现代数控机床

关键词： 综合 体系 数控机床 评价

现代数控机床（精选十篇）

现代数控机床 篇1

关键词：数控机床,质量评价,机械设计

0 引言

所谓评价, 一般是指按照目标测定对象的属性, 并把它变成主观效用 (满足主体要求的程度) 的行为, 即明确价值的过程。从另一个角度说, 评价是指从评价对象主体中提取本质属性, 用以度量评价对象的行为过程, 使之转换成主观或客观的价值尺度[1]。

在产品使用的过程中直接检验其功能与性能的好坏是产品质量的最理想的评价方法, 但对设计者或企业来说, 应该太晚了, 因为一旦在使用中出现重大问题, 会给企业的信誉造成不良影响, 另一方面会给用户造成重大损失。所以在产品设计工作过程中对产品质量进行评价在有关技术文献中还没有介绍较完善的产品质量的评价方法, 是一项必要的工作。但直到现在, 对产品的质量无法进行严格的把关, 这样给产品设计工作带来了较大的随意性。因此, 研究并提出产品质量的评价准则和评价体系, 无论是在理论上还是现实上都有一定的价值。

目前零件的加工要求越来越高, 一般的低档数控机床已经很难满足要求, 与美国、德国、日本、意大利、西班牙等发达国家相比还有差距。目前高档的数控机床的重要部件都依赖于国内外进口。面对数控机床的广泛应用和改进质量的要求, 这就急需国内数控机床的新产品开发和已有产品的质量改进, 从而提高竞争力。将科学、客观地评价体系融入到数控机床的产品开发中[2,3], 已成为提高其产品质量的重要一环。

1 现代数控机床的评价指标

一般而言, 指标的范围越宽, 数量越多, 方案的差异越明显, 评价指标的制定是一项很复杂的工作, 但这样指标的确定也就越困难, 同时也越有利于判断和评价, 以闻邦椿提出的产品的全功能和全性能综合设计法为基础[4,5], 如图1。通过相关专家、使用用户分析讨论, 确定产品质量评价指标体系。

2 现代数控机床的评价方法

从产品的开发过程来看, 如图2。这个过程可分为:立项、设计、制造、出厂、用户使用。通过产品的评价体系对其开发过程进行评价, 采用通过理论和专家评价、试验检验和通过用户检验三种评价方案。

2.1 采用理论方法系统评价

通过采用多种不同的理论评价方法[6,7,8,9,10]的计算, 分别得出评价结果, 这些结果只能被认为是接近实际的客观结果, 如图3。将其与现代数控机床产品的试验和用户使用得出的结论分析比较, 从中找出适合机床的理论评价方法。

2.2 通过试验检验评价

2.2.1 现代数控机床的功能检验

为了全面检查机床的功能及工作可靠性, 数控机床在安装调试后应在一定负载 (或空载) 下进行较长时间的自动运行考验。检验时要按照机床配置的数控系统说明书或合同的规定, 用手动方式或程序方式检测该机床应具备的主要功能。

2.2.2 现代数控机床的性能检验:

主要包括主轴系统、进给系统、自动换刀系统、其他电器装置、安全装置、润滑装置、气液装置及各附属装置等。

2.2.3 精度检测

具体包括几何精度、位置精度、工作精度。

2.3 通过用户检验评价

采取走访老用户, 了解机床的使用情况, 定期进行精度检测, 检测机床误差并及时矫正螺距, 反向间隙等。并对使用过程中出现的故障进行维修, 数据跟踪。

3 结论

在现代数控机床的开发过程中, 利用产品质量评价体系来为设计人员提供数据和建议, 提出改进产品质量的方案, 通过三种评价方案的对比分析和总结经验教训。

到目前为止, 已经出现了多种的综合评价方法, 但仍有不少的问题正在不断研究和完善之中, 这并不意味着综合评价方法和理论已十分完善, 有些问题还有待于进一步的解决。

参考文献

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[3]陈炳锟.数控机床可靠性试验设计及评估方法研究[D].吉林:吉林大学, 2012:41-52.

[4]闻邦椿, 张国忠, 柳洪义.面向产品广义质量的综合设计理论与方法[M].北京:科学出版社, 2006:47-66.

[5]WEN B C, REN Z H, LI H.Several considerations regardingthe development of equipment manufacturing industry[C].TheProceedings of the China Association for Science and Technology.Xinjiang, 2005, 2 (1) :243-251.

[6]Daisuke Kono, Thomas Lorenzer, Sascha Weikert.Evaluationof modeling approaches for machine tool design[J].PrecisionEngieering, 2010, 34 (3) :399-407.

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[8]袁峰, 秦东晨, 王太勇.机械产品设计方案评价决策方法[J].机床与液压, 2007, 35 (8) :72-73.

[9]曾晓红, 刘春辉, 郝喜海.包装机械产品绿色设计评价体系及方法研究[J].包装工程, 2007, (4) :71-73.

现代机床的检验和校准技术 篇2

现代的机床都具备测试和校准技术，而且也能够提供这种技术，这样车间能够保证机床的精度并且正常运行。越来越多的工厂和大型车间拥有自己的激光干涉仪和电子设备，而小的工厂则可以通过各种渠道，利用商业化方式，以具有竞争性的价格通过租赁的方式获得设备以及检测服务

实际上，现在可以为任何车间提供伸缩式球杆检测器，用于机床的快速检测，只要15min就可完成检测任务，以维护机床的加工精度。采用球杆检测可以精确地评价机床的几何精度、正圆度和粘/滑误差、侍服增益误配、振动、齿隙、重复精度和标尺的误配。一些球杆软件可以根据ISO 230-4和ASME B5.54和B5.57标准提供特定误差的诊断，然后提供一份普通的英语清单，按照对机床精度的整体影响顺序，列出各种误差的来源。这可以使机床维修人员直接针对有问题的地方进行处理。

阶段性的球杆测试跟得上机床的性能发展趋势，

预防性的维护有利于在机床偏离工艺加工能力前事先做出计划。工业上一般趋向于按照需要，而不是按照时间来校正机床。没有理由为维护而抽出一台正在从事生产的完好机器来进行校正。当发现有什么不正常的情况时，还是让检测球杆和生产的零件来确定。检测期间可以继续生产。点焊机机上探针检测

今天标准机床所能达到的精度和重复精度已经接近过去只有CMM编程。如果尺寸样板安装在机床上并暴露于同样的环境条件下，那么可使用参考检测监控和补偿热膨胀系数。其所产生的结果是一个闭路循环过程，不会受到操作员影响。

可用于自动地确定零件的位置，然后建立起一个工作坐标系统，机上检测可削减设置时间，提高主轴的利用率，降低卡具的成本和消除非生产加工通行时间。在复杂的零件加工方面，原先需要45min时间调试卡具，现应用检测装置只需45s并且全部由CNC自动操作完成。在开始加工铸件或锻件时，检测装置能确定工件的形状，可避免因空切而浪费时间，并可帮助确定最佳的刀具切入角度。工艺过程中的控制是利用检测装置对切削过程中的机床特性、尺寸和位置进行监控，同时验证每一加工工序各种特点之间的精确尺寸关系，以避免发生问题。可以对测头编程，并按程序检测各阶段的实际加工结果，然后自动实现刀具补偿，特别是在粗加工或半精加工以后。

现代机床主轴的许用挠度分析 篇3

一、[y]=0.0002L式的来源

目前,主轴部件刚度的许用值大多是取主轴端部的位移、前轴承处的转角、齿轮啮合处的转角和不产生颤振的最大切削宽度等几个方面常用一些经验数据和公式来确定,尚未作出统一规定。其中,在主轴端部位移方面,往往用下列内容来控制:

第一,精加工机床主轴端部位移不超过主轴允许径向跳动的三分之一;

第二,一般机床用主轴端部挠度[y]=0.0002L。

到目前为止,许用挠度在我国的应用依旧比较广泛,各类学校的教材中还经常引用该经验公式。我国大多数机床研究方面的教材内容都来自前苏联,其中前苏联的烈歇托夫和阿切尔康等早年对轴和主轴许用挠度做过权威论述。

二、典型机床的挠度计算值

由于机床的主轴类型很多,为了选择结构和性能较典型的示例来说明问题,特用几台典型车床的主轴端部挠度计算为例。在计算过程中,根据支承的形式不同,分成如下三种计算形式:两支承结构形式;三支承结构,以前中支承为主要支承;三支承结构,取前后支承为主要支承。

通过计算得出典型主轴端部挠度计算结果详见表1,并与[y]=0.0002L许用值作比较。

为了便于比较、分析,计算时每种类型主轴组件都作如下简化:主轴为等截面,其直径取平均直径;主轴支承只考虑径向轴承刚度,略去推力轴承的抗弯能力;机床主轴前端承受的额定载荷取4900牛顿;静刚度计算,略去传动力。

为了便于分析,特选已进行挠度计算的八台车床为例,进行实测挠度值与许用值[y]=0.0002L值作一比较,得到表2结果。

三、相关分析

由上述统计、计算表1和表2表明,用许用挠度[y]=0.0002L式许用值过大,缺乏实际意义。因而,用它来控制主轴端部位移是不适当的。

从历史背景来看,根据上个世纪四五十年代的研究成果,当时的生产水平决定了机床的刚度要求相对还较低。烈歇托夫和阿切尔康都是从齿轮传动轴的刚度要求出发的,又主要是指轴承之间的最大挠度,且没有对精加工和半精加工机床的最大挠度作分析。近年来俄罗斯出版的设计教材,己经删去了[y]=0.0002L这块内容的论述。说明随着生产水平的提高和设计实践,己反映该式存在着很大的局限性,不宜再作为许用挠度的计算标准了。

生产实际表明,评价主轴刚度应以使用性能为基础,对于不同用途(主要指加工精度)的主轴对其变形要求也不同。对精加工和半精加工机床的主轴,主轴刚度应以保证工件加工精度为基础。由于主轴端切削点的挠度直接影响加工精度,因此变形应指主轴端挠度,即主轴刚度应以其轴端刚度作为衡量标准。通常应该取主轴允许径向跳动δ的1/3,在设计主轴时,主轴允许径向跳动δ通常规定为尺寸公差∆的1/3。因此,精加工和半精加工的机床,主轴端许用挠度[y] ≤∆/9。对粗加工机床的主轴,主轴刚度应以保证主轴传动件正常工作为基础。由于主轴支承中间的挠度影响传动齿轮工作,一定程度上反映主轴前后轴承的转角,因此变形应指轴间挠度,即主轴刚度应以其轴间刚度作为衡量标准(按齿轮传动轴的刚度要求,取[y]=0.0002L,两者不能混用)。

[y]=0.0002L式,是以齿轮传动轴的刚度要求出发的,是满足齿轮正常工作条件的轴间许用挠度,它不能作为主轴端部挠度的许用值,更不能作为精加工和半精加工机床主轴的挠度控制条件,只能作为粗加工机床主轴的轴间挠度控制条件。主轴刚度许用值要以使用性能为基础,并由此确定有关主轴参数。

现代数控机床 篇4

通常的PLC是一个独立的控制装置,由CPU、存储器、电源、I/O接口等构成独立的控制系统。从数控机床应用的角度分,PLC可分为两类:一类是CNC的生产厂家将数控装置和PLC综合起来而设计的“内装型”PLC。内装型PLC从属于CNC装置,PLC与CNC装置之间的信号传送在CNC装置内部即可实现。PLC与数控机床之间则通过CNC输入/输出接口电路实现信号传送。另一类是专业的PLC生产厂家的产品,称为“独立型”PLC。独立型PLC独立于CNC装置,具有完备的硬件结构和软件功能,能够独立完成规定的控制任务。

数控系统内部处理的信息大致可分为两类:一类是控制坐标轴运动的连续数字信息,这种信息主要由CNC系统去完成;另一类是控制刀具更换、主轴启停、换向变速、零件装卸、切削液的开停和控制面板、机床面板的输入输出处理等离散信息,这些信息一般用PLC来实现。PLC在CNC系统中是介于CNC装置与机床之间的中间环节。

数控系统中PLC的信息交换,是以PLC为中心,在CNC、PLC和机床之间的信息传递。PLC与CNC之间交换的信息分两个方向进行,其中由CNC发给PLC的信息主要包括各种功能代码M、S、T的信息,手动/自动方式信息,各种使能信息等。而由PLC发给CNC的信息主要包括M、S、T功能的应答信息和各坐标轴对应的机床参考点信息等。

同样,PLC与机床之间交换的信息也分为两部分。例如机床的启动/停止,主轴正转/反转/停止、机械变速选择,冷却液的开/关、倍率选择、各坐标轴点动和刀架、卡盘的夹紧/松开等信号,以及上述各部件的限位开关等保护装置、主轴伺服状态监视信号和伺服系统运行准备等信号。

2 现代数控机床PLC相关故障诊断及维修

2.1 根据报警号诊断故障

现代数控系统具有丰富的自诊断功能,能在CRT上显示故障报警信息,利用报警号进行故障诊断是数控机床故障诊断的主要方法之一。如果机床发生了故障,且有报警号显示于CRT上,首先就要根据报警号的内容查阅手册对这些报警信息进行相应的分析与诊断。有些根据报警信息就可直接确认故障原因,只要搞清报警信息的内容,就可排除数控设备出现的故障。实例分析如下:

实例1:配备SINUMERIK 820数控系统的某加工中心,产生7035号报警,查阅报警信息为工作台分度盘不回落。

故障分析:在SINUMERIK810/820数控系统中,7字头报警为PLC操作信息或机床厂设定的报警,指示CNC系统外的机床侧状态不正常。处理方法是,针对故障的信息,调出PLC输入/输出状态与拷贝清单对照。工作台分度盘的回落是由工作台下面的接近开关SQ25、SQ28来检测的,其中SQ28检测工作台分度盘旋转到位,对应PLC输入接口I10.6,SQ25检测工作台分度盘回落到位,对应PLC输入接口I10.0。工作台分度盘的回落是由输出接口Q4.7通过继电器KA32驱动电磁阀YV06动作来完成。从PLC STATUS中观察,I10.6为“1”,表明工作台分度盘旋转到位,I10.0为“0”,表明工作台分度盘未回落,再观察Q4.7为“0”,KA32继电器不得电,YV06电磁阀不动作,因而工作台分度盘不回落产生报警。

处理方法:手动YV06电磁阀,观察工作台分度盘是否回落,以区别故障在输出回路还是在PLC内部。

2.2 根据控制对象的工作原理诊断故障

数控机床的PLC程序是按照控制对象的工作原理来设计的,通过对控制对象工作原理的分析,结合PLC的I/Q状态是故障诊断很有效的方法。实例分析如下:

实例2:一台装有FANUC 0TC系统的数控车床,踩下脚踏开关,工件卡不上。

故障分析与处理:根据机床工作原理,第一次踩下脚踏开关时工件应该卡紧;第二次踩下时松开工件。脚踏开关接入PMC输入X2.2,按下DGNO-SPARAM键后,进入PMC状态显示画面,发现踩下脚踏开关后,输入X2.2一直为“0”,不发生变化,所以怀疑脚踏开关有问题。检查脚踏开关确实损坏。更换脚踏开关,机床正常工作。

2.3 根据动作顺序诊断故障

数控机床上刀具及托盘等装置的自动交换动作都是按照一定顺序来完成的,因此,观察机械装置的运动过程,比较正常和故障时的情况,就可发现疑点,诊断出故障的原因。实例分析如下:

实例3:图2为某立式加工中心自动换刀控制示意图。换刀臂平移至C时,无拔刀动作。

数控机床上刀具及托盘等装置的自动交换动作都是按照一定的顺序来完成的,因此,观察机械装置的运动过程,比较正常与故障时的情况,就可发现疑点,诊断出故障的原因。

ATC动作的起始状态是:(1)主轴保持要交换的旧刀具。(2)换刀臂在B位置。(3)换刀臂在上部位置。(4)刀库已将要交换的新刀具定位。

自动换刀的顺序为:换刀臂左移(B→A)-换刀臂下降(从刀库拔刀)-换刀臂右移(A→B)-换刀臂上升-换刀臂右移(B→C,抓住主轴中刀具)-主轴液压缸下降(松刀)-换刀臂下降(从主轴拔刀)-换刀臂旋转180°(两刀具交换位置)-换刀臂上升(装刀)-主轴液压缸上升(抓刀)-换刀臂左移(C→B)-刀库转动(找出旧刀具位置)-换刀臂左移(B→A返回旧刀具给刀库)-换刀臂右移(A→B)-刀库转动(找下把刀具)。

换刀臂平移至C位置时,无拔刀动作,分析原因,有几种可能:

(1)SQ2无信号,使松刀电磁阀2Y未得电,主轴仍处于抓刀状态,换刀臂不能下移。

(2)松开接近开关SQ4无信号,则换刀臂升降电磁阀1Y状态不变,换刀臂不下降。

(3)电磁阀有故障,给信号也不能动作。

逐步检查,发现SQ4未发出信号,进一步对SQ4检查,发现感应间隙过大,导致接近开关无信号输出,产生动作障碍。

2.4 根据PLC的I/O状态诊断故障

在数控机床中,输入/输出信号的传递,一般都要通过PLC的I/O接口来实现,因此,许多故障都会在PLC的I/O接口这个通道上反映出来。数控机床的这种特点为故障诊断提供了方便,只要不是数控系统硬件故障,可以不必查看梯形图和有关电路图,直接通过查询PLC的I/O接口状态,找出故障原因。实例分析如下:

实例4:某数控机床出现防护门关不上,自动加工不能进行的故障,而且无故障显示。该防护门是由气缸来完成开关的,关闭防护门是由PLC输出Q2.0控制电磁阀YV2.0来实现。检查Q2.0的状态,其状态为“1”,但电磁阀YV2.0却没有得电,由于PLC输出Q2.0是通过中间继电器KA2.0来控制电磁阀YV2.0的,检查发现,中间继电器损坏引起故障,更换继电器,故障被排除。

另外一种简单实用的方法,就是将数控机床的输入/输出状态列表,通过比较通常状态和故障状态,就能迅速诊断出故障的部位。PLC输入/输出状态表见表1。

2.5 通过PLC梯形图诊断故障

根据PLC的梯形图来分析和诊断故障是解决数控机床外围故障的基本方法。用这种方法诊断机床故障首先应该搞清机床的工作原理、动作顺序和联锁关系,然后利用CNC系统的自诊断功能或通过机外编程器,根据PLC梯形图查看相关的输入/输出及标志位的状态,从而确认故障的原因。有些PLC发生故障时,查看输入/输出及标志状态均为正常,此时必须通过PLC动态跟踪,实时观察输入/输出及标志状态的瞬间变化,根据PLC的动作原理做出诊断。实例分析如下:

实例5:配备SINUMERIK 810数控系统的双工位、双主轴数控机床如图4所示。

故障现象:机床在AUTOMATIC方式下运行,工件在1工位加工完,2工位主轴还没有退到位且旋转工作台正要旋转时,2工位主轴停转,自动循环中断,并出现报警,且报警内容表示2工位主轴速度不正常。

两个主轴分别由Bl、B2两个传感器来检测转速,通过对主轴传动系统的检查,没发现问题。用机外编程器观察梯形图的状态。F112.0为2工位主轴起动标志位,F111.7为2工位主轴起动条件,Q32.0为2工位主轴起动输出,I21.1为2工位主轴刀具卡紧检测输入,F115.1为2工位刀具卡紧标志位。

在编程器上观察梯形图的状态(如图5所示),出现故障时,F112.0和Q32.0状态都为“0”,因此主轴停转,而F112.0为“0”是由于B1、B2检测主轴速度不正常所致。动态观察Q32.0的变化,发现故障没有出现时,F112.0和F111.7都闭合,而当出现故障时,F111.7瞬间断开,之后又马上闭合,Q32.0随F111.7瞬间断开其状态变为“0”,在F111.7闭合的同时,F112.0的状态也变成了“0”,这样Q32.0的状态保持为“0”,主轴停转。B1、B2由于Q32.0随F111.7瞬间断开测得速度不正常而使F112.0状态变为“0”。主轴起动的条件F111.7受多方面因素的制约,从梯形图上观察,发现F111.6的瞬间变“0”引起F111.7的变化,向下检查梯形图PB8.3,发现刀具卡紧标志F115.1瞬间变“0”,促使F111.6发生变化,继续跟踪梯形图PB13.7,观察发现,在出故障时,I21.1瞬间断开,使F115.1瞬间变“0”,最后使主轴停转。I21.1是刀具液压卡紧压力检测开关信号,它的断开指示刀具卡紧力不够。由此诊断故障的根本原因是刀具液压卡紧力波动,调整液压使之正常,故障排除。

3 总结

为了及时的排除与PLC有关的故障,我们需要了解数控机床各组成部分检测开关的安装位置,如加工中心的刀库、机械手和回转工作台、数控车床的旋转刀架和尾架、机床的气动液压系统中的限位开关、接近开关和压力开关等,弄清检测开关作为PLC输入信号的标志。了解执行机构的动作顺序,如液压缸、气缸的电磁换向阀等,弄清对应的PLC输出信号标志。了解各种条件标志,如起动、停止、限位、夹紧和放松等标志信号。借助必要的诊断功能,必要时用编程器跟踪梯形图的动态变化,搞清故障的原因,根据机床的工作原理做出诊断。根据PLC控制模块故障的不同形式,故障诊断的方法也不是单一的,有时要用几种方法灵活使用对故障进行综合分析,逐步缩小故障范围,以便迅速对故障定位以得到正确的诊断结果,达到排除故障的目的。

参考文献

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[2]许云理.PLC程序在数控机床故障诊断中的应用[J].制造技术与机床.2006,10.

现代数控机床 篇5

一、中职数控专业教学现状

1.教学方式单一

现阶段，教师在数控教学中仍使用传统的教学方法，缺乏教学创新，教学方法单一、枯燥，为了完成教学任务而教学，导致学生没有较高的学习积极性，不了解所学内容，对数控技术专业知识也了解较少，与预想中的教学效果相差甚远。同时，中职教师的教学质量也达不到国家制定的标准，教师在教学过程中没有严格的教学要求，仍使用传统的教学课题，缺乏勇于创新的精神，安于现状。教师应成为学生的榜样，教师在教学过程中要为学生树立一个良好的形象，教师的一言一行时刻影响着学生。

2.应用性较差

数控技术具有较高的理论性、操作性、实践性。但是在现阶段的数控专业教学过程中，教师缺乏对学生实践操作能力的培训，只注重理论教学，只想着提高学生考试成绩，从而形成了“重理论，轻实践”的教学模式。如果教师在教学过程中缺乏与实践的联系，学生就会觉得学习内容无趣，渐渐失去学习兴趣。中职学校为学生提供的实习就业机会与实践操作活动较少，这在一定程度上降低了学生学习效率。

3.学生普遍基础较差，学习积极性不高

由于一些高校扩招，高校成为了一些优秀学生的最佳选择，拉低了中职学校的生源质量。中职学校成为学生“混日子”的场所，他们在学习过程中不能充分发挥主观能动性。

二、现代教育技术在中职数控教学中的应用

教学设备是中职学校教学工作的重要组成部分。由于中职学校力量有限，很难引进所有的专业技术设备，难以聘请多位专家来校为学生讲座，教师只能使用有效的教材进行教学。

1.多媒体教学

数控专业学习的内容具有较强的操作性和实践性，教师在教学过程中可以使用多媒体技术进行教学，赋予枯燥乏味的内容以生命，只有这样才能集中学生注意力，提高课堂教学效率。比如说，数控机床各部分机构原理具有较强的抽象性与开放性，如果只是单纯地讲理论，学生看不见实物就难以理解。教师可以通过多媒体设备进行演示，开阔学生视野，丰富学生专业知识，还可以设置对应的活动交流环节，让学生在交流过程中加强对专业知识的了解。

2.数控仿真教学

随着信息化和数字化的普及，教师在教学过程中可以通过数控仿真软件进行教学，提高学生的实际操作能力。同时，利用数控仿真教学可以有效地解决师资力量不足的问题。对于一些学习积极性较差的学生，可以通过数控仿真教学来集中学生注意力，激发学生积极性，让学生边看实际操作视频边学习理论知识，从而提高学习效率。此外，利用数控仿真教学可以有效地检查出学生在学习中的不足，并及时帮助学生解决问题。使用数控仿真教学，可以对传统的教学模式进行优化，提高教师的教学质量与学生的学习效率。

3.为学生提供企业实习机会

中职学校应做好与对应企业的沟通，只有这样才能为学生提供一个良好的实习环境，让学生通过真实的实践活动来锻炼自己，提高自己的专业技术操作水平。同时，企业实习还可以让学生事先熟悉岗位操作，为学生日后的工作打下良好的基础。另外，学校还可以寻求当地政府的帮助，为学生申请专业基金，只有这样才能创造出一个更好的实习的平台，为学生提供更多的实习机会。教师在教学时应改变传统的教学理念，重视以学生为本的教学理念，让学生在学习中占据主导地位，以学生的角度进行教学，开展实践教学活动，从而提高学生学习效率，提高学生的理论专业知识水平与实际操作能力，帮助学生成长为优秀的专业人才。

论现代机械加工中数控技术的应用 篇6

关键词： 机械加工 数控技术 应用 零件

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（b）-0069-01

数控加工技术在现代机械加工技术中愈加受到重视，而现代广泛应用的计算机技术为数控加工提供了坚实的基础平台。数控加工技术满足了现代机械加工生产技术的发展需要。当前，数控技术在机械加工中的应用主要体现在数控机床、数控火焰切割机、数控绘图机、数控冲剪机和数控肋骨冷弯机等方面。尽快增加数控技术在机械加工中的应用有利于促进我国机械加工行业、机械自动化的发展。

1 数控技术的特点与优势分析

在机械加工应用中数控技术有效的提高了加工精度和生产效率，而且还降低了劳动强度方便了生产管理，达到了自动化机械加工的目的。机械加工中的应用可通过数控技术实现复杂、精密、多变零件的加工。在现代机械加工中，数控技术应用已是机械加工控制技术的重要发展方向。现代数控加工技术具备精度高、效率高的特点，从而得得到了广泛的推广与应用。除此之外，数控技术还能实现高效率、自动化、大批量的零件自动加工生产线，大大的降低了机械加工成本。

2 现代机械加工中数控技术的应用

2.1 国内外数控加工中数控技术应用的分析

2.1.1 我国数控加工技术现状探讨

由于我国的机械加工数控技术起步晚，低档技术不断膨胀，因此一直处于高档技术依靠进口的局面。我国重点工程的关键设备中的数控加工技术主要依靠进口，因此导致我国数控加工技术受制于人。经过研究分析发现，这种结果的造成主要是由于我国数控设备企业的粗放型管理。数控设备生产企业的落后严重阻碍了我国数控技术的高精度发展。此外，低下的数控技术应用于集成能力也阻碍了数控技术的推广。数控机械加工领域的培训工作尚处于低级阶段，仅限于培养基本操作人员，严重缺乏高级数控编程、应用、设计人才。这也是阻碍我国数控技术应用发展的原因之一。

2.1.2 国外数控加工技术应用的分析

国外数控加工技术应用中高端设备与技术发展较快，原因主要在于国外数控技工技术研究较早。此外，国外的数控人才培养也比较完善。在注重基础应用的同时，也鼓励应用人员对设备进行创新设计。国外拥有高档数控系统自主创新体系，这也为数控技术的发展奠定了坚实的基础。

2.1.3 综合分析

综合以上分析，不难看出我国的数控加工技术应用与国外存在很大的差距。造成这种现状的原因主要有两点，第一，我国的数控加工技术起步较晚；第二，我国的数控人才培养、自主创新体系的建立仍存在很多漏洞，不够完善。因此，应从人才培养入手来提高我国的数控技工技术应用。要能够与国外数控系统相抗衡，就必须从建立高档数控系统自主创新体系入手，实现数控产品产业化，以提高我国自主设计、开发的中高档数控系统的总体水平。

2.2 如何加快我国机械加工中数控技术的应用

2.2.1 加快建立数控技术专业平台

分析我国机械加工中数控技术应用的现状后得出，我国要实现数控技术专业化平台标准的完善，就需要从数控技术专业化平台建设入手。数控专业化平台标准的完善有利于降低我国数控加工设备生产的成本，从而提高我国数控设备市场的竞争力。除此之外，专业化平台标准的完善还促进了各企业间的联合，提高了国际市场竞争水平。奠定了我国高端数控技术研究与发展和数控技术推广与应用的坚实基础。

2.2.2 加快培养数控技术应用人才

目前我国的数控专业基础人才与高级数控人员紧缺，因此我国需要进一步完善数控技工技术培训体系。实现数控加工研究与应用人才培养要求从基础性应用培养与高校专业应用教学等多方面入手。完善数控技术研究与应用人才培养体系为我国数控加工技术、设备的研究与生产、机械加工中数控技术的应用提供了良好的前提条件。

2.2.3 鼓励并保护高端数控技术的自主创新

我国现面临着高端数控技术需要进口、价格高、推广难的问题，因此，必须要加紧高端数控技术自主创新体系的建立与完善。支持进行对数控技术的研究和创新高端数控技术，这对我国的中高端数控技术的发展具有重要意义。另外，还需要完善相关的法规和政策，切实保护好自主创新企业利益。自主创新体系的完善有利于我国研究我国的数控技术和企业开发。对我国的数控技术企业的研究与发展也具有促进意义。

3 加快完善我国机械加工人才继续教育体系

在我国的机械加工领域，高水平的专业技师几乎都是具有多年工作经验的老技师。这些老技师都对传统的机床、铣床具有深刻的理解与应用。可这已无法跟上时代的发展，因为在现代数控发展的今天，是需要高劳动效率、高加工精度规模化生产的数控技术。这是那些老技师所不能够实现的。然而初级技术教育院校由于生源素质问题，教学内容局限在对数控设备的基础操作上，学生仅具有基础应用技能。这是影响我国数控技术在机械加工中应用的重要因素之一。为解决现状，我国应注重对基础应用人才的培养和完善我国机械加工技师在教育体系。帮助高水平技师奠定了解并掌握现代数控加工技术的基础，以实现现代化数控技术对高水平技师的需求。将传统技师进行在教育与新兴技术人才培养相结合，来促进我国机械加工中数控技术的应用，实现我国机械加工行业的稳步发展。

4 结语

总结全文得出，我国机械加工领域的数控技术应用还暂时处于初级阶段，但具有很大的发展空间。并且高端数控技术应用的推广还需要加强。因此，数控技术尖端企业要加快脚步提升自身技术水平，再带动其他企业的发展来提高整体水平。还有人才培养与技术革新也是重点发展对象，这也是促进我国数控技术在现代机械加工中应用的重要因素。

参考文献

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[2]张龙祯.机械制造中数控技术的应用分析[J].现代商贸工业，2011，23（12）：58-59.

现代数控技术的发展趋势 篇7

1 数控技术在机械制造中的应用

1.1 数控技术在汽车工业中的应用

近些年, 我国经济发展速度加快, 汽车工业得到良好的发展空间, 同时汽车的保有量也不断的增加, 汽车已经成为人们日常生活中必不可少的交通工具, 因此人们对汽车性能和质量的要求也变得越来越高, 而影响汽车性能和质量的就是汽车零部件的制造工艺以及制造精度。数控技术应用于汽车零部件制造促进了汽车制造业的快速发展, 可以满足竞争激烈的机械制造业的市场需求, 同时提高汽车零部件质量和精度, 可以实现小批量、多种类、高效率的生产目标。汽车制造业在数控技术的结合下, 已逐步从原来的单一化生产转变为多样化生产, 柔性制造系统 (FMS) 是该转变最好的解决办法, 汽车工业在柔性制造系统的基础上可以快速地发展, 不断提高市场竞争力。

1.2 数控技术在航空工业中的应用

国家之间的交流随着国际一体化趋势的增强而变得越来越频繁, 航空工业作为现代社会发展过程中十分重要的领域, 也广泛的应用了机械数控技术, 且取得了良好的成绩。由于航空领域对机械零件的加工精度要求非常高, 因此只有确保切削的速度以及精度才能满足所有零部件的加工需求, 利用计算机技术实现了对机械数控技术的编程控制, 从而有效的提高了机械加工的精度, 同时由于航空领域所使用的零部件对强度和刚度的要求也很高, 因此应用了机械数控技术有效的满足了零部件加工生产的需求。

1.3 数控技术在煤矿机械中的应用

煤炭资源在我国经济发展中发挥着极为重要的作用。但是随着市场竞争的激烈程度越来越高, 煤矿机械企业所面临的挑战也越来越大, 要想在目前激烈的市场竞争中始终立于不败之地, 就必须将企业的市场竞争力不断的提高, 通过提升设备的自动化程度, 从而使生产成本得到有效的降低, 同时提高效率, 降低人工成本。正是因为煤矿机械企业受到自身的环境和特点的限制, 使其不能大量进行资金的投入, 同时也无法使用大型的设备, 所以只有在目前现有的设备上下功夫, 提升设备的精度、性能及自动化程度, 最终才能实现提高生产效率以及节约能源的目标。

2 机械数控技术的发展趋势

信息化、智能化、高精度以及高效率是数控技术在机械制造领域的发展方向。首先, 数控技术使用最多的一种体系就是智能生产体系, 这一体系可以有效地把集成度相对较低的模式实现智能控制, 而在实际的加工环节中则主要是通过计算机模仿人类的思维, 实现研究、推敲、评判、构思以及决策的所有与生产密切相关的行为, 从而有效的代替了生产环节中脑力活动。数控技术应用的另一项比较多的技术是虚拟制造技术, 该技术是将现代制造工艺、计算机图形学、信息技术、人工智能及多媒体技术等高科技技术融合而成, 而这一技术的主要基础就是计算机仿真方法与系统建模, 从而构成了综合性较强的系统方式。通过对相关加工环节中的物、人、信息及加工环节的仿真, 可以及时的发现加工环节中存在的问题, 并在加工开始之前产生的问题进行及时有效的处理, 从而提高产品一次成品率, 不仅降低了生产支出、减少产品研发的时间, 同时增强了零部件加工企业的市场竞争力。其次, 五轴联动加工和复合加工机床将会快速发展。五轴联动所加工的部件不仅可以最大限度的保证零件的光洁度, 同时也提高了了生产加工的效率, 根据相关的数据分析可以发现, 一台五轴联动机床的生产效率要比两台三轴联动的机床生产效率高很多, 且在加工的材料硬度较高时差距尤为明显。之所以目前市场上普遍采用的都是三轴联动的机床, 主要原因是五轴联动机床的价格和技术难度较三轴联动要高很多。然而, 随着电主轴的出现, 很大程度简化了复合主轴头的结构, 不仅有效的降低了制造成本以及难度, 同时还缩小了数控系统之间的差距。而这些都极大的促进了复合主轴头类型的五轴联动机床的快速发展, 同时也为机械数控技术在加工领域的应用奠定了坚实的基础。

3 结束语

总的来说, 有效的将数控技术应用于机械领域中, 尤其是高精度产品生产方面, 不仅可以提升我国机械数控技术, 同时还极大的提升了我国的工业加工水平。机械数控技术随着数控技术的不断完善和进步, 也将会得到更加广泛的应用, 这些都为我国的机械制造业的可持续性发展创造了极为有利的条件。

参考文献

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[3]宋春华.数控技术的现状及发展趋势[J].装备制造技术, 2011, (3) :114-117.

[4]王信.大型龙门导轨磨床关键控制技术研究及其专用数控系统开发[D].华中科技大学, 2015.

现代数控技术的研究与开发 篇8

目前, 由于无人化、规模化生产对加工设备提出了高速度、高精度、高效率的要求, 数控技术正在发生根本性变革, 其中包括好几个方面, 比如, 机床的改造, 物理仿真系统, 数控机床伺服驱动技术, 智能化等等。在现代制造系统中, 数控技术是关键技术, 它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体, 具有高精度、高效率、柔性自动化等特点, 对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。

1 机床的改造

随着数控技术的发展, 数控系统功能越来越强大而价格相对越来越低, 数控机床行业也越来越活跃。数控机床改造作为该行业的一个分支, 也被广大企业看好。只花20%左右的资金就能将一台进口数控设备起死回生, 发挥功效, 比添置新设备不仅省钱还省时间周期, 因此越来越多的企业采用机床改造的方式恢复和提高设备能力。

机床与生产线的数控化改造主要内容有以下几点:

其一是恢复原功能, 对机床、生产线存在的故障部分进行诊断并恢复;其二是NC化, 在普通机床上加数显装置, 或加数控系统, 改造成NC机床、CNC机床;其三是翻新, 为提高精度、效率和自动化程度, 对机械、电气部分进行翻新, 对机械部分重新装配加工, 恢复原精度;对其不满足生产要求的CNC系统以最新CNC进行更新;其四是技术更新或技术创新, 为提高性能或档次, 或为了使用新工艺、新技术, 在原有基础上进行较大规模的技术更新或技术创新, 较大幅度地提高水平和档次的更新改造。

2 仿真系统

虚拟加工过程仿真是虚拟制造的底层关键技术, 包括几何仿真和物理仿真两大部分。目前几何仿真方面的研究理论比较全面和深入, 出现UG、Pro/ENGINEER、Master CAM等成熟的商业软件。而物理仿真由于其切削机理复杂、建模难度大等客观原因, 研究还不够深入。但对切削过程物理方面因素的分析与预测在虚拟制造研究中具有重要意义, 国内外已经对其加以重视并开展了研究工作。美国国家自然科学基金会资助伊利诺依大学、西北大学、普渡大学联合进行机械加工过程模型的研究, 研究内容包括车、铣、钻等加工型式, 涉及到有关切削力、振动、切屑形成、工件表面质量等诸多方面。国内也有研究者致力于面

向加工质量分析与预测的加工过程物理仿真单元及系统的研究与开发。

3 数控机床伺服驱动技术

伺服驱动技术作为数控机床、工业机器人及其它产业机械控制的关键技术之一, 在国内外普遍受到关注。在20世纪最后10年间, 微处理器 (特别是数字信号处理器———DSP) 技术、电力电子技术、网络技术、控制技术的发展为伺服驱动技术的进一步发展奠定了良好的基础。

3.1 智能性能发展方向

3.1.1 高速高精高效化速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。

由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统, 同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施, 机床的高速高精高效化已大大提高。

3.1.2 柔性化包含两方面:

数控系统本身的柔性, 数控系统采用模块化设计, 功能覆盖面大, 可裁剪性强, 便于满足不同用户的需求;群控系统的柔性, 同一群控系统能依据不同生产流程的要求, 使物料流和信息流自动进行动态调整, 从而最大限度地发挥群控系统的效能。

3.1.3 工艺复合性和多轴化以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工, 正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。

3.1.4 实时智能化在数控技术领域, 实时智能控制的研究和应用正沿着几个主要分支发展:

自适应控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、学习控制、前馈控制等。

3.2 功能发展方向

3.2.1 用户界面图形化当前INTERNET、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术也对用户界面提出了更高要求。

图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用, 人们可以通过窗口和菜单进行操作, 便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现

3.2.2 科学计算可视化科学计算可视化可用于高效处理数据

和解释数据, 使信息交流不再局限于用文字和语言表达, 而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合, 进一步拓宽了应用领域, 如无图纸设计、虚拟样机技术等, 这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域, 可视化技术可用于CAD/CAM, 如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。

3.2.3 插补和补偿方式多样化多种插补方式如直线插补、圆弧

插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2螺旋插补、NANO插补、NURBS插补 (非均匀有理B样条插补) 、样条插补 (A、B、C样条) 、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。

3.3 体系结构的发展

3.3.1 集成化采用高度集成化CPU、RISC芯片和大规模可编

程集成电路FPGA、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片, 可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度。应用FPD平板显示技术, 可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点, 可实现超大尺寸显示, 成为和CRT抗衡的新兴显示技术, 是21世纪显示技术的主流。

3.3.2 模块化硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化。

根据不同的功能需求, 将基本模块, 如CPU、存储器、位置伺服、PLC、输入输出接口、通讯等模块, 作成标准的系列化产品, 通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减, 构成不同档次的数控系统。

3.3.3 网络化机床联网可进行远程控制和无人化操作。

通过机床联网, 可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行, 不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。

3.3.4 通用型开放式闭环控制模式采用通用计算机组成总线

式、模块化、开放式、嵌入式体系结构, 便于裁剪、扩展和升级, 可组成不同档次、不同类型、不同集成程度的数控系统。闭环控制模式是针对传统的数控系统仅有的专用型单机封闭式开环控制模式提出的。

作为现在制造系统中的关键技术, 数控技术的研发是十分必要的。其在实现设计加工自动化、提高加工精度和加工质量、缩短产品研制周期等方面发挥着重要作用, 在不久的将来数控技术将引领现代的制造技术。

参考文献

[1]栾贵兴.努力发展数控技术推动制造业的现代化[J].软件工程师, 1998, (01) .

[2]余勤科.虚拟数控系统关键技术研究[D].西安电子科技大学, 2001.

[3]张承瑞.数控技术发展趋势[J].现代制造技术与装备, 2007, (02) .

现代数控机床 篇9

关键词：现代职业教育,数控教学,数控加工体系

0 引言

数控技术作为当今先进制造技术和装备的核心技术,正在以较快的速度逐步取代传统的机械制造技术[2]。现代职业教育数控专业的培养目标是培养既能掌握机械制造业基础知识和技能、计算机应用技术,又能够同时胜任数控加工编程及加工工艺规划、数控机床操作和维修任务的复合型人才[3]。在数控设备已经成为国家制造业和经济社会建设基础装备[1]的时期,制造业的发展在很大程度上取决数控技术和数控装备,社会对于数控加工专业型技术人才的需求以及数控技术及其产业的发展在很大程度上需要完善现代职业教育数控教学体系。

1 当前我国职业教育在数控教育方面存在的问题

职业教育只有与现代制造加工企业实现良好对接,才能够培养出经济社会所需要的工程应用人才。当前,我国职业教育在数控教育方面存在的问题主要有:

1)职业教育数控培训资源不足

数控实训设备条件差,数量严重不足,且不配套。同时具备相应理论知识和丰富实践经验的数控专业师资严重不足,尤其缺乏熟悉企业生产实际,并能够承担数控教学工作的“双师”专业教师[3]。教学培训体系不完备,学生所学到的知识技能与企业的要求尚存在差距。

2)培训体系不完备

很多院校把实训重点放在数控机床简单操作上,而对数控加工工艺(如工艺路线选择、刀具选择、切削用量设置等)、模具设计、CAD/CAM与数控自动编程、数控机床机电设计与联调技术、数控机床的维护、维修等专业技术能力训练不够。

3)信息化不足

现有数控技术教育专业教材形态单一、内容陈旧、实践性差。适合数控系统原理、数控机床机电控制技术、数控机床故障诊断与维护维修和数控实训等课程的教材非常有限,严重脱离生产实际。

2 面向现代职业教育的数控加工系统的特征要求

现代职业教育培养的目标应当是能够实现与加工制造企业的完美对接,培养出适合社会需求的数控加工工程应用人才。其基本特征要求为:

1)数控加工培训体系的完备性

现代职业教育在数控方面的培训已经不能把所有的重点都放在机床的简单操作上,对于现代先进制造技术应有一个全面的了解,包括CAD/CAE,CAD/CAM,机械加工工艺及CAPP,数控编程与数控仿真等,培养出适合实际工程应用的人才。

2)提高数控加工体系的信息化

职业教育在设备资源及智力资源方面的缺乏是一个长期存在的问题。提高职业教育在数控加工体系方面的信息化程度,实现网络上分布式资源的共享与集中利用[4],解决职业教育的资源短缺问题。

3 面向现代职业教育的数控加工系统的总体架构

3.1 面向现代职业教育的数控加

工网络化体系

面向现代职业教育的数控加工体系的可利用资源一般有高校的分布式资源、企业的分布式资源、网络上的其他分布式资源等。要真正实现职业教育与企业的信息交流与共享,就必须建立他们之间的数据通讯,通过网络平台将他们连接起来。图1所示为连接体系结构。

为了实现数据的共享,建立一个用于数控加工培训信息共享的平台网络体系,图2所示为面向现代职业教育的数控加工网络化数据共享体系架构。

面向现代职业教育的数控加工网络化体系主要有职业学校、高等院校、数控加工制造企业以及网络上的其他资源机构组成。在数据中心的连接端,各个加盟成员将数控加工共享的资料通过转换协议(TCP/IP协议)转换成可网络化传输的格式,并发送到数据中心实现数据共享。发布在数据中心的共享数据,各个联盟机构均可以通过网络对其进行访问,获取自己需要的信息及数据。

每一个加盟该网络化体系的成员要实现数据的共享服务,必须通过接口服务器进行连接。加盟成员传输的数据通过接口服务器进行加密、解析等处理后再上传至共享数据中心。加盟的成员接口服务器必须经过认证中心的合格认证才能进入该平台体系。这样,既能够保证各成员内部信息的安全性,又不影响信息的发布与共享。

3.2 完备的现代职业教育数控加工培训体系

现代职业教育要培养出适合时代发展的数控加工工程应用人才,还需要建立完备的数控加工培训体系。图3所示为现代职业教育的数控加工体系结构,它包括CAD/CAE模块、工艺分析制订及CAPP模块、数控编程模块、数控仿真模块、数据传输模块、机床加工模块。

完备的数控加工培训体系可以使得职业教育的学习者能够更好的了解现代制造企业的生产模式及流程等。

3.3 培训体系的具体实施

用户端通过WEB的方式对数据中心进行访问,获取相应的参考信息,进行实训练习。同时,将前一阶段的上实训数据上传至内部网络数据服务器中,供后续数控设备控制加工使用。图4所示为建立的内部网络培训体系,具体的实现流程图如图5所示。

4 结论

文中分析了职业教育在数控教学中存在的问题,分析了面向现代职业教育的数控体系的特征要求,提出了面向现代职业教育的数控加工体系。该体系通过网络利用各种分布式资源的集中,提高分布式资源的利用率,解决现代职业教育在数控教学方面资源匮乏的问题,使得现代职业教育尽可能与加工制造企业实现良好的对接,满足社会对于数控加工工程应用人才的需要。

参考文献

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现代数控机床 篇10

1 数控技术概述

随着现代化科学技术的快速发展, 数控技术主要是利用计算机网络技术、现代光机电技术对计算机进行合理编程, 完成机械产品加工制造, 有效提高机械制造的加工效率和质量。数控技术在机械制造行业中应用广泛, 传统的机械制造工艺已经无法满足市场对于多样化机械产品的需求, 通过应用数控技术, 充分发挥数控技术的应用优势, 全面提高机械产品质量和机械设备的可靠性、加工效率和使用功能。同时, 数控技术通过计算机控制程序对机械制造过程进行有效控制, 从而满足机械制造的高速度、高精度要求, 简化复杂零器件的加工过程, 实现柔韧化、集成化、网络化、信息化、数字化的机械制造。数控技术在具体应用中取代了传统电路组成装置, 通过计算机编辑软件进行操作和控制, 不仅简化了机械制造设计的运算和处理, 而且增大了机械制造的可靠性和灵活性。另外, 计算机是数控技术应用的核心, 利用现代化计算机的CNC系统, 通过计算机编程有效控制机床运行。机床加工过程中在计算机输入各种信息, 经过专业计算机软件系统处理, 输送到驱动电路中, 能够实时控制机械制造过程, 实现精确化和准确化的操作控制。为了确保机械制造切削工艺的稳定性和精确度, 受到插补算法和CPU速度影响, 当前数控技术的应用运用硬件插补和软件插补相互结合形式, 在数控加工系统中插补器用于插补集成电路、分立元件等装置, 软件插补器基于计算机编程, 运用比较灵活。

2 现代机械制造业发展现状

当前, 我国机械制造行业在企业规模、生产实力等方面位居世界先进行列, 然而整体生产技术发展明显滞后, 有些机械设备生产制造工艺已经国产化, 而很多核心技术依然依赖于国外, 机械制造行业对于生产工艺要求较高, 国内机械制造产品在品牌实力、技术含量等方面都远不及进口机械产品, 数控技术在机械制造中的应用为机械制造行业的发展提供了更加广阔的前景。

3 现代机械制造中时数控技术的有效运用

3.1 工业系统应用

工业系统包括执行器、驱动器和控制器, 对于现代化工业, 机械设备的运行环境恶劣, 工作人员在使用机械设备过程中存在危险性, 数控技术在工业系统中的应用, 不仅能够有效提高机械制造工作效率, 而且保障工作人员的生命安全。在计算机上编写机械制造生产指令和应用程序, 由执行机构有效操控机械制造流程。控制系统在工业行业的应用, 在出现错误或者无法执行的状态下, 其可以及时掌握信息, 有针对性地采取有效措施。伺服系统和机械元件应用中属于执行系统, 依靠驱动元件执行既定动作。

3.2 汽车设备应用

近年来, 汽车行业快速发展, 数控技术在汽车设备加工制造中的应用, 极大地提高了汽车制造和零部件加工效率, 而且减少人工劳动力。当前, 汽车行业的市场竞争越来越激烈, 汽车设备制造加工面临很多问题, 通过运用数控技术, 可以实现精细化、自动化的机械制造, 满足市场发展需求。同时, 激光数控检测技术在汽车设备加工制造业中的应用, 在测量凸轮轴、曲轴、阀座等元件尺寸时, 可以有效提高测量精度, 并且激光数控检测技术具有良好的适用性和稳定性。

3.3 煤矿机械应用

近年来, 我国煤矿业发展面临很大困境, 传统粗放型生产工艺效率较低, 资源浪费严重, 数控技术在煤矿机械设备中的应用, 极大地推动了煤矿机械行业发展。当前市场上有多种不同类型的采煤机, 为了满足不同开采环境需求, 采煤机更新换代速度非常快, 这对于煤矿机械设备加工制造提出了更高的要求。通过利用数控技术, 按照龙骨版程序规范下料工艺, 优化切割工艺, 提高加工制造质量。数控技术比传统焊接技术应用优势明显, 其在汽车机械设备加工制造中的应用, 可以有效节省加工制造时间, 而且将自动化切缝装置设置在数控切割机中, 运用数控机床进行科学、有效的补偿, 全面优化汽车机械生产过程。

3.4 机床设备应用

机械设备是机械产品加工制造过程中必不可少的部分, 在机械制造行业中数控技术应用范围越来越广泛, 推动了数控机床的快速发展。随着数控技术的快速发展, 在机床上设置计算机装置, 实时控制机床加工过程, 通过顺序动作号码指令或者计算机编程对机床设备进行有效控制, 提高机械零件加工质量。数控机床具有较强的控制能力, 其在机械加工生产中的应用, 有效提高机械制造质量和生产效率, 有效提高了机械产品的合格率。

4 结束语

机械制造行业对于推动我国经济发展有着重要影响, 结合数控技术的应用特点, 根据机械制造生产要求, 加强自主创新, 运用数控技术多方面的优势, 不断提高机械制造水平, 实现机械制造行业的健康、快速发展。

参考文献

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