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數控技術

時間:2022-02-12 11:18:59

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數控技術,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

第1篇

關鍵詞 精加工;數控技術;譯碼

中圖分類號TG659 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2014)113-0201-02

1 數控車床精加工程序的分析

數控機床的所有工作程序和工作內容全部是由其內部程序控制的,工件最終加工成什么標準也是有這些程序來決定的,即數控加工程序是數控機床的控制大腦。實際上數控機床加工產品水平,一部分是由機床本身精密系數決定,另一部分就是由其內部加工程序來控制的。數控車削加工操作要求輸入程序盡可能簡化,并一次輸入程序、調試程序和對刀,確保加工過程中不需要對程序進行修改;數控車床加工操作程序通常情況下是根據零件輪廓來編寫的,這種程序實際上就屬于精加工程序,將其結合系統循環模塊之后,即可完成多余余量的切除操作。數控加工特點決定著每一個數控加工程序中都包含有切削參數、刀鋸運動類型、主軸轉速和機床狀態等相關信息,而且不同信息在程序中都有不同代碼和格式相對應。在實際工業生產過程中,不同廠家生產出來的數控機床規格性能和結構等參數也不同,所以相應的輸入其系統數控加工程序也不同。

數控加工程序可以看做是由多個程序段組成的,而每一個程序段就是整個程序的單位連續字節,由多個代碼組成。每一個程序段所包含的內容不同,在數控加工過程中所承擔的任務也不同。所謂程序段的格式,就是由哪些字母、數字或者符號,通過什么樣的形式連接在一起。我們可以根據數控機床的型號以及所需要完成的任務來進行程序段的編寫,并按照規定格式將單位程序段連接在一起。字地址程序段主要由語句號字、代碼字以及程序段結束字符所組成,其中語句號字是數控系統識別成都段標號的重要標志,通常情況下程序段的起始符為N。

2 譯碼模塊的處理過程

每一個數控加工任務確定之后,首先要進行的就是數控加工程序的編寫,之后就是非常關鍵的插補運算處理。插補預處理的主要內容有譯碼、刀補計算以及加減速控制這三大塊。譯碼模塊在整個系統中的主要作用就是對數控加工程序進行插補變化,從而代碼轉換為系統可識別的數據及控制信息。

1)譯碼準則

譯碼模塊的程序段譯碼和數據處理要按照一定的規定進行,且整個預處理過程必須遵循系統程序格式。

刀具上一段的終點即是下一段的起始點:數控加工過程是一個連續運動過程,刀具的運動軌跡是連續的,不能出現跳躍情況。因此在進行數控加工程序編寫時,完全可以直接將刀具運動的終點作為接下來操作的起始點。

選擇刀尖中心為控制對象:數控機床加工刀尖是CNC控制軟件主要的控制對象,它被視為加工過程中的一個動點,任何幾何形狀的物體都需要經過刀尖的運動得以完成。因此數據加工程序就是控制這一點運動軌跡的程序。

按機床坐標系譯碼與計算:坐標系是數控機床加工工具的運動范圍,每個機床自其制造完成之后,坐標系就已經固定了,因此數控加工程序的編寫要遵循數控機床坐標系的規定和位置。

2)譯碼方法

編譯方法:所謂編譯方法即數控系統加工程序的預編譯,根據不同加工任務編譯出相對應的加工程序,實際加工時通過插補模塊從系統中提取,用來控制加工工具的運動軌跡,從而實施加工操作。這種數控加工方法最大的優勢就在于不需要在進行程序代碼之間的轉換,大大提高了數控加工效率。但其不足之處是需要占用系統較大的存儲空間,而且對于加工零件較復雜的情況下,很容易影響系統的操作性能。

解釋方法:該方法采用的是逐行譯碼、預處理和插補技術,在進行下一步加工程序之前,首先由解釋程序對加工代碼進行預處理后,再用來控制加工工具。這種數控加工方法使用起來較為簡單,而且不需要系統提供較大的存儲空間。但由于不同模塊之間數據處理時順序串行的,所以對解釋程序的運行速度要求較高,必須要滿足在不同程序段之間的來回轉換。

3)數控加工程序的檢錯

數控加工程序的檢錯是譯碼過程的第一步,檢錯效果的好壞將直接影響著數控機床加工程序是否能夠有效控制加工工具。檢錯就是對程序結構、詞法以及語法進行檢查,只有正確合法的程序段才能夠進入系統。

(1)程序結構錯誤檢查

數個程序段按照一定順序連接后就組成了一個完整的數控程序,但單位程序段也可以看作是一個小型完整程序,其基本構造也是起止符、程序號、程序主體等。所以程序機構錯誤的檢查,實質上就是對每一個程序段以及程序段之間聯系進行檢查。

(2)詞法錯誤檢查

詞法也可以簡單理解為語法,即數控程序語句的編寫規則。數控加工程序詞法檢查主要設計不同功能代碼字以及數字類型等,不同代碼所對應的數據類型也不同。而且每一個數控加工程度中都不能出現未定義代碼。

(3)出錯處理

數控加工程序的編寫難免會出現一些錯誤,正常情況下如果數控加工程序中有錯誤信息,系統會向用戶進行提示,并將具體錯誤信息的出錯原因和位置告知操作人員,以方便進行下一步的編輯修改。基本每一個數控系統都會預留一定空間存儲區,用于保存錯誤信息。這里我們給出錯誤信息的結構定義:

#define ERROP_DATA_SIZE 50

Struct ERROR_DATA

{ Uint ErrorNo;

Uint Block_Num;

Char ErrorInfo[20];

Int ErrorType;

Char code[5];

}Error_Table[ERROR_DATA_SIZE];

(4)數據的整理和存放

數控加工程序整理過程可以簡述為:首先從待加工程序中選擇提取出需要加工的程序段,并對程序段進行編碼,以明確其初始位置。按照字符串的形式將這些程序段存放至響應存儲區,同時按照標準進行格式和詞義檢錯。如經檢查沒有發現錯誤,即可將程序段進行分割,以字符串的形式將這些程序段存入指定存儲區。

精加工數控技術是未來機械工業發展的重頭戲,其涉及到很多學科領域。筆者目前的主要工作內容就是精加工數控技術的研究,雖然積累了一定的工作經驗,但在理論基礎上還有待提高。在今后的工作中,筆者將致力于精加工數控技術領域,以期能夠在該領域做出一定成果。

參考文獻

[1]關桂齊,楊松山,劉國良,陳士朋.我國數控技術發展的分析與研究[J].機械制造,2013,6:88-91.

[2]王燕.解析數控技術專業校內生產性實訓基地建設實踐[J].成功(教育),2013,24:88.

[3]陳雅娟.機械數控技術的應用現狀和發展趨勢[J].科技與企業,2013,24:174.

第2篇

數控技術也叫計算機數控技術,它是采用計算機實現數字程序控制的技術。這種技術用計算機按事先存貯的控制程序來執行對設備的控制功能。由于采用計算機替代原先用硬件邏輯電路組成的數控裝置,使輸入數據的存貯、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現,均可通過計算機軟件來完成。近年來,隨著計算機技術的發展,數控技術已經廣泛應用于工業控制的各個領域,尤其是機械制造業中,對其進行數控化改造,可以降低成本,提高經濟效益。為培養實際操作技能,提高我們的數控技術水平,成為一名合格的畢業生,為今后就業打下良好的基礎,我來到xx鋼鐵集團進行數控實習。通過實際操練使我對數控技術有了更深入的了解,學習到了許多數控操作知識,掌握了一定的操作技能。

在實習過程中,老師耐心地給我們講解數控軟件上面每個指令的使用,在老師的指導下,我們很快就可以獨立操作了。以前的我們根本不知道那么多的精致零件、圖案等是如何生產出來的,看了通過數控技術所生產出來的產品,真是大開眼界!人類利用機器生產的水平是如此之高,太令人興奮!有這么先進的設備,這么優越的學習條件,我們一定要更充分地利用好這一切,為自己儲備一定的能量!通過實際動手能力的訓練,我們深深體會到任何理論知識只有與實踐相結合,才能發揮出作用。而作為有可塑性的我們,不能單純地依靠書本,還必須到實踐中檢驗、鍛煉、創新,去培養科學的精神,良好的品德,文明的行為和解決問題的能力。

在實習期間我們有很深的感觸,提前體驗到學工科的不易,獲得了課堂里邊得不到也想不到的知識,雖然臟點累點,但重要的是我們有了收獲、有了成果。這正是“紙上得來終覺淺,投身實踐見真知”。實踐是檢驗真理的唯一標準,通過實習,我們學習到了很多工作常識,得到意志上鍛煉,有辛酸也有快樂,實習是我們大學生活中的又一筆寶貴的財富,對我們以后的學習和工作將有很大的影響。

我們很快就要步入社會,面臨就業了。就業單位不會像老師那樣點點滴滴細致入微地把要做的工作告訴我們,更多的是需要我們自己去觀察、學習、總結。不具備這項能力就難以勝任未來的挑戰。隨著科學的迅猛發展,新技術的廣泛應用,會有很多領域是我們未曾接觸過的,只有敢于去嘗試才能有所突破,有所創新。數控實習帶給我們的,不全是我們所接觸到的那些操作技能,也不僅僅是通過幾個工種所要求我們鍛煉的那幾種能力,更多的則需要我們每個人在實習結束后根據自己的情況去感悟,去反思,勤奮自勉,有所收獲,使這次實習達到真正的目的。一個人成功與否取決于個人努力,但是一個好的起點和一個富有合作性的環境有很大的推動作用,幾個月的實習就這樣過去了,回想起實習生活真有點舍不得。

通過實際操練使我們對數控技術有了更深入的了解,學習到了許多數控操作知識,掌握了一定的操作技能。在這里,我們由衷的感謝集團提供給我們的這個實習機會!感謝實習老師的精心指導!你們辛苦了!!!

通過這次實習我們了解了現代機械制造工業的生產方式和工藝過程。熟悉工程材料主要成形方法和主要機械加工方法及其所用主要設備的工作原理和典型結構、工夾量具的使用以及安全操作技術。了解機械制造工藝知識和新工藝、新技術、新設備在機械制造中的應用。在工程材料主要成形加工方法和主要機械加工方法上,具有初步的獨立操作技能。在了解、熟悉和掌握一定的工程基礎知識和操作技能過程中,培養、提高和加強了我們的工程實踐能力、創新意識和創新能力。這次實習,讓我們明白做事要認真小心細致,不得有半點馬虎。同時也培養了我們堅強不屈的本質,不到最后一秒決不放棄的毅力!培養和鍛煉了勞動觀點、質量和經濟觀念,強化遵守勞動紀律、遵守安全技術規則和愛護國家財產的自覺性,提高了我們的整體綜合素質。在整個實習過程中,老師對我們的紀律要求非常嚴格,制訂了實習守則,同時加強清理機床場地、遵守各工種的安全操作規程等要求,對我們的綜合工程素質培養起到了較好的促進作用。

生平第一次有種“學以致用”的感覺,內心很有成就感,也真切的體會到真理必須要用實踐去檢驗,不親自去動手試驗一下。有很多東西是書上沒有的,只有在實踐中才能體會得到,紙上談兵只會讓人走進誤區,實踐才是永遠的老師。它帶給我們的不僅僅是經驗,它還讓我們知道什么叫工作精神和嚴謹認真的作風。在以后的學習生涯中我更應該真人學習,將來成為一個出色的專業人才,這次實習讓我懂得什么叫“紙上得來終覺淺,投身實踐覽真知”。

第3篇

本文作者:趙珍珍、王宇愷 單位:九江職業大學

對與食品的包裝進行殺菌時,以往的人工消毒不能達到較好的效果,也會改變食物的風味、色澤以及營養成分等特性。同時還有可能導致微生物的進入,導致運輸及倉儲不便。采用數控技術進行食品的無菌包裝技術,能夠有效解決這些問題,并且數控技術已廣泛運用于飲料、食品以及乳制品等行業當中,如圖3所示。上圖為采用數控技術的無菌包裝技術機床,設備采用的是熱水循環噴淋殺菌,即進行溫水預冷,然后采用冷水進行冷卻處理,達到殺菌的目的。主要應用在各種玻璃瓶、PET瓶以及易拉罐等飲料的殺菌,并且設備還具有外觀美觀、性能穩定等特點。經輸送帶進行傳送,將物品送入殺菌機中,受到各溫度的影響,使得食物的溫度得到有效地調節,從而達到消毒目的。食品經過殺菌設備時,容器將受到來自不同水溫的預熱及加熱、殺菌,最后是冷卻的階段,設備前端進行逐步的加熱與后端的冷卻處理,能夠保持食物的風味、色澤以及營養成分,在達到殺菌的同時,還能保持食物的鮮美。總之,數控技術在工業當中的運用,不僅降低了員工的勞動強度、減少了成產成本,提高了生產的效率,確保了產品的質量。

當前,我國汽車工業的發展迅速,使得汽車的配件加工也取得較大的進步,數控技術在汽車工業當中的運用,某種程度上提高了汽車配件生產與制造的效率,促進了我國汽車工業的更大發展。在汽車工業制造當中,數控技術集加工中心與數控機床于一體,共同組成高效率的柔性生產線,滿足當前汽車產品進行更新換代的要求;打破了汽車生產與制造過程的經濟規模觀念,較好地實現汽車的中小批量以及多品種的需求。對于汽車制造中復雜的零部件而言,運用數控技術進行加工與制造,能夠減少各零部件的制造誤差,提高加工的效率。與此同時,還有其他的技術:柔性制造技術與虛擬制造技術、集成制造等技術在汽車工業的當中得以推廣應用,將汽車加工的制造技術與數控加工的技術緊密相連,促進汽車工業的進一步發展[2]。

宇航工業當中運用數控技術加工零部件,能夠滿足宇航零部件的特殊加工要求,此外少部分宇航零件的剛度性較差。因此,宇航的工業材質唯有使用數控技術進行小切削力加工,方可實現宇航工業零部件對機械的加工需求。先進的數控技術相對于傳統的制造技術而言,不但能夠滿足零部件對加工的柔性以及精度的要求,而且還能夠對鋁合金的材質進行切割,有效節約能源,減少加工制造的人力、財力以及費用的支出。

在機械的機床設備加工當中引入數控技術,并借助計算機的控制技術,對機床設備的加工進行全面的有效指揮與控制,確保機床的設備具有較好的加工、生產以及控制的能力,從而可以精準、快速地進行加工。數控技術能夠對機床的加工刀具、冷卻泵的操作以及工件位置與主軸的變速等情況進行有效控制,從而更快地確保機床設備的生產效率滿足要求。與此同時,達到了機床加工的精細化與精度的要求,為我國的機械制造行業的發展提供較好的機床控管功能,因此數控技術在機械的機床加工與制造當中,起到至關重要的作用。

我國的煤礦儲量較大,但是由于受到開采技術的制約,使得我國的煤礦開采的效率與利用率不高;其次是采煤機的類型較少,不利于煤礦開采企業的選擇,采,加上采煤的效率較差,只能進行小批量的生產,因此,浪費的現象普遍存在。如今引用數控技術提高了采煤的效率,確保煤礦資源的合理開采與使用。傳統的煤礦制造技術對于單件下料的問題難以解決,而使用數控技術后,可借助龍骨板的程序進行下料,對套料的選用方案進行優化,有效提高了采煤機的采煤效率。此外,運用數控技術,還可對煤礦的開采過程進行精準控制,確保煤礦機械的加工質量;此外,數控機床在加工的同時,重復性好、精度高,加工的質量也較為穩定。精度要求低的在普通機床上加工,精加工要求高的在高精度的數控機床上加工,進而提高煤礦機械的整體數控化程度,更好地適應當前復雜的煤礦開采與加工需要[3]。

總之,在機械制造中引入數控技術,提高了我國機械制造工業的效率,而且還有利于實現制造業的自動化、一體化目的。隨著科技的不斷發展,數控技術還將會得到更加廣泛的運用,同時也對經濟的穩定發展起到促進作用。

第4篇

關鍵詞:數控技術 計算機技術 機械機制

0 引言

數控技術是現在機械制造中被廣泛推崇的新型技術,它的產生給機械制造業帶來了巨大的機遇,逐漸成為提高機械制造質量和效率的重要方式。數控技術在機械制造業中廣泛地使用給機械制造業的生產方式和產品結構帶來了深刻的改變,機械制造業逐步向自動化、集成化發展。在機械制造中,數控技術逐漸地受到了重視。伴隨著現代信息技術和計算機技術的發展,數控技術逐漸成熟。傳統的機械制造技術已經難以滿足對產品多樣化和日益更新換代的需求。面對現代對產品多樣化和高質量的要求,機械制造中的成本也相應地提高,對現代機械制造技術提出了更高的要求。如何才能提升機械制造的品質和適應現代對產品多樣化的需求以及應對產品市場的多種變數,這就需要機械制造業改變傳統的機械制造技術,引入現代化的數控技術,以求機械制造的水平、質量和效率提高到一個新的水平,從而適應現代市場的需求,提升其市場競爭力。

1 數控技術及其發展

數控技術通常也被稱為計算機數控技術,它是指利用現代化信息技術,通過用數字化信號對設備的運行及其加工過程進行控制的一種自動化技術。[1]當前數控技術主要是利用計算機來完成整個程序控制的過程,計算機是實現整個數控技術的核心,它是把事先擬定好的程序存儲在計算機系統中,用這個事先按照一定標準擬定好的程序來執行對機械制造設備的控制。由于采用計算機替代原先用硬件邏輯電路組成的數控裝置,使輸入數據的存儲、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現,均可通過計算機軟件來完成。

數控技術的發展先后經歷了五個重要的發展時期,起先是電子管數控技術的發展時期,后來發展為晶體管數控時期,伴隨著技術的革新進入到中小規模IC數控階段,后來發展到小型計算機數控時期,隨著技術革命的推進,數控技術逐漸進入到微處理器數控階段。目前數控技術的發展已經逐步地趨向完善即主板以超大集成電路板為主,處理器以單片機或PLC為主,控制核心單元以PC機專業軟件系統為主的發展模式。我國是在1958年最先使用數控技術的,最初時由一批科研機構和高等學校等來起步進行計算機數控技術的研制和開發,當時的成效比較低,發揮的作用也不是很大。改革開放以后,數控技術不斷地得到重視,逐步取得了飛躍式的發展。改革開放的大門打開以后,通過引入了國外先進的技術,經過消化、吸收和改進,我國的數控技術邁入到一個新的階段。數控技術在機械制造業中廣泛地被運用,不僅在大的機械制造廠,一些小的數控加工廠迅速發展。大部分的機械制造廠實現了傳統的制造技術向現代的數控技術的轉型。從總體上看,我國的數控技術水平還不是很高,技術和質量都有待提高。

2 數控技術的特點

當前數控技術主要是利用計算機來完成整個程序控制的過程,計算機是實現整個數控技術的核心,它是把事先擬定好的程序存儲在計算機系統中,用這個事先按照一定標準擬定好的程序來執行對機械制造設備的控制。數控技術是實現制造過程自動化的基礎,是自動化柔性系統的核心,是現代集成制造系統的重要組成部分。數控技術作為現代機械制造中的一種新型的技術,具有傳統機械制造技術無法比擬的優點,在現代機械制造業中的運用,把機械裝備的工作效率、產品的質量和穩定性、可靠性等提高到了一個新的水平。傳統的機械制造技術在現代化信息技術的革命下顯得蒼白無力,逐漸地失去了原有的優勢和地位。計算機數控技術與傳統的機械制造技術相比,其特點主要體現在以下幾個方面:[2]

①數控技術可以高質量高效率地完成傳統機床難以完成的對復雜零部件和曲型面形狀物體的加工。

②數控技術可以方便地改變加工工藝參數,比如切削用量、數據等,并且有利于換批加工產品和新產品的研制和開發。

③數控技術能夠實現把裝上的工件一次完成多道工序的生產和加工,從而確保高質量高精準地完成加工程序并且還可以減少加工的時間。

④數控技術采用模塊化標準工具,既減少換刀和安裝時間,又提高了工具標準化程度和工具的管理水平。

⑤通過利用現代計算機技術,隨著計算機技術的發展和技術的革新,數控技術會不斷地向前發展并被廣泛應用。

3 數控技術在機械制造中的應用

數控技術是現在機械制造中被廣泛推崇的新型技術,它的產生給機械制造業帶來了巨大的機遇,逐漸成為提高機械制造質量和效率的重要方式。數控技術在機械制造業中廣泛地使用給機械制造業的生產方式和產品結構帶來了深刻的改變,機械制造業逐步向自動化、集成化發展。在機械制造中,數控技術逐漸地受到了重視。

3.1 數控技術在汽車工業領域中的應用

伴隨著我國經濟的發展,人民對汽車這種消費品需求逐漸增長,近些年來,汽車工業在我國得到了前所未有的發展,在發展的過程中對傳統的汽車制造技術提出了新的挑戰,隨著計算機數控技術的發展,傳統的汽車制造技術已經難以滿足消費者對汽車產品的需求,因此,數控技術逐漸被引入到了汽車工業領域。數控技術的引入在某種程度上大大加快了汽車相關配件的生產和新產品的研制開發。計算機數控技術集高質量、高效率和高標準于一體,不僅滿足了消費者對汽車產品的需求,而且使汽車產品的質量得到了提高。數控技術的應用給整個汽車工業帶來了新的變革,汽車零部件的生產逐步向規模化、集成化發展,汽車工業領域實現了質的飛躍。

3.2 數控技術在煤礦機械中的應用

眾所周知,我國不僅是一個煤炭資源豐富的大國,而且還是一個利用煤炭資源的大國。因此,我們需要建造一批高質量、高標準的煤礦機械設備,以便可以使煤炭資料得到高效率、高質量的開采利用。在日趨激烈的市場競爭環境下,煤礦企業如何贏得生存,關鍵要看是否進行了技術革新,應用了新的先進的技術設備。這就要求煤礦企業變更觀念、革新技術,提高員工的素質和技能。數控技術具有高質量、高標準和高效率的優勢,已經逐漸地在煤礦領域得到應用。充分考慮到煤礦機械的特點,不可能完全采用大量的數控機床加工設備。因此,在現有的煤礦設備的基礎上進行改造,逐步引入一批適應煤礦機械制造的新型的數控機床設備,以便高質量、高效率、高標準地實現煤礦機械制造的轉型。

3.3 數控技術在工業生產領域中的運用

傳統的工業生產領域一般是靠人的力量來實現對產品的加工生產的,這種傳統的工作不僅浪費了大量的人力、物力和財力,而且還不利于產品質量的提升。工業領域中的生產一般是由控制設備系統、驅動系統和執行任務系統構成的。[3]數控技術主要是應用現代計算機技術,將機器設備運用到生產線上,可以完成在惡劣的環境下人工無法完成的生產工序,在很大程度上提高了產品生產的質量,確保了生產安全和員工的人身安全。數控技術的控制系統主要是由人提前按照一定的標準做成的程序,在具體的運用過程中,數控機械設備會按照事先擬好的程序要求來進行工序的加工和生產,當某一部分出現錯誤時會報警并且可以得到及時的更正,以確保產品的質量。

4 結語

數控技術是現在機械制造中被廣泛推崇的新型技術,它的產生給機械制造業帶來了巨大的機遇,逐漸成為提高機械制造質量和效率的重要方式。數控技術在機械制造業中廣泛地使用給機械制造業的生產方式和產品結構帶來了深刻的改變,機械制造業逐步向自動化、集成化發展。伴隨著社會的發展,技術的革新,數控技術會在更廣泛的領域得到運用。

參考文獻:

[1]李冬梅.數控技術在機械制造中的應用與發展[J].中國科技信息,2006(10):140.

第5篇

關鍵詞:機械制造 數控技術 應用 探討

中圖分類號:TG659 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)02(c)-0031-01

數控技術是根據工藝設計要求,通過計算機數字化信息技術對所加工產品進行操控處理的過程,實現了生產過程的自動化,節省了人力、時間,并保證產品的高精度,達到提高綜合經濟效益的目的。總的來說數控技術是把機械制造、計算機技術、自動化控制以及電子技術有機地結合在一起。數控技術不只是實現當今機械制造自動化的重要基礎,更是其主要核心,是當今機械制造行業集成系統中的重要組成部分。因此數控技術之于機械制造行業中的應用不只是當今社會的需要,更是推動人類科技進步、技術革新的重要進程環節,有著深刻的實踐意義,因此企業應當運用當今飛速發展的計算機技術,通過數控技術的運用來實現技術的提高,從而最大程度地滿足當今市場需求,為企業增加自身的市場競爭力。

1 當今我國數控應用現狀及存在的問題

1.1 知識層面復雜,操作水平較低

由于數控技術是一項綜合型的知識技術,它涵蓋了機械制造、電子計算機技術、自動化控制等多方面的理論與實踐相關知識技能,因此不但要求機械制造人員具有專業的知識,還要懂得新技能的操作實踐甚至維修等相關工作,當今企業的大多數機械制造人員通常是學校畢業后直接入廠參加工作的員工,從年齡、資歷、經驗等多個方面來看,都顯得相對薄弱,實際從業經驗比較欠缺的員工占了企業很大一部分比重,因此直接造成當今數控技術應用水平較低的現狀。

1.2 數控技術配置要求比較高設備更新與使用情況不太良好

隨著近年來機械制造技術的迅速發展,技術層面的不斷提高。要想跟上當今先進的數控技術腳步,必須要有先進的設備才能夠實現,而且隨著技術的不斷完善提高,設備也必須實時更新。原本數控設備就十分昂貴,運行成本也很高,加之要進行實時的設備更新,使得企業的負擔大大加重。因此很多企業由于這種原因,并沒有隨著技術的提升,進行設備的實時更新,而是繼續使用原本陳舊的設備。可舊的設備并不能與新技術完全契合匹配,所以直接導致實際操作中出現一系列問題。此外一些員工由于知識水平有限,不能熟悉使用較為復雜的數控設備,導致不能將設備的最大潛能發揮出來,昂貴的設備最終沒發揮出應有的實效。

1.3 數控技術提升明顯

由于當今對機械制造產品的要求越來越高,以及當今自動化控制的技術革新發展趨勢,數控技術已經占據當今機械制造行業中的重要地位。我國的數控技術在近幾年的應用中見到了明顯的成效,同時技術進步也十分明顯,包括設計的思路、工藝以及指標等多個方面都有很大程度的革新,原本的數控技術僅僅將各小區為單位設為控制體系,覆蓋區域非常小,并且是通過前段來接收信號,而當今的數控技術設備里,前段已經不再為必要組成部分。當前的數控系統正在不斷地向智能實時控制的方向發展,發展勢頭較為良好,并且不斷地向國際標準進行靠攏,從而增強我國機械制造業的國際競爭地位。

2 當今數控技術在機械制造業中的實際應用及策略

(1)機械制造業歷來是我國重點發展的項目之一,隨著近年來機床設備業的快速發展,我國的機械制造業已經頗具實力。當今我國機床設備已經基本符合國際主流機械制造標準,因此我國機床設備不但可以滿足自己所需,并且遠銷國外,并在世界機械制造業中受到了較為理想的反響,包括重型機床等高精度、高效能、高自動化的機床設備性能已經處于世界領先水平。

(2)數控技術較為復雜,數控操作人員的良好操作與其知識、技能、經驗等多方面直接相關,而當前企業仍然比較缺乏全能型專業技術人才,所以在實際應用中可以采用合作的模式,通過人員間知識、技能、經驗的相互交流,達到優勢互補的目的,使在實際操作中可以事半功倍。除了員工間的經驗交流之外,可以建立企業間的經驗交流協作活動,同時也可以通過合作的方式,對于機械設備采取分擔制的形式,大大減輕企業獨立承擔設備的壓力,實現雙方的技術、人才、設備的合同協作,優勢互補。

(3)要將數控技術的實際生產工作加強應用,企業必須加大對數控生產工作的指導與重視、建立科學完善的工作管理模式以及制定標準化的工作規范流程,并定期開展對員工的培訓工作,包括知識技能的培訓以及對數控技術應用的重視性,通過技術的強化、設備的完善、管理的規范使數控技術的應用發揮至最大化,從而為企業帶來更大的經濟利益。

3 結語

隨著當今社會向計算機數字信息化轉變,數控技術已經在我國的機械制造業中得到了廣泛應用,這不但對于我國機械制造業來說是一次大的技術革新,更是我國機械制造趕超發達國家的一個機遇。當前我國正處在經濟建設發展時期,制造技術比起西方發達國家來說仍顯得較為弱勢,因此必須將數控技術的應用加以重視,放到戰略的高度,盡快縮短與世界發達國家的差距,此舉不但為企業提高自身效益,利于其自身的發展,更是直接影響國家機械制造行業乃至綜合國力的加強,從而更好地適應當今時代的需求。

參考文獻

[1] 董笑鵬,張立娟,王兵然.淺談數控技術的發展與前景[J].機電產品開發與創新,2009(2).

第6篇

關鍵詞:數控技術;數字化裝備;信息處理;自動控制

中圖分類號:TP391文獻標識碼:A

文章編號:1009-2374 (2010)28-0028-01

工業的技術水平和現代化程度決定著整個國民經濟的水平和現代化程度,數控技術及裝備是發展新興高新技術產業和尖端工業最基本的裝備。當今世界各國制造業廣泛采用數控技術,以提高制造能力和水平,提高對動態多變市場的適應能力和競爭能力。 數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術,數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統制造產業和新興制造業的滲透形成的機電一體化產品,即所謂的數字化裝備,其技術范圍覆蓋很多領域:機械制造技術;信息處理、加工、傳輸技術;自動控制技術,等等。

1數控技術的發展趨勢

數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化,使制造業成為工業化的象征,而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大,它對國計民生的一些重要行業的發展起著越來越重要的作用。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看,其主要研究熱點有以下幾個方面:

高速、高精加工技術及裝備的新趨勢。

軸聯動加工和復合加工機床快速發展。

智能化、開放式、網絡化成為數控系統發展的主要趨勢。

重視新技術標準、規范的建立。

對我國數控技術及其產業發展的基本估計。

我國數控技術起步于1958年,近50年的發展歷程大致可分為3個階段:第一階段從1958年到1979年,即封閉式發展階段;第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期,即引進技術,消化吸收,初步建立起國產化體系階段;第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間,即實施產業化的研究,進入市場競爭階段。

縱觀我國數控技術近50年的發展歷程,特別是經過4個5年計劃的攻關,總體來看取得了以下成績:(1)奠定了數控技術發展的基礎,基本掌握了現代數控技術。(2)初步形成了數控產業基地。(3)建立了一支數控研究、開發、管理人才的基本隊伍。

雖然我國在數控技術的研究開發以及產業化方面取得了長足的進步,但我們也要清醒地認識到,雖然從縱向看我國的發展速度很快,但橫向比(與國外對比)不僅技術水平有差距,在某些方面發展速度也有差距,即一些高精尖的數控裝備的技術水平差距有擴大趨勢。

從國際上來看,對我國數控技術水平和產業化水平估計大致如下:(1)技術水平上,與國外先進水平大約落后10~15年,在高精尖技術方面則更大;(2)產業化水平上,市場占有率低,品種覆蓋率小,還沒有形成規模生產;(3)可持續發展的能力上,對競爭前數控技術的研究開發、工程化能力較弱;數控技術應用領域拓展力度不強;相關標準規范的研究、制定滯后。

2對我國數控技術和產業化發展的發展策略

強調市場需求為導向,即以數控終端產品為主,以整機(如量大面廣的數控車床、銑床、高速高精高性能數控機床、典型數字化機械、重點行業關鍵設備等)帶動數控產業的發展。在高精尖裝備研發方面,要強調產、學、研以及最終用戶的緊密結合,以“做得出、用得上、賣得掉”為目標,按國家意志實施攻關,以解決國家之急需。

在競爭前數控技術方面,強調創新,強調研究開發具有自主知識產權的技術和產品,為我國數控產業、裝備制造業乃至整個制造業的可持續發展奠定基礎。

總之,大力發展以數控技術為核心的先進制造技術已成為我國加速經濟發展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。

參考文獻

[1] 中國機床工具工業協會.行業發展部.CIMT2001巡禮[J].世界制造技術與裝備市場,2001,(3).

[2] 梁訓,王宣,周延佑.機床技術發展的新動向[J].世界制造技術與裝備市場,2001,(3).

第7篇

關鍵詞:機械制造;數控技術;數控技術在機械制造中的應用

中圖分類號:TG659 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 14-0016-01

隨著科學技術的進步和時代的發展,機械制造作為工業發展的基礎為人類社會的經濟發展做了無法替換的重要作用,現如今的工業生產和操作基本已經無法離開機械化模式,而機械制造中使用的數控技術作為機械制造應用的核心,正在深刻影響著機械制造的發展趨勢。由于世界范圍內的科學技術高速發展,人們生活水平的不斷提高,以市場為主體的產品生產和銷售競爭也越來越激烈,因此,面對小需求、高質量的產品市場需要,傳統的機械制造技術已經無法滿足商家的需求,人們在不斷實踐和研究過程中迫切需要一個新的科學技術之下的機械制造模式。這個時候,具有靈活性、創新性的數控技術的出現不但能夠提高機械制造在市場變化過程中的適應性,還能夠提高機械制造對外界因素的靈敏度。

一、機械制造的發展歷史

機械制造的整個過程包括了產品原材料的選定、原材料的加工、轉配、機械調試以及機械的包裝運輸等。近幾年,由于我們國家的財政、經濟狀況有了大幅度提高,從而使得機械制造方面的技術能力相對于以前來說得到迅速地發展,然而,由于技術能力有限,我們國家與西方一些發達國家相比,無論是在機械制造的檔次還是水平上都無法實現跨越性超越。

傳統的機械制造需要依靠大部分的人工勞力保證生產的正常進行,這樣不僅浪費經濟成本還占用大量人力資源,對于市場進步、社會發展產生了一些負面經濟影響。新時代的機械制造已經從傳統模式發展成為具有自動化和機械化的制造行業,通過機械的靈活多樣性滿足那些需要高精密度、高危險性以及高速度需求的加工過程,通過對機械主機的操作來控制整個機械運轉,從而在主觀意義上實現機械的自動化加工過程,這是機械制造發展所經歷的一個歷史性變革,對機械制造的未來前景產生了無法替代的重要作用。

我們知道,數控技術是一門綜合性科學,它涵蓋了計算機、自動化應用、電子科技等許多領域,機械制造中引用數控技術既可以確保技術操作人員的安全,又可以實現產品加工的高技術需要,可以說對機械制造的發展具有非常重要的意義。

二、數控技術在機械制造中的應用

數控技術作為一門綜合性學科,它的發展與進步對機械制造產生巨大的影響,不僅能夠帶動我們國家的經濟實力,還可以提高機械制造生產過程的速率,所以我們說數控技術在機械制造中具有廣泛的應用前景,了解和掌握它的應用規律和意義,可以幫助我們更好的提高生產效率。其中,數控技術在機械制造中的具體表現為以下幾點。

(一)數控技術在工業生產中的應用

數控技術在工業生產中具有廣泛的應用,其中食品加工和造紙印刷的使用最頻繁,而在那些金屬冶煉和農藥加工等具有危險性的操作中數控技術的應用更加重要。工業生產中的數控技術不僅可以提高工作環境,降低工作的危險性,還可以提高勞動生產率,降低工業成本,促成工業生產的機械化。在現實的生產過程中,數控技術通過控制主體計算機進而控制工業生產的整個兒流程,又通過計算機系統強大的感應功能及時發現并且快速處理錯誤,從而安全準確地保障了控制系統的穩定操作性。

(二)數控技術在煤礦機械中的應用

我們知道,煤礦作為人類賴以生存的能源基礎,它對人們生產和生活的作用是難以估量的,然而,煤礦的采集和運輸本身具有高度危險性,需要技術人員和操作人員的高度警惕。對于采煤操作過程中使用的最主要的工具采煤機來說,由于開采環境惡劣、開采技術需求較高、采煤機的種類繁多,所以一般對于采煤機的生產范圍僅限于小批量的生產。采煤機生產過程中涉及到許多機殼毛坯制造的焊接,然而傳統意義上的機械加工制造無法完成單獨一件的下料,因此,在不斷地實踐和研究過程中,我們發明了數控氣割,這種數控化的機械生產與以往的傳統化仿形法不同,可以采用特殊的數控程序對單一物件進行下料,不但節省了工作時間、提高了工作效率,還優化了原有的套料選用方法。

(三)數控技術在汽車行業的應用

隨著我國社會經濟的發展,人們生活水平逐漸提高,汽車作為人們外出游行的代步工具受到了越來越多人的喜愛,因此,汽車行業之間的競爭也越來越激烈。數控技術在汽車行業中的應用加快了汽車各個零部件的生產速度,從而在一定程度上提高了汽車生產以及投入銷售的速率,為汽車行業的發展做出了突出貢獻。現代化的汽車生產流水線中投入使用了很多高速度控制機床,這種機床在生產過程中不僅高效高速,而且高度靈活,十分符合汽車生產者的需要。

(四)數控技術在機床設備上的應用

在機械制造過程中,機床設備具有無法替代性作用,數控技術在機床設備中的使用實現了機械和電子科技技術的一體化成果,通過數控技術我們可以更加穩定、安全地控制機床設備的使用過程,從而使得這種數控的機床在控制零件位置、操作冷卻泵等環節更加準確、精細。

(五)數控技術在航天工業中的應用

航天工業中需要用到許多高度精密的零件,然而傳統的機械制造無法滿足航天技術里面對于每一個制造步驟都精益求精的需求,數控技術在航天宇航工業中的應用能夠實現小部件材質的深度加工,從而節省資源的應用,防止能源的浪費。

三、結語

從數控技術在機械制造過程中的高度應用我們可以看到,作為一門具有高度技術含量的綜合性學科,數控技術的研究和使用對人類生產和生活都有著重要的影響,它的應用不僅促進了機械制造行業的深度改革,還在一定程度上提高了我們國家工業經濟發展速率,帶動了國家的綜合國力。然而,就目前的科學技術來看,由于我們國家起步晚,數控技術的研究探討方面與西方國家相比還比較弱,因此,數控技術未來的發展和進步還需要我們不斷地探討和努力。

參考文獻:

[1]王渤.機械制造中數控技術應用探究[J].價值工程,2012,13.

第8篇

關鍵詞:數控技術專業;學科建設目標;專業建設

學科建設目標管理是一個全面的管理系統,它利用系統的方法把許多關鍵的管理有效地結合起來,而且又意識、高效率地實現組織目標。學科建設目標,要求我們有創新性,又要有開拓進取奮斗的精神。從大局出發,利用發散的思維,從整體出發來考慮實際問題,學科建設目標管理,就是在學校學科總體建設規標指導下,明確我們將要建設什么樣的學科以及建成什么樣水平的學科,對學術帶人和專業帶頭的培養,學術團的建設、實驗室硬件條件的建設、科研工作等作出統籌規劃,由學科建設管理機構進行全面協調、檢查、監督,使學科建設有的放矢,高效率地達到預期目標。所以從責任心、事業心,從遠大的報負來實現目標管理,才是搞好工作的保證。

1 人才培養模式思路改革目標

數控技能人才與傳統的技能人才截然不同,其更突出了技能型。在數控專業的建設中必須解放思想,實事求是,改變傳統的職業技能教育觀念,打破舊的辦學模式,探索出新型實用數控技能人才培養的路子。高職教育在人才培養過程中必須以社會實際需求作為根本出發點,以滿足數控產業應用型、復合型等不同崗位的需求。就要求學校培養出“基礎寬、技能精、能力強、高素質”的全方位均衡發展的技能人才。這就必然要求強化實踐、理論一體化和創新能力的培養。圍繞數控技術與設計、制造相關基礎理論和應用技術,在人才培養上基于工作過程,以工作崗位能力為導向,加強高職數控復合型人才培養。依附強大的精品共享資源,輔助高職達建校企合作平臺,對于數控技術人才的培養不僅僅局限于課堂教學和實驗教學,而且通過校企合作平臺,建立校企共同培養新模式,增強學生的實際創新能力。

2 人才培養方案體系建設目標

數控技術與制造學科建設在人才培養方面還要有多層次性和結構性。針對不同年級和教育層次,設計從低年級到高年級、建立多層次的人才培養教學實踐體系。循序漸進、逐步推動,來實現從基礎專業認知、基本技能操作、高級技能操作、研發技能的培養需求為目標。針對數控技術行業不同崗位需求、融合教育信息化、市場營銷學、計算機等不同專業的學科內容,設置多樣化、層次化與結構化的人才培養體系方案,培養結構化、多方位的復合型數控人才,有針對性地培養出一專多能的高級技術工程師人才。

依托校內國家數控技術實訓基地和校外生產性實習實訓基地,實行“分段式工學交替”的教學組織模式,學習與工作相互交替;實現“職業基礎能力培養階段、職業專項能力訓練階段、職業綜合能力養成階段”3階段職業能力遞進,素質教育與拓展貫穿于人才培養全過程,全面培養學生“職業素養、職業能力、創新精神與創業能力、可持續發展能力”,形成“工學交替、能力遞進”人才培養模式并不斷豐富其內涵。以“職業教育集團”內的中職學校及地方制造業企業為主體,搭建校校、校企合作平臺,多方共建“先進制造技術中心”,構建數控技術專業中高職銜接人才培養方案,探索實施中高職銜接一體化人才培養。

3 設置專業課程改革目標

針對目前國內外數控行業需求,確定正確的人才定位,制定出一套完全而且符合教學目標和要求的課程體系,同時完善課程資源等相關配套設施,完全緊跟課程教學進行實訓室的建設,讓學生在動手中學習,在學習當中動手,理論實踐緊密聯系在一起,鍛煉時學生加深鞏固理論知識,又提高了學生的實踐能力。使感興趣學生更愿意學習,教師更易于教學。同進進行校企合作,讓學生活學活用,適應相應的工作崗位,滿足社會適應需求。這就要求院校在相關專業學科建設方面針對既定的院校戰略而設置較為精細化的專業課程,除公共模塊課程之外,還應進行必要的基礎必修與選修課程設置的改革,這樣才能形成院校的專業特色。

4 重點學科實訓室建設目標

實踐是檢驗真理的唯一標準,也是學生鞏固學到的知識,檢驗學習效果的一種方式。學科重點實訓室提出的是完整實驗室群理念;將多種教學設備,相關生產設備,仿真虛擬軟件統一結合,既能節省資金,又能完成教學,還能讓學生熟悉生產作業方式。根據人才培養改革的需要為實訓室和實驗中提供一套全方位、立體式的整體解決方案。這一方案從實驗中心、實訓室的定位到規劃都是針對數控技術人才改革而設計的。如果通過大屏幕系統和虛擬和仿真實訓室,可以打破傳統的教學模式、提升教學質量,讓同學能夠直接地吸收并融合國內外數控知識,提高技術創新能力和意識。通過居于網絡平臺和網絡教育平臺,學校可以進行漸進式教學,即根據不同年級設置不同的培養方式,從而達到高校緊跟市場專業方向需求進行的創新型、復合型高端人才培養計劃。

5 教學科研能力提升目標

對于科研能力的提升,必須依靠的是科研硬件設備的建立,特別是實驗室的建立,通過數控實訓中心、實訓室的資源整合,包括信息數據、智能化教育云平臺、實驗室人才、實訓平臺系統、教學實驗改革、校企合作平臺等形成教學科研能力提升的有效階段。首先,幫助高校職院重點打造數控技術學科專業,完善數控技術人才梯隊結構,建立一支穩定的數控技術學科人才隊伍;其次,機械設計與制造事業研究中心結合高校特點,凝練數控技術學科主打方向,主要以科技創新或主要課題研究為切入點做精、做深數控設計與制造學科;再次,依托強大的教學資源,全力為高職院校打造數控技術科研團隊,團隊協作完成各項科研項目工作;最后,培養和輔助高職院校申報課題,圍繞數控技術與制造學科主攻方向申報高層次課題,加強本學科科研能力的提升。

第9篇

關鍵詞:數控技術 機械制造 運用分析

中圖分類號:TG659 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2012)10-0024-02

1、前言

現代社會經濟發展迅速,產品競爭日益激烈,使得機械制造的技術難以滿足當前市場的發展需要。為此,在機械制造中引入數控技術,對于提高我國的機械制造水平具有較大的促進作用,有助于盡早實現我國機械制造的一體化水平。

2、數控技術的概念

數控技術指的是通過計算機進行程序的編寫,從而對機械制造的過程實現有效的控制的過程。數控技術是將計算機技術、通信技術與機械制造技術以及傳感檢測技術與光電等技術于一體的先進技術,具有效率高、自動化程度與精度均較高的優點[1]。

3、制造業中有關數控技術運用的體現

3.1 工業生產當中引入數控技術

工業生產當中運用數控技術進行生產,不但能夠提高勞動的效率,改善工人勞動的環境,并且確保了企業的生產質量以及生產操作人員的人身安全。傳統的人工操作,使得產品的生產效率不高,并且人為出錯與安全事故等現象頻發發生,面對惡劣、復雜的生產環境,員工很難完成預期的任務。現在引入數控技術能夠改變以往的落后生產方式,提高產品的生產效率與質量,如圖1所示。

此外,在食品加工、在金屬冶煉、造紙印刷等惡劣環境下進行生產時,數控技術能夠較好地完成加工任務;在面對復雜、高危的生產環境時,仍然可以按質保量完成,為工業生產生的人員提供了較好的安全保障,如圖2所示。

對與食品的包裝進行殺菌時,以往的人工消毒不能達到較好的效果,也會改變食物的風味、色澤以及營養成分等特性。同時還有可能導致微生物的進入,導致運輸及倉儲不便。采用數控技術進行食品的無菌包裝技術,能夠有效解決這些問題,并且數控技術已廣泛運用于飲料、食品以及乳制品等行業當中,如圖3所示。

上圖為采用數控技術的無菌包裝技術機床,設備采用的是熱水循環噴淋殺菌,即進行溫水預冷,然后采用冷水進行冷卻處理,達到殺菌的目的。主要應用在各種 玻璃瓶、PET瓶以及易拉罐等飲料的殺菌,并且設備還具有外觀美觀、性能穩定等特點。經輸送帶進行傳送,將物品送入殺菌機中,受到各溫度的影響,使得食物的溫度得到有效地調節,從而達到消毒目的。食品經過殺菌設備時,容器將受到來自不同水溫的預熱及加熱、殺菌,最后是冷卻的階段,設備前端進行逐步的加熱與后端的冷卻處理,能夠保持食物的風味、色澤以及營養成分,在達到殺菌的同時,還能保持食物的鮮美。

總之,數控技術在工業當中的運用,不僅降低了員工的勞動強度、減少了成產成本,提高了生產的效率,確保了產品的質量。

3.2 汽車工業當中引入數控技術

當前,我國汽車工業的發展迅速,使得汽車的配件加工也取得較大的進步,數控技術在汽車工業當中的運用,某種程度上提高了汽車配件生產與制造的效率,促進了我國汽車工業的更大發展。在汽車工業制造當中,數控技術集加工中心與數控機床于一體,共同組成高效率的柔性生產線,滿足當前汽車產品進行更新換代的要求;打破了汽車生產與制造過程的經濟規模觀念,較好地實現汽車的中小批量以及多品種的需求。對于汽車制造中復雜的零部件而言,運用數控技術進行加工與制造,能夠減少各零部件的制造誤差,提高加工的效率。與此同時,還有其他的技術:柔性制造技術與虛擬制造技術、集成制造等技術在汽車工業的當中得以推廣應用,將汽車加工的制造技術與數控加工的技術緊密相連,促進汽車工業的進一步發展[2]。

3.3 宇航工業當中引入數控技術

宇航工業當中運用數控技術加工零部件,能夠滿足宇航零部件的特殊加工要求,此外少部分宇航零件的剛度性較差。因此,宇航的工業材質唯有使用數控技術進行小切削力加工,方可實現宇航工業零部件對機械的加工需求。先進的數控技術相對于傳統的制造技術而言,不但能夠滿足零部件對加工的柔性以及精度的要求,而且還能夠對鋁合金的材質進行切割,有效節約能源,減少加工制造的人力、財力以及費用的支出。

3.4 機床設備的加工當中引入數控技術

在機械的機床設備加工當中引入數控技術,并借助計算機的控制技術,對機床設備的加工進行全面的有效指揮與控制,確保機床的設備具有較好的加工、生產以及控制的能力,從而可以精準、快速地進行加工。數控技術能夠對機床的加工刀具、冷卻泵的操作以及工件位置與主軸的變速等情況進行有效控制,從而更快地確保機床設備的生產效率滿足要求。與此同時,達到了機床加工的精細化與精度的要求,為我國的機械制造行業的發展提供較好的機床控管功能,因此數控技術在機械的機床加工與制造當中,起到至關重要的作用。

3.5 煤礦機械當中引入數控技術

我國的煤礦儲量較大,但是由于受到開采技術的制約,使得我國的煤礦開采的效率與利用率不高;其次是采煤機的類型較少,不利于煤礦開采企業的選擇,采,加上采煤的效率較差,只能進行小批量的生產,因此,浪費的現象普遍存在。如今引用數控技術提高了采煤的效率,確保煤礦資源的合理開采與使用。傳統的煤礦制造技術對于單件下料的問題難以解決,而使用數控技術后,可借助龍骨板的程序進行下料,對套料的選用方案進行優化,有效提高了采煤機的采煤效率。此外,運用數控技術,還可對煤礦的開采過程進行精準控制,確保煤礦機械的加工質量;此外,數控機床在加工的同時,重復性好、精度高,加工的質量也較為穩定。精度要求低的在普通機床上加工,精加工要求高的在高精度的數控機床上加工,進而提高煤礦機械的整體數控化程度,更好地適應當前復雜的煤礦開采與加工需要[3]。

4、結語

總之,在機械制造中引入數控技術,提高了我國機械制造工業的效率,而且還有利于實現制造業的自動化、一體化目的。隨著科技的不斷發展,數控技術還將會得到更加廣泛的運用,同時也對經濟的穩定發展起到促進作用。

參考文獻

[1]王渤.機械制造中數控技術應用探究.價值工程,2012-05-08:23-24.

第10篇

二十一世紀以來,計算機科學技術的飛速發展極大程度的方便了人們的生活,改善了人們的生活方式,例如網上視頻聊天拉近了人們之間的現實距離;網上購物節約了人們逛街的時間等等。同樣,機械制造業中數控技術的引入也給整個行業帶來許多的好處。經濟發展、社會進步,人們對機械制造的工作效率和產品質量提出了新的要求,要求其效率更高、質量更好、制作更精細等,數控技術的介入滿足了機械制造的更高要求。美國帕森斯公司于1948年第一次提出將機床控制交于計算機,其制作的數控機床完美的完成了任務,標志著機械制造業從傳統模式向著數控時代轉變。隨后數控技術被應用于越來越多的地方,例如利用數控技術完成諸如螺旋槳葉片曲面等細微型生產加工工作。而且隨著電子計算機技術的不斷進步,數控技術的應用不斷深入,數控專用機床構成的柔性制造線(FML)以及CNC機床、專用機床等的出現就是很好的證明。數控技術的應用完成了傳統機械制造難以完成的任務,實現了高效率、高精度、高質量、高性能的目標。

2數控技術在機械制造業中的有效運用

隨著計算機科學技術的不斷進步,數控技術在機械制造行業的各個方面都發揮著巨大的作用,本文就機械設備、工業生產以及汽車制造三個方面做具體闡述。

2.1機械設備方面有效運用數控技術

機械設備行業的靈魂就是機械設備,尤其是控制型的機械設備,其發揮的作用是其他設備所不能比擬的,一旦缺失,那么整個機械制造將陷于停滯狀態。數控技術的應用使得高精度控制機床問世,而且由于數控技術應用的深入,生產此類機床的工作過程也實現了自動化、數字化、高效化。控制系統利用特定的計算機程序,控制整個數字化機床的生產過程,從而獲得機電一體化生產產品。以我國煤礦生產過程中使用的機械設備為例,隨著生活水平的不斷提升,社會對于煤礦資源的需求量、需求種類提出了更高的要求,傳統的煤礦生產工程中使用的設備不能滿足日益增多的煤礦開采的需求,機械設備需要更新換代,其相關的機械制造業需要生產更高效、更高性能的設備,數控技術的有效運用,使得此類機械生產的許多難題得以有效解決,例如,傳統方法是用焊接技術制造毛坯,這樣就出現了難以解決的機械加工問題,但是數控技術的引入降低了問題的難度,利用相應的程序,對葉片與滾筒精確下料,完美的解決了面對的困難。總之,數控技術的應用大大提高了采礦設備性能,大大提高了煤礦生產的效率。

2.2工業生產方面有效運用數控技術

眾所周知,工業生產中使用的機器由執行設備、驅動設備以及控制設備等三部分組成,數控系統同樣由這三部分組成,兩者之間存在著必然的聯系。在實際的工業生產過程中,機械設備工作的環境多種多樣,有的設備面臨的環境十分惡劣,處于安全考慮,工人不可能完成實際生產過程,而且許多生產性活動是重復性的,人工生產勢必造成資源的浪費,所以數控技術的有效運用解決了相應的問題。數控技術的具體應用是:在實際工業生產過程中,控制系統通過事先編寫的計算機程序向驅動系統傳達各種各樣的指令,然后驅動系統對執行設備(機械手臂等)進行驅動,從而完成具體的實際操作。除此之外,數控系統還可以監控整個工作過程,如果某個操作出現錯誤,數控系統可以及時發現錯誤,那么其將采取必要的措施以起到保護的作用。總而言之,隨著技術的不斷更新,數控技術的運用越來越深入,工業生產過程中運用的數控技術越來越廣泛,不僅極大提高了工業生產的效率,而且能夠保障相關的工作人員的人身安全。

2.3汽車工業中有效運用數控技術

現階段汽車行業的飛速發展離不開數控技術的“推波助瀾”,隨著人們生活水平的提高,人們對汽車行業提出了更高的要求,要求汽車質量更好、性價比更高。而且隨著技術的更新與深入應用,汽車的生產效率更高、生產規模更大。數控技術的有效運用,汽車工業生產過程中有效地利用了高柔性的生產線,不僅滿足了市場更新速度快的生產要求,而且提高了汽車生產的效益。數控技術的有效運用打破了傳統的汽車加工產業中的傳統生產模式和理念,大大提高了汽車生產的效率,將生產方式帶向小批量和多品種。除此之外,數控技術還可以解決過于復雜的汽車配件加工,其有效運用形成了快速的成型技術以及虛擬技術,不僅優化汽車制造行業,而且有利于提高整個行業的投資收益比。

3結語

第11篇

關鍵詞:教學模式;網絡教學平臺;教學改革;數控技術

中圖分類號:G712文獻標識碼:A文章編號:1674-120X(2016)17-0081-02收稿日期:2016-05-11

作者簡介:王志明(1967―),男,上海人,上海大學機電工程與自動化學院精密機械工程系副教授,博士,研究方向:數控技術。

一、緒論

數控技術是一門實踐性與工程性很強的課程,是前面所學課程的整合與應用。通過對十幾所高等學校的調研,數控技術的教學狀況不容樂觀,教學模式大致可分為兩種:①由于數控系統、數控機床等設備價格昂貴,數控技術的教學基本只限于課堂教學。即其教學模式是以理論教學為主的課堂授課。②由于學校實訓基地的建設與數控模擬器的應用,講理論課的同時適當增加了數控實踐教學的比重,課內實驗采用模擬編程器,實習可以上機床實際操作。這種教學模式為理論教學結合實踐教學。上海大學通過四五年的摸索,將網絡平臺應用于數控理論與實踐教學,取得了較好的效果。采用廠校結合實現理論與實踐的緊密結合。經過兩年的實踐與調研,結果顯示,在增加學生的學習興趣與工程能力方面均取得了較好的效果。

二、數控技術課程的教學改革

1課程理論的網絡教學改革

本課程在兩年之前建立了數控技術課程網絡教學平臺。該平臺為公共網,學生在家里與學校均能登錄。在數控網絡平臺上設立下面幾個板塊:數控技術的課程大綱、數控技術的學習要求與參考文獻、數控技術的前沿課題、數控技術的相關課程、數控技術的基礎知識、數控技術課件、數控技術視頻與圖片,網絡教室、網上答疑、課程公告、課程作業、數控雜志等內容。這些內容可分為三層結構,它們分別是知識理解層、知識應用層與研究學習層。

數控技術大綱主要讓學生明確學習的目標、內容等,將以前只有老師指定的內容放到學生面前,使得學生一開始就知道本課程該達到的目的是什么。如課程大綱中提到學習本課程要與機電一體化的工程實踐相結合,該內容一方面使得學生在學習的過程中會將所學的理論與實踐結合去思考,另一方面也督促教師在講課時采用理論與實踐相結合的方法去講解。數控技術的前沿課題板塊中,介紹一些與數控技術相關的技術內容如無人化工廠(FMF)、計算機集成制造(CIMS)、工業機器人、納米技術等,以及這些數控技術在國防工業、機電工程等方面的典型應用,使得學生大大增加了學習興趣和愛國激情,由此產生危機感與緊迫感。數控技術相關課程板塊主要介紹數控技術包含了哪幾門課的內容,即要學好數控技術,必須將相關課程學好,使得學生一下就明白了數控技術在課程中的地位。網絡教室板塊是將相關課程的教學課件或授課視頻掛于網上,使得學生能在網上將相關課程的內容再進行一次補習。如講到數控系統的時候,網絡教室板塊上就上傳了微機原理的講稿,學生將微機原理的復習與數控系統的學習有機地結合起來,一方面能對所學的知識進行一次復習,另一方面理解了原來所學知識的工程應用。網上答疑是老師與學生聯系的橋梁,老師每天上網,將學生在作業中、學習中產生的問題作及時回答,同時,老師也及時了解了講課的效果。數控技術的基礎知識板塊,是老師讓學生自學的內容板塊,在40課時中沒講到的內容,老師在基礎知識中詳細地講述,學生只要根據老師布置的自學內容,上該板塊就可以網上學習。數控雜志內容,主要與外網鏈接,在每期雜志上,能閱讀到數控技術的動態、關鍵技術的突破狀況、典型數控系統的培訓等相關內容,大大激發了學生的學習興趣。技術前沿、網絡教室、數控基礎知識、網上答疑等板塊均為互動板塊。如在技術前沿板塊,如學生發現最新的內容,可以將其摘錄下來,上傳到該板塊,內容就可以實現共享。為了鼓勵更多的學生參與到該學習活動中,將平時成績的評定與在網上發的帖子相結合,使學生從不自覺到自覺,潛移默化地影響學生的學習方法與學習態度。

2課程實驗的網絡教學改革

教學實驗是對理論學習的有效補充,是培養學生動手能力與思考問題能力的重要環節。一般的學校對實驗相當重視,我們也不例外。在數控機床的實驗環節的網絡教學有兩個方面的內容,一種為虛擬實驗,另外一種為操作實驗。數控技術課程的實驗教學,采用虛擬實驗與操作實驗相結合的方式。

在實驗教學中,采用軟件實現虛擬的實驗教學,如數控機床換刀機械手的機構組成實驗。實驗采用虛擬實驗的形式,教師主要是制訂實驗的工況、零部件及要實現的目標,學生可以在零件庫中選取零件進行組裝,最終形成實驗目標所要求的換刀機械手形式與功能。

數控編程有其特殊性,數控系統多種多樣,雖然系統的性能等方面不同,但其系統指令大同小異,所以,老師在講理論課的時候一般重點講授編程方法與技巧。在編程時,學生編制的程序五花八門,各不相同,當然也存在很多的錯誤,實驗老師如果察看每個學生的問題,可能來不及。網絡平臺就起到了相當大的作用,老師可以將實驗的要求、示范編程等內容通過網絡實時傳送到每臺學生機上,學生可以通過講解與編程切換的方式,將屏幕切到編程界面,就可以進行編程。如果有問題,根據優先原則,可以上傳到教師機上,老師可以將修改好的內容發送到該臺學生機上,實現了實驗中與學生的實時互動。

3課程實踐環節的教學改革

實踐教學環節,是學生從課本、實驗室走向工程實踐的一個重要環節,到工廠、生產第一線去,了解數控設備及加工情況,豐富課堂教學內容。課程的實踐環節分為兩個部分,一為參觀型,另外一種為操作型。由于紀律及生產任務等原因,不允許學生親自動手使用工廠的設備,但通過參觀工人的操作與編程,同樣得到許多知識與經驗。如上海柴油機股份有限公司從國外進口的數控鏜床能實現上下、左右、前后及旋轉運動,學生通過參觀加工與編程,了解了加工過程中指令與動作之間的關系,了解了編程工藝與加工路線之間的關系,理解了對刀點、換刀點、機床原點、編程原點、坐標平移等內容。又如學生在參觀上海機電一體工程有限公司的美國辛辛那堤10-VC數控銑削加工中心時,機械手能實現自動換刀,了解了機械手在數控機床上的應用,通過現場教學,學生掌握了數控加工工藝的制訂等內容,同時也了解了10-VC銑削加工中心的工作原理、編程與操作方法,理解了直流伺服在數控機床上的應用。

學生每年的暑期均前往上海市職業培訓指導中心進行為期一周的操作實習,針對的是真正的數控設備,教師一對一教學。學生通過操作實習,不但掌握了數控系統各部分的功能、數控系統中的速度環與位置環之間的關系、不同系統的數控編程,而且體會了伺服系統的控制的優勢。

三、結束語

通過對“數控技術”課程的教學模式的思考,形成了一套較成熟的具有研究型本科特色的適應機電專業教學要求的課程理論體系與實踐體系,使學生能更好地掌握數控的理論知識,培養了學生的工程能力。

參考文獻:

第12篇

上個世紀80年代,計算機技術的飛速發展帶動各行各業的迅速進步,依賴計算機自動控制技術的現代機械制造業也逐步脫離傳統制造,轉變為高效率生產。由集成電路板支撐的數控技術為核心的數控銑床率先走進了機械制造業,然后各種數控機械迅速充斥了機械制造業。從數控車床到鏜床、磨床、鉆床再到大型的沖床、板材一次性成型機械、車削設備等等,CAD等機械模擬制圖軟件的開發利用又進一步的提高了機械制造的工程化發展。計算機已經走進了微電子的時代,數控技術也不例外,微電子技術為數控技術的更精細更準確操作提供了可能,微電子技術使得操作界面更加人性化,也更加小巧精致,實現的功能也更加豐富。不僅僅是單個制造產品,還可對成品進行計數打包裝箱等后續步驟,操作工人只需在一旁監管突況的發生。傳統的機械制造業也可以進行計算機自動控制化的改造,實現對零散的生產設備統一管理,協調一致的生產。通過計算機模擬技術,可以找到機械制造中效率和利益最高的生產狀況,為企業帶來更大的利益。計算機技術不僅僅是對機械生產中起到作用,在原材料的購進,原材料的加工利用,產品的后續包裝銷售過程中,計算機能構架一條完整的集成制造體系。

2數控技術的生產利用

在一些惡劣的生產環境中利用數控技術尤為重要,在化工生產過程中,粉塵、有毒有害氣體無時不刻威脅著生產工人的人生安全,數控技術的引用不僅改善了工人的勞動條件,提供了安全保障,同時對企業來說,也提高了產品的生產效率,實現機械化。在生產加工中對環境要求非常高的加工過程中,數控技術可以擺脫人的因素,能提供更優的生產環境,例如在食品加工過程,傳統的作坊式生產明顯不能滿足我們對食品衛生的要求,在現在化無菌化生產條件中數控技術減少了人為操作,一切由機械代替手工自動完成,保證了生產加工的質量要求。數控技術對既定的生產過程進行控制,一般采用負反饋的調節機制,利用傳感器發現錯誤并及時采取相應的處理方法,實現全過程的智能化一體化生產。

2.1在采煤業中的應用

在傳統的采煤業中,一般是由采煤工人在地下進行挖煤作業,由于地下情形的不可預知性,煤礦事故頻繁發生。即使是在采用機械化采煤技術的今天人工的操作依舊存在,地下煤層環境的不同,也需要采用不同的機械。數控技術在采煤機的應用,解決了單件下料的重要難題,數字化技術能夠模擬出最優的套料方案,不僅能實現采煤機械的高效率生產,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生,提高煤礦生產企業的經濟效益。

2.2在汽車行業中的應用

汽車行業近些年在我國發展迅猛,數控技術在汽車工業中加快了汽車零部件的標準化生產,有數控技術控制的生產中心更加智能化,不僅高效率還能滿足產品更新的要求,還能制造一些極為復雜的零部件,為汽車工業的整體發展添磚加瓦。將不同零部件數字化處理后存儲在計算機中,利用模擬技術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,更迅速的開發出一種產品來,縮減了汽車的研發周期。

2.3在新型機械制造領域的應用

在航天領域,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,傳統的制造也很難滿足這些加工要求,這就要求數控技術對材質進行精密的微加工,不僅節約了材料還能更快的實現零部件的加工,推動了航天領域的發展。其它高精度的科學儀器亦是需要數控技術的應用。

3機械數控技術的未來發展

3.1更精確

利用數控技術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,只有通過數字控制技術進行分子的自組裝完成對納米級別的加工,數控技術精確到每一步,嚴格控制生產環境,將各個生產環節嚴絲合縫的連接起來,最終完成高精度超復雜的產品生產。

3.2更大

在微觀領域,數控技術可以做到微米級和納米級,機械設備也可以做的很小。在另一方面,數控技術結合大型生產機械也成了未來發展的一種走向。利用數控技術為核心的3D打印技術可以自行一體化建設大型建筑,在對復雜機械的組裝上,大型組裝機械自動精確組裝每一個零部件,節省時間提高效率。

3.3更快

沒有最快只有更快,數控裝置在未來幾年內需要具備高速處理大量指令的能力,處理數據的能力和反應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化,更需要硬件設施的不斷提升。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。在另一個方面,伴隨著數據處理速度的提升,機械傳動速度度提升也十分迅猛,主傳動軸的轉動速度已經達到100000轉每分鐘了,轉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

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