机电系统综合创新设计大纲(17) .pdfVIP

机电系统综合创新设计教学大纲

(SyllabusofMechanicalandelectricalsystemintegratedinnovativedesign)

课程编号：010151089周/学分：2周/4学分

一、大纲使用说明

本大纲根据机械电子工程专业2013版教学计划制订

（一）适用专业

机械电子工程

（二）课程设计性质

必修

（三）主要先修课程和后续课程

1、先修课程：

工程制图、互换性及技术测量、机械制造技术基础，机电系统结构设计、计算机程序设计、

机电传动控制、单片机原理与应用、机床计算机控制技术、工业机器人等。

2、后续课程：

毕业设计

（四）适用教学计划版本

机械电子工程专业2017版教学计划

二、课程设计目的及基本要求

（一）课程设计的目的：

培养学生的机电系统的整体工程理念和工程意识，使学生能针对实际工程问题完成机械系统

和控制系统的设计。让学生得到工程训练和实际动手能力的训练，是学生对所学知识的全面总结

和综合应用。培养学生对复杂问题的分析能力和对问题的综合解决能力。

（二）课程设计的基本要求：

1、掌握机电系统中典型机械结构的设计过程和方法，提高结构分析和设计的能力。掌握数

控机床中伺服电动机的选择方法。熟练掌握有关技术图册、图表使用方法。

2、能够针对已设计的实际工程问题提出控制要求，并进行主电路设计、控制电路设计、程

序设计并模拟调试。提高学生使用计算机对机械系统进行控制的设计能力。

三、课程设计内容及安排

首先设计出满足要求的机械机构，然后再设计出相应的控制系统。使学生对机电一体化系统

有整体的理解。其中机械部分是数控机床主轴和进给结构。另外掌握计算机控制的基本原理，控

制系统可选用PLC、IPC、单片机作为控制器，完成选型、接线、程序设计。指导教师每班给出

12-15套题目，并且每年根据情况进行修改和填加。

1、设计内容

1）设计出满足要求的机械机构，包括运动设计、结构设计，完成系统装配图设计（0#图1

张）；

2）验算：完成相应系统的刚度计算，定位误差验算等；

3）针对所设计的结构和要求的驱动电机，选用PLC、IPC或单片机作为控制器，完成选型、

接线、程序设计；

4）撰写设计计算说明书。

2、教学安排

1

设计时间共两周，其中机械设计一周，电控设计一周。

1）集中讲授设计内容、步骤及要求，下发设计题目及任务书，理解题目要求，查阅资料，

确定结构设计方案；

2）指导学生进行设计计算及确定设计方案、展开图设计；

3）结构部分说明书撰写及答辩验收；

4）控制方案确定及接线图设计、PLC梯形图（汇编程序）设计；

5）控制部分说明书撰写及答辩验收。

设计内容和进度安排如下：

设计内容学时/进度地点备注

布置和讲解设计题目、上课0.5天教室

机械结构设计4.5天教室

机械部分说明书撰写1天教室

机械部分验收1天教室或教研室

理解题目要求，查阅资料，确1天教室

定设计方案

控制程序设计4天教室

编写控制部分说明书1天教室

答辩1天教室