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数控机床知识全文(5篇)

数控机床知识

第1篇:数控机床知识范文

关键词:直线轴控制方式;热误差表现形式;热误差测试;

0前言

数控机床直线轴在运动过程中,会受到运动摩擦升温以及机床所处的环境温度变化的影响,将在直线运动方向上发生热变形而导致误差的产生,此误差即认为是机床的直线轴的热误差。研究表明,40%~70%的加工工件几何误差由机床的热误差引起[1-5]。而且其对机床直线方向的运动的定位精度和精度稳定性影响最大。为了研究在不同控制方式下的机床直线轴热误差规律。本文通过在不同的控制方式下,对机床直线轴的热误差表现形式进行阐述和进行热误差测试实验,并依据测试结果进行了对比分析,为机床的直线轴的热误差研究提供重要的实验依据。

1进给轴不同的控制方式的热误差表现形式

目前,数控机床直线轴的最常见的控制方式有两种,一种是半闭环控制方式,一种是全闭环控制方式。在半闭环控制方式下,数控机床直线轴主要采用伺服电机本身内置的编码器作为位置反馈,并通过驱动丝杠-螺母副传递运动,实现机床工作台的轴向位置移动,参与传动的丝杠-螺母副未包含于机床的控制闭环内。在数控机床的半闭环控制方式下,直线轴热误差主要表现为直线轴传动副中的丝杠受到温升变化的影响出现热伸长变形,使得其自身螺距改变,从而产生热伸长误差,使得工作台上工件位置精度受到影响。丝杠温升因素主要是环境温度的变化和丝杠本身与螺母间的摩擦及轴承座支撑旋转运动产生的热量等。在全闭环控制方式下,数控机床直线轴通过使用光栅尺这种通用的位置反馈器件来做位置反馈,将参与运动的丝杠-螺母副、轴承座、工作台等所有与发热传动的相关惯性结构都囊括在闭环控制系统内,能够对数控机床运动的位移进行直接测量和校验,可以尽最大努力改善和减小机械上的制造缺陷及丝杠受热伸长的影响所导致的位置误差。制造缺陷诸如丝杠间隙、轴承座位置误差、部件制造误差等。但光栅尺由于是玻璃或者碳钢材质(玻璃材质热膨胀系数为8μm/(m×℃),碳钢材质热膨胀系数11.7μm/(m×℃),其本身受到温度变化的作用也会有热变形产生,将对机床的直线轴的定位精度产生影响。直线轴的热误差在数控机床全闭环控制方式下,主要表现为直线轴的位置反馈部件如光栅尺等,受环境温度变化和靠近机床运动部位受到部件传导热的影响,位置反馈元件发生热膨胀,致使机床直线轴产生热误差。特别是当带有光栅尺的机床处于昼夜或季节温差较大的场所内时,将更大程度地影响机床的定位精度。同时,光栅尺本身也具有一定结构,如铝制外壳、粘结层和玻璃光栅等,这些零件的材质各不相同,也具有不同的热膨胀系数,使得光栅尺自身热变形也会存在一定的非线性。

2进给轴不同控制方式的热误差测试实验

为了充分验证数控机床直线轴在不同控制方式下的热误差表现规律,以及反映直线轴不同控制方式热误差真实状态,对直线轴不同控制方式热误差测试热进行实验设计。采用某型号三轴加工中心开展实验。测试的场所无恒温控制。利用机床X向直线轴进行实验,其伺服机构丝杠为电机侧轴承固定、远端的另一侧轴承支撑的安装方式,X轴的行程大约为1100mm,最大快移速度允许36m/min。采用全闭环控制方式,通过海德汉的玻璃材质的光栅尺作为位置反馈和检测部件。机床不同控制方式的改变主要通过数控系统控制光栅尺失效和光栅尺生效来实现。具体的热误差测试实验采用雷尼绍的XL80激光干涉仪对X轴进行热误差测试。测试时,不加激光干涉仪本身的材料温度校验的温度传感器,并手动设置采集软件中的“温度补偿”的温度,设定为20℃,目的为了采集软件不做结果的修正,测试直线轴当前温度下的实际位置误差,而非经过结果修正得到的20℃下的折算误差。测试现场如图1所示。在靠近光栅尺安装部位周围的床身附近布置磁吸式的高精度温度传感器(精度为0.1℃),指示光栅尺周围的环境温度变化。以半闭环控制方式的热误差的测试说明测试实验流程为:(a)首先使光栅尺反馈失效,在X轴冷态下,测试X轴在0~1000mm的初始冷态的定位误差,同时对温度传感器测量的温度值进行记录。(b)之后将X轴在0~1000mm坐标行程内以10m/min的快移速度进行往复拉伸运动。(c)X轴拉伸运动停止后,测试1组X轴的定位误差,同时对温度传感器的温度值进行记录,共7次。(d)重复以上(b)步骤、(c)步骤,直到X轴单位时间内热误差几乎不变。(e)将X轴在固定端附近停止(0mm坐标位置),自然冷却,每10min间隔测量1组机床的定位误差,和对温度传感器的温度值进行记录。共4次。全闭环控制方式的热误差测试,则在光栅尺反馈生效的状态下重复上述实验流程直至测试完成。

3进给轴热误差数据分析

图2给出了机床采用半闭环控制方式时的X轴热误差和温度结果。通过图2可以看出,X轴在半闭环控制方式下热误差结果相当大,在全程的最远点的热误差为65.3μm。依据碳钢材料的热膨胀系数11.7μm/℃,再根据机床环境温度的变化图来看,环境温度只变化了0.6℃,热误差的最大值不仅仅是只有环境温度因素影响的,而且在X轴各个测试点上的定位误差均有显著的变化,以测试起点位置为基准随着距离的增大各点丝杠都发生热伸长,这说明丝杠在环境温度变化影响的同时,还存在由于自身伺服结构运动摩擦温升作用产生的热伸长,而且自身运动的摩擦升温是产生热误差的主要原因。依据以往测试经验,半闭环控制方式的运动温升主要来自丝杠-螺母副的摩擦生热。为了对比X轴半闭环控制产生的热误差与全闭环控制带光栅尺的热误差表现形式,使X轴光栅尺生效。以相同测试参数进行热误差测试,测试结果如图3所示。从图3可以看出,直线轴热误差变化相对较小,在全程的最远点的热误差为21.2μm左右。通过温度变化结果可知,光栅尺的温度变化为2℃左右,根据玻璃光栅尺的膨胀率为8μm/(m×℃)),其产生的热误差,理论上大约为16μm,相接近于实际的实验结果,说明配备光栅尺的直线轴其热误差产生的主要原因为环境温度变化影响的光栅尺出现的热变形。同时,激光干涉仪测量的各点定位误差也存在一定的非线性,尤其在行程最远点附近变化量明显有放大的状态,究其原因主要是由于最远点靠近直线轴伺服电机端,电机的发热对光栅尺局部温升有一定影响导致的。综合不同控制方式的热误差测试结果可以分析出,机床直线轴在全闭环控制方式下,机床直线轴的热误差要小于半闭环控制方式产生的热误差,光栅尺作为位置直接反馈对于直线轴精度稳定性还是具有较大作用的,有利于直线轴定位精度的稳定性。但光栅尺也会受到环境温度影响或者位置靠近丝杠运动部位而受到热辐射影响产生热误差。对于较高精度要求的机床,配备光栅尺还是需要远离机床局部的发热源,保证光栅尺温度均匀性,并对其进行温升控制,最好置于恒温环境中使其产生热误差的不利影响降到最低。

4结论

第2篇:数控机床知识范文

关键词:数控仿真软件;数控教学;应用

引言

随着“中国制造2025”战略的提出,我国越来越重视制造业,而数控加工在制造业中占据着重要地位,制造业的快速发展,伴随着数控加工类专业技能人才需求也增大,如何培养同时掌握数控编程理论知识和操作技术的技能型人才,是广大高校需要解决的主要问题。《数控技术》是机械类各专业的一门主要专业基础课,该课程内容知识点较抽象,需要具备较强的科学思维,且数控设备价格昂贵,数量有限。仅通过理论教学后去操作数控机床,学生很难快速入手。而数控加工仿真软件能很好地把理论知识和实践操作两个环节有机地结合起来,既能提高学生的感官认识,还能提升其学习的主动性和积极性,同时也解决了数控设备短缺的问题。

1传统数控教学的优势与弊端

在理论教学课堂上,涉及数控机床组成和操作时,教师很难透彻地讲解其中要点,学生也只能凭借想象来理解,而且数控理论知识点比较抽象,学生也很难掌握。实践操作时,学生必须在真实数控机床上操作,教师需要先带领学生回顾一遍理论知识,才能讲解数控机床操作要领,造成教学资源的浪费。数控机床由于价格昂贵,各大院校数控设备数量有限,很难保证每个学生能有足够的实际操作机床的时间。其次,数控机床操作具有一定的危险性,学生刚学完理论知识直接操作数控机床容易造成误操作,或者编程过程中欠考虑均会导致设备、刀具等的损坏,严重的会造成人身伤害。而数控仿真软件有效地解决了这些问题,理论学习的过程中加入数控仿真操作的练习,既能让学生熟悉数控机床的基本操作,也能让学生在数控机床上加工实物之前通过仿真软件先验证,提高零件加工的成功率。同时也提高了学生对数控课程的学习兴趣,加深了对数控理论知识的理解,提高了学生对不同数控系统、不同数控机床的适应能力。

2数控仿真软件

数控仿真软件是利用计算机技术,将数控机床的操作和加工过程以三维或二维图形形式动态显示出来的软件。传统的数控教学课程中,只能在数控实验室或实习加工厂才能完成数控加工演示教学,而数控仿真软件可以在教室和机房演示数控机床的编程、对刀和加工等过程,使教学形式更加灵活。目前使用较多的数控仿真系统中,有美国CGTech公司的VERICUT、德国凯勒公司的SYMPLUSCNC、日本Sony公司的FREDAM、英国Delcam公司的PowerMILL和法国Delmia公司的VNC等[1]。我国从上世纪90年代也开始发展数控仿真技术,目前较成熟的有南京斯沃、上海宇龙、北京斐克、广州超软等数控加工仿真软件[2],这些软件都是以计算机为平台,以二维或三维显示的方式模拟数控机床真实的操作和加工过程。数控仿真软件具有以下特点:一套软件系统可以全面模拟多种数控系统的所有机床操作和加工过程,包括机床设定、毛坯定义、刀具准备、尺寸测量、代码输入和面板操作等。不需要投入原材料,且操作安全可靠,对计算机的配置要求低,并可以借助网络搭建交流平台,为师生提供良好的交互空间等。

3数控仿真软件在教学中的作用

3.1结合理论学习和实践操作,提高了教学效果

数控技术课程实践性强,许多知识点需要实际操作才能理解其中要点。如数控车床的G71外圆粗车循环指令,该指令所含代码较多,要对加工区域重复性进刀和退刀,在传统的教学方式中,仅用板书和讲解,很难让学生理解刀具的运动轨迹。利用数控仿真软件一边讲解一边演示,学生能清楚地看到机床操作步骤及走刀轨迹,很容易就能理解该指令各代码的含义。随后学生再独立操作数控仿真软件加深对该指令要点的掌握。在掌握知识要领的基础上,再去操作数控机床,很容易就能入手并熟练操作。

3.2弥补了数控设备不足,节约了教学经费

数控机床价格昂贵,一台数控机床少则几万到几十万,多则几百至几千万[3],且数控操作系统种类较多,很难实现1~2名学生独立操作1台机床,且教师资源有限,无法同时指导多台数控机床的操作。而数控仿真软件对计算机配置要求低,同时支持多种计算机操作系统,很容易实现学生人手一机,使每个学生有足够的学习时间,通过软件模拟操作,熟悉数控机床控制面板操作,掌握各数控指令要领,同时减少了加工材料和能源的消耗,降低了教学成本。3.3提高了学习积极性和操作安全性数控课程内容知识点抽象,传统教学过程枯燥,学生不易理解和掌握,且学生依照课本所编的数控加工程序错误较多,自己却很难发现,教师批改过程中也有发现不了的错误,学生拿着存在错误的程序去加工,很容易造成事故[4]。而数控仿真软件能真实模拟机床控制面板操作和零件加工过程,学生所编的数控加工程序能及时在仿真软件中进行验证并纠错。验证成功的加工程序再使用数控机床加工,提高了零件加工成功率,激发了学生学习自信心,提高了学习积极性。

3.4方便授课,优化了教学环节

数控仿真软件可以借助网络搭建师生交流平台,为师生提供良好的交互空间[5],实现互动教学,学生可以在屏幕上观看教师演示教学内容,教师也可以通过屏幕查看学生的操作过程,并及时地纠错及指导。同时平台还能布置及提交作业和测试等,实现答卷保存、评分和试卷分析等,轻松实现无纸化考核与测评,避免了教师判卷过程中的人为误判。

4应用数控仿真软件存在的问题及解决方法

数控仿真软件的应用丰富并优化了数控课程教学过程,同时也带来了一些问题。数控仿真软件只能模拟数控加工过程,与实际的加工过程存在一定的差别,无法替代学生在实际加工中的真实感受。在模拟过程中加工参数可以随意设置,只要加工程序正确,结果都没问题。但在实际加工过程中,加工参数的设置对零件的加工质量和机床的安全至关重要。因此,数控教学不能过度的依赖仿真,仿真仅作为知识点的讲解演示和学生在实际操作机床之前的初步练习,以掌握基础知识为准。同时注重学生对机械加工工艺基础知识的掌握,在学生熟悉各种机床的操作方法、加工过程、进给速度和切削用量等要点的基础上,再结合数控仿真软件就能更容易学习和理解数控加工的各个步骤和环节,并与实际加工结合起来。

5总结

随着计算机图形技术的发展,数控仿真软件越来越能逼真地模拟数控机床加工过程,但仍与实际加工存在一定区别,数控仿真只能补充和完善数控教学,不能完全替代实践操作训练。只有让数控仿真软件在教学过程中得到合理、科学、有效地运用,并在教学过程中不断思考并优化教学环节,将仿真与理论知识和实际操作有机地结合起来,才能真正提高教学质量,达到理想的教学效果。

参考文献:

[1]邓遵义,李攀峰.数控仿真软件在数控教学中的应用浅析[J].中国电力教育,2010(06):81-82.

[2]朱同波.数控仿真系统在实践教学中的应用[J].机电工程技术,2014,43(12):61-65.

[3]刘才志.数控仿真软件在数控教学中的应用之思考[J].湖南工业职业技术学院学报,2008(02):136-138.

[4]潘应晖.数控仿真软件教学应用探讨[J].武夷学院学报,2011,30(02):81-84.

第3篇:数控机床知识范文

关键词:数控机床;加工效率;方法探究

引言

随着我国工业化的不断发展,数控加工产品的类型以及零部件加工的复杂程度也在不断加大,数控机床原有的加工方法已经难以适应当前的发展需求。为此,需要对数控机床的机械加工进行一定程度上的改善,才能促进企业经济效益的提升,满足当前我国数控机床发展的需要,促进我国工业化水平的不断提升。

1提高数控机床机械加工率的重要性

相比于传统的机床来说,数控机床在加工的方法以及加工的自动化水平、加工的稳定性上都要优于普通机床。从某种角度上说,数控机床有着普通机床难以比拟的优势。与此同时,在进行机械加工的时候使用数控加工也可以在一定程度上为企业节约一定的经济成本,减少员工的操作时间,降低工作人员的工作强度,从而提升企业的经济效益。数控机床机械加工率是数控机床加工的核心组成部分,其加工效率的提升影响着数控机床的性能,对提升数控机床效率具有重要意义。

2我国在数控机床机械加工中存在的主要问题

虽然近年来随着技术的不断进步,我国的数控机床机械化程度有了很大程度的提升,数控机床的加工领域也取得了比较优异的成绩,积累了一些先进经验。但是,在实际的发展过程中,数控机械加工仍然存在着许多不足之处,影响着数控加工的发展。例如:我国的数控加工行业的规则和制度内容上存在着不健全的问题,在执行的过程中也存在着不到位、执行不力等问题。行业的规则和制度是保障行业各项工作顺利进行的重要保障,从我国目前的发展情况来看,虽然数控机床在发展的过程中有许多的规章制度,但是由于规则不够细化,导致难以有效的执行下去,难以发挥出相应的效果。此外,还存在违反规章制度的行为,存在惩罚力度小、约束力不够的现象。这些问题导致数控加工的零件与设计标准存在误差,给零件的使用带来了一定程度上的不便。在数控机床机械加工中,机床的加工效率以及零部件的加工精细度受工作环境的影响比较大。为此,只有保障数控机床机械加工的工作环境以及严格对数控加工进行管理才能满足机械加工的质量标准,才能提升数控机床机械加工的效率。但是在实际的数控机床机械加工工作中,存在着机械加工的工作环境差、卫生条件不达标、加工的材料随意性的堆放、甚至是操作台的污染严重等问题,严重地影响了数控机床机械加工工作效率的提升和数控加工零部件的质量。与此同时,还存在着机械操作人员素质低的问题。机械操作人员是数控机床机械加工的直接参与者,其工作的技能直接影响了数控机床的加工效率和加工的质量。但是,现阶段,在数控机床的机械加工中,存在着工作人员在计算机操作指令下的编写程序错误,给数控机床机械加工与管理带来了很大的影响。近年来,我国的计算机技术以及信息技术不断发展,但是数控机床加工技术却无法与社会的发展保持一致性。例如在数控机床中,图纸的资料不完善、数控机床的加工不够科学、存在着验收时间长问题,影响着数控机床的加工效率。而对这些问题,并没有健全的数控加工程序,这就给机床加工带来了极大的不便,导致数控机床加工的产品存在质量不达标的问题。

3提升数控机床机械加工率的方法

为了提升数控机床的加工效率,促进我国数控机床加工经济效益的增长,需要优化系统的操作流程,加强系统软件的建设。相关的调查数据表明,系统化的数控机床加工流程可以保障数控加工的零部件更加符合加工的工艺质量,满足社会对零部件生产质量的基本需要。为此,在数控加工上,可以通过对机械设备的质地以及机械设备的结构、配置进行基本的分析,减少数控机床加工中的冗余设计,对数控加工的时间进行严格的把控,进而提高数控机床机械加工的整体工作效率。此外,由于数控加工机械化的操作都是由计算机控制的,相关的工作人员在进行系统操作的时候需要保障指令的简短和优化,防止出现重复性的工作指令,防止数控机床的数据重复性加工[1]。在数控机床的加工效率提升上,需要选用专业化的操作人员。在选择人员的时候需要严格人员的选拔机制,确保数控机床机械加工的优质人才入岗。为此,在选用人才的时候需要考验数控机床加工的专业性知识,对应聘人员的机械加工能力进行严格的考察,确保其具有机械加工的专业知识和实践能力。同时,在优质的人才进入岗位的时候,也要开展老带新的制度,对优质人才实行一对一的帮扶工作,让新员工可以尽快地适应新的工作环境投入工作。此外,还需要对新工作人员进行严格的培训。需要不断地对新员工和在职的工作人员进行定期的培训,促进员工掌握基本的操作技能,掌握行业的发展方向,进行自身知识的储备,做到与时俱进。还需要建立与培训制度相适应的考核机制,建立与工作人员薪资水平相关的评价机制,刺激工作人员的工作积极性不断的提高。要有效的提升数控机床的加工率就需要加强数控机床的基础设施建设,只有这样才能确保电网的稳定供应。一方面,在数控机床机械加工中,数控机床依托计算机网络技术,对电网的稳定性提出了较为严格的要求。之所以要求数控机床的电网的稳定性,主要是因为在数控机床的内部装置中,一旦欠压保护装置的报警系统发生强烈的波动就会导致数控机床的加工无法正常运行、安全装置跳闸和数控加工机械的损坏等多种问题,也会影响整个数控机床加工效率的提升。为了解决这个问题,提升数控机床的加工效率需要根据数控机床机械的运行特性,有选择和针对性地对数控机床配置稳压器,减少峰值期间供电的不稳定性对数控机床加工效率的影响。另一方面,需要加强对数控机床基础设施的选择与研究。数控机床加工效率的提升与设备的先进性是分不开的。好的加工设备可以在一定程度上提升数控机床的加工效率。在数控机床加工设备的选择上,不论是国内的设备,还是国外的设备,都需要保证数控机床的设备企业具有良好的信誉度和知名度。如果需要购买多台数控设备,要尽可能选择同一个生产厂家的同一个品牌的产品,这样做的好处就是在设备的维护后期可以减少设备的维修费用,提升数控设备的加工效率[2]。

4结语

在数控机床的机械加工中,存在着许多的问题制约着数控机床的发展。为此需要采取可以提升数控加工效率的方法,提升数控机床的加工效率,促进现代化的企业发展,为企业创造更多的价值,更好地满足实际工作中厂家的基本需求。

参考文献

[1]徐一楠.提高数控机床机械加工效率的方法研究[J].科技创新与应用,2018(7):92-93.

第4篇:数控机床知识范文

0引言

在学校教与学的活动中,课程学习是学生获得知识、能力、提高素质的重要过程,具有不可替代的重要性和基础性。课程教学的水平、质量直接影响毕业学生的质量,也是衡量学校办学水平和教学质量的重要标志。“数控技术”是一门理论性与实践性并重的课程,是机械类和近机类本科专业必修的主干专业课之一,是各高校重点进行教学建设和教学改革的课程。本文以红河学院为例,阐述了该校在数控应用型人才培养方面所做的一些改革措施,供大家分享、借鉴。

1《数控技术》课程教学现状分析

数控技术的教学内容主要分为以下几大模块:①数控加工程序的编制;②计算机数控装置;③进给伺服驱动系统;④机床运动系统与典型部件;⑤典型数控机床;⑥数控技术的发展趋势。

1.1理论教学现状分析

在当前很多高校进行数控技术的教学过程中,主要存在以下问题:①在数控加工程序编制部分,教学过程注重编程指令格式及应用的讲解,而忽视了零件数控加工工艺的分析,但在实际编程中数控编程指令是依附于数控加工工艺的,离开了数控加工工艺数控编程指令也就失去了其意义,这也是很多同学掌握了编程指令的格式及功能却仍然编写不出来好的零件加工程序的原因所在;②在很多数控技术的教材中都详细阐述了计算机数控装置的软硬件结构、插补和刀补的原理、数控机床的伺服系统、位置检测装置、主运动系统及典型功能部件等内容。这样的教材编写安排强调和重视了学科体系的系统性和完整性,强调了基础的重要性。但同时也把数控技术割裂开来。学生即使每一部分内容都学得很好,但是对数控技术难以形成一个整体的概念,难以把其和数控技术联系起来。另一方面,其中部分教学内容具有较强的理论深度,或在其他课程中已讲解,比如变频器的电路图、位置检测装置的信号处理与传输等内容,教师讲起来费劲,学生学起来也觉得枯燥乏味。对于这些内容需要围绕数控机床结合教学实际及学生需求以应用为目标重新精选、整合;③随着计算机技术、微电子技术、传感器技术的高速发展,数控技术及其装备(数控系统、数控机床)也正在发生根本性技术更新,并且发展迅速。因此,有必要查阅文献,搜集资料,增加先进的数控技术及设备等方面的内容。

1.2实验教学现状分析

学校目前所设置的实验教学主要分为两大模块,第一大模块是基于宇龙数控仿真软件的数控车床及铣床的仿真操作教学,并让学生编写典型零件的车削及铣削加工程序进行仿真加工;第二大模块是在数控实验室实际操作数控车床及铣床进行典型零件的车削及铣削加工。所设置的实验教学过于侧重数控机床的操作。重点培养掌握数控机床操作、编程与维护能力,能够从事数控机床操作、数控加工工艺和数控加工程序编制的应用型高级技术专门人才。而经过调研了解到企业真正需求的是精通数控加工工艺、数控自动编程、数控机床设计、维修等工程专业素质。因此,我们需要对现有的实验教学模块做出调整,缩减数控机床操作方面的教学课时,增加数控自动编程、复杂零件数控加工工艺、进给伺服驱动系统等实验教学及数控机床结构现场教学等方面的内容。

2课程教学改革措施

红河学院作为应用型本科院校,其人才培养模式不能像高职高专一样,重操作,轻理论,学生只知其然,而不知其所以然,就业前景缺乏可持续性和创新性,也不能像普通本科院校一样,教学偏重于理论方面,而应该理论与操作并重,在大专业人才培养目标下,培养出既懂数控操作,又懂理论且有一定创新能力的高素质数控应用型人才[1][2]。因此,基于应用型本科人才培养在教育理念、培养目标理论上的定位,结合目前的教学实际,在以下方面进行改革:

2.1课程目标改革

根据对企业岗位及用人需求的调研分析,结合学校培养应用型人才的目标及学生的实际情况,重新明确数控技术课程培养目标及课程标准。根据数控技术的教学内容和学生的学习阶段,以应用型人才的应用技能为培养目标,把应用技能依据难易程度划分为三个级别(见表1),即:基础技能、专业技能和综合技能。围绕此“三级阶梯”式的应用技能培养目标设置相对应的理论教学内容和实训教学内容。

2.2理论教学改革

主要体现在以下三方面:第一,对数控加工编程部分,精选传统内容,注重基本概念、基本原理、编程技术、原理在数控机床中的应用的讲解,强化数控加工工艺的分析和编程指令的应用。第二,打破原有章节界限,突出数控技术的综合性,体现了计算机技术、微电子技术和传感器技术及机械技术的融合,建立整合性课程。如“数控技术”一课包含了工程控制理论和电机控制、数控原理、伺服系统、传感器原理,通过和相关课程教师交流,避免讲述相同内容,围绕数控机床和数控加工控制,理论紧密联系实际,将相关内容整合。第三,删除陈旧的教学内容,扩展新技术应用的内容,使学生及时了解专业前沿动态和应用“热点”,注重课程教学的实用性和前瞻性,合理更新教学内容,改变教学滞后的状况。

2.3实验教学改革

缩减数控机床操作的实验教学课时,依据应用技能的培养目标,将实验教学内容设置为数控机床的操作、数控自动编程及加工综合实验、数控系统的插补原理实验、数控机床伺服驱动实验等模块,设计相对应的教学内容及案例。在数控机床的操作和数控自动编程及加工综合实验等模块的实验教学过程中,教学手段以数控加工仿真软件为主要工具,展示数控机床加工及程序运行过程,做到理论与实践相结合,使学生能比较直观形象地理解理论课堂教学内容。数控系统的插补原理实验在斯沃数控插补仿真软件上进行,数控机床伺服驱动实验等模块的实验教学则在虚拟仿真实验教学平台上进行虚拟实验。数控编程及加工综合实验模块按照从简单到复杂的教学过程,分别设计较简单的典型零件、中等复杂的典型零件、较复杂且典型的工业产品的教学案例,逐步锻炼并提高学生的数控编程及加工能力,并为以后指导学生参加数控加工技能大赛积累经验和做准备。

2.4教学效果评价改革

在教学效果评价上采用理论和实验分别考核,过程性评价与总结性评价相结合等形式,适当扩大学生自主设计工作任务和实践等所占比重,通过理论和实践相结合,着力培养学生熟练掌握数控技术的各项能力,以及培养学生的实践能力、创新能力等综合能力。

3结语

通过本次课程教学改革探索构建了“数控工艺一数控编程一数控原理—数控系统—机床结构”的课程内容模块,在教学实践过程中也取得了较好的效果:①以数控加工工艺分析为切入点,引导学生学习数控编程,打破了以前教学中为了数控编程而学习数控编程的教学模式,让学生掌握数控编程的本质及方法,使数控程序不再仅仅是代码,使学生学习起来不再枯燥;②不完全依赖教材,对数控系统控制原理、进给伺服驱动系统、位置检测装置、数控机床本体结构等部分教学内容围绕数控技术和数控机床这两条主线,以“必须、够用、应用”为原则进行整合,让学生从应用的角度出发掌握数控技术,使学生学习起来变得更容易,也更加符合“应用型人才”的培养目标;③针对不同学习阶段的培养目标及应获得的技能设计相对应的理论与实践教学内容,从基础到专业,从简单到复杂,循序渐进,逐渐提高学生的实践应用能力,教学内容也更加符合企业对应用型人才的需求。

作者:毛慧珍 单位:红河学院 工学院

数控技术课程教学篇2

引言

要用好课堂教学这个主渠道,思想政治理论课要坚持在改进中加强,提升思想政治教育亲和力和针对性,满足学生成长发展需求和期待,其他各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应”,成为各高校“课程思政”改革的重要推力。

一、《数控技术》课程特点分析

1.《数控技术》课程概况

《数控技术》以数控系统硬件、软件结构为主线,重点介绍数控加工程序的编制、计算机数控装置、进给伺服驱动系统、数控机床的运动系统与典型部件、典型数控机床、数控机床的发展等内容。《数控技术》既面向实际应用,又强调学科之间的交叉融合;此外,还注重与相关课程教学内容的衔接,力图通过启发创新思维,培养学生主动实践的工程应用能力。

2.国内数控行业人才需求

随着国民经济和国防工业的发展,我国机床市场消费额和机床数控化率不断上涨,对数控人才的需求由精通数控机床操作技工的“蓝领层”转变为数控通才“金领层”。要求从业者精通数控程序编制、懂数控机床操作,具有数控维护、维修人员所需掌握的综合知识,能自行完成数控系统的选型、数控机床机械结构设计和电气系统的设计、安装、调试和维修,独立完成机床的数控化改造。通过对上海第二工业大学最近几届数控专业毕业生的问卷调查和长三角部分制造业的人事部门反馈。目前最缺的就是既有理论知识又有实际操作经验的高技能人才,技校生理论稍缺,大学生又缺技能,两者结合的应用型本科生是最受欢迎的。

二、《数控技术》教学存在的问题及思政建设的必要性

1.现存问题分析

数控类课程是国内外高校机械电子工程专业的主要课程之一。国外主要采用课程模块的形式进行教学,理论课程体系比较系统,实践教学以现场教学及研究型教学为主。国内各高校的机械类数控课程,无论是理论教学还是实践教学,主要采用阶段、递进式方式。比较分析表明,国内应用型本科机械类专业实践教学目前存在以下三方面问题:(1)实践教学多为具体的理论课程服务,没有形成体系,整体优化程度低;部分实践教学的培养目标不明确,或教学内容与培养目标相脱节。(2)在教学内容和运行模式上,主要强调学生理论知识的汲取,而对于作为21世纪人才培养中最为关注的设计制造能力、创新意识以及工程意识培养方面的措施难以得到很好的落实。(3)课堂思政元素的缺乏,目前数控类课程只是注重理论知识的传授,而缺乏相应的课程思政元素的教学内容,学生的思想政治教育得不到有效提升。

2.思政建设的必要性

《数控技术》课程思政建设的必要性,主要集中在以下两方面:(1)大学阶段是学生人生观、世界观和价值观形成的重要时期,该阶段学生的心理逐渐走向成熟、发展变化最大。因此,教师在传授专业知识的同时必须加强课程思政建设,使学生树立正确的人生观、世界观、价值观和职业观,促进学生知识能力、方法能力、社会能力、专业能力以及职业素养全面发展。(2)目前,数控技术已经广泛应用于工业控制的各个领域,尤其是机械制造业中,普通机械正逐渐被高效率、高精度、高自动化的数控机械所代替。在航天、船舶、机床、兵器制造等等一些关系到国计民生的领域,数控技术显得尤为重要,只有培养政治素质过硬的毕业生才能满足国家的需求。

三、《数控技术》课程思政元素的发掘

1.发掘课程思政元素的原则

发掘《数控技术》课程思政元素的原则应该是以践行“社会主义核心价值观”为准则。社会主义核心价值观是社会主义核心价值体系的内核,体现社会主义核心价值体系的根本性质和基本特征,反映社会主义核心价值体系的丰富内涵和实践要求,是社会主义核心价值体系的高度凝练和集中表达。

2.国家战略规划元素

针对《数控技术》课程思政中的国家战略规划元素,文章在重点研究我国机床行业发展历史的基础上,分别从国家领导人对机床行业重视力度和战略规划两方面发掘思政元素。(1)机床行业战略规划方面:例如“一五”时期,在苏联专家建议下,国家对部分机修厂进行改造并新建了一些企业,其中有18家企业被确定为机床生产的重点骨干企业,业内称为“十八罗汉”。这十八家机床企业曾为我国机床行业的发展立下了汗马功劳。(2)国家领导人重视力度方面:新中国成立后,国家领导人对机床行业投入了巨大的关注,经过“一五”、“二五”的努力,我国逐步建立起了完整的机床工具工业体系,如图1所示。例如,始建于1950年的齐齐哈尔第一机床厂,是国家一五时期重点建设的156个项目之一,为我国机床行业大型重点骨干企业和行业排头兵企业,国家领导人多次莅临检查指导,如图2所示。

3.爱国主义元素

针对《数控技术》课程思政中的爱国主义元素,文章在研究国内外机床行业差距的基础上,重点从巴黎统筹委员会的成立和东芝事件两方面发掘思政元素。(1)巴黎统筹委员会:其正式名称是“输出管制统筹委员会”。1949年在美国的提议下秘密成立的,成员国是当时西方阵营的发达国家,成立这一组织的目的是限制成员国向社会主义国家出口战略物资和高技术。因为总部设在巴黎,通常被称为“巴黎统筹委员会”,后简称“巴统”。机床是一个国家制造业水平的象征,先进的数控加工设备对于任何一个国家都是重要的战略物资!长期以来,以美国为首的西方工业发达国家,一直将数控机床对中国、前苏联等社会主义阵营实行封锁禁运。(2)东芝事件:1987年5月27日,日本警视厅逮捕了日本东芝机械公司铸造部部长林隆二和机床事业部部长谷村弘明。东芝机械公司曾与挪威康士堡公司合谋,非法向前苏联出口大型铣床等高技术产品,林隆二和谷村弘明被指控在这起高科技走私案中负有直接责任。此案引起国际舆论一片哗然,这就是冷战期间对西方国家安全危害最大的军用敏感高科技走私案件之一“东芝事件”。东芝事件时刻提醒我们大型高精度数控加工设备是装备制造业里的重中之重,不但关系着工业的现代化程度,更关系着国防安全。

4.工匠精神元素

针对《数控技术》课程思政中的工匠精神元素,文章在研究大国工匠精神的基础上,重点从政府工作报告和大国工匠案例等方面发掘思政元素。(1)工匠精神:工匠精神,英文是Craftsman’sspirit,是一种职业精神,它是职业道德、职业能力、职业品质的体现,是从业者的一种职业价值取向和行为表现。“工匠精神”的基本内涵包括敬业、精益、专注、创新等方面的内容。(2)政府报告方面:国务院总理李克强2016年3月5日作政府工作报告时说,鼓励企业开展个性化定制、柔性化生产,培育精益求精的工匠精神,增品种、提品质、创品牌。“工匠精神”出现在政府工作报告中,让人耳目一新,有媒体将其列入“十大新词”予以解读。古语云:“玉不琢,不成器”。工匠精神不仅体现了对产品精心打造、精工制作的理念和追求,更是要不断吸收最前沿的技术,创造出新成果。

四、《数控编程》课程思政教学设计

1.教学班级情况

上海第二工业大学机械电子工程(中本贯通)专业2018级共有38名学生,该专业学生采取七年一贯制培养方案,以“双证融通”为特色进行人才培养。在课程设置中将本专业确定的职业资格证书所要求的应知应会,即综合文化水平与职业技术、技能标准要求嵌入相关课程,如图3所示。根据《数控技术》教学大纲要求,本门课3学分,总计48学时。课程授课时间1-12周,每周1次课,每次3学时。现以2018级机械电子工程(中本贯通)专业的《数控技术》课程进度表为例,详细说明前三周课程思政元素是如何融入教学内容的,如表1所示。

2.教学效果分析

通过在《数控技术》教学中增加课程思政元素,显著提高了学生的爱国主义精神,满足学生成长发展需求和期待,同时也加强了学生对数控行业的热爱。例如,学生对机床行业的“十八罗汉”非常感兴趣,并积极在课后时间主动查找相关资料,在查过过程中进一步加深了对机床行业的认识。

结语

作为一名机械电子工程专业的教师,要做到认真实践全国高校思想政治工作会议的讲话,就必须积极设计和探索《数控技术》的课程思政元素。通过在《数控技术》教学中增加课程思政元素,让学生具有正确的价值观,引导和激励学生,促进学生全面健康发展。同时,应该设计和探索更多的课程思政元素,以满足教学的需求。

作者:刘巍 何玉安 单位:上海第二工业大学 智能与制造控制工程学院

数控技术课程教学篇3

数控技术已经成为了现代科学技术中非常重要的组成部分,并在不同行业发展的过程中被广泛应用,其中精确的数据控制也会在机械制造业发展中发挥更加重要的作用。因此,如果能够将数控技术融入机械制造自动化发展中就可以更好地提升数控技术应用的质量,并提升自动化发展的速度。

1数控技术的概念和优势

1.1数控技术的概念

最为常见的数控技术是由不同类型的信息构成的,更可以借助不同类型的形式来让机械进行高效运作。在实践中只有将数控技术和机械设备更好地结合在一起才能够让机械设备更好地实现自动化发展,这样不仅节省了人力,也更好地提升了生产的效率,是一种相互结合之后的必然结果,更是现代化发展的重要标志。随着信息技术不断地发展各种技术将会变得更加成熟,相信将来会在不同的行业内部被应用,促进各行业高效向前发展[1]。

1.2数控技术的优势

目前数控技术将会表现出如下几点优势:

1.2.1便捷性

在自动化时代的背景下数控技术将比传统制造技术会显得更加方便,更会被广泛地应用于各项不同的工序中。在数控技术的的融入将不会让制造技术变得更加便捷,并朝着程序化的方向发展,并变得更加高效并让机械制造朝着更高的地方进行。

1.2.2高效性

目前很多不同类型的数控技术确实可以更好地提升产品自身的品质,更可以有效地提升生产的效率。但是传统的机械制造过程会出现很多不同类型的问题,作业效率也会不高,如果再遇到非常严格的条件自然会耗费大量的精力和人力,也无法更好地保证生产质量。如果此时有了数据技术的支撑就可以在提升生产效率以及质量的基础上节约更多的人力成本[1]。如果确实需要开展比较危险的工作时又需要采用高效的措施来避免在人工作业时发生不良的事件,保证安全生产更好地进行。

2数控技术在自动化机械制造中的应用

2.1在工业生产领域的应用

保证生产过程的安全性对于将自动化机械制造运用于工业领域变得非常重要的,更是确保该领域能够得以高效发展的前提。在实际生产时更多的生产人员都会借助计算机来进行自动化操作,并借助不同类型的手段来更好地提升运作效率,最终才能够让整个系统实现高效运行。在让不同类型的数控技术发挥作用时一定要让不同类型的数控技术融入其中,不同类型的技术也可以在被融入生产流水线中来完成一些非常简单的事。但是随着数控技术被融入不同类型的行业中,这些不同类型的技术自然会更好地满足不同类型的信息要求,更可以让操作的过程朝着更加科学的方向发展,最终让整个过程变得更加规范,这样不仅可以保证生产安全也可以保证整个工业生产任务更加高效地进行[2]。在现阶段发展的过程可以看出不同类型的数控技术已经被运用于不同行业内部,也只有借助更加高效的技术才能够将控制过程和数控技术更好地结合在一起,并在更多规范的支持下来完成生产目标。在执行完上述的规定后所取得的生产收益要比预期强。

2.2在煤矿机械领域的应用

从煤矿行业的发展看不同种类的机械都可以被融入传统的机械行业内部,但是目前科学技术发展的速度将会变得非常快,不同类型的因素也会直接影响整个行业的发展。但是传统采煤的成本要比使用的成本高很多,所以企业所能够获得的利润是非常有限的,更无法实现较强的增长。当各种不同类型的自动化机械技术和数控技术更好地融合之后自然会给煤矿机械的发展带来新的机遇。从切割机械发展的过程看数控技术的发展使得机械的切割水平有了很大的进步,最终不仅降低了生产的成本,更提升了生产的效率,也让生产的过程变得更加精准,所以在实践中需要在煤矿开采的过程中广泛应用数控自动化机械技术,以便更好地提升开采的质量和效率。

2.3在汽车制造领域的应用

随着人的生活水平的不断提升,汽车也会在各大家庭中被普及,最终也就会促进整个汽车行业不断地向前发展。但是目前很多人都对汽车制造业的发展提出了很多的要求,更多不同类型的传统汽车制造技术已经不能够满足社会发展的要求,通过应用的效果看数控技术可以提升汽车零件加工和组装的效率,最终更好地提升其生产量,最终才能够推动整个行业有效地向前发展。目前自动化机械制制造技术已经在数控行业中被运用的更加广泛,这会直接影响传统观念,并让传统的制造产生很大的变化。目前很多不同类型的企业都会采用更多不同类型的策略来调整自己的经营模式[3]。但是如果采用规模非常小的经营模式则可以更好地提升盈利的效果,所以只有让汽车自动化机械制造和数控技术更好地结合在一起才能够发挥一定的作用。而且数控就似乎之所以可以在汽车制造业中发挥一定的作用主要依赖虚拟技术和计算机技术,这些技术的融合不仅让数控技术更好地实现了深化,更让汽车企业自身的生产效率和质量得以提升。所以数控自动技术融入汽车行业将会有非常深远的意义。

3提升数控技术在自动化机械制造中应用效率的措施

3.1借鉴国外经验来提升国内的数控技术水平

数控技术的存在使得这一技术可以在不同的领域被高效应用,更因为被融入自动化机械制造领域而取得了很好的发展效果。但是我国在数控技术发展方面还是存在很多难题,所以确实存在很大的进步空间。相关人员必须借助创新精神来更好地提升数控技术的发展水平以便更好地满足社会科技市场进步的需要,并在实践中更好地借鉴国外的先进经验,不仅可以让其更加高效地发展,更可以获得丰富的经验,以便更好地提升数控自动化水平[4]。但是如果只是让国内或者国外的生产理念发挥一定的作用则无法有更强的突破,最终会变得更加落后。因此在实践中只有通过革新核心技术才能够取得更好的发展,并更好地提升数控自动化水平。

3.2培养高级的人才

一定要有效地发挥人才在数控自动化发展中的水平,因为只有培养更多高技术人才才可以更好地实现创新,并为提升机械水平奠定一定的基础,为此需要采用针对性的措施来培养真正高效的数控技术人才,这样更会影响数控技术在自动化机械制造中的应用过程,为此广大机械制造行业内部的领导者和管理者也需要认识到数控技术表现出的优越性,这样企业才能够通过运用这一技术所发挥的优势来配合更多的资金来提升人员的素质,同时为更多人的发展提供一定的保证[2]。

3.3优化产业模式,扩大应用范围

数控技术在自动化机械制造领域会发挥非常多的优势,但是从我国市场发展的过程看这一行业起步的时间并不早,整个技术水平也并不先进,但是又因为企业在发展中缺乏一定的创造精神,所以无法让数控技术发挥实际的作用。为此人们必须先对现有的产业模式先进行优化最终才能够更好地促进数控技术向前发展,同时更好地扩大技术应用的范围。如果确实有需要则可以在不大的范围内普及不同类型的内容,并借助以点带面的方式来扩大数控技术的应用效率,再通过提升技术来提升使用的效率,避免在市场上出现垄断的现象[5]。

4实际应用案例

数控车加工技术经常会被应用于机械加工中,重点可以通过转动圆形的胚料来让刀具沿着轴向前进,并在认真分析加工的精度和直径的基础上来更好地满足加工的要求,并根据零件图和技术加工的要求来编写零件加工的程序,真正实现自动加工。如果编写的零件加工的程序越多就月能够实现自动进给,并通过控制数控机床刀具进给的路线来更好地完成零件加工的过程。

4.1案例分析

4.1.1刀补执行的概念

刀补执行是数控加工案例中最为典型的操作。在实践中先要确定整个刀具半径补偿的指令格式,并将格式确定为(17,18,19),(41.42),其中41为左补刀,42为右补刀,40为取消补刀。在执行刀补时可以借助交点运算的方式来进行预算,不仅要在每一段卡哈斯的时候就先读两行,更需要直接计算合适的交点,并注意按照自动启动的阶段来直接做法,为的是能够沿着每个前进的方向在左侧或者右侧进行补刀。图1就是常见的零件图及对应的加工轨迹路线。

4.1.2刀补执行的步骤

在真正执行刀补过程时可以参照如下步骤进行:第一,建立刀补。当刀具直接接近工件时可以在具体分析41或者42指定刀补方向的基础上让刀具的中心和编程的轨迹相互过渡和重合。当4程序段上协商41和01两个重要的指令之后再按照一定的顺序来读数。先可以读6和8这样两段内容,之后再在4段的终点做一个合适的矢量,并让矢量的方向和下一段前进的方向相互垂直偏左,期间的大小应该和刀补值相互匹配,其中在刀具中心相互执行时就是矢量的终点。在让动作指令发挥作用时只能够采用00或者01两个指令,并不能够借助02或者03来发挥应有的作用[3]。

4.1.3刀补状态

可以在执行刀补程序时先控制刀具的中心位置,并让其轨迹始终都沿着垂直的反向偏移,必要时可以直接离开刀具半径一定的距离,并从6开始就直接进入刀补的状态。

5结语

第5篇:数控机床知识范文

关键词:数控机床;故障诊断

在现代化建设的进程中,数控机床在整个制造业越来越发挥着十分重要的作用,从一定的程度上来说,数控机床从各个层面影响着我国的综合国力与实力,数控机床不仅能提高机械加工的速度和效率,同时还能够不间断地提高加工的精度和精度,因此,我们国家的经济水平如果想赶超发达国家,势必要提高我国的机械加工水平,也就是说,机械加工水平的提高可以加快我国的工业发展。然而,随着现代数控机床的发展,其功能及性能等不断完善,从而对维修工作人员的维修工作提出提高的要求。我们国家的制造业现在所使用的数控机床涉及到的学问很广泛,不仅是简单重复的操作,有可能还会涉及到液压、电气以及数控等等多门学科,要求他们掌握各科知识的精华才能吃透维修技术的精髓,但是我们国家,这样的高尖端的维修人才非常缺乏。因此,中小型企业一旦发生数控机床的事故就会随即停产,由于不能正常加工生产无形中又加大了企业的生产成本,甚至会导致企业形成坏账,或者破产。因此,快速而又准确地诊断出数控机床的故障并加以维修是减轻企业负担,提高企业经济效益十分重要的举措。若想要保障数控设备产出较高的效益,需要对数控设备开展定期的维修及保养,确保数控设备正常运转,同时避免不正当的磨损,以免设备突发故障。

1常规诊断与检查

数控机床的常规检查通常涉及到液、电、机的诊断与检查,一般包括:1.查看电源的规格是否符合相关的质检要求,这里主要包括电压的规格,电压频率以及电源的容量等几个方面。

2.第二点包括查看电机主轴的驱动是否正常

电机的连接是否在正常范围内,进行输入及输出信号传输的连接是否稳定、可靠等。

3.对电机设备之内安装电路板的牢固性

安全性进行详细的检查,同时针对接头部位进行检查,确保无松动及脱落等现象发生,并加以适当的调试。

4.主轴驱动等关键部分的设定与调整需要定期关注与维护。

5、数控机床可见的零部件与气压元件是否有明显的毁损,需及时更换

2通过工作状态判定故障的成因在数控机床产生故障后,我们可以对监控机床元件的工作状态进行记录并进行判定,在此基础上分析可能出现各种故障的原因。对于现代数控机床系统,可以对主轴的驱动系统以及电气的元件等部件进行细致的检查,并将检查所得的各种参数展开全面的记录及分析,以机床信号输入与输出系统的状态、定时器运行状态进行检查、判定及数据记录,除此之外,还可以以机床系统的诊断参数作为判断的依据。3判定不良元件诊断故障要做到这一点,就要求我们平时需要留心观察机床的各种动作,通过机床的各种动作可以判定出不良元件产生的部位,并以此作为根据,判断出机床的故障源。4利用系统的诊断程序加以诊断每一台精密的数控机床都有自诊断程序以及相关软件,主要包括开机诊断,实时监控以及脱机诊断。在系统发生故障时,自诊断程序随后启动,对机床内部的重要硬件重要进行诊断与测试。5故障的分析与调查阶段这个阶段很关键,主要需要做好以下几项工作:

5.1调查询问

维修人员在最初接到维修设备的故障判断信息时,首先需要通知机床操作者务必确保机床操作现场状态不被破坏,且不要擅自进行维修处理,这样便于维修人员能够精准地分析出故障原因,一旦操作人员擅自进行维修,就会破坏最初的机床状态,使得维修人员无法精准判断。保持现场故障状态,还有利于维修人员询问机床指示灯的情况,故障报警以及产生的背景等,维修人员可以依据这些情况做出判断,以便维修人员确定维修时需要的工具,尽量缩短往返时间。

5.2现场检查

到达现场后,会有各种问题摆放在维修人员面前。维修人员需要先对机床设备操作人员提供机床信息的可信性进行判断。由于操作者的实际水平存在一定的差异,对于机床所发生故障的描述能力也有可能存在一定的偏差,因此,建议维修人员到达现场后,先对现场情况展开全面的了解及判断,在此基础之上再进行维修,确保机床维修现场不被损毁及破坏。

5.3故障分析

维修人员到达维修现场之后,需要首先根据操作人员所反馈的机床故障以及对机床现场的观察,进行综合性的判断,对机床故障进行故障类型分析,并判断出机床出现故障的原因以及维修方案。由于数控机床所出现的大部分故障均具有指示性(及指示灯会进行提示),故而一般情况下,参照数控机的床诊断说明书以及机床配套的数控系统诊断手册,即可对数控机床所出现的故障原因进行判断。

6确定原因

这也是很关键的一步,需要维修人员具有娴熟的故障排查的能力,此时,维修人员的工作量进一步加大,他们需要对多种原因进行排查,并寻找出导致数控机床出现该故障的真正原因,这需要维修人员具备较高的专业知识水平、丰富的实践能力、敏锐的判断能力以及对机床较高的熟悉度,同时还要求维修人员具有丰富的经验与现场的把控能力。

7准备工作

由于机床故障产生的原因千差万别,对故障排除的操作也存在不同的难易度,有些故障操作起来比较简单,往往只要几个步骤就能完成,有故障处理起来则较为复杂,甚至需要事先做好充分的准备工作,比如各种器具如检测仪表等的准备,对于一些专业维修工具的采购需要制定详细的计划。就数控机床的电气系统所出现的故障进行调查、分析以及诊断的过程即为对数控机床的故障进行排除的过程,故障的顺利排除,需要查明机床出现故障的原因,在此基础上进行针对性的解决并能保证机床所出现的故障被及时有效的排除。故而故障分析诊断也就变得异常重要了。

7.1电源

电源是数控机床正常运行以及对维修系统进行维修的能量支持,电源的缺失会导致机床出现故障以及各种数据的丢失、甚至导致停机。我们在设计数控机床的电源时尽量做到以下几点:(1)尽量保证使用独立配电箱。(2)供电质量若是不稳定则及时进行多相交流稳压装置的配置。(3)电源始端也要进行处理,必须可靠安全。

7.2位置环可能产生的故障

(1)测量元件损坏,位置报警,这点是由于测量元件出现毁损,出现回路现象,导致对位置信号的检测灵敏性不够。(2)坐标轴产生漂移,无操作指令情况下却出现过度运动,导致位置的环坐标轴出现漂移,元件毁损。

7.3机床坐标远离零点

这点是由于线路损坏,发生界限开路,减速开关失灵,零点表示发生一定移位。

8偶发故障

造成这种情况的主要原因是由于数控机床的软件程序在设计过程中存在一定瑕疵导致的偶发性停机,一般情况先断电重启即可。同时,由于温度,适度等元素的干扰也会产生这种情况,如较为潮湿的南方地区床长时间运转会产生大量粉尘,在影响机床正常运行的同时,还会导致整台机床出现故障的可能发生。

9结语

要想做好数控机床故障的排查及修理工作,需要对数控机床故障进行监察。对数控机床外部故障的诊断应遵从先掌握机床工作原理及动作顺序为先的原则;然后在此基础上利用相关图形以及懂得相关的检测程序和状态态。一般情况下只要遵从以上原则,平日里注意对机器的保养与维护,定期对数控机床进行检修,,常见的数控故障都会及时排除。

参考文献

[1]李国华.浅谈数控机床机械故障的诊断方法[J].大众科技,2015,(12)123-125.

[2]刘志刚,赵晓燕.浅谈数控机床机械故障的诊断方法[J].装配制造技术,2014,(17)163-165.