1231数控机床课程设计.docx
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1231数控机床课程设计
《数控机床》
整体教学设计
所属分院：
机械工程
专业名称：
数控技术
制定人：
韩红阁
合作人：
制定时间：
2013-12-31
辽宁职业学院
课程整体教学设计
一、课程基本信息
课程名称：
数控机床
课程代码：
（可空）
学分：
6.5
学时：
134
授课时间：
第4学期
授课对象：
大二高职学生
课程类型：
□人文素养与职业素质课程
☑专业能力课程
□专业能力拓展课程
先修课程:
数控机床电气设计
后续课程:
综合能力训练
一、课程定位
1.岗位分析：
就业方向
初次就业岗位
发展就业岗位
机械装备制造
普通机床操作工
机械加工工艺员
数控机床操作工
数控工艺与程序员
数控设备维修
数控设备日常维护
数控设备装调维修
说明：
普通机床操作工包括：
钳工、车工、铣工等；数控机床操作工包括：
数控车工、数控铣工、加工中心操作工等
本课程面向的主要岗位：
数控设备装调维修
数控设备装调维修典型工作流程图
能力需求
数控机床的重要部件与正常状态认知能力
准确检测相关静态状态或数值的能力
准确检测相关动态状态或数值的能力
正确处理检测中发现的问题的能力
数控机床故障现象分析的能力
建立数控设备维护档案及交接班记录的能力
知识需求
数控机床机械结构知识；
数控机床液压和气压系统知识（换刀机构、主轴刀具夹紧、尾座套筒、液压主轴卡盘）；
数控机床电气系统知识；
数控系统知识；
PMC知识；
素质需求
严谨细致的工作态度
不怕脏累精神
沟通和表达能力
工程计划制定能力
工具使用能力
思维创新能力
组织协调能力
自主学习能力
应对突发事件能力
成本意识
质量意识
环境保护意识
2.课程分析：
数控技术课程体系框图
本课程前导课程：
机械基础、电路元件连接与测量、数控机床电气设计
本课程后续课程：
综合能力训练、顶岗实习
类别
目标
高职
普通高校
中职
培训班
工作领域
技术应用
科研、设计
技术技能
专项操作
就业目标
上岗转岗提升
一次就业为主
一次就业
能力目标
岗位核心、持续发展
通识
岗位操作能力
上岗能力
知识目标
应用系统能力迁移
学科理论系统
岗位够用
应试够用
二、课程目标设计
总体目标：
（这是课程的第一层目标，须与课程标准中相关表述一致，对于尚未制定课程标准的课程，由指定教师写出初稿，课程组教师集体研讨商定本课程的总体目标。
）
通过本课程学习和训练，学生能够根据要求了解数控机床的结构及装配关系，全面了解数控机床内外部结构。
能力目标：
（（学生）能根据××（标准、规范），运用××（知识），做××（事情））
能根据数控机床装调维修标准，运用机械装配知识，完成数控机床机械部件的安装与调试；
能根据数控机床装调维修标准，运用电气控制知识，完成数控机床电气系统的连接；
能根据数控机床验收标准，运用测量知识，完成数控机床几何精度和位置精度的检验；
能根据数控机床验收标准，运用切削加工知识，完成数控机床切削精度的检验。
知识目标：
（知道...;了解…；理解…；掌握…。
）
知道数控机床的典型机械结构；
了解数控机床组成的基本知识；
理解数控机床的电源供给控制电路；
理解数控机床机电联调的相关知识；
掌握数控机床电气控制电路识读和分析的相关知识；
掌握数控机床主轴电气控制、主轴变频器的使用与调试的相关知识；
掌握数控机床进给电气控制、伺服驱动器的使用与调试的相关知识；
掌握数控机床精度检验相关知识。
素质目标：
（职业道德、职业素质、职业规范在本课中的具体表现）
培养学生在数控机床安装与调试过程中安全生产操作的意识；
培养学生及时发现数控机床安装、调试过程中出现的新问题和解决这些问题的能力；
培养学生交往沟通能力和团队合作精神；
锻炼学生自我学习的能力；
通过要求学生按照行业、企业标准完成数控机床安装与调试过程来培养学生的职业素养。
三、课程内容设计：
序号
模块（或子模块）名称
学时
1
数控机床机械部件安装与调试
26
2
数控机床电气系统连接
30
3
数控机床功能调试
52
4
数控机床精度验证
26
合计
134
四、能力训练项目设计
编号
能力训练项目名称
子项目编号、名称
能力目标
知识目标
训练方式、手段及步骤
可展示的结果
1
HNC808系统安装与调试
1.1数控机床机械部件安装与调试
数控机床机械部件安装调试能力
机械装配知识
1.1.1数控机床机械部件组装
1.1.2数控机床气压/液压回路连接
系统组装说明书
1.2数控机床电气系统连接
数控机床电气系统连接能力
电路识读和分析知识
1.2.1数控系统电气连接
1.2.2主轴驱动电气连接
1.2.3伺服驱动电气连接
电气系统连接说明书
1.3数控机床功能调试
数控系统调试能力
数控机床主轴电气控制、主轴变频器的使用与调试的相关知识
数控机床进给电气控制、伺服驱动器的使用与调试的相关知识
1.3.1NC调试
1.3.2PMC调试
系统参数设置清单
机床功能检查清单
1.4数控机床精度验证
机床精度检测能力
数控机床精度检验相关知识
1.4.1机床几何精度检测
1.4.2机床形位精度检测
符合国家验收标准的加工样件
五、项目情境设计
情境1.1.1：
CAK6132数控车床X向走刀误差变大，经分析是滚珠丝杠螺母副间隙过大造成，你怎么办？
（正常）
情境1.1.2：
XK650数控铣床发生换刀故障，这时你怎么办？
（正常）
情境1.2.1：
CAK6132数控车床，开机出现报警：
I/O连接出错，你如何处理。
（正常）
情境1.2.2：
CAK6132数控车床，主轴驱动器电源指示灯不亮，你如何处理。
（正常）
情境1.2.3：
CAK6132机床开机后，CNC工作正常，机床锁住信号已释放，按下方向键后，伺服电机不转，这时你应该怎么做？
（正常）
情境1.3.1：
CAK6140数控车床，X轴最高快速移动速度不正常，回参考点定位不正确，经过多次调试达不到要求。
（出错）
情境1.3.2：
CAK6140数控车床，打开急停，不能够显示复位正常，按下急停，系统状态不对。
（正常）
情境1.4.1：
根据国家数控机床验收标准，对试切件进行精度检验。
（正常）
六、课程进程表
第某次
周次
学时
单元
标题
项目
编号
能/知
目标
师生活动
其它（含考核内容、方法）
1
1
6
数控机床机械部件组装
1.1.1
数控机床机械部件安装调试能力/掌握机械装配知识
通过机械装配知识的学习
完成CAK6140数控车床X轴滚珠丝杠螺母副安装调试
完成CAK6140数控车床Z轴滚珠丝杠螺母副安装调试
系统组装说明书
2
2
6
数控机床机械部件组装
1.1.1
数控机床机械部件安装调试能力/掌握机械装配知识
通过机械装配知识的学习
完成CAK6140数控车床X轴滚珠丝杠螺母副安装调试
完成CAK6140数控车床Z轴滚珠丝杠螺母副安装调试
系统组装说明书
3
3
6
数控机床机械部件组装
1.1.1
数控机床机械部件安装调试能力/掌握机械装配知识
通过机械装配知识的学习
完成CAK6140数控车床X轴滚珠丝杠螺母副安装调试
完成CAK6140数控车床Z轴滚珠丝杠螺母副安装调试
系统组装说明书
4
4
6
数控机床气压/液压回路连接
1.1.2
数控机床机械部件安装调试能力/掌握机械装配知识
通过机械装配知识的学习
完成CAK6140数控车床气压/液压回路连接
系统组装说明书
5
5
2
数控机床气压/液压回路连接
1.1.2
数控机床机械部件安装调试能力/掌握机械装配知识
通过机械装配知识的学习
完成CAK6140数控车床气压/液压回路连接
系统组装说明书
6
6
6
数控系统电气连接
1.2.1
数控机床电气系统连接能力/电路识读和分析知识
通过电路识读和分析
完成CAK6140数控系统电气连接
电气系统连接说明书
7
7
6
数控系统电气连接
1.2.1
数控机床电气系统连接能力/电路识读和分析知识
通过电路识读和分析
完成CAK6140数控系统电气连接
电气系统连接说明书
8
8
6
主轴驱动电气连接
1.2.2
数控机床电气系统连接能力/电路识读和分析知识
通过电路识读和分析
完成CAK6140主轴驱动系统电气连接
电气系统连接说明书
9
9
6
伺服驱动电气连接
1.2.3
数控机床电气系统连接能力/电路识读和分析知识
通过电路识读和分析
完成CAK6140伺服驱动系统电气连接
电气系统连接说明书
10
10
6
伺服驱动电气连接
1.2.3
数控机床电气系统连接能力/电路识读和分析知识
通过电路识读和分析
完成CAK6140伺服驱动系统电气连接
电气系统连接说明书
11
11～12
52
数控机床功能调试
1.3.1
数控系统调试能力/主轴变频器的使用与调试的相关知识
通过CNC系统相关知识
完成NC系统调试
系统参数设置清单
机床功能检查清单
1.3.2
数控系统调试能力/伺服驱动器的使用与调试的相关知识
通过PMC相关知识
完成PMC调试
系统参数设置清单
机床功能检查清单
12
13
26
数控机床精度验证
1.4.1
机床精度检测能力/数控机床精度检验相关知识
通过掌握数控机床精度检验相关知识
完成数控机床几何精度检验
符合国家数控机床精度验收标准的加工样件
1.4.2
机床精度检测能力/数控机床精度检验相关知识
通过掌握数控机床精度检验相关知识
完成数控机床位置精度检验
符合国家数控机床精度验收标准的加工样件
注1：
“第某次”指的是该次课在整个课程中的排序，也就是在“单元设计”中的标号，不是在本周内的次序。
注2.：
“师生活动”指的是师生“做什么（项目、任务中的）事情；学什么内容”。
此项内容在这里只是个标题，具体化为“单元设计”后，就要详细展开为“怎样做？
怎样学？
”。
七、第一次课设计（面向全课，力争体验）。
数控机床在现代工业中处于重要战略地位，数控技术的核心是数控机床。
其组成包括：
机、电、液、气、光、刀具、测量、数控系统、各种功能部件。
任务1：
数控机床典型机械部件
任务2：
数控机床气/液传动
任务3：
数控机床光电检测元件
任务4：
数控机床刀具
任务5：
数控机床数控系统
任务6：
主轴驱动器、伺服驱动器、主轴电机、伺服电机
最后一次课设计（面向全课，高水平总结）
安装调试好的数控机床，按照国家数控机床质量验收标准，对于加工的样件进行检测。
有两点问题需要考虑：
A样件合格，精度还有提升空间吗？
B样件不合格，问题出现在什么地方！
八、考核方案（考核方案先由指定教师写出，然后由课程组成员集体研讨商定）
项目的成绩评价由单项任务考核和综合任务考核组成，突出“过程考核与综合考核相结合，理论考核与实际考核相结合的原则。
单项任务考核占总成绩的70%，综合任务考核占总成绩的30%。
九、教学材料（指教材或讲义、参考资料、所需仪器、设备、教学软件等）
数控机床讲义
数控系统手册
系统连接说明书（硬件）
系统连接说明书（功能）
系统参数说明书
系统维修说明书
扳手
橡皮锤
羊角锤
锉刀
塞尺
千分表
水平仪
激光干涉仪
球杆仪
步距规
数控车削综合实训平台
数控铣削综合实训平台
维修仿真软件（宇龙）
十、本课程常用术语中英文对照
总体目标Generaltarget
能力目标Concreteabilitytarget
知识目标Knowledgetarget
数字控制NumericalControl
计算机数字控制ComputerNumericalControl
超级模型SuperModel
可编程控制器ProgrammableController
可编程逻辑控制器ProgrammableLogicController
编程机床控制器ProgrammableMachineController
自动准直机autocollimator
干涉仪interferometer
脉冲宽度调制PWM
西门子SIEMENS
插补interpolation
伺服servo
误差error
刀具偏置tooloffset
块规blockgauge
进给保持feedhold
倍率override
分辨率resolution
参考点referencepoint
附：
课程整体设计体会
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