数控机床电气控制-重庆工业职业技术学院.doc

数控技术专业 《数控机床电气控制》 课程教学设计 重庆工业职业技术学院 二○○九年五月 一．整体教学设计 1．以实践为主，理论讲授为辅的教学方法 ①首先要制定能力目标和任务目标，提出任务； ②讲解完成任务的方法，老师示范教学，学生动手操作； ③以学生为中心，讲、练结合，教学的整个过程需要教师和学生积极配合和热情参与，师生双向互动； ④教师的教学不再是传统的单向知识的传授，教师的角色要从知识的传授者转变成为教学组织、问题咨询、参与者、教练及技术指导角色，真正实现教学主体由教师向学生的转变，由教学行为向学习行为转变。 实施效果： 学生通过真实的工作任务训练，体验实际生产过程，目的明确，针对性强，技能提高明显，在教学中形成职业能力。 ② 在整个工作过程中，教师只是引导者，可充分发挥学生的主观能动性，提高其解决问题的能力，培养创新意识。 2．教学内容按职业活动构建 《数控机床电气控制》课程的学习重点应围绕数控机床的电气控制这一任务来开展和组织教学内容，而不能按学科体系面面都讲。数控机床电源电气控制、数控机床主轴电气控制、数控机床进给电气控制、数控机床刀架电气控制、数控机床控制面板电气、数控机床电气连接与调试等知识和技能就是围绕学生掌握数控机床电气控制所必须的学习内容而展开的。通过课程内容结构的调整，学生在学习中是学习的主体，学习是一种重要的个体行动。因此、构建以“岗位—任务”式的教学内容结构，是学好数控机床电气控制的关键。 3．课程成绩评定重视学习过程 课程成绩评定改革的基本思路是注重学习的过程，就是要强调对学生学习过程的控制作用，用学习的过程成绩来代替期末考试，调动老师的教和学生学的积极性，将“试题”转变为“试能”，达到使学生真正掌握知识和技能的目的。我们主要采取“任务法”对学生学习《数控机床电气控制》课程后进行成绩评定，用具有实用背景的任务全面评估学生学到了什么知识和技能。 4．个性化的教学资源建设 为了配合工作导向课程体系教学的实施，院校加强了个性化教学资源的建设，包括：多媒体课件、网络课程、多媒体素材、网络资源、仿真与虚拟现实等。信息化教学设计强调利用各种信息资源来支持“学”而非支持“教”；学生可以根据自己的兴趣和学习方式灵活选择学习资源，强调“协作学习”，资源共享；以“任务驱动”和“问题解决”作为学习和活动的主线，在相关具体意义的情境中确定和教授学习策略与技能。 二.单元教学设计 教学单元由七个学习模块组成，每个模块由学习任务、知识要求和技能要求组成，每个单元就是一个完整的教学和工作任务，学生通过学完这七个单元，基本能掌握数控机床的电气控制要求，实现教学目的和要求。各单元任务和知识技能要求见下表： 学 习 模 块 单元学习任务 知识要求 技能要求 学时分配 学习模块1数控机床电气控制 概述 数控机床电气 控制概述 数控机床电气组成、分类、控制对象、发展趋势。 分清数控机床各个电气部件 4 学习模块2 数控机床电源电气控制 任务一:数控车床电源电气控制 数控车床强电电路构成，各种基本电器介绍、伺服变压器 电源变压器、开关电源。 掌握接触器、继电器结构、参数；数控车床各单元的连接。 4 任务二：数控铣床电源电气控制 数控铣床强电电路构成，常用的低压电器（空开、接触器、继电器、伺服变压器、开关电源等）；中间继电器控制电路、交流接触器控制电路。 电源电路的组装、数控铣床各单元的连接。继电器控制电路、交流接触器控制电路的识别 4 学习模块3 数控主轴电气控制 任务一：变频器结构及工作原理 变频器介绍、结构、接线端子功能，与电源、数控装置及电动机的连接。 数控机床主轴变频器的连接。 16 任务二：主轴变频调速控制 变频器调速参数的设置、主轴的启停、速度控制、PLC控制。 变频器调速参数的设置。 任务三：数控机床主轴的其他电气控制 主轴定向控制的实现，PLC梯形图；主轴编码器及其应用（螺纹加工）。 主轴定向控制的调试；主轴编码器安装与调试。 学习模块4 数控机床进给电气控制 任务一：步进电动机进给电气控制 步进电机工作原理、与控制系统、驱动器的连接； 步进电机工作参数的设置、位置和速度控制。 步进电机的结构、系统的连接； 步进电机运行参数的设置。 8 任务二：交流电动机进给电气控制 数控系统、驱动器、交流电机的连接； 驱动器结构、简单原理、各个接线端子、参数； 速度控制过程、参数设置与调试；位置控制过程，位置检测、参数设置与调试。 交流伺服进给驱动系统的连接。 8 交流变频器的参数设置；速度控制参数设置；位置控制参数设置、检测装置的安装与调试。 学习模块5 数控机床刀架电气控制 任务一：自动转位刀架的电气控制 转位刀架的换刀过程、与数控装置的连接；自动换