一、课程性质与任务
本课程是数控技术应用专业数控机床装调与维护方向学生必修的技能方向课程。其任务是使学生掌握数控系统的安装与连接，掌握交流伺服驱动系统的安装与连接，能够胜任数控装备制造类企业电气装调岗位的典型工作任务，能够运用数控原理进行数控机床控制系统硬件配置、能够做出相关故障的诊断分析，解决现场问题，为后续课程“数控机床故障诊断与维修”打下理论和实践基础。
二、教学目标
1.能够运用数控原理进行数控机床控制系统硬件配置；
2.能够进行数控机床一般功能的调试以及相关故障的诊断分析；
3.能够胜任数控装备制造类企业电气装调岗位的典型工作任务。
三、课程学时
180学时。
四、课程内容与要求
序号 |
教学项目 |
教学内容与要求 |
教学方法/设计 |
学时安排 |
1 |
数控机床控制系统整体分析 |
1.数控概念； 2.数控机床的控制任务 |
利用现场教学和多媒体课件演示，帮助学生了解本课程在专业岗位中的作用，明确数控机床的控制任务； 播放视频使学生了解电气安装与调试的任务 |
20 |
2 |
数控系统的安装与连接 |
1.数控系统基本组成； 2.数控系统工作原理； 3.控制功能 |
利用现场教学和多媒体课件演示，帮助学生掌握系统的硬件结构，会连接数控各组件，掌握常用的数控功能，会数控系统的基本操作； 播放视频使学生了解CNC数据存储区，能够进行CNC参数的备份 |
26 |
3 |
坐标轴参考点的设置与调整 |
1.机床参考点的设置原理； 2.编码器的应用 |
利用现场教学和多媒体课件演示，帮助学生掌握设置机床的参考点，并能利用数控系统的诊断功能调试参考点，理解回参考点和编码器的关系，能够根据位置测量原理进行返回参考点故障诊断； 播放视频使学生能够对数控机床的位置检测元件进行安装调整，并能够排除位置检测元件故障 |
20 |
4 |
交流伺服驱动系统的安装与连接 |
1.伺服电动机的工作原理与工作特性； 2.伺服驱动装置的原理 |
利用现场教学和多媒体课件演示，帮助学生学习伺服驱动系统的配置与连接； 播放视频使学生了解伺服电动机的工作原理、工作特性及参数设定方法 |
20 |
5 |
进给轴伺服系统的性能分析与调试 |
1.分析定位响应曲线； 2.分析直线、圆弧、拐角轮廓加工误差产生原因及解决对策 |
利用现场教学和多媒体课件演示，帮助学生了解进给轴运动调试的工作内容；能够进行机床伺服参数的设置；播放视频使学生了解伺服参数的一般调整，以解决轮廓加工中的误差问题 |
20 |
6 |
主轴控制系统的安装与连接 |
1.主轴异步电动机的工作原理与工作特性； 2.主轴驱动系统的工作原理； 3.主轴定向控制的实现方法 |
利用现场教学和多媒体课件演示，帮助学生了解主轴电动机与伺服电动机不同的控制要求，能够进行主轴驱动系统的连线： 播放视频使学生了解基本参数的设置，能够进行主轴编码器的连接，了解其分辨率 |
20 |
7 |
PLC控制应用 |
1.数控机床PLC的控制对象； 2.主轴、润滑、换刀等辅助功能的PLC控制方法 |
利用现场教学和多媒体课件演示，帮助学生了解绘制PLC输入/输出接口图，能够读懂主轴、润滑、换刀等辅助功能的PLC梯形图： 播放视频使学生了解辅助功能的实现原理及PLC梯形图在故障诊断与维修中的作用 |
22 |
8 |
数控系统通信功能的应用 |
1.串行接口RS232的原理与接口； 2.掌握DNC传输程序的方法 |
利用现场教学和多媒体课件演示，帮助学生了解通信终端参数的设置，并进行NC程序的输入与输出 |
14 |
9 |
数控机床控制技术应用综合实例 |
1.识读一台数控机床的电气原理图； 2.数控机床电气调试 |
利用现场教学和多媒体课件演示，帮助学生建立数控机床控制系统的总体概念；能够读懂数控机床电气原理图，理解数控系统在机床上的具体应用； 播放视频使使学生了解未来工作岗位工作流程，为就业及职业规划指明方向 |
18 |
合计 |
180 |
|||
五、教学方法与评价
1.教学方法
（1）立足于培养学生的综合职业能力，激发学生的学习兴趣，充分利用示教板、教学挂图、多媒体资料等辅助教学，提高学生的感性认识；
（2）充分利用实物学习机床数控系统的安装与连接，让学生通过观察，装拆掌握其结构和工作原理；
（3）对于数控机床控制技术应用综合实例的学习，采用项目组织教学，配合一定的现场教学，坚持“做中学，做中教”；
（4）教学中注重培养学生认真负责的工作态度、交流沟通与人合作的能力、促进良好职业素养的形成；
（5）典型系统故障部分教学建议结合实训模块安排，以现场教学为主，配合一定的多媒体等教学手段。
2.评价方法
（1）课程中基础理论知识的学习以课堂提问、作业完成、单元测试成绩为主，同时注重学生课堂实习态度的评价，激发学生学习主动性和积极性；
（2）课程中实训部分采用教师评价、学生相互评价和学生自我评价相结合的评价方式，根据学生参与实训的态度、操作过程、实训结果给出相应的评价，加强学习过程的考核与评价；
（3）逐步建立发展性考核与评价体系，采用过程评价与结果性评价相结合的方式。既关注结果，又关注过程。可按照过程性评价和结果性评价各占一定比例的计算总评成绩；
（4）可通过多种方式、对学生课内外的学习行为、学习态度和学习方法以及表象出的发展潜能等，采用等级或分数评定与描述评定相结合的形式进行全面综合的评价。
六、教材选编
根据本课程的教学目标要求进行校本教材编写，编写中合理安排必修与选修的内容，根据不同专业方向在教学内容上有不同的侧重点或进行相应内容的增删。教材内容体现就业为导向，与核心专业技能相联系，并突出职业资格考试的知识点，将理论知识与生产过程中实际应用相联系。
