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1、广西区高等教育自学考试课程考试大纲课程名称:数控机床加工技术 课程代码:03400 实践环节:03401.课程性质与设置目的和要求一、课程性质、地位与任务数控加工技术是高等教育自学考试数控技术、机电一体化、机械电子工程等专业(本科)规定的一门专业基础课,是一门实践性、综合性、灵活性较强的专业技术课程。随着科技技术的迅猛发展,数控机床已是衡量一个国家机械制造工业水平的重要标志,因而大量普及及应用数控机床就成为当前教育的当务之急。本课程有利于增强学生在机电控制及自动化领域工作的适应性,提高学生应用、开发和研究的能力,在培养机械工程类高级工程技术人才的体系中,具有重要的作用。数控加工技术课程的主要任
2、务是通过对数控机床组成、数控机床机械结构及工作原理、数控加工工艺、数控加工编程基础等内容的学习,使学生较全面地了解数控机床及其加工技术的基本知识与核心技术,掌握现代数控机床操作、数控机床工艺及加工编程和数控机床操作的方法,以达到学生能规范、正确地编制典型零件的机械加工工艺,能规范、正确地执行数控加工工序的工艺要求,培养学生分析问题和解决问题的能力。二、本课程的基本要求1、了解数控机床的分类与特点;了解数控机床的组成和主体部件的结构;掌握数控机床的工作原理;了解并掌握典型数控系统FANUC、SIEMENS的机床操作。2、了解数控加工工艺包含的具体工艺内容及其在数控加工中的作用;掌握数控加工工艺中
3、零件装夹方法、加工工具、切削用量、切削加工进给路线之间的相互关系和作用。3、了解数控机床加工中零件的装夹方式;掌握数控车床、数控铣床加工的装夹方式、装夹类型和装夹定位基准;掌握一般数控加工中粗加工、半精加工和精加工时零件装夹的区别,掌握数控加工的零件校正。4、了解数控刀具的材料、分类、组成、结构和数控车床的技术参数;掌握数控车床刀具、数控铣床刀具的种类和作用;掌握数控车床刀具、数控铣床刀具的选用。5、了解数控机床的运动;了解数控机床加工刀具的角度及其作用;理解数控机床加工中的切削用量及其选用原则;掌握一般数控加工中常用不同材料零件粗加工、半精加工和精加工时的切削用量选择。6、掌握数控车床加工工
4、艺知识的综合应用。包括:数控车削的加工方法与选用;数控车削加工中零件的装夹方式;数控车削加工刀具的作用与选择;数控车削加工中切削加工进给路线的确定;数控车削加工中粗工、半精加工和精加工时的切削用量选择。7、掌握数控铣床加工工艺知识的综合应用。包括:数控铣削的加工方法与选用;数控铣削加工中零件的装夹方式;数控铣削加工刀具的作用与选择;数控铣削加工中切削加工进给路线的确定;数控铣削加工中粗工、半精加工和精加工时的切削用量选择。8、了解数控编程的内容、结构和基础知识;了解并掌握各种坐标系以及坐标原点的作用与建立;了解并掌握数控系统运动与运动方向的规定和控制;掌握数控系统五大功能与作用。9、了解FAN
5、UC和SIEMENS数控系统的各种车削加工指令;掌握FANUC和SIEMENS数控系统的各种车削加工指令格式和应用范围;进行数控车削加工程序的编制和数控车削加工实训。10、了解FANUC和SIEMENS数控系统的各种铣削加工指令;掌握FANUC和SIEMENS数控系统的各种铣削加工指令格式和应用范围;进行数控铣削加工程序的编制和数控铣削加工实训。三、本课程与相关课程的关系本课程的先修课程为机械制造技术基础、金属切削机床、工程测试等课程。.课程内容与考核目标第一章 数控机床概述一、课程内容1、数控机床的产生和发展2、数控机床的组成及工作原理3、数控机床的分类4、数控机床主体结构5、典型数控系统二
6、、学习目的与要求通过本章学习,了解数控机床的基本概念及特点;理解数控机床的分类与特点;了解数控机床的组成和主体部件的结构;理解数控机床的工作原理;了解并掌握典型数控系统FANUC、SIEMENS的机床操作。三、考核知识点与考核要求1、数控机床的产生和发展,要求达到“识记”层次。2、数控机床的基本概念及特点,要求达到“识记”层次。3、数控机床的组成及工作原理(1)数控机床的组成,要求达到“识记”层次。(2)数控机床的工作原理,要求达到“领会”层次。4、数控机床的分类,要求达到“领会”层次。5、控机床的性能指标与功能,要求达到“领会”层次。5、数控机床主体结构,要求达到“领会”层次。6、典型数控系
7、统的机床操作,达到“应用”层次。第二章 数控加工工艺概述一、课程内容1、数控加工工艺的主要内容2、数控加工工艺分析的一般步骤与方法3、数控加工工艺文件二、学习目的与要求通过本章学习,了解数控加工工艺包含的具体工艺内容及其在数控加工中的作用;掌握数控加工工艺中零件装夹方法、加工工具、切削用量、切削加工进给路线之间的相互关系和作用。本章重点:数控加工工艺中零件装夹方法、加工工具、切削用量、切削加工进给路线之间的相互关系和作用。三、考核知识点与考核要求1、数控加工工艺的主要内容,要求达到“识记”层次。2、数控加工工艺的基本特点,要求达到“领会”层次。2、数控加工工艺分析的一般步骤与方法,达到“应用”
8、层次。3、数控加工工艺文件的种类及作用,要求达到“领会”层次。第三章 数控机床装夹方式一、课程内容1、数控机床工装夹具简介2、数控车床零件装夹与校正3、数控铣床零件装夹与校正二、学习目的与要求通过本章学习,了解数控机床加工中零件的装夹方式;掌握数控车床、数控铣床加工的装夹方式、装夹类型和装夹定位基准;掌握一般数控加工中粗加工、半精加工和精加工时零件装夹的区别;掌握数控加工的零件校正;进行数控车床、数控铣床零件装夹与校正操作。本章重点:数控车床、数控铣床加工零件装夹;数控车床、数控铣床加工零件的校正;进行数控车床、数控铣床零件装夹与校正操作。三、考核知识点与考核要求1、数控机床工装夹具简介(1)
9、数控机床夹具的定义和分类,要求达到“识记”层次。(2)数控机床夹具的作用,要求达到“领会”层次。2、数控车床零件装夹与校正(1)数控车床零件基准和加工定位基准,要求达到“领会”层次。(2)数控车床通用夹具与安装,要求达到“领会”层次。(3)数控车床的装夹校正,要求达到“应用”层次。3、数控铣床零件装夹与校正(1)数控铣床零件基准和加工定位基准,要求达到“领会”层次。(2)数控铣床通用夹具与安装,要求达到“领会”层次。(3)数控铣床的装夹校正,要求达到“应用”层次。第四章 数控刀具与选用一、课程内容1、数控刀具的基础知识2、数控车床加工刀具3、数控铣床加工刀具二、学习目的与要求通过本章学习,了解
10、数控刀具的材料、分类、组成、结构和数控车床的技术参数;掌握数控车床刀具、数控铣床刀具的种类和作用;掌握数控车床刀具、数控铣床刀具的选用。本章重点掌握数控车床刀具、数控铣床刀具的种类、作用和选用。三、考核知识点与考核要求1、数控刀具的基础知识(1)数控机床对刀具的要求,要求达到“识记”层次。(2)数控刀具的种类,要求达到“识记”层次。(3)数控刀具的特点和性能要求,要求达到“领会”层次。(4)数控机床所用刀具材料的类型与选择,要求达到“应用”层次。(5)数控刀具的实效形式,要求到达“领会”层次。(6)数控可转位刀片及其代码,要求达到“识记”层次。(7)数控可转位刀片的夹紧,要求达到“应用”层次。
11、2、数控车床加工刀具(1)数控车削刀具(可转位刀片)的选择,要求到达“领会”层次。(2)数控车床刀具的装夹,要求达到“应用”层次。3、数控铣床加工刀具(1)数控铣削刀具的选择,要求到达“领会”层次。(2)数控铣床刀具的装夹,要求达到“应用”层次。4、对刀仪与对刀块结构及应用,要求达到“应用”层次。第五章 数控加工的切削用量一、课程内容1、数控车削加工切削用量的选择2、数控铣削加工切削用量的选择二、学习目的与要求通过本章学习,了解数控机床的运动;了解数控机床加工刀具的角度及其作用;理解数控机床加工中的切削用量及其选用原则;掌握一般数控加工中常用不同材料零件粗加工、半精加工和精加工时的切削用量选择
12、。本章重点掌握数控机床加工刀具的角度及其作用;掌握一般数控加工中切削用量的选择。三、考核知识点与考核要求1、数控车削加工切削用量的选择(1)数控车床的加工原理,要求到达“领会”层次。(2)数控车床加工刀具的角度及其作用,要求到达“领会”层次。(3)数控车床加工中有关切削层的参数及其作用,要求到达“领会”层次。(4)数控车削加工切削用量的选用,要求到达“应用”层次。2、数控铣削加工切削用量的选择(1)数控铣床的加工原理,要求到达“领会”层次。(2)数控铣床加工刀具的角度及其作用,要求到达“领会”层次。(3)数控铣床加工中有关切削层的参数及其作用,要求到达“领会”层次。(4)数控铣削加工切削用量的
13、选用,要求到达“应用”层次。第六章 数控编程基础一、课程内容1、数控编程的概述2、坐标系及运动方向的确定3、数控系统的各功能二、学习目的与要求通过本章学习,了解数控编程的内容、结构和基础知识;了解并掌握各种坐标系以及坐标原点的作用与建立;了解并掌握数控系统运动与运动方向的规定和控制;掌握数控系统五大功能与作用。本章重点是掌握数控编程的内容与结构;各种坐标系以及坐标原点的作用于建立。三、考核知识点与考核要求1、数控编程的概述(1)数控编程的概念,要求达到“识记”层次。(2)数控编程的内容和步骤,要求达到“领会”层次。(3)数控程序的结构及格式,要求达到“应用”层次。2、坐标系及运动方向的确定(1
14、)标准坐标系的规定,要求达到“识记”层次。(2)运动方向的确定,要求达到“领会”层次。(3)绝对坐标与相对坐标的概念,要求达到“识记”层次。(4)机床原点与机床坐标系的建立,要求达到“应用”层次。(5)工件坐标系的建立,要求达到“应用”层次。3、数控系统的五大功能(1)数控系统的准备功能(G功能),要求达到“领会”层次。(2)数控系统的辅助功能(M功能),要求达到“领会”层次。(3)数控系统的进给功能(F功能),要求达到“领会”层次。(4)数控系统的主轴功能(S功能),要求达到“领会”层次。(5)数控系统的刀具功能(T功能),要求达到“领会”层次。第七章 数控车床的程序编制一、课程内容1、数控
15、车削加工工艺2、数控车床的程序编制3、数控车削加工实训二、学习目的与要求通过本章的学习,掌握数控车床加工工艺知识的综合应用,了解FANUC和SIEMENS数控系统的各种车削加工指令;掌握FANUC和SIEMENS数控系统的各种车削加工指令格式和应用范围;进行数控车削加工程序的编制和数控车削加工实训。本章重点是数控车床加工工艺知识的综合应用;各种车削加工指令格式和应用范围;进行数控车削加工程序的编制和数控车削加工实训。 三、考核知识点与考核要求1、数控车削加工工艺(1)数控车削的加工方法与选用,要求要求达到“应用”层次。(2)数控加工工艺分析,要求达到“应用”层次。(3)零件图形的数学处理和编程
16、尺寸的技术,要求达到“领会”层次。(4)数控车削加工工艺过程的拟定,要求达到“应用”层次。(5)数控车削加工中切削加工进给路线的确定,要求达到“应用”层次。(6)数控车削加工夹具及刀具的选择,要求达到“应用”层次。(7)数控车削加工时切削用量的选择,要求达到“应用”层次。(8)实例2、数控车床的程序编制(1)数控车床编程的特点,要求达到“识记”层次。(2)数控车床基本加工类指令,要求达到“应用”层次。(3)数控车床循环加工类指令,要求达到“应用”层次。(4)数控车床返回类加工指令,要求达到“领会”层次。(5)数控车床刀具补偿指令,要求达到“应用”层次(6)数控车床子程序指令,要求达到“领会”层
17、次。(7)数控车床编程实例,要求达到“领会”层次3、数控车削加工实训,要求达到“应用”层次。第八章 数控铣床的程序编制一、课程内容1、数控铣削加工工艺2、数控铣床的程序编制3、数控铣削加工实训二、学习目的与要求通过本章的学习,掌握数控铣床加工工艺知识的综合应用,了解FANUC和SIEMENS数控系统的各种铣削加工指令;掌握FANUC和SIEMENS数控系统的各种铣削加工指令格式和应用范围;进行数控铣削加工程序的编制和数控铣削加工实训。本章重点是数控铣床加工工艺知识的综合应用;各种铣削加工指令格式和应用范围;进行数控铣削加工程序的编制和数控铣削加工实训。 三、考核知识点与考核要求1、数控铣削加工
18、工艺(1)数控铣削的加工方法与选用,要求要求达到“应用”层次。(2)数控加工工艺分析,要求达到“应用”层次。(3)零件图形的数学处理和编程尺寸的技术,要求达到“领会”层次。(4)数控铣削加工工艺过程的拟定,要求达到“应用”层次。(5)数控铣削加工中切削加工进给路线的确定,要求达到“应用”层次。(6)数控铣削加工夹具及刀具的选择,要求达到“应用”层次。(7)数控铣削加工时切削用量的选择,要求达到“应用”层次。(8)实例2、数控铣床的程序编制(1)数控铣床编程的特点,要求达到“识记”层次。(2)数控铣床基本加工类指令,要求达到“应用”层次。(3)数控铣床加工轨迹运行编辑类指令,要求达到“领会”层次
19、。(4)数控铣床转移跳转类指令,要求达到“领会”层次。(5)数控铣床刀具补偿类指令,要求达到“应用”层次。(6)数控铣床返回类加工指令,要求达到“领会”层次。(7)数控铣床循环加工类指令,要求达到“应用”层次。(6)数控铣床子程序指令,要求达到“领会”层次。(7)数控铣床编程实例,要求达到“领会”层次3、数控铣床加工实训,要求达到“应用”层次。实 践 环 节一、类型课程实验二、实验大纲(一)实验目的及要求(1)了解数控车削、数控铣削加工的工艺过程;(2)能进行一般零件图的车削、铣削加工工艺分析,包括零件尺寸标注的正确性、轮廓描述的完整性及必要的工艺措施;(3)了解数控车削程序、铣削程序的基本结
20、构;(4)掌握数控车削、铣削程序中编程指令的结构格式;(5)了解并掌握数控车床、数控铣床的基本操作;(6)熟悉并掌握数控车床、数控铣床零件的装夹方法及加工零件校正的方法;(7)了解数控刀具在数控车床、数控铣床上的使用。(8)掌握数控车削、数控铣削加工中机床坐标系的建立与工件坐标系的建立(二)试验仪器与设备配置FANUC或SIEMENS数控系统的数控车床及数控铣床各一台。(三)实验内容1、认识数控车床的结构及数控车床的基本操作。2、数控车床零件装夹与校正操作。3、数控车削加工刀具及装夹操作。4、数控车削机床坐标系与工件坐标系的建立。5、数控车床加工轴类零件实例及操作。6、认识数控铣床的结构及数控
21、铣床的基本操作。7、数控铣床零件装夹与校正操作。8、数控铣削加工刀具及装夹操作。9、数控铣削机床坐标系与工件坐标系的建立。10、数控铣削加工轴类零件实例及操作。 有关说明与实施要求一、关于课程内容与考核目标中有关提法的说明本大纲在“考核知识点与考核要求”中,按照“识记”、“领会”、“应用”三个能力层次规定其应达到的能力层次要求,其含义是:识记:能知道有关的名词、概念、知识的含义,并能正确认识和表述,是低层次的要求。领会:在识记的基础上,能全面把握基本概念、基本原理、基本方法,能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系,是较高层次的要求。应用:在理解的基础上,能运用基本概念、基本原理、基本方法,联系
22、学过的多个知识点,分析和解决有关的理论问题和实际问题,如计算、绘图和分析、论证等,是最高层次的要求。二、教材数控机床加工技术,余英良 编著,高等教育出版社,2007。三、学习方法指导1、在开始学习指定教材每一章之前,应先阅读大纲中有关这一章考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标,使阅读教材有的放矢。2、阅读教材时,要仔细阅读,逐句推敲,深刻理解基本概念、基本理论,牢固把握基本方法与技能。3、自学考试过程中坚持做好读书笔记,做到有归纳、有总结、有理解。自学过程中除了勤于思考外,还要勤于提问,勤于请教,勿死记硬背,生搬硬套,急于求成,要注意所学内容纵向和横向的联系。四、课程学分本课程共六个学
23、分,其中实验三学分。五、对社会助学的要求1、应熟知考试大纲对课程提出的目标总要求和各章掌握的知识点。2、应熟知各知识点要求达到的能力层次,并深刻体会与理解各知识点的考核目标。3、辅导时应注意指导考生加强本学科研究方法的训练,加强考生自立能力、观察和思维理解能力、分析解决问题能力及创新意识的培养。4、辅导时应以考试大纲为准,指定教材为基础,避免与大纲脱节。5、辅导时协助考生理解知识点的能力层次,不可将试题难易与能力层次直接挂钩。6、辅导时应突出重点,对学生要启发引导,不可让学生死记硬背。7、辅导时应要求学生刻苦学习,钻研教材,独立思考,勤于提问。六、关于命题和考试的有关规定1、本大纲各章所提到的
24、考核知识点与考核要求都是考核内容。试题覆盖到章适当突出重点,试题内容不超纲。2、试卷中试题比例一般为“识记”占30%、“领会”占40%、应用占30%3、试题难易程度应合理:易、较易、较难、难比例为2:3:3:2。4、试题类型一般为:填空题、单项选择题、判断题、简答题、综合题等。5、考试采用闭卷笔试,考试时间150分钟,采用百分制评分,60分及格。附录 题型举例(一) 填空题1、数控机床按进给伺服系统类型分类可以分为 、 、 。(二)单项选择题1、闭环控制系统的反馈装置( )。 A、装在电机轴上 B、装在位移传感器上 C、装在传动丝杠上 D、装在机床移动部件上(三)判断题(对的打,错的打)1、数控机床的联动轴数与控制轴数是不同的概念,联动轴数一般多于控制轴数。( )(四)简答题1、数控机床按伺服系统控制方式如何分类? (五)综合题 1、试用绝对坐标编制右图所示零件的加工程序,零件凹槽深3mm,其中:1)刀具直径D=8mm,本工序为精加工,加工余量为1mm。2)要求绘出刀具中心轨迹,并指出刀具的运动方向。807015601088R10100