Министерство образования и науки Российской Федерации

Муромский институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования

 «Владимирский государственный университет

имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(МИ ВлГУ)

 

Кафедра  ТМС 

 

 

 

«   22   »       05       2018 г.

 

 

 

 

Рабочая программа ДИСЦИПЛИНЫ

 

     Системы числового программного управления     

 




Направление подготовки

15.04.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств

Профиль подготовки

Квалификация (степень)выпускника

магистр









          

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы,

час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежу-точного контр.

(экз., зач., зач. с оц.)

2

216 / 6  

 

16  

64  

 

0,25  

80,25  

135,75  

Зач. с оц.  

Итого

216 / 6  

 

16  

64  

 

0,25  

80,25  

135,75  

 

 

Муром, 2018 г.


1. Цель освоения дисциплины

Цель дисциплины: формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием теоретических знаний в области систем числового программного управления (ЧПУ). Дисциплина ставит своими задачами: изучение основных типов систем ЧПУ и особенностей их технологического использования, основных принципов построения и функционирования систем ЧПУ и их элементов, приемов и способов составления управляющих программ для систем ЧПУ металлорежущих станков и роботов.

2. Место дисциплины в структуре ОПОП ВО (Цикл (Б1.В.08))

Данная учебная дисциплина отражает содержание региональной и университетской компоненты подготовки магистрантов.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ПК-19 способность к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с основной образовательной программой магистратуры).

ПК-22 способность организовывать контроль работ по: наладке, настройке, регулировке, опытной проверке, техническому, регламентному, эксплуатационному обслуживанию оборудования, средств и систем машиностроительных производств.

ПК-23 способность применять на практике современные методы и средства определения эксплуатационных характеристик элементов машиностроительных производств и средств программного обеспечения, сертификационных испытаний изделий, выбирать методы и средства измерения, участвовать в организации диагностики технологических процессов, оборудования средств и систем управления машиностроительных производств.

 

В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:

1) Знать:

Зн.1. Основные типы систем числового программного управления (ЧПУ) и особенности их технологического использования (ПК-19).

Зн.2. Порядок ввода, редактирования и выполнения управляющей программы (ПК-22).

Зн.3. Основы программирования ЧПУ систем (ПК-23).

Зн.4. Особенности подготовки ЧПУ систем к работе (ПК-23).

2) Уметь:

Ум.1. Навыком подготовки ЧПУ систем к работе, включения и отключения станочных систем ЧПУ (ПК-19).

Ум.2. Выполнять проверку корректности составления ЧПУ программ (ПК-22).

Ум.3. Вводить управляющие программы в системы ЧПУ (ПК-23).

3) Владеть:

Вл.1. Навыком составления программы для систем с ЧПУ по индивидуальным заданиям (ПК-23).

 


4. Структура и содержание дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единиц, 216 часов.

 

4.1. Форма обучения: очная

Уровень базового образования: высшее.

Срок обучения 2г.

 

4.1.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежуточной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Общие сведения о системах ЧПУ. Классификация и структура систем ЧПУ

2

2

22

Тест.

2

Выбор информационной системы АСУТП. Системные интерфейсы управляющих МП-систем.

2

4

4

0

Тест.

3

Структура и программирование прикладных интерфейсов. Программное обеспечение систем ЧПУ. Системное программное обеспечение

2

8

60

94

Тест.

4

Промышленные роботы. Алгоритмы управления. Электроприводы промышленных роботов и систем ЧПУ

2

2

19,75

Тест.

Всего за  семестр

216

16

64

135,75

0

0,25

Зач. с оц.

Итого   

216

16

64

135,75

0,25

 

4.1.2. Содержание дисциплины

4.1.2.1. Перечень лекций

Не планируется.

 

4.1.2.2. Перечень практических занятий

Семестр 2

Раздел 1. Общие сведения о системах ЧПУ. Классификация и структура систем ЧПУ

Практическое занятие 1.

Основные принципы образования траектории перемещения инструмента в системе ЧПУ (2 часа).

Раздел 2. Промышленные роботы. Алгоритмы управления. Электроприводы промышленных роботов и систем ЧПУ

Практическое занятие 2.

Подготовка управляющей программы для станка ЧПУ. Жесткие циклы обработки (2 часа).

Раздел 3. Выбор информационной системы АСУТП. Системные интерфейсы управляющих МП-систем.

Практическое занятие 3.

Порядок включения и отключения станочных систем ЧПУ (2 часа).

Практическое занятие 4.

Программирование обработки детали на токарном станке с ЧПУ (2 часа).

Раздел 4. Структура и программирование прикладных интерфейсов. Программное обеспечение систем ЧПУ. Системное программное обеспечение

Практическое занятие 5.

Программирование обработки детали на фрезерном станке с ЧПУ (2 часа).

Практическое занятие 6.

Составление программ для станков с ЧПУ по индивидуальным заданиям (2 часа).

Практическое занятие 7.

Составление программ для станков с ЧПУ по индивидуальным заданиям (2 часа).

Практическое занятие 8.

Составление программ для станков с ЧПУ по индивидуальным заданиям (2 часа).

 

Методические указания для практических занятий приведены в информационно-образовательном портале МИ ВлГУ: https://www.mivlgu.ru/iop/mod/resource/view.php?id=31784

 

4.1.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 2

Раздел 1. Выбор информационной системы АСУТП. Системные интерфейсы управляющих МП-систем.

Лабораторная 1.

Изучение принципиального устройства и органов управления фрезерного станка с УЧПУ Siemens Sinumerik 840D (4 часа).

Раздел 2. Структура и программирование прикладных интерфейсов. Программное обеспечение систем ЧПУ. Системное программное обеспечение

Лабораторная 2.

Изучение привязки инструмента на фрезерном станке с УЧПУ Siemens Sinumerik 840D. Часть 1 (4 часа).

Лабораторная 3.

Изучение привязки инструмента на фрезерном станке с УЧПУ Siemens Sinumerik 840D. Часть 2 (4 часа).

Лабораторная 4.

Изучение основ программирования УЧПУ Siemens Sinumerik 840D для фрезерного станка. Часть 1 (4 часа).

Лабораторная 5.

Изучение основ программирования УЧПУ Siemens Sinumerik 840D для фрезерного станка. Часть 2 (4 часа).

Лабораторная 6.

Изучение основ программирования УЧПУ Siemens Sinumerik 840D для фрезерного станка. Часть 3 (4 часа).

Лабораторная 7.

Изучение основ программирования УЧПУ Siemens Sinumerik 840D для фрезерного станка. Часть 4 (4 часа).

Лабораторная 8.

Изучение основ программирования УЧПУ Siemens Sinumerik 840D для фрезерного станка. Часть 5 (4 часа).

Лабораторная 9.

Изучение программирования прямолинейных и криволинейных перемещений в УЧПУ Siemens Sinumerik 840D для фрезерного станка. Часть 1 (4 часа).

Лабораторная 10.

Изучение программирования прямолинейных и криволинейных перемещений в УЧПУ Siemens Sinumerik 840D для фрезерного станка. Часть 2 (4 часа).

Лабораторная 11.

Изучение программирования прямолинейных и криволинейных перемещений в УЧПУ Siemens Sinumerik 840D для фрезерного станка. Часть 3 (4 часа).

Лабораторная 12.

Изучение программирования прямолинейных и криволинейных перемещений в УЧПУ Siemens Sinumerik 840D для фрезерного станка. Часть 4 (4 часа).

Лабораторная 13.

Изучение программирования прямолинейных и криволинейных перемещений в УЧПУ Siemens Sinumerik 840D для фрезерного станка. Часть 5 (4 часа).

Лабораторная 14.

Изучение порядка ввода, редактирования и выполнения управляющей программы на фрезерном станке с УЧПУ Siemens Sinumerik 840D. Часть 1 (4 часа).

Лабораторная 15.

Изучение порядка ввода, редактирования и выполнения управляющей программы на фрезерном станке с УЧПУ Siemens Sinumerik 840D. Часть 2 (4 часа).

Лабораторная 16.

Изучение стандартных циклов с УЧПУ Siemens Sinumerik 840, установленной на фрезерном станке (4 часа).

 

методические указания для лабораторных работ приведены в информационно-образовательном портале МИ ВлГУ: https://www.mivlgu.ru/iop/mod/resource/view.php?id=16858

 

4.1.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Подготовка к рубежным и итоговым контрольным работам.

2. Просмотр видеофильмов по станкам с ЧПУ и роботам.

3. Знакомство с системами ЧПУ «FANUC» и «SIEMENS».

 

4.1.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

Не планируется.

 

4.1.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

Не планируется.

 

 

5. Образовательные технологии

При освоении дисциплины используются следующие сочетания видов учебной работы с методами и формами активизации познавательной деятельности студентов для достижения запланированных результатов обучения и реализации компетентностного подхода. В процессе изучения дисциплины применяется контактная технология преподавания (за исключением самостоятельно изучаемых студентами вопросов). При проведении лабораторных работ применяются имитационный или симуляционный подход, когда преподавателем разбирается на конкретном примере проблемная ситуация, все шаги решения задачи студентам демонстрируются при помощи мультимедийной техники. Затем студенты самостоятельно решают аналогичные задания.

Для достижения поставленных целей преподавания дисциплины реализуются следующие средства, способы и организационные мероприятия:

- изучение теоретического материала дисциплины на лекциях с использованием компьютерных технологий;

- самостоятельное изучение теоретического материала дисциплины с использованием Internet-ресурсов, информационных баз, методических разработок, специальной учебной и научной литературы;

- закрепление теоретического материала при проведении практических и лабораторных работ с использованием учебного и научного оборудования и приборов, выполнения проблемно-ориентированных, поисковых, творческих заданий.

 

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.

Фонды оценочных средств приведены в приложении.

 

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Системы числового программного управления

7.1. Основная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Основы программирования токарной обработки деталей на станках с ЧПУ в системе «Sinumerik» [Электронный ресурс]: учебное пособие/ А.А. Терентьев [и др.].— Электрон. текстовые данные.— Оренбург: Оренбургский государственный университет, ЭБС АСВ, 2014.— 107 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/33645.— ЭБС «IPRbooks», по паролю - http://www.iprbookshop.ru/33645

2. Основы программирования фрезерной обработки деталей на станках с ЧПУ в системе «Sinumerik» [Электронный ресурс]: учебное пособие/ А.Н. Поляков [и др.].— Электрон. текстовые данные.— Оренбург: Оренбургский государственный университет, ЭБС АСВ, 2014.— 198 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/33646.— ЭБС «IPRbooks», по паролю - http://www.iprbookshop.ru/33646

3. Можин Н.А. Станки с числовым программным управлением [Электронный ресурс]: справочник/ Можин Н.А., Гришин К.В.— Электрон. текстовые данные.— Иваново: Ивановский государственный политехнический университет, ЭБС АСВ, 2013.— 112 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/25505.— ЭБС «IPRbooks», по паролю - http://www.iprbookshop.ru/25505

4. Автоматизация подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ. Часть 2 [Электронный ресурс]: учебное пособие для вузов/ В.И. Аверченков [и др.].— Электрон. текстовые данные.— Брянск: Брянский государственный технический университет, 2012.— 212 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/7010.— ЭБС «IPRbooks», по паролю - http://www.iprbookshop.ru/7010

5. Станки с ЧПУ в машиностроительном производстве. Часть 1 [Электронный ресурс]: учебное пособие для вузов/ В.И. Аверченков [и др.].— Электрон. текстовые данные.— Брянск: Брянский государственный технический университет, 2012.— 216 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/7009.— ЭБС «IPRbooks», по паролю - http://www.iprbookshop.ru/7009

 

7.2. Дополнительная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Программирование для автоматизированного оборудования: Учебник для сред-них проф. учебных заведений// П.П. Серебряницкий, А.Г. Схиртладзе; Под редакцией Ю.М. Соломенцева. – М.: Высшая школа 2003. – 592с. - 2 экз.

2. Должиков В.П. Основы программирования и наладки станков с ЧПУ: Учебное пособие. – Томск: Изд. ТПУ, 2004. – 112с. - 7 экз.

3. Гузеев В.И. Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезерно-расточных станков с числовым программным управлением : справочник / В. И. Гузеев, В. А. Батуев, И. В. Сурков ; под ред. В. И. Гузеева. — М. : Машиностроение, 2005. — 368 с. : ил. - 5 экз

4. Григорьев С.Н. Инструментальная оснастка станков с ЧПУ : справочник / С. Н. Григорьев, М. В. Кохомский, А. Р. Маслов. — М. : Машиностроение, 2006. — 544 с. : ил. - 8 экз.

 

7.3. Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине, включая перечень программного обеспечения и информационных справочных систем

В образовательном процессе используются информационные технологии, реализованные на основе информационно-образовательного портала института (www.mivlgu.ru/iop), и инфокоммуникационной сети института:

- предоставление учебно-методических материалов в электроном виде;

- взаимодействие участников образовательного процесса через локальную сеть института и Интернет;

- предоставление сведений о результатах учебной деятельности в электронном личном кабинете обучающегося.

Информационные справочные системы:

http://window.edu.ru

http://elibrary.ru/defaultx.asp

http://www1.fips.ru/wps/wcm/connect/content_ru/ru/inform_resources/inform_retrieval_system

Программное обеспечение:

Лаборатория инновационного оборудования

Microsoft Windows XP Professional SP3 (подписка DreamSpark Premium Electronic Software Delivery (3 year) Renewal, договор №453 от 16.12.2014 года)

Microsoft Windows XP Professional (подписка DreamSpark Premium Electronic Software Delivery (3 year) Renewal, договор №453 от 16.12.2014 года)

Kaspersky Endpoint Security для бизнеса – Стандартный Russian Edition (Договор №436 от 11.11.2014 года )

Mach3 (Договор №29 от 07.10.2013г с ООО «Многопрофильное предприятие «Реабин» ЮОО ВОИ» )

ADEM v9.0 (№ лицензионного соглашения 05164024 ООО «Уральское отделение АДЕМ»)

SprutCAM2007 (№ лицензионного соглашения St40Exp-1033/20 ООО «Центр СПРУТ-Т»)

 

7.4. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения дисциплины

iprbookshop.ru

 

8. Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Лаборатория инновационного оборудования

Станок фрезерный малогабаритный четырехкоординатный с ЧПУ; станок настольный фрезерный 4-х осевой с компьютерным управлением и комплексом программных модулей на 10 рабочих мест; станок токарный с ЧПУ УТС4 и система сквозного проектирования и подготовки управляющих программ; станок токарный малогабаритный с ЧПУ мод. СТ-4.2 с блоком управления (ООО МП «Реабин»); станок малогабаритный с ЧПУ трёхкоординатный (вариант Г) с блоком управления (ООО МП «Реабин»); ПК Intel Celeron 2.4 GHz/RAM 1024 Mb/HDD 80Gb -2 шт.; ПК Intel Celeron 0,8 GHz/RAM 256 Mb/HDD 40Gb -2 шт.; 3D принтер PrintBox3D 120; 3D принтер MakerBot Replicator 2; ПК CPUID Intel(R) Core(TM) i5-3330 CPU @ 3.00GHz/ Chipset$H77-D3H_BIOS DATE/RAM 8150 Мб/HDD 1024 GB/ LG FLATRON E1910 -2 шт.; проектор «SANYO» PDG DSU20; маркерная доска; комплект наглядных пособий (плакатов) – 15 шт.

 

9. Методические указания по освоению дисциплины

На практических занятиях пройденный теоретический материал подкрепляется решением задач по основным темам дисциплины. Занятия проводятся в компьютерном классе, используя специальное программное обеспечение. Каждой подгруппе обучающихся преподаватель выдает задачу, связанную с разработкой и программной реализацией алгоритмов обработки информации. В конце занятия обучающие демонстрируют полученные результаты преподавателю и при необходимости делают работу над ошибками.

До выполнения лабораторных работ обучающийся изучает соответствующий раздел теории. Перед занятием студент знакомится с описанием заданий для выполнения работы, внимательно изучает содержание и порядок проведения лабораторной работы. Лабораторная работа проводятся в компьютерном классе. Обучающиеся выполняют индивидуальную задачу компьютерного моделирования в соответствии с заданием на лабораторную работу. Полученные результаты исследований сводятся в отчет и защищаются по традиционной методике в классе на следующем лабораторном занятии. Необходимый теоретический материал, индивидуальное задание, шаги выполнения лабораторной работы и требование к отчету приведены в методических указаниях, размещенных на информационно-образовательном портале института.

Самостоятельная работа оказывает важное влияние на формирование личности будущего специалиста, она планируется обучающимся самостоятельно. Каждый обучающийся самостоятельно определяет режим своей работы и меру труда, затрачиваемого на овладение учебным содержанием дисциплины. Он выполняет внеаудиторную работу и изучение разделов, выносимых на самостоятельную работу, по личному индивидуальному плану, в зависимости от его подготовки, времени и других условий.

Форма заключительного контроля при промежуточной аттестации – зачет с оценкой. Для проведения промежуточной аттестации по дисциплине разработаны фонд оценочных средств и балльно-рейтинговая система оценки учебной деятельности студентов. Оценка по дисциплине выставляется в информационной системе и носит интегрированный характер, учитывающий результаты оценивания участия студентов в аудиторных занятиях, качества и своевременности выполнения заданий в ходе изучения дисциплины и промежуточной аттестации.

 


лист_утверждения


РЕЦЕНЗИЯ

на  рабочую программу дисциплины

«Системы числового программного управления»

по направлению подготовки 15.04.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств

 

Рабочая программа дисциплины «Системы числового программного управления» составлена в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта по направлению подготовки 15.04.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств.

На изучение данного курса по учебному плану отводится 216 час. (6 ЗЕТ). Формой итогового контроля изучения дисциплины является зачет с оценкой .

Цель дисциплины: формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием теоретических знаний в области систем числового программного управления (ЧПУ). Дисциплина ставит своими задачами: изучение основных типов систем ЧПУ и особенностей их технологического использования, основных принципов построения и функционирования систем ЧПУ и их элементов, приемов и способов составления управляющих программ для систем ЧПУ металлорежущих станков и роботов.

Содержание занятий соответствуют требованиям образовательного стандарта. Имеется перечень вопросов для самостоятельной работы студентов, способствующий более глубокому изучению дисциплины.

Освоение дисциплины позволит студентам приобрести теоретические и практические знания, необходимые при решении задач в будущей практической деятельности.

Предлагаемые фонды оценочных средств для выявления уровня знаний и умений обучаемых полностью охватывает содержание курса и соответствуют ФГОС.

Перечень учебно-методической литературы достаточен для изучения дисциплины. Имеются ссылки на электронно-библиотечные системы.

Рабочая программа дисциплины «Системы числового программного управления» рекомендуется для использования в учебном процессе по направлению подготовки 15.04.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств.

 

22.05.2018 г.