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

二、教学时间:2课时

三、内容与进度

利用多媒体直观的教学形式，介绍程序编制的基本概念、手工编程的内容和步骤，数控加工的工艺分析和数控加工方法，程序编制的代码及程序格式。四、教学方法

根据已加工好的零件，在具体加工过程中如何根据其加工图纸来编写其加工程序，数控机床如何根据加工程序加工来说明手工程序编制的内容和方法。同时，在编写零件的加工程序前要进行工艺分析，分析时要注意哪些问题，循序渐进完成课堂内容，介绍两种典型的程序编制代码。

五、作业

1、程序编制的概念、手工程序编制的内容和步骤？

2、对刀点、刀位点、对刀概念

3、选择对刀点的原则？

4、加工路线，确定加工路线的原则？

5、ISO和EIA代码的区别？现在广泛使用哪种代码？

第三节内容第二章数控加工程序的编制

一、教学目的

1．掌握机床常用的编程指令G、M、S、T、F。

2．让学生掌握程序编制前应首先了解机床坐标的规定，和程序原点的确定。

二、教学时间:2课时

三、内容与进度

介绍数控机床的坐标系规定及坐标轴方向的命名，工件坐标系和机床坐标系的关系，绝对坐标和相对坐标的概念，程序编制中的数值计算方法，常用的G指令和M指令功能

四、教学方法

通过多媒体图片让学生看清车床和铣床的坐标轴是如何规定的，直角坐标系在机床中是如何应用的，常用的G、M指令功能及类型，基点和节点在数值的区别。

五、作业

1、G00、G01、G0

2、G0

3、M02、M03、M0

4、M05功能？模态和非模态区别？

2、车床的X、Z轴如何规定？铣床的Z、X、Y轴如何规定？

3、机床坐标系和工件坐标系，机床原点和工件原点，基点和节点概念

4、绝对坐标和相对坐标的概念及关系。

第四节内容第二章数控加工程序的编制

一、教学目的

1、掌握机床常用的编程指令。

2．通过对常用指令的编程格式讲解，使学生进一步掌握程序编制方法，能独立编写简单的加工程序。

二、教学时间:2课时

三、内容与进度

与坐标系相关的指令G92，平面坐标系选定指令G17,G18,G19（模态，G17模态，初态），以及与控制方式有关的指令编程格式，如G00，G01，G02,G03，其绝对编程和相对编程形式。

四、教学方法

要正确编制加工程序，仅仅学会编程代码是不够的。本节通过编程实例讲解编程方法，重点把工艺方面知识多介绍一些，要与生产实际紧密结合，通过布置作业和编程实验加深理解和掌握。

五、作业

1、自己给出零件直线、圆弧加工尺寸，编写其绝对和相对加工程序，

第五节内容第二章数控加工程序的编制

一、教学目的

本节课内容还是主要讲授手工编程所用其它代码，每个代码应配以实例讲解，同组代码重点讲解一种，其他可通过课堂和课后作业掌握，手工编程必须经过大量练习才能熟练编制。

二、教学时间:2课时

三、内容与进度

通过实例分别介绍刀具长度补偿指令G40（49）、G44、G43，刀具半补偿指令G40 G41 G42，回程序起点指令G26,G27,G28,G29,固定循环指令，G33 螺纹加工指令，

四、教学方法

对以上讲解的各种指令在车、铣床的编程格式及应用要逐个的介绍，每个指令通过实例给学生直观的讲解编程方法。

五、作业

1、给出被加工零件的几何尺寸，利用刀具补偿指令编写其加工程序，

2、进行综合实例练习，编写完程序上机加工，练习机床的操作能力，并检验程序的正确与否，在操作中解决问题。

第六节内容第二章数控加工程序的编制

一、教学目的

本节课内容还是主要讲授手工编程所用其它代码，每个代码应配以实例讲解，同组代码重点讲解一种，其他可通过课堂和课后作业掌握，手工编程必须经过大量练习才能熟练编制。

二、教学时间:2课时

三、内容与进度

G75 车槽固定循环指令，G81 钻孔循环，G84 钢性攻丝循环，G24 锥面固定循环指令，G77 柱面固定循环指令以及其它相关指令如：延时指令、镜像指令等四、教学方法

通过一个个实例把各指令的编程格式讲清楚并让学生会用。

五、作业

1、对已给孔进行加工，要求编写钻孔和攻丝加工程序并在程序中体现延时指令

功能。

2、对已给的棒料进行加工，要求写出其粗、精加工程序，注意使用讲过的循环

指令。

3、

第七节内容第二章数控加工程序的编制

一、教学目的

本节课综合讲解编程知识，同时对前面答疑和作业中存在的问题加以讲解。