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五邑大学本科教学

《数控原理与系统》课程教学大纲（2022版）

一、课程基本信息

课程名称

数控原理与系统

Numericalcontrolprincipleandsystem

课程代码

课程性质

选修

开课院部

智能制造学部

课程负责人

杨冬香

课程团队

杨冬香、李镔

授课学期

5

学分/学时

2/32

课内学时

32

理论学时

32

实验学时

0

实训

（含上机）

0

实习

0

其他

0

适用专业

机械工程

授课语言

中文

先修课程

先修课程有机械制造技术基础、机械工程材料及成形技术、互换性与技术测量、机械制图与CAD，要求具备基本的刀具及工装夹具选择的能力，具备对毛坯成形工艺分析和性能分析的能力，具备读取并理解图纸精度要求的能力，以及具备工程图绘制能力

后续课程

后续课程计算机控制技术、机械制造综合实践、机电一体化系统设计、毕业设计，为后续课程提供零件数控加工工艺规划的能力，提供数控程序编制能力，以及提供理解基本的加工轨迹生成算法的能力。

课程思政设计

引入中国造产品等内容，让学生了解中国在全球数控发展中的重要地位，增强学生对祖国发展的信心，并明白数控作为中国制造2025的十大领域之一，他们学习这门课程所肩负的强国使命。

创新创业教育设计

本课程以培养学生创新创业思维为目标，在零件的加工过程中引入工艺成本意识和生产安全意识。通过工艺规划、刀轨优化等内容，使学生具备根据零件特征、零件加工质量要求等，控制工艺成本的意识；同时在学习过程中引入安全生产、生产布局等内容，使学生具备安全生产意识。

课程简介

课程简介

本课程是机械工程专业的专业教育类选修课。

本课程主要教学内容：数控加工工艺规划、数控代码和数控编程、数控系统功能模块及软硬件结构框架介绍、数控系统主要功能模块详解（主要包括数控系统的刀补、插补、速度和位置调控等模块的基本原理和方法）。

本课程主要教学目标以及核心学习成果：学生掌握数控编程的基本指令与思路，理解零件质量、成本与编程规划之间的联系，了解数字控制基本原理与数控系统基本结构，掌握数控系统有关刀轨生成的基本处理方法。同时，通过本课程的学习，让学生具备基本的理解和编写数控加工工艺文件的能力，具备基本的数控加工操作的能力。

本课程在教学中应注重OBE理念，采取案例化教学、翻转课堂等多样化的教学方式以及微信群、超星学习通等多媒体手段，促进学生能力的获得。

二、课程目标及对毕业要求指标点的支撑

序号

课程目标

支撑毕业要求指标点

毕业要求

1

目标1：了解数字控制基本原理与数控系统基本结构，并能在数控系统配置和开发过程中正确表达自身特点、要求；能利用数学基本知识，来理解数控加工中刀补和插补基本算法，并根据算法描述刀具轨迹生成过程。

1.1能将数学、自然科学、工程科学的语言工具运用于机械工程领域的设计、制造、测控中的工程问题的表述。

1能将数学、自然科学、工程基础以及机械工程专业知识用于解决机械工程领域的设计、制造、测控等复杂工程问题。

2

目标2：理解数控加工工艺特点，能结合工艺成本、质量等合理进行数控加工工艺规划；掌握数控编程的基本指令与编程思路,能规划零件的安全加工路线，并编写其完整数控加工程序。

3.4能够在复杂机械工程问题的解决方案中考虑安全、健康、法律、文化及环境等制约因素。

3能够设计针对机械工程领域复杂工程问题的解决方案，开发满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并在过程中体现创新意识、体现对社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素的考虑。

3

目标3：能熟悉常用数控编程软件，并在编程软件上对零件进行数控加工仿真、刀轨生成及后处理生成数控代码。

5.2能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件，对机械工程领域复杂工程问题进行分析、计算与设计。

5能够针对机械工程领域复杂工程问题，开发、选择和使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，并能进行建模计算、仿真模拟、预测分析等，并能够理解其局限性。

三、教学内容及进度安排

序号

教学内容

学生学习

预期成果

课内学时

教学方式

支撑

课程目标

1

内容：数控加工工艺规划，包括数控加工工艺文件及内容、工序工步划分的原则、数控常用刀具简介、数控加工工艺参数的获得途径、加工刀轨规划的注意事项等

重点：数控加工工艺规划及加工刀轨规划、数控机床坐标系的确定

难点：数控加工工艺规划

能够针对中等复杂零件及其质量要求，在工艺规划中综合工艺时长、工艺装备等，制定数控加工工艺文件，并以标准的图文方式表示，

6

讲授：数控加工工艺规划，包括数控加工工艺文件及内容、工序工步划分的原则、数控常用刀具简介、数控加工工艺参数的获得途径、加工刀轨规划的注意事项等

目标2

2

内容：数控代码

难点：数控代码格式的记忆

难点：无

能够掌