数控论文范文

2022-05-08

近日小编精心整理了《数控论文范文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!摘要:目前我们国家机械制造业技术发展迅速,为了培养企业需求的高素质技能应用人才,中职学生的数控动手能力非常重要,数控设备的使用非常频繁,中职数控实验设备也遇到了前所未有的压力。先进的设备需要进行科学的管理,才能充分发挥设备利用率。如何管理好有限的数控设备,值得我们深入研究。

第一篇:数控论文范文

数控刀具对数控加工工艺的作用研究

摘要:时代在不断的发展,科技在不断的进步,我们国家生产加工工艺紧紧跟随时代发展的步伐,不断的进行革新与优化。数控技术凭借自身强大的优势与特点,深受相关部门与工作人员的喜爱和青睐,并将其广泛的进行了应用,数控刀具可谓是数控加工工艺当中最重要、也是最关键的组成部分。本文主要对数控刀具对数控加工工艺的作用进行了分析,研究了数控刀具的含义,并对数控刀具的使用情况进行了探索,希望能够在提升有关单位对于数控刀具认知方面起到一些参考与帮助的作用。

关键词:数控刀具;数控加工工艺;作用

自从改革开放以来,距今已有四十余年的时间,我们回家发生了翻天覆地的改变,尤其是伴随着我国科学技术的高速发展,带动着我国生产加工工艺水平得到了大幅度的提升,伴随着数控技术应用的不断发展,同时也为机械制造行业指明了未来的发展方向,对于刀具的生产也产生了不同程度的影响。基于此,本文下面将对数控刀具对数控加工工艺的作用进行进一步的分析与研究。

1、数控刀具的含义

数控刀具属于制造中切削工具的一种,机械制造行业当中,被用来进行切削。通过相关工作人员将数控刀具与普通的刀具的工作效率进行比较,不论是切削的质量还是效率方面都比普通的刀具要高很多。

数控刀具的结构主要包括:切削时所用的专业刀片、用于固定刀具的刀柄、刀杆。伴随着科学技术不断的发展,带动着数控技术愈加的成熟,其在机械制动领域当中运用的范围也越来越广,因此,数控刀具应运而生。

通过将数控刀具与传统性质的切削刀具进行细致的比较,数控刀具的刀刃可靠性与质量等等方面有了大幅度的提高,同时数控刀具还能够按照切削的具体要求进行实际的工作,满足切削的不同要求,进一步提高工作的效率与质量。机械制造行业通过与刀具生产商进行直接的沟通与交流,生产商可以根据企业所提供的切削数值、切削类型等等的信息,为机械制造行业生产出与其实际要求相符合、相一致的数控刀具,促进刀具生产行业健康、有序、长期的发展与运行。但是因为数控刀具的运用条件与传统工具相比就具有复杂与特殊的性质,因此在一定程度上也决定了数控刀具的使用范围。

2、对数控刀具的使用情况进行分析

当相关工作人员在运用数控刀具进行数控加工时,首先需要对加工制作的情况和零件的特点进行仔细的分析与研究,之后选择与之相对应的刀具,只有这样才能进一步的确保生产的质量与效率。例如:对于阀体零件的加工工艺来说,如果想要进一步的对阀体零件的环形内槽进行切削,就需要选择与之相对应的环槽铣刀到来进行具体的操作,同时还要对于加工实际零件的总体尺寸、曲率等等参数对刀具的规格进行选择。

除了需要对刀具的类型进行细致的了解与明确之外,对固定刀具的刀柄的选择与安装也要加强关注与重视,刀柄在数控刀具使用的过程当中,一方面主要是承担着固定的作用,另一方面对于切削工艺得最终效果有着重要的影响。例如:螺纹铣削,需要对数控工艺所产生的影响进行事先的说明。当相关工作人员在对螺纹进行具体加工的过程当中,需要对刀具的类型进行细致的选择(选择螺纹铣刀),经过螺纹铣刀过程进行进一步的操作处理,实际的操作过程会通过数控刀具技术来进行具体的完成,无论是在效率还是质量方面都极高,并且通过细致的观察,所产生的毛刺也偏少,还能够大幅度的提升制造螺纹的总体质量。相关工作人员教螺纹铣刀的类型共分为了两种,即硬质合金机夹可转位螺纹先到、整体硬质合金铣刀。2种刀具所起到的作用就是可以对内外螺纹都可以进行加工。通过数控刀具进行螺纹铣削加工,能够大部分的螺纹加工工程进行进一步的处理,同时对于相关的机床和机械要求也偏低。另外,通过将这一技术运用到数据加工工艺当中去,还能进一步的降低刀具出现磨损的几率与可能。

当工作人员在进行铣削工作的过程当中,最重要、最关键的工作当属攻丝,在攻丝过程当中最主要的工作当属排屑工作,一旦在实际的工作过程当中出现了切屑堵塞问题,很有可能会造成丝锥折断,一方面会对零件加工工作造成不同程度的影响,另一方面还会对实际的零件造成巨大的伤害。但是将数控刀具切削工艺运用到螺纹铣削工作当中去,可以进一步的提高排屑工作的效率。在对硬性材料进行加工的过程当中,如果依旧沿用传统的丝锥,势必会造成加工效果的不理想,但是如果运用数控道具,使用其中的整体硬质合金铣刀,能够完美的将硬质材料进行高效的加工与处理。

除了整体硬质合金铣刀之外,螺纹旋风铣刀也可以将其科学、合理的运用到螺纹加工的过程当中去,螺纹旋风铣刀与车床配套的高速数控铣削螺纹装置,在高速旋转的转盘之上加入了硬合金成型刀,科学、合理的运用旋转的方式,在实际的工件上铣削出了合格的螺纹,因为螺纹旋风铣刀运行速度极快,所以能够大幅度的提升加工的时间。螺纹旋风铣刀的排屑方式,是通过压缩空气的方式来进行实际操作的,这样的方式大幅度的提高排屑的速度,同时还能进一步的提升其效率。但与此同时也要注意一点,因为旋风铣刀自身工作的速度极快,在进行尺寸较小零件加工的过程当中,其尺寸较小对零件很有可能会出现变形,但是如果真的出现了变形,可以通过丝杆来对其进行校正。

结束语:

随着我国时代以经济的高速发展与增长,数控加工工艺当中的数控刀具制造与应用得到了广泛的发展,不仅仅能够大幅度的提高数控加工的效率,同时还有促进数控技术健康、有序、长期发展的作用和意义。因此,企业要加强对于数控刀具使用和未来发展的关注与重视,对数控加工工艺当中的数控刀具進行仔细的研究与分析,对其中的关键要点进行进一步的了解与明确,提高数控加工的质量与效率,帮助企业提高自己的实力,将企业再次提高到一个新的层次。

参考文献

[1]吴志雄. 高效数控加工工艺设计研究[J]. 中国设备工程,2019(02):166-167.

[2]何志昌. 基于数控刀具选择的数控加工工艺影响分析[J]. 内燃机与配件,2019(06):89-90.

[3]苏蒙. 数控刀具对数控加工工艺的影响分析[J]. 湖北农机化,2019(14):85.

[4]王小辉,乔立红. 基于特征的数控加工工艺的决策支持[J]. 成组技术与生产现代化,2005(01):39-42+49.

(沈阳沈飞民品工业有限公司辽宁沈阳110000)

作者:王凯

第二篇:浅谈数控教学与数控设备管理

摘要:目前我们国家机械制造业技术发展迅速,为了培养企业需求的高素质技能应用人才,中职学生的数控动手能力非常重要,数控设备的使用非常频繁,中职数控实验设备也遇到了前所未有的压力。先进的设备需要进行科学的管理,才能充分发挥设备利用率。如何管理好有限的数控设备,值得我们深入研究。

关键词:中职院校;数控设备;数控教学;管理模式

引言:

数控机床是中职校实习实训中的关键设备,随着我国中等职业技术学校实习实训装备的升级,数控机床设备的应用和配置越来越广泛。因此,在实习车间的日常管理中,如何充分保证设备的有效利用率,设备出现故障时,如何尽快使设备恢复正常使用,就变得越来重要了。数控设备管理是一项十分复杂的综合工程,既要有系统的设备管理,又要有科学的设备维护。

1 对数控教学的几点认识

1.1确定专业教学的基本知识架构

多数中职数控专业是从传统的机械专业中发展而来,其基本的知识架构还留有过去学科系统化的影子,近年在职业教育应以“就业为导向、技能为核心”的指导下,各校均在积极探索专业教学改革之路,课程体系也正逐步向工作过程系统化转变,但对工作过程系统化课程体系的基本知识架构的认识,仍存在较大分歧。我们说一个良好的数控技工必备的知识结构:①机械识图和公差;②AutoCAD绘图技能;③切削原理、刀具和材料;④数控加工工艺;⑤数控手工编程;⑥数控车床,铣床操作等等。上述知识点构建了数控车、铣工的一个基本知识体系。我校的数控专业的学生,由于基础薄弱,接受能力欠缺。首先应该花力气让他们学好机械制图,要打好机械制图的基本功。在制图这块,我们停留在手工绘图的基本训练上。而随着信息时代的到来,计算机技术日益发展,制图早已实现计算机辅助绘图,但我们的学生根本不知道AutoCAD绘图。建议开创AutoCAD教学或培训,增加机加工、加工工艺、数控手工编程的课时,夯实学生基础。

1.2强调教学实施中实践技能的培训

我校安排了技能培训,但教学中把实训重点放在数控机床的简单操作上,数控编程的教学能加工出零件的几何形状,但对零件的尺寸公差及表面粗糙度几乎不做要求。这对于大多数学生而言掌握好它确实是教学质量的飞跃。而要培养更高的学生,我们是做得不够的。因为它不能满足企业对数控人才的需求,教学严重脱离了生产实际。所以还要增加学生联系各专业知识并加以综合运用,如数控加工工艺、数控车床的熟练操作及各种工量具的使用等相关的实践技能训练。实际上只有按照图纸给出的尺寸公差及粗糙度等级确定了加工工艺后,才能编出合理的程序,进而加工出合格的产品。学生的实际加工生产技能在经过一系列实践技能培训后得到了显著的提高。故在教学中一方面应切实加强实践性技能的实训指导,另一方面严格按照生产图纸的要求进行加工和检测,以训练学生独立加工出合格产品为实训目标,才有可能彻底扭转教学严重脱离生产实际的局面。

2 数控设备的管理和维修工作

随着中职教育的不断改革,以工作过程为导向的课程体系进行教学改革,以零件的加工过程为主线,注重实践环节和学生兴趣的培养,可以有效提高人才培养的适应性和针对性。数控设备的使用情况直接影响着学院的教学工作和教学质量,而管理方式又直接决定着数控设备的使用,可见数控设备的管理是十分重要的。

2.1加强对数控设备的常规管理

2.1.1常规管理的要求

设备常规管理业务包括技术管理和经济管理两个方面。其中技术管理包括前期、台帐、设备状态、环保与安全、润滑、备品配件、材料、改造及更新等专业管理;经济管理包括投资方案技术经济分析评估、经济寿命与折旧、寿命周期费用、周期收益等内容。机械设备维修管理是设备管理业务的核心环节。

加强数控设备常规管理,一方面肯定保留普通机床常规管理长期积累的一些经验:如“三好”(管好、用好、修好)、“四会”(会使用、会保养、会检查、会排除一般故障)的基本功,维护设备的“四项要求”(整齐、清洁、润滑、安全),使用设备的五项纪律(实行定人定机、凭操作证使用设备、遵守安全操作规程;经常保持设备整洁,按规定加油)等。另一方面根据数控机床的特点,采用针对性的管理:如对工作环境要求较高(温度、湿度适当,环境干净),对各种用油要求较高(润滑油、液压油、冷却油),对操作者技术要求较高等等。

2.1.2采用多种维修方式的合理结合

数控机床的数控系统是整个机床的核心,也是机床维修难度最大的地方。在使用中和计算机一样数控系统难免会出现一些问题:如有时需“回零”后设定的G54坐标系数值才有效(开机时已手动“回零”)等,为很好的掌握机床的性能情况,我们不论是设备或配件都应采用事后维修、定期维修、状态维修等多种维修方式的合理结合。

2.2建立长效的维修机制

2.2.1和数控设备生产厂家及专业维修企业建立起长久的合作关系

目前内地学校和企业数控设备已比较普遍,但维修力量还很薄弱,经常出现数控设备坏了后因难以找到专业维修人员而长时间不能使用设备。和数控设备生产厂家及大城市专业维修企业建立起长久的合作关系就能及时解决这个问题。

2.2.2建立合理的设备使用档案

数控设备应该采用专人台帐管理,不论是学校学生还是工厂企业,在使用完成后,都要进行设备台帐的登记和交接工作。校外单位或校企合作企业在使用数控设备时,应签定设备维修保养协议,以避免企业对数控设备的过度使用,及“只用不保”的现状。

2.2.3培训自己的数控设备管理、维修人员

学校虽说以教学为主,但当数控设备达到一定规模时,也需要投入一定资金培训专业的设备维修及管理人员,才能从根本上解决问题,也是中职院校的数控设备合理应用的长远规划。

3 结论

总之,中职院校作为培养学生一技之长的摇篮,设备维修管理工作是设备管理的核心,直接影响学校的教学工作,同时也关系到学校的长远发展及興衰成败。数控机床设备作为一种高精尖的机械加工设备,综合了机械、电子、计算机等多门学科,因此,要完善对数控机床设备的专业管理和维护。

参考文献:

[1]戴士弘.职业教育课程教学改革.清华大学出版社,2007:12-16.

[2]赵红梅.中职院校数控专业教学探讨.大众科技,2008.(10)

作者:刘晓波

第三篇:数控技术发展趋势智能化数控系统

[摘要]随着计算机技术的高速发展,传统的制造业开始了根本性变革,工业发达国家投入巨资,对现代制造技术进行研究开发,提出了全新的制造模式。在现代制造系统中,数控技术是关键技术。

[关键词]计算机技术 数控技术 制造技术

一、国内外数控系统发展概况

目前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM与数控系统集成为一体,机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。长期以来,我国的数控系统为传统的封闭式体系结构,CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定,加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节,整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下,加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数,无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整,更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量,因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。由此可见,传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构,限制了CNC向多变量智能化控制发展,已不适应日益复杂的制造过程,因此,对数控技术实行变革势在必行。

二、数控技术发展趋势

(一)性能发展方向

(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。(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)工艺复合性和多轴化。以减少工序、辅助时间为主要目的的一种复合加工,正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。数控技术轴,西门子880系统控制轴数可达24轴。(4)实时智能化。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。

(二)功能发展方向

(1)用户界面图形化。用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同,因而开发用户界面的工作量极大,用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。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。(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。(3)多媒体技术应用。多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体,使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。在数控技术领域,应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化,在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。

(三)体系结构的发展

(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。应用先进封装和互连技术,将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格,改进性能,减小组件尺寸,提高系统的可靠性。(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)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。(4)通用型开放式闭环控制模式。由于制造过程是一个具有多变量控制和加工工艺综合作用的复杂过程,包含诸如加工尺寸、形状、振动、噪声、温度和热变形等各种变化因素,因此,要实现加工过程的多目标优化,必须采用多变量的闭环控制,在实时加工过程中动态调整加工过程变量。加工过程中采用开放式通用型实时动态全闭环控制模式,易于将计算机实时智能技术、网络技术、多媒体技术、CAD/CAM、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体,构成严密的制造过程闭环控制体系,从而实现集成化、智能化、网络化。

三、智能化新一代PCNC数控系统

当前开发研究适应于复杂制造过程的、具有闭环控制体系结构的、智能化新一代PCNC数控系统已成为可能。智能化新一代PCNC数控系统将计算机智能技术、网络技术、CAD/CAM、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体,形成严密的制造过程闭环控制体系。

参考文献:

[1]电动机降压起动器的选择与分析,凌浩,2000.12 vol.20 P66.

[2]交流异步电动机的软起动与保护探讨,何友全 矿山机械,2000.5.

[3]陈伯时、陈敏逊,交流调速系统,机械工业出版社,1997.

作者:唐义祥

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