数控设备与维修机制 机制;机制（第二学位） 课程教学大纲

【数控设备与维修】【MaintenanceandRepairofCNCEquipment】一、基本信息课程代码：【2080132】课程学分：【2】面向专业：【机械设计制造及自动化】课程性质：【系级选修课】开课院系：机电学院机械工程系使用教材：教材【机电设备故障诊断与维修陈晓军朱云开机械工业出版社2023.1】参考书目【数控机床故障诊断与维修刘江主编高等教育出版社2007.11】【数控机床及应用张立仁主编机械工业出版社第1版】【现代数控机床调试及维修邓三鹏主编北京大学出版社2011.1第一版】课程网站网址：数控设备与维修()先修课程：【数控加工与编程（1）2080131（4）】【电工技术（1）2080019（3）】【液压与气动技术2080183（3）】【机床电气技术2080184（2）】【可编程控制器应用b0621109（3）】【机电传动与控制2080049（4）】二、课程简介（必填项）本课程是机电类专业的一门实践性很强的专业选修课，通过本课程的学习，可以使学生了解数控设备的结构组成与工作原理，理解数控系统功能参数，掌握数控机床操作、参数设置和连接调试方法，为从事机电设备的运行维护和管理工作打下坚实的基础。本课程的主要任务是使学生获得数控机床故障诊断与维护的基本知识；掌握典型数控系统与驱动部件和传动系统之间的连接和调试方法；具备对数控设备机电系统一般故障进行诊断分析和处理的基本能力。本课程所讲授的数控机床调试维护方法、典型数控系统的操作与调试维护、伺服驱动系统故障诊断与维护、数控机床机、电、气、液各系统故障诊断与维修案例等方面的内容与机电设备运行控制与维护密切相关，是机床电气控制、可编程控制、微机原理与接口技术、液压与气动、机电传动与控制、数控编程与加工、机械制造装备设计等专业课程的综合运用。三、选课建议（必填项）本课程适合机械设计制造及其自动化专业四年级的本科生学习，要求学生具有机床电气控制、可编程控制、微机原理与接口、液压与气动、机电传动与控制、数控编程与操作、机械制造装备等专业课程基础知识。四、课程与专业毕业要求的关联性（必填项）专业毕业要求LO1：表达沟通能倾听他人意见、尊重他人观点、分析他人需求；能应用书面(工程图、技术说明书等)或口头形式，阐释自己的观点，并与工作团队人员及客户进行有效沟通。LO2：自主学习能根据需要确定自己的学习目标并设计学习计划，通过搜集信息、分析讨论、实践反思和持续改进等方法来实现学习目标。LO3:专业能力LO3-1：具有阅读、绘制工程图的能力，能阅读理解自动化工程的控制系统电气原理图；能运用CAD软件准确地绘制表达工程图的设计意图。LO3-2：具备一定的工程数学计算与校验能力，能对传动机构的位置、速度、强度等进行计算校验；能对控制电路涉及的有关元器件的电压、电流、功率等选型参数进行计算与校验。LO3-3：具备一定的工程设计、安装与调试能力，在了解自动化控制要求基础上，能对控制系统方案、典型传动结构和控制电路进行设计安装与调试。LO3-4：掌握现代先进制造工艺和装备控制等专业知识，具备一定的编程与调试能力，能根据控制要求编制PLC程序，设计监控组态画面。LO3-5：掌握自动化设备运行控制与故障诊断专业知识和技能，具备从事自动化设备安装、调试与维修岗位的基本能力。获得CAD中高级证书、维修电工中高级证书（电气控制方向），数控加工中高级证书（数控加工方向），电梯调试维保证书（电梯调试维修方向）。LO3-6：具备自动化设备营销与工程项目技术管理的基本能力。LO4：尽责抗压遵纪守法：遵守校纪校规，了解与专业相关的法律法规，具备法律意识。诚实守信：为人诚实，信守承诺。爱岗敬业：在学习和社会实践中遵守职业规范，尽职尽责，钻研业务，精益求精，具备职业道德操守。心理健康：能承受学习和生活中的压力。LO5：协同创新能与设计制造团队相关成员保持良好沟通与合作关系，做集体中的积极成员；善于从多个维度思考问题，利用自己的知识与实践来提出新设想,协同合作，共同完成任务。具有求真务实的质疑精神，具备一定的逻辑分析能力和独立评判能力。了解行业前沿知识技术，有跟踪学习新技术的意愿。LO6：信息应用熟练使用计算机进行专业文献检索，并对信息加以分析、鉴别、判断与整合；掌握专业应用软件和常用办公软件。并能在工作中运用新技术、新方法解决实际问题。LO7：服务关爱愿意服务他人、服务企业、服务社会；为人热忱，富于爱心，懂得感恩；了解祖国的优秀传统文化和革命历史，构建爱党爱国的理想信念；具有爱护环境的意识和与自然和谐相处的环保理念。LO8：国际视野具有一定的专业外语资料的阅读能力，有国际竞争与合作的意识。备注：LO=learningoutcomes（学习成果）五、课程目标/课程预期学习成果（必填项）（预期学习成果要可测量/能够证明）本课程以制造型企业中的自动化设备设计、调试、维修中高级技术员等相关工作岗位能力为目标，通过本课程的学习，要求学生获得自动化设备运行控制维护方面的基本知识和技能，具体要达到的专业知识和能力目标是：序号课程预期学习成果细化的预期学习成果（此列也可以不写）教学方法评价方式1L01在自动化设备保养维修中，能与用户就操作使用、故障描述及排故方案等，用专业术语和图纸进行有效的沟通。介绍工程技术沟通语言：术语、参数、故障档案、各类工程图纸1.电气原理图、接口接线图；2.排故实验分析思路与口试表达。2L02能合理选读设备调试与维修类的专业辅助读物。预习实验指导书完成课内外实验。1.课内外学习笔记；2.实验预习及报告撰写。3LO31.能根据自动化设备维修与保养规范编制维修计划；2.完成自动化设备的日常保养；要求学生熟记自动化设备操作与保养规范、掌握日常自动化设备保养方法。1.课内外学习笔记；2.实验预习及报告撰写。2.能读懂自动化设备电气原理图，合理选择测量仪器，并能够应用组态软件设计组态工程。阅读自动化设备电气原理图，掌握测量仪器，设计组态工程。1.课堂测验2.排故实验报告3.工程设计与口试3.能读懂自动化设备PLC程序中输入输出开关状态，组态工程调试；PLC在自动化设备中的应用；I/O信号接口；组态工程调试。1.课堂测验2.排故实验报告3.组态工程调试4.理解自动化设备功能参数，学会设置自动化设备的常用技术参数；重点掌握：1）功能参数与性能参数含义；2）参数大小与性能之间的关系；1.通过实验了解自动化设备的常用参数。2.完成实验报告，掌握参数设置方法：5.学会检测诊断自动化设备的一般故障并能排除；1.自动化设备系统功能；2.自动化设备与外围部件的联接信号；3.自动化设备排故案例分析；1.完成实验报告；2.自动化设备系统故障档案整理4LO4,L05能与团队成员保持良好沟通与合作，尽职尽责，共同完成任务。在小组实验中能积极与同组成员一起研究实验方案，共同完成实验任务。观察其在分组合作项目中的参与度、贡献度；实验报告及口试5L06能多途径检索技术文献，能分析比较优化技术路线与方法来解决问题。要求阅读不少于3篇的课外辅助阅读资料。检查综合排故实验中自动化设备故障诊断思路与方法的检索材料。6L07作为设备维修技术人员应具备责任服务意识，树立用户至上的服务理念。严格遵守作业规范，尽力杜绝安全隐患。学习企业设备装调维修岗位职责与安全规范。自动化维修工（中高级）应知考核相关内容。六、课程内容（必填项）第1章数控机床调试与维护知道数控机床的结构组成原理；了解故障类型特点并掌握正确分类诊断方法；掌握数控机床安装调试、验收和维护的基本要求和规范；第2章典型数控系统的操作学会FANUC0i数控系统的操作（开机、回参考点、参数设定、程序编辑与运行、数据通讯等）；理解掌握FANUC系统的六种工作方式；了解SIEMENS数控系统操作要点与FANUC系统的异同点；第3章数控系统的调试与维护学会FANUC数控系统的调试与维护（数控系统功能结构，PMC应用程序的调试，系统参数的调试）掌握FANUC数控系统的报警、故障分析、处理方法；了解SIEMENS数控系统调试与维护要点及故障分析、处理方法；第4章伺服系统故障诊断与维护了解主轴驱动系统的要求，掌握主轴伺服系统装置故障诊断与维护方法；了解进给伺服系统的结构组成，掌握FANUC进给伺服系统参数及故障分析处理方法；理解数控机床位置检测原理，并能对检测装置进行正确的连接调试；第5章数控机床机械结构的故障诊断与维护了解数控机床机械结构组成、主要特点；掌握数控机床机械故障诊断分析与处理方法；学会对主传动系统、进给传动机构、液压、气动系统和刀库自动换刀装置一般故障的分析处理方法；第6章数控机床电气与可编程控制器的故障诊断与维护了解数控机床中可编程控制器的主要控制功能，输入输出信号及工作过程；掌握FANUCPMC和SIEMENS802D可编程控制器程序执行顺序及故障诊断分析与处理方法；能阅读理解数控机床电气控制原理图、PLC控制程序，并能对机床电气系统故障进行诊断与维护；第7章数控机床故障诊断、维护与调试实例分析理解掌握数控车床中常见的电动刀架、主轴系统、进给系统及机械部件故障诊断分析与处理方法；理解掌握数控铣床和加工中心中主轴准停故障、自动换刀故障、液压与气动系统故障维修案例中诊断思路与处理方法；。七、课内实验名称及基本要求（选填，适用于课内实验）列出课程实验的名称、学时数、实验类型（演示型、验证型、设计型、综合型）及每个实验的内容简述。实验序号实验名称主要内容实验时数实验类型备注1数控系统基本组成和系统报警及故障排除了解FANUC0IMATEMC铣床、华中数控系统综合实验台的组成和基本操作，对系统出现的报警故障进行分析和排除，使学生了解数控系统的组成和操作方法，掌握数控系统常见报警及故障排除方法。2验证型2数控机床参数的设置通过此实验，使学生了