数控机械制造论文

2022-04-15

为了适应经济与科学发展的脚步,机械制造工业对相应的制造技术也提出了要求。在这种技术需求的推动下,机械制造技术得到了相应的改进和提高,并且使机械制造自动化得以实现。机械制造技术在原有基础上不断改进的进程中,对于落后的制造加工理念要坚决摒弃,对于旧的技术,要不断开发出新的技术进行跟新换代。下面小编整理了一些《数控机械制造论文(精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

数控机械制造论文 篇1:

数控机械制造装备创新开发进展

摘 要:在机械制造行业中,会影响较多的数控机械制造装备,随着科技的不断进步,这些装置的功能越来越多,性能也越来越强,在生产制造中发挥着较大的作用,提高了机械制造的效率,提高了机械产品的产量,提高了企业的经济效益。为了提高企业的竞争力,在应用数控机械制造装备时,一定要做好创新开发工作,有创新才有进步,只有结合企业运行现状,对机械设备进行不断的改进与完善,才能加快数控机械设备的研究进展。

关键词:数控;机械;制造;装备;创新;开发

数控机械制造装备在工业生产中应用比较多,其可以促进工业经济体系不断的发展,还可以提高我国的国民生产总值。在对数控机械制造装备进行研发时,一定要提高其工作的效率,这可以保证设备在工业生产中发挥出更大的作用。相关设计研究人员一定要加快数控机械制造装备创新开发的进度,要结合装置的实际应用情况对其进行改进,要增强装置的功能,提高其运行的效率,这样也能为工业企业带来更大的经济效益。先进机械制造系统生产模式的机械制造装备则包括了加工装备、物流装备及测控装备,如图1所示。

1 虚拟样机技术极其创新开发

虚拟样机技术在工业生产中应用比较多,其是一种基于虚拟机的数字化设计技术,应用的领域比较广,而且发展比较快。虚拟机技术还结合了仿真技术的优点,在与现代化信息技术有效的融合后,提高了设计的质量以及水平。在机械制造厂中,数控机械产品的种类越来越多,结构也比较复杂,在应用虚拟机技术后,复杂产品生产管理的水平大大提高了。虚拟机技术是一种先进的设计方法,与传统设计相比,其有着较强的技术观念,而且可以设计产品的全生命周期,可以与产品的性能进行测试,还可以对产品进行综合性评估,可以了解产品的优缺点。将虚拟样机技术应用在数控机械制造装备的创新开发中,需要发挥出其仿真的功能,结合其共性以及协同设计的特点,可以对数控产品进行合理的优化,利用这项技术对数控机械制造装备进行开发时,要对产品设计方案进行修改,还要对产品的性能进行预测,这样才能保证数控机械制造装备创新的质量。

2 多轴联动复合数控机床的创新开发

多轴联动复合数控机床在工业生产中应用比较广泛,其有着较多的功能,而且精确度比较高,制造工艺比较先进,在对其进行开发与研究时,取得了较多的成果,在工业企业中生产出了多种类型的复合数控机床,在生产制造的过程中,采用的加工方法比较多,常见的主要是复合加工技术、粗精加工技术等。在对多轴联动复合数控机床进行研究时,需要从多个方面入手,要保证加工工艺的简便性,还要提高加工的效率。机床一般采用的是完成串联的工作原理,这种工作方式运动算法比较简单,但是运动误差比较多。混联原理检测仪的并联部分有三个运动轴,三轴联动数字控制可实现立式和卧式检测,适合工序加工精度联机及脱机检测,可进行空间形位精度检测。如果采用并联机构,可以保证运动的速度,运动误差不会累加,但是其作业空间比较小。为了提高机床的高效能,研究人员采用了串联、并联结合的方式,其集合的两种原理的优点,而且规避了二者的缺点,受到了良好的应用效果,创新出了一种新型的复合数控六轴联动混联数控机床。

在机械制造行业,五轴联动复合激光加工机床也有着广泛的应用,其采用的是激光切割的加工方式,而且数控系统采用的是开放式数控系统。激光切割是一种先进的方式,其效率比较高,但是应用的成本也比较高,所以,在大型的机械制造厂应用比较多,需要花费较高的成本,应用后收到的效果比较好,焊接的质量比较高。

3 机器人创新开发

机器人可以分为固定机器人(机器人底座固定不动)和移动机器人。移动机器人可以分为轮式移动机器人。履带式移动机器人和步足移动机器人。自动导航轮式移动机器人((AG-WMR)包含轮式移动机构和作业操作机构(即作业机器人)。只包含轮式移动机构的AGWMR又可以称为自动导航车(AGV)。

3.1 自动导航轮式移动物流机器人。研究与开发的轮式移动机器人的類型有:①2自由度(自动行走、自动转弯、自动原地自旋)和3自由度(自动行走、自动转弯、自动原地自旋、自动全方位地面移动)的AGV,导航方式有无线遥控。激光扫描、视觉、超声波、陀螺、电子罗盘;②由轮式移动机构和作业机器人组成的物流AGWMR,AGWMR的移动机构部分与上述的AGV相同,作业部分为有1-6个自由度的物流作业(抓取、搬运)机器人。研究开发的样机和产品,采用的数控系统均为自主开发的开放式数控系统,均具有位置和姿态自动定位功能。

3.2 自动导航牵引车AGT50。研究与开发的自动导航牵引车(AGT),AGT50属于具有牵引移动功能的轮式移动机器人。AGT50可拖动多辆拖车无人驾驶自动行驶,牵引力为SOOON。导航方式可按上节所述的ACV选择配置。采用的数控系统为自主开发的开放式数控系统,根据不同的路况及要求可开环控制或闭环控制;具有位置和姿态的自动校正定位功能。

3.3 作业机器人。研究与开发的作业机器人的类型有:喷漆机器人。焊接机器人。切削机器人。检测机器人。喷漆机器人采用基于椭圆双R漆膜模型的轨迹规划技术,焊接机器人采用激光焊缝跟踪技术。

上述机器人可以独立进行作业,也可以与前述ACV组成轮式移动运动机器人,主要用于大尺寸。长距离工况卜的作业,如大型罐。大型集装箱。长昔道等的喷漆。焊接。局部切削加工及检测作业。当组成为轮式移动机器人时,由于上述作业的精度比轮式移动物流机器人的作业精度要求高,因此其位置和姿态定位要求更高。采用ACV位姿定位与作业机器人自身位姿定位相结合的方法,以满足大尺寸。长距离工况下的作业位置和姿态定位要求。

结束语

随着科技的不断发展,我国数控机械制造装备的性能有着较大的提升,相关研究人员对装备的设计方案进行了改进与创新,提高了其运行的效率,在工业生产中发挥着较大的价值,可以提高工业生产的效率以及效益。数控机械制造装备的种类在不断增多,除了机械技术,还应用的激光技术,这提高了加工的质量,可以设计出质量更加的机械产品。在数控机械制造行业,要培养设计人员创新的意识,要以提高工业生产能力为创新的原则,还要不断的加快产品开发进度,加快创新开发的进展。

参考文献

[1]杨成玉,高浩国.数控机床数控系统故障维修实例[J].设备管理与维修,2011(8).

[2]高档数控机床与基础制造装备重大专项—编写组专家对重大专项的解读[J].金属加工(冷加工),2009(6).

[3]徐志明,王宇晗.五轴联动NURBS曲线插补方法的研究[J].上海电机学院学报,2008(1).

作者:夏加军

数控机械制造论文 篇2:

数控在机械制造中的作用

为了适应经济与科学发展的脚步,机械制造工业对相应的制造技术也提出了要求。在这种技术需求的推动下,机械制造技术得到了相应的改进和提高,并且使机械制造自动化得以实现。机械制造技术在原有基础上不断改进的进程中,对于落后的制造加工理念要坚决摒弃,对于旧的技术,要不断开发出新的技术进行跟新换代。同时,对于商品的概念,要有深刻的理解,从而使制造加工方案更加合理,更加完善,制造出近乎完美的商品。智能化应用到机械制造中,即将机械制造技术、自动化技术、人工智能技术以及计算机应用技术等多种技术进行结合,通过这些技术的有机融合,渗透,形成一种全新的,综合性的制造技术,从而达到全方位提高机械制造工艺性能的目的。在实际应用中,智能化制造技术不仅可以实现人工智能,还能够对专家或技术人员的思维活动进行模拟。由于智能化技术的特殊性,对于自身行为监控等专家无法完成的工作,利用智能化技术就可以轻松实现。智能化系统具有与专家相同的智慧、逻辑思考能力,可以把专家从繁重的脑力劳动中解脱出来,改变了以前的只能模拟和减轻体力劳动的局面,具有划时代的意义。

1.1数控技术的核心原理

数控技术的整个控制过程是通过计算机、自动控制系统、电气传动装置以及精密传感测量装置完成的,这是一种高新的技术工艺。目前比较流行的数控技术中主要使用的是CNC系统,这种系统由于其高灵活性而深受各种机床生产厂家的喜爱,被普遍使用来对机床进行控制。在CNC系统中发挥主要作用的就是CNC装置,这种装置是主要用于数控系统控制的计算机装置。其工作过程是:首先在录入系统中输入机床运行的技术要求和参数;在输入完成之后,通过系统中的计算机处理系统对录入程序进行控制执行,接收到执行指令的机构则开始行动按输入的要求完成加工。整个过程都是在电脑控制下完成的,精准化程度非常高。為了进一步提升数控机床的生产加工效率和精度,目前的数控机床也都装设有软件插补来对机床的插补算法进行补充。

1.2数控技术设备

随着数控技术的发展,数控技术的设备也得到进一步改进。数控技术装备主要有以下几个方面:(1)在数控设备中所广泛使用的数字伺服技术指的是一种能够使用现代控制理论对设备的运转进行控制的技术,也正是由于这种技术的发展而逐步摒弃了过去的危机处理控制方式,数字化的控制理念已经成为未来数控领域发展的重要思想。(2)数控设备中还包括精密机械的设计和加工等方面。数控设备的主要目的就是提升生产效率,提高设备的生产精度,而精密机械则成为数控设备中不可或缺的一部分,只有这样才能够保证生产出高精度的机械部件。

2数控技术在机械制造中的应用

2.1数控技术在工业生产领域的应用

现代机械制造行业不断发展,迫切需要在工业生产中应用数控技术成功地实现无人化工业产业的模式。在目前我国的工业生产过程中,通过数控技术完成对加工的整体控制。首先录入工业生产的控制指令,在计算机的控制作用下来对输入的生产指令进行任务发配,执行机构在计算机的控制下进行生产加工,并且通过计算机对生产加工过程进行动态监测,发现加工过程中存在问题及时地传递给指令分配模块,停止继续生产作业。通过数控技术的应用,目前我国的工业生产领域已经实现了科技化、现代化,有效地解放了工业生产企业的劳动力,降低了企业的生产成本。

2.2数控技术在汽车行业中的应用

由于汽车零部件对于精度的要求比较高,所以在企业生产中数控技术的应用比较广泛。通过数控技术的使用已经实现了生产线的高度智能化,有效地提升了生产线的作业效率,而且高精度化的生产模式也有效地降低了残次品的概率,有效地降低了企业的生产成本,为促进我国汽车行业的发展起到了十分重要的作用。

2.3数控技术在机械设备中的使用

在机械制造领域中机械是最根本的设备,高精度的机械设备能够更好地保证生产出符合技术要求的其他设备。由于数控机床的控制能力比较强,能够实时地指挥设备的运转方式,并且通过数字化处理的模式来解决机械设备在运转过程中出现的问题,通过编程的形式来实现对整条生产线的整体性控制,有效地提升了生产效率和生产精度。传统机械生产工艺中需要操作工人到现场对工具进行调整,根据设备技术参数要求对设备部件进行操作,不但生产效率低,而且生产的设备精度也不够高。应用数控技术则可大大地简化机械设备的生产过程。随着我国科技的进步,数控技术也取得了突飞猛进的发展。目前,我国机械制造中数控技术的应用发挥着核心的作用,能够实现多种平台操作。随着数控技术的逐步成熟,数控技术的生产成本也降低了很多。在未来的机械制造行业中,数控技术必将随着我国科技的进步而取得进一步的发展。要以科技发展为基础,以市场需求为技术革新的动力,进一步推动数控技术的发展。要根据现代人对于人性化科技的要求,逐步实现数控技术的人性化控制,有效地提升机械制造过程的自动控制水平。

3结语

机械制造行业直接关系到我国国民经济的发展,是促进我国工业企业发展的根本保障。我国现代化技术正在不断地加强和改进,为了进一步提升我国机械制造行业发展水平,在世界竞争中占据优势,要继续大力发展数控技术。机械自动化在机械制造工业中具有举足轻重的地位,是影响机械制造工业的整体发展水平的重要因素。机械自动化不仅可以推动社会总体经济的快速发展,还可以促进我国综合实力的稳步提高。因此,机械制造工业的发展离不开机械自动化的广泛采用和合理应用,运用各种科技手段,使机械自动化技术水平得以提高,进而促进我国机械制造工业的发展,提高我国的经济实力和综合国力。

作者:张博

数控机械制造论文 篇3:

中职数控专业机械制造工艺教学实践研究

摘  要:机械制造工艺基础课程是中职数控专业的基础课程,是一门讲解如何制造金属零件的工艺课程,但由于内容繁杂、抽象性强,学生普遍反映学习起来非常困难。在实际教学中,很多教师认为课程内容与车工工艺学有较多重合之处,忽视了本课程教学。加之学生学习热情不高、教学资源有限,课堂教学处于“马马虎虎”应付状态,导致中职学生不能熟练地掌握教材中基本理论知识。面对这一情况,笔者从以下三个方面展开讨论,希望对大家有所帮助。

关键词:中职;数控专业;机械制造工艺

在中职学校中,大多数学生来自于农村,年龄较小、缺乏人生阅历,入学前对机械知识几乎完全不了解,甚至从未见过机床实物。在机械制造工艺基础学习中,很多学生不懂什么是机械制造,不了解什么是机械制造工艺,学习不能循序渐进,导致课堂教学无法达到理想的效果。

一、调整教学重点

传统课堂教学中,数控专业机械制造教师往往强调教材内容,课堂讲解时盲目照搬照抄教材内容,课堂效果较为低下,无法保障授课质量。在授课过程中,教师要结合人才培养目标,适度调整课堂教学内容,灵活选取教材知识开展讲解。机械制造工艺基础课程有着较强实践性,但很多学生参与实践机会并不多。因此,结合培养目标把课堂内容重点偏向于实践教学,突出理论与实践结合,提高学生专业能力。

实际上,机械制造工艺基础课程内容较多,教师教学中要详略得当。数控专业学生应重点掌握机床切削加工技术。由于毛坯制造(铸锻方向)与本专业联系不大,不妨将上述内容略微讲解,压缩课堂教学时间,引导他们把学习重点转向切削加工技术,明晰教材学习重点,确保学有所获。此外,学生还要学习普通机床加工技术,掌握以车、钻、磨等普通机床加工内容,对比普通机床与数控机床加工的优点和缺点,突出教学重点,从而掌握更多专业知识。面对实践课较少情况,机械加工教师不妨压缩理论讲解时间,与加工训练中心负责人进行深入沟通,多安排一些实践加工项目,提升学生机床加工工艺水平,发展个体综合能力。

二、开展探究教学

在传统课堂教学中,教师重视期末考试成绩,忽视了数控专业实践性。采取“满堂灌”教学方式,导致课堂学习看起来氛围十分热闹,但掌握不了多少实际内容,也无法消化教材知识。为了应付期末考试,学生采取“死记硬背”方式来学习本书知识,很少进行思考和探究,也无法做出合理零件加工工艺路线图。面对这一情况,教师不妨采取探究教学的方式,引导学生活学活用教材基础知识,加深对本课程的理解和掌握。

讲解“表面加工方法”知识点时,教师让学生从常见的偏心轴、套筒、方箱体等典型工件中选取一件,探讨加工中要用到哪些加工方法、使用哪类加工设备,引发课堂讨论。在讨论过程中,学生把思考转向工件表面加工方法上,阅读教材内容,在掌握表面加工方法基础上确定加工工艺路线,体会到表面加工在零件加工中的重要地位。不同表面选择不同加工方式,结合工件材料、结构、性能等多个方面因素来全方位、系统地思考和探索加工路线,锻炼自身分析和探究能力。在现代加工过程中,教材中只是展示理论内容,教师还可以运用多媒体来进行动态化、形象化教学,把课堂教学变得更加丰富多彩,降低课堂探究难度。

三、注重实践教学

中职院校教学目的是为例培养应用型人才,经过系统学习、实训后具备独立操作机床能力,因此,实践教学的重要性不言而喻。但是,很多教师往往注重于理论教学,忽视实践教学对理论的影响,降低了课堂教学质量。因此,机械制造教师要结合教学案例,以任务驱动法来展开实践活动,激发中职学生对机床加工工艺兴趣,通过实践不断提升自身专业水平,发展加工能力。

理论教学之外,适度增加实践环节在整个机械制造工艺基础课程中的比例,让更多学生参与到实践之中,发展知识迁移能力,形成独立思考和解决问题能力。如,零件切削加工教学中,教师先以案例法来重点讲解刨削概念、应用范围及加工设备,帮助学生对知识有初步了解。在此基础上,以任务教学法要求他们设计出某个零件刨削加工过程,通过现场观摩、网络查找资料等方式来搜集工艺路线,探讨刨削与其它切削加工方式的区别。最后再进行总结归纳。在学校之外,与加工企业合作创设实践平台,鼓励学生进入车间进行“顶岗实习”,向一线工人师傅请教、学习,增强自身专业能力,具備零件加工能力。结合企业实践过程,学生对本书内容有了更深理解,了解未来工作环境及生产流程,增强学科知识应用能力,提高专业技术能力,为未来就业打下坚实基础。

总之,中职学校机械制造工艺基础教学中不可避免地存在着一些问题。专业教师要从调整教学重点、开展探究教学和注重实践教学三个方面展开课堂教学活动,加强理论与实践间联系,提升学生实践能力,使每个人都能初步具备零件加工能力。

参考文献:

[1]苏永华.中职数控加工实训教学中项目教学法的实践运用探索[J].南方农机,2018(09).

[2]朱永生.中职数控加工课堂教学改革[J].计算机产品与流通,2018(06).

作者:陆石磊

上一篇:语文教材管理论文下一篇:广场景观设计论文