導(dǎo)語：如何才能寫好一篇數(shù)控機(jī)床插補(bǔ)原理，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

姓名

學(xué)號

班級

得分

一、判斷題（每題1分，共30分）

1.機(jī)床在自動運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，按下“機(jī)床保持”按鈕，則機(jī)床的所有功能都停止。

2.編制程序時(shí)，程序段號最好連續(xù)序號。

3.程序的內(nèi)容由若干程序段組成，程序段由若干字組成，每個(gè)字由字符和數(shù)字組成。

4.G01起作用時(shí)，其進(jìn)給速度按系統(tǒng)默認(rèn)值運(yùn)行。

5.

當(dāng)數(shù)控加工程序編制完成后即可進(jìn)行正式加工。

6.數(shù)控車床加工螺紋時(shí)，進(jìn)給速度需用F指定。

7.在FANUC系統(tǒng)中，數(shù)控車床用G99指令指定每轉(zhuǎn)進(jìn)給量。

8.標(biāo)準(zhǔn)粗牙普通螺紋M20的螺距為2.0mm。

9.機(jī)床控制面板由CRT/MDI面板和操作面板組成。

10.2.5坐標(biāo)機(jī)床是表示機(jī)床具有兩個(gè)直角坐標(biāo)軸和一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸。

11.對刀就是使刀位點(diǎn)與刀架參考點(diǎn)建立尺寸聯(lián)系，并將此值在加工前輸入到數(shù)控裝置，供加工中自動計(jì)算刀補(bǔ)用。

12.主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動方向（正向）是指按照右手螺旋確定的進(jìn)入工件的方向。

13.數(shù)控車床編程時(shí)，一律假定工件靜止，刀具相對運(yùn)動。

14.數(shù)控機(jī)床是用數(shù)字信息實(shí)現(xiàn)加工自動控制的機(jī)床。

15.重復(fù)定位精度是指在相同條件下，采用相同的操作方法，重復(fù)進(jìn)行同一動作時(shí)得到的一致性程度。

16.所謂插補(bǔ)就是在工件輪廓的某起始點(diǎn)和終止點(diǎn)之間進(jìn)行“數(shù)據(jù)密化”，并求取中間點(diǎn)的過程。

17.FMS是表示柔性制造單元。

18數(shù)控機(jī)床是在普通機(jī)床的基礎(chǔ)上將普通電氣裝置更換成CNC控制裝置。

19.G代碼可以分為模態(tài)G代碼和非模態(tài)G代碼。

20.插補(bǔ)運(yùn)動的實(shí)際插補(bǔ)軌跡始終不可能與理想軌跡完全相同。

21數(shù)控機(jī)床編程有絕對值和增量值編程，使用時(shí)不能將它們放在同一程序段中。

22.不同的數(shù)控機(jī)床可能選用不同的數(shù)控系統(tǒng)，但數(shù)控加工程序指令都是相同的。

23.機(jī)床的切削速度就是指機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速。

24.G00、G01指令都能使機(jī)床坐標(biāo)軸準(zhǔn)確到位，因此它們都是插補(bǔ)指令。

25.數(shù)控機(jī)床按控制系統(tǒng)的特點(diǎn)可分為開環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)系統(tǒng)。

26.點(diǎn)位控制系統(tǒng)不僅要控制從一點(diǎn)到另一點(diǎn)的準(zhǔn)確定位，還要控制從一點(diǎn)到另一點(diǎn)的路徑。

27.通常在命名或編程時(shí)，不論何種機(jī)床，都一律假定工件靜止刀具移動。

28.在銑削加工中，為了提高工作效率，一般切削厚度比車削加工要大。

29.程序段的順序號，根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的不同，在某些系統(tǒng)中可以省略的。

30.絕對編程和增量編程不能在同一程序中混合使用。CIMS是一種制造哲理。

二、單項(xiàng)選擇題(每題1分，共30分）

1.

加工（

）零件，宜采用數(shù)控加工設(shè)備。

A．

大批量

B

多品種中小批量

C

單件

D多件

2.

通常數(shù)控系統(tǒng)除了直線插補(bǔ)外，還有（

）。

A．正弦插補(bǔ)

B

圓弧插補(bǔ)

C

拋物線插補(bǔ)

D雙曲線插補(bǔ)

3.

確定數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸時(shí)，一般應(yīng)先確定（

）。

A.

X軸

B.

Y軸

C.

Z軸

D.A軸

4.

開環(huán)控制系統(tǒng)用于（

）數(shù)控機(jī)床上。

A.

經(jīng)濟(jì)型

B.

中

C.

精密

D.高檔

5.

數(shù)控機(jī)床加工依賴于各種（

）。

A.

位置數(shù)據(jù)

B.

模擬量信息

C.

準(zhǔn)備功能

D.

數(shù)字化信息

6.

數(shù)控機(jī)床的核心是（

）。

A．伺服系統(tǒng)

B.

數(shù)控系統(tǒng)

C.

反饋系統(tǒng)

D.

傳動系統(tǒng)

7

圓弧插補(bǔ)指令G03

X

Y

R

中，X、Y后的值表示圓弧的（

）。

A．起點(diǎn)坐標(biāo)值

B.

終點(diǎn)坐標(biāo)值

C.

圓心坐標(biāo)相對于起點(diǎn)的值

D.圓心坐標(biāo)相對于終點(diǎn)的值

8.固定循環(huán)指令中，P用來指定暫停時(shí)間，P0.5表示（

）。

A.暫停時(shí)間0.5秒

B.暫停時(shí)間500毫秒

C.暫停時(shí)間0.5毫秒

D.格式錯(cuò)誤

9.（

）是機(jī)床上一個(gè)固定不變的極限點(diǎn)。

A.機(jī)床原點(diǎn)

B.工件原點(diǎn)

C.換刀點(diǎn)

D.刀位點(diǎn)

10.所謂（

），是指刀具的定位基準(zhǔn)點(diǎn)。

A.換刀點(diǎn)

B.對刀點(diǎn)

C.刀位點(diǎn)

D.起刀點(diǎn)

11.在FANUC系統(tǒng)中，一般采用英文字母（

）作為程序地址。

A.O

B.P

C.L

D.N

12.以下（

）指令為模態(tài)代碼。

A.G01

G02

B.G04

C.M00

D.M06

13.運(yùn)行程序時(shí)，方式選擇開關(guān)置（

）位置。

A.AUTO

B.EDIT

C.MDI

D.ZERO

14.在程序中插入字，先輸入要插入的字，再按（

）鍵。

A.DELET

B.INSRT

C.ALTER

D.CURSOR

15.在FANUC系統(tǒng)中，設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速控制的是（

）指令。

A.G96

B.G97

C.G99

D.G98

16.

數(shù)控系統(tǒng)所規(guī)定的最小設(shè)定單位就是（

）。

A.

數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動精度

B.

機(jī)床的加工精度

C.

脈沖當(dāng)量

D.

數(shù)控機(jī)床的傳動精度

17.在數(shù)控機(jī)床上，目前采用最為廣泛的刀具材料是（

）。

A.高速鋼

B.陶瓷

C.硬質(zhì)合金

D.金剛石

18.一般數(shù)控車床X軸的脈沖當(dāng)量是Z軸脈沖當(dāng)量的（

）。

A.1/2

B.相等

C.2倍

D.4倍

19.數(shù)控機(jī)床的Z軸方向（

）。

A.平行于工件裝夾方向

B.垂直于工件裝夾方向

C.與主軸回轉(zhuǎn)中心平行

D.不確定

20.數(shù)控機(jī)床不適合加工以下（

）類零件。

A.多品種小批量

B.單品種大批量

C.形狀結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜

D.精度要求高

21.數(shù)控車床的進(jìn)給方式分每分鐘進(jìn)給和每轉(zhuǎn)進(jìn)給兩種，分別用（

）指定。

A.G96、G97

B.G97、G96

C.G98、G99

D.G99、G98

22.FANUC系統(tǒng)數(shù)控車床（

）指令用來指定主軸轉(zhuǎn)速的單位是rpm。

A.G96

B.G97

C.G98

D.G99

23用于機(jī)床開關(guān)指令的輔助功能的指令代碼是（

）。

A．F代碼

B.

S

代碼

C.

M代碼

D.G代碼

24.一般數(shù)控車床X軸的脈沖當(dāng)量是Z軸脈沖當(dāng)量的（

）。

A.1/2

B.相等

C.2倍

D.4倍

25.數(shù)控機(jī)床的F功能常用（

）單位。

A.

m/min

B.

mm/min或

mm/r

C.

m/r

D.A或C

26.數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)是由（

）來控制的。

A．?dāng)?shù)控系統(tǒng)

B.

操作者

C.

伺服系統(tǒng)

D.反饋系統(tǒng)

27.

繞X軸旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動坐標(biāo)軸是（

）。

A．A軸

B.

B軸

C.

Z軸

B.Y軸

28.

用于指令動作方式的準(zhǔn)備功能的指令代碼是（

）。

A．F代碼

B.

G

代碼

C.

T代碼

D.M代碼

29.世界上誕生的第一臺數(shù)控機(jī)床是（

）。

A.數(shù)控銑床

B.數(shù)控車床

C.數(shù)控鏜床

D.加工中心

30.（

）是數(shù)控機(jī)床的中樞和核心部分。

A.輸入裝置

B..控制介質(zhì)

C.數(shù)控裝置

D.驅(qū)動裝置

三、分析題（共40分）

1、數(shù)控車削加工，在確定零件的定位和夾緊時(shí)應(yīng)注意那些問題？（10分）

2、

篇2

【關(guān)鍵詞】 五軸 聯(lián)動 加工中心

1 五軸聯(lián)動機(jī)床產(chǎn)生的背景

五軸加工中心也叫五軸聯(lián)動加工中心，是一種科技含量高、精密度高專門用于加工復(fù)雜曲面的加工中心，這種加工中心系統(tǒng)對一個(gè)國家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設(shè)備等等行業(yè)有著舉足輕重的影響力。目前，五軸聯(lián)動數(shù)控加工中心系統(tǒng)是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、大型柴油機(jī)曲軸等等加工的唯一手段。

五軸聯(lián)動加工中心有高效率、高精度的特點(diǎn)，工件一次裝夾就可完成復(fù)雜的加工。能夠適應(yīng)像汽車零部件、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件等現(xiàn)代產(chǎn)品與模具的加工。五軸加工中心是一種高科技的手段，它讓不可能變成了可能，一切的空間曲面，異型加工都可以完成實(shí)現(xiàn)。它不但能夠完成復(fù)雜工件完成機(jī)械化加工的任務(wù)，而且還能夠快速提高加工效率，縮短加工流程。

2 五維多軸聯(lián)動的基本定義

通常的數(shù)控機(jī)床都是三維的，從數(shù)學(xué)意義上分類，維數(shù)是指機(jī)床在運(yùn)動過程中所涉及的坐標(biāo)系；軸數(shù)是指有幾根主軸（不包括次要的軸）；聯(lián)動是指可以同時(shí)運(yùn)動并參與插補(bǔ)維數(shù)的主軸數(shù)。例如，有5根主軸，可以同時(shí)運(yùn)動，沒有互鎖，但僅能在三維內(nèi)實(shí)現(xiàn)同時(shí)運(yùn)動并完成插補(bǔ)，這個(gè)數(shù)控機(jī)床是三維聯(lián)動五主軸同動數(shù)控機(jī)床。只是具有xyz三個(gè)紙箱坐標(biāo)運(yùn)動的五根軸的三維數(shù)控機(jī)床，即三軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床。在通常的定義中，許多人把主軸的個(gè)數(shù)與機(jī)床運(yùn)動的維數(shù)搞混，把聯(lián)動和同動搞混，把幾個(gè)軸作為衡量數(shù)控機(jī)床水平是不嚴(yán)密的。本文的“五軸聯(lián)動”是簡稱，嚴(yán)格的講應(yīng)該是五維多軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床。

五軸數(shù)控機(jī)床一般是指五個(gè)數(shù)字控制系統(tǒng)在五個(gè)坐標(biāo)軸系內(nèi)同時(shí)完成運(yùn)動和插補(bǔ)的機(jī)床。通常必須具有xyz三個(gè)直線運(yùn)動坐標(biāo)外，另外還有兩個(gè)回轉(zhuǎn)運(yùn)動軸坐標(biāo)。數(shù)控機(jī)床的聯(lián)動是指三個(gè)直線運(yùn)動坐標(biāo)x、y、z和A、B、C三個(gè)轉(zhuǎn)動中任意兩個(gè)坐標(biāo)的組合。通常我們定義：繞x、y、z軸的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系分別為A、B、C軸，具置關(guān)系見圖1。一般它們都采用線性插補(bǔ)運(yùn)動實(shí)現(xiàn)聯(lián)動。

在實(shí)際工程中，這些數(shù)控軸卻不一定全部都同時(shí)參與插補(bǔ)和實(shí)現(xiàn)聯(lián)動，其中有多少數(shù)控軸可以同時(shí)參與插補(bǔ)和實(shí)現(xiàn)聯(lián)動，其中有多少數(shù)控軸可以同時(shí)參與位置點(diǎn)計(jì)算和插補(bǔ)計(jì)算的就叫幾維聯(lián)動，通常被我們稱為幾軸聯(lián)動。于是，我們就會聽到這種講法：5軸4聯(lián)動數(shù)控機(jī)床、5軸9聯(lián)動數(shù)控機(jī)床等等。

3 五軸聯(lián)動機(jī)床加工的造型和編程

五軸加工一般不可能再用手工編程，編制加工程序必須采用CAD/CAM系統(tǒng)。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，CAD/CAM技術(shù)在五軸聯(lián)動、五面體加工等高端的應(yīng)用也已經(jīng)相當(dāng)廣泛，在中國，引進(jìn)的有關(guān)CAD/CAM系統(tǒng)就有Cimatron，Delcam，Mastercam，UG，Solidege， Solid-works， Pro/Engineer等，國內(nèi)自主品牌的CAD/CAM系統(tǒng)幾乎只有北航海爾的CAXA系統(tǒng)。對于五軸加工，根據(jù)不同的加工對象，這些系統(tǒng)各有所長，比如說，在磨具制造的五軸加工方面，Delcam的Powermill功能在特征技術(shù)、后處理、干涉檢查、加工循環(huán)和仿真切削等方面都比較強(qiáng)大，操作使用方便。針對不同的加工行業(yè)和加工對象，好的CAM系統(tǒng)都有相應(yīng)的軟件包，專業(yè)專用，很難有一種軟件可以包打天下。

4 典型五軸零件的加工

加工圖2所示的手柄模型零件，材料鋁合金，零件尺寸φ60X100mm，加工要求表面精度Ra3.2。數(shù)控機(jī)床Huron K2X8 Five。

4.1 零件的工藝分析

根據(jù)所給的三維零件，根據(jù)零件模型確定零件的毛坯尺寸φ60X100mm，零件屬于五軸聯(lián)動加工類型零件，不需要補(bǔ)孔。

4.2 制定數(shù)控加工工藝路線

分析零件的數(shù)控加工工藝，制定加工路線和加工策略：工序1，開粗，加工模型上半部分，φ10立銑刀，徑向加工余量0.15，軸向加工余量0.15，公差0.1。工序2，開粗，加工模型下半部分，φ10立銑刀，徑向加工余量0.15，軸向加工余量0.15，公差0.1。工序3，精加工，加工曲面，φ6球刀，加工余量為0，公差0.01。工序4，刻字，加工文字，φ1球頭，加工余量為0，公差0.01。

4.3 數(shù)控編程（如圖3）

仿真結(jié)果如圖4所示

將程序?qū)胛遢S加工中心，進(jìn)行加工，加工結(jié)果如圖5所示。

5 結(jié)語

五軸聯(lián)動機(jī)床的使用比三軸機(jī)床要復(fù)雜許多，使用成本也高出許多，對編程、操作人員的要求也要高出許多，但是采用五軸聯(lián)動機(jī)床可以一次裝夾工件，完成除了裝夾面以外的其它所有面的加工，有效的解決了多次裝夾引起的誤差，節(jié)省了裝夾時(shí)間；其次是可以做到普通三軸機(jī)床因刀具“干涉”而不能加工的工件，如葉輪等。因此，使用五軸機(jī)床可以高效的加工出三軸機(jī)床不可能得到的高精度的零件。

參考文獻(xiàn)

[1]馬巖，亮，羅閣.五軸聯(lián)動數(shù)控木工機(jī)床的運(yùn)動原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)[J].木工機(jī)床，2010 No.25-10.

[2]杜玉湘，陸啟建，劉明.五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用[J].機(jī)械制造與自動化，2008.37（3）.

篇3

數(shù)控機(jī)床與原理是我院數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)必修課，旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床組成、工作原理方面的內(nèi)容，使其初步認(rèn)知數(shù)控機(jī)床各功能部件組成和工作原理，特別是通用型數(shù)控車床、數(shù)控銑床的組成和工作原理，具備獨(dú)立操控?cái)?shù)控機(jī)床的能力，能夠編制簡單的數(shù)控程序并加工出工件。為了貫徹學(xué)院提升教學(xué)質(zhì)量的五年計(jì)劃，從制定課程標(biāo)準(zhǔn)入手，合理運(yùn)用教材，結(jié)合學(xué)院實(shí)訓(xùn)條件取舍教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)適合高職學(xué)生的教學(xué)過程，配合立體分層的實(shí)訓(xùn)，確保學(xué)有所得。

1 制定理論實(shí)踐并重的課程標(biāo)準(zhǔn)

《數(shù)控機(jī)床與原理》屬于理論實(shí)踐一體化課程，必修考試課，學(xué)時(shí)為60課時(shí)，其中理論40課時(shí)，實(shí)踐20學(xué)時(shí)。

采用項(xiàng)目式教學(xué)方法設(shè)計(jì)課程授課內(nèi)容，以工作任務(wù)模塊為中心構(gòu)建的該課程。以數(shù)控機(jī)床應(yīng)用行業(yè)需求引領(lǐng)課程項(xiàng)目工作任務(wù)，以課程項(xiàng)目工作任務(wù)選擇課程技能模塊，以課程技能模塊確定課程知識內(nèi)容。

課程立足于實(shí)際能力的培養(yǎng)，以工作任務(wù)為中心組織課程內(nèi)容和課程教學(xué)，讓學(xué)生在完成具體項(xiàng)目的過程中來構(gòu)建相關(guān)理論知識，并發(fā)展職業(yè)能力。據(jù)此，課程標(biāo)準(zhǔn)制定了5個(gè)項(xiàng)目和21個(gè)工作任務(wù)。

2 基于課程標(biāo)準(zhǔn)的教材內(nèi)容取舍，切合實(shí)訓(xùn)條件的措施

該課程采用大連理工大學(xué)出版社高職高專機(jī)電類課程規(guī)劃教材《數(shù)控機(jī)床》，它是比較貼合課程標(biāo)準(zhǔn)的一本高職教材。它“以技能型、應(yīng)用型人才培養(yǎng)為主，重在實(shí)踐，理論以夠用為度”的原則進(jìn)行編寫，主要介紹數(shù)控機(jī)床的基本理論知識，通用數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制，數(shù)控機(jī)床的保養(yǎng)與維修等知識。但教材中的數(shù)控機(jī)床實(shí)例并不與我院實(shí)訓(xùn)用數(shù)控機(jī)床一一對應(yīng)，導(dǎo)致理論偏離實(shí)訓(xùn)實(shí)際，造成學(xué)生在理論實(shí)踐學(xué)習(xí)中有些不知所措，不利于展開教學(xué)。為此，基于課標(biāo)準(zhǔn)取舍教材內(nèi)容，切合實(shí)訓(xùn)條件。

下列內(nèi)容關(guān)于我院實(shí)訓(xùn)用數(shù)控機(jī)床的教學(xué)內(nèi)容：CK6141數(shù)控車床，占6課時(shí)；V600數(shù)控銑床，占6課時(shí)；VMC600數(shù)控加工中心，占4課時(shí)。用以上內(nèi)容置換教材中相關(guān)內(nèi)容。

3 循序漸進(jìn)地設(shè)計(jì)教學(xué)過程

依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，參考教材編寫順序制定授課進(jìn)度表。設(shè)計(jì)這5個(gè)項(xiàng)目的先后順序是：數(shù)控機(jī)床功能部件18學(xué)時(shí)，數(shù)控車床10學(xué)時(shí)，數(shù)控銑床8學(xué)時(shí)，數(shù)控加工中心10學(xué)時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)14學(xué)時(shí)。其中的21個(gè)工作任務(wù)是：（1）認(rèn)識數(shù)控機(jī)床（2）數(shù)控機(jī)床的主運(yùn)動傳動部件（3） 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動傳動部件（4）滾珠絲杠螺母副的軸向間隙調(diào)整與安裝（5）齒輪傳動的進(jìn)給傳動系統(tǒng)中齒輪嚙合間隙的調(diào)整機(jī)構(gòu)（6）數(shù)控車床的回轉(zhuǎn)刀架（7）數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺（8）數(shù)控機(jī)床支承部件與輔助裝置（9）數(shù)控加工中心的自動換刀系統(tǒng)（10）數(shù)控車床概述（11）CK6141數(shù)控車床（12）CK6141數(shù)控車床的附件（13）數(shù)控銑床概述（14）V600床身型數(shù)控銑床[15]V600床身型數(shù)控銑床的附件（16）數(shù)控加工中心概述（17）立式加工中心VMC600（18）數(shù)控系統(tǒng)的組成（19）數(shù)控插補(bǔ)原理（20）刀具補(bǔ)償原理（21）典型數(shù)控系統(tǒng)簡介。

理論課堂的設(shè)計(jì)遵循理論聯(lián)系實(shí)訓(xùn)的原則進(jìn)行。理論課的課堂分解為復(fù)習(xí)舊內(nèi)容階段和講授新內(nèi)容階段兩段。復(fù)習(xí)舊內(nèi)容階段：根據(jù)工作任務(wù)需要設(shè)置判斷題、填空題、選擇題共計(jì)10題；講授新內(nèi)容階段：PPT簡潔文字描述，圖形化展示，配合音視頻動畫，邊講邊練，穿插師生、生生互動討論。除了隨課程進(jìn)度的作業(yè)題外，還布置綜合作業(yè)題1題：要求用腦圖制作軟件XMind制作該課程的項(xiàng)目工作任務(wù)圖。

4 立體交互式分層設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

課程標(biāo)準(zhǔn)中的20課時(shí)用于數(shù)控機(jī)床實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，是該課程理論聯(lián)系實(shí)際的重要表現(xiàn)。我們采用立體交互式分層設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，共設(shè)計(jì)6個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，縱向是低、中、高三個(gè)難度級別，橫向是中低難度每級設(shè)計(jì)兩個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，高級難度設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，故為立體式；交互式是指實(shí)踐教學(xué)和理論教學(xué)相互穿插而不是孤立地進(jìn)行，力圖使學(xué)生通過實(shí)訓(xùn)鞏固理論，用理論指導(dǎo)實(shí)訓(xùn)。

篇4

關(guān)鍵詞：經(jīng)濟(jì)型；數(shù)控機(jī)床；改造；優(yōu)化；方案

1.在機(jī)床簡易數(shù)控工作中微機(jī)技術(shù)的應(yīng)用原理

通過微機(jī)技術(shù)的利用，所改造的這種機(jī)床簡易數(shù)控裝置主要由功率步進(jìn)電機(jī)、單板機(jī)、收發(fā)信板、控制程序、驅(qū)動電源裝置以及零件加工程序等部件所構(gòu)成[1]?；诳刂瞥绦蚩刂葡?，單板機(jī)不僅可使該數(shù)控系統(tǒng)具有圓弧插補(bǔ)以及直線插補(bǔ)加工工件輪廓所具功能，同時(shí)還具有反向間隙補(bǔ)償、刀具補(bǔ)償、快速回零等功能。在零件加工程序?qū)⒕唧w進(jìn)給速度、位移尺寸以及其方向等給出以后，系統(tǒng)中的控制系統(tǒng)利用單板機(jī)，根據(jù)所輸入的一系列零件加工程序，進(jìn)行脈沖信號的發(fā)出，接著通過隔離放大后，分別驅(qū)動各功率進(jìn)步機(jī)，從而使刀架可根據(jù)所規(guī)定的位移量、方向以及速度等，達(dá)到橫向運(yùn)動以及縱向運(yùn)動的目的，繼而形成一個(gè)科學(xué)且經(jīng)濟(jì)的開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)。

2.經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床改造優(yōu)化方案

2.1.控制系統(tǒng)選用

目前在市場上，數(shù)控系統(tǒng)的種類非常多，對此，在選用之前，應(yīng)充分了解被改造機(jī)床自身功能，基于便于服務(wù)、價(jià)格合理且技術(shù)先進(jìn)這一原則來進(jìn)行選擇，目前在數(shù)控系統(tǒng)中，應(yīng)用相對比較廣泛有兩種，即JWK-15T系統(tǒng)和JBK-30M系統(tǒng)，其中JWK-15T數(shù)控系統(tǒng)的核心為MCS-51系列8031單片微機(jī)，該系統(tǒng)通過三路驅(qū)動電路的應(yīng)用，分別對各步進(jìn)電動機(jī)實(shí)施控制，以此實(shí)現(xiàn)機(jī)床位移運(yùn)動，并且在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)任意三坐標(biāo)聯(lián)動或者二坐標(biāo)聯(lián)動。JBK-30M系統(tǒng)為一種三坐標(biāo)數(shù)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅可執(zhí)行自身編程指令，同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)二坐標(biāo)系統(tǒng)編程指令。

在選用控制系統(tǒng)時(shí)必須要注意以下兩個(gè)問題：第一，基于資金充足的條件下，盡量用質(zhì)量好、工藝可靠且規(guī)范的產(chǎn)品，確保其可有效預(yù)防因電器元件而出現(xiàn)的各種故障。第二，所用系統(tǒng)功能應(yīng)滿足預(yù)改造數(shù)控機(jī)床要達(dá)到的各功能，盡量降低過剩數(shù)控功能，在追求高性能指標(biāo)數(shù)控系統(tǒng)的同時(shí)，還應(yīng)注重其性能價(jià)格比。

2.2.改造對象應(yīng)合理且科學(xué)

首先調(diào)查研究各機(jī)床零件加工的實(shí)際情況，并分類進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，查看零件批量情況，了解各批量應(yīng)在何種機(jī)床實(shí)施加工，明確機(jī)床的型號[2]。對形狀較為復(fù)雜的這些零件，利用微機(jī)技術(shù)來進(jìn)行機(jī)床的改造，不僅可有效可減少加工成本，確保零件的成形，同時(shí)還可使企業(yè)加工能力得到提升。

2.3.改造范圍和輔助改造應(yīng)合理

2.3.1.改造范圍

改造范圍應(yīng)基于改造對象自身的性能與精度需求，結(jié)合企業(yè)自身的條件來明確，下面就以臥式機(jī)床作為例子來予以闡述，

第一，為實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的改造，對滿足精度需求的機(jī)床，通常情況下，車床部件不動，而是對床鞍縱向滑動絲杠副進(jìn)行改造，將其改造成為縱向的滾珠絲杠副，且在其右端位置安裝相應(yīng)的功率步進(jìn)電機(jī)以及消隙減速箱，此外還對中滑板橫向滑動絲杠副進(jìn)行改造，將其改造成為滾珠四絲杠副，且于其外端處安裝功率步進(jìn)電機(jī)以及消隙減速箱，以此使車床橫向運(yùn)動以及縱向運(yùn)動不僅可借助于微機(jī)系統(tǒng)來控制，同時(shí)也可由操作人員來實(shí)施普通操作。改造機(jī)床時(shí)，只需拆除溜板箱中開合螺母和中滑板中滑動螺母，將滾珠螺母座設(shè)于合適位置就可。

第二，在電氣的控制上，為防止普通操作和數(shù)控操作互相影響以及干涉，導(dǎo)致操作失誤，在改造時(shí)，應(yīng)安裝相應(yīng)的電氣聯(lián)鎖開關(guān)，以此對操作轉(zhuǎn)換進(jìn)行有效地控制[3]。而對于全新或者比較新的車床實(shí)施數(shù)控改造時(shí)，通常情況下會保留機(jī)床所有零部件，直接于縱向滑動絲杠右端以及橫向滑動絲杠外端分別安裝消隙減速箱與功率步進(jìn)電機(jī)，以此確保車床兼具普通操作和數(shù)控兩種功能。

2.3.2.輔助改造

在輔助改造上，若改造后的機(jī)床所加工零件較復(fù)雜，需用三把刀或者四把刀才可將所有工序完成，在此時(shí)需對刀架部件實(shí)施改造，通常情況下，可安裝有鼠牙盤定位以及四把刀的自動轉(zhuǎn)刀架來滿足上述需求。此外，若改造后的這一數(shù)控機(jī)床需對螺紋實(shí)施加工，則可于主軸后端同軸位置和異軸位置分別安裝脈沖發(fā)生器，將其看作主軸處信號反饋元件，以此實(shí)現(xiàn)對主軸轉(zhuǎn)角處的檢測，且把其變化的實(shí)際情況及時(shí)傳送至單板機(jī)，從而使單板機(jī)可根據(jù)需要加工螺距的實(shí)際要求來處理[4]。

3.結(jié)束語

綜上所述，借助于微機(jī)技術(shù)的應(yīng)用來進(jìn)行機(jī)床的改造，操作比較簡單和方便，所測量的精度也比較高，能夠使機(jī)床達(dá)到自動化的目的，繼而進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率，加工形狀比較復(fù)雜或者小批量的零件。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 閆向彤，趙璐.普通機(jī)床的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控化改造設(shè)計(jì)[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2009，（10）：205-206.

篇5

關(guān)鍵詞：高速數(shù)控機(jī)床;機(jī)械加工;制造;應(yīng)用

引言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，機(jī)械制造行業(yè)也取得較大進(jìn)步。高速數(shù)控機(jī)床作為工業(yè)領(lǐng)域的一種新技術(shù)，具有快速生產(chǎn)、高效、準(zhǔn)確等特點(diǎn)，從而在諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，甚至有逐漸取代常規(guī)機(jī)械加工的趨勢，成為機(jī)械制造生產(chǎn)的主流技術(shù)。高速化、高精度、智能化、集成化以及開放化是現(xiàn)階段數(shù)控機(jī)床的重要發(fā)展方向，高速數(shù)控機(jī)床的主軸大功率、高轉(zhuǎn)速等可以滿足數(shù)控機(jī)床的發(fā)展要求，本文對有關(guān)高速數(shù)控機(jī)床在機(jī)械加工中的應(yīng)用進(jìn)行分析和探討，不足之處，敬請指正。

1.高速數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)及原理

高速數(shù)控機(jī)床主要包括高速主軸系統(tǒng)、直線電動機(jī)高速進(jìn)給系統(tǒng)、高剛度的支撐部件、快速響應(yīng)的高速高性能數(shù)控系統(tǒng)、高效的冷卻系統(tǒng)、新型的高速道具和機(jī)床的接口技術(shù)以及實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)等。其中，高速主軸系統(tǒng)包括電主軸和軸承，軸承分為接觸式陶瓷球軸承和非接觸式軸承，主要起到盡可能擴(kuò)大主軸恒功率工作范圍及高精度控制的目的;直線電動機(jī)高速進(jìn)給系統(tǒng)和常規(guī)進(jìn)給系統(tǒng)相比較而言，具有高速型和高精度，最大進(jìn)給速度可以達(dá)到120-250m/min，加速度能夠達(dá)到2-10g，定位精度可以達(dá)到0.1-0.01um;支撐部件需要較高的剛度是由于在高速切削時(shí)會給機(jī)床的支撐部件，包括床身、立柱等，施加很大的壓力;CNC數(shù)控系統(tǒng)具有較快的數(shù)據(jù)處理速度，確保完成高速插補(bǔ)、快速處理、控制精度。

高速數(shù)控機(jī)床的工作原理，先是按照被加工零件圖紙，使用規(guī)定代碼進(jìn)行加工程序的編制，之后把數(shù)控程序輸入到相關(guān)裝置，對高速數(shù)控機(jī)床主運(yùn)動進(jìn)行控制，包括進(jìn)給系統(tǒng)的運(yùn)動方向、位移、速度、刀具的選擇、工件的相關(guān)操作等，讓刀具和工件可以嚴(yán)格地根據(jù)制定好的加工程序高速度、高精度地完成產(chǎn)品加工。

2.高速數(shù)控機(jī)床加工的技術(shù)特點(diǎn)

2.1生產(chǎn)效率高

高速數(shù)控技術(shù)是一種多學(xué)科綜合技術(shù)，在具體運(yùn)用中涉及到機(jī)械學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制學(xué)、電子學(xué)等多門技術(shù)。現(xiàn)階段，人們對于機(jī)械加工的速度和精度的要求在提高，高速數(shù)控機(jī)床技術(shù)應(yīng)了人們對于高質(zhì)、高效、高速的生產(chǎn)需求，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)自動化，降低了操作者的工作強(qiáng)度，使得生產(chǎn)效率大大提高。

2.2高速化、高精度化、高可靠性

高速數(shù)控機(jī)床技術(shù)的高速化主要是指在進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速上有所提高，也就是主軸速度必須超過36000rpm，驅(qū)動電動機(jī)功率大于14kw，甚至一些機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速可以達(dá)到每分鐘60000rpm;高速數(shù)控機(jī)床技術(shù)的高精度是從微米級到亞微米級，甚至是納米級;高速數(shù)控機(jī)床技術(shù)的高可靠性是指在穩(wěn)定可靠方面要做的更好，數(shù)控系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性要大于設(shè)備的可靠性，然而也并非越大越好，需要受到性能價(jià)格比的限制。

2.3智能化

高速數(shù)控機(jī)床技術(shù)的智能化涉及到高速數(shù)控系統(tǒng)的各個(gè)方面，一方面是為了達(dá)到加工效率與質(zhì)量的智能化，為了促進(jìn)驅(qū)動系能及使用便捷等智能化;另一方面，編程、操作、人機(jī)界面、智能診斷、實(shí)時(shí)監(jiān)控、維修等方面的智能化。

2.4柔性化、集成化

高速數(shù)控機(jī)床技術(shù)的柔性化是其重要發(fā)展趨勢，從點(diǎn)、線、面、體的方向發(fā)展。具體而言，點(diǎn)是指數(shù)控單機(jī)、加工中心以及數(shù)控復(fù)合加工機(jī)床;線是指FMC、FMS、FML、FTL等;面是指工段車間獨(dú)立制造島;體是指CIMS和分布式網(wǎng)絡(luò)集成制造系統(tǒng)。

2.5經(jīng)濟(jì)效益高

高速數(shù)控機(jī)床技術(shù)注重生產(chǎn)應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)用高速數(shù)控機(jī)床加工，實(shí)現(xiàn)了常規(guī)數(shù)控機(jī)床難以解決的復(fù)雜、精密零件加工需求，在對零件進(jìn)行快速加工的同時(shí)，確保產(chǎn)品的質(zhì)量及品種，從而使得企業(yè)獲取一定的經(jīng)濟(jì)效益。除此之外，企業(yè)運(yùn)用高速數(shù)控機(jī)床，實(shí)現(xiàn)了智能化和自動化操縱，降低了人為誤差帶來的損失，從而使得產(chǎn)品更加物美價(jià)廉，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益提高。

3.高速數(shù)控機(jī)床在機(jī)械加工中的應(yīng)用

3.1控制金屬切削機(jī)床

上文中提到，高速數(shù)控機(jī)床技術(shù)是一門集成了機(jī)械學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、光電科學(xué)等于一體，具有高精度、高質(zhì)量、高效率的數(shù)控加工技術(shù)，它把加工質(zhì)量、加工精度、材料性能等諸多參數(shù)指標(biāo)，按照加工工位、技術(shù)要求，將其挨個(gè)分解，所以數(shù)控系統(tǒng)具有穩(wěn)定可靠的性能，符合金屬切削的技術(shù)要求。

3.2適合高速數(shù)控機(jī)床小批量加工的零件

隨著高速數(shù)控機(jī)床制造成本的逐步下降，可以大大縮短程序的調(diào)試時(shí)間以及工裝的準(zhǔn)備時(shí)間，這也是促進(jìn)效益提高的一種重要方法?，F(xiàn)階段，機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展，使得小批量生產(chǎn)型企業(yè)選擇高速數(shù)控裝備成為趨勢。積極引進(jìn)高速數(shù)控機(jī)床，使得小批量生產(chǎn)型企業(yè)的規(guī)模化生產(chǎn)將給企業(yè)帶來更大的發(fā)展后勁。

3.3自動生產(chǎn)線技術(shù)應(yīng)用

數(shù)控機(jī)床的使用不僅僅簡單的使用設(shè)備，是一相繼屬性很強(qiáng)的應(yīng)用工程。在機(jī)床產(chǎn)品，特別是高速數(shù)控機(jī)床，自動化技術(shù)和產(chǎn)品幾乎作用于從控制機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)到測量和反饋機(jī)構(gòu)的各個(gè)部分。關(guān)鍵零件的多數(shù)加工工藝突破了常規(guī)機(jī)加工理念，高速專用數(shù)控機(jī)床突破了常規(guī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式。

3.4高速加工應(yīng)用實(shí)例

①高速數(shù)控機(jī)床加工模具電機(jī)，比如加工銅、石墨等模具，需要較高精度的電極，而且表面質(zhì)量要好，尤其是對于加工薄壁、形狀復(fù)雜的產(chǎn)品，要求精度要高、變形不能過大，盡可能的減小表面損傷。②取代EDM高速加工模具，取消了模具拋光等工藝，取代80%的電火花機(jī)床加工，減小加工周期，降低加工和生產(chǎn)成本。

4.結(jié)語

總而言之，在機(jī)械制造工業(yè)中高速數(shù)控技術(shù)已經(jīng)是提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益的重要技術(shù)應(yīng)用，在具體應(yīng)用中要對高速數(shù)控機(jī)床相關(guān)原理、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)有足夠的了解才可以達(dá)到更好的應(yīng)用和管理，協(xié)調(diào)各個(gè)生產(chǎn)階段，使其發(fā)揮出真正的高速高效。

參考文獻(xiàn)：

[1]張軍平，張國榮.機(jī)械加工成形原理問題研究[J].科技致富向?qū)В?011（06）

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篇6

關(guān)鍵詞: 機(jī)械制造;數(shù)控技術(shù);有效運(yùn)用

1 機(jī)械制造現(xiàn)狀

機(jī)械制造就是機(jī)械產(chǎn)品從原材料的選材,加工,調(diào)試,制成,檢測,包裝運(yùn)輸?shù)恼麄€(gè)過程。目前,我國無論是從生產(chǎn)實(shí)力還是企業(yè)的規(guī)模都已經(jīng)進(jìn)入了世界的先進(jìn)行列,但是整體的技術(shù)生產(chǎn)水平還是落后于西方發(fā)達(dá)國家。雖然有的品牌已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化,但是該技術(shù)還是依賴進(jìn)口,我國的機(jī)械制造對外國的技術(shù)需要要求較高,而企業(yè)制造產(chǎn)品打著國外進(jìn)口技術(shù)的口號,當(dāng)消費(fèi)者購買國產(chǎn)機(jī)械制造品的時(shí)候,首先想到的是進(jìn)口的一定比國產(chǎn)的要好,久而久之,國產(chǎn)機(jī)械制造在質(zhì)量,科技技術(shù)含量以及品牌力量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于進(jìn)口機(jī)械,對于企業(yè)之間的競爭產(chǎn)生了不利的影響。這種情況下,機(jī)械制造技術(shù)水平的提高成為機(jī)械制造發(fā)展的必然途徑。

2 數(shù)控技術(shù)

數(shù)控技術(shù)是指在信息時(shí)代的背景下通過對計(jì)算機(jī)編程,以及通過現(xiàn)代光機(jī)電技術(shù),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對機(jī)械制造的利用,在能夠保證質(zhì)量和加工效率更快的前提下完成產(chǎn)品的制造。在機(jī)械制造中,數(shù)控技術(shù)已經(jīng)越來越受到重視,傳統(tǒng)的制造很難滿足現(xiàn)代產(chǎn)品的多樣化的發(fā)展,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)為主流的現(xiàn)代科技的產(chǎn)生,數(shù)控技術(shù)能夠靈活的,以最大限度的應(yīng)用在制造行業(yè)當(dāng)中,滿足市場的需求,也將機(jī)械設(shè)備的功能,效率,可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量提升到一個(gè)新的水平線上。

2.1 數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)

數(shù)控技術(shù)是用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制,預(yù)先編程然后利用控制程序來對設(shè)備進(jìn)行控制。它主要是為了適應(yīng)高精度,高速度,復(fù)雜零件的加工而產(chǎn)生的,也是機(jī)械制造為了實(shí)現(xiàn)自動化,數(shù)字化,信息化,網(wǎng)絡(luò)化,集成化,和柔韌化的基礎(chǔ),數(shù)控技術(shù)代替了早期的電路組成裝置,從而可使用現(xiàn)場編輯的軟件來完成,更加大了機(jī)械的靈活性,更加強(qiáng)了機(jī)械的處理,運(yùn)算,判斷的功能。數(shù)控技術(shù)對于機(jī)械制造有著舉足輕重的作用,已經(jīng)成為現(xiàn)代機(jī)械制造中不可缺少的一部分。

2.2 數(shù)控技術(shù)的原理

數(shù)控技術(shù)的主要核心就是裝置,其實(shí)所謂的裝置也就是計(jì)算機(jī),只不過不是普通的計(jì)算機(jī),是系統(tǒng)中專用的計(jì)算機(jī),就是在普通計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上,關(guān)聯(lián)上一些數(shù)字控制機(jī)床的一些功能,也就是CNC系統(tǒng),這一系統(tǒng)就是依靠存儲程序來實(shí)現(xiàn)機(jī)床的控制要求。只需輸入機(jī)床加工的各種信息,經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理之后,輸出到各個(gè)驅(qū)動電路,進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,實(shí)現(xiàn)操作的準(zhǔn)確性和精確化。為了維持切削過程中每一點(diǎn)的精確度和粗糙度,CPU速度和插補(bǔ)算法的影響,現(xiàn)在的數(shù)控技術(shù)大多采用軟件插補(bǔ)和硬件插補(bǔ)相結(jié)合的方法。插補(bǔ)器主要是數(shù)控系統(tǒng)中負(fù)責(zé)插補(bǔ)工作中的裝置,包括分立元件,集成電路,主要是硬件插補(bǔ)器,在編程上相對固定,不容易更改。而軟件插補(bǔ)器通過編程實(shí)現(xiàn)的,能夠靈活運(yùn)用,但是受到CPU速度和插補(bǔ)算法的影響。因此,企業(yè)在購買數(shù)控設(shè)備時(shí),要考慮到裝備的實(shí)際要求來對插補(bǔ)功能進(jìn)行綜合分析。

2.3 數(shù)控技術(shù)的裝備

為了保證數(shù)控加工的精確化,有效率,就必須要有有效的數(shù)控裝備,而在此基礎(chǔ)上,數(shù)控技術(shù)也正向著自動化和智能化的方向發(fā)展。主要包括幾個(gè)方面:

自動化就是自動控制技術(shù)的應(yīng)用,而智能化的應(yīng)用取代了傳統(tǒng)的微處理器控制的應(yīng)用,這樣就使得數(shù)字化控制成為一種必然的趨勢。加之光電機(jī)的配套,更加完善了數(shù)控技術(shù)裝備在機(jī)械制造中的應(yīng)用。

雖然智能化技術(shù)在機(jī)械制造中占據(jù)了重要的作用,但傳統(tǒng)機(jī)械制造的技術(shù)是無法被輔助技術(shù)代替的,精密機(jī)械設(shè)計(jì)和精密機(jī)械加工仍然占據(jù)著機(jī)床的絕大部分,而他們也是保證機(jī)械數(shù)控機(jī)床能夠高效率工作的重要部分。

數(shù)控技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)該就是智能化的傳感技術(shù)和精密檢測,對于自動化的控制有著巨大的作用。傳感器是關(guān)鍵技術(shù)的關(guān)鍵元件,傳感器能夠在各種環(huán)境下獲得精確的信息,進(jìn)而使得整個(gè)機(jī)床能夠有效的運(yùn)行。精密檢測能夠檢測出機(jī)械產(chǎn)品的精確度,也使得數(shù)控技術(shù)在精準(zhǔn)度上有很大的發(fā)展。因此,該技術(shù)是整個(gè)數(shù)控技術(shù)的關(guān)鍵,應(yīng)該隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展一同發(fā)展。

3 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

3.1 工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

傳統(tǒng)工業(yè)主要是人工作業(yè),需要較多工作人員在生產(chǎn)線上“親力親為”,這樣不僅人員眾多,而且生產(chǎn)成本也會加大,生產(chǎn)效率和生產(chǎn)水平都有一定限度。而數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn),解決了人員眾多的問題,并且提高了生產(chǎn)力,生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量得到了進(jìn)一步提高,生產(chǎn)成本降低。數(shù)控技術(shù)只要輸入編程或編入程序碼,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動化生產(chǎn)制造操作,在生產(chǎn)的同時(shí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也能夠同步檢測,這樣即便生產(chǎn)過程中出現(xiàn)了故障或者錯(cuò)誤,相應(yīng)的控制單元會按照相應(yīng)的程序進(jìn)行運(yùn)行,及時(shí)的發(fā)送給計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)問題并作出警報(bào),同時(shí)采用有關(guān)的保護(hù)性措施。

3.2 汽車生產(chǎn)工業(yè)

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,我國的汽車生產(chǎn)工業(yè)也逐漸得到了提高,汽車發(fā)展的過程中,汽車的零部件生產(chǎn)也不斷的快速發(fā)展,而數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn),更是加強(qiáng)了零部件的精確度和生產(chǎn)速度,以往的汽車生產(chǎn)工業(yè)講求的是規(guī)模與效益,數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn),打破了這一規(guī)律,從而實(shí)現(xiàn)了小規(guī)模,小批量,高質(zhì)量,高效率的生產(chǎn)方式,數(shù)控技術(shù)中的柔韌制造技術(shù)。

3.3 機(jī)床設(shè)備

機(jī)床設(shè)備是機(jī)械制造中最關(guān)鍵性因素,面對現(xiàn)在的機(jī)械制造,機(jī)床設(shè)備是機(jī)電一體化的重要組成部分。

數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn),就是把計(jì)算機(jī)裝置到機(jī)床上,對機(jī)床的加工實(shí)施控制,就是數(shù)控機(jī)床。運(yùn)用計(jì)算機(jī)編程或順序動作號

碼發(fā)出指令來控制機(jī)床進(jìn)行工作,使機(jī)床能夠加工出更好的機(jī)械零件。

4 總結(jié)

機(jī)械制造技術(shù)是衡量一個(gè)國家綜合實(shí)力和工業(yè)生產(chǎn)水平的標(biāo)志,同時(shí)也是各個(gè)國家競爭的主要項(xiàng)目之一。隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的發(fā)展,自主創(chuàng)新也應(yīng)當(dāng)日益加強(qiáng),擁有完全的自主知識產(chǎn)權(quán),才能夠在國際競爭中保持優(yōu)勢。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展不僅能夠推動機(jī)械制造行業(yè),也能夠讓一個(gè)國家的工業(yè)達(dá)到先進(jìn)的生產(chǎn)水平,從而促進(jìn)人們的生活水平。

篇7

關(guān)鍵詞：微機(jī)數(shù)控；改造原則；改造原理

1 微機(jī)數(shù)控機(jī)床的改造原理

傳統(tǒng)機(jī)床的生產(chǎn)制造是通過電機(jī)設(shè)備的帶動來實(shí)現(xiàn)機(jī)床的加工運(yùn)轉(zhuǎn)，在此期間，要經(jīng)由人工操作模式對生產(chǎn)流程加以操控，以達(dá)到零部件加工的目的。微機(jī)數(shù)控機(jī)床改造是在上述基礎(chǔ)上對必要的部件進(jìn)行改造，使其適用于微機(jī)控制系統(tǒng)，同時(shí)，要在機(jī)床設(shè)備中安裝微機(jī)控制系統(tǒng)，以其代替人工操作來控制電機(jī)，進(jìn)而帶動車床的運(yùn)轉(zhuǎn)。微機(jī)數(shù)控機(jī)床改造部件主要由單板機(jī)、控制程序、零件加工程序、驅(qū)動電源裝置，收發(fā)信板、功率步進(jìn)電機(jī)等組成。圖1表示了經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的系統(tǒng)裝置框圖。

在圖1所示的系統(tǒng)裝置中，單板機(jī)在控制程序的控制下，可以使數(shù)控系統(tǒng)具有直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)加工工件輪廓的功能；具有進(jìn)給速度控制和快速回零的功能；具有刀具補(bǔ)償和反向間隙補(bǔ)償?shù)墓δ埽约捌渌喾N功能。當(dāng)零件加工程序給出具體的位移尺寸、位移方向和進(jìn)給速度后，控制程序就會通過單板機(jī)按照所輸入的零件加工程序發(fā)出一系列的脈沖信號。經(jīng)隔離放大以后，分別驅(qū)動z向和X向功率步進(jìn)電機(jī)，使刀架按照要求的方向、速度和位移量實(shí)現(xiàn)縱向和橫向運(yùn)動。從而構(gòu)成了一個(gè)經(jīng)濟(jì)型開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)。

2 數(shù)控機(jī)床改造時(shí)的技術(shù)選擇和遵循原則

2.1 如何科學(xué)的選擇控制系統(tǒng)

在機(jī)床改造環(huán)節(jié)中，對于數(shù)控系統(tǒng)的選擇至關(guān)重要。不同的部件參數(shù)對于改造后的機(jī)床成本，性能和各項(xiàng)操作指標(biāo)都具有不同影響，因此，在選擇控制系統(tǒng)時(shí)，要兼顧適用性和經(jīng)濟(jì)型原則。首先，企業(yè)對于要改造的機(jī)床設(shè)備的性能要進(jìn)行事先備案，以便在選擇控制系統(tǒng)時(shí)可以更具針對性；其次，在滿足效能目標(biāo)的基礎(chǔ)上，要對改造資金的預(yù)算進(jìn)行嚴(yán)格控制，保證改造的經(jīng)濟(jì)性。由于一些新型機(jī)床控制系統(tǒng)具備花樣繁多的控制功能，在選擇時(shí)應(yīng)該挑選適用于企業(yè)自身生產(chǎn)需要的系統(tǒng)，對于不必要的控制程序可以相應(yīng)的刪減。目前在我國企業(yè)進(jìn)行數(shù)控機(jī)床改造時(shí)可以選擇國內(nèi)生產(chǎn)的系統(tǒng)裝置，例如廣州數(shù)控，華中數(shù)控系統(tǒng)等等，同時(shí)，也可以使用西門子或者一些國外品牌，對于中小型機(jī)床改造來說，選擇一些低檔的控制系統(tǒng)就可以滿足其生產(chǎn)需要。另外在選擇時(shí)還要注意數(shù)控系統(tǒng)的編碼程序，要盡量選擇一些靈活性高，編程速度快的系統(tǒng)編碼程序。

科學(xué)的進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)選擇要遵循以下原則：其一，要選擇信譽(yù)好的系統(tǒng)生產(chǎn)廠家。在選擇之前，企業(yè)要對相關(guān)市場狀況進(jìn)行分析，綜合企業(yè)需求和綜合性價(jià)比來實(shí)施決策。其二，要統(tǒng)一機(jī)床的購進(jìn)廠家，避免在機(jī)床改造中使用不同廠家的產(chǎn)品，這樣不利于日后的維修與系統(tǒng)調(diào)試。其三，要選擇最適用于企業(yè)機(jī)床條件的控制設(shè)備，不要一味追求價(jià)格高昂的產(chǎn)品，忽視了其實(shí)用性。

2.2 不同機(jī)床條件要選用不同的改造方法

機(jī)床數(shù)控化改造系統(tǒng)的種類較為豐富，其編碼程序也有很大差別，因此，在選擇時(shí)要注意控制系統(tǒng)與機(jī)床的匹配度。對于進(jìn)行批量生產(chǎn)的中小型機(jī)床而言，由于其使用較為頻繁，生產(chǎn)量大，在選擇控制系統(tǒng)時(shí)要以實(shí)用性和性能穩(wěn)定性為主要選擇依據(jù)。在一些生產(chǎn)不見多樣的企業(yè)，對于機(jī)床改造要注重控制系統(tǒng)功能的兼?zhèn)湫?，使其能夠在不同操作要求下進(jìn)行功能的轉(zhuǎn)換。微機(jī)改造方法主要可以應(yīng)用于對于不常用的單獨(dú)進(jìn)行零部件生產(chǎn)的機(jī)床設(shè)備中，這楊可以大大節(jié)省改造費(fèi)用，提高系統(tǒng)的靈活性。

2.3 有針對性的進(jìn)行機(jī)床改造

機(jī)床改造范圍的大小，應(yīng)根據(jù)機(jī)床自身精度及性能來決定。以臥式車床為例加以說明。對于舊車床的改造范圍，一般都是把原來的機(jī)床進(jìn)給傳動系統(tǒng)，由主軸箱通過掛輪箱帶動進(jìn)給變速箱，將運(yùn)動傳給光杠或絲杠。然后再驅(qū)動溜板運(yùn)動的傳動過程，改造為由功率步進(jìn)電機(jī)通過消隙減速齒輪，直接帶動滾珠絲杠，使刀架分別實(shí)現(xiàn)縱向運(yùn)動和橫向運(yùn)動，進(jìn)行兩個(gè)坐標(biāo)的控制。

對于精度符合要求的車床，為了實(shí)現(xiàn)簡易數(shù)控改造，一般都是對車床的部件基本不動，只是把床鞍的縱向滑動絲杠副改造為縱向滾珠絲杠副。在縱向滾珠絲杠的右端安裝一套消隙減速箱和功率步進(jìn)電機(jī)。同時(shí)也把中滑板的橫向滑動絲杠副改造為橫向滾珠絲杠副，在橫向滾珠絲杠的外端安裝一套消隙減速箱和功率步進(jìn)電機(jī)，從而使車床的縱向和橫向運(yùn)動既能用微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行控制，又能由操作者進(jìn)行普通操作。在機(jī)床改造過程中，只要把溜板箱中的開合螺母及中滑板上的滑動螺母拆除，在合適的位置上安裝好滾珠螺母座即可。

2.4 重視機(jī)床改造中的輔助設(shè)備改造

如果在改造后的簡易數(shù)控車床上，采用一把刀可以完成全部車工工序，就沒有必要對刀架進(jìn)行改造。但有時(shí)會出現(xiàn)一個(gè)工件需要兩把刀或幾把刀來分別完成兩個(gè)或幾個(gè)工序的情況，這時(shí)可根據(jù)每把刀的使用情況，分別進(jìn)行編程，通過一個(gè)程序，使用一把刀，來完成一個(gè)工序。使原來普通操作使用的刀架在數(shù)控操作時(shí)也可以使用。這樣，根據(jù)改造后車床的主要加工對象，確定刀架是否需要進(jìn)行改造，可以使改造費(fèi)用使用得更加合理，避免發(fā)生改造過?，F(xiàn)象。

如果改造后的簡易車床，主要用來加工比較復(fù)雜的零件，需要采用三、四把刀才能完成全部車工工序，就必須對刀架部件進(jìn)行改造。一般可采用安裝有四把刀、由鼠牙盤定位、進(jìn)行絕對刀位控制的自動回轉(zhuǎn)刀架比較合適。重復(fù)定位誤差可小于0.005mm，精度持久性比較好。這種刀架出廠時(shí)，就規(guī)定了刀號位置。當(dāng)需要幾號刀在加工位置時(shí)，只需對該刀控制信號口發(fā)出信號，刀架就會自動轉(zhuǎn)到需要的位置。

改造后的簡易數(shù)控車床需要加工螺紋時(shí)，可以在主軸后端同軸安裝或異軸安裝一個(gè)主軸脈沖發(fā)生器，作為主軸位置的信號反饋元件。目的是為了檢測主軸轉(zhuǎn)角的位置，并且將其變化情況輸送給單板機(jī)，使單板機(jī)能按照所需加工的螺距進(jìn)行處理?？刂瓶v向步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動，通過縱向滾珠絲杠帶動刀架完成螺紋加工。

3 結(jié)束語

對傳統(tǒng)機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化改造是改變落后機(jī)床效能，保證企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化的有效途徑，在對機(jī)床實(shí)行正式改造前，企業(yè)要對適宜改造的對象做出分類和判斷，并根據(jù)實(shí)際操作需要進(jìn)行合理化改造，以保證達(dá)到預(yù)期改造目標(biāo)。機(jī)床數(shù)控改造的總體投資少，改造流程相對簡單，改造時(shí)間短，且改造效果能夠依據(jù)企業(yè)需要而定，改造后的機(jī)床能夠在短時(shí)間之內(nèi)投入生產(chǎn)，最大限度降低企業(yè)的損失，是企業(yè)應(yīng)該重點(diǎn)加以借鑒的新型技術(shù)。

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篇8

1.1數(shù)控技術(shù)的核心原理

數(shù)控技術(shù)的整個(gè)控制過程是通過計(jì)算機(jī)、自動控制系統(tǒng)、電氣傳動裝置以及精密傳感測量裝置完成的，這是一種高新的技術(shù)工藝。目前比較流行的數(shù)控技術(shù)中主要使用的是CNC系統(tǒng)，這種系統(tǒng)由于其高靈活性而深受各種機(jī)床生產(chǎn)廠家的喜愛，被普遍使用來對機(jī)床進(jìn)行控制。在CNC系統(tǒng)中發(fā)揮主要作用的就是CNC裝置，這種裝置是主要用于數(shù)控系統(tǒng)控制的計(jì)算機(jī)裝置。其工作過程是：首先在錄入系統(tǒng)中輸入機(jī)床運(yùn)行的技術(shù)要求和參數(shù)；在輸入完成之后，通過系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)對錄入程序進(jìn)行控制執(zhí)行，接收到執(zhí)行指令的機(jī)構(gòu)則開始行動按輸入的要求完成加工。整個(gè)過程都是在電腦控制下完成的，精準(zhǔn)化程度非常高。為了進(jìn)一步提升數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)加工效率和精度，目前的數(shù)控機(jī)床也都裝設(shè)有軟件插補(bǔ)來對機(jī)床的插補(bǔ)算法進(jìn)行補(bǔ)充。

1.2數(shù)控技術(shù)設(shè)備

隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)的設(shè)備也得到進(jìn)一步改進(jìn)。數(shù)控技術(shù)裝備主要有以下幾個(gè)方面：（1）在數(shù)控設(shè)備中所廣泛使用的數(shù)字伺服技術(shù)指的是一種能夠使用現(xiàn)代控制理論對設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制的技術(shù)，也正是由于這種技術(shù)的發(fā)展而逐步摒棄了過去的危機(jī)處理控制方式，數(shù)字化的控制理念已經(jīng)成為未來數(shù)控領(lǐng)域發(fā)展的重要思想。（2）數(shù)控設(shè)備中還包括精密機(jī)械的設(shè)計(jì)和加工等方面。數(shù)控設(shè)備的主要目的就是提升生產(chǎn)效率，提高設(shè)備的生產(chǎn)精度，而精密機(jī)械則成為數(shù)控設(shè)備中不可或缺的一部分，只有這樣才能夠保證生產(chǎn)出高精度的機(jī)械部件。

2數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

2.1數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用

現(xiàn)代機(jī)械制造行業(yè)不斷發(fā)展，迫切需要在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)成功地實(shí)現(xiàn)無人化工業(yè)產(chǎn)業(yè)的模式。在目前我國的工業(yè)生產(chǎn)過程中，通過數(shù)控技術(shù)完成對加工的整體控制。首先錄入工業(yè)生產(chǎn)的控制指令，在計(jì)算機(jī)的控制作用下來對輸入的生產(chǎn)指令進(jìn)行任務(wù)發(fā)配，執(zhí)行機(jī)構(gòu)在計(jì)算機(jī)的控制下進(jìn)行生產(chǎn)加工，并且通過計(jì)算機(jī)對生產(chǎn)加工過程進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)加工過程中存在問題及時(shí)地傳遞給指令分配模塊，停止繼續(xù)生產(chǎn)作業(yè)。通過數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，目前我國的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了科技化、現(xiàn)代化，有效地解放了工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的勞動力，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

2.2數(shù)控技術(shù)在汽車行業(yè)中的應(yīng)用

由于汽車零部件對于精度的要求比較高，所以在企業(yè)生產(chǎn)中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛。通過數(shù)控技術(shù)的使用已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)線的高度智能化，有效地提升了生產(chǎn)線的作業(yè)效率，而且高精度化的生產(chǎn)模式也有效地降低了殘次品的概率，有效地降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，為促進(jìn)我國汽車行業(yè)的發(fā)展起到了十分重要的作用。

2.3數(shù)控技術(shù)在機(jī)械設(shè)備中的使用

在機(jī)械制造領(lǐng)域中機(jī)械是最根本的設(shè)備，高精度的機(jī)械設(shè)備能夠更好地保證生產(chǎn)出符合技術(shù)要求的其他設(shè)備。由于數(shù)控機(jī)床的控制能力比較強(qiáng)，能夠?qū)崟r(shí)地指揮設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方式，并且通過數(shù)字化處理的模式來解決機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)的問題，通過編程的形式來實(shí)現(xiàn)對整條生產(chǎn)線的整體性控制，有效地提升了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)精度。傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)工藝中需要操作工人到現(xiàn)場對工具進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)設(shè)備技術(shù)參數(shù)要求對設(shè)備部件進(jìn)行操作，不但生產(chǎn)效率低，而且生產(chǎn)的設(shè)備精度也不夠高。應(yīng)用數(shù)控技術(shù)則可大大地簡化機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)過程。隨著我國科技的進(jìn)步，數(shù)控技術(shù)也取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。目前，我國機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用發(fā)揮著核心的作用，能夠?qū)崿F(xiàn)多種平臺操作。隨著數(shù)控技術(shù)的逐步成熟，數(shù)控技術(shù)的生產(chǎn)成本也降低了很多。在未來的機(jī)械制造行業(yè)中，數(shù)控技術(shù)必將隨著我國科技的進(jìn)步而取得進(jìn)一步的發(fā)展。要以科技發(fā)展為基礎(chǔ)，以市場需求為技術(shù)革新的動力，進(jìn)一步推動數(shù)控技術(shù)的發(fā)展。要根據(jù)現(xiàn)代人對于人性化科技的要求，逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)的人性化控制，有效地提升機(jī)械制造過程的自動控制水平。

3結(jié)語

篇9

[關(guān)鍵詞]數(shù)控機(jī)床；故障；診斷；維護(hù)

中圖分類號：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）17-0259-01

1 數(shù)控機(jī)床故障診斷方法

1.1 直觀檢查法（觀察檢查法）

它是維修人員利用自身的感覺器官（如眼、耳、鼻、手等）查找故障的方法。這種方法在維修中是最常見的。它要求維修人員具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及綜合判斷能力。這種用人的感覺器官對機(jī)床進(jìn)行診斷的技術(shù)，稱為“實(shí)用診斷技術(shù)”。

通過目測故障電路板，仔細(xì)檢查有無熔絲熔斷、元器件燒壞、煙熏、開裂現(xiàn)象，從而可判斷板內(nèi)有無過流、過壓、短路發(fā)生。用手摸并輕搖元器件（如電阻、電容、晶體管等）看有松動之感，以此檢查一些斷腳、虛焊等問題。針對故障的有關(guān)部分，用一些簡單工具，如萬用表、蜂鳴器等，檢查各電源之間的連接線有無斷路現(xiàn)象。若無，即可接入相應(yīng)的電源，并注意有無煙、塵、噪聲、焦糊味、異常發(fā)熱的現(xiàn)象，以此發(fā)現(xiàn)一些較為明顯的故障，并進(jìn)一步縮小檢查范圍。

1.2 系統(tǒng)自診斷法

充分利用數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能，根據(jù) CRT 上顯示的報(bào)警信息及各模塊上的發(fā)光二極管等器件的指示，可判斷出故障的大致起因。進(jìn)一步利用系統(tǒng)的自診斷功能，還能顯示系統(tǒng)與各部分之間的接口信號狀態(tài)，找出故障的大致部位。它是故障診斷過程中最常用、有效的方法之一。

1.3 參數(shù)檢查法

數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床參數(shù)是保證機(jī)器正常運(yùn)行的前提條件，它們直接影響著數(shù)控機(jī)床的性能。

參數(shù)通常存放在系統(tǒng)存儲器中，一旦電池不足或受到外界的干擾，可能導(dǎo)致部分參數(shù)的丟失或變化，使機(jī)床無法正常工作。通過核對、調(diào)整參數(shù)，有時(shí)可以迅速排除故障，特別是對于機(jī)床長期不用的情況，參數(shù)丟失的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，因此，檢查和恢復(fù)機(jī)床參數(shù)是維修中行之有效的方法之一。另外，數(shù)控機(jī)床經(jīng)過長期運(yùn)行之后，由于機(jī)械運(yùn)動部件磨損，電氣元件性能變化等原因，也需對有關(guān)參數(shù)進(jìn)行重新調(diào)整。

1.4 功能測試法

所謂功能測試法是通過功能測試程序，檢查機(jī)床的實(shí)際動作，判別故障的一種方法。功能測試可以將系統(tǒng)的功能（如：直線定位、圓弧插補(bǔ)、螺紋切削、固定循環(huán)、用戶宏程序等），用手工編程方法，編制一個(gè)功能測試程序，并通過運(yùn)行測試程序，來檢查機(jī)床執(zhí)行這些功能的準(zhǔn)確性和可靠性，進(jìn)而判斷出故障發(fā)生的原因。對于長期不用的數(shù)控機(jī)床或是機(jī)床第一次開機(jī)不論動作是否正常，都應(yīng)使用此方法進(jìn)行一次檢查以判斷機(jī)床的運(yùn)行狀況。

1.5 部件交換法

所謂部件交換法，就是在故障范圍大致確認(rèn)，并在確認(rèn)外部條件完全正確的情況下，利用同樣的印制電路板、模塊、集成電路芯片或匹配元件替換有疑點(diǎn)的部分的方法。部件交換法是一種簡單、易行、可靠的方法，也是維修過程中最常用的故障判別方法之一。

交換的部件可以是系統(tǒng)的備件，也可以用機(jī)床上現(xiàn)有的同類型部件替換，通過部件交換就可以逐一排除故障可能的原因，把故障范圍縮小到相應(yīng)的部件上。

必須注意的是：在備件交換之前先仔細(xì)檢查、確認(rèn)故障源在該板的可能性最大時(shí)，在數(shù)控系統(tǒng)各種電源正常，線路不短路時(shí)，將備件進(jìn)行交換。若在線路中存在短路、過電壓等情況時(shí)，切不可以輕易更換備件。此外，備件（或交換板）應(yīng)完好，且與原板的各種設(shè)定狀態(tài)一致。

在交換CNC裝置的存儲器板或CPU板時(shí)，通常還要對系統(tǒng)進(jìn)行某些特定的操作，如存儲器的初始化操作等并重新設(shè)定各種參數(shù)，否則系統(tǒng)不能正常工作。這些操作步驟應(yīng)嚴(yán)格按照系統(tǒng)的操作說明書、維修說明書進(jìn)行。

1.6 測量比較法

數(shù)控系統(tǒng)的印制電路板制造時(shí)，為了調(diào)整與維修的便利，通常都設(shè)置有檢測用的測量端子。維修人員利用這些檢測端子，可以測量、比較正常的印制電路板和有故障的印制電路板之間的電壓或波形的差異，進(jìn)而分析、判斷故障原因及故障所在位置。

通過測量比較法，有時(shí)還可以糾正他人在印制電路板上調(diào)整、設(shè)定不當(dāng)而造成的“故障”。

測量比較法使用的前提是：維修人員應(yīng)了解或?qū)嶋H測量正確的印制電路板關(guān)鍵部位、易出故障部位的正常電壓值、正確的波形，才能進(jìn)行比較分析，而且這些數(shù)據(jù)應(yīng)隨時(shí)做好記錄并作為資料積累。

1.7 原理分析法

根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的組成及工作原理，從原理上分析各點(diǎn)的電平和參數(shù)，并利用萬用表、示波器或邏輯分析儀等儀器對其進(jìn)行測量、分析和比較，進(jìn)而對故障進(jìn)行系統(tǒng)檢查的一種方法。

運(yùn)用這種方法要求維修人員有較高的水平，對整個(gè)系統(tǒng)或各部分電路有清楚、深入的了解才能進(jìn)行。對于具體的故障，也可以通過測繪部分控制線路的方法，通過繪制原理圖進(jìn)行維修。

除了以上介紹的故障檢測方法外，還有插拔法、電壓拉偏法、敲擊法、局部升溫法等，這些檢查方法各有特點(diǎn)，維修人員可以根據(jù)不同的故障現(xiàn)象加以靈活應(yīng)用，以便對故障進(jìn)行綜合分析，逐步縮小故障范圍，排除故障。

2 數(shù)控機(jī)床的維護(hù)

對于數(shù)控機(jī)床來說，合理的日常維護(hù)措施，可以有效的預(yù)防和降低數(shù)控機(jī)床的故障發(fā)生幾率。

首先，針對每一臺機(jī)床的具體性能和加工對象制定操作規(guī)程建立工作、故障、維修檔案是很重要的。包括保養(yǎng)內(nèi)容以及功能器件和元件的保養(yǎng)周期。

其次，在一般的工作車間的空氣中都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末之類的污染物，一旦他們落在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的印制線路或電子器件上，很容易引起元器件之間絕緣電阻下降，甚至導(dǎo)致元器件及印制線路受到損壞。所以除非是需要進(jìn)行必要的調(diào)整及維修，一般情況下不允許隨便開啟柜門，更不允許在使用過程中敞開柜門。

另外，對數(shù)控系統(tǒng)的電網(wǎng)電壓要實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)超出正常的工作電壓，就會造成系統(tǒng)不能正常工作，甚至?xí)饠?shù)控系統(tǒng)內(nèi)部電子部件的損壞。所以配電系統(tǒng)在設(shè)備不具備自動檢測保護(hù)的情況下要有專人負(fù)責(zé)監(jiān)視，以及盡量的改善配電系統(tǒng)的穩(wěn)定作業(yè)。

當(dāng)然很重要的一點(diǎn)是數(shù)控機(jī)床采用直流進(jìn)給伺服驅(qū)動和直流主軸伺服驅(qū)動的，要注意將電刷從直流電動機(jī)中取出來，以免由于化學(xué)腐蝕作用，使換向器表面腐蝕，造成換向性能受損，致使整臺電動機(jī)損壞。這是非常嚴(yán)重也容易引起的故障。

結(jié)束語

數(shù)控機(jī)床故障產(chǎn)生的原因是多種多樣的，有機(jī)械問題、數(shù)控系統(tǒng)的問題、傳感元件的問題、驅(qū)動元件的問題、強(qiáng)電部分的問題、線路連接的問題等。在檢修過程中，要分析故障產(chǎn)生的可能原因和范圍，然后逐步排除，直到找出故障點(diǎn)，切勿盲目的亂動，否則，不但不能解決問題，還可能使故障范圍擴(kuò)大。

參考文獻(xiàn)

[1] 牛志斌.數(shù)控機(jī)床現(xiàn)場維修555例詳解.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.3.

篇10

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù) 機(jī)械制造 運(yùn)用

中圖分類號：TH11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3973（2012）001-045-02

所謂的數(shù)字控制技術(shù)主要是指在信息時(shí)代背景下對計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、現(xiàn)代光機(jī)電技術(shù)以及機(jī)械制造工藝的充分利用，同時(shí)以設(shè)計(jì)要求與工藝要求為基本依據(jù)，以數(shù)字信息來對當(dāng)代制造技術(shù)進(jìn)行控制的一種全新的高科技控制技術(shù)，該技術(shù)同時(shí)具備柔性自動化、高效率以及高精度等一系列優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)還是一種能夠使機(jī)械生產(chǎn)制造達(dá)到自動化的標(biāo)準(zhǔn)，并能有效的提高綜合效益的先進(jìn)的控制技術(shù)。

1 數(shù)字控制技術(shù)的基本原理

數(shù)字控制技術(shù)是通過對計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、電氣傳動技術(shù)以及精密測量技術(shù)和機(jī)械制造等多種技術(shù)的綜合運(yùn)用而形成的產(chǎn)物，同時(shí)，它是自動化機(jī)械系統(tǒng)、機(jī)器人系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)等一系列先進(jìn)的高科技技術(shù)的根本所在。

1.1 現(xiàn)代數(shù)字控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分

現(xiàn)代數(shù)字控制系統(tǒng)簡稱為現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)，其主要依靠程序的儲存功能來對各類機(jī)床實(shí)現(xiàn)不同的控制工作，整個(gè)數(shù)字控制系統(tǒng)的主要組成部分有：相應(yīng)的控制程序、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制裝置以及速度控制單元、可變控制單元和主軸控制單元等。該種系統(tǒng)人們一般習(xí)慣性的稱之為CNC系統(tǒng)，該系統(tǒng)同時(shí)能夠?qū)斎朐O(shè)備上實(shí)現(xiàn)給出的數(shù)字值進(jìn)行自動閱讀工作，并能夠?qū)⑵渥詣咏獯a。從而確保機(jī)床正常運(yùn)行，并能使其加工出合格的零件。

1.2 現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)裝置的基本工作原理

該系統(tǒng)的主要核心是裝置，其裝置實(shí)際上就是一種計(jì)算機(jī)，不過該計(jì)算機(jī)是系統(tǒng)中專用的計(jì)算機(jī)，它在具備普通計(jì)算機(jī)的基本功能與結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上，還有和相關(guān)的數(shù)字控制機(jī)床功能相關(guān)聯(lián)的一些功能，和專用的接口單元，該裝置主要包括硬件與軟件兩大重要部分，其主要工作過程是通過硬件設(shè)備的支持下來進(jìn)行軟件執(zhí)行操作的過程。該裝置的工作原理主要是通過對輸入設(shè)備與輸入機(jī)床在工作時(shí)所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并對其進(jìn)行編碼翻譯，通過計(jì)算機(jī)的處理運(yùn)算工作將所得到的數(shù)據(jù)命令合理地分配到相關(guān)的驅(qū)動電路裝置當(dāng)中，并通過相應(yīng)的轉(zhuǎn)換與放大工作，對伺服電機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的驅(qū)動，同時(shí)帶動相關(guān)的坐標(biāo)軸運(yùn)動，使每個(gè)坐標(biāo)軸都能有效準(zhǔn)確的移動到指定需要的位置。

1.3 數(shù)控系統(tǒng)裝置的插補(bǔ)原理

對于連續(xù)削切的數(shù)控機(jī)床來說，不但要求其有準(zhǔn)確的定位還要求對刀具進(jìn)行有效控制，要根據(jù)工件給定的速度來控制刀具的切割速度與路徑，同時(shí)保證在削切過程中每一處的精確度，在這一過程中，CNC裝置的插補(bǔ)功能將對其起決定性作用。數(shù)字控制機(jī)床在進(jìn)行曲線加工的同時(shí)，用一小段折線來接近需要加工的曲線，所謂插補(bǔ)實(shí)際上就是指控制系統(tǒng)以零件輪廓為主要依據(jù)來對刀具的相關(guān)加工點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)還要完成數(shù)據(jù)的致密化工作，在數(shù)字控制系統(tǒng)中，負(fù)責(zé)插補(bǔ)工作的裝置被稱為插補(bǔ)器，硬件插補(bǔ)器的主要構(gòu)成部分是相關(guān)的分立元件和集成電路，其主要特點(diǎn)在于運(yùn)算速度快，但靈活性較差，不容易被改變，但由于其插補(bǔ)速度受到CPU的一定影響，當(dāng)前的數(shù)控系統(tǒng)一般都采取軟硬件插補(bǔ)之間相結(jié)合的有效方法。

2數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1 工業(yè)生產(chǎn)

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)主要是由控制單元、驅(qū)動單元以及執(zhí)行組織構(gòu)成的，其中工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)和傳統(tǒng)的數(shù)字控制系統(tǒng)也是由三部分構(gòu)成，工業(yè)機(jī)器人的誕生給工業(yè)生產(chǎn)帶來了很大的幫助，機(jī)器人主要被用于高溫有毒等一系列較為惡劣的勞動環(huán)境內(nèi)，在工業(yè)生產(chǎn)中代替了人的高危險(xiǎn)度工作，在相當(dāng)大的程度上使人員生命安全得到了保障。在對工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器人的使用實(shí)際情況中，首先要向機(jī)器人編寫相應(yīng)的程序輸送到計(jì)算機(jī)控制下的控制單元中，相應(yīng)的控制單元按照有關(guān)的輸入程序來對驅(qū)動單元下達(dá)命令，之后再由驅(qū)動單元組織來執(zhí)行，在該過程當(dāng)中，有多種不同的傳感器所組成的檢測體系來對工作過程進(jìn)行同步的檢測，發(fā)現(xiàn)問題能夠做到及時(shí)向工作人員報(bào)警。

2.2 煤礦機(jī)械

在煤礦機(jī)械方面，由于采煤機(jī)的種類具有多樣化的特點(diǎn)，同時(shí)還有更新速度較快、生產(chǎn)批量小這一特征，還由于一些機(jī)械外殼基本都采取焊接的方式來完成的，所以傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)在進(jìn)行下料工作的過程之中，所造成的成本較高，然而隨著當(dāng)今數(shù)字化與信息化技術(shù)的快速發(fā)展，通過廣泛運(yùn)用數(shù)字控制技術(shù)來進(jìn)行氣割工作，可以既方便又靈活的使下料工作得到實(shí)現(xiàn)，并在此基礎(chǔ)上還能夠有效的降低投資成本，從而進(jìn)一步完善了機(jī)械制造的生產(chǎn)體系，提高經(jīng)濟(jì)效益與生產(chǎn)效益，與此同時(shí)，數(shù)字控制系統(tǒng)中的氣割機(jī)械還能夠?qū)η锌p進(jìn)行有效的補(bǔ)償，大大加強(qiáng)了切縫補(bǔ)償工作的準(zhǔn)確性。同時(shí)發(fā)揮其高效率、低成本的絕對優(yōu)勢，同時(shí)在下料工作過程中，能夠順便的對某些零件的破口進(jìn)行切割工作，數(shù)字控制氣割機(jī)還能夠?qū)η锌p進(jìn)行自動補(bǔ)償工作。

2.3 汽車生產(chǎn)工業(yè)

隨著近年來經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度增快，汽車生產(chǎn)工業(yè)也隨之得到良好的發(fā)展空間，并保持良好的發(fā)展勢頭，因而汽車零部件的制造技術(shù)也隨之迅猛發(fā)展，數(shù)字控制技術(shù)的出現(xiàn)可以有效地使原本發(fā)展較快的汽車零部件生產(chǎn)技術(shù)得到更快速的發(fā)展，快速數(shù)字控制機(jī)床與近幾年來在汽車零部件制造工藝上得到了大力的推廣，使其所生產(chǎn)出來的汽車零部件質(zhì)量又在原本的基礎(chǔ)上又提高了一個(gè)檔次，同時(shí)還提高了汽車零部件的生產(chǎn)效率。并且以此為前提，滿足當(dāng)前競爭十分激烈的機(jī)械制造行業(yè)的市場要求，還能夠有效地降低生產(chǎn)成本，從而實(shí)現(xiàn)了一次投資長期效益的良好生產(chǎn)目標(biāo)。以往傳統(tǒng)的汽車生產(chǎn)工業(yè)主要講究規(guī)模與效益，然而隨著數(shù)字控制技術(shù)的出現(xiàn)及其在汽車生產(chǎn)工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用，使這一傳統(tǒng)規(guī)律被全部打破，從而實(shí)現(xiàn)了多種規(guī)格、小規(guī)模、小批量、高效率的生產(chǎn)目標(biāo)。另外，在數(shù)字控制技術(shù)中，虛擬現(xiàn)實(shí)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)也都在汽車生產(chǎn)工藝中得到了廣泛的運(yùn)用。

2.4 機(jī)床設(shè)備方面

在機(jī)械制造領(lǐng)域中，其主要核心是在于擁有較為先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備，面對當(dāng)今高科技發(fā)展背景下對機(jī)電一體化的要求，相關(guān)的機(jī)械制造生產(chǎn)企業(yè)無必要擁有具備良好的控制能力的數(shù)字控制機(jī)床設(shè)施，能夠?yàn)閿?shù)字控制技術(shù)提供較為先進(jìn)的控制能力的核心在于先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，即在機(jī)床上對數(shù)控技術(shù)進(jìn)行充分應(yīng)用，這便是數(shù)控機(jī)床設(shè)備的產(chǎn)生，它通過相應(yīng)的計(jì)算機(jī)控制軟件來完成了對主軸運(yùn)轉(zhuǎn)變化的控制，使數(shù)控機(jī)床能夠自動的加工出質(zhì)量良好的機(jī)械零件。

3 結(jié)束語

機(jī)械制造技術(shù)是一門核心技術(shù)，是對一個(gè)國家綜合國力和工業(yè)生產(chǎn)能力的重要衡量標(biāo)志，同時(shí)也是各個(gè)國家之間競爭的主要項(xiàng)目，隨著我國經(jīng)濟(jì)與科技的快速發(fā)展，我國的工業(yè)生產(chǎn)能力也從原來的薄弱逐漸走向了強(qiáng)盛，數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)為我國的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域提供了很大的幫助，因此，應(yīng)加強(qiáng)對數(shù)控技術(shù)的進(jìn)一步探索與開發(fā)，從而使我國的工業(yè)生產(chǎn)能力向世界先進(jìn)水平的目標(biāo)發(fā)起沖擊。

參考文獻(xiàn)：

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