授课专业： 机械电子工程
学时数： 36 学分： 2学分
(1)课程性质和目的
本课程是机械工程及自动化专业的一门主要专业基础课，在有关的基础课及其有关专业课的配合下，以数控机床为对象，研究计算机数字控制系统的基本原理及其在数控机床上的应用。重点讲述机床数控技术改造和数控机床使用中必须具备的机械、电子和计算机方面的知识，通过本课程的学习，使学生了解数控机床的工作原理、编程方法、插补技术、伺服控制及工作精度等内容，为扩展学生的有关知识面，本课程还要使学生进一步了解数控技术的发展趋势和其它应用领域。
(2)课程教学内容
要求学生掌握和了解各种控制系统的工作原理及应用，并能正确地应用这些知识解决问题，为后续的毕业设计及将来在工作中可能出现的问题奠定良好的基础。
本课程重点：插补技术，伺服控制技术，GM代码的应用
本课程难点：插补技术
各章节的主要内容包括：
第一章 绪论（3 学时）
了解：数控的概念、数控装置的主要功能。
理解：数控机床的工作流程、特点、组成、分类；
掌握：数控机床的开环、半闭环、闭环系统的特点与适用范围。
第二章 数控加工编程基础（5 学时）
了解：数控程序编制中的数值计算、数控编程中的特殊功能指令的意义、自动编程系统的类型及发展。
理解：数控代码的格式的表示方法，地址符A、B、C、F、G、M、N、S、T、X、Y、Z的意义，主要的GM代码的意义及编写格式，数控编程的工艺处理方法。
掌握：数控程序的手工编程方法。
第三章 数控加工程序的编制（ 4学时）
了解：数控车床和数控铣床编程的特点。
理解：数控车床和数控铣床上简单零件的手工编制方法、
掌握：数控车床和数控铣床编程方法
第四章 计算机数控装置（9 学时）
了解：
理解：CNC装置实时处理前的其它预计算、译码的处理方法，典型CNC装置的软件结构。
掌握：CNC系统主要组成，CNC装置的主要功能、结构、特点，CNC装置硬件、软件特点，CNC装置的刀具补偿的基本原理。
第五章 数控装置的轨迹控制原理（9学时）
了解：插补的定义及作用
理解：逐点比较法，DDA插补原理，数控装置的进给速度控制方法。
掌握：逐点比较法，DDA插补直线和圆弧的方法。
第六章 数控机床的伺服系统 （6学时）
了解：数控机床伺服系统的分类，
理解：开环步进式伺服系统的工作原理及步进电机的工作原理及驱动控制线路，数控机床伺服电动机的工作原理及选用，光栅传感器和感应同步器的工作原理及检测电路的组成。
掌握：步进电机的工作原理及其驱动控制系统的组成。
(3)课程教学的基本要求
本课程教学采用课堂讲授、实验、作业、课外自学、考试等多种方法组成。其中：
课堂讲授采用多媒体教学；包括老师课堂讲授、学生小组讨论、随堂测验等部分；
实验为独立设课 “机电液系统分析与测控实验技术”的一部分，包括基本实验和综合性实验。其考核不在本课程教学范围内；
作业：主要考核学生对每节课知识点的学习、复习、理解和掌握程度。习题分布情况大致如下：
| 章节
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作业题量
|
| 第一章 绪论
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1～2
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| 第二章 数控加工编程基础
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2～3
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| 第三章 数控加工程序的编制
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2～3
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| 第四章 数控加工程序的编制
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1～3
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| 第五章 数控装置的轨迹控制原理
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3～4
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| 第六章 数控机床的伺服系统
|
2～3
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考试：
课程成绩由平时成绩和期末成绩组成：课程成绩=平时成绩*40%+期末考试成绩*60%。成绩具体构成如下（例）：
| 平时成绩40%
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平时作业、考勤
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20%
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| 测验
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10%
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| 小组研讨及汇报
|
10%
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| 期末考试60%
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期末考试卷面成绩
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60%
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(4)建议教材及教学参考书
[1] 朱晓春主编，《数控技术》， 机械工业出版社，2000；
[2] 廖效果 朱启逑主编，《数字控制机床》，华中理工大学出版社，2001；
[3] 毕承恩 丁乃建等编著《现代数控机床》，机械工业出版社，1993年7月；
