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特种加工技术的应用及发展趋势.教学提纲

特种加工技术的应用及发展趋势.教学提纲
特种加工技术的应用及发展趋势.教学提纲

特种加工摘要随着我国机械制造业的快速发展,电火花加工技术在民用和国防工业中的应用越来越多,特别是数控电火花成形加工机床和数控电火花线切割加工机床不仅在模具制造业中广泛应用,而且在一般机械加工企业中逐渐普及.电火花加工技术是实践性与理论性都很强的一门技术,用户既要掌握电火花工艺方面的知识,又要充分熟悉电火花机床的功能与编程知识。目前,我国的电火花机床操作者中,大多只经过短期培训,缺乏系统的理论知识,只能进行简单加工的程序编制,严重影响了加工设备的高效使用。为适应现代化加工技术的要求,电火花机床操作者,要全面掌握所需的专业知识;从事电火花加工的技术人员也需要提高自身的技术水平;企业也急需一批电火花加工方面懂工艺、会编程,能够熟练操作和维护机床的应用型技术人才。针对上述现状,作者对高职高专目前常见的电火花加工技术方面的教材进行了认真研究,并对国内数十家企业进行了调研,根据电火花加工技术人才知识结构的市场需求,从培养学生必备的基础知识和操作技能出发,汇集多年的教学和在企业的实践经验,编写了本书。本书由电火花加工技术基础,电火花成形加工机床、加工工艺及编程,电火花线切割加工机床、加工工艺及编程三部分组成。学生在学习本课程前,已学过“机械制造技术”和“数控原理及其应用”课程,并已进行过金工实习或生产实习,对机械加工工艺和数控机床已有初步了解。关键字:电火花加工技术 1.激光加工技术原理 1.1激光加工技术简介激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工等的一门技术。激光加工作为先进制造技术已广泛应用于汽车、电子、电器、航空、冶金、机械制造等国民经济重要部门,对提高产品质量、劳动生产率、自动化、无污染、减少材料消耗等起到愈来愈重要的作用。 1.2激光技术分类激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术,传统上看,它的研究范围一般可分为: 1)激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。 2)激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微调等各种加工工艺。 3)激光焊接:汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件。目前使用的激光器有YAG激光器,CO2激光器和半导体泵浦激光器。4)激光切割:汽车行业、计算机、

电气机壳、木刀模业、各种金属零件和特殊材料的切割、圆形锯片、压克力、弹簧垫片、2mm以下的电子机件用铜板、一些金属网板、钢管、镀锡铁板、镀亚铅钢板、磷青铜、电木板、薄铝合金、石英玻璃、硅橡胶、1mm以下氧化铝陶瓷片、航天工业使用的钛合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。

5)激光打标:在各种材料和几乎所有行业均得到广泛应用,目前使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半导体泵浦激光器。 6)激光打孔:激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激光打孔的迅速发展,主要体现在打孔用YAG激光器的平均输出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。国内目前比较成熟的激光打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生产及钟表和仪表的宝石轴承、飞机叶片、多层印刷线路板等行业的生产中。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主,也有一些准分子激光器、同位素激光器和半导体泵浦激光器。 7)激光热处理:在汽车工业中应用广泛,如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理,同时在航空航天、机床行业和其它机械行业也应用广泛。我国的激光热处理应用远比国外广泛得多。目前使用的激光器多以YAG激光器,CO2激光器为主。 8)激光快速成型:将激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合而形成。多用于模具和模型行业。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主。 9)激光涂敷:在航空航天、模具及机电行业应用广泛。目前使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器为主 1.3激光加工技术工作原理激光加工利用高功率密度的激光束照射工件,使材料熔化气化而进行穿孔、切割和焊接等的特种加工。 2.激光加工技术发展过程早期的激光加工由于功率较小,大多用于打小孔和微型焊接。到20世纪70年代,随着大功率二氧化碳激光器、气体激光器加工原理高重复频率钇铝石榴石激光器的出现,以及对激光加工机理和工艺的深入研究,激光加工技术有了很大进展,使用范围随之扩大。数千瓦的激光加工机已用于各种材料的高速切割、深熔焊接和材料热处理等方面。各种专用的激光加工设备竞相出现,并与光电跟踪、计算机数字控制、工业机器人等技术相结合,大大提高了激光加工机的自动化水平和使用功能。固体激光器加工原从激光器输出的高强度激光经过透镜聚焦到工件上,其焦

点处的功率密度高达10(~10(瓦/厘米(,温度高达1万摄氏度以上,任何材料都会瞬时熔化、气化。激光加工就是利用这种光能的热效应对材料进

行焊接、打孔和切割等加工的。通常用于加工的激光器主要是固体激光器和气体激光器。技术特性激光加工技术与传统加工技术相比具有很多优点,所以得到如此广泛的应用。尤其适合新产品的开发:一旦产品图纸形成后,马上可以进行激光加工,可以在最短的时间内得到新产品的实物。 1、光点小,能量集中,热影响区小;2、不接触加工工件,对工件无污染; 3、不受电磁干扰,与电子束加工相比应用更方便; 4、激光束易于聚焦、导向,便于自动化控制。5、范围广泛:几乎可对任何材料进行雕刻切割。6、安全可靠:采用非接触式加工,不会对材料造成机械挤压或机械应力。7、精确细致:加工精度可达到0.1mm 8、效果一致:保证同一批次的加工效果几乎完全一致。 9、高速快捷:可立即根据电脑输出的图样进行高速雕刻和切割,且激光切割的速度与线切割的速度相比要快很多。 10、成本低廉:不受加工数量的限制,对于小批量加工服务,激光加工更加便宜。11、切割缝细小:激光切割的割缝一般在0.1-0.2mm。 12、切割面光滑:激光切割的切割面无毛刺。 13、热变形小:激光加工的激光割缝细、速度快、能量集中,因此传到被切割材料上的热量小,引起材料的变形也非常小。14、适合大件产品的加工:大件产品的模具制造费用很高,激光加工不需任何模具制造,而且激光加工完全避免材料冲剪时形成的塌边,可以大幅度地降低企业的生产成本提高产品的档次。15、节省材料:激光加工采用电脑编程,可以把不同形状的产品进行材料的套裁,最大限度地提高材料的利用率,大大降低了企业材料成本。应用范围:激光加工技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术,它的范围一般可分为: 1.激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。 2.激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微调等各种加工工艺。激光打标技术是激光加工最大的应用领域之一。激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射,使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应,从而留下永久性标记的一种打标方法。激光打标可以打出各种文字、符号和图案等,字符大小可以从毫米到微米量级,这对产品的防伪有特殊的意义。聚焦后的极细的激光光束如同刀具,可将物体表面材料逐

点去除,其先进性在于标记过程为非接触性加工,不产生机械挤压或机械应力,因此不会损坏被加工物品;由于激光聚焦后的尺寸很小,热影响区域小,加工精细,因此,可以完成一些

常规方法无法实现的工艺。激光加工使用的“刀具”是聚焦后的光点,不需要额外增添其它设备和材料,只要激光器能正常工作,就可以长时间连续加工。激光加工速度快,成本低廉。激光加工由计算机自动控制,生产时不需人为干预。作用激光能标记何种信息,仅与计算机里设计的内容相关,只要计算机里设计出的图稿打标系统能够识别,那么打标机就可以将设计信息精确的还原在合适的载体上。因此激光打标软件的功能实际上很大程度上决定了激光打标系统的功能。激光切割技术简介激光切割分类: 1、汽化切割工件在激光作用下快速加热至沸点,部分材料化作蒸汽逸去,部分材料为喷出物从切割缝底部吹走。这种切割机是无融化材料的切割方式。 2、熔化切割激光将工件加热至熔化状态,与光束同轴的氩、氦、氮等辅助气流将熔化材料从切缝中吹掉。 3、氧助熔化切割金属被激光迅速加热至燃点以上,与氧发生剧烈的氧化反应(即燃烧),放出大量的热,又加热下一层金属,金属被继续氧化,并借助气体压力将氧化物从切缝中吹掉。作用激光切割技术广泛应用于金属和非金属材料的加工中,可大大减少加工时间,降低加工成本,提高工件质量。现代的激光成了人们所幻想追求的“削铁如泥”的“宝剑”。以CO2激光切割机为例,整个系统由控制系统、运动系统、光学系统、水冷系统、排烟和吹气保护系统等组成,采用最先进的数控模式实现多轴联动及激光不受速度影响的等能量切割,同时支持DXP、PLT、CNC等图形格式并强化界面图形绘制处理能力;采用性能优越的进口伺服电机和传动导向结构实现在高速状态下良好的运动精度。激光切割是应用激光聚焦后产生的高功率密度能量来实现的。在计算机的控制下,通过脉冲使激光器放电,从而输出受控的重复高频率的脉冲激光,形成一定频率,一定脉宽的光束,该脉冲激光束经过光路传导及反射并通过聚焦透镜组聚焦在加工物体的表面上,形成一个个细微的、高能量密度光斑,焦斑位于待加工面附近,以瞬间高温熔化或气化被加工材料。每一个高能量的激光脉冲瞬间就把物体表面溅射出一个细小的孔,在计算机控制下,激光加工头与被加工材料按预先绘好的图形进行连续相对运动打点,这样就会把物体加工成想要的形

状。切割时,一股与光束同轴气流由切割头喷出,将熔化或气化的材料由切口的底部吹出(注:如果吹出的气体和被切割材料产生热效反应,则此反应将提供切割所需的附加能源;气流还有冷却已切割面,减少热影响区和保证聚焦镜不受污染的作用。与传统的板

材加工方法相比,激光切割其具有高的切割质量(切口宽度窄、热影响区小、切口光洁、高的切割速度、高的柔性(可随意切割任意形状、广泛的材料适应性等优点。激光焊接技术简介激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一,焊接过程属热传导型,即激光辐射加热工件表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池。由于其独特的优点,已成功地应用于微、小型零件焊接中。高功率

CO2及高功率YAG激光器的出现,开辟了激光焊接的新领域。获得了以小孔效应为理论基础的深熔接,在机械、汽车、钢铁等工业部门获得了日益广泛的应用。与其它焊接技术比较,激光焊接的主要优点是:激光焊接速度快、深度大、变形小。能在室温或特殊的条件下进行焊接,焊接设备装置简单。例如,激光通过电磁场,光束不会偏移;激光在空气及某种气体环境中均能施焊,并能通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接。激光聚焦后,功率密度高,在高功率器件焊接时,深宽比可达5:1,最高可达10:1。可焊接难熔材料如钛、石英等,并能对异性材料施焊,效果良好。便如,将铜和钽两种性质截然不同的材料焊接在一起,合格率几乎达百分之百。也可进行微型焊接。激光束经聚焦后可获得很小的光斑,且能精密定位,可应用于大批量自动化生产的微、小型元件的组焊中,例如,集成电路引线、钟表游丝、显像管电子枪组装等由于采用了激光焊,不仅生产效率大、高,且热影响区小,焊点无污染,大大提高了焊接的质量。作用可焊接难以接近的部位,施行非接触远距离焊接,具有很大的灵活性。在YAG激光技术中采用光纤传输技术,使激光焊接技术获得了更为广泛的推广与应用。激光束易实现光束按时间与空间分光,能进行多光束同时加工及多工位加工,为更精密的焊接提供了条件。激光热处理技术(激光相变硬化、激光淬火)简介激光热处理是利用高功率密度的激光束对金属进行表面处理的方法,它可以对金属实现相变硬化(或称作表面淬火、表面非晶化、表面重熔粹火)、表面合金化等表面改性处理,产生用其大表面

淬火达不到的表面成分、组织、性能的改变。经激光处理后,铸铁表面硬度可以达到HRC60度以上,中碳及高碳的碳钢,表面硬度可达HRC70度以上,从而提高起抗磨性,耐腐蚀,抗氧化等性能,延长其使用寿命。作用激光热处理技术与其它热处理如高频淬火,渗碳,渗氮等传统工艺相比,具有以下特点: 1.无需使用外加材料,仅改变被处理材料表面的组

织结构.处理后的改性层具有足够的厚度,可根据需要调整深浅一般可达0.1-0.8mm 。 2.处理层和基体结合强度高.激光表面处理的改性层和基体材料之间是致密的冶金结合,而且处理层表面是致密的冶金组织,具有较高的硬度和耐磨性。3.被处理件变形极小,由于激光功率密度高,与零件的作用时间很短(10-2-10秒),故零件的热变形区和整体变化都很小。故适合于高精度零件处理,作为材料和零件的最后处理工序。 4.加工柔性好,适用面广。利用灵活的导光系统可随意将激光导向处理部分,从而可方便地处理深孔、内孔、盲孔和凹槽等,可进行选择性的局部处理。其他技术激光打孔技术激光打孔技术具有精度高、通用性强、效率高、成本低和综合技术经济效益显著等优点,已成为现代制造领域的关键技术之一。在激光出现之前,只能用硬度较大的物质在硬度较小的物质上打孔。这样要在硬度最大的金刚石上打孔,就成了极其困难的事。激光出现后,这一类的操作既快又安全。但是,激光钻出的孔是圆锥形的,而不是机械钻孔的圆柱形,这在有些地方是很不方便的。激光熔覆技术利用激光高功率密度,由激光加工系统在数控控制下,在基材表面指定部位形成一层很薄的微熔层,同时添加特定成分的自熔合金粉,如镍基、钴基和铁基合金等,使它们以熔融状态均匀地铺展在零件表层并达到预定厚度,与微熔的基体金属材料形成良好的冶金结合,并且相互间只有很小的稀释度,在随后的快速凝固过程中,在零件表面形成与基材完全不同的、具有预定特殊性能的功能熔覆材料层,从而可以完全改变材料表面性能,可以使价廉的材料表面获得极高的耐磨、耐蚀、耐高温等性能。该工艺可以修复材料表面的孔洞和裂纹,可以恢复已磨损零件的几何尺寸和性能。激光快速成形技术激光快速成形技术集成了激光技术、CAD/CAM技术和材料技术的最新成果,根据零件的CAD模型,用激光束将光敏聚合材料逐层固化,精确堆积成样件,不需要模具和刀具即可快速精确地制造形状复杂的零件,该技术已在航空航天、电子、汽车等工

业领域得到广泛应用。现状及国内外发展趋势作为20世纪科学技术发展的主要标志和现代信息社会光电子技术的支柱之一,激光技术和激光产业的发展受到世界先进国家的高度重视。激光加工是国外激光应用中最大的项目,也是对传统产业改造的重要手段,主要是kW级到10kW级CO2激光器和百瓦到千瓦级YAG激光器实现对各种材料的切割、焊接、打孔、刻划和热处理等。据1997~1998年的最新激光市场评述和预测,1997年全世界总

激光器市场销售额达32.2亿美元,比1996年增长14%,其中材料加工为8.29亿美元,医疗应用4亿美元,研究领域1.5亿美元。1998年总收入预计增长19%,可达到38.2亿美元。其中占第一位的材料加工预计超过10亿美元,医用激光器是国外第二大应用。激光加工应用领域中,CO2激光器以切割和焊接应用最广,分别占到70%和20%,表面处理则不到10%。而YAG激光器的应用是以焊接、标记(50%)和切割(15%)为主。在美国和欧洲CO2激光器占到了70~80%。我国激光加工中以切割为主的占10%,其中98%以上的CO2激光器,功率在

1.5kW~2kW范围内,而以热处理为主的约占15%,大多数是进行激光处理汽车发动机的汽缸套。这项技术的经济性和社会效益都很高,故有很大的市场前景。在汽车工业中,激光加工技术充分发挥了其先进、快速、灵活地加工特点。如在汽车样机和小批量生产中大量使用三维激光切割机,不仅节省了样板及工装设备,还大大缩短了生产准备周期;激光束在高硬度材料和复杂而弯曲的表面打小孔,速度快而不产生破损;激光焊接在汽车工业中已成为标准工艺,日本Toyota已将激光用于车身面板的焊接,将不同厚度和不同表面涂敷的金属板焊接在一起,然后再进行冲压。虽然激光热处理在国外不如焊接和切割普遍,但在汽车工业中仍应用广泛,如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理。在工业发达国家,激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合,派生出激光快速成形技术。该项技术不仅可以快速制造模型,而且还可以直接由金属粉末熔融,制造出金属模具。 80年代,YAG激光器在焊接、切割、打孔和标记等方面发挥了越来越大作用。通常认为YAG激光器切割可以得到好的切割质量和高的切割精度,但在切割速度上受到限制。随着YAG激光器输出功率和光束质量的提高而被突破。YAG 激光器已开始挤进kw级CO2激光器切割市场。YAG激光器特别适合焊接不允许

热变形和焊接污染的微型器件,如锂电池、心脏起搏器、密封继电器等。YAG激光器打孔已发展成为最大的激光加工应用。目前,国外激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激光打孔的迅速发展,主要体现在打孔用YAG激光器的平均输出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。打孔峰值功率高达30~50kw,打孔用的脉冲宽度越来越窄,重复频率越来越高,激光器输出参数的提高,很大程度上改善了打孔质量,提高了打孔速度,也扩大了打孔的应用范围。国内目前比较成熟的激光打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生产及手表宝石轴承的生产中。

研究开发的重点目前激光加工技术研究开发的重点可归纳为:新一代工业激光器研究,目前处在技术上的更新时期,其标志是二极管泵浦全固态激光器的发展及应用;精细激光加工,在激光加工应用统计中微细加工1996年只占6%,1997年翻了一倍达12%,1998年已增加到20%;加工系统智能化,系统集成不仅是加工本身,而是带有实时检测、反馈处理,随着专家系统的建立,加工系统智能化已成为必然的发展趋势。激光技术在我国经过30多年的发展,取得了上千项科技成果,许多已用于生产实践,激光加工设备产量平均每年以20%的速度增长,为传统产业的技术改造、提高产品质量解决了许多问题,如激光毛化纤技术正在宝钢、本钢等大型钢厂推广,将改变我国汽车覆盖件的钢板完全依赖进口的状态,激光标记机与激光焊接机的质量、功能、价格符合国内目前市场的需求,市场占有率达90%以上。存在的主要问题:科研成果转化为商品的能力差,许多有市场前景的成果停留在实验室的样机阶段;激光加工系统的核心部件激光器的品种少、技术落后、可靠性差。国外不仅二级管泵浦的全固态激光器已用于生产过程中,而且二级管激光器也被应用,而我国二极管泵浦的全固态激光器还处在刚开始研究开发阶段;对加工技术的研究少,尤其对精细加工技术的研究更为薄弱,对紫外波激光进行加工的研究进行的极少;激光加工设备的可靠性、安全性、可维修性、配套性较差,难以满足工业生产的需要。技术与科学的关系科学的任务是认识世界,技术的任务是改造世界,技术是从科学到生产的中间环节,是把科学理论转化为生产力的桥梁,技术来源于实验经验的总结和科学原理的指导。技术特性当技术的使用在现代社会无所不在,一套共同的特性可以用来现代技术上。

许多的作者,如McGinn (1991和Winston (2003列了下列一些关键的特性:复杂度,指大多现今的工具都很难以了解的特性(即需要一连串对制造或使用的事先训练。一些较相对简单使用,但却相对困难去理解其来源和制造方法,如餐刀、棒球及高加工食品等。另外也有很难使用且很难理解的,如拖拉机、电视、电脑等。依赖性,指现今工具多依赖著其他的现代工具,而其他的现代工具又依赖着另外的其他现代工具的事实,不论是在制造、使用上面。例如,车子便有一巨大且复杂的制造及维护工业持撑著。而使用也需要有一复杂的公路、街道、高速公路、加油站、保养厂和废弃物收集等设备。多样性,指相同工具的不同类型和变异。想像今日所存在的众多汤

匙和剪刀。即使是更复杂的工具也通常有许多的形状和样式,如建筑起重机或车子。普及性,规模,指现代技术的普及。简单地说,技术似乎在每一个角落。它支配了现代的生活。另外,规模亦指许多现代技术计划的范围,如手机网络、因特网、飞机航行、通讯卫星及其对地球上人们的影响。国外激光加工技术的发展和应用激光是本世纪的重大发明之一,具有巨大的技术潜力,专家们认为,现在是电子技术的全胜时期,其主角是计算机,下一代将是光技术时代,其主角是激光。激光因具有单色性、相干性和平行性三大特点,特别适用于材料加工。激光加工是激光应用最有发展前途的领域,国外已开发出20多种激光加工技术。激光的空间控制性和时间控制性很好,对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大,特别适用于自动化加工。激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备,已成为企业实行适时生产的关键技术,为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。激光加工技术的应用目前已成熟的激光加工技术包括:激光快速成形技术、激光焊接技术、激光打孔技术、激光切割技术、激光打标技术、激光去重平衡技术、激光蚀刻技术、激光微调技术、激光存储技术、激光划线技术、激光清洗技术、激光热处理和表面处理技术。激光快速成形技术集成了激光技术、CAD/CAM技术和材料技术的最新成果,根据零件的CAD模型,用激光束将光敏聚合材料逐层固化,精确堆积成样件,不需要模具和刀具即可快速精确地制造形状复杂的零件,该技术已在航空航天、电子、汽车等工业领域得到广泛应用。激光焊接技术具有溶池净化效应,能纯净焊缝金

属,适用于相同和不同金属材料间的焊接。激光焊接能量密度高,对高熔点、高反射率、高导热率和物理特性相差很大的金属焊接特别有利。激光打孔技术具有精度高、通用性强、效率高、成本低和综合技术经济效益显著等优点,已成为现代制造领域的关键技术之一。激光切割技术可广泛应用于金属和非金属材料的加工中,可大大减少加工时间,降低加工成本,提高工件质量。脉冲激光适用于金属材料,连续激光适用于非金属材料,后者是激光切割技术的重要应用领域。激光打标技术是激光加工最大的应用领域之一。激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射,使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应,从而留下永久性标记的一种打标方法。激光打标可以打出各种文字、符号和图案等,字符大小可以从

毫米量到微米量级,这对产品的防伪有特殊的意义。准分子激光打标是近年来发展起来的一项新技术,特别适用于金属打标,可实现亚微米打标,已广泛用于微电子工业和生物工程。激光去重平衡技术是用激光去掉高速旋转部件上不平衡的过重部分,使惯性轴与旋转轴重合,以达到动平衡的过程。激光去重平衡技术具有测量和去重两大功能,可同时进行不平衡的测量和校正,效率大大提高,在陀螺制造领域有广阔的应用前景。对于高精度转子,激光动平衡可成倍提高平衡精度,其质量偏心值的平衡精度可达1%或千分之几微米。激光蚀刻技术比传统的化学蚀刻技术工艺简单、可大幅度降低生产成本,可加工0.125~1微米宽的线,非常适合于超大规模集成电路的制造。激光微调技术可对指定电阻进行自动精密微调,精度可达0.01%~0.002%,比传统加工方法的精度和效率高、成本低。激光微调包括薄膜电阻(0.01~0.6微米厚与厚膜电阻(20~50微米厚的微调、电容的微调和混合集成电路的微调。激光存储技术是利用激光来记录视频、音频、文字资料及计算机信息的一种技术,是信息化时代的支撑技术之一。

激光划线技术是生产集成电路的关键技术,其划线细、精度高(线宽为15~25微米,槽深为5~200微米,加工速度快(可达200毫米/秒,成品率可达99.5%以上。激光清洗技术的采用可大大减少加工器件的微粒污染,提高精密器件的成品率。激光热、表处理技术包括:激光相变硬化技术、激光包覆技术、激光表面合金化技术、激光退火技术、激光冲击硬化技术、激光强化电镀技术、激光上釉技术,这些

技术对改变材料的机械性能、耐热性和耐腐蚀性等有重要作用。激光相变硬化(即激光淬火是激光热处理中研究最早、最多、进展最快、应用最广的一种新工艺, 适用于大多数材料和不同形状零件的不同部位,可提高零件的耐磨性和疲劳强度,国外一些工业部门将该技术作为保证产品质量的手段。激光包覆技术是在工业中获得广泛应用的激光表面改性技术之一, 具有很好的经济性,可大大提高产品的抗腐蚀性。激光表面合金化技术是材料表面局部改性处理的新方法, 是未来应用潜力最大的表面改性技术之一,适用于航空、航天、兵器、核工业、汽车制造业中需要改善耐磨、耐腐蚀、耐高温等性能的零件。激光退火技术是半导体加工的一种新工艺,效果比常规热退火好得多。激光退火后, 杂质的替位率可达到98%~99%, 可使多晶硅的电阻率降到普通加热退火的1/2~1/3, 还可大大提高集成电路的集成度, 使电路

元件间的间隔缩小到0.5微米。激光冲击硬化技术能改善金属材料的机械性能, 可阻止裂纹的产生和扩展, 提高钢、铝、钛等合金的强度和硬度, 改善其抗疲劳性能。激光强化电镀技术可提高金属的沉积速度, 速度比无激光照射快1000倍, 对微型开关、精密仪器零件、微电子器件和大规模集成电路的生产和修补具有重大义意。使用改技术可使电度层的牢固度提高昂100~1000倍。激光上釉技术对于材料改性很有发展前途, 其成本低, 容易控制和复制, 有利于发展新材料。激光上釉结合火焰喷涂、等离子喷涂、离子沉积等技术, 在控制组织、提高表面耐磨、耐腐蚀性能方面有着广阔的应用前景。电子材料、电磁材料和其它电气材料经激光上釉后用于测量仪表极为理想。激光加工技术的发展趋势 1.数控化和综合化把激光器与计算机数控技术、先进的光学系统以及高精度和自动化的工件定位相结合,形成研制和生产加工中心,已成为激光加工发展的一个重要趋势。 2.小型化和组合化国外已把激光切割和模具冲压两种加工方法组合在一台机床上,制成激光冲床,它兼有激光切割的多功能性和冲压加工的高速高效的特点,可完成切割复杂外形、打孔、打标、划线等加工。 3.高频度和高可靠性目前,国外YAG激光器的重复频度已达2000次/秒,二极管阵列泵浦的Nd:YAG激光器的平均维修时间已从原来的几百小时提高到1~2万小时。4.采用激元激光器进行金属加工这是国外激光加工的一个新课题。激元激光器

能发射出波长157~350纳米的紫外激光, 大多数金属对这种激光的反射率很低, 吸收率相应很高, 因此, 这种激光器在金属加工领域有很大的应用价值。三、应用于牙科的激光系统依据激光在牙科应用的不同作用,分为几种不同的激光系统。区别激光的重要特征之一是:光的波长,不同波长的激光对组织的作用不同,在可见光及近红外光谱范围的光线,吸光性低,穿透性强,可以穿透到牙体组织较深的部位,例如氩离子激光、二极管激光或Nd:YAG激光(如图1。而Er:YAG 激光和CO,激光的光线穿透性差,仅能穿透牙体组织约0.01毫米。区别激光的重要特征之二是:激光的强度(即功率,如在诊断学中应用的二极管激光,其强度仅为几个毫瓦特,它有时也可用在激光显示器上。用于治疗的激光,通常是几个瓦特中等强度的激光。激光对组织的作用,还取决于激光脉冲的发射方式,以典型的连续脉冲发射方式的激光有:氩离子激光、二极管激光、CO2,激光;以短脉冲方式发射的激光有:Er:YAG激光或许多

Nd:YAG激光,短脉冲式的激光的强度(即功率可以达到1,000瓦特或更高,这些强度高、吸光性也高的激光,只适用于清除硬组织。激光在龋齿的诊断方面的应用 1.脱矿、浅龋 2.隐匿龋激光在治疗方面的应用 1.切割 2.充填物的聚合,窝洞处理市场展望与国际上激光加工系统相比,我国的激光加工系统差距甚大,仅占全球销售额的2%左右。主要表现为:高档激光加工系统很少,甚至没有;主力激光器不过关;微细激光加工装备缺口较大;而这些领域我国的生产企业正在积蓄力量稳步进入,国内应用市场有很大发展空间。预测今后2-3年内,我国销售额将会由2004年的15亿人民币上升翻一倍,也就是说会达到30亿元产值。其原因: 一、国家重视,各级政府部门都在积极关注、规划、立项,多方面资金正在注入。特别是国家强调立项主体由大专院校,科研部门料转到以企业为主,这就促进了企业产品的自主创新,技术升级。二、国内各类制造业接受了激光加工技术,它可使他们的产品增加技术含量,加快产品更新换代,采用它可达到“敏捷制造”的水平,满足市场对“个性化”产品的要求。三、国内已逐步形成了产业群体激光零部件配套企业慢慢补齐,各类具有特色的激光加工系统制造商纷纷建立,国内已形成四个激光加工装备制造的产业带,它们主要分布在华中;珠江三角洲;长江三角洲和京津环渤海经济发达地区。四、国际上知名的激光

加工制造商有的在华投资建厂;有的以国内合资生产,总趋势是纷纷进入,形成国际竞争国内化。五、国内在主力激光器方面逐步过关,进入市场应用。如大功率轴流CO2激光器,中小功率金属腔射频CO2激光器,半导体泵浦全固态激光器、光纤激光器、及倍频DPL、大功率二极管模块等,正蓄势待发,进入产品化初期,进入市场。为国产激光加工的升值开拓新应用创造条件。在国内已创立的一片大好形势下,我们殷切期望业内各企业努力创造具有自主创新的产品,尽力避免低价位、低利润率的竞争,使国产设备走上越来越健康发展局势。电火花技术发展过程

(完整版)数控铣床(加工中心)编程与操作课程教学大纲

数控铣床(加工中心)编程与操作课程教学大纲 一、说明 1.本课程的性质和内容 本课程是数控技术专业的一门专业主干专业必修课程,它以数控铣床(加工中心)为对象,使学生较全面地了解数控铣床(加工中心)的基本知识与核心技术,掌握数控铣床(加工中心)削加工编程方法、掌握数控铣床(加工中心)操作技能、学习数控系统的控制原理及数控铣床(加工中心)床的维修技能。学生掌握数控机床的基本原理和基础知识、学会合理地选用组成数控机床切削参数,培养学生达到正确使用数控铣床(加工中心)的能力。 2、本课程的任务和要求: 任务:使学生掌握数控铣床(加工中心)的结构、工作原理、编程方法及数控铣床(加工中心)的操作技能,为以后从事相关工作打下基础。通过本课程的学习,学生应达到以下要求: (1).掌握数控铣床(加工中心)的特点、工作原理; (2).掌握数控铣床(加工中心)的机械结构特点; (3).掌握数控铣床(加工中心)的手工编程方法; (4).了解数控系统的基本组成及软、硬件工作原理; (5).掌握数控铣床(加工中心)的基本操作和操作要点。 (6)、在学习本课程之前,学生应具有必要的生产实践和感性认识,故本课程应在金工实习后进行教学。

3、教学中应注意的问题 本课程以自学与辅导助学为主,文字教材为主要教学媒体;另外还有配套的IP课件。学习中首先阅读教学大纲,了解各部分的重点、难点及学习目标,按照教学要求完成作业。有条件的地方可以组织短期集中面授,解决学习中的疑难问题;也可以借助仿真软件,进行辅助教学,检验程序的正确性;还可以通过工程实际,采用项目教学法,把数控加工工艺、编程技术和数控机床操作紧密结合,边学习、边实践。从而提高学生动手能力和独立分析问题与解决问题的能力。 二、课程内容及学时分配

《数控技术》教学大纲

《数控技术》教学大纲 一、课程性质、目的和任务 现代制造业中,数控加工技术是其主要的发展方向之一,而《数控技术应用》课程是数控技术应用专业必修的一门专业技术课。课程由数控机床的基本概念入手,介绍并探讨数控机床的操作技能与数控技术的发展。 二、课程教学总体目标 通过本课程的教学,使学生了解常见数控机床的结构、操作使用及维护技术,掌握数控机床操作技能,为以后的实际工作奠定基础。 三、教学内容及要求 第一章绪论 了解数控机床的产生、发展和特点;掌握数控机床工作原理和组成及按进给伺服系统的分类; 第二章数控加工程序的编制 了解程序编制的内容和步骤;掌握数控加工工艺分析及加工方法;掌握程序编制代码及程序格式、坐标系定义;掌握各G指令、M指令功能及格式定义和编程方法;掌握程序编制中非圆曲线的节点计算方法;了解自动编程系统; 第三章数控机床的位置检测装置 掌握感应同步器的工作原理和鉴相型系统的工作原理;掌握旋转变压器工作原理;掌握磁尺位置检测装置工作原理;了解光栅位置检测装置和激光干涉位置检测装置;掌握脉冲编码器工作原理; 第四章计算机数字控制系统 了解数控系统的硬件和软件组成;掌握逐点比较法和数字积分法插补法;掌握刀具补偿原理;了解STD80数控系统的硬件掌握步进电机的接口和开关量输入输出接口设计;了解操作面板接口和显示器接口设计;掌握数控指令输入处理;了解STD80数控系统的软件和直流伺服电机的位置控制原理; 第五章进给伺服系统 了解开环、闭环和半闭环进给系统;掌握步进电机的工作原理和使用特性及驱动电路;

广州市冶金高级技工学校 教学大纲 编号:YJJX-QD-12-14 版本号:B/1 流水号:2008-3- 掌握直流伺服电机的调速控制;了解大惯量直流伺服电机的高速方法;掌握机械传动机械的等效动力学模型及传递函数;掌握数控进给系统的数学模型; 第六章数控机床的结构设计和总体布局 了解数控机床的结构设计及数控机床的总体布局 第七章数控机床的主运动部件 了解主运动变速系统的参数和主运动有级变速系统的设计;掌握主运动无级变速系统的设计;了解主轴部件设计; 第八章进给系统的机械传动结构 了解传动齿轮副、丝杠螺母副、导轨及回转工作台; 第九章数控机床的刀具与工件交换装置 自动换刀装置的形成刀库刀具的选择形式刀具交换装置带刀库的自动换刀装置实例柔性制造单元的工件交换装置; 四、实践环节 ●操作内容 1.操作面板及其功能应用 2.开机及原点复位:数控车床的开机及回原点操作方法与步骤。 3.机床的手动控制:方法与步骤,操作过程中应注意的问题。 4.工件安装:液压卡盘的选择,卡爪直径的调整,夹持力大小及其调整,尾座位置的调整,工件安装方法及注意事项。 5.刀具安装:生产中常用的车刀及其选择,刀座及其选择,刀具安装方法、刀具干涉问题及其注意事项。 6.对刀与刀具补偿:试切对刀方法及步骤,接触式对刀与非接触式对刀。 7.程序输入与调试:程序输入方法与修改方法及步骤,程序调试方法与步骤,注意事项提示。

模具制造工艺课程教学大纲

《模具制造工艺》课程教学大纲 课程名称:模具制造工艺/Manufacturing Technology of Mould & Die 课程代码:050114 学时:32 学分:2讲课学时:30 考核方式:试卷考查 先修课程:《机械制造基础》、《金属材料及热处理》、《模具材料》、《冲压工艺及模具设计》、《塑料模设计》等。 适用专业:材料成型及控制工程、材料成型及控制工程(模具CAD/CAM)专业 开课院系:材料工程学院材料工程系 教材:傅建军. 模具制造工艺. 北京:机械工业出版社.2004 主要参考书:《模具制造工艺》、《模具制造手册》(六)、《工模具制造》、《冲压工艺学》、《现代模具加工技术》 一、课程的性质和任务 性质:本课程是叙述模具加工方法及工艺的专业技术课。 主要叙述模具加工专用设备(坐标镗床、立铣铣床、数控铣床、加工中心、成型磨削机床、电加工机床等)及其使用。除讲解冷冲模主要零部件的制造方法以外,还兼叙锻模、注塑模等模具型腔的加工制造方法。 任务: 1.掌握模具主要零部件的制造方法与装配调试方法。 2.了解模具专用设备的结构与使用方法。 3.掌握模具主要零件的制造工艺。 二、教学内容和基本要求 (一)教学内容 1绪论 1.1本课程的内容、性质 1.2模具的基本要求、特点 1.3模具的基本结构及组成 1.4模具的主要加工方法 2模具的机械加工 2.1冲裁模典型工作零件的加工 2.2注塑模典型工作零件加工简介 2.3坐标镗床在模具制造中的应用 2.4成型磨削加工 2.5数控机床及其应用 3特种加工 3.1概述 3.2电火花成型加工 3.3电火花线切割加工

3.4电解加工与电铸简介 4冷冲模的装配与调试 5模具测量(穿插在相关章节中讲述) 5.1测量技术基础 5.2模具零件的测量 5.3常用的精密测量仪器 (二)基本要求 通过本课程的学习使学生: 1.学会编制合理的模具加工工艺。 2.学会根据模具结构和加工条件选择合理的加工工艺方法。 3.初步了解模具常用的测试与试验的方法。 三、实验(上机、习题课或讨论课)内容和基本要求 (一)习题讨论课根据实际情况可安排一次 1.成型磨削应用与举例。 2.数控机床程序的编制。 (二)参观(根据实际情况可安排) 去模具制造厂或车间参观一次,了解模具零件加工、装配与调试的实际情况。 五、对学生能力培养的要求 1.课内教学贯彻内容教育与方法教育相结合,通过讲课、例题,提高学生分析、解决模具设计与制造工艺的能力。 2.课外作业有小作业、大作业,培养学生的工艺处理能力。 六、说明 1.应注意与《冲压模具设计》、《注塑模设计》、《模具专业实习》之间的衔接关系,尽可能安排在上述课程之后进行。 2.本课程的重点: (1)冲裁模典型工作零件加工工艺。 (2)坐标镗床、数控铣床、数控磨床、电火花成型加工机床、电火花线切割加工机床的结构、特点及应用。 (3)模具加工中尺寸换算、数控指令编制、测量数据处理等计算应用技能。

《普通车床加工技术》课程标准

《普通车床加工技术》课程标准 一、课程名称:普通车床加工技术 二、对象:三年制中职数控技术专业学生 三、课时:168+ *18 四、学分:12 五、课程目标 本课程是中等职业学校数控专业技术核心技术课,课程要求结合企业车工岗位的生产实际及技能需求,突出技能训练及职业素养的培养,同时,兼顾各专业课程之间的关系,由浅入深,将专业理论知识及岗位职业素养要求融入各训练项目,使学生在技能训练过程中能够主动学习并掌握基本理论,通过反复强化训练,最终达到国家普通车工职业资格相应的知识和技能要求。 职业能力目标: ●能使学生具有较高的职业素质、良好的职业道德和较强的质量法律意识 ●能熟练操作普通车床,并能对普通车床进行日常维护与保护 ●能熟练使用车床通用夹具进行零件装夹与定位 ●能正确使用车床加工的各种工、量具,并能独立刃磨一些通用刀具 ●能熟练阅读车工工艺文件,加工带有阶台、沟槽、锥体及孔的轴类零件 ●能熟练车削各类成形面及三角形螺纹 ●能用三爪卡盘加工简易偏心件* 六、教学设计思路 本课程针对中等职业学校学生的实际情况,贯彻“工作过程导向”的设计思路,在教学理念上坚持理实一体化的原则,注重学生基本职业技能与职业素养的培养,将岗位素质教育和技能培养有机地结合。同时,课程中增加了知识拓展内容,使课程的教学更加方便、灵活、提高了学生对车工技能的适应性。 七、内容要求 项目一普通车床的操作 8课时 教学目标 最终目标:独立操作普通车床 促成目标: 1.能识别普通车床各部位,了解各部位的功用,分析普通车床的传动路线 2.能阅读车床各铭牌表并通过手柄变换调整加工参数 3.能操作普通车床

4.能对车床进行日常保养并按规范化管理要求摆放各类工、量具 模块一:熟悉普车床 (一)工作任务 1.识别普通车床各部位,了解各部位的功用,会分析普通车床的传动路线(二)实践知识 1.观察机床外形特征,并结合任务指导书要求,认识各部分名称; 2.根据机床部件的位置,理解各部分的功能、切削加工及动力的传动路线;(三)理论知识 1.普通车床的加工范围 2.车床结构与传动系统 3.车加工进给运动 模块二:操作普通车床 (一)工作任务 1.会操作普通车床、调整切削参数 (二)实践知识 1.会开关普通车床; 2.会通过调节联轴器实现光杠与丝杠的切换; 3.会根据车床转速铭牌表变换车床转速; 4.会根据车床转速铭牌表变换车床进给量; 5.会用挂轮变换调节普通车床转速 (三)理论知识 1.普通车床的加工表面; 2.切削三要素、切削用量计算及选用; 模块三:车床日常保养与工量具的定置管理 (一)工作任务 1.会维护普通车床并能规范摆放各类工量具 (二)实践知识 1.会将机床擦拭干净并按照铭牌表要求对车床进行润滑保养; 2.会按照“6S”要求对普通车床加工区进行整理、整洁; 3.会将各类工、量具按照规定放置在工具箱指定位置。 (三)理论知识 1.“6S”知识 2.车床保养

数控技术课程教学大纲

《数控技术》课程教学大纲 课程编号: 课程名称:数控技术 总学时数:42+8 实验或上机学时:8 先修课及后续课:电工学(模拟电路、数字电路)、微机原理与应用、控制工程基础 一、说明部分 1、课程性质 本课程是高等学校机械类专业学生必修的一门专业基础课程。 2、教学目标及意义 通过本课程的学习,使学生掌握现代数控技术的基本理论体系、方法和应用工具;具有综合运用所学知识,正确使用数控设备的能力;了解与本课程有关的机电一体化新技术及发展趋势;提高分析问题和动手动脑的综合能力;为学习其他有关课程和将来从事数控技术方面的工程设计与开发打好必要的基础。 3、教学内容及教学要求 本课程主要研究数控机床的工作原理、各组成部分及其在机械生产中的应用。基本教学内容有:数控技术概述、数控加工程序的编制、计算机数控装置、进给伺服系统、数控技术的发展、数控机床的故障诊断与维修等。 教学要求: (1).了解数控机床的特点、分类、基本组成、工作原理以及其在机械制造业中的应用。 (2).掌握数控加工程序编程指令,掌握手工编程基本方法,了解计算机自动编程原理。 (3).了解计算机数控装置的各项功能,掌握其软硬件结构;掌握插补工作原理。 (4).了解常用的伺服驱动装置及其系统,掌握常用的位置检测装置原理。 (5).了解数控技术与机械加工自动化的发展状况。 (6).了解数控机床的故障诊断与维修的基本技术。 4、教学重点与难点 数控机床的组成和分类;G、M 代码数控加工程序的编制;单微处理机结构CNC 装置的硬件结构;CNC 装置软件结构的特点;脉冲增量插补和时间标量插补工作原理;进给伺服系统的基本组成和分类;感应同步器和脉冲编码器的工作原理;几种常用的伺服电机及其驱动控制原理。 5、教学方法与手段 本课程以课堂讲授为主,因为有大量挂图,讲授时应在多媒体教室,配合图文、录像等进行讲解;再辅以实验教学,进一步丰富感性认识,以加深数控技术的理解及掌握;另外学生必须完成一定量的课后作业及读书笔记。 6、教材及主要参考书 教材:朱晓春.《数控技术》.北京:机械工业出版社.2001.5. 参考书目: [1].廖效果. 数控技术. 湖北:湖北科学技术出版社. 2000.7. [2].王永章,杜君文,程国君. 数控技术. 北京:高等教育出版社. 2001.12. [3].叶伯生. 计算机数控系统原理、编程与操作. 武汉:华中理工大学出版社. 2001.1.

数控机床操作实训教学大纲

《数控车床操作实训》教学大纲 一、课程说明 学时数: 75学时 适用专业:数控加工专业、模具设计与制造加工专业 曾用名:《数控车床实训》、《数车实训》 二、实训配套教材: 《数控车床加工工艺与编程操作》 主编:任国兴 出版社:机械工业出版社 三、本实训课的性质、任务与目的 《数控车床操作实训》课是一门为产品加工工艺过程实现现代化的实践课,是模具设计与制造加工专业、数控加工专业学生重要的技能实训课程,是今后学习其他数控加工不可缺少的基础技能课程。其任务与目的是培训学生掌握数车的基本操作技能及设备的调整;正确使用工具、夹具、量具、刃具;具备一定的专业知识;培养遵守操作规程、安全文明生产的良好习惯;结合数控特点培养学生的创新能力及良好的职业道德。 四、本实训课的基本理论 本实训课基于金属切削机床、金属材料学、金属切削刀具与切削原理、机械制造工艺、数控编程等理论,以数控车床的基本操作技能展开实训。 五、实训方式与基本要求 1、实训方式:以实际操作为实训方式。

2.、基本要求:了解数控车床实训教学的任务和特点;了解本工种的工作内容及机械加工的知识;了解安全文明生产知识和设备管理制度;了解数控加工技术的发展前景;掌握数控车床的基本操作技能;能够独立编写加工中等难度零件的程序。 3.、分方向中级考证的专业通过考核达到数车中级的操作技能水平。 六、实训项目的设置与内容提要

七、考核方式与成绩评定 (1)学完本大纲规定的全部(或部分)课题内容,应进行相应水平的实际操作考核(实践考核)。 (2)学期考核,按平时作业成绩占50%,考核成绩占50%进行成绩评定。 (3)职业技能鉴定: 1、本大纲规定考核的职业资格名称:数控车床操作工 2、考核等级:四级/中级工 3、考核标准:按“数控车工国家职业标准”的要求进行考核。

(完整版)模具制造技术课程教学大纲

《模具制造技术》课程教学大纲 课程名称:模具制造技术课程代码:MPRC3009 英文名称:Mould Manufacturing Technology 课程性质:专业选修课程学分/学时:3学分/54学时 开课学期:第6学期 适用专业:材料成型与控制工程 先修课程:机械制图、金工实习、工程材料、互换性与技术测量 后续课程:无 开课单位:机电工程学院课程负责人:朱伟珍 大纲执笔人:朱伟珍大纲审核人:杨宏兵 一、课程性质和教学目标(在人才培养中的地位与性质及主要内容,指明学生需掌握知识与能力及其应达到的水平) 课程性质:模具制造技术是材料成型与控制工程专业的一门专业选修课程。本课程针对材料成型与控制工程专业的特点,以模具制造的传统方法和现代制造技术为主,同时结合典型模具零件的制造工艺以及模具的装配、维修与管理技术,并且以实际应用为导向,培养学生运用模具制造技术合理设计模具的能力。 教学目标:本课程综合性和实践性很强,涉及的知识面较广。本课程的主要内容包括:模具制造工艺基础、模具的传统机械加工、模具的数控加工、模具的特种加工、模具先进制造技术、典型模具零件制造工艺、模具的装配、维修与管理模具材料及热处理。通过相关功能模块的理论讲授和实验训练,使学生掌握各种现代模具加工方法的基本原理、特点及加工工艺,掌握各种制造方法对模具结构的要求,提高学生分析模具结构工艺性的能力。 本课程的具体教学目标如下: 1.掌握模具制造工艺的基本知识,使学生具备模具生产技术要求有关的初步技能; 2.掌握模具零件一般加工方法,重点掌握模具典型零件的加工工艺。培养学生编制模具零件加工工艺规程的能力; 3.掌握冷冲模及塑料模的装配方法及装配工艺,使学生具有分析模具结构工艺性的能力,能够设计出工艺性能良好的模具结构。 二、课程教学内容及学时分配(含课程教学、自学、作业、讨论等内容和要求,指明重点内容和难点内容。重点内容: ;难点内容:?) 1、绪论(1学时)(支撑教学目标1、2) 1.1 模具工业在国民经济中的作用和地位 1.2 模具技术的现状及发展 1.3 模具制造的特点及基本要求

2021年普通车床加工技术入门电子教案

普通车床加工技术入门电子教案 项目一(P1~15) 普通车床 ___技术入门 一、知识目标 1.了解CA6140车床主要部件名称、用途及传动系统 2.了解普通车床的 ___范围、切削用量 3.熟悉机床的日常一级维护工作和管理知识及车工安全技术守则4.了解工量具定置管理 二、能力目标 1.会作好车床的日常维护工作 2.会正确操作机床,选择合适的切削用量 3.熟悉车工安全技术守则的要求,会合理安排工量具

三、素质目标 1.了解普通车床的各部件功用及传动路线 2.会调换主、从动运动的参数,并操作车床 3.会使用工量具,并作定置管理 4.会保养机床,做好日常维护,熟悉安全技术守则 四、教学要求 1.熟悉CA6140车床各部件的功用,了解传动路线,会变换主轴和进给运动参数。能读懂型号的含义 2.了解普通车床的 ___内容,会按公式初选切削用量 3.会对机床作日常维护,遵守车工安全技术守则 1.会操作车床,会调整参数

2.会维护车床,懂得遵守车工安全技术守则的重要性 1.传动系统图表达的传动路线 2.切削用量的确定,理论值与实际值的差别如何确定 1.第一次上机操作,要克服心理障碍,特别是女生,既要能上机操作,以要遵守安全操作守则 2.要重视车床的日常维护工作,要像爱护自己一样来爱护机器 1.理论教学与现场教学相结合,边讲边结合车床操作演示 2.示范—练习—指导—总结 4+6学时 一、开场白 1. 2.本课程特点:理论 ___实际,用理论来指导实习

3.听从指导教师的安排,自觉遵守劳动纪律和操作规程 二、新课教学 1.CA6140车床的基本参数及功用 2.了解CA6140车床型号的含义及各主要部件的名称及期用途3.了解卧式车床的传动系统,重点是主运动及纵向运动和快速运动4.熟悉车床主运动和进给运动的组数和最大与最小转速与进给量 5.会对机床进行空运转,并变换运动速度,熟悉车床的 ___范围。了解待 ___表面、已 ___表面和 ___表面的含义。这里要注意防止车刀撞击卡盘,造成事故 6.会按公式计算不同工件的切削速度,求同主轴的转速,会按精、精车选择不同的进给量和背吃刀量 7.熟悉车床铺的日常保养要求及保养内容

《数控技术》教学大纲.doc

《数控技术》教学大纲 课程编号: 010350 课程性质:专业基础课先修课程:数字电路、模拟电路、微机原理与编程 总学时数:45 学分:2.5 讲课: 39 实验: 6上机:课外: 适合专业:机械制造及工业自动化(本科) 一、课程的目的与任务 本课程是一门专业基础课,本课程向学生传授数字控制机床的控制原理、控制技术方面的基本知识。通过该课程的学习,使学生了解数控机床控制系统的组成、分类及发展趋势;熟悉逐点比较法、数字积分法和时间分割法等插补计算的工作原理,掌握各种插补计算的工作流程;掌握刀具补偿原理及算法;熟悉数控机床常用的检测元件结构及工作原理;熟悉步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机的工作原理及使用特性;熟悉典型数控系统的软、硬件结构以及功能模块之间的联系;了解典型的伺服系统的组成及工作原理。 二、理论教学要求 本课程要求学生掌握逐点比较法等插补计算原理和计算方法,包括各种插补计算方法的数学模型的推导与建立、插补计算的工作流程、不同象限的插补计算方法的处理;掌握刀具半径补偿原理和计算,转接计算条件以及计算流程;掌握步进电机、直流伺服电机、交流伺服电机工作特性及选用原则。 理解数控系统的软、硬件结构特点,初始化程序、程序段的输入控制模块、预处理模块和插补计算模块的工作处理原理;理解光栅、脉冲编码器、旋转变压器、感应同步器工作原理,理解步进电机的结构、工作原理、;理解直流伺服电机、交流伺服电机调速工作原理。 了解数控机床的发展史及国内外发展现状,数控机床的组成、分类及数控机床的使用特点,数控机床坐标系、指令代码的有关规定。了解典型数控机床的典型板卡(主板,存储器板,开关量输入、输出板,步进电机位控板,速度、位置控制板等)结构框图及工作原理。 三、实践教学要求 本课程安排3次试验,共6学时,内容要求及学时分配如下:

金属工艺学课程教学大纲

金属工艺学课程教学大纲 英文名称:Metallurgical Techn ology 课程编码:01110230 学时:32 学分:2 课程性质:学科基础课课程类别:理论课 先修课程:高等数学、金工实习、机械制图 开课学期:第四学期或第五学期 适用专业:石油工程、工业工程、金属材料工程、无机非金属材料工程 一、课程的性质及任务: 本课程是高等学校本科工业工程专业的学科基础课,主要研究常用机械零件的坯料制造、结构工艺、加工方法和加工工艺。通过本课程的学习使学生具备零件毛坯制造及机械加工工艺知识,为后续相关课程学习、课程设计和毕业设计等提供工艺理论支持。 二、教学目标与要求 本课程学习与金工实习联系密切,通过本课程的学习,根据所加工零件的性能要求,具有选择零件毛坯的制造方法和制定制造结构工艺的初步能力,具有选择零件毛坯的加工方法及制定加工工艺的初步能力。三、课程内容及学习方法: 第一章铸造 [教学目的与要求]: 通过本章节的讲授,使学习者了解铸造的优缺点及其应用,能够对零件毛坯进行铸造工艺分析。了解合金的铸造性能对铸件质量的影响,掌握缩孔及缩松的预防措施,理解铸造应力和变形的产生及危害,掌握砂型铸造,了解特种铸造的特点及应用。 [本章主要内容]: 1.1铸造工艺基础 1.2常用合金铸件的生产 1.3砂型铸造 1.4特种铸造 1.5铸件结构设计 [本章重点]: 1.铸件的凝固与收缩 2.铸造内应力、变形和裂纹 3?铸件质量控制 4?造型方法 5?浇注位置和分型面选择

6.铸件结构设计 [本章难点]: 1.铸件的凝固与收缩 2.铸造内应力、变形和裂纹 3?浇注位置和分型面选择 第二章金属压力加工 [教学目的与要求]: 通过本章节的讲授,使学习者能够理解金属塑性变形的实质,理解金属塑性变形对金属组织和性能的影响,了解锻造方法特点及工艺,了解板料冲压的特点及应用。 [本章主要内容]: 2.1金属的塑性变形 22锻造 2.3板料冲压 2.4特种压力加工方法简介 [本章重点]: 1?塑性变形对金属组织和性能的影响 2.自由锻和模锻 3?锻造工艺规程制定 4.锻件结构的工艺性 5?板料冲压的分离工序 6?板料冲压的变形工序 [本章难点]: 1?塑性变形对金属组织和性能的影响 2?锻造工艺规程制定 3?板料冲压分离和变形工序 第三章焊接 [教学目的与要求]: 通过本章节的讲授,使学习者了解焊接的概念及电弧的结构,理解焊接接头的组织与性能,了解焊接应力与变形,了解电焊条的组成、作用、种类及选用原则,了解常用的焊接方法及特点。[本章主要内容]: 3.1电弧焊 3.2其他常用焊接方法 3.3常用金属材料的焊接 3.4焊接结构设计 [本章重点]: 1.焊接接头的组织与性能 2.焊接应力与变形

普通车床加工方法_普通车床加工过程详解

普通车床加工方法_普通车床加工过程详解 内容来源网络,由深圳机械展收集整理! 普通车床是能对轴、盘、环等多种类型工件进行多种工序加工的卧式车床,常用于加工工件的内外回转表面、端面和各种内外螺纹,采用相应的刀具和附件,还可进行钻孔、扩孔、攻丝和滚花等。普通车床是车床中应用广泛的一种,约占车床类总数的65%,因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。 结构功能 CA6140型普通车床的主要组成部件有:主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。 主轴箱:又称床头箱,它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速,同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。主轴箱中等主轴是车床的关键零件。主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量,一旦主轴的旋转精度降低,则机床的使用价值就会降低。 进给箱:又称走刀箱,进给箱中装有进给运动的变速机构,调整其变速机构,可得到所需的进给量或螺距,通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。 丝杠与光杠:用以联接进给箱与溜板箱,并把进给箱的运动和动力传给溜板箱,使溜 活顶尖 板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的,在进工件的其他表面车削时,只用光杠,不用丝杠。 溜板箱:是车床进给运动的操纵箱,内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构,通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动,通过丝杠带动刀架作纵向直线运动,以便车削螺纹。 刀架:刀架部件由几层刀架组成,它的功能是装夹刀具,使刀具作纵向、横向或斜向进给运动。 尾座:安装作定位支撑用的后顶尖、也可以安装钻头、铰刀等孔加工刀具来进行孔加工。 床身:在床身上安装着车床各个主要部件,使他们在工作时保持准确的相对位置。 附件 1.三爪卡盘(用于圆柱形工件),四爪卡盘(不规则工件) 2.活顶尖(用于固定加工件) 3.中心架(稳定加工件)

《数控机床与编程》课程教学大纲

《数控机床与编程》课程教学大纲 课程类别:专业课 适用专业:机械设计制造及其自动化 适用层次:高起专 适用教育形式:网络教育 考核形式:考试 所属学院:制造科学与工程学院 先修课程:计算机应用基础 一、课程简介 数控机床是现代制造技术的核心设备,该装备的先进程度和数量代表了一个国家的制造业综合水平。《数控机床与编程》以数控机床为对象,结合当前世界数控产业的最新技术,研究数控系统的工作原理、组成部分、性能特点及数控车床、数控铣床的程序编制方法。 二、课程学习目标 通过本课程的学习,使学生应了解数控技术基本概念,掌握数控机床的结构,能对较复杂的零件进行编程,初步掌握编程基本指令,同时也为后继课程的学习打下坚实的基础。 三、与其他课程的关系 后续课程《数控机床加工工艺与编程》。 四、课程主要内容和基本要求 1、主要内容:《数控机床与编程》是机械制造学科是一门应用性很强的课程,它所涉及的内容也十分广泛。该课程主要介绍数控技术、数控机床的结构和数控编程三部分知识,内容包括:数控系统的基本概念、控制软件的结构和硬件的组成,伺服系统及检测装置;数控机床的机械结构,液、气压传动,数控加工工艺装备;数控加工工艺设计,编程基础及数控车床、加工中心的编程知识及编程实例。 2、基本要求:了解数控机床的产生和发展;了解数控系统及其应用数控系统的基本硬

件结构;了解数控机床的伺服系统概述;理解数控机床的位置检测装置概述;理解数控机床的机械结构数控机床总体结构;理解数控加工系统的工艺装备和数控刀具系统;理解数控加工工艺基础;掌握数控编程的方法。 第一章数控机床概述 『知识点』 本章主要讲授数控机床的产生和发展、数控机床的特点及应用范围、数控机床的组成和工作原理、数控机床的分类。 『基本要求』 通过本章的学习,了解数控机床的产生和发展、理解数控机床的特点及应用范围、了解数控机床的分类。 『关键知识』 1、计算机数控特点:柔性好、功能强、可高性高、易于实现机电一体化、经济好。 2、数控机床的优点:对加工对象改型的适应性强、加工精度高、加工生产率高、减轻 操作者的劳动强度、良好的经济效益、有利于生产管理的现代化。 3、数控机床分类:按控制系统的特点分、按执行机构的伺服系统类型分、按加工方式 分类、按功能水平分。 『重点』 本章的重点在于数控机床的特点及应用范围。 『难点』 无 第二章数控系统及其应用 『知识点』

数控机床教学大纲

《数控机床》教学大纲 一、说明 1.课程性质和内容 本课程是一门传授数控数控机械系统相关理论和技能知识的专业课。主要内容包括:零件与部件、机构与夹具、液压、气压传动控制、数控机床机械结构相关知识,数控机床主传动及进给传动系统、数控机床自动换刀装置及其他装置的结构介绍以及数控机床的安装调试及验收等方面的知识。 2.课程任务和要求 本课程的任务是对学生进行数控机床机械结构及其维护与维修知识的介绍,使学生掌握数控机床机械部件结构,了解相关部件工作原理,熟练掌握各机械部件的知识点。通过本课程的学习达到以一下几个方面要求:(1)掌握各零件与部件的种类、布局、机械结构特点与组成,了解机构与夹具。 (2)掌握数控机床主传动与进给传动的结构、特点与组成。 (3)掌握数控机床自动换刀装置的种类与结构、特点与组成。 (4)熟练掌握数控机床的安装,调试及验收。 3.教学中应注意的问题 (1)在教学中注意理论联系实际,采用启发式教学,加强基础知识的教学和基本技能的训练。注重培养学生分析问题、解决问题的能力,全面提高学生的素质。 (2) 本课程是一门理论和实践结合紧密的专业课,因而适宜采用一体化教学模式。在教学中要充分采用实物示教、演示实验等直观的教学方法,重视现场教学,以提高教学效果。 (3)合理调节教和学中的比例,做到精讲多练,重在应用。教学中,注意将“讲练结合原则”贯穿于课堂教学的始终,结合学生实际情况,用好思考练习题。引导学生灵活运用所学知识,认真、独立地完成一定数量的练习题,有助于学生掌握基础知识,提高分析问题、解决问题的能力。 (4) 教学中应针对行业动态,时刻注意数控机床及其系统的变化与发展,生产实际现状,使教学不落后于数控技术的发展。着重培养学生独立分析问题的能力。 二、学时分配表 学时分配表(五年制)

《普通机床加工实训》教学设计

雅安职业技术学院教学设计首页 教师:龚应育

教学过程

雅安职业技术学院教学设计首页 教师:龚应育

教学过程 教学内容教学方法与活动设计时间安 排(分) 学会车刀的刃磨与安装现场演示+学生动手操作90 [认识常用刀具]: 要求理解 1.了解车刀的种类与用途、车刀的组成、车刀的常用材料,就是合理选择车刀进 行车削加工的前提。 (1)常用车刀的种类与用途 1)90°车刀(偏刀) 用来车削工件的外 圆、阶台与端面。 2)45°车刀(弯头车刀) 用来车削工件 的外圆、端面与倒角。 3)切断刀用来切断工件或在工件上切 出沟槽。 4)车孔刀用来车削工件的内孔。 5)成形刀用来车削工件阶台处的圆角 与圆槽或车削成形面工件。 6)车螺纹刀用来车削螺纹。 7)硬质合金可转位车刀 (2)车刀的主要组成部分 车刀就是由刀头(或刀片)与刀杆两部分组 成。刀杆用于把车刀装夹在刀架上;刀头部分 担负切削工作,所以又称切削部分。车刀的刀 头由以下几部分组成: [车刀的刃磨] 要求理解 1.车刀的刃磨一般有机械刃磨与手工刃磨两种。机械刃磨效率高、质量好,操作 方便。一般有条件的工厂已应用较多。但手工刃磨灵活,对设备要求低,目前仍普 遍采用,再则,作为一名车工,手工刃磨就是基础,就是必须掌握的基本技能。 1)砂轮的选择 目前工厂中常用的磨刀砂轮材料有两种:一种就是氧化铝砂轮;另一种就是绿色碳化硅砂轮。刃磨时必须根据刀具材料来选择砂轮材料。一般粗磨时用颗粒粗的平形砂轮,精磨时用颗粒细的杯形砂轮。 2)磨刀的一般步骤

现以车削钢料的90°正偏角车刀(刀片材料为YT15)为例,介绍手工刃磨的步骤。(1)先把车刀前刀面、后刀面上的焊渣磨去,并磨平车刀的底平面。 (2)粗磨主后刀面与副后刀面的刀杆部分,其后角应比刀片后角大2°~3°。 (3)粗磨刀片上的主后刀面、副后刀面与前刀面。 (4)磨断屑槽。 (5)精磨主后角与副后 (6)磨负倒棱。 (7)磨过渡刃。 [车刀刃磨技能训练] 要求理解 1. 1)选择黑色碳化硅砂轮磨去刀头部分 刀体多余材料与焊渣; 2)选择黑色碳化硅砂轮粗磨刀体部分 的主、副后刀面,磨出主、副后角与主、 副偏角; 3)选择绿色碳化硅砂轮粗磨刀片部分 的主、副后刀面,磨出主、副后角与主、 副偏角; 4)用砂轮割刀修正绿色碳化硅砂轮; 5)粗、精磨前刀面,磨出断屑槽与前 角; 6)精磨主、副后刀面,磨出主、副后角, 修正主、副偏角; 7)修磨刀尖圆弧。 [刀具的装夹]要求理解 5 1.装夹车刀时,必须注意以下几点。 (1)车刀装夹在刀架上,不宜伸出太长。在不影响观察的前提下,应尽量伸出短些。 否则切削时刀杆的刚性减弱,容易产生振动,影响工件的表面粗糙度,甚至使车刀 损坏。车刀的伸出长度,一般以不超过刀杆厚度的1、5倍为宜。车刀下面的垫片 要平整,并应与刀架对齐,而且尽量以少量的厚垫片代替较多的薄垫片,以防止车 刀产生振动。 (2)车刀刀尖应与工件轴线一样高。车刀装得太高,会使车刀的实际后角减小,使车 刀后刀面与工件之间的摩擦增大;车刀装得太低,会使车刀的实际前角减小,使切 削不顺利。 (3)装夹车刀时,刀杆中心线应跟进给方向垂直,否则会使主偏角与副偏角的数值 发生变化。 (4)车刀至少要用两个螺钉压紧在刀架上,并逐个轮流旋紧。旋紧时不得用力过大 而损坏螺钉。

数控加工操作实训教学大纲

数控技术实习教学大纲 第一部分大纲说明 一、课程性质、目的和任务 《数控加工操作实训》是数控技术专业的必修核心实践课程(环节)。该课程是以数控机床为实训平台,以数控加工工艺分析与工艺文件编制、加工程序编制、数控机床的基本操作技能、工件加工与检测为核心内容。通过实训,使学生能够综合运用数控加工技术的基础知识与基本理论,掌握数控加工的操作技能,达到国家职业资格相应工种中级工的技能水平,培养学生独立分析问题和解决问题的能力。 二、课程的教学基本要求 通过本课程的教学,要达到以下基本要求。 1、工艺能力 能够根据图纸的几何特征和技术要求,运用数控加工工艺知识,选择加工方法、装夹定位方式、合理地选择加工所用的刀具及几何参数,划分加工工序和工步,安排加工路线,确定切削参数。在此基础上,能够完成中等复杂零件数控加工工艺文件的编制。 2、编程能力 能够根据图纸的技术要求和数控机床规定的指令格式与编程方法,正确地编制中等复杂典型零件的加工程序,为数控加工做准备。 3、操作能力 掌握一种典型数控机床的基本操作方法,能够独立地进行机床的基本操作,达到国家职业资格标准相应工种的中级工操作水平。通过实训,能按零件图纸的技术要求,在规定的时间内,完成中等复杂零件的数控加工和质量控制。 三、与相关课程的衔接、配合、分工 《数控加工操作实训》是数控技术专业的最重要的实践环节。以《工程制图》、《机械制造基础》、《数控机床》、《数控加工工艺》、《数控编程技术》课程为理论基础;以《金工实习》为实训基础。以数控机床为实训平台,以数控加工的操作技能为核心,以达到国家职业资格中级工操作技能水平为目标。 四、课程教学要求的层次 通过本实训环节的教学要达到3个层次的基本要求。 理解:对与本实训环节相关的基本概念,达到理解程度。

数控技术专业教学大纲

数控技术专业 教学计划 (Digital Control Technology) (专业代码:580103) (高中三年制) 甘肃畜牧工程职业技术学院 机械工程系 二〇〇六年六月

甘肃畜牧工程职业技术学院 数控技术专业教学计划 (Technological speciality of numerical control) (专业代码:580103) 根据教育部《关于制订高等职业学校教学计划的原则性意见》和省教育厅《关于制订指导性教学计划的通知》精神,以“面向现代化、面向世界、面向未来”的科学发展观为指导,在吸收和借鉴兄弟院校成功经验的基础上,积极探索普通高等职业教育特色的教学模式,科学合理地构建高职课程体系,树立现代教育观念,按照有利于学生综合职业技能、全面素质的培养和提高,有利于学生创新精神、创业意识、实践能力的增减和提高的要求,结合社会对数控技术专业人才需求情况以及数控技术专业的发展特点,特制订本教学计划。 一、招生对象与学制: 1.招生对象:高中毕业生或同等学力者 2.学习期限:三年 二、培养目标与业务范围 (一)培养目标 本专业主要培养德、智、体全面发展,面向第一线从事机电一体化或计算机控制设备使用、维护与技术管理工作的高等技术应用型专门人才。该专业的学生具有现代制造技术的基本知识和观念,能够较好地胜任数控加工、电气(以数字控制为主)系统制作与调试的实际技术工作。 (二)人才规格 1.德育方面 毕业生具有正确的政治方向、一定的思想水平和道德情操、良好的职业道德和职业素质。具备高等职业技术人才的文化基础,掌握本专业所必须的专业理论、知识与技能,具备较强的技术综合实现能力和技术规范实施能力,能适应市场经济和技术发展的需要。 2.智育方面: (1)从事复杂的机电一体化(尤其是计算机控制)设备和生产线的操作、调整、维护与技术管理工作; (2)从事制作、调试一般电气控制设备、数控装置(含计算机控制系统)工作; (3)从事数控加工,(含一般机械加工)工艺规程编制、CAD/CAM应用和数控加工编程,中高档数控设备操作、调整和日常保养工作; (4)从事现代制造业的现场生产技术管理工作。

先进制造技术课程教学大纲

《先进制造技术》课程教学大纲 一、课程简介 课程名称:先进制造技术 英文名称:Advanced Manufacturing Technology 课程代码:0110993 课程类别:专业课 学分:2 总学时数:32 先修课程:机械基础,机械制造技术,机械CAD/CAM 课程概要: 先进制造技术课程是工科院校机械相关专业的一门重要的专业课。课程主要介绍先进制造技术的内涵、体系结构及发展趋势,以及现代设计技术、先进制造工艺技术、制造自动化技术、现代生产管理技术以及先进制造生产模式,全面介绍了先进制造技术的基本内容和最新技术。 二、教学目的及要求 先进制造技术是学生掌握和了解现代制造技术的发展情况和技术前沿,是机械各专业教学计划中的主干课程。先进制造技术已经成为各国经济发展和满足人民日益增长需要的主要技术支撑,成为高新技术发展的关键技术,通过本课程学习,使学生全面了解制造技术的现状与发展趋势,掌握先进制造技术方法,先进制造工艺,更新制造技术理念。本门课程涉及到计算机技术、自动控制技术、人工智能技术、生物工程技术和现代检测技术等多学科内容。 本课程的主要任务是培养学生: 掌握目前制造业中先进的制造技术和制造工艺; 2.了解国内外先进制造技术的发展趋势; 3.了解先进制造技术的应用情况和场合; 4.了解先进制造技术对推动制造技术发展的重要性; 三、教学内容及学时分配 第一章先进制造技术概论(4学时) 1 制造与制造技术 2 先进制造技术的提出 3 先进制造技术的体系结构和分类 4 先进制造技术的发展趋势

重点掌握:介绍先进制造技术的由来、概念、特点、现状和发展前景 一般掌握:十大先进制造技术简介及其基本发展理念 了解:与课程相关的一些基本概念 第二章先进设计技术(6学时) 1 先进设计技术概述 2 计算机辅助设计技术 3 计算机辅助工艺规程设计 4 模块化设计 5 逆向工程 6 其他先进设计方法 重点掌握:先进设计技术概述、计算机辅助设计技术、计算机辅助工艺规程设计、模块化设计。 一般掌握: 未来精密加工、微型设备制造和精品仪器设备的发展蓝图 了解:逆向工程,其他先进设计方法 第三章先进制造工艺(6学时) 1 先进制造工艺的发展及其内容 2 超精密加工 3 微细/纳米加工技术 4 高速加工技术 5 现代特种加工技术 6 快速原型制造技术 7 绿色制造技术 重点掌握:现代制造业中最新工艺及其发展 一般掌握:世界快速制造的基本原理和方法 了解:市场发展规律和企业自身有效技术改造的方法,培养宏观驾驭能力 第四章制造自动化技术(4学时) 1 制造自动化技术概述 2 现代数控加工技术 3 工业机器人技术 4 柔性制造技术

“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

模具制造工艺课程教学大纲

模具制造工艺》课程教学大纲 课程名称:模具制造工艺/Manufacturing Technology of Mould & Die 课程代码:050114 学时:32 学分:2 讲课学时:30 考核方式:试卷考查先修课程:《机械制造基础》、《金属材料及热处理》、《模具材料》、《冲压工艺及模具设计》、《塑料模设计》等。 适用专业:材料成型及控制工程、材料成型及控制工程(模具CAD CAM专业 开课院系:材料工程学院材料工程系 教材:傅建军.模具制造工艺.北京:机械工业出版社.2004 主要参考书:《模具制造工艺》、《模具制造手册》(六)、《工模具制造》、《冲压工艺学》、《现代模具加工技术》 一、课程的性质和任务性质:本课程是叙述模具加工方法及工艺的专业技术课。主要叙述模具加工专用设备(坐标镗床、立铣铣床、数控铣床、加工中心、成型磨削机床、电加工机床等)及其使用。除讲解冷冲模主要零部件的制造方法以外,还兼叙锻模、注塑模等模具型腔的加工制造方法。 任务:1.掌握模具主要零部件的制造方法与装配调试方法。2.了解模具专用设备的结构与使用方法。 3.掌握模具主要零件的制造工艺。 、教学内容和基本要求 (一)教学内容 1绪论 1.1本课程的内容、性质 1.2模具的基本要求、特点 1.3模具的基本结构及组成 1.4模具的主要加工方法 2模具的机械加工 2.1冲裁模典型工作零件的加工 2.2注塑模典型工作零件加工简介 2.3坐标镗床在模具制造中的应用 2.4成型磨削加工 2.5数控机床及其应用 3特种加工 3.1概述 3.2电火花成型加工 3.3电火花线切割加工 3.4电解加工与电铸简介 4冷冲模的装配与调试 5模具测量(穿插在相关章节中讲述)

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