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××××学院教案
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学科
数控加工基础
课题
§1-1数控机床概述
课次
1
授课时间
年月日(星期)
授课时数
2
教具
数控机床、课件、视频
授课班级
教学目标
1.掌握数控技术、数控机床的概念
2.掌握数控机床的组成及各部分的作用
3.掌握数控机床的工作过程
4.了解数控机床的特点
审
批
教学重点
1.数控技术基本概念。
2.数控机床的组成及各部分的作用。
3.数控机床的工作过程。
4.数控机床的特点。
教学难点
1.数控机床的组成。
2.数控机床的工作过程。
教学后记
教学内容
教学方法
【组织教学】
1.检查学生出勤情况。
2.强调学习过程中应注意安全事项。
【新课导入】
阅读教材图1-1所示零件,引导学生分析零件的形状、特点,回答问题:
1.能否应用普通车床和铣床加工该类零件?
2.加工这类零件的难点在哪里?
3.有更先进的设备加工这类零件吗?
由上述问题,引入新课。
【现场参观】
安排学生参观数控车间或观看数控加工视频录像。通过参观回答下列问题:
1.数控车床与普通车床在结构上有何不同?
2.数控铣床与普通铣床在结构上有何不同?
3.数控机床是如何工作的?
通过问题,引导学生认真观察数控机床的结构和数控机床的工作过程。
【讲授新课】
§1-1数控机床概述
简要介绍数控机床的产生历史与发展情况,让学生了解数控机床发展历程,激发学生的学习兴趣。
一、数控技术的基本概念(重点)
1.数字控制
是一种借助数字、字符或其他符号对某一工作过程(如加工、测量、装配等)进行可编程控制的自动化方法。
2.数控技术
是指用数字量和字符发出指令并实现自动控制的技术。
3.数控系统
是指采用数字控制技术的控制系统。
补充:数控系统的两个发展阶段和六代的历程。
六代是指电子管、晶体管、集成电路、小型计算机、微处理器和基于工控PC机的通用CNC系统。其中前三代为第一阶段称作硬件联接数控,简称NC系统,后三代为第二阶段称作计算机软件数控,也称CNC系统。
4.计算机数控系统
是指以计算机为核心的数控系统。
5.数控机床(较难理解)
是按加工要求预先编制的程序,由控制系统发出数字信息指令对工件进行加工的机床。
二、数控机床的组成(重点、难点)
板书数控机床的组成框图:
1.控制介质
是指将零件加工信息传送到数控装置中的程序载体。常用的有闪存卡、移动硬盘、U盘。
随着数控技术的发展,也可通过通信将计算机中的程序传送到数控装置。
2.数控装置
组成:输入装置(如键盘)、控制运算器和输出装置(如显示器)等构成。
作用:接收控制介质中的数字化信息或输入装置输入的数字化信息,经过控制软件或逻辑电路进行编译、运算和逻辑处理后,输出各种信号和指令,控制机床的移动部件,使其进行规定、有序的运动。
数控机床功能的强弱是由数控装置的功能确定的。
3.伺服系统
组成:驱动装置和执行部件(如伺服电动机)。
分类:进给伺服系统和主轴伺服系统。
作用:把来自CNC的指令信号转换为机床移动部件的运动,使工作台(或滑板)精确定位或按规定的轨迹做严格的相对运动,最后加工出符合图样要求的零件。
数控机床的精度和速度是由伺服系统控制的。
4.测量反馈装置
作用:通过测量元件将机床移动的实际位置、速度参数检测出来,转换成电信号,并反馈到CNC装置中,使CNC能随时判断机床的实际位置、速度是否与指令一致,并发出相应指令,纠正所产生的误差。
安装部位:工作台或丝杠上。
5.机床主体
包括床身、主轴、进给机构等机械部件,还有冷却、润滑、换刀、夹紧等辅助装置。
三、数控机床的工作过程(重点、难点)
引导学生识读教材图1-7,总结数控机床的工作过程:工件图样→制定工艺→编写程序→数控装置→伺服系统和辅助装置有序的动作与操作→刀具与工件的相对运动→工件。
四、数控机床的特点
1.加工零件适应性强,灵活性好
2.加工精度高,产品质量稳定
3.综合功能强,生产效率高
4.自动化程度高,减轻工人劳动强度
5.生产成本降低,经济效益好
6.数字化生产,管理水平提高
【学习评价】
1.什么是数控机床?
2.数控机床主要由哪几部分组成?
3.数控装置有何作用?
4.简述数控机床的加工过程。
5.与普通机床相比,数控机床有何特点?
【知识总结与提升】
根据学生学习情况,教师再对本次课的教学内容进行归纳总结,并强调重点与难点。
1.数控技术的基本概念。(重点)
2.数控机床的组成(控制介质、数控装置、伺服系统、机床主体、检测反馈装置)及各部分的作用。(重点,难点)
3.数控机床的加工过程。(重点,难点)
4.数控机床的特点(适应性强、加工精
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