《现代制造技术》教学大纲.doc

课程编号： 总学分：2现代制造技术（The Technology of the Modern Manufacture ）课程性质：专业课 适用专业：数控技术，机电一体化学时分配：课程总学时：30学时 其中：理论课学时：30学时； 先行、后续课程情况：先行课：机械设计基础，机械制造技术；后续课：数控加工工艺，模具设计与制造，数控机床。 教材：现代制造技术隋秀凛 主编，高等教育出版社，2007年8月。参考书目：刘晋春、赵家齐、赵万生编，特种加工 机械工业出版社，2004年； 赵松年、佟杰新、卢秀春编，现代设计方法 机械工业出版社，2001年；王隆太主编，现代制造技术 机械工业出版社，1998年；曾家驹主编，机械制造技术 机械工业出版社，1999年；赵汝嘉主编，先进制造系统导论 机械工业出版社，2003年。一、课程的目的与任务现代制造技术是数控技术专业的一门专业课程。 本课程性质是一门应用性很强的的课程，并随着我国微电子技术以、计算机通信、网络、信息、自动化等行业的不断发展和在制造业领域的广泛渗透应用和衍生，不断涌现处新的制造模式，现代制造技术的内涵和组成正在不断变化。 本课程任务是：通过课堂讲授，拓宽学生在传统机械加工方法以外的知识，为学生的机械结构的设计、工艺方法的选择和工艺过程的编排以及解决特殊技工难题提供更加广阔的思维和选择空间。培养和考察学生对物理、化学、电工、自动控制和机械制造等学科知识的综合运用能力。掌握现代制造技工方法的特点和使用范围，重点掌握电火花加工和电火花切割加工的基本原理、工艺特点和应用范围。本课程不仅可以拓宽学生的知识面，而且具有培养高素质创新人才的深层意义。二、课程的基本要求本课程是在电工学、电子技术、电机及拖动基础等课程的基础上，进行学习的一门专业课程；本课程主要要求学生掌握工厂常用控制电器的原理和选择，三相异步电动机的起动、调速、制动等基本环节的控制线路，掌握PLC的梯形图和编程语言，熟悉各种控制线路的阅读分析方法，掌握电气接线图的工艺设计思想以及数控系统的基本组成，逐步培养各种电气控制线路分析能力和初步设计的能力；了解各种常见机床设备的基本结构、运动情况以及机械和电气的配合关系等，为学生以后从事电气设备方面设计、运行、维护等打下良好的基础。三、课程教学内容 理论教学内容第1章 绪论1本章的基本要求与基本知识点：基本要求: 要求学生了解现代制造技术的相关概念以及发展过程和发展趋势 基本知识点：制造业，生产系统和制造系统；现代制造技术的内涵和技术构成；现代制造技术的分类和现代制造技术的发展趋势； 2.教学重点与难点：1、对现代制造技术的理解；2、现代制造技术分类和构成；第2章 特种加工1. 该章的基本要求与基本知识点：基本要求: 1、了解特种加工的产生和发展2、掌握电火花加工的工作原理、规律、特点和应用范围；3、掌握电解加工的工作原理、规律、特点和应用范围；4、掌握激光加工的工作原理、规律和应用特点；5、掌握超声波加工的工作原理、规律和应用特点。6、了解其他特种加工的规律和特点。基本知识点：电火花技工的基本原理及分类，电火花的加工机理，电火花技工基本规律；电火花线切割加工原理、特点及应用范围；电化学加工的原理和分类，点解构成中电解特点，以及电解磨削的原理和相关特点；激光加工和超声波加工的原理和分类以及加工特点使用范围；对其他特殊加工方法的了解。2教学重点与难点：电火花加工原理，以及影响电火花加工的因素，电火花成型加工工艺。 电解加工原理。电解磨削的原理以及加工工艺，砂轮的区别和作用。 超声波加工的原理以及变幅杆的设计，超声波加工精度以及表面质量的影响因素。激光加工的原理，红宝石激光器的工作原理，影响激光加工的因素。 第3章精密加工和超精密加工1该章的基本要求与基本知识点：基本要求: 1、掌握精密、超精密加工的内涵，以及精密、超精密加工的意义。2、了解精密、超精密加工的工艺特点。3、掌握精密圆柱齿轮的加工方法。基本知识点：掌握精密、超精密加工的内涵，以及加工工艺特点。重点各种精密、超精密加工方法。以圆柱齿轮为例比较多种加工方法的特点。了解精密加工和超精密加工的发展方向和我国的努力目标。2、教学重点与难点：各种精密加工的机理以及目前的发展水平和工艺特点；圆柱齿轮多种加工方法的优劣比较。第4章计算机辅助设计与制造 1该章的基本要求与基本知识点：基本要求: 了解计算机辅助设计与制造的实现过程以及相关平台；掌握计算机辅助设计技术的建模和成型技术；掌握计算机辅助工艺过程设计的组成和基础技术；理解计算机辅助制造技术，了解数控机床的相关知识；了解计算机辅助设计与制造集成技术。基本知识点：计算机辅助设计与制造的相关概念，软硬件组成；计算机辅助设计的建模和成型技术；计算机辅助工艺的系统类型及其工作原理；计算机辅助设计与制造集成技术的集成方式以及关键因素。2、教学重点与难点：计算机辅助设计技术的建模和成型技术；计算机辅助工艺系统；计算机辅助设计与制造集成技术的产生及发展，系统集成方式。第5章 柔性制造技术 1该章的基本要求与基本知识点：基本要求: 掌握柔性制造技术以及其组成和优点； 了解FMS的自动加工系统的设备及配置； 理解 FMS的物料输送与存储系统的操作； 理解 FMS的刀具管理系统的作业过程； 掌握工业机器人的组成； 掌握 FMS的信息支持系统的要素和特征； 掌握FMS的设计要点和实施步骤。基本知识点：柔性制造系统的产生及发展；柔性制造系统的组成及其主要功能； FMS的自动加工系统对设备的要求；FMS对加工系统的控制功能和其他项目的要求；物料的输送系统；刀具管理系统的组成及监控和信息管理；机器人的分类以及性能特征；FMS的信息流模型、要素、联系和特征；FMS的设计要点以及设计内容，设计步骤。2.教学重点与难点：FMS的定义及其组成；FMS对加工设备的要求；机器人的组成部分；机器人的自由度；FMS的信息流要素、联系和特征；FMS的设计要点和实施步骤。 第6章现代制造系统 1该章的基本要求与基本知识点：基本要求: 掌握现代制造系统的内涵，了解其发展； 掌握计算机集成制造系统的概念、组成和控制模式； 了解现代制造系统的设计方法、步骤和评估标准； 掌握敏捷制造的原理和并行工程的定义； 掌握智能制造和虚拟制造过程； 了解什么是快速成型技术。基本知识点：现代制造系统的定义；制造系统的三流结构论；未来制造业的特点及关键技术；CIMS的概念、组成及递阶控制模式；系统设计方法、步骤和评价；敏捷制造与并行工程的概念；智能制造与虚拟制造的含义；准时生产与精益生产的内涵；快速成型技术的原理。2、教学重点与难点：现代制造系统的定义；CIM、CIMS的内涵；CIMS的控制模式；敏捷制造的原理和特点；虚拟制造的内涵；准时生产技术的核心；快速成型技术的实体方法。 第7章 典型现代制造系统实例 1该章的基本要求与基本知识点：基本要求: 了解一汽集团公司CAD/CAM应用； 了解日本大隈铁工FMS应用； 基本知识点： CAD/CAM在工程实践中的应用；FMS在制造过程中的应用。 四、课程学时数安排课