发展 a、现代控制理论的发展

b、各种功能优越件的产生 c、大规模集成电路的出现 3)新颖机械结构的出现 a、滚珠丝杠—代替普通丝杠，动作更灵活，间隙更小，精度提高 b、滚动导轨—代替滑动导轨，移动灵活，克服爬行和前冲现象 4)机床动态特性的研究成果使机床的刚度更好，主轴转速更高，抗振性提高由于生产的发展要求出现新的生产工具，而在技术上又已具备了条件，于是在1948年，美国帕森斯公司提出应用计算机控制机床加工的设想，并与麻省理工学院合作进行研制工作。1952年试制成功第一台三坐标立式数控铣床。1958年我国开始研制数控机床。 (二) 发展： 1952——1959年，电子管制成数控机床控制系统

数控编程教案

知识目标：1数控机床的组成 2数控机床的分类 3数控机床的加工特点技能目标：1能说出数控机床的组成 2能说出数控机床的各种分类特点 3能说出数控机床优于普通机床的加工特点任务下达:任务一、数控机床任务分析相关知识2 1数控机床的组成，输入/输出设备。数控装置，伺服系统，机床本体，检测反馈装置。 2数控机床的分类（1）按加工方式分为金属切削累，金属成型累，特种加工类，其他类（2）按控制系统功能分类点位控制数控机床直线控制数控机床轮廓控制机床（3）按伺服控制分类开环控制数控机床闭环控制数控机床

半闭环控制数控机床（4）按数控系统的功能分高档数控机床中档数控机床抵挡数控机床（5）按可联动的轴数分两轴控制两州半控制（两个轴式连续控制，第三轴式位位或直线控制）多轴控制 3数控机床的加工特点适应性强适合加工复杂型面得零件加工精度高加工质量稳定加工生产率高一机多用减轻操作者的劳动强度有利于生产管理的现代化价格较费调试于维修较复杂任务实施：通过多媒体教学师生互动完成对数控机床组成，分类，加工特点的认知

任务评价：通过提问检查授课的效果

知识目标：1数控.数控机床的概念 2数控机床的发展趋势技能目标: 1能说出普通机床与数控机床的根本区别 2能说出数控.数控机床的概念 3 能说出数控机床的发展趋势任务下达: 任务二、认识数控机床相关知识1 普通机床与数控机床在加工零件的根本区别:数控机床是按事先编制好的加工程序自动的完成对零件的加工而普通机床是由操作者按照工艺规程通过手动操作来完成零件的加工. 1数控/数控机床数控:数字控制CNC-Numberied.Control）的简称。是用数字化信号对机床的运动及加工过程进行控制的自动控制技术数控机床：采用数字控制的机床或装备了数控系统的机床 2数控机床的产生 (1)1949年美国密执安州特拉弗斯城帕森斯公司的帕森斯。为精确的制作直升飞机叶片的样板.设想了用电子技术控制坐标的镗床的方案 (2)1989年美国空军后勤司令部位了在短时间内造出经常变更设计的火箭零件于帕森斯公司合作.并选择麻省理工学院伺服机构研究所协作单位.于1952年研制成功

数控加工技术教案

数控加工技术概述 1. 数控技术的产生为单件、小批量生产，特别是复杂型面零件的生产提供自动化加工手段。数字控制技术（简称数控技术）产生于20世纪中期。该技术最早可以追溯到1952年。该技术的出现与美国空军、美国麻省理工学院和J密不可分。直到20世纪60年代早期，数控技术才应用在产品制造领域，数控技术真正的繁荣时代是在1972年前后随着CNC技术的产生而到来的。 2. 数控的定义数字控制可以定义为通过机床控制系统用特定的编程代码对机床进行操作。数控是数字控制的简称，英文为Numerical Control，简称NC，目前数控一般是采用通用或专用计算机来实现数字程序控制，因此数控也称为计算机数控（Computer Numerical Control）简称CNC。数控技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。 3.数控技术在国民经济中的地位 4.数控技术的发展趋势随着科学技术的不断发展，数控技术的发展越来越快，数控机床朝着高性能、高精度、高速度、高柔性化和模块化方向发展。但最主要的发展趋势是智能化、开放化、网络化。 5.数控加工的特点：和传统的机械加工手段相比数控加工技术具有以下特点：（1）加工效率高。（2）加工精度高。（3）劳动强度低。（4）适应能力强。（5）准备时间缩短（6）适合复杂零件的加工（7）易于建立计算机通信网络，有利于生产管理。（8）设备初期投资大。（9）由于系统本身的复杂性，增加了维修的技术难度和维修费用。 6. 数控机床的组成数控设备的基本结构如图1-1所示。主要由输入/输出装置、计算机数控装置、伺服系统和机床本体等四部分组成。

数控机床电子教案

学习任务：1. 数控车床加工的典型案例及应用。 2. 数控车床的组成及分类。 3. 卧式数控车床的传动系统及功能部件结构。 4. 车削中心。 5. 数控车床的知识拓展。第一单元：模块一数控车床的应用模块二数控车床的组成及分类学习目标：1.了解数控车床加工的典型案例。 2.熟悉数控车床的应用范围。 3.掌握数控车床的组成和布局结构。 4.掌握数控车床的分类特征。教学重点：1.数控车床加工零件的典型案例。 2.数控车床的分类与应用。教学难点：数控车床刀架相对导轨的布局形式辅助教学：1.多媒体课件 2.微课单元学时：2学时教学过程：模块一数控车床的应用一、数控车床加工的典型案例 1. 加工轴类零件图3-1所示的零件为典型的轴类零件，主要加工面为圆柱面、圆弧面、端面、外螺纹面、倒角及切槽等。该零件适于采用卧式数控车床加工，先将棒料毛坯的两端面车平，之后需要两次安装，分别加工零件的两侧。 2. 加工套类零件图3-2所示的不锈钢套筒属于套类零件，毛坯为不锈钢铸件，该零件的主要加工面适于采用卧式数控车床加工，需要两次安装，分别加工零件两侧的内、外轮廓。 3. 加工盘类零件图3-3所示的蜗轮透盖为典型的盘类零件，毛坯为铝合金铸件（ZL201），该零件的主要加工面适于采用卧式数控车床加工，且分为粗加工序和精加工序。零件上的6×φ9 mm孔和2×M8-7H螺孔适于在数控钻床或普通钻床上加工。 4. 加工齿轮毛坯零件

图3-4所示的零件为拖拉机上弧齿锥齿轮的毛坯零件，材料为45钢，是径向尺寸较大的盘类零件，主要加工面为内外圆柱面、圆锥面、端面（一侧端面有锥度）、倒角及切端面槽等，适于采用立式数控车床加工。需要两次安装，分别加工零件顶面和底面的内、外轮廓。 5.连接件图3-5所示连接件除了要加工圆柱面、圆弧面、端面、倒角、切槽之外，还要加工径向孔、与工件中心不同心的轴向孔及端面圆弧槽等，工艺过程复杂，适于采用车削中心加工，而且需要两次安装。二、数控车床的应用范围数控车床特别适于加工形状复杂的轴类或盘类零件。其加工零件的尺寸精度可以达到IT5～IT6，加工表面的粗糙度可以达到Ra 1.6 μm以下。数控车床被广泛应用于机械制造业，例如汽车制造厂、发动机制造厂等。模块二数控车床的组成及分类一、数控车床的组成与布局 1.数控车床的组成及特点图3-6为卧式车床外观图，图3-7为数控车床外观图。结合学习机械制造基础课程和车工实习得到的感性认识，数控车床的进给系统与卧式车床的进给系统在结构上存在着本质上的差别。图3-8所示的数控车床，X轴伺服电动机6经滚珠丝杠传动X向滑板5，带动回转刀架7实现X轴进给运动;同理，Z轴的伺服电动机经滚珠丝杠传动Z向滑板8，带动回转刀架实现Z轴进给运动。可见数控车床进给传动系统的结构较普通车床大为简化。数控车床也有加工各种螺纹的功能，如图3-8所示。主轴箱内安装有脉冲编码器2，主轴的运动通过同步齿形带3以1∶1的速比传到脉冲编码器。当主轴旋转时，脉冲编码器便发出检测脉冲信号给数控系统，使主轴电动机的旋转与刀架的切削进给保持同步关系，即实现加工螺纹时主轴转一转，刀架Z向移动一个导程的运动关系。中高档的数控车床一般都采用全封闭式的防护装置，经济型的数控车床通常采用半封闭式的防护装置，其导轨无防护罩。

数控机床教案

项目任务：1. 数控机床的产生与发展。 2. 数控机床加工的典型案例及应用范围。 3. 数控机床常的构成与特点。 4. 数控机床的分类。 5. 与数控机床加工性能相关的精度指标和运动性能指标 6. 数控机床的发展趋势。 7. 与数控机床应用相关的知识拓展。第一单元：模块一数控机床的产生与发展模块二数控机床的应用模块三数控机床的构成与特点模块四数控机床的分类学习目标：1.了解数控机床产生的背景。 2.掌握数控机床发展历程的两个阶段，第一代至第六代数控系统的特征。 3. 熟知数控机床加工的典型案例。 4.了解数控机床的应用范围。 5.掌握数控机床主要由人机交互装置、数控装置、伺服系统和机床本体四部分组成。 6. 掌握控控机床作为一种高自动化、高柔性、高精度、高效率的机械加工设备所具备的特点。 7. 掌握按加工工艺方法可以数控机床分为五大类。 8. 熟知金属切削类和特种加工类数控机床的常见机型。 9. 掌握切削类典型的数控机床布局及应用。 10.了解3D打印技术与传统切削加工方式的区别及应用实例。 11.按运动方式、按伺服驱动的控制方式对数控机床进行分类。教学重点：1. 数控机床的应用范围及特点。 2. 组成数控机床主要的四个部分。 3. 数控机床按加工工艺方法分为五大类。 4. 切削类典型的数控机床布局及应用。教学难点：1. 数控机床按加工工艺方法分为五大类。 2. 切削类典型的数控机床布局及应用。辅助教学：1. 多媒体课件 2. 微课

单元学时：2学时教学过程：模块一数控机床的产生与发展一、数控机床的产生数控机床是指采用了数控技术进行控制的机床，现代数控系统是通过计算机进行控制的，因此，将数控机床又称为 CNC 机床。数控机床的产生，是机械制造业发展的必然，世界上第一台数控机床是为了满足航空工业制造复杂工件的需要而产生的。1952年第一台由专用电子计算机控制的三坐标立式数控铣床研制成功，于1955年进入实用阶段，这标志着制造业和控制领域一个崭新时代的到来。数控机床的发展历程伴随着微电子和计算机技术的不断发展，数控机床的数控系统在不断的更新，其发展过程如图1-1所示。图1-1数控机床发展历程模块二数控机床的应用一、数控机床加工的典型案例 1. 加工回转体零件加工如图1-1所示的回转体零件辊轮，采用普通卧式车床加工该零件，无法达到图样上加工尺寸和精度的要求。而采用数控车床加工，则很容易达到加工要求。 2. 加工模具类零件模具加工一般是单件小批量生产，而且加工面多为形状复杂的曲面，如图1-2所示为加工模具，选用数控铣床或加工中心，使得模具加工难度大的问题迎刃而解。数控机床的发展历程第一阶段（1952—1970年）硬件连接数控（NC ）第二阶段（1970年至今）计算机数控（CNC ）第一代（1952年开始）电子管元件第四代（1970年开始）小型计算机第三代（1965年开始）小规模集成电第二代（1959年开始）晶体管元件第五代（1974年开始）微型计算机第六代（1990年开始） PC+CNC

数控技术课程教案

数控技术课程教案河北工程学院

数控技术》教案课程编码：课程名称：数控技术学时：46 学时学分：3 学分开课学期：第七学期课程类别：必修课程性质：专业基础课先修课程：电工电子技术，微机原理及应用，机械工程控制基础等教材：《机床数字控制》（第一版）廖效果编著机械工业出版社授课对象：机电学院机械制造及自动化本科工业设计、材料成型与控制本科授课教师：机械制造系魏效玲，薛会民，刘洵，柴保明，吴炳胜

第一节教学内容第一章概论一、教学目的掌握数字控制和数控机床等基本概念、组成及分类，了解数字控制原理及数控机床的加工特点，了解数控技术的产生背景、发展现状及发展趋势。二、教学时间：2课时三、内容数控与数控机床的基本概念、加工过程、特点、主要技术指标、组成与分类，加工的适应性、数控技术的发展、十五目标及数控技术的发展趋势四、教学方法介绍基本概念，讲授数字控制原理，分析数控机床的组成，根据以上讲述内容再归纳数控机床的加工特点，借助简图和表格等形式配合内容讲解。结合数控技术的发展将课程前沿问题介绍给学生。对编程基本知识先提出问题，启发学生思维，然后再讲解。四、作业 1数控机床、数控技术的基本概念 2、数控机床的特点、组成、各部分作用、分类 3、数控机床的加工原理、使用范围 4、数控技术的发展趋势 5、什么是点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床？ 6、按伺服系统的控制原理数控机床分哪几类？ 7、数控机床的发展趋势主要有哪些？ 8如何提高数控机床的精度、速度和可靠性 9、.CNC装置的主要技术指标有哪些？第二节内容第二章数控加工程序的编制一、教学目的 1?学习数控加工工艺的基础知识。 2?介绍程序编制的代码及格式

数控技术教学计划

数控技术专业教学计划 1、专业名称数控技术 2、招生对象初中毕业生 3、学制与学历五年制，专科 4、就业面向数控技术专业相关就业职业领域主要面向浙江省中小型企业单位的操作、销售、工艺、设备维护等部门，主要培养数控机床操作人员、数控编程工艺人员、CNC数控编程、数控设备维修人员、数控设备营销人员。此外还能从事CAD/CAM软件应用，数控系统或设备的销售与技术服务工作，数控设备的安装调试及维护，以及车间生产组织与管理等工作等。 5、培养目标培养具有良好职业道德、遵纪守法、诚信、敬业、有责任心，掌握现代制造的基本理论、方法和技术，具有本专业必需的科学文化基础，掌握数控加工工艺和数控加工程序编制，掌握典型数控机床的结构和工作原理及CAD/CAM软件应用等基本知识，具备专业面向岗位与岗位群工作的数控切削加工、三维建模与制造及数控设备维护与调试等方面的技术与技能，具有职业生涯持续发展能力的高素质创新型高技能人才。

7、人才规格本专业培养的人才热爱祖国，敬岗爱业，具有良好的职业道德、健康的体魄以及良好的人际沟通能力和一线岗位适应能力。具有以下职业能力与职业素养： ●具有通过不同途径获取信息的能力； ●具有对新知识、新技能的学习能力和创新能力； ●具有较熟练地运用计算机处理工作领域内的技术信息和交流能力； ●能阅读和理解数控加工设备的使用说明书； ●能熟练使用数控加工常用工具、夹具和计量器具； ●能识读较复杂的加工工件图样和机构装配图； ●能使用通用和专用工具进行常用数控设备的装配、调试和维护； ●能对常用数控设备的电气和CNC装置进行安装使用和维护； ●能手工绘制和使用计算机应用软件绘制一般零件图图样； ●会按加工图样确定工艺方法，选择编程方法，选择加工设备和通用工装； ●会手工编制和用计算机自动编制一般工件的加工程序； ●具有根据工艺规程设计数控工装的基础能力； ●能解决本专业的一般技术问题，具有实施工艺编制能力和进行产品精度检验能力； ●能记录、收集、处理、保存各类专业技术的信息资料； ●具有从事本专业工作的安全生产、环境保护、职业道德等意识； ●能遵守相关的法律法规； ●具有良好的团队合作、协调人际关系的能力； ●具有创新精神、良好的职业道德与健康的体魄； ●取得与本专业工种相关的1～2个中级工及以上职业资格证书。

数控技术课程教学大纲

“数控技术”课程教学大纲英文名称：Numerical Control Technology 课程编号：MACH3436 学时：56 （理论学时：40 实验学时：12 上机学时：4 课外学时：16（课外学时不计入总学时））学分：3 适用对象：机械工程及自动化专业三、四年级先修课程：微机原理及接口技术、数字/模拟电子技术、C语言使用教材及参考书： [1] 任玉田. 新编机床计算机数控技术. 北京:理工大学出版社， 2005. [2] 黄玉美，王润孝，梅雪松. 机械制造装备设计. 北京:高等教育出版社，2008. [3] 李斌、李曦等. 数控技术，华中科技大学出版社，武汉，2010. [4] 毕承恩，丁乃健. 现代数控机床. 北京:机械工业出版社，1994. [5] 王爱玲. 现代数控原理及控制系统. 北京:国防工业出版社， 2005. [6] FANUC系统、Siemens系统等各式各类技术手册. 一、课程性质和目的性质：专业知识类专业主干课程目的：学习本课程的目的是掌握数控技术的基本原理、基本构成，数控机床的基本使用，培养数控系统的开发和初步设计能力，以及数

控机床控制系统的维护技能。本课程的主要任务： 1. 学习数控技术的基本原理和基本知识； 2. 掌握数控加工程序的编写与数控机床的基本使用； 3. 培养数控系统的分析与设计能力。二、课程内容简介本课程讲述了数控技术的基本知识：数控技术的现状及发展；零件数控加工程序的编制知识，零件数控加工程序的编制，现代CAD/CAM的自动编程技术；机床数控系统的软、硬件结构及其组成；数控插补原理、刀补原理，及其计算机实现方法；数控伺服系统基本组成，检测装置基本原理及其选用，位置控制的实现原理及方法；伺服驱动装置的工作原理，数控系统速度及加减速控制的实现方法。通过学习能够初步设计、维护并开发实际的数控系统。本课程还包括以下实验内容：了解数控机床的组成及基本操作，了解数控机床驱动及检测元器件，了解位置反馈测量信号分析；编制数控车床、铣床加工零件的数控加工程序并在机床上进行实际操作；插补程序编制。三、教学基本要求 1. 了解数控技术的现状与发展 2. 掌握数控系统及数控机床的工作原理与结构 3. 掌握数控系统的硬件与软件基本结构 4. 掌握伺服系统的工作原理与结构，以及控制方法

于明芳教案-数控机床概述

数控车床概述【课题】全国中等职业技术院校数控类行动导向教材《数控车削编程与加工》(中国劳动保障出版社）第一单元任务一教学目标：知识技能目标：①能够叙述数控机床的基本概念、发展史、发展趋势。 ②能够叙述数控机床的的组成与分类。 ③能够叙述数控机床的主要参数及各参数的意义。 ④能够阐述数控车床的工作原理与加工过程,并举例说明生产中的车削应用。过程方法目标:在任务学习的过程中，能通过多种渠道收集信息,会对收集的信息进行处理、分析和概括。具有信息收集、信息处理能力和分析概括能力。情感态度目标:在任务学习中，参与师生、生生之间的信息交流活动，能相互合作,共同解决问题。具有信息交流和相互合作的能力。教学重点、难点: 重点:数控机床的组成与分类，数控车床的工作原理与加工过程。难点：数控车床的工作原理与加工过程

教学方法：观察、讨论、交流 ,自主探究法。学情分析：数控车第一次课，学生初次接触数控，学生对自己未来职业的特点还没有初步的了解,所以本次课以吸引学生对数控的兴趣为主要教学思路,结合数控的当前形势与发展让学生了解未来职业的特点。教学准备：搜集各类数控机床图片，多媒体视频课件，安排数控车间参观。教学过程设计: 教学内容课堂互动设计要点一．知识讲解 1、数控机床概述：世界上先进的加工制造视频 (1）数控机床的概念是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。 1）数控技术:用数字、字母和符号进行编程，对某一工作过程进行操作的自动控制技术。 2)数控系统：实现数控机床相关功能的软硬件系统, 是数控技术的载体。课堂互动 (2）数控机床的发展史从20世纪5０年代世界第一台数控机床问世到今已经历6０年。数控机床经过了两个阶段共６代的发展历程。1）第一阶段:硬件数控（NC）第一代1９５２年的电子管第二代1９59年的晶体管第三代1９６5年的小规模集成电路。说说日常生活中哪些东西是由数控的。说说世界上第一台数控机床是哪年生产的，数控机床发展历经了哪几个? 以先进的数控机床加工视频来调动学生学习数控的兴趣, 使学生对数控加工有个感性认识。拓展学生的学习思维教师先举例比如电梯，机器人等。教师简要介绍数控机床发展的历史背景

数控机床装调维修教案

生产实习课教案首页课时分配

项目：FANUC 数控系统的数据备份与恢复一、组织教学 1. 检查学生出勤情况； 2. 检查学生劳动防护用品的穿戴情况及实习工具的准备情况； 3. 宣布上课。二、项目指导 1.复习旧课数控机床的故障诊断方法 1. 系统报警号及系统诊断号故障诊断方法 2. 动态梯形图诊断法 3. 初始化复位法 4. 备件置换法 5. 同类对调法 6. 功能参数的封锁法 7. 使能信号的短接法 8. 系统故障诊断引导法 9. 远程诊断法 2.项目引入在F-ROM中的数据相对稳定，一般情况下不易丢失，但是如果遇到更换主板或存储器板时，在F-ROM中的数据可能丢失，其中FANUC的系统文件在购买备份或修复时可由FANUC公司恢复，但是机床厂文件—PMC程序及用户宏程序执行器丢失后很难恢复，因此备份机床厂数据也是必要的。 3.相关知识

（1）数据的分区 FANUCi系列数控系统与其他数控系统一样，通过不同的存储空间存放不同的数据文件。数据存储空间主要分为： ①ROM—FLASH-ROM，只读存储器，在数控系统中作为系统存储空间，用于存储系统文件和机床厂（MTB）文件。 ②SRAM—静态随机存储器，在数控系统中用于存储用户数据，断电后需要电池保护，所以有易失性(如电池电压过低、S-RAM损坏等). (2)数据的分类数据文件主要分为系统文件、MTB(机床制造厂)文件和用户文件。 ①系统文件—FANUC提供的CNC和伺服控制软件。 ②MTB文件—PMC程序、机床厂编辑的宏程序执行器（Manual Guide 及CAP程序等）。 ③用户文件—系统参数、螺距误差补偿值、加工程序、宏程序、刀具补偿值、工件坐标系数据、PMC参数等。（3）数据的备份和保存在SRAM中的数据由于断电后需要电池保护，有易失性，所以保留数据非常必要，此类数据需要通过“引导画面BACKUP（备份）”方式或“数据输入/输出”方式保存。通过“引导画面备份”保留的数据无法用写字板或WORD软件打开，即无法用文本格式阅读数据，但是通过“输入输出”方式得到的数据可以通过写字板或WORD软件打开。三、示范操作 1、正确放置C-F卡 2、进入引导画面按住屏幕右下方的两个软件。进入引导画面

数控技术教案(全)

第一章绪论本章重点：1.数控机床概念 2.数控机床采用的新颖机械结构 3.数控机床按检测系统的分类一般了解：数控机床的组成、数控机床的优缺点、数控机床的发展趋势一、数字控制：用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的一种控制方法。数控机床：国际信息处理联盟（IFIP）第五技术委员会，对数控机床作了如下定义：一种装了程序控制系统的机床。该系统能逻辑的处理具有使用号码或其他符号编码指令规定的程序。二、数控机床的产生与发展：（一）产生： 1、传统的生产方法已满足不了生产需求 1)单件小批量生产——占70%，一般用试切法，技术水平要求高，劳动强度大，精度不高，无法实现自动化。如：普通车、铣、

刨、磨床等 2)工艺流水作业——调整法加工，生产率提高，精度提高，成本低，品种多，采用组合机床，多机床配合，环节出现问题，生产停滞。 3)自动机床：用凸轮控制，适于生产简单工件，且改型困难 2、社会的需求 1)品种多样化 2)零件精度和形状复杂程度不断提高 3)生产品种的频繁换型 3、技术上的可行性 1)电子计算机的发明 2)电子技术的发展 a、现代控制理论的发展 b、各种功能优越件的产生 c、大规模集成电路的出现 3)新颖机械结构的出现

a、滚珠丝杠—代替普通丝杠，动作更灵活，间隙更小，精度提高 b、滚动导轨—代替滑动导轨，移动灵活，克服爬行和前冲现象 4)机床动态特性的研究成果使机床的刚度更好，主轴转速更高，抗振性提高由于生产的发展要求出现新的生产工具，而在技术上又已具备了条件，于是在1948年，美国帕森斯公司提出应用计算机控制机床加工的设想，并与麻省理工学院合作进行研制工作。1952年试制成功第一台三坐标立式数控铣床。1958年我国开始研制数控机床。 (二) 发展： 1952——1959年，电子管制成数控机床控制系统 1959——1965年，晶体管制成数控机床控制系统 1965——1970年，小规模集成电路 1970——1974年，大规模集成电路 1974——，微型计算机

数控技术课后复习资料

第一章 ?1. 什么叫机床的数字控制？什么是数控机床？机床的数字控制原理是什么？答：数字控制是一种借助数字、字符或其它符号对某一工作过程(如加工、测量、装配等)进行可编程控制的自动化方法。数控机床是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。是数控技术典型应用的例子。数控机床在加工零件时，首先是根据零件加工图样进行工艺分析，确定加工方案、工艺参数和位移数据；其次是编制零件的数控加工程序，然后将数控程序输入到数控装置，再由数控装置控制机床主运动的变速、启停、进给运动方向、速度和位移的大小，以及其他诸如刀具选择交换、工件夹紧松开、路程和参数进行工作，从而加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件。 ?2. 什么叫点位控制、直线控制和轮廓控制？答：点位控制是控制点到点的距离。只是要求严格控制点到点之间的距离，而与所走的路径无关。直线控制是不仅控制点到点的距离，还要控制这两点之间的移动速度和路线，使之沿坐标平行或成45°的方向运动。也就是说同时控制的坐标只有一个。轮廓加工控制是控制轮廓加工，实时控制位移和速度。它的特点是能够对两个或两个以上的运动坐标的位移和速度同时进行连续地相关控制，使合成的平面或空间运动轨迹能满足轮廓曲线和曲面加工

的要求。控制过程中不仅对坐标的移动量进行控制，而且对各坐标的速度及它们之间比率都要行严格控制，以便加工出给定的轨迹。 ?3. 简述数控机床是如何分类的？答：按伺服系统的类型分：开环控制的数控机床、闭环控制的数控机床、半闭环控制的数控机床。按工艺方法分：金属切削类数控机床、金属成型类及特种加工类数控机床。按功能水平分：低档数控机床；中档数控机床；高档数控机床。 ?4.什么叫？答：以计算机为核心的数控系统。第二章 ? 1.数控程序和程序段的格式是什么？包括哪几类指令代码？答：从数控系统外部输入的，根据被加工零件的图纸及其技术要求、工艺要求等切削加工的必要信息，按数控系统所规定的指令和格式编制并直接用于加工的程序，就是数控加工程序，简称为数控程序。程序段格式是指一个程序段中字、字符、数据的书写规则。准备机能（G代码）、辅助机能（M代码）、进给功能（F）、主轴功能（S）和刀具功能（T）。 ? 2.准备功能G有哪几种功用？答：用于建立机床的加工机能，它是使数控机床作好某种操作准

(完整版)数控车床编程基础教案.doc

课题教学目标教学重点难点教学过程第二章数控车床编程基础教案第一节数控加工的基本过程及其坐标系课时 2 1.了解数控车床加工的基本过程 2.理解数控车床编程的概念及内容 3.掌握数控机床的坐标系 1.数控编程的概念及内容 2.数控机床的坐标系主要教学内容及步骤一、数控机床编程概念 1.数控编程概念 1）数控加工程序根据被加工零件的图纸及其技术要求、工艺要求等切削加工的必要信息，按数控系统所规定的指令和格式编制的数控加工指令序列，就是数控加工程序，或称零件程序。 2）数控编程制备数控加工程序的过程称为数控加工程序编制，简称数控编程 (NC programming) 。 2.数控编程的内容及步骤（图 1）图1 数控车床编程过程（1）分析零件图样（2）确定工艺过程（3）图形的数学处理（4）编写程序单及程序的输入（5）程序校验（6）首件试切 3.数控编程方法 1）手工编程含义：根据数控系统规定的功能指令代码和程序格式编写出数控加工程序单。整个编程的过程（分析零件图→确定加工工艺→数值计算→编写零件加工程序单→制备控制介质→程序校验）都是由人工完成。特点：这种方式比较简单，容易掌握，适应性较大。应用范围：适用于加工形状不太复杂的（如点位加工、由直线和圆弧组成的轮廓加工）、计算量不大的零件。 2）自动编程含义：是经过计算机辅助设计和计算机辅助制造（CAD/CAM）处理，由计算机自动生成加工程序。

特点：这种方式适应面广、效率高、程序质量好，但投资大，掌握起来需要一定时间。适用范围：适用于加工形状复杂的（如具有非圆曲线、列表曲线和曲面组成的）零件编程，以及各类柔性制造系统（FMS）和集成制造系统（ CIMS），应用广泛。二、数控机床的坐标系 1.机床坐标系的命名规定 1）规定不论是刀具移动，还是工件移动，一律假定刀具相对于静止的工件移动。刀具与工件之间距离增大的方向为坐标轴的正方向。 2）机床坐标系为了确定机床的运动方向和移动的距离，要在机床上建立一个坐标系，这个坐标系就是标准坐标系，也叫机床坐标系，机床坐标系采用右手笛卡尔坐标系。图 2右手笛卡尔坐标系图3机床坐标系的建立 2.机床坐标轴方向和方位的确定 1）Z轴的规定平行于机床主轴轴线的坐标轴为Z轴，如数控铣床主轴带动刀具旋转，与主轴平行的坐标即为 Z坐标，如图 4所示；图4立式数控铣床坐标系取刀具远离工件的方向为其正方向，如钻孔时钻入工件的方向为负方向，而退出方向为正方向；对于没有主轴的机床，如牛头刨床取垂直于装夹工件的工作台的方向为Z轴方向；如果机床有几个主轴，则选择其中一个与装夹工件的工作台垂直的主轴为主要主轴，并以它的方向作为Z轴方向。 2）X轴的规定 X轴位于与工件定位平面相平行的水平面内，且垂直于Z轴。对于工件旋转的机床， X轴在水平面内且垂直于工件旋转轴线，刀具离开工件的方向为正方向，如图 5所示；

数控机床项目三(电子教案)

项目三数控车床学习任务：1.数控车床的应用、组成和分类。 2.卧式数控车床的传动系统及功能部件结构。 3.车削中心有别于数控车床的特点及自驱动刀具结构。 4. 数控车床的操作规程及基本操作方法。第一单元：模块一数控车床的应用；模块二数控车床的组成及分类学习目标：1.了解数控车床加工的典型案例。 2.熟悉数控车床的应用范围。 3.掌握数控车床的组成和布局结构。 4.掌握数控车床的分类特征。教学重点：1.数控车床加工零件的典型案例。 2.数控车床的分类与应用。教学难点：数控车床刀架相对导轨的布局形式辅助教学：多媒体课件教学过程：模块一数控车床的应用一、数控车床加工的典型案例 1. 加工轴类零件图3-1所示的零件为典型的轴类零件，主要加工面为圆柱面、圆弧面、端面、外螺纹面、倒角及切槽等，而且要满足工件图样上尺寸精度、形状精度、位置精度及表面粗糙度的要求。该零件适于采用卧式数控车床加工，先将棒料毛坯的两端面车平，之后需要两次安装，分别加工零件的两侧。 2. 加工套类零件图3-2所示的不锈钢套筒属于套类零件，毛坯为不锈钢铸件，该零件的主要加工面适于采用卧式数控车床加工，需要两次安装，分别加工零件两侧的内、外轮廓。 3. 加工盘类零件图3-3所示的蜗轮透盖为典型的盘类零件，毛坯为铝合金铸件（ZL201），该零件的主要加工面适于采用卧式数控车床加工，且分为粗加工序和精加工序。零件上的6×φ9 mm孔和2×M8-7H螺孔适于在数控钻床或普通钻床上加工。 4. 加工齿轮毛坯零件图3-4所示的零件为拖拉机上弧齿锥齿轮的毛坯零件，材料为45钢，是径向尺寸较大的盘类零件，主要加工面为内外圆柱面、圆锥面、端面（一侧端面有锥度）、倒角及切端面槽等，适于采用立式数控车床加工。需要两次安装，分别加工零件顶面和底面的内、外轮廓。

数控技术应用专业教学大纲备课讲稿

中卫职业技术学校数控技术应用专业教学大纲一、招生对象与学制本专业招收初中毕业生或具有同等学力者，学制3年。二、培养目标与业务范围 (一) 培养目标本专业培养数控加工和数控设备操作人员与管理人员。 (二) 业务范围本专业毕业生主要从事数控设备及自动生产线的操作、调试、维护和保养工作，也可从事生产现场工艺实施、数控软件使用、数控编程、数控改造、设备管理、质量检测和产品销售等工作。三、知识结构、能力结构及要求 1. 具备必需的文化基础知识。 2. 掌握机械和电气技术的基本知识，具备初级钳工和电工基本技能。 3. 掌握数控设备工作原理和结构的基本知识，具备数控设备的中级操作技能，具备调试、维护、保养、数控设备和对设备实施数控改造的初步能力。 4. 掌握现代制造技术的基本知识，具备使用CAD/CAM/CAPP等软件、实施工艺、数控编程、设备管理、质量检测和产品销售的基本能力。 5. 具备应用计算机和网络进行一般信息处理的能力。 6. 具备阅读本专业英文资料的初步能力。 7. 具有继续学习和适应职业变化的能力。四、课程设置及教学要求 (一) 必修课程 1. 基础文化课(864学时) (1) 职业道德与职业指导(144学时) 职业道德与职业指导是中等职业学校学生必修的一门德育课程，旨在对学生进行职业道德教育与职业指导。其任务是：使学生了解职业、职业素质、职业道德、职业个性、职业选择、职业理想的基本知识与要求，树立正确的职业理想；掌握职业道德基本规范，以及职业道德行为养成的途径，陶冶高尚的职业道德情操；形成依法就业、竞争上岗等符合时代要求的观念；学会依据社会发展、职业需求和个人特点进行职业生涯设计的方法；增强提高自身全面素质和自主择业、立业创业的自

(完整版)数控技术A教案.docx

合肥学院 20至 20学年第学期数控技术 A课程教案课程编码： ____0635031_________________ 总学时／周学时：48h /4h 开课时间：第 1 周至第 11 周授课年级、专业、班级：三年级机械设计制造及其自动化专业使用教材：机床数控技术及应用（陈蔚芳等，科学出版社）系别 /教研室：机械工程系/ 机械制造及其自动化教研室授课教师：姜海 —1—

本课程教学目的和要求要求学生通过本课程学习，在理论与实践相结合的基础上，掌握现代数控技术的基本理论、方法和应用工具；掌握数控工艺基础知识，具有数控编程和数控加工操作的基本能力；具有综合运用所学知识，正确使用数控设备的能力；了解数控技术与机械加工自动化的现状及发展趋势；为将来从事数控技术方面的工程应用与开发打好必要的基础。本课程教学方法本课程强调理论教学与实践教学相结合；充分运用多媒体教学手段及现场教学、课堂讲授、实验等方式，提高学生对课程知识的理解和掌握；以作业和章节测验来巩固学生所学知识；同时要求学生利用课外时间进行自主学习，撰写读书报告并进行课堂讨论，扩展视野；另外，本课程还配以单独开设的后续课程“数字化制造综合实验”中部分内容，从多方面着手，进一步深化应用所学知识。学生创新精神和实践能力培养方法针对教学中的难点、重要知识点设置问题，通过课堂提问、举例讲解等方式，启发学生的创新思维；通过本课程附属实验及后续综合实验课程中有关内容等来培养学生的实践能力和创新精神。教材选用原则和特点根据我院的办学定位要求，本课程我们所选教材为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本教材具有以下特点：教材内容既能较系统介绍数控技术专业理论知识，又强调以工程应用为背景，强调实际、实践、实用，并适当反应相关新技术的发展；内容安排由浅入深，循序渐进；有较好的质量保障，符合本专业应用型本科人才培养的教学要求。考核方式测验（10%），大作业（10%），读书报告或调研报告（10%），实验（20%），课堂笔记（ 10%），课程结束考试（ 40%）；课程结束考试采用笔试闭卷方法。教学参考资料 [1].朱晓春．数控技术（第 2 版）．北京：机械工业出版社， 2006.9. [2].陈蔚芳，王宏涛等．机床数控技术及应用．北京：科学出版社，2008.9. [3].王永章，杜君文，程国君．数控技术．北京：高等教育出版社，2001.12. [4].合肥学院机械工程系．《数控技术》实验指导书（自编）． 2008.12. 对课程的分析总结本课程以现代数控技术的基本理论和方法为主线，系统介绍了数控加工程序编制、机床数控系统等两大主要模块内容。在教学中充分利用各种教学手段和方法，较好地调动了学生学习该课程的兴趣和主动性，教学效果良好。学生学习后能比较扎实地掌握相关的基本理论知识及应用，并且大多能灵活运用所学知识分析解决问题，同时实验技能得到锻炼和提高。由于本课程的实践性较强，可以考虑适当调整和完善相关实践教学方式，进一步加强实践性教学效果；对兴趣较大且学有余力的同学，可组成兴趣小组，在教师指导下对课程的某些方面进行深入学习。备注： —2—

数控技术教案(全)

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