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第1篇：數(shù)控技術(shù)論文范文

【論文摘要】：隨著計算機業(yè)的快速發(fā)展，數(shù)控技術(shù)也發(fā)生了根本性的變革，是近年來應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)展十分迅速的一項綜合性的高新技術(shù)，文章結(jié)合國內(nèi)外情況，分析了數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢。

1.引言

數(shù)控技術(shù)是一門集計算機技術(shù)、自動化控制技術(shù)、測量技術(shù)、現(xiàn)代機械制造技術(shù)、微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)等多學(xué)科交叉的綜合技術(shù)，是近年來應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)展十分迅速的一項綜合性的高新技術(shù)。它是為適應(yīng)高精度、高速度、復(fù)雜零件的加工而出現(xiàn)的，是實現(xiàn)自動化、數(shù)字化、柔性化、信息化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代機床裝備的靈魂和核心，有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和廣闊的應(yīng)用前景。

2.國內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展概況

隨著計算機技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開始了根本性變革，各工業(yè)發(fā)達國家投入巨資，對現(xiàn)代制造技術(shù)進行研究開發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微電子、計算機、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，對制造業(yè)實現(xiàn)柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。目前，數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了超薄型、超小型化；在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù)，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補償各項參數(shù)，實現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理。

長期以來，我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu)，CNC只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據(jù)經(jīng)驗以固定參數(shù)形式事先設(shè)定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統(tǒng)進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環(huán)節(jié)，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環(huán)執(zhí)行機構(gòu)。在復(fù)雜環(huán)境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉(zhuǎn)速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數(shù)，無法在現(xiàn)場環(huán)境下根據(jù)外部干擾和隨機因素實時動態(tài)調(diào)整，更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機修正CAD/CAM中的設(shè)定量，因而影響CNC的工作效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。由此可見，傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系結(jié)構(gòu)，限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展，己不適應(yīng)日益復(fù)雜的制造過程，因此，大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進制造技術(shù)已成為我們國家加速經(jīng)濟發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。

3.數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴大，他對國計民生的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來越重要的作用。從目前世界上數(shù)控技術(shù)發(fā)展的趨勢來看，主要有如下幾個方面：

3.1高精度、高速度的發(fā)展趨勢

盡管十多年前就出現(xiàn)高精度高速度的趨勢，但是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是沒有止境的，高精度、高速度的內(nèi)涵也在不斷變化，目前正在向著精度和速度的極限發(fā)展。

效率、質(zhì)量是先進制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術(shù)研究會將其列為5大現(xiàn)代制造技術(shù)之一，國際生產(chǎn)工程學(xué)會將其確定為21世紀的中心研究方向之一。在轎車工業(yè)領(lǐng)域，年產(chǎn)30萬輛的生產(chǎn)節(jié)拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一；在航空和宇航工業(yè)領(lǐng)域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料"掏空"的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯(lián)結(jié)方式拼裝，使構(gòu)件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。[

3.25軸聯(lián)動加工和復(fù)合加工機床快速發(fā)展

采用5軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1臺5軸聯(lián)動機床的效率可以等于2臺3軸聯(lián)動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯(lián)動加工可比3軸聯(lián)動加工發(fā)揮更高的效益。但過去因5軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，其價格要比3軸聯(lián)動數(shù)控機床高出數(shù)倍，加之編程技術(shù)難度較大，制約了5軸聯(lián)動機床的發(fā)展。當前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實現(xiàn)5軸聯(lián)動加工的復(fù)合主軸頭結(jié)構(gòu)大為簡化，其制造難度和成本大幅度降低，數(shù)控系統(tǒng)的價格差距縮小。因此促進了復(fù)合主軸頭類型5軸聯(lián)動機床和復(fù)合加工機床（含5面加工機床）的發(fā)展。

3.3智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢

21世紀的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)，智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面：為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，如加工過程的自適應(yīng)控制，工藝參數(shù)自動生成；為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數(shù)的自適應(yīng)運算、自動識別負自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的內(nèi)容、方便系統(tǒng)的診斷及維修等。為解決傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)封閉性和數(shù)控應(yīng)用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題。

目前許多國家對開放式數(shù)控系統(tǒng)進行研究，數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。所謂開放式數(shù)控系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)可以在統(tǒng)一的運行平臺上，面向機床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實現(xiàn)不同品種、不同檔次的開放式數(shù)控系統(tǒng)，形成具有鮮明個性的名牌產(chǎn)品。目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當前研究的核心。網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求，也是實現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關(guān)的新概念和樣機，反映了數(shù)控機床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢。

4.結(jié)束語

隨著人們對數(shù)控技術(shù)重視，它的發(fā)展越發(fā)迅速。文中簡要陳述當前的發(fā)展趨勢，另外數(shù)控技術(shù)的正不斷走向集成化，并行化，仍有廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻

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[2]董淳.數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的新趨勢[J].可編程控制器與工廠自動化.2006.

第2篇：數(shù)控技術(shù)論文范文

1、高速、高效

機床向高速化方向發(fā)展，不但可大幅度提高加工效率、降低加工成本，而且還可提高零件的表面加工質(zhì)量和精度。超高速加工技術(shù)對制造業(yè)實現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低成本生產(chǎn)有廣泛的適用性。

20世紀90年代以來，歐、美、日各國爭相開發(fā)應(yīng)用新一代高速數(shù)控機床，加快機床高速化發(fā)展步伐。高速主軸單元(電主軸，轉(zhuǎn)速15000－100000r/min)、高速且高加/減速度的進給運動部件(快移速度60~120m/min，切削進給速度高達60m/min)、高性能數(shù)控和伺服系統(tǒng)以及數(shù)控工具系統(tǒng)都出現(xiàn)了新的突破，達到了新的技術(shù)水平

。隨著超高速切削機理、超硬耐磨長壽命刀具材料和磨料磨具，大功率高速電主軸、高加/減速度直線電機驅(qū)動進給部件以及高性能控制系統(tǒng)(含監(jiān)控系統(tǒng))和防護裝置等一系列技術(shù)領(lǐng)域中關(guān)鍵技術(shù)的解決，為開發(fā)應(yīng)用新一代高速數(shù)控機床提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

目前，在超高速加工中，車削和銑削的切削速度已達到5000~8000m/min以上；主軸轉(zhuǎn)數(shù)在30000轉(zhuǎn)/分(有的高達10萬r/min)以上；工作臺的移動速度(進給速度)：在分辨率為1微米時，在100m/min(有的到200m/min)以上，在分辨率為0.1微米時，在24m/min以上；自動換刀速度在1秒以內(nèi)；小線段插補進給速度達到12m/min。

2、高精度

從精密加工發(fā)展到超精密加工，是世界各工業(yè)強國致力發(fā)展的方向。其精度從微米級到亞微米級，乃至納米級(<10nm)，其應(yīng)用范圍日趨廣泛。

當前，在機械加工高精度的要求下，普通級數(shù)控機床的加工精度已由±10μm提高到±5μm；精密級加工中心的加工精度則從±3~5μm，提高到±1~1.5μm，甚至更高；超精密加工精度進入納米級(0.001微米)，主軸回轉(zhuǎn)精度要求達到0.01~0.05微米，加工圓度為0.1微米，加工表面粗糙度Ra=0.003微米等。這些機床一般都采用矢量控制的變頻驅(qū)動電主軸(電機與主軸一體化)，主軸徑向跳動小于2µm，軸向竄動小于1µm，軸系不平衡度達到G0.4級。

高速高精加工機床的進給驅(qū)動，主要有“回轉(zhuǎn)伺服電機加精密高速滾珠絲杠”和“直線電機直接驅(qū)動”兩種類型。此外，新興的并聯(lián)機床也易于實現(xiàn)高速進給。

滾珠絲杠由于工藝成熟，應(yīng)用廣泛，不僅精度能達到較高(ISO34081級)，而且實現(xiàn)高速化的成本也相對較低，所以迄今仍為許多高速加工機床所采用。當前使用滾珠絲杠驅(qū)動的高速加工機床最大移動速度90m/min，加速度1.5g。

滾珠絲杠屬機械傳動，在傳動過程中不可避免存在彈性變形、摩擦和反向間隙，相應(yīng)地造成運動滯后和其它非線性誤差，為了排除這些誤差對加工精度的影響，1993年開始在機床上應(yīng)用直線電機直接驅(qū)動，由于是沒有中間環(huán)節(jié)的“零傳動”，不僅運動慣量小、系統(tǒng)剛度大、響應(yīng)快，可以達到很高的速度和加速度，而且其行程長度理論上不受限制，定位精度在高精度位置反饋系統(tǒng)的作用下也易達到較高水平，是高速高精加工機床特別是中、大型機床較理想的驅(qū)動方式。目前使用直線電機的高速高精加工機床最大快移速度已達208m/min，加速度2g，并且還有發(fā)展余地。

3、高可靠性

隨著數(shù)控機床網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用的發(fā)展，數(shù)控機床的高可靠性已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)制造商和數(shù)控機床制造商追求的目標。對于每天工作兩班的無人工廠而言，如果要求在16小時內(nèi)連續(xù)正常工作，無故障率在P(t)＝99%以上，則數(shù)控機床的平均無故障運行時間MTBF就必須大于3000小時。我們只對一臺數(shù)控機床而言，如主機與數(shù)控系統(tǒng)的失效率之比為10:1(數(shù)控的可靠比主機高一個數(shù)量級)。此時數(shù)控系統(tǒng)的MTBF就要大于33333.3小時，而其中的數(shù)控裝置、主軸及驅(qū)動等的MTBF就必須大于10萬小時。

當前國外數(shù)控裝置的MTBF值已達6000小時以上，驅(qū)動裝置達30000小時以上，但是，可以看到距理想的目標還有差距。

4、復(fù)合化

在零件加工過程中有大量的無用時間消耗在工件搬運、上下料、安裝調(diào)整、換刀和主軸的升、降速上，為了盡可能降低這些無用時間，人們希望將不同的加工功能整合在同一臺機床上，因此，復(fù)合功能的機床成為近年來發(fā)展很快的機種。

柔性制造范疇的機床復(fù)合加工概念是指將工件一次裝夾后，機床便能按照數(shù)控加工程序，自動進行同一類工藝方法或不同類工藝方法的多工序加工，以完成一個復(fù)雜形狀零件的主要乃至全部車、銑、鉆、鏜、磨、攻絲、鉸孔和擴孔等多種加工工序。就棱體類零件而言，加工中心便是最典型的進行同一類工藝方法多工序復(fù)合加工的機床。事實證明，機床復(fù)合加工能提高加工精度和加工效率，節(jié)省占地面積特別是能縮短零件的加工周期。

5、多軸化

隨著5軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)和編程軟件的普及，5軸聯(lián)動控制的加工中心和數(shù)控銑床已經(jīng)成為當前的一個開發(fā)熱點，由于在加工自由曲面時，5軸聯(lián)動控制對球頭銑刀的數(shù)控編程比較簡單，并且能使球頭銑刀在銑削3維曲面的過程中始終保持合理的切速，從而顯著改善加工表面的粗糙度和大幅度提高加工效率，而在3軸聯(lián)動控制的機床無法避免切速接近于零的球頭銑刀端部參予切削，因此，5軸聯(lián)動機床以其無可替代的性能優(yōu)勢已經(jīng)成為各大機床廠家積極開發(fā)和競爭的焦點。

最近，國外還在研究6軸聯(lián)動控制使用非旋轉(zhuǎn)刀具的加工中心，雖然其加工形狀不受限制且切深可以很薄，但加工效率太低一時尚難實用化。

6、智能化

智能化是21世紀制造技術(shù)發(fā)展的一個大方向。智能加工是一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊控制、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和理論的加工，它是要在加工過程中模擬人類專家的智能活動，以解決加工過程許多不確定性的、要由人工干預(yù)才能解決的問題。智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面：

為追求加工效率和加工質(zhì)量的智能化，如自適應(yīng)控制，工藝參數(shù)自動生成；

為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數(shù)的自適應(yīng)運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等；

簡化編程、簡化操作的智能化，如智能化的自動編程，智能化的人機界面等；

智能診斷、智能監(jiān)控，方便系統(tǒng)的診斷及維修等。

世界上正在進行研究的智能化切削加工系統(tǒng)很多，其中日本智能化數(shù)控裝置研究會針對鉆削的智能加工方案具有代表性。

7、網(wǎng)絡(luò)化

數(shù)控機床的網(wǎng)絡(luò)化，主要指機床通過所配裝的數(shù)控系統(tǒng)與外部的其它控制系統(tǒng)或上位計算機進行網(wǎng)絡(luò)連接和網(wǎng)絡(luò)控制。數(shù)控機床一般首先面向生產(chǎn)現(xiàn)場和企業(yè)內(nèi)部的局域網(wǎng)，然后再經(jīng)由因特網(wǎng)通向企業(yè)外部，這就是所謂Internet/Intranet技術(shù)。

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟和發(fā)展，最近業(yè)界又提出了數(shù)字制造的概念。數(shù)字制造，又稱“e-制造”，是機械制造企業(yè)現(xiàn)代化的標志之一，也是國際先進機床制造商當今標準配置的供貨方式。隨著信息化技術(shù)的大量采用，越來越多的國內(nèi)用戶在進口數(shù)控機床時要求具有遠程通訊服務(wù)等功能。機械制造企業(yè)在普遍采用CAD/CAM的基礎(chǔ)上，越加廣泛地使用數(shù)控加工設(shè)備。數(shù)控應(yīng)用軟件日趨豐富和具有“人性化”。虛擬設(shè)計、虛擬制造等高端技術(shù)也越來越多地為工程技術(shù)人員所追求。通過軟件智能替代復(fù)雜的硬件，正在成為當代機床發(fā)展的重要趨勢。在數(shù)字制造的目標下，通過流程再造和信息化改造，ERP等一批先進企業(yè)管理軟件已經(jīng)脫穎而出，為企業(yè)創(chuàng)造出更高的經(jīng)濟效益。

8、柔性化

數(shù)控機床向柔性自動化系統(tǒng)發(fā)展的趨勢是：從點(數(shù)控單機、加工中心和數(shù)控復(fù)合加工機床)、線(FMC、FMS、FTL、FML)向面(工段車間獨立制造島、FA)、體(CIMS、分布式網(wǎng)絡(luò)集成制造系統(tǒng))的方向發(fā)展，另一方面向注重應(yīng)用性和經(jīng)濟性方向發(fā)展。柔性自動化技術(shù)是制造業(yè)適應(yīng)動態(tài)市場需求及產(chǎn)品迅速更新的主要手段，是各國制造業(yè)發(fā)展的主流趨勢，是先進制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)。其重點是以提高系統(tǒng)的可靠性、實用化為前提，以易于聯(lián)網(wǎng)和集成為目標；注重加強單元技術(shù)的開拓、完善；CNC單機向高精度、高速度和高柔性方向發(fā)展；數(shù)控機床及其構(gòu)成柔性制造系統(tǒng)能方便地與CAD、CAM、CAPP、MTS聯(lián)結(jié)，向信息集成方向發(fā)展；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)向開放、集成和智能化方向發(fā)展。

9、綠色化

第3篇：數(shù)控技術(shù)論文范文

上個世紀80年代，計算機技術(shù)的飛速發(fā)展帶動各行各業(yè)的迅速進步，依賴計算機自動控制技術(shù)的現(xiàn)代機械制造業(yè)也逐步脫離傳統(tǒng)制造，轉(zhuǎn)變?yōu)楦咝噬a(chǎn)。由集成電路板支撐的數(shù)控技術(shù)為核心的數(shù)控銑床率先走進了機械制造業(yè)，然后各種數(shù)控機械迅速充斥了機械制造業(yè)。從數(shù)控車床到鏜床、磨床、鉆床再到大型的沖床、板材一次性成型機械、車削設(shè)備等等，CAD等機械模擬制圖軟件的開發(fā)利用又進一步的提高了機械制造的工程化發(fā)展。計算機已經(jīng)走進了微電子的時代，數(shù)控技術(shù)也不例外，微電子技術(shù)為數(shù)控技術(shù)的更精細更準確操作提供了可能，微電子技術(shù)使得操作界面更加人性化，也更加小巧精致，實現(xiàn)的功能也更加豐富。不僅僅是單個制造產(chǎn)品，還可對成品進行計數(shù)打包裝箱等后續(xù)步驟，操作工人只需在一旁監(jiān)管突況的發(fā)生。傳統(tǒng)的機械制造業(yè)也可以進行計算機自動控制化的改造，實現(xiàn)對零散的生產(chǎn)設(shè)備統(tǒng)一管理，協(xié)調(diào)一致的生產(chǎn)。通過計算機模擬技術(shù)，可以找到機械制造中效率和利益最高的生產(chǎn)狀況，為企業(yè)帶來更大的利益。計算機技術(shù)不僅僅是對機械生產(chǎn)中起到作用，在原材料的購進，原材料的加工利用，產(chǎn)品的后續(xù)包裝銷售過程中，計算機能構(gòu)架一條完整的集成制造體系。

2數(shù)控技術(shù)的生產(chǎn)利用

在一些惡劣的生產(chǎn)環(huán)境中利用數(shù)控技術(shù)尤為重要，在化工生產(chǎn)過程中，粉塵、有毒有害氣體無時不刻威脅著生產(chǎn)工人的人生安全，數(shù)控技術(shù)的引用不僅改善了工人的勞動條件，提供了安全保障，同時對企業(yè)來說，也提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，實現(xiàn)機械化。在生產(chǎn)加工中對環(huán)境要求非常高的加工過程中，數(shù)控技術(shù)可以擺脫人的因素，能提供更優(yōu)的生產(chǎn)環(huán)境，例如在食品加工過程，傳統(tǒng)的作坊式生產(chǎn)明顯不能滿足我們對食品衛(wèi)生的要求，在現(xiàn)在化無菌化生產(chǎn)條件中數(shù)控技術(shù)減少了人為操作，一切由機械代替手工自動完成，保證了生產(chǎn)加工的質(zhì)量要求。數(shù)控技術(shù)對既定的生產(chǎn)過程進行控制，一般采用負反饋的調(diào)節(jié)機制，利用傳感器發(fā)現(xiàn)錯誤并及時采取相應(yīng)的處理方法，實現(xiàn)全過程的智能化一體化生產(chǎn)。

2.1在采煤業(yè)中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的采煤業(yè)中，一般是由采煤工人在地下進行挖煤作業(yè)，由于地下情形的不可預(yù)知性，煤礦事故頻繁發(fā)生。即使是在采用機械化采煤技術(shù)的今天人工的操作依舊存在，地下煤層環(huán)境的不同，也需要采用不同的機械。數(shù)控技術(shù)在采煤機的應(yīng)用，解決了單件下料的重要難題，數(shù)字化技術(shù)能夠模擬出最優(yōu)的套料方案，不僅能實現(xiàn)采煤機械的高效率生產(chǎn)，還能極大的避免人工直接操作的危險性，降低甚至杜絕了煤礦事故的發(fā)生，提高煤礦生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2.2在汽車行業(yè)中的應(yīng)用

汽車行業(yè)近些年在我國發(fā)展迅猛，數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)中加快了汽車零部件的標準化生產(chǎn)，有數(shù)控技術(shù)控制的生產(chǎn)中心更加智能化，不僅高效率還能滿足產(chǎn)品更新的要求，還能制造一些極為復(fù)雜的零部件，為汽車工業(yè)的整體發(fā)展添磚加瓦。將不同零部件數(shù)字化處理后存儲在計算機中，利用模擬技術(shù)可以虛擬制造出各種汽車模型同時利用各種試驗軟件模擬測驗，了解其參數(shù)，更迅速的開發(fā)出一種產(chǎn)品來，縮減了汽車的研發(fā)周期。

2.3在新型機械制造領(lǐng)域的應(yīng)用

在航天領(lǐng)域，許多零部件需要特殊的加工，才能滿足平整度、剛度、柔韌性的要求，傳統(tǒng)的制造也很難滿足這些加工要求，這就要求數(shù)控技術(shù)對材質(zhì)進行精密的微加工，不僅節(jié)約了材料還能更快的實現(xiàn)零部件的加工，推動了航天領(lǐng)域的發(fā)展。其它高精度的科學(xué)儀器亦是需要數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用。

3機械數(shù)控技術(shù)的未來發(fā)展

3.1更精確

利用數(shù)控技術(shù)完成高精度的機械操作，在微米級乃至于納米級的操作級別上手工借助機械一般很難完成及其細微的工作，只有通過數(shù)字控制技術(shù)進行分子的自組裝完成對納米級別的加工，數(shù)控技術(shù)精確到每一步，嚴格控制生產(chǎn)環(huán)境，將各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)嚴絲合縫的連接起來，最終完成高精度超復(fù)雜的產(chǎn)品生產(chǎn)。

3.2更大

在微觀領(lǐng)域，數(shù)控技術(shù)可以做到微米級和納米級，機械設(shè)備也可以做的很小。在另一方面，數(shù)控技術(shù)結(jié)合大型生產(chǎn)機械也成了未來發(fā)展的一種走向。利用數(shù)控技術(shù)為核心的3D打印技術(shù)可以自行一體化建設(shè)大型建筑，在對復(fù)雜機械的組裝上，大型組裝機械自動精確組裝每一個零部件，節(jié)省時間提高效率。

3.3更快

沒有最快只有更快，數(shù)控裝置在未來幾年內(nèi)需要具備高速處理大量指令的能力，處理數(shù)據(jù)的能力和反應(yīng)的時間長短決定了精確度。這不僅需要算法上的不斷改進和優(yōu)化，更需要硬件設(shè)施的不斷提升。由于計算機運行速度的飛速提升，CPU的運行頻率早已達到上千兆MHz，在微秒級別上依舊能夠快速做出反應(yīng)。在另一個方面，伴隨著數(shù)據(jù)處理速度的提升，機械傳動速度度提升也十分迅猛，主傳動軸的轉(zhuǎn)動速度已經(jīng)達到100000轉(zhuǎn)每分鐘了，轉(zhuǎn)速的提高對附加的進給部件的剛度和韌性也提高了很大的要求。

4小結(jié)

第4篇：數(shù)控技術(shù)論文范文

職業(yè)院校學(xué)生缺點用一句話進行總結(jié)：文化課基礎(chǔ)相對較薄弱；生活備受批評、責備和冷落；學(xué)習(xí)無興趣。失去自信，厭學(xué)、懼學(xué)、棄學(xué)多有之?！伴W光點”也較多，思維活躍，行為好動，靈活，動手能力強，這也是我們職業(yè)院校挖掘的潛能，成就未來的基礎(chǔ)。

二、傳統(tǒng)評價特點

（一）評價目標單一。由于長期受應(yīng)試教育的影響，知識、理解力、記憶力方面評價較多；交際能力、實踐能力、創(chuàng)造能力、語言表達能力、心理素質(zhì)以及情緒、態(tài)度和習(xí)慣等綜合素質(zhì)等方面評價甚少。評價內(nèi)容仍然過多注重學(xué)科知識，過分關(guān)注認知目標，限制了教師對學(xué)生認知能力以外的其他發(fā)展的關(guān)注。

（二）評價方法單一。評價方法以傳統(tǒng)的筆試考試為主，過多地注重量化的結(jié)果，而很少采用體現(xiàn)新評價思想的、質(zhì)性的評價手段和方法；

（三）評價主體單一。對學(xué)生的評價往往是一種自上而下的評價，主管教育部門或?qū)W校制訂評價指標體系，用它去衡量學(xué)生，學(xué)生較消極被動。沒有形成教師、學(xué)生、家長、管理者等多主體共同參與、交互作用的評價模式。因此，評價的導(dǎo)向、激勵、調(diào)節(jié)、改進的功能很難得到發(fā)揮；（四）過分關(guān)注了形式上的東西，常常使教學(xué)忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)中的實際需要。

三、課程一體化評價體系構(gòu)建

（一）評價體系目標。

美國心理學(xué)家加德納提出，每一個學(xué)生的智力都各具特點，并具有各自獨特的表現(xiàn)形式、學(xué)習(xí)類型和學(xué)習(xí)方法，而對學(xué)生的評價也應(yīng)該從智力的各個方面，從各個角度，通過多種方法和渠道進行評價，即多元化評價。隨著一體化課程的開發(fā)，教、學(xué)、做于一體的教學(xué)模式也在部分學(xué)校運行，本文探究了一種多元化的一體化評價體系以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的激情。

（二）構(gòu)建思路。

1.將數(shù)控專業(yè)課程分為四類：一類為基礎(chǔ)課程，包括計算機基礎(chǔ)、CAD/CAM、PROE、斯沃仿真學(xué)習(xí)等軟件類課程；一類為一體化課程如《數(shù)控機床加工技術(shù)》、《數(shù)控操作與編程》、《數(shù)控車床故障與維修》等數(shù)控核心課程；一類為操作課程如《認知實習(xí)數(shù)車部分》、《普車實習(xí)》、《數(shù)控車床實習(xí)》等；最后為設(shè)計類課程如課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計等。2.為每類課程量身定做評價方式。

（1）基礎(chǔ)課程采取弱化理論知識，加強能力控制。如計算機基礎(chǔ)、CAD/CAM課程去除一紙一筆考核方式，能力決定成績，上機考試，一人一題，對、準、穩(wěn)、快者為優(yōu)秀，這樣閱卷方便，突出能力，達到要求。

（2）一體化課程采用游戲過關(guān)，過程控制考核方式。因為一體化課程多運用項目式教學(xué)方法，項目由簡入難，如果簡單的項目達不到要求，難的任務(wù)更是免談。現(xiàn)在學(xué)生上網(wǎng)成風(fēng)，游戲成癮，過關(guān)瘋狂慶祝。而我們的一體化教學(xué)每個項目根據(jù)所在課程的分量而劃分分值，每過一項目發(fā)一獎勵標志，標志由教師設(shè)計，沒過者不能進入下一項目練習(xí)，過者發(fā)過關(guān)標志，進行下輪學(xué)習(xí)，這樣有比較，有提高的進行學(xué)習(xí)，是一種過關(guān)的快樂學(xué)習(xí)方式。

（3）操作類課程采用技能鑒定方式進行考核，當該課程過關(guān)后，發(fā)放系或?qū)W院關(guān)于該門課程的技能證書，給學(xué)生以激勵，讓學(xué)生得到鼓勵。

（4）設(shè)計類課程采用過程和產(chǎn)品雙考核機制。此類課程筆者認為應(yīng)發(fā)揮學(xué)生的想象力，讓學(xué)生親自設(shè)計產(chǎn)品，并書寫出設(shè)計說明書，加工工藝等資料，最后加工出產(chǎn)品。結(jié)果不能由任課教師一人決定，可由教師和學(xué)生，或教師組織系部其它教師組成答辯團進行答辯。

第5篇：數(shù)控技術(shù)論文范文

首先，在進行上述薄壁零件加工中，由于進行加工制造的薄壁零件為中小型零件，因此其加工制造可以采用工作臺寬度為400mm以內(nèi)的升降式數(shù)控床進行銑割加工。本文進行零件加工制造的數(shù)控床為XK713型號數(shù)控銑床，其工作臺大小為700mm×300mm，定位精度在±0.05mm以內(nèi)。

其次，在數(shù)控銑加工中，選擇使用的夾具不僅要實現(xiàn)夾具坐標方向與機床坐標方向之間的相對固定性，同時還需要對于零件和機床坐標系之間的準確尺寸進行確定；在此基礎(chǔ)上，進行零件加工夾具的選擇使用可以結(jié)合加工零件的毛料狀態(tài)與數(shù)控銑床的安裝要求進行，既要保證零件的加工質(zhì)量，同時還要滿足加工制造的相應(yīng)需求；此外，如果進行生產(chǎn)加工的零件批量相對比較小時，盡量選擇組合夾具、可調(diào)夾具或者是其他通用夾具，以裝夾方便為原則。

再次，在進行上圖所示的薄壁零件加工中，由于加工零件的材料為鋁材，因此以白鋼刀和麻花鉆加工為主，并且加工制造中，上述薄壁零件需要進行正反兩面加工，其中先進性B面加工銑割，加工過程中為避免兩面加工的對刀誤差所導(dǎo)致的接刀痕跡，需要在零件B面加工過程中將盡可能多的外輪廓一次裝夾銑割完成，以保證進行另一面加工時有足夠的銑割加工和裝夾位置，從而保證薄壁零件的銑割加工精確度。

最后，在進行上述薄壁零件加工中，為保證零件加工質(zhì)量，減小加工過程中產(chǎn)生的誤差，還需要結(jié)合零件加工的具體步驟情況，選擇合適的銑割刀具。本文中根據(jù)加工零件的工藝步驟不同，主要以立式平底刀、中心鉆、麻花鉆、立式球頭銑刀等刀具應(yīng)用為主。

第6篇：數(shù)控技術(shù)論文范文

數(shù)控技術(shù)在機械制造中經(jīng)歷了數(shù)控銑床、數(shù)控車床、數(shù)控鉆床、數(shù)控鏜床、數(shù)控磨床、數(shù)控線切割機床、加工中心、車削中心、數(shù)控沖床、數(shù)控彎管機、數(shù)控折彎機、板材加工中心、數(shù)控齒輪機床、數(shù)控激光加工機床、數(shù)控火焰切割機等多個階段，其的不斷更新與進步促進了機械制造業(yè)向高精度、高效率、柔性自動化的方向發(fā)展。

1）數(shù)控技術(shù)帶動汽車工業(yè)發(fā)展

數(shù)控技術(shù)在各行業(yè)的生產(chǎn)中起到了重要的作用，通過運用數(shù)控技術(shù)，改善勞動者的作業(yè)條件，減少勞動者在高危險環(huán)境中的作業(yè)次數(shù)，降低勞動者的作業(yè)強度，實現(xiàn)生產(chǎn)線的機械化甚至自動化。在汽車工業(yè)領(lǐng)域，零部件的制造過程中廣泛使用數(shù)控技術(shù)，大大提高了零部件的制造效率，實現(xiàn)標準化生產(chǎn)；在汽車行業(yè)的高速加工中心，普遍應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，促進汽車制造現(xiàn)代化生產(chǎn)線的構(gòu)建，滿足產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的需求，同時保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)的整體運用，提高了汽車行業(yè)的整體效率，促進汽車行業(yè)由傳統(tǒng)的制造業(yè)向現(xiàn)代先進高效的制造業(yè)過渡。

2）數(shù)控技術(shù)帶動機床設(shè)備的更新

機床設(shè)備是制造行業(yè)發(fā)展的重要組成，數(shù)控技術(shù)在車床方面的應(yīng)用直接推動機電一體化的發(fā)展。數(shù)控技術(shù)通過計算機控制增強了機床設(shè)備的控制能力，準確控制刀具與工件的具置，提高機床運行中的精度，增強了車床的運轉(zhuǎn)效率，促進車床在高精度、高效率、精細化方面的不斷發(fā)展。

3）數(shù)控技術(shù)帶動采煤業(yè)發(fā)展

眾所周知，在采煤過程中，對于采煤機的要求極高，采煤機的狀況直接影響到人工作業(yè)的危險程度及采煤作業(yè)的完成與否。采煤機改變傳統(tǒng)制造的技術(shù)工藝，通過數(shù)控技術(shù)使用龍骨板進行下料工作，同時，改變采煤生產(chǎn)過程中勞動者的作業(yè)條件，不僅解決了采煤作業(yè)的效率問題，而且提高了采煤作業(yè)的精準程度，將作業(yè)人員處于危險環(huán)境的程度降至較低程度，降低礦難事故的發(fā)生頻率。

2新時期數(shù)控技術(shù)在機械制造中的發(fā)展趨勢

新時期數(shù)控技術(shù)在工業(yè)各方面得到了普遍的應(yīng)用，對于提高工業(yè)的效率，增強工業(yè)方面的競爭力發(fā)揮了不可替代的作用，在不久的未來，數(shù)控技術(shù)在硬件、程序的編制及結(jié)構(gòu)方面會不斷優(yōu)化，促進數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，也帶動機械制造行業(yè)的迅速前進。

1）機電一體化結(jié)構(gòu)

優(yōu)化之后的數(shù)控技術(shù)在數(shù)控結(jié)構(gòu)方面也將發(fā)生巨大的變化，顯著變化便是實現(xiàn)了機電一體化。通過自動交換刀具、自動交換工件、主軸立臥自動轉(zhuǎn)換、工作臺立臥自動轉(zhuǎn)換、主軸帶C軸控制、萬能回轉(zhuǎn)銑頭、以及“數(shù)控夾盤”、“數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺”、“動力刀架”和“數(shù)控夾具”等程序的控制，優(yōu)化期機械結(jié)構(gòu)，提高其自動化的效率與效果，使得系統(tǒng)與機床的機電系統(tǒng)實現(xiàn)完美的配合，最終實現(xiàn)機械結(jié)構(gòu)的模塊化發(fā)展。

2）編程系統(tǒng)的優(yōu)化

數(shù)控的編程技術(shù)在編程平臺、編程功能及整個編程系統(tǒng)方面將實現(xiàn)高效優(yōu)化。在編程平臺方面，脫機編程可擴展至在線編程，通過CNC裝置將自動編程設(shè)備所具備的功能轉(zhuǎn)移至數(shù)控裝置的計算機之中，實現(xiàn)在線的人機對話。在編程功能方面，不再僅局限于固定循環(huán)與圖形循環(huán)，擴展至子程序設(shè)計功能，會話式自動編程、藍圖編程等多方面。在整個編程系統(tǒng)方面，可同時處理幾何信息與工藝信息，在選擇刀具及切割量方面實現(xiàn)全自動化。

3）數(shù)控設(shè)備的更新

對數(shù)控技術(shù)的要求逐漸提高，相應(yīng)的其硬件設(shè)施也要跟得上數(shù)控技術(shù)的步伐。電主軸的轉(zhuǎn)速、CPU的運轉(zhuǎn)頻率、進給運動部件的位移速度將得到極大的提高，同時在計算機方面，將向基于PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)不斷更新發(fā)展，以此降低數(shù)控設(shè)備的成本，提高機械制造業(yè)的整體水平，增強我國機械制造業(yè)在國際市場中的競爭能力。

3總結(jié)

第7篇：數(shù)控技術(shù)論文范文

摘要：本文針對我國數(shù)控機床，尤其是經(jīng)濟型數(shù)控機床服務(wù)的現(xiàn)狀，提出了構(gòu)建數(shù)控機床綜合服務(wù)體系的意見，以期拋磚引玉。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床；普通機床

我國數(shù)控機床在近十余年來已經(jīng)取得了較大的發(fā)展和普及，尤其是經(jīng)濟型數(shù)控機床發(fā)展更快，在一些地區(qū)和行業(yè)初步形成了規(guī)模。然而，其服務(wù)與發(fā)展相比還不相稱，明顯滯后于發(fā)展。必須建立系統(tǒng)的綜合服務(wù)體系，數(shù)控機床才能健康持續(xù)地發(fā)展。

數(shù)控機床是在普通機床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，不妨先看看普通機床的服務(wù)。由于普通機床的發(fā)展和使用歷史已經(jīng)悠久，很自然地形成了它的服務(wù)體系，而且已經(jīng)是一個成熟的、有效的體系。正因為如此，人們習(xí)以為常，反而不覺得它的存在。如果歸納一下，這個體系至少有3個要素：

培訓(xùn)上崗普通機床的操作者和調(diào)試維修人員通常都拜過師傅，由師傅帶教的?！皫煾祹降堋本褪桥嘤?xùn)；“滿師”就是考核合格，才有資格上崗。

人員專業(yè)化“機修工”是一個常見的職業(yè)工種，已經(jīng)普及和滲透到企業(yè)、社會。對于普通機床的調(diào)試、維修、保養(yǎng)等均有這些專職人員司職。用戶一般可以做到小修大修不出廠，有問題自我消化，很少再找生產(chǎn)廠的。

服務(wù)社會化其一是服務(wù)機構(gòu)社會化，“機修廠”是遍布各地的常見單位，它提供各類機床的專業(yè)維修服務(wù)，且不受機床的生產(chǎn)廠家、型號規(guī)格的限制；其二是技術(shù)教育社會化，各級各類工科技術(shù)學(xué)校都設(shè)置機修專業(yè)，輸送合格的通用人才。另外，“師傅帶徒弟”的方式依然存在。

數(shù)控機床是典型的機電一體化產(chǎn)品，除普通機床作基礎(chǔ)外，一般配備有數(shù)控系統(tǒng)、自動刀架、編碼器，有的還有變頻器、自動送料裝置等，集中了機械、電子技術(shù)于一體。因而數(shù)控機床更加需要完善的、有效的、及時的服務(wù)。

然而，我國的數(shù)控機床從機床廠剛出來就有先天不足。這是因為我國的機床廠自身機械技術(shù)力量雖然較強，但是電子技術(shù)方面較弱，電子類技術(shù)人員普遍匱乏，而配套部分又恰恰最需要運用電子技術(shù)。機床廠對數(shù)控機床的服務(wù)從主觀上和客觀上都沒有做好準備，更加談不上服務(wù)體系。數(shù)控機床生產(chǎn)廠無法獨立承擔全面的技術(shù)服務(wù)，因而配套部分的服務(wù)依賴于配套廠就不足為奇了。這樣，一方面把服務(wù)體系割裂開來，另一方面只要用戶方面反映一點問題，機床廠就要拉上配套廠一幫人去，結(jié)果往往又是一點小問題，勞民傷財，配套廠是“有苦難言”。

數(shù)控機床的用戶，絕大部分屬于機械加工業(yè)，客觀上也有電子技術(shù)力量薄弱的問題，往往只會簡單操作而缺乏配套部分的維修知識，出現(xiàn)一些故障就束手無策，甚至停機待修，影響生產(chǎn)。中、高擋數(shù)控機床的人員配備相對還好一點，普及的經(jīng)濟型數(shù)控機床的人員配備則不夠理想，不少就是普通機床的操作人員，未經(jīng)過嚴格培訓(xùn)考核就上機操作。大家都知道沒有經(jīng)過培訓(xùn)取得“汽車駕駛證”的人是嚴禁開汽車的。對于技術(shù)含量很高的數(shù)控機床（即便是經(jīng)濟型）怎么能允許未經(jīng)培訓(xùn)考核就上崗操作呢？汽車有了故障，駕駛員大多能作前期診斷和處理，汽車修理廠也隨處可見，修理十分方便。而數(shù)控機床有了故障，自己不能處理，還只能找生產(chǎn)廠或配套廠。說到底，還是人們對數(shù)控機床服務(wù)的認識沒有到位，觀念沒有更新，服務(wù)體系沒有構(gòu)建起來。

盡管隨著數(shù)控機床的發(fā)展，機床廠也在不斷提高和完善自己的服務(wù)，提高自身素質(zhì)，強調(diào)用戶培訓(xùn)，服務(wù)狀況有所改善。但是由于起點不高，認識不深，自身條件不足，還不能從根本上解決服務(wù)問題。

因此必須盡快構(gòu)建與數(shù)控機床發(fā)展相適應(yīng)的綜合服務(wù)體系，才能加快數(shù)控機床的發(fā)展和普及。

根據(jù)我國數(shù)控機床發(fā)展的現(xiàn)狀，參考其他比較成熟的服務(wù)體系，我國的數(shù)控機床的綜合服務(wù)體系在下列要點上必須達成共識：

1必須由數(shù)控機床廠主動承擔全面服務(wù)，即由機床廠承擔包括機床、配套部分在內(nèi)的全部服務(wù)，改變目前機床廠和各個配套廠分散服務(wù)的狀況。因為

機床廠是產(chǎn)品的最終完成者，直接面對用戶，承擔全面服務(wù)是理所當然。

機床廠既然生產(chǎn)數(shù)控機床，對數(shù)控系統(tǒng)是屬于必須掌握的核心技術(shù)，沒有這個基礎(chǔ)是很難參與競爭的；而其他配套件如刀架、傳感器等技術(shù)對于熟悉數(shù)控技術(shù)的人來說是不難掌握的。機床廠不能長期依賴配套廠服務(wù)，否則無從提高自身素質(zhì)和能力，增強競爭力。

控機床及其配套部分的技術(shù)已經(jīng)比較成熟，質(zhì)量穩(wěn)定提高，用戶反映的問題集中在調(diào)試和維修上，由機床廠指導(dǎo)用戶使用和維修是最合適的。

數(shù)控機床使用中反映的問題是相互關(guān)聯(lián)和影響的，初期很難判斷問題在那個部分。如回轉(zhuǎn)刀架動作失靈，就要檢查刀架、數(shù)控系統(tǒng)、機床電器。如果分別由配套廠來檢查和證明自己配套部分沒有問題，或是發(fā)現(xiàn)問題解決了，各自的時間和費用已經(jīng)浪費了。這種看似滑稽的情況，其實是經(jīng)常發(fā)生的。

機床廠實行綜合的全面服務(wù)，提高服務(wù)人員技術(shù)素質(zhì)后，可以精簡人員，提高效率。同時，減少配套單位的服務(wù)，也會得到相應(yīng)的經(jīng)濟補償，有利于降低成本。機床廠承擔全面服務(wù)后，同樣可以協(xié)調(diào)與配套單位的相互配合。

2要強調(diào)培訓(xùn)考核后上崗，建立針對不同層面的培訓(xùn)體系

機床廠自身要培養(yǎng)出一支掌握機電一體化技術(shù)的隊伍，以適應(yīng)生產(chǎn)、檢驗、服務(wù)工作。尤其要使服務(wù)人員能獨立承擔數(shù)控機床的調(diào)試及維修工作。

機床廠要強調(diào)對用戶進行培訓(xùn)，要形成制度。培訓(xùn)考核合格后方可允許操作數(shù)控機床。培訓(xùn)要求是使用戶能正確使用、規(guī)范操作、能處理常見故障。擁有數(shù)控機床較多的用戶，應(yīng)盡量培訓(xùn)出專職維修人員，能獨立排除故障，做到修理基本不出廠門。

由機床行業(yè)與教育部門協(xié)調(diào)，繼續(xù)并加強在各類大、中專學(xué)校、技工職業(yè)學(xué)校辦好機電一體化專業(yè)，為社會輸送和儲備合格人才。不斷補充和完善針對數(shù)控機床服務(wù)的內(nèi)容。已經(jīng)從事此項工作的，要給以再學(xué)習(xí)的機會和條件。

實踐已經(jīng)證明，誰抓住了培訓(xùn)誰就主動，誰就發(fā)展得快一點。數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家對培訓(xùn)的認識和行動要早些。而只有機床廠抓住了培訓(xùn)，才算是數(shù)控機床發(fā)展的關(guān)鍵！

3逐步在數(shù)控機床的用戶集中地建立數(shù)控機床維修點

可以由機床廠自己建立，也可以發(fā)動社會力量建立。把分散的數(shù)控機床維修力量集中組織起來，使數(shù)控機床的維修專業(yè)化、社會化，做到就地解決數(shù)控機床的維修和另配件供應(yīng)。

第8篇：數(shù)控技術(shù)論文范文

隨著計算機應(yīng)用技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)的功能極大地提高。由于以太網(wǎng)的前景普遍被看好，各大數(shù)控生產(chǎn)商紛紛推出了具有以太網(wǎng)功能的數(shù)控系統(tǒng)。在DNC(DistributedNumericalControl)領(lǐng)域也出現(xiàn)了一種新型的數(shù)控機床網(wǎng)絡(luò)型式――基于以太網(wǎng)絡(luò)的DNC。以太網(wǎng)聯(lián)接是指將具有以太網(wǎng)功能的加工中心等數(shù)控機床以以太網(wǎng)的方式組網(wǎng)，實現(xiàn)單臺微機對多臺CNC的集中控制，其網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成結(jié)構(gòu)如圖1所示。在這種方式下，DNC軟件開發(fā)商通常要根據(jù)數(shù)控生產(chǎn)商提供的開發(fā)軟件包進行二次開發(fā)，具體針對不同的數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)出各自的通訊接口軟件。本文介紹的基于以太網(wǎng)的數(shù)控機床網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)JCSDNC(Ethernet)是針對FANUC系統(tǒng)開發(fā)的，適用于配有FANUC0iB/15i/16i/18i/21i，PowerMatei-D/H系統(tǒng)的機床組網(wǎng)。

構(gòu)建以太網(wǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)對數(shù)控系統(tǒng)的要求

機床以太網(wǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)要求數(shù)控系統(tǒng)在硬件上具有以太網(wǎng)功能，即具有以太網(wǎng)卡或快速以太網(wǎng)卡，在“軟件”方面則要求CNC具有內(nèi)置的以太網(wǎng)函數(shù)。其內(nèi)部通訊處理機制如圖2所示。對于內(nèi)置以太網(wǎng)卡，通訊過程的處理是通過CNC的CPU。這就意味著CNC的運行條件會影響內(nèi)置以太網(wǎng)卡的通訊，相應(yīng)地，內(nèi)置以太網(wǎng)卡的通訊狀況也會影響CNC的處理過程。

內(nèi)置以太網(wǎng)函數(shù)的處理優(yōu)先級低于如下操作：自動循環(huán)或手動方式下每個主軸的運動控制。因此，在自動運行期間，通訊速度將會降低。另一方面，由于內(nèi)置以太網(wǎng)函數(shù)的優(yōu)先級高于CNC的屏幕顯示操作、C語言執(zhí)行器(除高級任務(wù))、宏命令執(zhí)行器(除執(zhí)行宏)。在執(zhí)行內(nèi)置以太網(wǎng)的通訊時，這些操作將會被延時處理。

由以太網(wǎng)方式聯(lián)接的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度明顯地較串口高，每秒傳輸速率可以達到10M、100M。并且，由于加工中心的CNC系統(tǒng)內(nèi)置了一些函數(shù)接口，使以太網(wǎng)聯(lián)接可以實現(xiàn)控制計算機和數(shù)控系統(tǒng)的直接通訊。也就是說，在這種方式下不但可以實現(xiàn)通訊數(shù)據(jù)的快速傳輸，而且可以在主控計算機端自動獲得完全的設(shè)備信息、生產(chǎn)信息、遠程控制加工中心，為自動化生產(chǎn)創(chuàng)造更完備的條件。

數(shù)控機床網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)要更好的適應(yīng)生產(chǎn)的需要，在傳統(tǒng)DNC軟件的功能基礎(chǔ)上還需具備四個功能模塊：NC程序管理模塊、現(xiàn)場監(jiān)控模塊、遠程監(jiān)控模塊以及基于Internet進行遠程訪問的數(shù)據(jù)通信部分。

功能模塊

NC程序管理模塊

NC程序作為加工過程中重要資源之一，對其進行高效的數(shù)據(jù)化管理已經(jīng)成為DNC軟件不可缺少的一部分。NC程序的管理根據(jù)管理目標對象，分為對程序進行生命周期內(nèi)的管理和NC程序內(nèi)部信息管理。

在本模塊中對NC程序的整個生命周期進行了嚴格的管理，從NC程序的生成到消亡都提供一套嚴格的管理手段。在不同時期，對NC程序的狀態(tài)可設(shè)置為編輯、審核、定型三種，其工作過程如圖3所示。程序的最初狀態(tài)是可以自由編輯的，經(jīng)過審核後可以開始進行試加工。而程序一旦經(jīng)試切驗證完成后就到達定型狀態(tài)，不能再進行編輯，直至消亡。

對NC程序的內(nèi)部屬性進行管理主要包括程序號、程序注釋、零件圖號、所加工的零件號、加工工序號、加工范圍、機床、用戶信息等進行管理。在本系統(tǒng)中可對程序根據(jù)圖號、零件名稱、工序、機床等進行多種條件的復(fù)合查尋，同時對加工程序編輯歷程、所用刀具清單、工藝卡片等進行管理。

現(xiàn)場監(jiān)控模塊

現(xiàn)場監(jiān)控模塊是實現(xiàn)遠程監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)。通過五類線或超五類線與具有以太網(wǎng)功能的數(shù)控機床直接聯(lián)接，可以實現(xiàn)控制、監(jiān)測和對數(shù)控機床的診斷。此外，目前市場上有一些軟件生產(chǎn)商把只具有串口通訊功能的加工中心以以太網(wǎng)方式甚至是無線方式聯(lián)接。這兩種方式在本質(zhì)上是區(qū)別于以太網(wǎng)聯(lián)接的，它們只是通過轉(zhuǎn)接口變換了聯(lián)接方式，將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成以太網(wǎng)方式傳輸，其通訊的瓶頸依然存在于串口通訊。但這種做法可以克服工廠施工條件惡劣、布線不便等問題。

本模塊與CNC進行通訊，可以實時采集數(shù)控機床的加工狀態(tài)、聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)、刀具信息、操作履歷，以及對刀具壽命進行管理。并且通過一定的權(quán)限確認，可以在線修改各種設(shè)備參數(shù)和運行參數(shù)，從而實現(xiàn)底層設(shè)備的完全監(jiān)控。通過對采集到的工況數(shù)據(jù)進行處理，可以及時獲取加工業(yè)績、機床利用率等生產(chǎn)管理所需要的數(shù)據(jù)，如圖4所示。

遠程監(jiān)控模塊

遠程監(jiān)控模塊是利用計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提供廣域范圍內(nèi)共享資源的平臺，并為實時監(jiān)測監(jiān)控、故障診斷提供支持。用戶可以隨時通過網(wǎng)絡(luò)查詢設(shè)備運行狀態(tài)以及設(shè)備現(xiàn)場的工況，對生產(chǎn)過程進行實時的遠程監(jiān)控，如圖5所示。甚至可以將機床的梯形圖傳送至遠程的控制主機，用梯形圖實施機床故障的遠程診斷。為保證生產(chǎn)的安全性，梯形圖必須用密碼保護，以防無關(guān)人員修改。

基于Internet的數(shù)據(jù)通訊模塊

由于生產(chǎn)狀況的千變?nèi)f化，生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)很多隨機的情況，因此不同地點、不同部門的專業(yè)人員要對同一設(shè)備進行工作，就需要有一個自由交流的平臺，通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息交互、經(jīng)驗交流，最終實現(xiàn)設(shè)備的遠程監(jiān)控。本模塊在基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上，為客戶提供了文字交流的平臺，如圖6所示。

FANUC系統(tǒng)的以太網(wǎng)功能是通過以太網(wǎng)卡或FANUC快速以太網(wǎng)卡遵循TCP/IP協(xié)議實現(xiàn)的。網(wǎng)絡(luò)控制軟件要與數(shù)控機床進行正常通訊，需進行以下設(shè)置：

設(shè)置控制計算機側(cè)的TCP/IP協(xié)議；

設(shè)置CNC側(cè)的以太網(wǎng)卡和內(nèi)置以太網(wǎng)函數(shù)；

物理連接個人計算機和CNC。

JCSDNC(Ethernet)的應(yīng)用

第9篇：數(shù)控技術(shù)論文范文

發(fā)動機裝配技術(shù)狀態(tài)數(shù)據(jù)模型的概念

針對航空發(fā)動機型號，現(xiàn)有的PDM技術(shù)已經(jīng)可以較好的對其進行技術(shù)狀態(tài)管理。由于實際裝配中，單臺航空發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)強調(diào)可追溯性，即對于每一臺發(fā)動機在排故、維修、大修時需要明確其裝配技術(shù)狀態(tài)歷史，就必須對單臺發(fā)動機進行裝配技術(shù)狀態(tài)管理。進行單臺發(fā)動機裝配技術(shù)狀態(tài)管理的基礎(chǔ)是結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)模型，裝配環(huán)境下的技術(shù)狀態(tài)數(shù)據(jù)可以分為三大部分：物料信息、工藝信息與檢驗信息。這里的物料信息是指產(chǎn)品基本信息及組成產(chǎn)品的各種零/組/部件的信息；工藝信息是指裝配各級物料節(jié)點所執(zhí)行的工藝/工序/工步的信息；檢驗信息是指執(zhí)行裝配的關(guān)鍵項進行檢驗，具體表現(xiàn)為相對應(yīng)的檢驗項的規(guī)定值與實際值。物料信息、工藝信息、檢驗信息都可表示為樹形結(jié)構(gòu)。它們間也具有復(fù)雜的對應(yīng)關(guān)系，其中包括：工藝與部件或組件對應(yīng)、檢驗表與工藝對應(yīng)、檢驗項與工序?qū)?yīng)、子檢驗項與工步對應(yīng)等。由于航空發(fā)動機的多裝多試的特點，單臺發(fā)動機在其生命周期的多次裝配中會頻繁的發(fā)生物料信息、工藝信息和檢驗信息的改變，集中表現(xiàn)在由于串換件、壽命件的到期等，發(fā)生各級物料（部件/組件/零件）的變化；由于采用不同版次的工藝、針對個別發(fā)動機裝配下發(fā)的技術(shù)文件、技術(shù)通知、工藝更改單等會產(chǎn)生工藝信息的變化；物料或工藝信息改變同時也伴隨產(chǎn)生了檢驗信息的變化。因此單臺發(fā)動機的裝配技術(shù)狀態(tài)不僅與同型號同批次的其他發(fā)動機的技術(shù)狀態(tài)不同，在其生命周期內(nèi)本身的技術(shù)狀態(tài)也隨時間變化。所以，航空發(fā)動機裝配技術(shù)狀態(tài)數(shù)據(jù)模型必須包含兩個方面，從空間上說，要用盡可能用簡單的模型表示出錯綜復(fù)雜的物料、工藝、檢驗信息的對應(yīng)關(guān)系；從時間上說，要準確地刻畫出發(fā)動機裝配技術(shù)狀態(tài)隨時間變化的情況。

發(fā)動機裝配技術(shù)狀態(tài)數(shù)據(jù)模型的定義

以下對發(fā)動機裝配技術(shù)狀態(tài)在時間條件約束下的物料、工藝、檢驗等信息進行定義。定義1：航空發(fā)動機裝配技術(shù)狀態(tài)模型，C={M，PAC，R，T}。其中M為物料信息集合、PAC為工檢信息集合、R為關(guān)系集合、T為時間。當物料信息集合為整臺發(fā)動機的物料信息時，C表示單臺次發(fā)動機T時刻的技術(shù)狀態(tài)；當物料信息為整臺發(fā)動機物料信息子集時，C表示相應(yīng)部件、組件等的技術(shù)狀態(tài)。定義2：物料節(jié)點集合M：航空發(fā)動機某一時刻物料集合為：M={m1，m2，m3…，mn}，n∈N，N為自然數(shù)；mi={IDmi，a1，a2，a3，…，ak}，k∈N，mi∈M。M中mi可以是產(chǎn)品、部件、組件或者零件，為產(chǎn)品任意級物料節(jié)點。mi中IDmi為物料節(jié)點的唯一標識，a1，a2，a3，…，ak為這一物料節(jié)點屬性，比如關(guān)鍵尺寸、物料壽命、是否為關(guān)重件的標識等，可靈活的根據(jù)需要進行實例化。定義3：工檢信息集合PAC：PAC={pac0，pac1，pac2，…，pacl}，l∈N；Paci={IDpaci，b1，b2，b3，…，bl}，t∈N，paci∈PAC。由上面的分析可知，雖然物料信息和工藝信息節(jié)點不是同級一對一的關(guān)系，對于具體的發(fā)動機產(chǎn)品，工藝及檢驗信息節(jié)點也總是伴隨著唯一的物料節(jié)點出現(xiàn)，這里不妨將相對應(yīng)的兩種節(jié)點合并為工藝及檢驗信息節(jié)點，也是適應(yīng)了許多先進發(fā)動機制造廠商實行的“工檢合一”的需要。對于每一個工藝及檢驗信息節(jié)點paci，IDpaci為工藝及檢驗信息節(jié)點的唯一標識。類似于定義1，b1，b2，b3，…，bt亦為paci（1≤i≤l）工藝信息節(jié)點的屬性，當paci為不同級別的工藝信息節(jié)點時，屬性可以實例化為工藝版本、關(guān)鍵工序標識等。當paci為工序級節(jié)點，若bj={IDbj，CheckContentbj，CheckStandardbj，CheckValuebj}表示一個子檢驗項，其中，IDbj唯一標識了該子檢驗項，CheckContentbj為子檢驗項的具體內(nèi)容，CheckStandardbj為檢驗項的規(guī)定值，CheckValuebj為檢驗項的實際值，該屬性可給出單件產(chǎn)品由于每次裝配產(chǎn)生的檢驗項信息，一般表示執(zhí)行一個工步產(chǎn)生的檢驗信息。定義4：關(guān)系集合R=MR∪PR∪MPR其中：MR={r|r=（mi,mj）,若堝mi和mj的父子關(guān)系，mi,mj∈M};PR={r|r=（paci,pacj）,若堝paci和pacj的父子關(guān)系，paci,pacj∈PAC}；MPR={r|r=（mi，pacj），若堝mi和pacj的對應(yīng)關(guān)系，mi∈M，pacj∈PAC}；該集合可以確定出技術(shù)狀態(tài)模型中存在的物料信息節(jié)點之間、工藝及檢驗信息節(jié)點之間、物料信息節(jié)點與工藝及檢驗信息節(jié)點之間三種關(guān)系。圖2展示了一個簡化了的技術(shù)狀態(tài)模型的具體例子，該模型具有三層物料信息結(jié)構(gòu)。左面的部分為單臺發(fā)動機產(chǎn)品的物料狀態(tài)，右邊的部分為與之相對應(yīng)物料的工檢信圖1航空發(fā)動機裝配技術(shù)狀態(tài)息，用連線表示存在相關(guān)的關(guān)系。

發(fā)動機裝配技術(shù)狀態(tài)數(shù)據(jù)模型的基本操作

單臺發(fā)動機單次裝配執(zhí)行其間，發(fā)動機裝配技術(shù)狀態(tài)會因裝配的執(zhí)行隨時間動態(tài)變化著，表現(xiàn)為技術(shù)狀態(tài)模型中各集合元素的變化。集合元素的變化可以歸結(jié)為兩種基本操作，令Ci={Mi，PACi，Ri，Ti}為Ti時刻的產(chǎn)品/部件/組件的技術(shù)狀態(tài)，Ci={Mi+1，PACi+1，Ri+1，Ti+1}為Ti+1時刻的技術(shù)狀態(tài)，Cpa1={Mpa1，PACpa1，Rpa1，Tpa1}為pa1部件/零件某時刻的技術(shù)狀態(tài)，用兩種算子進行表示：加法操作算子+：+（Ci，Cpa1）={Mi∪Mpa1，PACi+1，Ri∪Rpa1∪Rst，Ti+1}加法操作為發(fā)動機裝配時增加技術(shù)狀態(tài)物料節(jié)點的操作，附帶了工藝節(jié)點的增加和對應(yīng)關(guān)系的增加。減法操作算子-：-（Ci，Cpa1）={Mi-Mpa1，PACi+1，Ri-Rpa1-Rst，Ti+1}減法操作為拆卸發(fā)動機零部件的操作，該操作會產(chǎn)生發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)物料節(jié)點的減少，而且附帶了工藝節(jié)點的減少和對應(yīng)關(guān)系的消失。由以上的兩種基本操作函數(shù)，可以得到更加復(fù)雜的技術(shù)狀態(tài)改變的操作。例如，對于航空發(fā)動機的換件技術(shù)狀態(tài)變化，可視為經(jīng)過了-（Ci，Cpa1）和+（Ci，Cpa2）操作，用pa2替換了pa1部件。對于單臺發(fā)動機的每段或每次裝配，可以認為其技術(shù)狀態(tài)經(jīng)歷了數(shù)個加法、減法操作。例如C1為某次裝配前的產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)，C1={{m1，m2，m3，m4，m5}，{pac1，pac2}，（{m1，m2），（m1，m3），（m2，m4），（m2，m5），（pac1，pac2），（m1，pac1），（m2，pac2），T1}，首先拆卸掉部件，pa1，Cpa1={{m2，m4，m5}，{pac2}，（{m2，m4），（m2，m5），（m2，pac2）}，T1}，即進行了操作-（C1，Cpa1），得到C1′={{m1，m3}，{pac1′}，（{m1，m3），（m1，pac1′）}，T1′}；然后進行了操作+（C1′，Cpa2），裝配上部件pa2，pa2的技術(shù)狀態(tài)為Cpa2={{m6，m7，m8}，{pac6}，（{m6，m7），（m6，m8），（m6，pac6）}，T2}；得到C1={{m1，m3，m6，m7，m8}，{pac1″，pac6}，（{m1，m6），（m1，m3），（m6，m7），（m6，m8），（pac1″，pac6），（m1，pac1″），（m6，pac6）}，T2}；如圖3所示。實際中的操作可能會拆卸到零件級，這里適當簡化為拆卸到部件級。4沿時間軸發(fā)動機裝配技術(shù)狀態(tài)快照序列的生成單臺發(fā)動機首次裝配自T0時刻開始，在其生命周期內(nèi)會經(jīng)歷數(shù)個加法、減法操作，形成關(guān)于時間軸TS=（T0，T1，T2，T3，…）的發(fā)動機單機技術(shù)狀態(tài)快照序列CS=（C0，C1，C2，C3，…）。首次裝配過程中，零件裝配成組件，組件裝配成部件，進而裝配成發(fā)動機整機，這期間發(fā)生的對裝配技術(shù)狀態(tài)的操作體現(xiàn)為大量的加法操作，由零部件的技術(shù)狀態(tài)合成為發(fā)動機的技術(shù)狀態(tài)；非首次裝配，則還會發(fā)生大量技術(shù)狀態(tài)減法操作，最終表現(xiàn)為整機技術(shù)狀態(tài)隨時間不斷的更新。與其他復(fù)雜產(chǎn)品不同，航空發(fā)動機生命周期中要經(jīng)歷多次拆卸-裝配的過程。這樣可以把時間軸劃分為若干個階段，包括新機一裝、新機二裝、舊機排故的一、二裝、舊機大修的一、二裝等。TS中時間Ti的取值不同，會引起技術(shù)狀態(tài)記錄詳細程度不同。記錄的密度越大，對技術(shù)狀態(tài)追蹤的也就越詳細，但占用的存儲空間就越多。當Ti取值為裝配執(zhí)行過程中若干時刻時，序列CS可以對裝配過程進行記錄?，F(xiàn)設(shè)Ti為每次裝配結(jié)束的時間，（Ti-1，Ti）時間段則為兩次裝配間的時間段，在本時間段內(nèi)，假定不對微小的技術(shù)狀態(tài)變化進行記錄，得到的覆蓋全時間軸技術(shù)狀態(tài)快照序列如圖4所示。