机床工业设计精选(九篇)

第1篇：机床工业设计范文

从一般意义上来讲，设计就是一种从人的内心深处挖掘、构思，同时体现于形式的过程。设计的中心思想始终不变，在设计过程中蕴含了设计诸多方面的一些情感诉求，但其所表达的形式始终不变，可以对不同的形式美进行体现和表露。在设计过程中，我们可从产品的材质以及造型等上着手，进行适当的创新，通过它们可对人的情感以及产品的形式美进行寄托和彰显。

1 机床工具行业的发展现状

机床工具行业在进口方面：从发展趋势来看，一些价格较贵的、大重型机床的进口额，其比重也许会不断出现下滑的现象，而国内机床研发企业所开发的一些大重型机床，其所需重要零件的进口额将有所上升。从出口方面来看，除了部分大重型机床与档次较高机床也许会不断进入国际市场之外，一些机床零附件、档次为中等或低等机床等，依然受到了广大用户与国际市场上的欢迎。对数控机床工具行业而言，其发展着重依赖于机械产品出口与机械工业的固定资产，所以，不断的对出口事业进行扩大，便成了推动行业发展的核心。对出口产品而言，除了要满足功能方面的一些特征外，还应注重设计理念上的一些突破和创新。

2 美学技术在数控机床设计中的分析

2.1 有关人体操纵的界面设计

数控机床技术美学设计方面的一些造型，不但要满足结构和功能方面的一些要求，还须对人体各关节运动、人体在各种姿势下操作机床时应具有的空间等进行科学的考虑。如果没有科学的对该方面的一些内容进行考虑，那么，可能会给机床操作人员的正常工作带来不便，甚至会影响到其本人的身心健康。因此，在数控机床的造型设计中，应对数控机床的调整高度、操作系统的空间位置和分布等进行充分的考虑。这一整套的架构尺寸问题，在很大程度上均与机床操作者的人体架构尺寸之间存在紧密的联系。设计人员应对所有因素进行全面的考虑，这有这样方可对数控机床的每个部位的尺寸进行科学、合理的设计。

2.2 心理感受对人机界面设计的影响

指示器和操纵器在造型设计方面的一些部件除了和人体尺度操作空间之间存在一定的关系外，还和人的心理以及生理特点存在一定的关系。其方位以及造型和布置应和人在观察、操作操纵器过程中所体现出的一些感知特征相适应，应当体现出美观大方且形状新颖的特征来，除此之外，在颜色的选择上，还要满足人的视觉生理特性，其目的就是为了辨认。

2.3 技术美学与和数控机床的外部装饰设计

2.3.1机床在整体上的配色

可以说，数控机床的色彩设计受到了材质、工艺条件以及加工方式等方面的一些限制和影响，所以，在进行设计时，应当对这部分因素进行充分的考虑。通常来讲，数控机床的色彩特点即为：简洁、单纯，同时富有一定的装饰性。从技术美学的立场上来讲，数控机床为固定安置，工作氛围安逸，所以，对其色彩的选择，应选择一些不过于兴奋和刺激的，但又要充满活力和朝气的，应确保机床操作者在工作期间能持有一份愉快的心情。

2.3.2 标志和装饰线

就数控机床而言，通常不宜选用不同材质的装饰线，若必须要用线型进行装饰时，应最大限度的对本身的凸线或者凹线进行利用，进而进行线型装饰。标志除了为产品质量以及产品信誉方面的一个标记外，同样在产品的外观美化中发挥了相当重要的作用。通常来讲，标志的位置放在视觉中心处，同时还应考虑和装饰线的整体分布、数控机床的整个面之间要彼此匹配。随着科学技术的发展，技术美学逐渐变成了一门较为成熟的学科，然而，技术美学还应大力投入实践中，让其和设计实践之间进行补充，这有这样，方可确保设计生产能更好、更快的向前推进和发展。

3 现代工业设计理念的引入和运用

3.1 环保化方面的设计

就工业设计而言，绿色设计的关键就是3r原则。在绿色设计过程中，应对产品在寿命时限内的各个环节进行充分的考虑。就数控机床产品而言，绿色设计最核心、最常见的表现为：1）可拆卸性设计：所谓可拆卸性设

转贴于

计，即为能使产品易于拆卸，且可从零件再次运用、材料再次回收中得到最高利润的一种设计方法，可拆卸性设计为绿色产品设计中的核心所在；可拆卸性设计原则，即为降低拆卸工作量和容易分离、拆卸以及多采用标准件；2）可回收性设计：所谓可回收性设计，即为在产品设计的初级阶段，对产品零件的再利用、再回收的一种可能性进行考虑，同样，可拆卸性设计也为绿色设计的核心内容。

3.2 人性化方面的设计

所谓人性化设计，即为以人为根本进行相关性的设计。基于人对产品的使用，确保机器可很好的为人进行服务。伴着科学技术的不断发展，人们在产品的人性化设计方面提出了更高的要求，特别体现于和人们运用安全相关的一些设计，所以，数控机床产品上的一些设计在该方面的要求将会表现的更高。以人为根本，在注重人性化方面应有以下两个概念：其一，满足人的尺度；其二，应有较好的人体操作界面。

3.3 文化特色方面的设计

我们从产品语意学中可以得知，产品一方面具有其本身的一些物质功能，另一方面也表现了一定的文化特征。数控机床的造型设计除了给人有一种优越的感知外，同时在很大程度上也对名族特征以及深厚的名族文化内涵进行了体现，在不断追求数控机床的科学价值的过程中，应重视文化价值和艺术方面的一些追求，甚至还要把整个名族的个性特征适当的在其中体现出来，所以，数控机床造型是完全能表现一个行业，甚至一个国家的形象与设计能力的。与此同时，数控机床在其造型风格的形成上受到以下两个因素的影响：其一，当时的真个科学发展水平；其二，当时的整个时尚风格。科学的对文化元素进行运用，能最大限度的促进科学文化价值和艺术文化价值间的融合。

第2篇：机床工业设计范文

关键词:现代工业设计理念;产品设计;数控机床

1.机床设计的现状，以数控机床为例

随着电子信息技术的发展，世界机床业已进入了以数字化制造技术为核心的机电一体化时代，其中数控机床就是代表产品之一。数控机床是制造业的加工母机和国民经济的重要基础。它为国民经济各个部门提供装备和手段，具有无限放大的经济与社会效应。目前，欧、美、日等工业化国家已先后完成了数控机床产业化进程，而中国从20世纪80年代开始起步，仍处于发展阶段。

1.1 对工业设计的重要性认识不足

工业设计是工业革命的产物，是科学技术和文化艺术多学科交叉的新兴学科，其核心任务是产品造型设计。对工业设计的重要性认识的不足，最直接的反映就是产品造型粗放，缺少设计感;色彩单调，缺乏时代性;使用界面混乱，缺乏人文关怀。中国的机床设计在生产和制造上完全不输给国外的企业，缺少的就是工业设计的意识。就市场而言，在功能、性能、质量、技术水平差不多的情况下，产品的造型，色彩，使用的界面的人性化设计就显得越来越重要，甚至直接决定产品的销售量。英国工业设计委员会1998-1999年度对英国企业的工业设计投入与市场收益作比较，该年度采用工业设计的企业，销售额平均增长43%;而未采用工业设计的企业，销售额平均仅增长15%，企业对设计的前期投资，平均在15个月内即口收回，有90%的(工业设计)项目都获得了商业上的成功。这表明:设计对于企业的意义不只是产品表面上的好看，好用，而是实实在在的商业利益。

1.2 数控机床的工业设计缺少品牌意识

缺少品牌的意识，基本上是所有行业的通病，尤其是中小企业，由于大环境的原因，中小企业在品牌化的过程中存在着很多客观的原因，但不管情况怎么样，品牌化是一个必经之路。1992 年，邓小平在南巡讲话中鼓励中国企业:“我们应该有自己的拳头产品，拥有中国自己的品牌;否则就要受人欺负”。数控机床生产企业也是一样，多数的企业还是缺乏这方面的意识。具体表现在:

1.2.1 产品的工业设计缺乏企业策略性的考量

重视工业设计的多数企业把产品的工业设计只局限在单纯的造型设计上，而不是把设计纳入“设计-开发-生产制造、宣传销售-售后服务”这样一个系统当中。

1.2.2系列产品造型设计缺乏品牌连贯性

系列产品造型的品牌连贯性体现在两个方面:一个是指系列内产品。另一个指的是系列间的产品。他们构成系列间产品。品牌的连贯性要求在对产品进行造型设计时既要有共同的识别特征，同时，每个产品之间造型上又要有所差别。即要做到“和而不同”。

3现代工业设计理念的引入与应用

3.1 现代设计理念的引入

现代设计理念主要指绿色设计、人性化设计、产品语意的设计和产品的系统设计等。在设计上，这些主要设计理念与之相对应分别体现在:在环境方面，要体现对环境的关注;在人使用方面，要体现对人的关怀;在产品语意方面，要体现当地的文化特色;在品牌经营层面，要关注产品内在的品质，使得设计成为品牌营销的有效手段。

3.2 现代设计理念的应用

现代设计理念在机床产品设计中的运用主要有以下几个方面。

3.2.1 绿色设计

绿色设计源于人们对现代技术文化所引起的环境及生态的破坏的反思。对于工业设计来说，3R原则是绿色设计的核心。所谓的3R是指:Reduce、Recycle和Reuse。绿色设计要求考虑产品在生命周期内的每一个环节:从产品的创意构思到制造、运输，从产品被消费者使用到最后产品的回收。确保每一个环节对环境的影响最小。

对于机床产品来说，绿色设计最主要最常见的体现在一下两个方面:

1)可拆卸性设计

可拆卸性设计是一种使产品容易拆卸并能从材料回收和零件重新使用中获得最高利润的设计方法，是绿色产品设计的主要内容之一。例如，在机床设计中可以用螺纹联接来代替焊接和铆接等。螺纹联接不仅易于拆装而且联结可靠，即具有重复使用的特点。为了减少零件数量，还可使用螺钉集成结构来代替普通螺钉和垫片、防松垫圈等。可拆卸性设计原则:一是减少拆卸的工作量;二是易于拆卸、分离;三是多用标准件。

2)可回收性设计

可回收性设计也是绿色设计的主要内容之一，就是在产品设计初期时考虑其零件回收及再利用的可能性，即在其它新产品中可以利用使用过的或废弃产品中的零部件及材料。

3.2.2 以人为本，注重人性化设计

人性化设计，就是要设计以人为本。他是针对功能主义设计思想的缺陷，提出设计不应该以机器的功能为出发点，而应该把人作为设计的出发点。以人对产品的使用为基础，使机器能够很好的为人服务。随着技术的发展，社会的进步，人们对产品的人性化要求也越来越高，尤其是一些关乎人们使用安全的设计—诸如机床产品的设计—在这个方面的要求更高。

以人为本，注重人性化有两个概念:一是符合人的尺度;二是要有很好的操作界面。符合人的尺度，要求在农机产品设计过程当中，可以运用人机工程学的所提供的数据，对操作的空间大小，操作台面的高低等等进行综合考量。比如设计数控机床的操作空间时，就要根据人在操作时动态关系来确定空间的大小合理与否。第二，良好的操作界面，可以使操作起来更加的方便、快捷、安全可靠。

3.2.3 要兼顾文化特色

产品语意学告诉我们，产品不仅仅有他的物质功能之外，还体现了一定的文化特征。机床的造型设计犹如给新娘做嫁衣，新娘的嫁衣不仅可以使新娘子漂亮起来，而且最能体现民族特征和深厚的文化内涵。在追求机床的科学价值的同时追求艺术和文化价值，甚至将民族的个性特征融入其中。机床造型体现一个国家、一个行业的形象和设计水平。机床造型风格的形成受两方面因素的影响。一是与当时的科技水平有关，二是离不开当时的时尚风格。要想实现其科学价值与艺术文化价值的融合，文化元素的如何应用显得尤为重要。

3.2.4 产品造型的品牌特性的维持

产品系统设计理论告诉我们，设计不再是一个单纯的造型活动，而应该把设计纳入到生产制造、宣传、使用到最后产品废弃回收这一大的循环过程当中，是品牌经营的一个手段。很多企业忽视了这一点。比如，很多市场上的农机产品，如果撕去上面的标签，你无法确定它是哪个厂商生产的，造型上缺少品牌的独特性，因此，在产品造型设计时要注意的问题是:产品的造型能否体现品牌的特性。要体现品牌的特性要注意两点:一点是要注重产品整体要素的统一。即是要求农机产品在形态、色彩、材料、细节方面的选择要有利于企业形象的识别;第二点是系列产品品牌形象要保持统一。此外，这还是个长期的工程，需要我们持之以恒的努力。

4 结束语

过去的30年机床设计的发展取了一定的成绩，值得肯定。自从加入WTO以后，中国的农机企业将面临多方的压力，其中最主要的压力是来自国外的企业。新的环境，需要新的设计理念。著名科学家杨振宁指出:“21世纪将是工业设计的世纪，一个不重视工业设计的国家将是落伍者”。对于国家而言是这样，对于机床设计工业而言也是同样的道理。

参考文献

[1] 吴琼.工业设计——提升中国制造业价值的重要途径[J]. 农业机械，2008，(1):60-61

[2] 何人可. 工业设计史[M]. 北京:理工大学出版社，2000.

[3] 丁玉兰. 人机工程学[M]. 北京:理工大学出版社，1991.

[4] 胡飞. 设计符号与产品语意[M]. 北京:中国建筑工业出版社，1991.

[5] 张同. 产品系统设计[M]. 上海:上海人民美术出版社，2004.

第3篇：机床工业设计范文

【关键词】数控机床；电气控制系统；设计

数控机床电气控制系统能够实现机械制造加工过程参数的自动化控制，而数控机床电气控制系统的设计是更好实现机械制造加工过程参数控制的重要工作。随着现代社会科学技术的逐渐发展，工业生产过程也逐渐趋于自动化与智能化，机械制造行业作为当前社会加工制造行业中十分重要的组成部分，机械制造加工过程的自动化对于当前我国工业自动化水平的提升具有十分积极的作用，因此，积极探究数控机床电气控制系统设计的重要意义以及数控机床电气控制系统设计的过程具有十分重要的意义。

1.数控机床电气控制系统发展的重要性分析

电气控制系统是数控机床工作的核心，随着现代社会工业水平的逐渐发展，数控机床电气控制系统设计的重要性越来越凸显，但是，目前，我国数控机床电气控制系统设计思路以及技术都还相对落后，而国际上数控机床电气控制系统设计过程中先进的技术以及先进的理念都被严格的保密，这对于我国数控机床电气控制系统设计水平的提升十分不利。随着当前社会科学技术的逐渐发展，社会生产活动中所需要的机械设备性能越来越复杂，机械生产的精确度要求越来越高，数控机床电气控制系统设计的水平是机械制造工艺技术水平提升的重要前提与基础，因此，在当前社会对于机械制造行业要求逐渐提升的社会与科技形势之下，积极探究数控机床电气控制系统设计水平提升的途径以及有效措施对于我国工业水平的进一步提升十分重要。

2.数控机床电气控制系统设计过程分析

2.1 数控机床电气控制系统的硬件设计

数控机床电气控制系统硬件设计主要分为监控电路设计、急停保护电路设计、电源电路设计、交流进给传动电路设计、交流主传动电流设计五个方面。

数控机床运行过程中存在一定的风险性，为了保证操作与生产人员的人身安全，监控电路与急停保护电路的设计是必要的工作。监控与急停保护电路设计的主要作用是检测机床的压力，在数控机床监测数据异常的情况下紧急终止运行。监控与急停保护电路能够实现对数控机床运行中全部数据的准确监控，当数控机床运行过程部分参数异常时，其还能够实现自动化判断，分析数控机床能否正常运行，若数控机床参数异常不能够正常运行，则监控与急停保护电路会及时发出警报，从而保证数控机床运行过程的安全性与稳定性。

数控机床运行的核心就是电源电路的设计。数控机床电源电路的设计过程需要严格遵循数控机床电气控制系统设计参数的相关标准，并结合数控机床的实际生产要求以及生产性能对电源电路进行合理的设计与安装。数控机床电源电路设计中最重要的两个问题就是伺服驱动模块的设计以及电压的设置。数控机床伺服驱动模块一般需要安装220V的伺服变压器，并且需要科学的设置伺服驱动模块与风机。数控机床电气系统中不同的模块，其需要的工作电压也是不相同的。数控机床电气控制系统中各模块工作电压的科学设置十分重要。数控机床硬件系统中接触器一般由110V的控制变压器供电，而数控机床电气箱冷却机以及电机一般由220V 电路供电。数控机床电源电路中，根据不同模块工作电压的需求需要设置不同的供电电压，否则，数控机床则不能正常运行。

交流进给传动电路的设计中最重要的就是指标参数精准度的控制。交流进给传动电路是数控机床运行过程中切削工作直角坐标中心定位的依据，交流进给传动电路设计过程中，对于数控机床控制指标精准度的提升可以大大提升数控机床进行机械制造生产的精确度，提高机械仪器设备生产的质量。交流进给传动电路为了实现对数控机床操作速度以及操作位置的准确控制采用了半闭环控制设计，且同时，通过副直联驱动对数控机床滚珠丝杠与伺服电机连接，大大提升了交流进给传动电路运行的准确性以及可靠性。

交流主传动电路的设计标准是数控机床运行的高效性与稳定性。数控机床运行效率的主要影响因素就是数控机床刀具操作过程的效率，刀具操作效率越高，数控机床运行效率也就越多高。而数控机床刀具操作的效率有受到转矩与轴功率的影响，因此，在交流主传动电路设计过程中，需要根据数控机床的生产能力设置科学合理的刀具操作参数，保证刀具自动装卸工作的高效进行，提升刀具操作的效率。

2.2 数控机床电气控制系统的软件部分设计

数控机床电气控制系统软件部分设计的主要内容有两部分，分别是参数的设置以及PLC程序的设置。数控机床的正常运行主要是通过PLC设置参数并执行机械加工的。PLC 是能够进行自由编程的控制器，其可以根据数控机床的功能以及结构设置数控机床进行机械生产加工过程的相应参数。在数控机床电气控制系统中，PLC能够根据电气控制系统的实际工作需要以及工作内容对电气控制系统的驱动参数以及工作参数进行相应的设置以及调整，从而实现电气控制系统的正常功能与操作。PLC程序的设计是数控机床电气控制系统设计中最重要的工作。PLC 程序分为低级程序与高级程序两部分，电气控制系统划分不同的模块，并根据各模块作用以及功能的不同选择相应的程序操作，高级程序与低级程序协同操作实现PLC程序对数控机床控制系统的准确控制。

结束语：

数控机床电气控制系统设计效果的提升对于机械制造生产行业的发展具有决定性的作用，因此，积极分析数控机床电气控制系统设计的重要性以及提升途径，对于机械制造行业的发展十分重要。

参考文献：

[1]贾然.分析数控机床的电气控制系统设计――评《电机与电气控制技术及分析方法研究》[J].当代教育科学，2015，（20）：封3.

第4篇：机床工业设计范文

工作台是数控机床加工过程中最危险的区域。加工过程中各种刀具的高速运动，冷却液、加工废屑不停飞溅，都会影响着操作人员的安全，所以，在这一区域添加安全防护功能的隔离板，是降低安全事故，也是保护操作员的必要措施。导轨式数控机床加工工件的必要组成部分，防护导轨是为了降低生产损耗，增加使用寿命，保证产品精度，所以，加强对导轨的防护非常重要。另外，可以加装刮屑板来清理导轨上的废屑，也可以加装金属盖来阻挡外界的灰尘。

二、数控机床外观造型设计

在数控机床外观造型设计过程中，坚持下列基本原则：

（1）数控机床的色彩设计要满足以下特点：第一，色彩的表达要与机床的相应功能相统一，在不同功能部位设计不同的色彩进行区分。第二，根据人机协调的原则，采用偏中性的色彩设计，降低工人的疲劳感。第三，色彩的设计要与相应的工作环境协调，不同的环境采用不同的色彩，比如在寒冷的环境用暖色调，高温环境用冷色调。第四，美学原则，在外观色彩设计时要搭配适当色彩带给人美得心里感受。第五，符合企业的品牌形象，对同一品牌机床的色彩设计要大体上同一并具有一定的延续性，有利于建立长久的品牌形象认知。

（2）形态设计的原则，数控机床的设计要符合单纯化原则，坚持简洁、大方的形态设计。首先，在加工制造中均衡与稳定的形态更容易让人产生安全感。其次，机床形态设计要在单纯、稳定和均衡的基础上，做到变化与统一相互结合，减少单调、刻板的感觉。

（3）人机工程设计原则。数控机床的人机工程设计就要符合安全性，又要满足易用性。在外观设计时必须重点考虑操作人员的安全，在任何工作环境下都能保证操作人员的安全，要让数控机床在外观上能够直观区分功能区域，观察窗口、操作面板、拉门把手、按键大小等的位置设置要合理科学，符合一般人的操作习惯。

（4）绿色机床原则。在数控机床设计时，既要采用合理科学的结构，以降低加工过程中的能量消耗，又要尽量使用可再生材料，有效使机床轻量化。

三、数控机床外观造型设计的发展趋势

对数控机床行业来说，重视产品的外观造型，不仅仅出于对美的追求，更多的是为了适应市场的变化和需求，维护企业形象，提高品牌价值，更好地提高企业产品的竞争力。

1.符合“以人为本”的设计理念

“以人为本”的设计理念是当今数控机床设计理念的发展趋势，因为机器始终为人辅助，由人来操作，只有在设计中关注“人”的因素，才能符合人类的可持续发展这一需求。

2.增强数控机床本身的产品属性

第5篇：机床工业设计范文

关键词：机床设计与制造;绿色设计;对策;资源

机床设计是机械制造的重要项目，做好机床设计项目才能制造出质量合格的机械产品。机床设计与设计要遵循绿色设计原则，绿色设计被广泛关注着，要加强新型技术的研发，设计出的机械产品要具有环保性质，环保是机械制造业的发展中的重要项目，其次才是产品的质量与成本，但是在实际情况中，很多企业对绿色设计没有足够的重视度，把企业盈利看的很重，在产品加工中造成了很大的环境污染问题，要想加快机械制造业的发展必须先从合理利用资源，制造中减少对资源的污染做起，要把绿色设计最大限度的应用到机床设计和制造中。

1.绿色设计和绿色制造的概念

绿色设计要把产品的周期理论作为重点，设定合理的设计目标，把环境保护作为首要问题，加大资源的可重复利用，维护环境，减少制造业造成的环境污染。其次，要保证机械产品的功能、使用寿命和质量问题，维护良好的生态环境发展。绿色设计追求对自然环境的保护，维护生态环境平衡。在机械制造中，一些零部件材料也可以充分的得到利用，减少能量的消耗。绿色设计还可以加大产品的生命周期，提高可回收利用的价值。

绿色制造是使得机械产品在包装、制造、运输、设计一系列中都要保持绿色制造，尽最大限度减少能源与资源的消耗，较少对环境的污染，把各种绿色观念融入到产品制造中去，展现出机械制造中绿色设计的可持续发展策略，维持企业的经济效益。

2.机床绿色设计和制造问题的提出

近年来，由于机械制造而产生的污染排放物达到了一个庞大的数目，百分之七十的排放物都来自制造业，这就影响了环境保护的原则。针对这些污染情况要采取相应的措施，首先要找到产生污染的原因，调整制造业的各项流程，要充分考虑机械铲平的生命周期，是否对环境造成了影响，一些自然资源是否可以回收利用，能否减少资源的浪费，提倡重复利用，这些都是针对机床绿色设计和制造提出的问题，最大限度的减少对环境的污染，调整环境保护和企业经济效益两者的比例，提出一套完整的绿色设计方案。

3.机床绿色设计和制造的不足之处

3.1技术的局限性

机床设计和制造中绿色设计还存在很多的不足之处，其中技术的局限性最为重要，绿色设计和制造最需要的就是技术含量，如果没有优秀的设计和制造的技术，就不是完整的绿色设计方案，在技术方面仍然存在很多问题，不能把绿色设计充分的利用到机床设计和制造中去。

3.2适用性的问题

在机械制造中机床设计一直都是遵循传统的设计理念，不能很快的融入到绿色设计中，而且机床设计的工程庞大，甚至有的项目需要特定加工才能完成，不能和绿色设计达成通用的判定方法。

3.3时效性的问题

机床设计和制造中的绿色设计总是跟不上传统机床设计的步伐，在现实情况中，一些数据存在时效性问题，需要不断的进行数据的更新和收集，是一项复杂的工程，如果一整套的实施下来会产生一定的时间差别的。

4.绿色设计和制造的发展趋势

绿色设计和制造会发展为全球化性质的，并且追求智能化、集成化、产业化方向发展，完成绿色设计体系的评价工作。针对机械制造中产生的污染而探索出相应的对策，在产品的设计、制造、包装、运输、报废整个过程中，都要融入到绿色设计和制造中去，首先要提高机床设计的技术，相应的才能更好的实施绿色设计，大力提倡研发低污染和低能耗，对环境没有公害的产品。在数据库设计中，由于数据量比较大，要详细到每一步，要开发各种类型的数据库，以追求绿色发展为目的，开发绿色产品设计和制造的主力软件。要不断的加大政府的监督力度，建立完整的监督体质和政策，能够更快的促进绿色设计与制造的发展。

5.机床的绿色设计与绿色制造

5.1机床的绿色设计

机床的绿色设计包括减量化设计、数控化设计、环境友好设计。减量化设计是在保证机床的功能和结构后提出的，尽可能的减少材料的消耗，来提高绿色的性能结构。数控化设计在三种设计中是最重要的，是机床设计的中心内容，因为机床设计中的步骤比较复杂，项目多，如果使用数控化设计可以让机床的设计步骤得到简化，在工作中还可以减少噪音和震动，传动的功耗也大大的减少，可以最大的提高机床的绿色性能。环境友好型设计通过对各项技术的应用来改善机械产品的绿色性能，减少制造中的材料消耗和能源消耗。

5.2机床的绿色制造

机床绿色制造中首先要选用合适的绿色材料，在选用零件时，要选用性价比高的产品，这样才能使机械产品在以后的使用中不出现故障。材料首先考虑了性价比，其次要考虑材料的污染性质是否高，要选用污染小、成本低的，减少机械制造的成本支出。绿色制造工艺要不断的追求简单化，把以前复杂的程序变得简单一些，把废旧的部件再次回收利用，较少资源的浪费，这也是保护环境的重要条件。

6.总结

机床设计和制造中的绿色设计已经被广泛的应用到实际生活中，因为机械制造中的机床设计程序是比较复杂的，所以要尽可能的保证机床产品的质量和性能。追求绿色设计是当今现代工业发展的必要条件，要不断提高绿色设计的手段，减少对环境的污染，最大限度的保护环境，提高企业之间的竞争力，使机械制造业走上可持续发展道路。

参考文献：

[1]宋康.绿色设计在机床设计与制造中的应用[J].黑龙江科技信息，2014.（6）：114-114.

第6篇：机床工业设计范文

1.1 数控系统发展简史

1946年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比，起了质的飞跃，为人类进入信息社会奠定了基础。6年后，即在1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台数控机床。从此，传统机床产生了质的变化。近半个世纪以来，数控系统经历了两个阶段和六代的发展。

1.2国内数控机床状况分析

1.2.1国内数控机床现状

近年来我国企业的数控机床占有率逐年上升，在大中企业已有较多的使用，在中小企业甚至个体企业中也普遍开始使用。在这些数控机床中，除少量机床以FMS模式集成使用外，大都处于单机运行状态，并且相当部分处于使用效率不高，管理方式落后的状态。 2001年，我国机床工业产值已进入世界第5名，机床消费额在世界排名上升到第3位，达47.39亿美元，仅次于美国的53.67亿美元，消费额比上一年增长25%。但由于国产数控机床不能满足市场的需求，使我国机床的进口额呈逐年上升态势，2001年进口机床跃升至世界第2位，达24.06亿美元，比上年增长27.3%。 近年来我国出口额增幅较大的数控机床有数控车床、数控磨床、数控特种加工机床、数控剪板机、数控成形折弯机、数控压铸机等，普通机床有钻床、锯床、插床、拉床、组合机床、液压压力机、木工机床等。出口的数控机床品种以中低档为主。

1.2.2 国内数控机床的特点 ：

(1) 新产品开发有了很大突破，技术含量高的产品占据主导地位。

(2) 数控机床产量大幅度增长，数控化率显著提高。

2001年国内数控金切机床产量已达1.8万台，比上年增长28.5%。金切机床行业产值数控化率 从2000年的17.4%提高到2001年的22.7%。

(3) 数控机床发展的关键配套产品有了突破。

1.3 数控系统的发展趋势

1.3.1继续向开放式、基于PC的第六代方向发展

基于PC所具有的开放性、低成本、高可靠性、软硬件资源丰富等特点，更多的数控系统生产厂家会走上这条道路。至少采用PC机作为它的前端机，来处理人机界面、编程、联网通信等问题，由原有的系统承担数控的任务。PC机所具有的友好的人机界面，将普及到所有的数控系统。远程通讯，远程诊断和维修将更加普遍。

1.3.2向高速化和高精度化发展

这是适应机床向高速和高精度方向发展的需要。

1.3.3向智能化方向发展

随着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展，数控系统的智能化程度将不断提高。

(1)应用自适应控制技术

数控系统能检测过程中一些重要信息，并自动调整系统的有关参数，达到改进系统运行状态的目的。

(2) 引入专家系统指导加工

将熟练工人和专家的经验，加工的一般规律和特殊规律存入系统中，以工艺参数数据库为支撑，建立具有人工智能的专家系统。

(3) 引入故障诊断专家系统

(4) 智能化数字伺服驱动装置

可以通过自动识别负载，而自动调整参数，使驱动系统获得最佳的运行。

1.4机床数控化改造的必要性

1.4.1微观看改造的必要性

从微观上看，数控机床比传统机床有以下突出的优越性，而且这些优越性均来自数控系统所包含的计算机的威力。

(1) 可以加工出传统机床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。

由于计算机有高超的运算能力，可以瞬时准确地计算出每个坐标轴瞬时应该运动的运动量，因此可以复合成复杂的曲线或曲面。

(2) 可以实现加工的自动化，而且是柔性自动化，从而效率可比传统机床提高3～7倍。由于计算机有记忆和存储能力，可以将输入的程序记住和存储下来，然后按程序规定的顺序自动去执行，从而实现自动化。数控机床只要更换一个程序，就可实现另一工件加工的自动化，从而使单件和小批生产得以自动化，故被称为实现了"柔性自动化"。

(3) 加工零件的精度高，尺寸分散度小，使装配容易，不再需要"修配"。

(4) 可实现多工序的集中，减少零件在机床间的频繁搬运。

(5) 拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功能，因而可实现长时间无人看管加工。

(6) 由以上五条派生的好处。

如：降低了工人的劳动强度，节省了劳动力（一个人可以看管多台机床），减少了工装，缩短了新产品试制周期和生产周期，可对市场需求作出快速反应等等。

1.4.2宏观看改造的必要性

从宏观上看，工业发达国家的军、民机械工业，在70年代末、80年代初已开始大规模应用数控机床。由于采用信息技术对国外军、民机械工业进行深入改造（称之为信息化），最终使得他们的产品在国际军品和民品的市场上竞争力大为增强。而我们在信息技术改造传统产业方面比发达国家约落20年。如我国机床拥有量中，数控机床的比重（数控化率）到1995年只有1.9％，而日本在1994年已达20.8％，因此每年都有大量机电产品进口。这也就从宏观上说明了机床数控化改造的必要性。

数控化改造的市场空间

机床的数控化改造是一个方兴未艾的行业，从各种统计数字上看前途应该是十分光明的，例如："在美国，日本和德国等发达国家，它们的机床改造能作为新的经济增长行业，生意盎然，正处在黄金时代。由于机床以及数控技术的不断进步，机床改造是一个"永恒"的课题。我国的机床改造业，也从老的行业进入到以数控技术为主的新的行业所以不难看出：`

(1) 国内的市场

我国目前机床总量380余万台，而其中数控机床总数只有11.34万台，即我国机床数控化率不到3％。近10年来，我国数控机床年产量约为0.6～0.8万台，年产值约为18亿元。机床的年产量数控化率为6％。我国机床役龄10年以上的占60％以上；10年以下的机床中，自动/半自动机床不到20％，FMC/FMS等自动化生产线更屈指可数（美国和日本自动和半自动机床占60％以上）。可见我们的大多数制造行业和企业的生产、加工装备绝大数是传统的机床，而且半数以上是役龄在10年以上的旧机床。用这种装备加工出来的产品普遍存在质量差、品种少、档次低、成本高、供货期长，从而在国际、国内市场上缺乏竞争力，直接影响一个企业的产品、市场、效益，影响企业的生存和发展。所以必须大力提高机床的数控化率。

(2) 进口设备和生产线的数控化改造市场

我国自改革开放以来，很多企业从国外引进技术、设备和生产线进行技术改造。据不完全统计，从1979～1988年10年间，全国引进技术改造项目就有18446项，大约165.8亿美元。

这些项目中，大部分项目为我国的经济建设发挥了应有的作用。但是有的引进项目由于种种原因，设备或生产线不能正常运转，甚至瘫痪，使企业的效益受到影响，严重的使企业陷入困境。一些设备、生产线从国外引进以后，有的消化吸收不好，备件不全，维护不当，结果运转不良；

有的引进时只注意引进设备、仪器、生产线，忽视软件、工艺、管理等，造成项目不完整，设备潜力不能发挥；有的甚至不能启动运行，没有发挥应有的作用；有的生产线的产品销路很好，但是因为设备故障不能达产达标；有的因为能耗高、产品合格率低而造成亏损；有的已引进较长时间，需要进行技术更新。种种原因使有的设备不仅没有创造财富，反而消耗着财富。

这些不能使用的设备、生产线是个包袱，也是一批很大的存量资产，修好了就是财富。只要找出主要的技术难点，解决关键技术问题，就可以最小的投资盘活最大的存量资产，争取到最大的经济效益和社会效益。这也是一个极大的改造市场。

机床改造的效益分析

提高机床数控化效率有两个途径：一是购买新的数控机床；二是对旧的机床进行改造而对于一个机床拥有量大，经济财力又不足的发展中国家来说，采用旧机床改造来提高设备的先进性和数控化率是一个极其有效和使用的途径，采用第二种方法有以下的优点：

a) 减少了投资和交货的期限

同购置新的数控机床相比，一般可以节省60%到80%的费用，改造的费用大大减低。

b) 机械的稳定性可靠

机床的床身，立柱等基础件都是重而坚固的铸铁构件，而铸件越久自然失效充分，内应力的消除使得比新的铸件更稳定，这些铸件的使用又可以节约社会资源，又减少了铸铁件生产时对环境的污染。

c) 熟悉了解设备结构性能，便于操作维修，购买的新设备，事先很难前面了解机床的结构性能，以至很难预算是否完全适合加工要求，而改造则完全可以避免这种情况，并且大大缩短了对数控机床在使用和维修方面的培训时间，机床一旦改装完成，很快就可以投入使用，见效较快。

d) 可以充分利用现有的条件

可以充分利用现有的地基，不必像购新机时重新构筑新基，同时工夹具、样板和外设备也可以在利用。

e) 可更好的因地制宜合理筛选功能

购买现成的通用型机床，往往对一个具体的生产加工有一些多余的功能，又可能缺少某一个专用的特殊功能，如向机床制造厂提出特殊定货要求，增加某些特殊的加工要求，往往费用大，交货的日期又长。而采用改造方案就可以根据生产加工要求，采用组合的方法再某些部件设计改造成专用的数控机床。

f)可及时采用最新技术，充分利用社会资源

由于技术进步和我国机床功能部件专业化生产的发展，目前已有众多的疏忽资源支持机床方面的改造 ，如随意采购各种尺寸的滚珠丝杠副，且交货期短；采用贴塑导轨新技术，可使传统的滑动导轨的摩擦系数降低五至十几倍来防止爬行，还可以使得刮研极容易，等等例子说明有一大批社会资源，可根据技术更新的发展速度，及时地采用最新技术来提高生产设备的自动化水平和效率，提高设备质量和档次，将旧机场改造成当今水平的机床。

2 普通车床数控改造的可行性论证

对于普通车床的经济型数控改造，在考虑总体设计方案时，应遵循的原则是：在满足设计要求的前提下，对机床的改动应尽可能的少，以降低成本。

2.1 车床的数控改造

2.1.1数控机床工作原理及组成

(1) 数控机床工作原理：

数控机床加工零件时，首先应编制零件的加工程序，这是数控机床的工作指令。将加工程序输入到数控装置，再由数控装置控制机床主运动的变化、起停，进给运动的方向、速度和位移量以及其它如刀具选择交换、工件夹紧松开和冷却润滑的开、关等动作，使刀具与工件及其它辅助

2-1

2.1.2设计内容及任务

普通车床（C6163）的数控改造设计内容包括：总体方案的确定和验证、机械改造部分的设计计算（包括纵向、横向进给系统的设计与计算）、主运动自动变速原理及改造后的机床传动系统图的设计、机床调速电动机控制电路的设计。

本设计任务是对C6163卧式车床进行数控化改造，实现微机对车床的数控化控制。利用微机对车床的纵向、横向进给系统进行数字控制，并要达到纵向最小运动单位为0.01mm/脉冲，横向最小运动单位0.005mm/脉冲，主运动要实现自动变速，刀架要改造成自动控制的自动转位刀架，要能自动的切削螺纹。

2.1.3 数控部分的设计改造

(1) 数控系统运动方式的确定

数控系统按其运动轨迹可分为：点位控制系统、连续控制系统。点位控制系统只要求控制刀具从一点移到另外一点的位置，而对于运动轨迹原则上不加控制。连续控制系统能对两个或两个

以上坐标方向的位移进行严格的不间断的控制。由于C6163车床要加工复杂轮廓零件，所以本微机数控系统采用连续控制系统。

(2)伺服进给系统的设计改造

数控机床的伺服进给系统按有无位置检测和反馈可分为开环伺服系统、半闭环伺服系统、闭环伺服系统。

闭环控制方案的优点是可以达到高的机床精度，能补偿机械传动系统中的各种误差，消除间隙、干扰对加工精度的影响。但他结构复杂、技术难度大、调式和维修困难、造价高。

半闭环控制系统由于调速范围宽，过载能力强，又采用反馈控制，因此性能远优于以步进电动机驱动的开环控制系统。但是，采用半闭环控制其调式比开环要复杂，设计上也要有其自身的特点，技术难度较大。

开环控制系统中没有位置控制器及反馈线路，因此开环系统的精度较差，但其结构简单，易于调整，所以常用于精度要求不高的场合。

经过上序比较，由于所改造的C6163车床的目标加工精度要求不高，所以决定采用开环控制系统。

(3) 数控系统的硬件电路设计

数控系统都是由硬件和软件两部分组成，硬件是控制系统的基础，性能的好坏直接影响整体数控系统的工作性能。

数控装置的设计方案通常有：

a) 可以全部自己设计制作

b) 可以采用单板机或STD模块或工控机改制

c) 可以选用现成的数控装置作少量的适应化改动

跟据本次设计的要求采用第一种设计方案。

2.1.4机械改造部分的设计

(1) 主传动部分的改造设计

将原机床的主轴电动机换成变频调速电动机，无级调速部分由变频器控制。将原机床的主轴手动变速换成有电磁离合器控制的主轴变速机构。改造后使其主运动和进给运动分离，主轴电动机的作用只是带动主轴旋转。

(2) 进给机构的改造

将原机床的挂轮机构、进给箱、溜板箱、滑动丝杠、光杠等全部拆除。纵向、横向进给以步进电动机作为驱动元件经一级齿轮减速后，由滚珠丝杠传动。

第7篇：机床工业设计范文

一、企业创新事迹

1、产品研发

***机床厂有限公司是广东省最大的数控机床专业制造企业。公司主要研发龙门加工中心、卧式（立式）加工中心、车削中心、全功能数控车床、精密型数控车床、成套专用数控设备等高技术精密机床。公司所有产品都拥有自主知识产权，产品应用先进设计制造技术工艺和检测手段，采用高可靠性功能部件及优质原材料，其技术水平达到国内先进水平，可广泛应用于汽车、造船、柴油机、医疗器械、模具等重要领域，并形成系列化和标准化。同时，公司还根据客户特殊需求提供专业定制设计服务。

企业产品构成主要分为8大类：龙门加工中心、立式（卧式）加工中心、车铣复合加工中心、精密型数控车床、普及型数控车床、经济型数控车床、专用数控设备、普通卧式车床。主要发展方向是数控机床，以中高档数控机床为主。

（1）龙门加工中心：G-XK2412、G-XK2423等4个系列龙门加工中心；

（2）立式加工中心：VM6、HM8等7个系列立式（卧式）加工中心；

（3）车铣复合加工中心：G-280MCS、G-Z16、G-280MC、G-210MC等；

（4）精密型数控车床：G-NC22、G-CNC100等精密型数控车床4种；

（5）普及型数控车床：G-210等斜床身系列数控车床10种；

（6）经济型数控车床：G-CNC350、G-CNC6140等4个系列数控车床；

（7）专用数控设备：G-ZJ35/42、ZJS160、ZJT500等数控车钻镗孔专机；

（8）普通卧式车床：C6132A1等3个系列普通卧式（马鞍）车床；

近年来，公司加强研发投入，积极参与国际国内竞争，承担多项粤港关键领域重点项目及省市科技计划项目。2008年承担国资收益项目《发展龙门加工中心》、粤港关键领域重点突破项目《高架桥式龙门五面加工中心机床研发及产业化》，2009年承担广东省省级企业技术中心结构调整专项财政资金项目《建设华南数控机床装备企业技术中心》、广东省科技计划项目《数控机床电主轴、直线伺服系统的研制与应用》、***市重大科技项目《多轴联动龙门五面精密加工机床研发及产业化》，2011年承担***市服务业发展引导资金项目《数控装备检测中心》、国家重大专项《用于超细长零件加工的八轴五联动精密车铣中心设计与制造》等。

企业积极研发龙门加工中心系列大型精密多轴联动数控机床，开创了华南地区生产大型龙门类机床的先河，提升公司整体装备制造能力，优化公司产业结构。产品品种规格逐步趋于齐全，产品定位“高效、精密、复合、成套”，产品除销售国内市场外，还出口东南亚、南美、南非、中东和欧美等国家与地区。公司充分利用***市的地理及周边配套产业优势，调整产品结构加快发展步伐，确立广东省机床制造行业的领导地位。

2、信息化建设

加强信息化建设是推动企业现代管理升级的重要手段，公司投入资金在原有的OA、二维CAD和初步的PDM基础上大力推进企业管理系统信息化建设。提高产品设计、研发、生产效率。对技术中心及技术线使用的计算机进行全面更新升级。为提高产品研发设计效率，对三维协同设计平台相关产品分析比较中选定了具有国际水平的Pro∕E设计软件，并配套Windchill系统，构建起三维协同设计平台，实现了提高产品研发效率、图纸管理效率，并与国内知名企业同步交流的目标。企业管理使用的ERP实施方案已经完成评审并在2011年推进实施。加强信息传输管理，进一步完善了企业外网与内部邮箱的使用规范和网络使用安全。

3、装配制造能力

***机床厂有限公司已有50多年生产制造机床历史，积累了一定的经验，具有制造国内先进水平机床的技术能力，自2001年以来，公司通过易地改造，资产重组，在产品技术、生产规模、制造能力和企业管理等水平均取得较大的飞跃。目前开发设计、生产销售数控机床能力在省内仍居首位，整体的制造技术水平、产能有了更进一步的提高，现企业有多项目具备先进水平的技术：

（1）对制造零件进行各种要求的热处理技术；

（2）对大型零部件精加工技术；

（3）对机床主轴、箱体、导轨精加工技术；

（4）对机床部件装配与总装技术.

企业拥有从事机床设计的技术人员、高级技师100多人，并拥有一支技术高、经验丰富的生产工人队伍，掌握了数控系统多轴联动控制设计应用技术、电主轴设计制造技术和设计车铣复合加工中心综合技术、高精度检测计量技术等

目前企业技术基本能适应数控机床的技术发展需要，也具备加大数控机床的生产制造能力。可根据用户不同需要，具有较强的设计制造专用数控设备的技术适应能力。

4、企业荣誉

普通车床、数控车床为省、市名牌产品，“三环箭”牌商标为省、市著名商标，产品质量和技术服务在国内机床行业也具有相当的影响力。2004年企业被认定为广东省装备制造业重点企业，2007年被评为“中国数控机床十强企业”、“全国售后服务行业十佳单位”、“***市富有竞争力企业”、“***市制造业信息化工程示范企业”、“***市安全文明样板企业”，2008年公司通过高新技术企业、广东省50家骨干装备制造业企业认定，2009年公司技术中心被认定为省级技术中心。

5、发展规划

立足华南地区，面向国内外市场，着力打造数控机床行业的华南“三大基地”，即：数控装备研发基地、数控装备制造基地、重大装备服务基地；“四个中心”，即：技术创新中心、成果转化中心、信息和技术交流中心、人才培训中心；建设“五个技术平台”，即：重大型龙门镗铣床技术研发平台、高速高刚性主轴等核心零部件技术研发平台、重大型数控机床及总成零部件试验检测平台、重大型数控机床新工艺的开发和研究平台、重大型数控设备维修服务升级改造平台。

凭借公司产业、技术、信息、资金和人才等方面的显著优势，加强与清华大学、华南理工大学、广东工业大学等国内外知名院校及科研院所产学研合作，参与广东省装备制造产业联盟，带领广东省机床行业发展、协调和整合行业内资源的能力，***机床厂有限公司将能担负起我国华南数控机床装备行业技术研发、应用示范、成果推广和技术服务的作用，推动中国机床行业的健康快速发展。

二、企业年度经营管理综述

1、企业经营管理

2010年公司立式加工中心产量与上年同比增长200%，产值数控化率超过65%，全年实现利税超千万元，企业年生产能力6000台。根据机床工具行业协会统计，2010年全国同行业排名产品销售收入第12位、数控产品产量第15位，省内排名第1位。公司正大步向建设华南地区数控装备设计、制造和重大装备服务基地的目标迈进。

2、创新成果

由公司自主研发的G-XK系列龙门加工中心，经权威部门的检测合格，并通过产品鉴定，总体性能达到国内先进水平，完全适用于我国目前的市场的需要，符合国家工业产业结构，填补了广东省的空白。产品拥有自主知识产权，已申报国内专利6项，其中发明专利1项，实用新型专利5项，已授权专利5项，未授权1项。

高速电主轴四轴联动数控纵切车床、双主轴数控车削中心两项产品被认定为“2010年度***市科学技术成果”

立式加工中心G-VM系列产品的开发方面，经过各方面的改进与技术完善，在外观造型上也采用了新的工业设计元素，进一步提升了产品的档次。

3、重大事件

为全力贯彻公司“全面提升企业的核心竞争能力为根本，全力发展大型数控装备实现产品结构转型，提升数控装备品位”的发展规划，从2010年9月份起公司着手研发的大型斜床身数控卧式车床G-70LC，已于2011年4月1日试制成功并送北京国际机床展览！

G-70LC大型数控卧式车床是公司继龙门加工中心、立式加工中心之后的又一大型机床项目，突破常规，技术空前。机床最大加工直径达φ700mm，最大加工长度3000mm，可对轴类、盘类、套类零件进行车、镗、钻、铣等工序实施编程自动加工，是***机床厂有限公司产品发展至今最为大型的数控车床。当中大量应用了新型结构及配置：设计突破了以往传统的45°、60°斜床结构而采用70°倾斜床身，内部为筒形加强筋结构，倒置式矩形导轨十字滑台，并配置主轴式伺服驱动尾座、液压中心架。设计突破了以往斜床结构最大加工长度为750mm规格的局限而达到3000mm，该机床成为公司重大型数控装备的一个亮点。

4、对外交流

企业在对外交流，培育企业人才队伍的工作中，以加强员工培训为抓手，建立多个平台，采取多种方式加以实施。做到高学历、高层次人才的培训定向化，以装配、销售、机械加工、质量管理为内容的在职学习常态化，实行企业与学校的校企办学培训合作化。近年来公司选送了7名具有较高造诣的工程技术人员参加研究生班的定向培训学习。员工在职学习培训则以着重解决各工种、人员在进行生产经营的实际需求，通过公司技术骨干、外聘老师等方式进行授课，讲课内容做到与生产经营实际相结合，与问题解决的时间跨度相适应，提高员工解决问题的能力。在实行校企合作方面公司目前除了与清华大学、华南理工大学、广东工业大学进行技术研发合作之外，与***市技师学院、***市轻工技师学院等在内的8所职业学院签订了校企合作的协议，与84所职业学校建立了联系。公司建立起员工培训中心，改建培训教室500平方米。与***市技师学院联合举办的新型技师班被纳入广东省知识产权局软科学项目课题，被中国高等教育学会授予“十一·五”科研课题规划成果。公司与电视广播大学联合举办了行政管理班、数控专业班等在职培训学科。通过多种形式的在职培训，极大地提升了员工的学识水平。

5、企业文化

公司着力推进文化强企工作，以构建“广机” 特色企业文化建设为切入点，以增强企业凝聚力、向心力，提升员工队伍战斗力为着力点，通过搭建平台，成果创新，企业和谐家园建设等工作，以“诚实、敬业、进取、感恩”为广机人准则，以“人本、和谐、创新、发展”的企业文化核心价值观鼓舞和团结广大员工立足岗位、创新思维、破解难题，从容应对国际金融危机的严峻挑战和市场变化的重大考验，为全面完成公司各项工作任务作出积极努力。

（1）组织培训竞技，搭建员工技能提升平台

公司坚持以开展岗位练兵、技术竞赛活动为抓手，正确引导、鼓励职工敬业爱岗、岗位成才。分别组织车工、钳工、装配工、挂吊工、吊车工、销售员等进行技能培训活动；我们还根据企业生产经营实际，做到每年有针对性的开展员工技术技能竞赛活动，目前已成功举办了车工、钳工、企业（简介）电子版、数控车工、数控铣工、部喷、台喷、射手和部件装配工多个技术技能竞赛。

（2）开展劳动竞赛，树立建功立业先进典型

公司围绕技术革新、挖潜增收、节能降耗工作，把开展“群众性经济创新”、“我为节约作贡献”和“安康杯”竞赛活动有机的结合，引导员工从细处着手，从小事做起，增强员工的艰苦奋斗、勤俭节约意识。以劳动竞赛活动为契机，有力推动了技术创新、建功立业先进典型的培育工作，先进典型的树立充分反映企业创新、发展文化理念已经深入人心，使员工学有目标、学有榜样。

    （3）创建和谐家园，提升企业文化建设实力

公司根据近年外来务工者不断增加的情况，着力构建企业和谐家园，进一步建立和完善了职工文娱活动室、图书阅览室、篮球场、足球场等硬件设施，公司与电视大学挂钩投资40万元举办员工行政管理、数控技术大专班，新建设的员工业余学习培训中心，为员工的在职深造提供了场地。每年公司都能适时地开展员工迎春游园会、职工醒狮、拔河、象棋赛、健步走、篮球、足球、乒乓球友谊赛等活动；专门为外来工举行“家不在***员工贺中秋联谊会”、“外来工卡拉OK大赛”等活动，通过企业和谐家园建设，不断提升企业文化的软实力。

三、企业图片

00司徽与商标：公司开发设计、生产销售数控机床为省、市名牌产品，“三环箭”牌商标为省、市著名商标，

01公司鸟瞰图：公司位于***市番禺区大石，厂区占地面积87358平方米，厂区内建筑面积58547平方米。

02公司内景：公司通过易地改造，资产重组，在产品技术、生产规模、制造能力和企业管理等水平均取得较大的飞跃。

03职工文娱活动室：公司着力构建企业和谐家园，进一步建立和完善了职工文娱活动室、图书阅览室、篮球场、足球场等硬件设施。

04广机人准则：诚实、敬业、进取、感恩

05李长春视察： 中共中央政治局常委李长春曾两度考察***机床厂有限公司，看到该公司数控机床发展硕果累累，他鼓励企业要继续加强研发能力，尽快在中高档数控机床领域中提高市场占有率，取得新突破。

06技术讨论：近年来，公司加强研发投入，积极参与国际国内竞争，承担多项国家、省级、市级、区级重点项目。

第8篇：机床工业设计范文

摘 要：数控机床作为装备制造业的工业“母机”，其发展情况代表着我国工业化的水平，目前我国生产的数控机床门类齐全，供给能力不断增强，能够开发出大批具有自主知识产权的品种，这些成效的取得离不开三维软件这个坚实的后盾。本文将从三维软件在数控机床的设计与制造领域中具体应用进行初步的探讨，希望能为数控机床的设计效率和开发水平的提高做点事情。

 

关键词：三维软件；数控机床；方案设计；应力分析

中图文分类号： tp39 文献标识码：a

随着计算机的不断发展，三维软件的应用也越来越普及，目前，三维软件的使用已经贯穿于数控机床的设计与制造的始终，具体体现在利用三维软件进行方案设计、零件与部件的绘制、模拟装配、加工仿真、运动仿真、动画演示、应力分析、逆向工程。数控机床的设计与制造业常用的三维软件有pro/engineer、catia、solidworks、ug、caxa等，各类软件虽然存在着一定的差异，但都能达到数控机床辅助设计与制造的目的。三维软件的应用为加强企业的竞争实力提供了有力的帮助。

 

1 利用三维软件进行数控机床的方案设计

数控机床的生产制造企业根据客户的要求进行方案设计，传统的方案设计方法采用的是平面绘图的方法，即设计人员根据客户对数控机床加工功能及加工精度进行设计，满足要求的方案不止一种，在利用平面图形与客户沟通时真实感较差，会使设计者与客户的沟通存在一定的困难。采用三维软件设计方案则比较直观、快捷、易修改，且具有可视化。可以预见及避免因设计者设计时考虑不周而出现的问题。此外，能够使方案设计得更加具体化、形象化。

 

2 根据设计方案细画零件并进行模拟装配

以机械设计手册为依据，利用传统的机械设计方法确定零件的尺寸后，在三维软件绘图环境中绘制零件的立体图形，根据零件间的相对位置与尺寸关系进行模拟装配，利用三维软件进行设计能够较直观的看到整机的三维效果，能够检测各零件之间在设计时所产生的干涉问题，设计者据此进行改进，利用三维软件还可以对数控机床的运动进行模拟，这样能够减少设计时的失误，降低试制的成本。用三维软件对零件进行的模拟装配如出现问题可以及时的对零件进行修正，直接修改草图即可，而如果是采用二维绘图必须得同时更改三个视图。用三维软件绘制的三维零件图形可以直接生成工程图，并保存成二维图形文件的扩展名，二维软件绘制的二维图形也可以作为三维绘图中的草图，因此三维软件可以与二维设计软件进行交互使用。

 

3 对零件进行仿真加工节省时间降低加工成本

数控仿真是应用计算机技术为数控加工操作过程进行模拟仿真的技术，在三维软件中选择毛坯、刀具、切削参数，确定走刀路线，通过生成的刀具路径可以直观地看到零件加工的动态过程。而且能够进行后置处理，自动生成数控加工程序，通过适当修改后的程序可以进行数控加工。这就节省了编制数控加工程序的时间，而且也能减小加工出现的危险性。

 

4 三维软件应用于数控机床零件的应力分析

4.1 利用三维软件进行应力分析的可行性依据

数控机床设计时首先要考虑结构是否合理，能不能满足功能要求，其次是要对零件进行受力分析，使产品设计的更为合理，传统的分析方法采用的是根据计算公式手工进行计算的方法，手工计算应力虽然准确，但需要很长的时间，费时费力，居于这种情况，三维软件应运而生，经过验证得出结论，利用三维软件计算的结果与用手工计算的结果基本上是一致的。所以，当前三维软件已经完全取代了手工分析应力。

 

4.2利用三维软件进行应力分析的必要性与使用价值

现代数控机床设计时所采用的最普遍的方法就是类比法，根据客户提出的切削用量确定机床的技术参数，数控机床的本体结构基本相似，只是附加的功能会有细微的差别，采用类比法设计的数控机床虽然说设计周期短，但成本会有所增加，因为在机械结构件的设计过程中会为了保险而增大支撑部件的壁厚，假如同类产品的立柱壁厚为20mm，如采用类比法时壁厚就有可能设计为25mm或者更厚，这种设计方法虽然能够保证立柱的强度，但也增加了立柱本身的重量，从而增加了生产成本。如果能够对数控机床的大型结构件进行应力分析，就会得到较为合理的壁厚，在没有延长生产周期的前提下，为数控机床的生产厂家节约了制造成本。

 

5 逆向工程中三维软件的应用

数控机床的常规设计过程，是设计人员根据经验首先构思产品的形状、相关性能和大致的技术参数，确定设计方案，并进行三维绘图与模拟装配，再利用三维软件生成工程图进行投产，这个过程是研发的正向设计过程。逆向工程则是先有产品，后进行反向推出产品的设计数据的过程，即在产品上扫描多个点转到三维软件中，根据这些点进行绘制产品的立体图形。这一技术也被广泛的应用于汽车与船舶的制造行业中。

 

6 三维软件在数控机床装配中应用的探究

目前，数控机床的制造企业中的装配工人仍然使用二维的平面装配图纸进行装配，对工人的技术水平要求相对较高，必须读懂三视图，如因一时疏忽很可能造成装配失误，如果工人能够直接用三维图形进行装配，那就会取得事半功倍的效果，随着机械制造业的设计制造水平的不断提高，数控机床的装配方法也会不断更新，希望无纸化的设计与制造工艺能够极早得到应用。

 

结语

数控机床的设计与制造中，三维设计取代了人工的设计与制造，采用三维软件可以缩短新产品的设计研发周期，有利于产品的改型，能够提高产品的质量，不断提高设计人员的工作效率，同时也降低了生产成本，增强产品的市场竞争力。三维软件在数控机床及至机械制造业中的应用还有待于不断的探索。

 

参考文献

[1]刘彤晏，刘文华.nventor.软件在机床方案设计中的应用[j].组合机床与自动化加工技术，2005（9）.

第9篇：机床工业设计范文

【关键字】数控机床；自动安全防护

到了21世纪的今天，人们越来越多的体验到现代化的科技给我们的工作、生活所带来的诸多便利，同样也享受着这样的生活，科技的发展同样也体现在了一些工业上，我们今天所要说的数控机床就是科技发展带给工业企业的最大礼物，本文主要就数控机床自动安全保护门装置的各个方面做全面的论述。

1、为什么要安装数控机床自动安全门保护装置

1.1科技以人为本促进了安全门的产生

有一句话叫做“科技以人为本”这句体现出了，科学技术的发展离不开人，数控机床同样也是，只有人得到了保障，才可以谈到整个数控机床行业的发展，数控机床发展的越好也就意味着工业发展会更好，然而就是在数控机床发挥越来越大作用的今天，数控机床的运转速度也越来越快，之前的技术在某一些方面没有跟上数控机床发展的速度所以在生产中产生了一些安全事故，不仅仅生产受到了影响，甚至伤害到了工人。设计和使用人员逐渐开始注意到了这一问题的严重性，了解了想要数控机床更好的发展，应用于工业生产中那么数控机床安全保护装置必须提到设计的首位，而数控机床自动安全保护门装置在整个设计当中又是最重要的，因为这是整个数控机床安全设施的第一道防线，也就是人们通常所说的咽喉要道，数控机床自动安全门装置是不是安全、有效将直接影响到工人操作的安全，说得再远一些那就是直接关系到工人一家人的幸福。目前所使用的数控机床自动安全门装置在整个设计中还存在着很多问题，例如说保护不够全面、设计简陋、开门和关门会产生很大噪声等。这都会使操作数控机床人员的安全存在隐患，无运法保障生产安全。更达不到现代数控机床生产的标准。所以说，对数控机床自动安全保护门装置进行推广是势在必行的。

1.2节约成本

数控机床自动安全防护门目前来讲多数采用的都是多采用PLC控制，我们来简单介绍一下什么是PLC，PLC所指的是计算机开发人员专门为工业环境（当然这里面也包括了数控机床）下应用而专门去设计的一个数字化的运算操作的方式的一个电子装置。PLC所采用的存储器是可以通过编程人员来编制程序，然后在它的一个特定的内部存储上去执行一些命令从顺序运算到逻辑运算从计算时间到算术运算和计数等等一些操作的指令，并可以通过一些模拟或者是数字信号的形式来输出及输入，以达到控制不同种类不同类型的生产过程以及机器设备。PLC的设计原则一定是易于进行控制的，因为PLC及其有关的设备在整个数控机床的设计中都是遵循易于同其它工业控制系统一样一定是形成了一个整体。根据PLC的概念我们可以知道一般在PLC上的输出、输入点都是相对独立的，如果要将数控机床自动安全防护门的关闭和开启全部编入加工程序或者是设备运转假如说PLC的输入、输出点无法满足数控机床的全部命令，那么就不得不去将PLC的继电器、扩展模块等电气元件增加，这无疑使得整个系统的成本都增加了。在数控机床的操作面板上安装有自动运行指示系统，如果加装一个制做数控机床自动安全防护门装置，就可以实现通过PLC在输出信号中给自动运行系统一个信号来达到控制防护门的目的。

2、数控机床自动安全门装置的结构及主要的功能

2.1数控机床自动安全门装置的结构

数控机床自动安全门会有内侧安全门和外侧安全门，在内侧安全门上有装有安全区和刀库安全门装置。对其的要求是在发生问题和危险时，整个装置要可以自动提示并第一时间切断电源，将机器停止以确保人的安全。装置的最大优点就是它不需要人工去操作而且在结构的设计上遵循在结构上力求简单、设备性能上确保安全、并且效率非常高。数控机床自动安全门装置主要的的内部组成结构比较复杂，主要包括有整个自动安全门装置的框体、可以向框体进行靠近的一个可以自动活动的门还有就是用来对活动门进行发出驱动动作命令的驱动结构，这个驱动结构我们说又包括了可以有活动功能的的气缸头的气缸、同气缸密切联系在一起的电磁阀紧接着就是同电磁阀相系在一起的一个调压过滤器、最后就是气源了，它的一头联系在调压过滤器的开关另外一头则是同供气管道开关相连。

2.2数控机床自动安全门装置的功能

数控机床自动安全门装置的功能在字面上我们可以理解的是可以实现数控机床的安全门自动开关进行开关，在机床开始工作和运转的同事就可以自动关闭并且上锁，这样就确保了数据机床操作人员的最基本的安全，同时数控机床设计人员对于数控机床在整个生产的过程中会产生一些飞屑等异物也会进行保护，整个装置对完善夹物、夹人的保护做出了完善的考虑，避免了在应用数控机床的工业企业在使用数控机床的安全事故，同时整个数控机床自动安全门装置在各个方位都安装有隐形的摄像头，使得装置对于安全事故无盲点。在生产的现场，进行基础操作的工人和装配机器的工人都会分开来在通道是安装自动安全门装置。这时候我们使用的就是安全门装置来机器设备的突然停止不会有危险的事情发生。一般自动安全门装置都会有安全锁，而且安全门一直保持锁定，只有机器停止运行且没有危险后，才允许打开门进入，只有这样才能确保工人的安全。