南京航空航天大學(xué)

掌握各種去除加工的基本概念、原理、實(shí)現(xiàn)方法、工程應(yīng)用等，具體內(nèi)容包括：加工技術(shù)分類(lèi)與發(fā)展;切削加工機(jī)理與技術(shù);磨削加工機(jī)理與技術(shù);電加工機(jī)理與技術(shù);高能束流加工機(jī)理與技術(shù);航空航天難加工材料與難加工結(jié)構(gòu)的加工技術(shù);綠色加工技術(shù)等。掌握單因素法設(shè)計(jì)加工參數(shù)優(yōu)化試驗(yàn)方法，切削加工中車(chē)削或銑削力及溫度經(jīng)驗(yàn)公式的建立方法;對(duì)加工中可能出現(xiàn)的難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行分析預(yù)測(cè)，對(duì)加工方法、刀具及加工參數(shù)進(jìn)行選擇。綜合機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，對(duì)機(jī)械制造技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論、基本方法等有機(jī)整合，要求學(xué)生掌握機(jī)械加工工藝過(guò)程、加工精度及影響因素、夾具設(shè)計(jì)、裝配工藝等基本理論知識(shí);掌握零件加工工藝、加工質(zhì)量分析方法、實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)處理方法。

2、課程內(nèi)容與要求

(1)切削加工技術(shù) 切削加工基本概念;刀具角度和切削層參數(shù)概念;切屑形成機(jī)理;切削力和切削溫度的測(cè)量方法、影響規(guī)律、經(jīng)驗(yàn)公式建立方法;表面完整性概念及內(nèi)涵;刀具材料;刀具磨損機(jī)理與耐用度概念;切削液及其作用;高速切削技術(shù)概念、特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù);精密超精密加工概念、特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù);切削加工條件合理選擇。

(2)磨削加工與光整加工技術(shù) 磨削加工定義和特點(diǎn);砂輪的組成;砂輪的磨損和修整方法;磨削加工機(jī)理、現(xiàn)象及規(guī)律;磨削與切削加工異同點(diǎn);磨削工藝合理選擇;緩進(jìn)給磨削、精密和超精密磨削的概念、機(jī)理和工藝;光整加工概念、分類(lèi);研磨、拋光加工的概念、機(jī)理和工藝。

(3)特種加工技術(shù) 電火花加工、電火花線(xiàn)切割加工的概念、機(jī)理、工藝、特點(diǎn)和應(yīng)用;電解加工的概念、機(jī)理、工藝、特點(diǎn)和應(yīng)用;激光加工、電子束加工、離子束加工的概念、機(jī)理、工藝、特點(diǎn)和應(yīng)用。

(4)難加工材料與結(jié)構(gòu)的加工技術(shù) 難加工材料與結(jié)構(gòu)的概念、分類(lèi);材料的切削加工性及其改善方法;鈦合金、高溫合金、不銹鋼、超高強(qiáng)度鋼的材料特性和加工特點(diǎn)。

(5)生產(chǎn)過(guò)程、生產(chǎn)類(lèi)型與工藝過(guò)程機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程、生產(chǎn)類(lèi)型分類(lèi)方法及生產(chǎn)綱領(lǐng)計(jì)算依據(jù);機(jī)械加工工藝過(guò)程及其組成。

(6)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則、步驟和內(nèi)容;零件結(jié)構(gòu)工藝性分析方法;工件裝夾方法;工件定位的基本原理、定位方案;加工方法的選擇、加工路線(xiàn)的安排、加工階段的劃分、工序順序的安排原則等;加工余量與工序尺寸的計(jì)算方法，工藝尺寸鏈的計(jì)算方法。

(7)機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 機(jī)床夾具的功能與結(jié)構(gòu)組成;工件在機(jī)床夾具上的定位方法、典型的定位元件與裝置;定位誤差的計(jì)算方法;工件在機(jī)床夾具上的夾緊方式。

(8)機(jī)械加工精度影響加工精度的原始誤差，機(jī)床幾何誤差對(duì)加工精度的影響，工藝系統(tǒng)受力變形、工藝系統(tǒng)受熱變形對(duì)加工精度的影響;提高加工精度的途徑及加工誤差的統(tǒng)計(jì)分析計(jì)算方法。

(9)機(jī)械裝配工藝裝配尺寸鏈概念與計(jì)算方法、保證裝配精度的裝配方法及其選擇要求;保證裝配精度的幾種方法的概念及區(qū)別。

(二)《微機(jī)原理》

《單片機(jī)原理與應(yīng)用(89S51部分)》或《嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用(STM32版)》任選其一。

1、單片機(jī)原理與應(yīng)用(89S51部分)

(1)二進(jìn)制的基礎(chǔ)知識(shí)

二進(jìn)制的機(jī)器數(shù)及其范圍，原碼、反碼和補(bǔ)碼，算術(shù)和邏輯運(yùn)算;BCD碼、ASCII碼的字符編碼。

(2)單片機(jī)芯片的內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)

89S51單片機(jī)的邏輯結(jié)構(gòu)及信號(hào)引腳、51單片機(jī)的存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu)、51單片機(jī)內(nèi)部I/O口結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用、I/O口的第二功能;時(shí)鐘電路與時(shí)序，復(fù)位操作和復(fù)位電路。

(3)C51語(yǔ)言編程基礎(chǔ)

C51語(yǔ)言的變量與存儲(chǔ)類(lèi)型、絕對(duì)地址訪(fǎng)問(wèn)、C51的函數(shù)、中斷函數(shù);基本運(yùn)算，分支與循環(huán)程序結(jié)構(gòu)，以及函數(shù)與程序設(shè)計(jì)。

(4)中斷系統(tǒng)的工作原理及應(yīng)用

單片機(jī)中斷源、中斷服務(wù)入口地址、中斷標(biāo)志、中斷優(yōu)先級(jí)及和中斷功能有關(guān)的寄存器、應(yīng)用C51語(yǔ)言編寫(xiě)中斷服務(wù)程序。

(5)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作原理及應(yīng)用

定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0/1的結(jié)構(gòu)及相關(guān)控制寄存器，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0/1的中斷、C51語(yǔ)言編寫(xiě)定時(shí)器相關(guān)的延時(shí)應(yīng)用程序。

(6)串行口的工作原理及應(yīng)用

串口通信的基本概念、串行口結(jié)構(gòu)及相關(guān)控制寄存器、串口中斷、應(yīng)用C51語(yǔ)言編寫(xiě)串口通信程序。

(7)單片機(jī)系統(tǒng)的并行擴(kuò)展

單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展及編址擴(kuò)展及編址技術(shù)，程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展和綜合擴(kuò)展;I/O編址技術(shù)，82C55可編程通用并行接口芯片。

(8)單片機(jī)的開(kāi)關(guān)檢測(cè)、鍵盤(pán)輸入與顯示的接口設(shè)計(jì)

單片機(jī)控制發(fā)光二極管顯示與編程，開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢測(cè)，單片機(jī)控制LED數(shù)碼管顯示與編程(靜態(tài)顯示與動(dòng)態(tài)顯示)。鍵盤(pán)接口設(shè)計(jì)與編程(獨(dú)立式鍵盤(pán)與矩陣式鍵盤(pán))。

2、嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用(STM32版)

(1)計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示

二進(jìn)制的由來(lái)與編碼方法(原碼、反碼和補(bǔ)碼)，二進(jìn)制與十進(jìn)制、十六進(jìn)制之間相互轉(zhuǎn)換方法，大端模式與小端模式，位、字節(jié)、字、字長(zhǎng)的概念，常用算術(shù)和邏輯運(yùn)算，信息化編碼方法(BCD碼、ASCII碼、字符編碼)。

(2)計(jì)算嵌入式系統(tǒng)概念與ARM Cortex-M3特性

嵌入式系統(tǒng)的定義與特點(diǎn)，ARM的概念，STM32微控制器產(chǎn)品線(xiàn)，Cortex-M3主要特性，STM32的命名規(guī)則，常見(jiàn)芯片封裝形式，典型嵌入式操作系統(tǒng)。

(3)計(jì)算STM32開(kāi)發(fā)環(huán)境搭建與使用

嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程，MDK(Keil軟件)安裝與使用，STM32開(kāi)發(fā)板硬件系統(tǒng)，STM32最小系統(tǒng)(電源，時(shí)鐘與復(fù)位電路)，時(shí)鐘樹(shù)，STM32 GPIO概述及引腳命名，GPIO工作模式與速度配置，復(fù)用功能重映射的概念，STM32固件庫(kù)目錄結(jié)構(gòu)，Proteus與Keil_MDK聯(lián)合編程仿真，使用ST-Link或Jlink配置和調(diào)試硬件。

(4)計(jì)算STM32中斷系統(tǒng)原理及應(yīng)用

中斷系統(tǒng)的基本概念，STM32中斷和異常向量表，常用的中斷類(lèi)型，中斷優(yōu)先級(jí)，中斷控制器NVIC，優(yōu)先級(jí)分組，外部中斷的控制方法和步驟，LED發(fā)光、數(shù)碼管顯示與鍵盤(pán)接口原理，單個(gè)與多個(gè)按鍵中斷操作編程與Proteus仿真。

(5)計(jì)算STM32定時(shí)器原理與應(yīng)用

STM32定時(shí)器的種類(lèi)，STM32各類(lèi)定時(shí)器的特點(diǎn)與應(yīng)用范圍，死區(qū)控制的含義與作用，寄存器與庫(kù)函數(shù)方式操作定時(shí)器的方法，定時(shí)器設(shè)置步驟、操作編程與Proteus仿真。

(6)計(jì)算STM32串口通信

并行與串行通信的概念，同步與異步的概念，異步通信協(xié)議中的數(shù)據(jù)幀格式，波特率的概念，RS232常用接口形式，RS232的3種接線(xiàn)方式，RS232/422/485接口性能比較，寄存器與庫(kù)函數(shù)方式操作串口的方法，串口通信操作實(shí)例。

(7)計(jì)算直接存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)(DMA)與模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)

DMA、ADC的概念與作用，ADC通道選擇與轉(zhuǎn)換模式，寄存器方式與庫(kù)函數(shù)方式操作DMA/ADC的方法，DMA/ADC設(shè)置步驟與操作實(shí)例。

(8)計(jì)算 CAN總線(xiàn)設(shè)計(jì)

CAN的概念與特點(diǎn)，CAN總線(xiàn)基本工作原理(包括CAN總線(xiàn)的物理層特點(diǎn)，位時(shí)序，總線(xiàn)仲裁，控制器，過(guò)濾器，通信流程，位時(shí)間特性等)報(bào)文格式，寄存器與庫(kù)函數(shù)方式操作CAN總線(xiàn)的方法，ADC設(shè)置步驟與通信實(shí)例。