数控技术教案-概论-第1部分

数控技术及应用教案及讲稿第一章：数控技术概述一、教学目标1. 了解数控技术的定义和发展历程。

2. 掌握数控系统的基本组成和工作原理。

3. 了解数控技术在工程领域的应用。

二、教学内容1. 数控技术的定义和发展历程。

2. 数控系统的基本组成：数控装置、伺服系统、测量系统、数控编程等。

3. 数控技术在工程领域的应用：机械制造、汽车制造、航空制造等。

三、教学方法1. 讲授：讲解数控技术的定义、发展历程和基本组成。

2. 互动：提问学生了解数控技术在实际工程中的应用。

四、教学资源1. PPT课件：介绍数控技术的定义、发展历程和基本组成。

2. 视频素材：展示数控技术在工程领域的应用实例。

五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对数控技术定义和发展历程的掌握。

2. 课后作业：布置相关课后题目，加深学生对数控系统基本组成的理解。

第二章：数控装置一、教学目标1. 了解数控装置的分类和功能。

2. 掌握数控装置的硬件结构和软件系统。

3. 熟悉数控装置的调试和维护方法。

二、教学内容1. 数控装置的分类：通用型数控装置、专用型数控装置。

2. 数控装置的功能：控制功能、编程功能、仿真功能等。

3. 数控装置的硬件结构：输入/输出接口、中央处理单元、存储器等。

4. 数控装置的软件系统：数控系统软件、数控编程软件等。

5. 数控装置的调试和维护方法。

三、教学方法1. 讲授：讲解数控装置的分类、功能和硬件结构。

2. 实操：演示数控装置的调试和维护方法。

四、教学资源1. PPT课件：介绍数控装置的分类、功能和硬件结构。

2. 实操设备：供学生实际操作数控装置。

五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对数控装置分类和功能的掌握。

2. 实操报告：评估学生在实操过程中的表现。

第三章：伺服系统一、教学目标1. 了解伺服系统的分类和功能。

2. 掌握伺服系统的硬件结构和软件系统。

3. 熟悉伺服系统的调试和维护方法。

二、教学内容1. 伺服系统的分类：模拟伺服系统、数字伺服系统。

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。

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。

数控技术及应用教案及讲稿第一章：数控技术概述一、教学目标：1. 了解数控技术的定义和发展历程。

2. 掌握数控系统的基本组成和工作原理。

3. 了解数控技术在工程领域的应用。

二、教学内容：1. 数控技术的定义和发展历程。

2. 数控系统的基本组成：数控装置、伺服系统、编程装置等。

3. 数控系统的工作原理：开环控制、闭环控制等。

4. 数控技术在工程领域的应用：机械加工、模具制造、航空航天等。

三、教学方法：1. 采用多媒体教学，展示数控技术的应用场景。

2. 通过实物展示，让学生了解数控系统的组成。

3. 利用仿真软件，让学生直观地了解数控系统的工作原理。

四、教学评估：1. 课堂问答：了解学生对数控技术的基本概念的理解。

2. 课后作业：让学生绘制数控系统的组成结构图。

五、教学资源：1. 多媒体教学设备。

2. 数控系统实物展示。

3. 数控系统仿真软件。

第二章：数控编程基础一、教学目标：1. 掌握数控编程的基本概念和步骤。

2. 熟悉数控编程的常用指令。

3. 了解数控编程的规则和注意事项。

二、教学内容：1. 数控编程的基本概念和步骤：程序结构、编程方法等。

2. 数控编程的常用指令：G代码、M代码、参数编程等。

3. 数控编程的规则和注意事项：程序编制的基本规则、安全操作等。

三、教学方法：1. 采用案例教学，让学生了解数控编程的实际应用。

2. 通过课堂练习，让学生熟悉数控编程的常用指令。

3. 利用仿真软件，让学生直观地了解数控编程的操作过程。

四、教学评估：1. 课堂问答：了解学生对数控编程基本概念的理解。

2. 课后作业：让学生编写简单的数控程序。

五、教学资源：1. 多媒体教学设备。

2. 数控编程仿真软件。

3. 数控编程实例教材。

第三章：数控加工工艺一、教学目标：1. 了解数控加工的基本工艺特点。

2. 掌握数控加工工艺参数的选取方法。

3. 熟悉数控加工过程中的注意事项。

二、教学内容：1. 数控加工的基本工艺特点：加工精度、加工效率等。

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。

I、示标II、新授第一章概论本章介绍了数控技术的一些概念以及数控机床的特点、工作原理及组成，同时也介绍了数控机床的分类方法，最后简要介绍了数控技术和数控机床的发展、技术水平。

一、内容要点1、数控技术、数控系统、数控机床1)数控技术：用数字、字母和符号对某一工作过程进行可编程的自动控制技术；2)数控系统：实现数控技术相关功能的软硬件系统。

它是数控技术的载体；3)数控机床：应用数控技术对机床加工过程进行控制的机床。

2、数控机床的特点、组成及工作原理特点：1）能适应不同零件的自动加工；2）加工精度高、加工质量稳定3）尤其能优质高效地完成复杂零件的加工；4）工序集中，一机多用5）高技术设备，购买、使用、维护和维修费用相对较高；组成：由输入装置、数控装置、伺服驱动系统、辅助控制及强电控制系统和机床等部分组成。

工作原理：将被加工零件的形状、尺寸、工艺要求等信息按规定编程，并记录在输入介质上，输入到数控装置。

数控装置对输入信息进行处理和计算，根据计算的结果向各执行机构（进给系统、主轴系统等）分配进给指令。

执行机构对来自数控装置的各种指令进行处理、转换和放大，驱动机床的运动部件（工作台、刀具及主轴等）运动，按照要求的形状和尺寸完成零件的加工任务。

而辅助控制则是为了保证机床安全、方便、有效工作而必不可少的一些操作，如冷却、润滑、工件刀具的的自动松夹，排屑，限位，各种保护，联锁互锁等。

3、数控机床的分类1）按工艺用途分类：●切削加工类：数控铣床、数控钻床、加工中心等●成型加工类：数控折弯机、数控弯管机●特种加工类：数控线切割、激光加工机●其它类型：数控装配机、数控测量机2）按控制系统的特点分类（或称按加工方式分类）●点位控制系统：仅能控制刀具相对于工件的精确定位控制系统，而在相对运动的过程中不能进行任何加工。

●点位直线控制系统：不仅具上述功能，而且还能实现沿某一坐标轴或两轴等速的直线移动和加工的功能的控制系统。

●轮廓控制系统：能实现两轴或两轴以上的联动加工，即具有实现对曲线或曲面轮廓零件的加工能力控制系统。

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、1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2c、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31965——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：数字控制计算机伺服系统 PC控制部分液压、气动系统机械部分数字控制计算机：处理加工程序，输出各种信号，控制机床完成各种运动。

第1章数控技术概论【教学目标】通过本章节的理论教学：了解数控技术的开展过程及其开展趋势；掌握数控机床的组成、工作原理、分类及特点；数控机床的适用范围；了解常用数控系统。

【教学重点】数控机床的组成、工作原理、分类及特点【教学难点】数控机床的组成、工作原理【教学时数】理论4学时、实践2学时【课程类型】理论与实践课程【教学方法】讲授、挂图、实践学习【教学内容】1.1数控技术的开展1.1.1 数控机床的出现数控技术开展的几个要紧时期表1.1数控技术开展的六个要紧时期1.1.3 我国数控技术开展概况数控技术开展趋势〔1〕高性能的操纵器〔2〕伺服驱动器向数字化、交流化和智能化方向开展〔3〕操纵器的开放性能〔4〕智能化的操纵器2.数控机床开展趋势⑴高速、高效、高精度、高可靠性⑵模块化、智能化、柔性化和集成化⑶开放性⑷出现新一代数控加工工艺与装备1.2数控机床的工作原理及全然组成1.2.1 数控机床的工作原理数控机床的组成图1.1 数控机床的全然组成1.3数控机床的分类1.3.1 按加工方式分类1、切削机床类2、成型机床类3、特种加工机床类4、其他机床类按操纵系统功能分类1.点位操纵数控机床2.点位直线操纵数控机床3.轮廓操纵数控机床1.3.3 按伺服操纵方式分类1.开环操纵数控机床2.闭环操纵数控机床3.半闭环操纵数控机床1.3.4 按数控系统的功能水平分类1.4数控机床的特点和应用范围1.4.1 数控机床的加工特点1.4.2 数控机床的使用特点1.5典型数控系统简介1.5.1 FANUC公司的要紧数控系统SIEMENS公司的要紧数控系统1.5.3 FAGOR公司的数控系统华中数控系统北京航天数控1.6本章小结：本章要紧对数控技术进行了总体概述。

1.数控技术开展的52年间，要紧通过了六个要紧时期：电子管数控系统、晶体管数控系统、集成电路数控系统、小型计算机数控系统、微处理器数控系统、基于工业PC的通用CNC系统。

数控技术及应用教案及讲稿第一章：数控技术概述一、教学目标：1. 了解数控技术的定义和发展历程。

2. 掌握数控系统的组成和基本工作原理。

3. 了解数控技术在现代制造业中的应用。

二、教学内容：1. 数控技术的定义和发展历程。

2. 数控系统的组成：CNC装置、执行装置、数控编程装置、数控机床等。

3. 数控系统的基本工作原理：硬件组成、软件结构、控制原理。

4. 数控技术在现代制造业中的应用。

三、教学方法：1. 讲授法：讲解数控技术的定义、发展历程、组成和应用。

2. 案例分析法：分析典型数控系统的组成和工作原理。

四、教学准备：1. 教学课件：展示数控技术的定义、发展历程、组成和应用。

2. 案例素材：提供典型数控系统的组成和工作原理的案例。

五、教学过程：1. 导入：简要介绍数控技术的定义和发展历程。

2. 讲解：详细讲解数控系统的组成和基本工作原理。

3. 案例分析：分析典型数控系统的组成和工作原理。

4. 应用展示：介绍数控技术在现代制造业中的应用。

5. 课堂互动：学生提问、解答疑问。

第二章：数控编程基础一、教学目标：1. 掌握数控编程的基本概念和常用术语。

2. 熟悉数控编程的指令系统和程序结构。

3. 学会编写简单的数控加工程序。

二、教学内容：1. 数控编程的基本概念和常用术语。

2. 数控编程的指令系统：准备功能指令、执行功能指令。

3. 数控编程的程序结构：程序格式、程序段、程序头和程序尾。

4. 编写简单的数控加工程序。

三、教学方法：1. 讲授法：讲解数控编程的基本概念、常用术语和指令系统。

2. 实践教学法：学生动手编写数控加工程序。

四、教学准备：1. 教学课件：展示数控编程的基本概念、常用术语和指令系统。

2. 编程练习素材：提供编写数控加工程序的练习题。

五、教学过程：1. 导入：简要介绍数控编程的基本概念和常用术语。

2. 讲解：详细讲解数控编程的指令系统和程序结构。

3. 编程练习：学生动手编写简单的数控加工程序。

第一章数控技术基础知识教案课题第一节认识数控机床课时 2教学目标1、使学生了解数控系统的基本概念、数控系统的组成，融职业素质教育于课堂教学中。

2、使学生了解本门课程的性质、任务与作用，明确课程学习的目标、要求，激发学生学习本课程的兴趣。

教学重点难点数控系统的基本概念、数控系统的组成教学内容一、数控机床的基本概念①数控（Numerical Control,简称NC)是采用数字化信息对机床的运动及其加工过程进行控制的方法。

②数控机床（Numerically Controlled Machine tool）是指装备了计算机数控系统的机床，简称CNC机床。

二、数控机床的组成计算机数控机床由输入输出装置、计算机数控装置、伺服系统和机床本体等部分组成，其组成框图如图1所示.图1数控机床的组成框图三．常见的数控机床图2数控车床在数控机床上加工不同的零件,通过观察，了解应选用哪一种类型的数控机床，通过选择数控机床了解数控机床的分类。

数控机床的图片展示图3数控铣床图4立式数控铣床图5数控车床图6加工中心四．数控机床的加工特点1．适应范围广2．加工精度高，产品质量稳定3．生产效率高4．自动化程度高,劳动强度低5．良好的经济效益第一章数控技术基础知识教案第一章数控技术基础知识教案课题第三节计算机数控系统的基本组成及其功能课时 2教学目标使学生了解计算机数控系统的工作过程、基本组成及其功能。

教学重点难点理解计算机数控系统的工作过程、基本组成及其功能。

教学内容复习内容：计算机的组成及功能新授：一、计算机数控系统的组成计算机数控系统由输入输出装置、计算机数字控制装置、可编程序控制器（PLC）、主轴驱动装置和进给驱动装置等组成。

CNC系统基本组成如图10图10 计算机数控系统的组成CNC系统的核心是计算机数字控制装置（CNC）装置），数控系统是在软件的控制下有条不紊地完成各项工作的。

二、计算机数控系统的工作过程CNC软件要完成9个方面的工作，如图11图11 CNC对零件程序的处理流程图1。